閆紅崗
中國(guó)化學(xué)工程第十一建設(shè)有限公司 河南開(kāi)封 475000
根據(jù)石油化工企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)場(chǎng)景特點(diǎn),目前可將石油化工自控儀表劃分為三種類(lèi)別,分別是壓力檢測(cè)儀表、溫度儀表、流量檢測(cè)儀表。
壓力檢測(cè)儀表主要用來(lái)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)部液體或氣體的壓力變化進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)所得數(shù)據(jù)與生產(chǎn)作業(yè)質(zhì)量、效率密切相關(guān),同時(shí)也關(guān)乎生產(chǎn)作業(yè)者的人身安全。所以,一定要保證壓力檢測(cè)儀表的數(shù)據(jù)收集實(shí)時(shí)性和精準(zhǔn)性,同時(shí)能夠承受住規(guī)定的壓力變化。
溫度檢測(cè)儀表需要根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)實(shí)際情況和裝置內(nèi)部介質(zhì)類(lèi)型的差異,優(yōu)選最適用的溫度檢測(cè)儀表。目前石油化工行業(yè)所用的溫度檢測(cè)儀表,其作業(yè)范圍基本集中在- 200~1800℃,對(duì)介質(zhì)的溫度檢測(cè)基本上采取接觸測(cè)量方式[1]。在許多應(yīng)用場(chǎng)景中,常規(guī)玻璃溫度計(jì)無(wú)法確保檢測(cè)安全性,所以會(huì)用到耐震雙金屬溫度計(jì),但更為特殊的熱電阻溫度檢測(cè)應(yīng)當(dāng)采取熱電偶信號(hào)輸入的手段。
相較于上述兩種自控儀表而言,流量檢測(cè)自動(dòng)化控制儀表的技術(shù)含量更高,一般會(huì)用到超聲技術(shù)、紅外技術(shù)等。流量檢測(cè)儀表主要用在對(duì)不同原料添加比例的自動(dòng)化控制以及自動(dòng)檢測(cè)不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)管道中介質(zhì)的流動(dòng)速度變化等等。現(xiàn)如今市面上常用的流量檢測(cè)儀表主要由壓差式流量計(jì)、電磁流量計(jì)、超聲流量計(jì)等多種,不同的流量自控儀表在使用時(shí)需要把握好工作原理,嚴(yán)格按照操作說(shuō)明進(jìn)行操作,在安裝施工中需格外關(guān)注其運(yùn)行環(huán)境條件[2]。
(1)自控儀表的電纜敷設(shè)不夠規(guī)范。在對(duì)自控儀表進(jìn)行安裝時(shí),少不了電纜敷設(shè)工作,因?yàn)椴煌?lèi)型的自控儀表安裝要用到各種規(guī)格、各種類(lèi)型的電纜,而電纜的敷設(shè)必須妥善安排且做好科學(xué)有效地管理,如此才能充分發(fā)揮出自控儀表的效用。但是在現(xiàn)實(shí)情況中,許多自控儀表安裝時(shí)的電纜敷設(shè)工作不夠規(guī)范,不僅沒(méi)有合理安排,同時(shí)也未按照要求對(duì)自控儀表橋架進(jìn)行清潔和開(kāi)設(shè)漏水孔,不同規(guī)格電纜也沒(méi)有隔離開(kāi)來(lái),完全放在同個(gè)電纜槽中,出現(xiàn)不同程度的信號(hào)干擾[3]。
(2)自控儀表安裝不夠規(guī)范。在對(duì)自控儀表進(jìn)行安裝時(shí),施工人員并未嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙與既定要求進(jìn)行安裝,同時(shí)對(duì)自控儀表的工作原理了解不多,在這種沒(méi)有根據(jù)規(guī)范與要求進(jìn)行的安裝施工中,最終造成自控儀表接口與設(shè)備配件難以實(shí)現(xiàn)有效連接,進(jìn)而造成自控儀表記錄的數(shù)據(jù)失真。
