摘要：随着社会的发展，我国的科学技术的发展也有了很大的进步。在线分析仪表成套系统是上世纪80年代中期国际上开始流行的一项新技术，它集中配备了分析仪表所需载气、标准气、驱动气、控制屏及通风、照明等基本设施，并首先在炼油、化工企业中得到广泛应用。该系统主要用于对生产流程中物料的成份和含量进行连续自动测量、分析和控制，能满足在特殊环境下的使用条件，如温度、湿度、防尘防爆等。在线分析仪表成套系统适用于石油、化工等行业爆炸性环境的一种防爆工业产品，现场只要提供电、气，在线仪表即可在危险场所安全、稳定、可靠地工作，同时，工作人员也可得到安全保障。该系统由分析室主体、气体浓度检测系统及报警联锁系统、在线分析仪表、电源系统组成。
关键词：在线分析仪表；成套系统；现场应用
0引言
在线分析仪表成套系统作为企业安全生产经营中的必要设施，为企业的生产经营提供了重要的安全保障，特别是对生产环境和现状的实施监控可以使相关作业人员及时掌握生产动态。针对在线分析仪表在安全生产中所表现出来的重要性，利用数据分析法、图表分析法以及实地考察的方式，对在线分析仪表的使用现状、存在的问题以及改进措施进行论证，得出应通过熟悉现场、技术革新以及人员培训等方式加强对系统的应用与推广。
1在线分析仪表成套系统概述
通过对化工企业生产运行的实际考察可以了解到，在线分析仪表是针对化工生产过程中湿度、温度、空气压强、粉尘变化等实时数据进行采集，特别是在特殊生产作业环境中对电、气等数据进行采集，并通过对信息数据的有效分析，以保障工作人员作业环境的安全。在线分析仪表成套系统主要由分析室主体、气体浓度检测系统、报警连锁系统以及电力能源系统组成其中，分析室主体为其他系统及相关的分析数据设备提供了安全的作业场所。一般多采用全封闭的结构，可以有效防止设备在运行过程中免受外界环境因素的干扰；而气体浓度检测系统一般是由可燃气体检测仪器与有毒气体检测仪器构成，是利用气体传感仪，对管道中所需原料气体的浓度和氨气浓度的变化进行监测，从而对生产现状做到实时监控；报警监测系统则在部分出现工作异常或是气体泄漏的环节或部位进行警示，将储气罐、化学反应罐等易产生危险的地方进行危险提示，提醒作业人员做出相关的处理；而电力动能系统则主要为整个生产和系统的有效运行提供充足的动力。
2气体浓度检测系统及报警联锁系统
2.1气体浓度检测系统
气体浓度检测系统由可燃气体检测器、有毒气体检测器、氧含量检测器等组成。其中可燃气体报警器宜选用检测探头和信号变送器一体化的产品，具有实时显示气体浓度、自动校准等功能。要求传感器反应时间短，使用寿命长，外壳防爆，可安装于可燃气体可能发生泄漏的地方。安装位置根据气体的成份不同而定，当泄漏的气体比重比空气小的时候，安装在距离分析室顶部低0.2m处;当可燃气体的比重比空气大时，安装在比分析室地板高出0.3m的位置。当检测到分析室内空气中含有一定浓度的可燃气体时，可燃气体检测器将信号传输到报警系统，报警系统做出反应。进入分析室的样品中含有有毒组分时，必须安装有毒气体检测器检测，防止样品泄漏后，对人体造成伤害。当有毒气体检测器检测到有毒组分后，同样将信号传输到相应的报警系统。氧含量检测器用于检测分析室内氧含量是否低于正常值，氧含量是根据空气的干湿度确定的，当空气干燥时，氧含量为20.9%，当空气相对湿度为50%，温度为25℃时，氧含量的正常值为20.6%。氧含量检测器检测到含氧量低于正常值时，将信号传输到报警装置。氧含量检测器一般安装在1.5m高处。
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2.2报警联锁系统
