安全仪表系统提升油气管道装置安全性探析

2021-04-03朱云飞张硕

中国设备工程 2021年8期

朱云飞，张硕

（国家管网集团贵州省管网有限公司，贵州贵阳 563100）

安全仪表系统作为一种非常特殊的安全管理系统，非常适合在安全运营要求比较高的场合中应用，行业也专门出台了相关的标准。随着工业化的不断发展，各种行业都在不断扩大产能和提高产品质量，对开展安全工作有了更高的要求，安全仪表系统在以后的应用会不断增加。

1 安全仪表系统的定义

按照相关行业标准规定，安全仪表系统主要由传感器、逻辑处理器、逻辑执行器等组成，其可以完成一种或者多种安全监测工作，对相关设备的运行开展监测，更及时地发现设备运行故障，并及时发出报警提示，提醒相关人员及时进行处理，保证设备处于安全运行状态。该系统在实际运行的过程中，可以完成如下几项工作：（1）对设备运行情况进行监测，并对设备运行可能出现的风险进行预测。（2）如果在判定危险情况发生后，就会执行规定的安全防护动作，避免出现严重的安全事故。（3）避免危险情况发生造成严重的安全事故。随着技术的不断发展，安全仪表系统的各种安全防护功能也越来越多，可以根据不同行业安全运行标准要求，研究出针对性的安全功能。该系统主要由如下部分组成。

现场采集系统。通过现场采集系统，能够有效对系统运行过程中的各种数据信息进行有效的整合，方便对采油信息的调控和分析，提升原油开采的质量。

网络信息系统。网络信息系统也是安全仪表系统的重要组成部分之一，可以保证系统中的各种信息进行有效的传输，提高信息传输的快捷性和准确性，对各种信息资源可以形成有效的共享，有效打破环境所造成的各种影响，不断提升系统运行的效益。

信息监控系统。信息监控系统主要负责采油过程中各种状态信息的变化进行监控，如出油温度、油量和油井液面高度信息等。在得到这些数据后，首先，会对这些数据进行有效的整合；然后，对这些数据进行分类，将不同类型的信息发送给不同的专业技术人员，通过对这些数据信息的分析，就可以掌握采油系统实际运行情况，从而更加及时地采取措施，实现对人员和产业的优化配置。

受到各种因素的影响，在实际数据采集的过程中，往往会出现较多的问题，一旦对这些信息处理不到位，就有可能造成事故的发生。因此，就需要派遣专业的技术人员，在系统开始运行前，就对系统进行全面的检查。

2 安全仪表系统在油气管道方面的应用

在当前油气管道实际运行的过程中，对安全仪表系统的使用越来越多，很多都具有放静电的功能，主要由高压、高温保护系统以及放空保护系统所组成。在整个系统中，静电放电系统是最关键的，其直接决定了管道是否能够安全运行，并根据系统运行环境和功能不同，分成各种等级。

当前，我国安全仪表系统技术还处于发展阶段，在油气管道安全管理中的应用还不够多。其在油气管道运行应用中的不足，主要表现在如下几个方面：（1）实际应用相对比较落后。安全仪表系统的各种标准都是最近几年制定的，还处于不断发展的阶段，内容中不完善之处还相对较多，各种新标准的发布速度要远低于油气管道技术发展速度，不同地区发布的标准也存在较大的差异，容易导致设计混乱情况的发生。（2）缺乏针对性的管理。当前，油气管道安全仪表系统的各种操作标准和规范相对比较缺乏，对系统的使用效果，造成了不小的影响。（3）相关技术人员的工作水平相对比较低。很多输油气管道安全仪表操作人员的技术存在不足的情况，操作失误的情况还比较多，企业在操作人员培训中的投入力度还相对比较少。（4）缺乏必要的系统维护。安全仪表系统在油气管道输送系统发生故障后，才会发生作用。很多企业在安全仪表系统实际使用的过程中，各种维护工作往往不能做到位，导致安全仪表系统异常运行的情况相对比较多，不能将其作用充分发挥出来。