(3)對(duì)自控儀表成品保護(hù)不足。石油化工自控儀表的安裝施工較為復(fù)雜,并且在安裝中會(huì)同時(shí)開(kāi)展其他領(lǐng)域的作業(yè),所以在復(fù)雜的工作環(huán)境中往往會(huì)忽視對(duì)自控儀表成品的保護(hù),導(dǎo)致自控儀表出現(xiàn)受損、丟失的情況。
3.1.1 控制好原材料質(zhì)量
石化生產(chǎn)所用的自控儀表種類(lèi)眾多,對(duì)人員專(zhuān)業(yè)技術(shù)要求同樣非常高,所以必須對(duì)自控儀表的作用全面了解。在安裝準(zhǔn)備階段,需要重點(diǎn)檢查所有原材料,尤其是許多非常關(guān)鍵的原材料,確定無(wú)質(zhì)量問(wèn)題才能投入安裝。對(duì)自控儀表的包裝箱外表進(jìn)行檢查,如果存在包裝破損的情況,則要重點(diǎn)檢查其內(nèi)部形態(tài),倘若存在影響儀表正常運(yùn)轉(zhuǎn)的損傷,一定要退回廠家更換。除此之外,還要對(duì)自控儀表進(jìn)行安裝前的單體調(diào)試,選擇周檢在有效期內(nèi)的計(jì)量工具,盡量降低誤差絕對(duì)值。在調(diào)節(jié)閥調(diào)試過(guò)程中,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)按照0%、50%、100%的模擬信號(hào)輸入順序,全面檢查儀表工藝,判斷儀表在靈敏度、精準(zhǔn)度等方面能否適合場(chǎng)景需要。每一類(lèi)儀表的測(cè)試必須在三次以上,特別是壓力開(kāi)關(guān)等重要裝置的調(diào)試,施加壓力信號(hào)的位置必須提前確定。
3.1.2 明確施工方法與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
針對(duì)石油化工自控儀表工程的設(shè)計(jì)圖紙,一定要對(duì)部件提出明確要求,嚴(yán)格按照GB 50093- 2013《自動(dòng)化儀表工程施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》執(zhí)行[4]。如果自控儀表為進(jìn)口外部設(shè)備,則要執(zhí)行相應(yīng)的外部標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,同時(shí)嚴(yán)格按照安裝手冊(cè)進(jìn)行安裝。安裝施工過(guò)程中,要對(duì)自控儀表的組裝與測(cè)試過(guò)程進(jìn)行記錄,同時(shí)完成儀表安裝中后期的數(shù)控模板,記錄的內(nèi)容必須真實(shí)且字跡清晰,待各方簽署完畢后,便可按程序提交。
3.1.3 施工設(shè)計(jì)圖紙審核
對(duì)于石油化工自控儀表安裝施工設(shè)計(jì)圖紙要提前進(jìn)行全面審核,目的在于保障安裝工作能順利進(jìn)行,提前了解圖紙內(nèi)容和設(shè)計(jì)意圖,把握好安裝施工所需技術(shù)和對(duì)應(yīng)要求,同時(shí)要通過(guò)圖紙審查確定設(shè)計(jì)圖不存在任何問(wèn)題,如此才能有效提升質(zhì)量控制效果。一般以組織會(huì)議的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)圖審查,由自控儀表安裝監(jiān)理工程師、施工單位、生產(chǎn)負(fù)責(zé)人等參加圖紙審核會(huì)議,重點(diǎn)看圖紙?jiān)O(shè)計(jì)是否契合施工要求、是否存在重大技術(shù)問(wèn)題、施工環(huán)節(jié)是否存在沖突、自控儀表的型號(hào)與數(shù)量是否正確等等。圖紙審核完畢后,要開(kāi)展設(shè)計(jì)圖交底工作,讓所有施工人員能夠快速熟悉圖紙。
