LNG气化站仪表自动化控制系统设计与研究

(整期优先)网络出版时间:2021-05-21
/ 2


LNG气化站仪表自动化控制系统设计与研究

方乾源

中海石油福建新能源有限公司 福建省厦门市 361000


摘要:近年来,清洁能源开发利用成为经济建设的一大热点,天然气作为新能源的一种,在社会各个领域中的应用越来越广泛。如何确保LNG气化站的安全稳定运行成为天然气行业发展中亟待解决的问题。论文分析了影响LNG仪表自动化工程安全运营的主要因素与设计方法,以推动我国天然气产业的持续健康发展。

关键词:LNG气化站;安全运营

引言

LNG自动化仪表指的是具备测量、显示、记录、控制等通过自动化构建结合而成的技术工具。自动化仪表可以成为独立的系统,也可以自动化系统的构成方面。自动化仪表还可传输信息的设备,转化接收的信息数据,传出输出信号,构成持续的数字量以及模拟量。因为LNG自动化仪表大量运用于工业生产当中,所以,提升仪表自动化工程的质量,已经成为当前我国工业化发展需要重点研究的课题。

1LNG气化站自动化仪表的设计

在LNG气化站自动化仪表的设计上,要先准备相关的验收材料,技术人员必须意识到一个问题,就是LNG气化站自动化仪表有着很强的不确定性和针对性,当企业的施工要求不一样时,对自动化仪表的设计也不同。所以,在前期准备工作上,技术人员就应该对有关的参数进行合理估计,并和自动化仪表所作用和工作范围相结合进行设计,满足企业的实际所需。并且,技术人员还要把设计过程所需的相关资料移交给上级部门进行审核,这有助于技术人员了解设计过程所需的时间、步骤等信息。同时,设计人员作为自动化仪表设计结果的决策群体,其技术能力也非常关键,所以,在正式开始设计前,还需组织培训工作,提升相关设计人员的工作能力,这样才能在根本上保证自动化仪表设计效率和质量。在资料通过部门审核以后,技术人员必须非常熟悉整个设计流程,这样可以避免设计过程出现环节遗漏现象。在具体的设计过程中,还要按照施工的实际情况,对施工各大流程进行改良,制作仪表施工具体方案,便于在设计中发挥指导性作用。

2LNG气化站在自动化仪表的应用

2.1理解设计思想

在施工正式开始之前,技术人员要先分析图纸,从图纸中可以获得很多信息,其中就包含设计思想。技术人员通过分析自动化仪表的连接方式或组织结构,明确具体的设计思路,然后,再建立符合实际需求的施工计划。在施工计划落实后,企业就要根据计划准备物资和施工场地等。技术人员根据施工图纸上面的标注,把施工的预埋件提前备好,按照图纸上的焊接位置做准备。在LNG气化站自动化仪表施工中,难免会碰到障碍物,这时候,就要想办法降低障碍物对施工的影响力度。在设计思想上,技术人员只有充分的理解,才可以在施工中发挥设计理念的作用,使施工结果和设计方案保持一致。

2.2做好相应的审核检查工作

LNG气化站自动化仪表的施工流程有很多,但无论是哪个环节,都要对其进行审核检查,这是降低施工故障的有效方法。一般,各个环节结束后,就要请质量检测部门进行检查,如果发现有问题就可以及时地解决,这样做可以大大降低施工返工率,如果等施工全部结束后再进行检查,若问题出在中间环节,那么,就要拆除后再解决,不但会造成很严重的浪费,还会大大降低LNG气化站自动化仪表施工的效率

2.3加强施工过程管理

当LNG气化站自动化仪表进入正式施工阶段后,因为该阶段是实现价值和效益的最主要阶段,因此,需做好对应的防范工作。一方面,在具体工作的分配上,有的企业因为本身是没有自动化仪表安装能力的,在安装的时候,他们只能转交给别的专业单位,在选择施工单位时,企业必须货比三家。从施工单位的知名度、信誉值、专业能力等方面进行比较,不能随意听信他人的夸赞,有的施工单位为了收获客户源,在介绍自己时会说得天花乱坠,但实际能力则完全相反。当企业在和这样的单位合作后,很难达到理想的施工目标,因此,企业需选择市场信誉值、评价都较高的施工单位,这些施工单位往往有着多年的工作经验,可以在技术和专业性上更上一层楼。

