閆紅崗
中國化學(xué)工程第十一建設(shè)有限公司 河南開封 475000
根據(jù)石油化工企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)場景特點,目前可將石油化工自控儀表劃分為三種類別,分別是壓力檢測儀表、溫度儀表、流量檢測儀表。
壓力檢測儀表主要用來對生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)部液體或氣體的壓力變化進(jìn)行檢測,檢測所得數(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儀表的數(shù)據(jù)收集實時性和精準(zhǔn)性,同時能夠承受住規(guī)定的壓力變化。
溫度檢測儀表需要根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)實際情況和裝置內(nèi)部介質(zhì)類型的差異,優(yōu)選最適用的溫度檢測儀表。目前石油化工行業(yè)所用的溫度檢測儀表,其作業(yè)范圍基本集中在- 200~1800℃,對介質(zhì)的溫度檢測基本上采取接觸測量方式[1]。在許多應(yīng)用場景中,常規(guī)玻璃溫度計無法確保檢測安全性,所以會用到耐震雙金屬溫度計,但更為特殊的熱電阻溫度檢測應(yīng)當(dāng)采取熱電偶信號輸入的手段。
相較于上述兩種自控儀表而言,流量檢測自動化控制儀表的技術(shù)含量更高,一般會用到超聲技術(shù)、紅外技術(shù)等。流量檢測儀表主要用在對不同原料添加比例的自動化控制以及自動檢測不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)管道中介質(zhì)的流動速度變化等等。現(xiàn)如今市面上常用的流量檢測儀表主要由壓差式流量計、電磁流量計、超聲流量計等多種,不同的流量自控儀表在使用時需要把握好工作原理,嚴(yán)格按照操作說明進(jìn)行操作,在安裝施工中需格外關(guān)注其運行環(huán)境條件[2]。
(1)自控儀表的電纜敷設(shè)不夠規(guī)范。在對自控儀表進(jìn)行安裝時,少不了電纜敷設(shè)工作,因為不同類型的自控儀表安裝要用到各種規(guī)格、各種類型的電纜,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)實情況中,許多自控儀表安裝時的電纜敷設(shè)工作不夠規(guī)范,不僅沒有合理安排,同時也未按照要求對自控儀表橋架進(jìn)行清潔和開設(shè)漏水孔,不同規(guī)格電纜也沒有隔離開來,完全放在同個電纜槽中,出現(xiàn)不同程度的信號干擾[3]。
(2)自控儀表安裝不夠規(guī)范。在對自控儀表進(jìn)行安裝時,施工人員并未嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙與既定要求進(jìn)行安裝,同時對自控儀表的工作原理了解不多,在這種沒有根據(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,并且在安裝中會同時開展其他領(lǐng)域的作業(yè),所以在復(fù)雜的工作環(huán)境中往往會忽視對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眾多,對人員專業(yè)技術(shù)要求同樣非常高,所以必須對自控儀表的作用全面了解。在安裝準(zhǔn)備階段,需要重點檢查所有原材料,尤其是許多非常關(guān)鍵的原材料,確定無質(zhì)量問題才能投入安裝。對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,則要重點檢查其內(nèi)部形態(tài),倘若存在影響儀表正常運轉(zhuǎn)的損傷,一定要退回廠家更換。除此之外,還要對自控儀表進(jìn)行安裝前的單體調(diào)試,選擇周檢在有效期內(nèi)的計量工具,盡量降低誤差絕對值。在調(diào)節(jié)閥調(diào)試過程中,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)按照0%、50%、100%的模擬信號輸入順序,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景需要。每一類儀表的測試必須在三次以上,特別是壓力開關(guān)等重要裝置的調(diào)試,施加壓力信號的位置必須提前確定。
3.1.2 明確施工方法與驗收標(biāo)準(zhǔn)
針對石油化工自控儀表工程的設(shè)計圖紙,一定要對部件提出明確要求,嚴(yán)格按照GB 50093- 2013《自動化儀表工程施工及質(zhì)量驗收規(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,同時嚴(yán)格按照安裝手冊進(jìn)行安裝。安裝施工過程中,要對自控儀表的組裝與測試過程進(jìn)行記錄,同時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)計圖紙審核