3.1.4 確定安裝施工順序
在確定安裝施工順序時(shí),需要在組裝前做好單機(jī)床的驗(yàn)證和儀表測(cè)試工作,檢驗(yàn)儀表的完整性和精準(zhǔn)性,如果有異常,需要找到影響因素,通知負(fù)責(zé)人進(jìn)行返廠。不同變送器(包含儀表箱)的預(yù)備數(shù)量多、范圍廣,那么安裝人員可采取預(yù)制方式組裝多臺(tái),保證位置高度合理、操作簡(jiǎn)便,經(jīng)過(guò)多方確定后便可設(shè)定為大范圍安裝的模型。如此不但能降低材料的退貨率,也能提升規(guī)劃水平。此外,還要對(duì)安裝現(xiàn)場(chǎng)所有電纜進(jìn)行檢查,測(cè)量絕緣電阻值,做好信號(hào)標(biāo)識(shí),避免混放,特別要標(biāo)注室內(nèi)外本安電纜和非本安電纜,否則會(huì)出現(xiàn)信號(hào)干擾。
3.2.1 重視自控儀表防爆
在對(duì)自控儀表設(shè)備的安裝中,一定要對(duì)安裝質(zhì)量予以把控,一旦儀表在安裝中發(fā)生問(wèn)題,即便原材料質(zhì)量再好,也無(wú)法發(fā)揮其效用。詳細(xì)來(lái)講,在對(duì)自控儀表進(jìn)行安裝時(shí),需要全面檢查所有儀表設(shè)備的溫度、壓力、液位等相關(guān)參數(shù),保證與設(shè)計(jì)要求相符且無(wú)質(zhì)量問(wèn)題。同時(shí),對(duì)先前的單體測(cè)試記錄進(jìn)行查看,如果缺少相關(guān)資料,則不允許安裝。在對(duì)自控儀表設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)證時(shí),一定要認(rèn)真識(shí)別,同時(shí)要按照類(lèi)型與順序進(jìn)行分類(lèi)放置。在對(duì)調(diào)節(jié)閥展開(kāi)壓力試驗(yàn)之后,需要進(jìn)行干燥處理,避免腐蝕;兩端需要用塑料蓋密封,避免有異物混入。石油化工行業(yè)生產(chǎn)需要處理許多易燃易爆液體,所以要進(jìn)行防爆區(qū)域劃分工作,在施工開(kāi)始前優(yōu)選防爆材料[5]。同時(shí),在安裝施工過(guò)程中,一定要做好防爆區(qū)域檢查工作,保障防爆區(qū)域的安全性。
3.2.2 安裝接地系統(tǒng)
自控儀表的安裝要用到大量不同類(lèi)型的電纜,所以在安裝前需要對(duì)電纜特性全面了解。此外,在對(duì)電纜進(jìn)行敷設(shè)前,必須將橋架內(nèi)部清理干凈,對(duì)不同類(lèi)型與規(guī)格的電纜進(jìn)行分開(kāi)敷設(shè),同樣可在保持安全距離的前提下并排敷設(shè)。不同自控儀表設(shè)備的接地方法有一定差異,所以一定要安裝接地系統(tǒng),同時(shí)要做好接地保護(hù)措施,否則一旦出現(xiàn)接地故障,便容易造成儀表停止工作。為了避免此類(lèi)情況的出現(xiàn),在對(duì)接地系統(tǒng)展開(kāi)電阻測(cè)試時(shí),需要保證測(cè)量電阻值不高于4Ω,同時(shí)記錄下測(cè)試結(jié)果。
3.2.3 提高控制室盤(pán)柜安裝質(zhì)量
控制室盤(pán)柜的安裝施工,一定要做好技術(shù)協(xié)調(diào)與多方溝通工作,保證安裝環(huán)境的溫度、空氣相對(duì)濕度等條件,均滿(mǎn)足盤(pán)柜的安裝要求。室內(nèi)施工不能影響到控制室盤(pán)柜的運(yùn)行。針對(duì)有可能導(dǎo)致盤(pán)柜受損的問(wèn)題,需要采取對(duì)應(yīng)的防護(hù)措施,最常用的方法便是加裝隔離罩等。由于盤(pán)柜體積與重量較大,所以在移動(dòng)時(shí)一定要做好防護(hù),避免受損而影響運(yùn)行穩(wěn)定性。
3.2.4 控制管道安裝質(zhì)量