报警联锁系统是当气体浓度检测系统检测到环境中气体的浓度达到或超过预设报警值时，报警器立即发出报警，以提醒用户采取安全措施，并驱动防爆排风扇排风，防止发生爆炸、火灾、中毒事故，从而保障安全生产，主要设有火灾报警器、声光报警器、防爆报警控制箱等。火灾报警器由烟雾传感器和温度传感器组成，当传感器感应到烟雾和温度达到设定值时将报警信号传输到厂部报警系统。声光报警器带有警笛、旋转闪光警灯，安装于分析室外，便于远距离视听。防爆报警控制箱是内装小型PLC的报警器，面板上设有各种指示灯和按钮，和声光报警器连接，实现就地报警、控制室报警和联锁功能，如启动风机等。对报警的控制主要体现在对报警值的设定，可燃气体报警值的设定可根据国标GB12358《作业环境气体检测报警仪通用技术要求》、SH3063《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》和SY6503《可燃气体检测报警器使用规范》中规定的25%LEL进行设定(LEL即LowerExplosionLimited的缩写，是指可燃气体在空气中遇明火种爆炸的最低浓度，称为爆炸下限)，有毒气体报警器的报警值根据SH3063标准规定的达到100%TLV时报警(TLV指阈限值;最低限值;临界值限定)，当防爆报警控制箱接收到来自检测器的信号时，控制程序自动将信号数据与设定值进行比较来确定是否报警。
3加强在线分析仪表成套系统应用的主要措施
为了提高化工企业的安全生产效率，保障企业能够平稳、高效地发展，加强在线分析仪表成套系统的应用成为企业建设规划的必然趋势。首先，应当对现有的企业生产环节进行巡查摸底，特别是要对重点生产环节、危险源、有毒物质存放及产生部位进行重点标注。要结合实际生产需求，建立分级制度，对各监测部位进行分级加装分析仪表成套系统，层层监控，层层汇总信息数据，使得企业安全生产进度能够得到有效的监管。其次，在选用分析仪表系统时，一是要结合生产现状，遵照国家相关规定设定监测标准，严防在生产过程中实际评定标准与国家评定标准不相符；二是要严格按照仪表操作规程定期对仪表电极进行保养、活化、再生、废弃、换新，对无法达到使用精度要求的部件进行更换，保证仪器正常使用，例如在气体浓度监测过程中应及时对管道内管壁的化学残留物定期进行清理，避免残留杂质影响气体监测数据的准确性；三是进一步加强巡查力度，做到各监测设备平稳作业，数据信息及时传递。最后，加强对专业技术人员的职业技能培训，重点提升其气体浓度监测设备仪器、警报监测仪器以及动力能源系统的使用与维护技能。由于在线分析仪表系统属于综合型设施，涉及的传感仪器、监测设备大多为电子科技设施，需要具备专业技能的技术人才进行操作。伴随着监测仪器和技术的不断更新，应当及时组织业务人员进行职业技能培训，避免人为操作失误造成设施的损坏。
4结语
分析仪表的种类多，功能各不相同，但是大体上可以分为2种：一种是与仪表的工作范围和工作条件有关，直接安装在工业现场，对工艺流程物料连续进行分析，因此，仪表对环境条件的适应性要求比较严格，对样品条件也比较严格，这与实验室的分析仪表有很大的区别。另一种是与仪表的分析信号，即与仪表的响应值有关，其性能主要是高准确度，高灵敏度，良好的稳定性和响应时间短等。在线分析仪表的安装方式有壁挂式、落地式、架装和保护箱安装等，安装位置附近应无振动源、过热源和电磁干扰源。仪表安装后，要进行管线的配置，管线应布局合理，横平竖直，配件统一，操作和维修方便。管线的材料应该选择耐酸碱性的，推荐使用不锈钢316SS，连接件可以选用双刃卡套接头，在与外面管线连接处，应该在墙上加装穿板接头，方便管线的更换和检修，建议在生产厂家专业技术人员的指导下进行，防止接错和漏接。仪表的信号线要通过信号控制箱和控制室连接，并在控制室为仪表设置良好的接地。
参考文献：
［１］韩揽月，穆婷．在线分析仪表在核电厂的应用［Ｊ］．化工自动化及仪表，２０１６，４３（１２）：１３２５－１３２６，１３３９．
［２］刘成亮．气体在线分析仪表在水煤浆气化装置中的应用［Ｊ］．自动化与仪表，２０１６，３１（１１）：３１－３４，５３．
论文作者:郭碧波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签：在线论文; 气体论文; 仪表论文; 系统论文; 浓度论文; 检测器论文; 报警器论文; 《基层建设》2019年第19期论文;