對于石油化工自控儀表安裝施工設(shè)計圖紙要提前進(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)計意圖,把握好安裝施工所需技術(shù)和對應(yīng)要求,同時要通過圖紙審查確定設(shè)計圖不存在任何問題,如此才能有效提升質(zhì)量控制效果。一般以組織會議的方式進(jìn)行設(shè)計圖審查,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議,重點看圖紙設(shè)計是否契合施工要求、是否存在重大技術(shù)問題、施工環(huán)節(jié)是否存在沖突、自控儀表的型號與數(shù)量是否正確等等。圖紙審核完畢后,要開展設(shè)計圖交底工作,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,需要在組裝前做好單機(jī)床的驗證和儀表測試工作,檢驗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,保證位置高度合理、操作簡便,經(jīng)過多方確定后便可設(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,還要對安裝現(xiàn)場所有電纜進(jìn)行檢查,測量絕緣電阻值,做好信號標(biāo)識,避免混放,特別要標(biāo)注室內(nèi)外本安電纜和非本安電纜,否則會出現(xiàn)信號干擾。
3.2.1 重視自控儀表防爆
在對自控儀表設(shè)備的安裝中,一定要對安裝質(zhì)量予以把控,一旦儀表在安裝中發(fā)生問題,即便原材料質(zhì)量再好,也無法發(fā)揮其效用。詳細(xì)來講,在對自控儀表進(jìn)行安裝時,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)計要求相符且無質(zhì)量問題。同時,對先前的單體測試記錄進(jìn)行查看,如果缺少相關(guān)資料,則不允許安裝。在對自控儀表設(shè)備進(jìn)行驗證時,一定要認(rèn)真識別,同時要按照類型與順序進(jìn)行分類放置。在對調(diào)節(jié)閥展開壓力試驗之后,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,在施工開始前優(yōu)選防爆材料[5]。同時,在安裝施工過程中,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型的電纜,所以在安裝前需要對電纜特性全面了解。此外,在對電纜進(jìn)行敷設(shè)前,必須將橋架內(nèi)部清理干凈,對不同類型與規(guī)格的電纜進(jìn)行分開敷設(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。為了避免此類情況的出現(xiàn),在對接地系統(tǒng)展開電阻測試時,需要保證測量電阻值不高于4Ω,同時記錄下測試結(jié)果。
3.2.3 提高控制室盤柜安裝質(zhì)量
控制室盤柜的安裝施工,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、空氣相對濕度等條件,均滿足盤柜的安裝要求。室內(nèi)施工不能影響到控制室盤柜的運行。針對有可能導(dǎo)致盤柜受損的問題,需要采取對應(yīng)的防護(hù)措施,最常用的方法便是加裝隔離罩等。由于盤柜體積與重量較大,所以在移動時一定要做好防護(hù),避免受損而影響運行穩(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目中,管道安裝同樣是關(guān)鍵構(gòu)成部分。在對管道進(jìn)行安裝的過程中,往往會出現(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:進(jìn)行導(dǎo)壓管安裝,必須按照設(shè)計規(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,一定要設(shè)計相應(yīng)的標(biāo)識,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)計規(guī)范要求相符。
3.2.5 安裝調(diào)試與驗收
(1) 首先,進(jìn)行自控儀表的校正接線。以上工序完成過后,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,該項工作主要針對與自控儀表有關(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相連,接線必須認(rèn)真細(xì)心,杜絕錯誤連接的情況,如此才能在實現(xiàn)生產(chǎn)中的自動化控制功能。
(2) 其次,進(jìn)行自控儀表的調(diào)試。對自控儀表的校正接線完畢后,要開展調(diào)試工作,必須進(jìn)行多輪反復(fù)測試與校準(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)試過程中,要對系統(tǒng)的壓力、溫度、液位等參數(shù)進(jìn)行檢測。
(3) 最后,進(jìn)行驗收。驗收水平同樣會影響到石油化工自控儀表的安裝施工質(zhì)量,一般來講會采用抽樣檢測手段,對選擇的樣本展開針對性檢測。另外,對樣本檢測完畢后,需要進(jìn)行整體運行驗收,重點檢查電氣裝置系統(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業(yè)性與復(fù)雜性特點,所以對施工人員的綜合素養(yǎng)提出了更高要求,如果在安裝過程中,技術(shù)人員未能做好對自控儀表的保護(hù)工作,便會造成自控儀表受損而影響其運行效果。因此,在石油化工自控儀表安裝調(diào)試且驗收合格之后,需要制定自控儀表的維護(hù)計劃,開展定期檢查工作,保證自控儀表的使用壽命得以延長,也為石油化工企業(yè)安全生產(chǎn)夯實保障。
綜上所述,石油化工企業(yè)生產(chǎn)具有一定危險性,采用自控儀表對石化生產(chǎn)過程進(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,通過做好安裝準(zhǔn)備,加強安裝現(xiàn)場管理以及開展有效維護(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)夯實基礎(chǔ)。