3 安全仪表系统合理化的应用建议

在安全仪表系统实际运行的过程中，应该认真做好以下的工作：（1）认真做好设备的评估工作。在油气管道系统建设的过程中，其中安全仪表系统并没有严格按照要求进行建造，导致系统中的安全隐患相对较多。为了避免这些仪表系统在后期运行中出现问题，就要定期对系统的运行情况进行检查，及时发现系统运行异常，并及时采取措施进行解决。（2）认真做好安全仪表系统的设计规划工作。在各种新建油气管道工程中，安全仪表系统的设计应该融入工程设计中，在管道设计之初，就应该考虑安全仪表该如何进行规划，并严格按照行业相关标准要求开展建造工作。在系统建设完成后，就应该对系统的功能、质量进行评估，保证其在油气管道安全管理中充分发挥自身的作用，提升油气管道运输的安全性。（3）提升安全仪表系统管理的高效性。为使自控系统高效运行，员工需采取一定措施对系统进行运行管理，有效解决自控系统存在的问题，从而使系统安全有效地完成生产的任务。要对自控系统中自身功能进行有效了解，发挥故障自诊断功能在系统中的作用，这样不仅能够对故障位置进行有效排除，还能真正达到自控的目的。要进行周期性诊断，能够分析出故障原因，避免出现同类故障，从而降低维修成本，为单位带来更多的经济效益。当某个生产环节出现故障时，员工要根据报警信息对仪表设备进行确定，运用仪器装置对传输路径进行有效检测，直至找出故障部位。确定故障点后，要及时组织专业人员进行整改处理，并以点带面进行全站、全系统全面排查，确保系统能够安全平稳运行。此外，员工要对系统进行防尘处理，避免系统受到灰尘的影响，降低系统运行的准确性和有效性，要做好清洁工作，确保系统的整洁，使其达到高效运行的目的。（4）优化升级站场设备设施管控。为保证区域化集中监控、统一管理的有效进行，进一步探索站场集中管理+站场应急管理+站场定期巡检的三位一体管控模式，实现区域化站场有人值守、无人值班的目标。站场设备可从以下几方面进行优化升级：一是将站场主要干线手动阀门升级改造为电动阀门，并将各改造后阀门的数据参数上传站控及中心调度；二是将站场电伴热、电加热器等防冰堵控制设施增加高灵敏传感器，传感器实时采集室外和出站温度，根据传感器所采集的温度值，相应电伴热、电加热器自动开启或关闭，同时，电伴热、电加热器等设施的数据参数上传站控及中心调度，站控或中心调度可以根据需要自行选择自动或站控、中控；三是在机柜间增加专门数据库机柜，写入站场各种报警、故障可能出现的原因，并不占用原有CPU 内存，在站控或中控上位机设备图标处，嵌入各种报警、故障可能出现的原因，当出现报警或故障时，点击设备时报警或故障原因分别显示出来；四是在自动分输改造过程中，可以加入计时、计数器，在日指定量未到达剩余量10%前，计时、计数器不进行运算，不占用CPU 内存，从而减轻CPU 的运行负荷，确保紧急情况下，逻辑程序命令能够正常执行，保证输气生产安全平稳运行。

保证系统运行的规范性。在安全仪表系统实际运行之前，应该认真做好评估工作、使用后维护工作。为了有效应对其中的各种危险行为，需要相关专业人员参与其中。通过开展风险评估工作、智能数据监测工作、小范围实验，就可以及时发现系统运行的各种漏洞，以及系统运行的安全上线。通过对各种评估方法的合理应用，就有可能预测出系统运行可能出现的各种故障，并制定出针对性的防范对策，避免系统在实际运行的过程中，出现严重的安全问题。在油气管道的操作过程中，应该尽量按照规范要求进行操作，避免出现违规操作的问题。员工应该熟悉企业内部的各种规范，能够对各种设备合理进行操作。