天然氣場站電氣自動化設(shè)備安全運行探討

黃鵬飛

摘? 要：天然氣的大規(guī)模開發(fā)和應(yīng)用緩解了我國的能源危機并減輕對環(huán)境的污染，加快我國能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化，推進綠色能源的發(fā)展。這是由于天然氣不僅儲量豐富，而且具有較高的經(jīng)濟性和環(huán)保性特點。但是由于越來越多的先進自動化設(shè)備應(yīng)用于天然氣場站中，增加了設(shè)備運營管理工作量和難度，且由于外部環(huán)境、內(nèi)部自身質(zhì)量以及人為等因素而威脅其安全運行。這就需要從設(shè)備設(shè)計和選擇、安全運行影響因素的控制、設(shè)備檢修、維護和安裝、調(diào)試等方面加強管理，保障電氣自動化設(shè)備的安全和穩(wěn)定運行。

關(guān)鍵詞：天然氣場站;電氣自動化設(shè)備;安全運行

1引言

現(xiàn)階段，我國經(jīng)濟處于高速發(fā)展的新常態(tài)下，對各種能源的需求量高居不下，同時也對環(huán)境造成一定程度的破壞與污染。所以，我國出臺了一系列政策來保護環(huán)境，其中天然氣場站的大規(guī)模建設(shè)有助于對天然氣這種環(huán)保清潔型能源加以大規(guī)模開發(fā)和利用，緩解能源危機問題和環(huán)境污染問題。目前數(shù)量不斷增多的天然氣場站，主要起到對天然氣生產(chǎn)、供應(yīng)和管理等作用，其中各類電氣自動化設(shè)備的應(yīng)用，有助于提升天然氣場站的生產(chǎn)效率和現(xiàn)代化管理水平。為了更好地發(fā)揮此類設(shè)備的作用，保障此類設(shè)備的安全運行，就需要總結(jié)影響其安全運行的因素并研究確保設(shè)備安全運行的有效措施。

2天然氣站電氣自動化設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀

在當前社會，我國加大了天然氣的開發(fā)和利用力度，加之各項先進科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，推動我國天然氣終端電氣設(shè)備向系統(tǒng)化、智能化和模塊化方向快速發(fā)展，大大提升了天然氣場站生產(chǎn)運營的自動化水平。具體地說，在我國改革開放以來，我國的工業(yè)化進程快速推進，我國電氣設(shè)備的智能化和自動化水平在同步提高，尤其是電氣自動化技術(shù)的發(fā)展和在天然氣站中的應(yīng)用，表現(xiàn)出自動化系統(tǒng)的復(fù)雜性增長趨勢。與此同時，其中所用電氣自動化設(shè)備涉及的科學(xué)和技術(shù)內(nèi)容覆蓋范圍也逐漸擴大，導(dǎo)致其運行中受到多種因素的制約而引發(fā)故障，這就會對天然氣場站的正常運行造成影響，導(dǎo)致天然氣供應(yīng)中斷等問題，威脅人們的生命安全。因此就需要加強天然氣場站電氣自動化設(shè)備的運行優(yōu)化來保障其安全運行。

3天然氣場站電氣自動化設(shè)備安全運行影響因素

3.1外部因素

影響天然氣場站電氣自動化設(shè)備安全運行的外部因素主要是天氣、氣溫、濕度和空氣中的腐蝕性物質(zhì)等因素。比如在四季分明的北方地區(qū)，不同季節(jié)的溫差比較大，表現(xiàn)出冬季的溫度較低，而夏季則溫度較高，二者的溫差較大。在寒冷的天氣下，天然氣場站中的電氣自動化設(shè)備受到熱脹冷縮特性的影響而發(fā)生物理反應(yīng)，加之環(huán)境濕度較低，會增加設(shè)備運行時的損耗。而在夏季溫度較高時，則容易由于設(shè)備溫度更高而導(dǎo)致爆炸等事故的發(fā)生。但是在南方地區(qū)，由于常年陰雨連綿，設(shè)備長時間在潮濕的環(huán)境中會發(fā)生嚴重的腐蝕問題，這就會導(dǎo)致設(shè)備使用性能的下降和壽命的縮短，不利于設(shè)備的安全運行。

3.2內(nèi)部因素

所謂內(nèi)部因素則主要體現(xiàn)在設(shè)備自身質(zhì)量方面，這是由于天然氣場站中的電氣自動化設(shè)備通常具有較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和較高的精密度，容易由于其中一個電子元器件出現(xiàn)問題而影響整體穩(wěn)定和安全運行。尤其是其中的傳感器、控制元器件、執(zhí)行部件和機械部件等。對于其中的機械部件來說，在經(jīng)過長時間運行和發(fā)生摩擦振動之后會導(dǎo)致磨損和松動問題，降低設(shè)備的運行效率，增加設(shè)備運行中的安全隱患。針對傳感器元件來說，主要用于檢測環(huán)境數(shù)據(jù)和運行參數(shù)，如果出現(xiàn)故障而導(dǎo)致所采集的參數(shù)數(shù)據(jù)不正確，則會導(dǎo)致系統(tǒng)以此所下達的指令出現(xiàn)錯誤，導(dǎo)致設(shè)備運行故障。對于控制部件來說，也容易由于故障問題而導(dǎo)致設(shè)備自動控制功能難以發(fā)揮，降低系統(tǒng)運行效率，導(dǎo)致設(shè)備運行中出現(xiàn)卡頓或停機問題。對于執(zhí)行部件來說，在接收系統(tǒng)發(fā)出的指令之后，對系統(tǒng)控制信號加以反饋，如果出現(xiàn)故障則難以有效執(zhí)行系統(tǒng)運行的控制指令，導(dǎo)致控制延時或失效等問題。

