浅谈石油化工安全仪表系统的设计方案及实施方法

浅谈石油化工安全仪表系统的设计方案及实施方法

泰富海洋工程装备(天津)有限公司300452

摘要:石油资源是促进国家经济发展的有效途径之一,市场经济的不断变化,加速了石油化工企业的进步,近年来多数石油企业都在逐渐扩大规模,但在该企业的正常运行期间也出现了些许问题,为提升安全仪表系统的各方面性能,本文将对其设计方案以及实施方法进行探讨。

关键词:石油化工;安全仪表;设计方案;实施方法

前言:随着当代社会科学技术的发展,多数企业都逐渐向智能化生产转型,在石油化工生产中,也积极引进智能化技术,加快了该行业在生产中的工作效率,由于石油化工在工作的过程中具有一定的危险性,因此,相关部门尤为重视安全生产问题,因此采用了安全仪表系统对该行业的工作进行安全辅助。

一、石油化工安全仪表系统的设计方案

(一)稳定性设计

安全仪表系统的主要组成部分有五种,即:稳定性强的继电器、可编程逻辑控制器、检测仪、开关和电磁阀。其与分散控制系统也就是DCS相对独立,但两者之间可以进行实时联系,同时也能够在分散控制系统中呈现出工作数据,确保各环节工作在运行中的时间顺序,为停车联锁或系统的检修维护工作作好充分准备。在安全仪表的设计中要注重其稳定性,其中包括稳定性强的可编程逻辑控制器、仪器接口、检测与执行设备等。为保证该项系统的稳定性,可以在经过一段时间的检验之后,其出现故障的几率小,方可投入使用。由于该项系统在正常运行中,每一环节都是息息相关且紧密相连的,其中一个环节出现故障,都将会影响安全仪表系统整体的运行。但在石油化工中,多数人员更注重可编程逻辑控制器的稳定性,却忽略了监测以及执行两种必要元件的稳定性,导致该项系统整体性能不稳定,尚未能全面减少相关设备的危险性[1]。

为使可编程逻辑控制器和相关组成部分的稳定性都能够得到平均的发展,需在设计中提升其安全控制系统的安全指数。在该种情况下,相关的仪表系统生产厂家均设计出了多重结构的安全仪表控制系统,例如,三、四重化结构以及非冗余结构等等。安全仪表控制系统经过正规的安全等级认可,才可以充分展现其在工作中的作用。

(二)分类、选型设计

在使用安全仪表控制系统时,可与多种相关技术结合起来发挥相应的作用,例如:电子电器技术、可编程技术或混合组成等。在该系统使用电子电器技术方案的情况下,主要是利用继电器来满足逻辑联锁环节的工作运行要求。但由于该环节的使用方法较为复杂,并且对其安全性能也有较高的要求,导致逻辑连锁的使用效果受到了限制。此外,如果工作中出现逻辑系统繁杂、工作运转量大等情况,也不适合继续使用继电器。

当今社会已经将安全生产原则作为工作中的重点部分,随着数字电视基本码流技术的不断进步与广泛应用,采用该项技术的安全仪表控制系统的联锁性能也得到进一步完善,目前,使用该项技术的安全仪表系统已经在多个相关专业领域中得到了普及。

二、石油化工安全仪表系统的实施方法

(一)准确记录试用时的状态

在石油化工进行生产的过程中,在将安全仪表控制系统融入到该项工作前,要对其相关的工作性能加以试验并记录,在试用环节,应对安全仪表控制系统的工作状态或故障发生情况准确记录,若发生安全故障,要及时查明原因并解决。在试用中,经过多项检验之后,确认无误方可投入使用。准确的记录使用结果是检测该项系统是否有效的方法之一,在将安全仪表控制系统融入到石油化工行业中时,应根据行业内部的工作任务情况对安全系统进行调试,并将安全仪表控制系统与行业内部工作情况相结合,将工作状态以及结果进行准确记录,在使用中应注意对安全系统记录进行良好的保存。主要记录的工作事项为:系统的维护与检修功能、周期性检验结果等多种方面。若引进其他类型的安全仪表系统,应采用与其对应的方式完成记录工作。

(二)安全仪表控制系统的调试

在运行安全仪表控制系统前,要保证其工作速度以及与石油化工行业等多方面的工作进行配合,因此,应对安全仪表控制系统加以调试。根据相关专业的评估要求,要检验所需文件是否对应,以及该项系统在安装过程中与设计环节对应情况,在对其完成功能检测之后,将数据记录的检测结果交给设备运行监管部门。在进行系统调试中应注意对其功能、逻辑联锁、传感器的灵敏程度、执行与操作元件和系统警报功能的调试。此外,在将其进行调试之后,还应对安全系统在使用中的风险进行预测,通过对不同的使用对象进行试用,根据其各自的需求,检验安全仪表控制系统的综合性能,并对其在检测过程中的风险进行详细记录,联合专业部门,制定出科学的风险预案。

(三)安全仪表控制系统与网络系统的融合

在保证了生产过程的安全之后,对石油化工生产过程应进行智能控制,发挥系统的自动化控制功能,并将其结合到安全生产进程中,将生产环节中所出现的所有有效数据进行监控和分析,若有问题需要启动警报装置,要确保能够及时发现问题并解决问题。在安全仪表控制系统与网络系统进行融合时应注意将安全区域与危险区域进行精准划分,制定不同的监管手段,并通过网络对其工作情况进行监管,在该环节还需考虑网络的安全性质。

(四)安全仪表控制系统与机组保护系统的融合

为保证安全仪表控制系统能够在石油化工的生产工作中长期使用,应注意对该项系统的保护,可将其与几组保护系统相融合,以便于达到对安全系统使用情况的全面保护。利用机组保护系统的监控、诊断和仪表保护功能,确保压缩机组在完善的科学方案中进行工作,提升石油化工的生产效率和生产质量,并保证在生产工作中各项环节的安全,增强安全仪表控制系统的灵活性与稳定性,充分对其机组设备加以有效的保护与控制。

(五)安全仪表控制系统与数据信息的融合

在运行时的信息管理中,需着重注意对工作数据的分类与融合,将生产控制以及管理信息充分的结合,将其向一体化的结构靠拢,从而缓解石油化工行业在部分工作环节中的局限性,避免“信息孤岛”状况出现在石油化工生产中。除此之外,应加强对相关专业网络数据管理系统的保护,可利用网络平台,在部分工作位置加入摄像头装置,通过清晰的现代化摄像技术,确保对可能出现的设备系统故障或安全隐患消息做到及时接收并处理[2]。

结语:由于石油化工行业实际操作环节较多,因此需重视对工作人员以及相关设备的安全保障问题。采取安全仪表控制系统能够有效减少安全隐患,在使用该项系统的过程中,使用人员应具有正确的安全等级意识,其系统的设计人员也应不断将其完善,使安全系统能够全面发挥其优势。

参考文献:

[1]林斌.海洋石油平台安全仪表系统研究[D].中国舰船研究院,2014.

[2]王凯.海洋石油平台安全仪表系统设计研究[J].自动化仪表,2018,39(01):16-19.

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