3LNG气化站仪表自动化控制系统的设计方法

3.1现场仪表系统

该LNG气化站现场仪表选型如下。温度仪表:温度测量分为就地与远传2种,分别选用万向型双金属温度计、一体化温度变送器;压力测量分为就地与远传2种,分别选用不锈钢压力表、本安型压力变送器;液位测量仪表:现场液位测量,LNG储罐与差压液位计,实行一体化配置;远传,选取本安型智能差压变送器;分析仪表:在LNG可能泄露、汇集处,配备隔爆型可燃气体探测器;控制阀:LNG储罐进/液管、空温式气化器进液管,选取低温气动紧急切断阀,配备阀位回讯器,LNG灌装系统配置防爆超低温电磁阀。

3.2站控系统

PLC为系统核心,与现场仪表系统共同协作完成对整个LNG气化站设备运行状态的监控,实现对阀门、气化器的远程控制。1)LNG储罐液位联锁上、下限报警标准:储罐液位分别达到最高液位的85%以上、15%以下;上上限、下下限报警标准(LNG储罐进/出液紧急切断阀关闭):储罐液位分别达到最高液位的95%以上、5%以下。2)LNG储罐压力联锁上限报警标准:储罐压力在0.7MPa以上;上上限报警(LNG储罐进液紧急切断阀关闭):储罐压力在0.73MPa以上。3)空温式气化器温度联锁下限报警标准:空温式气化器出口温度小于-5℃;下下限报警标准(5s不干预,空温式气化器进液管紧急切断阀关闭):出口温度小于-10℃。4)加臭量控制设置智能型单片机控制器,加臭剂选用四氢噻吩,用量控制在20mg/m3。

3.3强化技术管理

在仪表自动化工程中,施工企业可以通过强化技术管理的方式来提升工程的整体建设质量。具体可以从以下方面入手:①加强对施工技术人员的管理,仪表自动化工程中的施工技术人员综合水平直接影响着工程建设的整体质量。企业首先要打造一支技术水平过硬的施工队伍,现场作业人员应具备相关的执业资格,并定期接受企业的专业技能培训,只有施工人员拥有高水平的施工技术,才能保证工程的建设质量。同时,施工企业除了要提高施工人员的技术水平,还要注重对其质量控制意识以及安全文明施工意识的提升,以确保工程建设的整体质量和安全性。②完善仪表自动化工程的施工技术交底。施工技术交底对于仪表自动化工程的建设起着指导性作用,为此,施工企业要制定出科学合理的施工技术交底,相关监督管理人员也要以技术交底为依据对工程施工环节进行科学监督与管理。③强化施工安全管理。在进行仪表工程安装过程中,施工企业要强化对施工安全的管理,作业人员作业前应佩戴好相关的安全防护装备并时刻注意施工现场的情况,若发现作业中存在安全隐患,应及时上报,并采取针对性措施进行解决,从而保证工程建设的顺利完成。

结束语

LNG仪表自动化工程对于天然气产业的发展发挥着至关重要的作用,天然气产业企业想要有效提升自身的生产效率和作业安全性,就需要强化对LNG仪表自动化工程质量的控制。相关企业应科学分析影响仪表自动化工程质量的具体因素,并制定出具体的方案进行工程质量控制,从而提高LNG仪表自动化工程的整体建设质量,促进我国天然气产业的更大发展。

参考文献

[1]岑康,涂昆,姚婷,等.LNG卫星站安全仪表系统功能安全评价[J].中国安全生产科学技术,2016(S1):70-77.

[2]田海星.安全仪表系统在江苏LNG接收站的应用[J].油气储运,2012(B05):138-141.

[3]刘晓军.化工企业自动化仪表工程质量影响因素及其控制[J].中国石油和化工标准与质量,2013(4):238.