在石油化工自控儀表安裝項(xiàng)目中,管道安裝同樣是關(guān)鍵構(gòu)成部分。在對(duì)管道進(jìn)行安裝的過(guò)程中,往往會(huì)出現(xiàn)壓力管道坡度與標(biāo)準(zhǔn)不符的情況,管道彎曲之后便會(huì)形成坑道或裂縫,導(dǎo)壓管道可直接焊接在高位壓力管支管上。要想控制好管道安裝質(zhì)量,需要做好如下幾點(diǎn):進(jìn)行導(dǎo)壓管安裝,必須按照設(shè)計(jì)規(guī)范要求,保持一定坡度;鋪設(shè)高壓管道與危害物質(zhì)介質(zhì)的導(dǎo)壓管時(shí),一定要設(shè)計(jì)相應(yīng)的標(biāo)識(shí),做好詳細(xì)記錄;壓彎導(dǎo)管彎曲必須做冷彎,彎曲半徑必須與設(shè)計(jì)規(guī)范要求相符。
3.2.5 安裝調(diào)試與驗(yàn)收
(1) 首先,進(jìn)行自控儀表的校正接線。以上工序完成過(guò)后,則要進(jìn)行自控儀表和與之相關(guān)儀表設(shè)備的校正接線工作,該項(xiàng)工作主要針對(duì)與自控儀表有關(guān)的設(shè)備儀器,比如通信設(shè)備、電氣設(shè)備等,利用接線將儀器設(shè)備與控制室的控制臺(tái)相連,接線必須認(rèn)真細(xì)心,杜絕錯(cuò)誤連接的情況,如此才能在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)中的自動(dòng)化控制功能。
(2) 其次,進(jìn)行自控儀表的調(diào)試。對(duì)自控儀表的校正接線完畢后,要開(kāi)展調(diào)試工作,必須進(jìn)行多輪反復(fù)測(cè)試與校準(zhǔn),如此才能確保自控儀表的參數(shù)與要求的參數(shù)一致[6]。在調(diào)試過(guò)程中,要對(duì)系統(tǒng)的壓力、溫度、液位等參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。
(3) 最后,進(jìn)行驗(yàn)收。驗(yàn)收水平同樣會(huì)影響到石油化工自控儀表的安裝施工質(zhì)量,一般來(lái)講會(huì)采用抽樣檢測(cè)手段,對(duì)選擇的樣本展開(kāi)針對(duì)性檢測(cè)。另外,對(duì)樣本檢測(cè)完畢后,需要進(jìn)行整體運(yùn)行驗(yàn)收,重點(diǎn)檢查電氣裝置系統(tǒng)間的關(guān)聯(lián)控制效果,整體調(diào)控系統(tǒng)穩(wěn)定性,旨在提高自控儀表的運(yùn)行質(zhì)量。
石油化工自控儀表的安裝調(diào)試工作具有一定的專(zhuān)業(yè)性與復(fù)雜性特點(diǎn),所以對(duì)施工人員的綜合素養(yǎng)提出了更高要求,如果在安裝過(guò)程中,技術(shù)人員未能做好對(duì)自控儀表的保護(hù)工作,便會(huì)造成自控儀表受損而影響其運(yùn)行效果。因此,在石油化工自控儀表安裝調(diào)試且驗(yàn)收合格之后,需要制定自控儀表的維護(hù)計(jì)劃,開(kāi)展定期檢查工作,保證自控儀表的使用壽命得以延長(zhǎng),也為石油化工企業(yè)安全生產(chǎn)夯實(shí)保障。
綜上所述,石油化工企業(yè)生產(chǎn)具有一定危險(xiǎn)性,采用自控儀表對(duì)石化生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制,能夠有效提高生產(chǎn)安全性。而自控儀表的安裝較為復(fù)雜,為了有效控制自控儀表的安裝調(diào)試質(zhì)量,則要了解目前石油化工自控儀表安裝調(diào)試中存在的不足,通過(guò)做好安裝準(zhǔn)備,加強(qiáng)安裝現(xiàn)場(chǎng)管理以及開(kāi)展有效維護(hù)保養(yǎng)工作,才能提高自控儀表的安裝質(zhì)量,保障儀表功能正常發(fā)揮,為石化安全生產(chǎn)夯實(shí)基礎(chǔ)。