3.3人員因素

盡管通過電氣自動化設(shè)備的應(yīng)用有助于設(shè)備和整個場站實現(xiàn)自動化運行，但是仍然依靠人工方式開展設(shè)備的檢修、操作、維護和保養(yǎng)等工作。如果工作人員的操作不夠熟練或者出現(xiàn)錯誤，缺乏有效的設(shè)備檢修和養(yǎng)護工作，難以保障設(shè)備的安全運行。而在設(shè)備運行中出現(xiàn)異常時，如果沒有被工作人員及時發(fā)現(xiàn)則會引發(fā)一系列更為嚴重的故障，威脅電氣自動化設(shè)備的安全運行。

4全面加強天然氣場站電氣自動化設(shè)備安全運行的有效措施

4.1合理選擇電氣自動化設(shè)備及其元器件

鑒于設(shè)備自身性能和質(zhì)量等影響其安全運行的因素，應(yīng)結(jié)合設(shè)備的使用場景和要求、條件等科學(xué)選擇設(shè)備，結(jié)合設(shè)備的運行環(huán)境條件，確保所選擇的設(shè)備能夠在此場景下穩(wěn)定和安全運行。此外，還要基于設(shè)計要求中關(guān)于設(shè)備內(nèi)部元器件的質(zhì)量標準，在采購環(huán)節(jié)中嚴格控制，在采購入場和使用之前應(yīng)開展質(zhì)量檢驗工作。在保證其質(zhì)量達標的同時，還要考慮其經(jīng)濟性，有效控制采購成本。此外，在應(yīng)用各類元器件時，應(yīng)通過深入研究其運行工況來合理設(shè)置其運行參數(shù)。而在設(shè)備運行調(diào)試階段，應(yīng)采取科學(xué)和全面的安裝調(diào)試手段，保證系統(tǒng)不同模塊之間可以有效配合來提升設(shè)備運行效率和安全運行水平。

4.2控制和應(yīng)對影響設(shè)備安全運行的因素

一是針對環(huán)境因素，在深入分析適合設(shè)備運行的環(huán)境之后，調(diào)節(jié)好設(shè)備運行場所的溫度、濕度和氣候等特征參數(shù)，確保各類電氣自動化設(shè)備在適宜的環(huán)境中穩(wěn)定運行。二是針對自身因素來說，應(yīng)按照上文中所介紹的要求，加強對設(shè)備自身質(zhì)量的篩選和控制。還要加強對設(shè)備的防護工作，比如通過保護套在閥桿上的設(shè)置來保證其防水性能，預(yù)防風雪等惡劣氣候因素。三是針對人為因素，應(yīng)加強人員的選拔和培訓(xùn)工作，保證人員操作的規(guī)范性，并通過安全保護裝置的設(shè)置來避免人為誤操作所產(chǎn)生的負面影響。

4.3做好設(shè)備的維護與檢修工作

針對天然氣場站中所用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電氣自動化設(shè)備，開展設(shè)備檢修與維護工作的專業(yè)性較高，要求相關(guān)工作人員應(yīng)具有較高的專業(yè)技能，通過人員培訓(xùn)方式，掌握檢修工作重點，提升其安全意識。還可以嚴格按照維修技術(shù)流程開展具體的工作，結(jié)合技能考核制度加強對人員的考核工作。設(shè)備安全維護檢修制度的建立應(yīng)基于天然氣場站的實際設(shè)備配置情況和要求來制定，在落實此檢修制度時，應(yīng)按照要求記錄好檢修數(shù)據(jù)，將責任明確到個人。針對設(shè)備維護中發(fā)現(xiàn)的問題，采取相應(yīng)措施，及時排除隱患，比如通過涂抹處理來消除容易出現(xiàn)磨損問題的閥桿螺母等位置，實現(xiàn)其摩擦損耗的降低。

4.4合理安裝和調(diào)試自動化設(shè)備

基于對設(shè)備安裝和運行環(huán)境條件的勘察，制定針對性的設(shè)備安裝和調(diào)試方案，按照此方案中的流程要求開展具體的安裝工作。然后在安裝完成后開展科學(xué)的調(diào)試工作，保證設(shè)備相關(guān)參數(shù)符合使用要求。同時要精確計算設(shè)備的載荷，保證所用設(shè)備符合使用要求，同時也延長其使用壽命，保障設(shè)備運行的安全性。

5結(jié)語

現(xiàn)階段，越來越先進的電氣自動化設(shè)備應(yīng)用于天然氣場站中，提升其自動化和信息化水平。同時也在較大的負荷壓力下表現(xiàn)出設(shè)備運行不夠安全和穩(wěn)定的問題。因此，總結(jié)影響設(shè)備安全運行的外部、內(nèi)部和人員等因素，文章提出了合理選擇設(shè)備、規(guī)范安裝和使用設(shè)備、加強設(shè)備檢修與管理、控制設(shè)備安全運行影響因素等策略，保障設(shè)備的安全和穩(wěn)定運行。

參考文獻：

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