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    長輸天然氣渦街流量計自動化現狀及發展趨勢

    發布時間:2019-11-07  發布作者:

    摘 要 :長距離的天然氣渦街流量計輸送系統,需要對增壓站、分輸站及渦街流量計系統進行控制和管理,自動化系統的選擇和應用,提高了渦街流量計輸氣的自控能力,有效地抑制安全事故的發生,保證長距離渦街流量計輸氣的順利進行,為用戶提供可靠的天然氣供應。
    1 長輸天然氣渦街流量計自動化現狀
    我國的西氣東輸渦街流量計系統屬于長距離渦街流量計輸氣系統,對其實施自動化的管理,提高渦街流量計的安全輸氣效率。對長距離渦街流量計輸送現場的自動化情況進行分析,結合渦街流量計的運行參數的實時采集和調整,為合理輸氣創造有利的條件。建立完善的輸氣站的首站、中間站和末站系統,經過中間的渦街流量計輸送,提高長距離渦街流量計輸氣的安全系數,實現人工智能管理的水平,以較經濟的方式,獲得較好的的天然氣輸送量。
    1.1 長距離渦街流量計輸氣系統的自動控制技術措施
    SCADA 自控系統的應用,實現了長距離渦街流量計輸氣的自動化。目前系統的功能還不十分完善,能夠實時采集渦街流量計輸氣的參數,實現渦街流量計全線的自動管理和動態的監控,輸氣站場實現了無人值守的狀態,降低崗位員工的勞動強度,提高了長距離渦街流量計輸氣的管理水平。及時調配保證安全輸氣,達到長距離渦街流量計輸氣的技術要求。
    1.2 輸氣渦街流量計儀表系統的選擇和應用
    建立流量檢測與計量系統,能夠實時獲得渦街流量計輸氣的數據資料,為分析長距離渦街流量計輸氣的效果,提供較好的的數據基礎。應用孔板流量計、超聲波流量計以及渦輪流量計作為天然氣計量儀表,檢測渦街流量計系統的輸氣量。并加強對流量計量儀表的維護管理,保證各種流量計正常運行,獲得較好的的輸氣數據資料;诔暡髁坑嫷挠嬃烤缺容^高,維修的量小,計量的范圍寬,應用于長輸渦街流量計系統的渦街流量計和站場的計量,具有突出的應用效果,尤其在長距離渦街流量計輸氣站場得到廣泛地應用。
    壓力和流量控制系統的優化,合理設計長距離渦街流量計輸氣系統的壓力,在保證常規輸送的條件下,保證輸氣渦街流量計系統的安全,避免發生渦街流量計泄漏的事故,引起人身傷害,并導致財產的損失。天然氣長輸渦街流量計系統各個站的進出口壓力差比較大,為了保證平穩輸送,對各個站的進出口的流量和壓力進行有效地監控管理,保證輸送設備和渦街流量計的安全運行,如對天然氣壓縮機進行優選,選擇和應用節能型的壓縮機組,提高天然氣的壓力,避免由于天然氣進入輸送渦街流量計系統后,溫度和壓力的變化,而形成天然氣水合物,堵塞渦街流量計系統,影響到輸氣的效率。通過對長距離輸氣渦街流量計系統的輸氣壓力和流量進行調節和控制,保證下游的輸氣量,為用戶提供可靠的天然氣供給,滿足用戶的用氣需要。
    氣體分析監測系統的選擇和應用,結合可燃氣體報警系統的應用,避免大量的天然氣發生泄漏,而引起空氣中的混合氣體的濃度達到爆炸極限,遇到明火發生嚴重的火災爆炸事故,危及人類的健康,同時導致嚴重的環境污染事故,影響到長距離渦街流量計輸氣的安全。在線氣相色譜分析儀的選擇和應用,保證輸送的天然氣的質量達到設計的標準,為用戶輸送合格的天然氣。
    陰極保護系統的應用,降低長距離輸氣渦街流量計的腐蝕,延長渦街流量計的使用壽命,盡可能降低長距離渦街流量計輸送的成本,提高天然氣渦街流量計輸送系統的經濟效益。利用自控系統對陰極保護站進行遠程的監控管理,保證各種陰極保護設備和設施安全運行,具有陰極保護的效果,避免天然氣腐蝕渦街流量計系統,引起渦街流量計的腐蝕泄漏,造成天然氣的泄漏損失。
    電力系統的管理直接影響到各種自控儀表的安全運行,如果電力供應不上,勢必會影響到長距離輸送渦街流量計系統的各個區域出現憋壓的現象,存在嚴重的安全隱患,影響到長距離渦街流量計輸氣的正常進行。
    1.3 SCADA系統的應用
