摘要:对于石化企业而言,仪表的选型工作极为重要,应结合工艺流程、生产规模、自动化控制水平等,综合考虑来对仪表进行合理选择。在对仪表进行选择的过程中,在确保安全可靠以及采用先进技术的同时,还应注意对成本的考虑,保障仪表选择与使用较好的经济性。通过对相关文献研究以及结合自己多年工作实际经验情况下,重点围绕于石油化工企业生产过程涉及的仪表种类及其选型方法进行了详细分析,同时对选型的难点及相关解决办法进行了探讨,供广大同行参考。
关键词:石油化工;仪表的选型;种类;分析
一、常见化工仪表
1.温度仪表
化工生产过程中,温度仪表以摄氏度为计量单位,并且温度数值可以直接读取。在对温度仪表进行使用时,应注意温度的测量范围,通常来说在温度仪表量程内的 50%~70%为宜,最大测量高温不应大于温度仪表量程的 90%。此外,若是多个测量元件共用同一个显示表,应确保温度条件在温度仪表量程的 20%~90%内,对于个别特殊的测量点,其使用温度能低至仪表量程的 10%。温度仪表具体可划分为就地温度仪表与集中检测温度仪表两种类型,它们在适用范围与测量精度方面都有所区别
2.压力仪表
压力仪表对于石化生产而言有着至关重要的作用。当前,较为常用的压力仪表主要有液柱式、弹性式与活塞式 3 种。在石化企业实际生产过程中,压力测量对安全生产有着关键作用,所以,压力测量仪器选择的重要性越来越突出。通常情况下压力仪表的测量上限约 300 MPa。在压力仪表的选择方面,应根据压力传感器、变送器等相关设备的实际情况进行判断、选择,经常需要利用脉冲、高温、结晶等介质使用原理来对相应条件下的压力值进行测量,并得到相对准确的压力值。
3.流量仪表
近年来,石化行业的快速发展使得石油生产企业数量不断增加,其生产规模也在不断扩大,也因此对于生产材料、成品等流量测量需求与要求也越来越高。由于流量仪表对于测量精度方面有着较高要求,因此在对流量仪表的选择方面必须做到合理、精准。在流量测量过程中,流量与管道、流量与流体之间都有着十分密切的联系。根据测量介质的不同,可将流量仪表活分为气体、液体以及蒸汽流量仪表 3 种类型。常见的液体流量测量一般选择使用符合国际规范的标准节流装置。在石化企业生产过程中,确保流量稳定性有着极其重要的意义,通过对流量仪表的有效使用,实现了对一定时间内流经界面介质体积的准确测量,进而确保对石化生产环节的有效监控。
4.物位仪表
物位仪表是石化生产过程中使用最为频繁的仪表之一,其重要作用就是实现对液位的准确测量。测量结果深受被测量物质性状影响,在物位仪表对液位和液面进行测量过程中,常用玻璃板液位计进行液位测量,但如果存在测量液位颜色较深或者黏稠度较高、对管壁造成粘染等现象,则不宜使用玻璃板液位计。
5.粒位测量仪表
粒位测量仪表的主要作用就是对石油化工生产过程中出现的颗粒状、粉状物质含量的测量,通过对粒位测量仪表的有效应用,准确测量生产过程中微粒含量,实现对生产过程的有效控制,同时也可用于对粉尘爆炸的预防。电容式粒位仪、旋浆式位开关以及重锤式粒位计等,是目前较为常用的粒位测量仪表。
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6.过程分析仪表
相关规定要求,在进行过程分析仪选择过程中,应事先对分析对象的特质、工艺流程、注意事项等进行深入的了解,此外还应对仪表性能及其使用的限制条件进行了解,尤其是要做好仪表使用前的取样及预处理准备措施,确保测量数据的准确性
二、石油化工仪表优点及不足
1.石油化工工程中仪表优点分析
科技的快速发展,促进了信息化技术在石化生产过程中的广泛应用,有效地弥补了传统工艺的缺陷,大大提升了石化生产过程中仪表的使用水平。石化生产过程中,仪表技术的应用使得生产效率得到了大幅提升。由于仪表技术具备较强的开放性,因此使得生产管理的过程变得更加的方便、高效。同时,化工仪表的应用能够对较大程度地降低人、财、物的支出、消耗,并且随着自动化技术的不断应用与提升,仪表技术在石化生产过程中的应用将逐渐的向智能化发展。可见,石化仪表的应用,能够大幅降低生产成本,促进企业经济效益的有效提升。
2.石油化工工程中仪表应用的不足
照明、散热等是石化工程仪表中的常见问题及隐患。石化仪表大多属于电气类仪表,因此化工仪表也存在诸多电气类设备上的使用隐患,其最为明显的则是仪表的供电问题。目前,我国的石化生产仪表电通常采用 220 VAC 与 24 VDC 两种级别的电压,其中 220 V 交流电压应用最为普遍。220 VAC 交流电源由 UPS来供电,通过低压断路器控制系统的应用将各种分支、回路转化为 24 VDC 等级别的的电源,满足相应仪表的电力负荷要求。3 石油化工流量仪表选型要点从实际工作来看,流量仪表作为石油化工行业中一项重要设备,为了有效保证生产高效地开展,在选型上应当要注意以下3 个要点。第一,仪表使用环境。出于确保流量仪表得以正常工作,石油化工企业在其选型上必须要充分考虑好使用环节温湿度、光照、电磁以及燃爆性等环节情况,随后据此进行选择。比如使用环境为易燃易爆时,流量仪表应尽量选择防爆性能较好的型号。第二,流量仪表功能。石油化工企业在流量仪表选型上首先要结合被测物质的性质及测量要求进行选择合适的仪表类型。第三,被测物质性质。石油化工企业在流量仪表选型上还必须充分考虑好被测物质诸如密度、腐蚀性、温度等性质,这样既有助于保证测量结果准确性,同时又可以起到防止对仪表及物质造成损坏或污染的作用。
4.提高石油化工仪表使用安全性的建议
经分析可知,石化工程仪表的使用隐患大多来自于仪表的供电问题,因此,为了确保石化工程仪表供电系统运行的安全、可靠,必须充分做好对电源运作系统及其相关的设计优化、运行调试以及管理维护工作,积极采取有效措施进行安全防护,避免出现安全事故,确保石化生产过程的安全、稳定。
提高总电源及其线路安全、可靠水平。对于石化仪表供电系统而言,要确保和提升其运行过程的安全性与可靠性,必须拥有一个安全、可靠的总电源作为基础。因此,石油化工企业在生产过程中应选用性能稳定、质量过硬,并且标准在 10 kV•A以上的市电电源,为生产过程中各种仪表提供电力保障。
对电气仪表的供电系统进行优化。DCS 分散控制系统、SIS 安全仪表监控系统与 PLC 系统,是石化自动化、智能化生产的核心系统,这些生产控制系统对于供电的安全、可靠有着较高要求,必须对相关仪表的供电系统的安全性能予以足够重视,通过优化电气仪表的供电系统,为生产过程的有效控制提供安全的电力保障。
对直流供电仪表的冗余电源进行优化配置。为保障直流仪表供电系统较高的稳定性与安全性,应采取并联供电的方式进行供电。通过利用两台不同电源的 24 VDC 直流稳压电源,以并联的方式对仪表进行供电。同时在每个直流电源的正极输出端口配置一个较大功率的二极管,用于区分两个不同电源,实现更好的安全管理。
结束语
综上所述,在中小管径中含颗粒物的化工介质及密度发生变化的介质,在流量仪表的使用效果上,旋进流量计比转子流量计更有优势。我们更应注意在流量仪表的实际选型工作中,要了解仪表的原理和特性,关注测量介质的状态参数,并积极和有经验的仪表制造厂商进行技术联络,以便做出最优的仪表选择。
参考文献:
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论文作者:曾东
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/14
标签:仪表论文; 测量论文; 石化论文; 过程中论文; 流量仪表论文; 石油论文; 供电系统论文; 《基层建设》2019年第32期论文;