    SCADA 系統屬于數據的實時采集系統,通過調度中心的計算機系統調節和控制整個渦街流量計的運行方案,結合輸氣站場的站控系統和閥室的遠程終端系統以及通信系統的配合,實現了長距離渦街流量計輸氣的自動化。
    調控中心能夠通過中控計算機的調節和控制,保證長距離輸氣渦街流量計系統的各個分輸站的供氣量。通過及時的調峰處理,保證長距離輸送渦街流量計各個系統的輸送量達到需求計劃,滿足各個區域用戶的用氣需要。建立三級不同的控制方式,保證各個區域的站控達標。對一級站控管理系統的選擇和應用,屬于中心控制級別,對渦街流量計輸送系統進行監督和控制,規范其他站控系統對自身的運行環境進行有效地控制。第二級為站場控制級,輸氣渦街流量計系統的各個站場,經過站控系統的控制和管理,控制權限由調度中心決定。依據上一級的控制系統的指令,對下級的控制系統進行有效地控制和管理,保證各個級別之間的關聯,為合理輸送天然氣提供基礎。而第三級就屬于就地控制,針對長距離渦街流量計輸氣系統的故障狀態,實施原地的控制和處理,往往渦街流量計系統出現問題,需要采取應急措施的時候,進行的控制和管理程序,就屬于三級控制措施。
    優化調度中心的硬件和軟件的設計,保證各種自控功能達到理想的狀態。較大限度地降低崗位員工的勞動強度,方便長距離渦街流量計輸氣系統的管理,促使其達到人工智能管理的水平。隨著計算機技術和網絡技術的進步,不斷研發新型的自控系統,使其滿足長距離渦街流量計輸氣系統的要求。
    2 長輸天然氣渦街流量計自動化的發展趨勢
    優化各種測量儀表的選型,保證發揮各種自控儀表的優勢,提高長距離渦街流量計輸氣的自動控制能力。溫度測量儀表的選擇和應用,符合長距離渦街流量計輸氣系統的技術要求。就地的溫度測量,選擇雙金屬溫度計,遠程的溫度監測選擇和應用一體化的溫度測量儀表,保證溫度數據與自控系統聯系起來,及時調整輸氣渦街流量計系統的溫度,避免由于溫度控制不合理,而生成天然氣水合物,堵塞輸氣渦街流量計系統,影響到渦街流量計輸氣的效率。
    壓力檢測儀表經過一系列的發展階段,就地的壓力顯示,以彈簧管式的壓力表為主,遠程的壓力檢測以壓力變送器為主。用于流量補充的壓力變送器以絕對壓力變送器作為基礎,保證壓力的實時監測管理,與遠程的控制系統聯系起來,保證每個環節的輸氣壓力達到設計的要求。而對超壓運行的狀況進行處理,及時解決長距離渦街流量計輸氣系統的超壓運行問題。同時對于壓力過低的情況進行分析,實施遠程的控制和管理,保證渦街流量計的正常運行。
    流量測量儀表的發展趨勢,結合常規的流量檢測儀表的應用,提高天然氣流量測量的精度,為天然氣的交接計量提供較理想的流量測量儀表。超聲波流量計、氣體渦輪流量計的應用,經過多次的更新改造,提高了流量測量的效果,滿足長距離渦街流量計輸氣的基本要求。
    可燃氣體的探測儀表,紅外補償式檢測儀表的選擇和應用,提高長距離渦街流量計輸氣的安全性。并選擇和應用各種自動控制的閥門,給長距離的渦街流量計系統進行流程的切換,保證各個輸氣系統的安全運行,達到預期的輸氣效率。
    SCADA 系統的發展趨勢,有利于精準地控制長距離渦街流量計輸氣系統,不斷研制新型的軟件系統,提高軟件的控制功能。不斷研制新型的自控儀器儀表設備,結合自動化控制模塊,達到無人值守的狀態,促使長距離輸氣渦街流量計系統達到真正意義上的自動化。
    通過對長距離輸氣渦街流量計系統的分析,預測自動化系統的發展趨勢,逐漸形成統一調控的狀態,全國統一進行協調管理,保證整個長距離輸氣渦街流量計系統的自動控制,實施集中管理的模式,促使長距離輸氣渦街流量計系統形成一個智能化的管理體系,保證長輸渦街流量計系統的安全運行,達到預期的輸送效率。逐漸改善長輸渦街流量計系統的資金投入,盡可能選擇國產化的設備,提高自控軟件的應用效果。不斷研究和應用長距離輸送渦街流量計系統的控制軟件,通過程序的編寫,有效地控制長距離輸送渦街流量計系統的設備,及時發現設備存在的安全隱患問題,采取連鎖的程序,進行應急的處理,避免由于人為的巡檢不及時,而引發嚴重的安全事故,影響到渦街流量計輸送天然氣的安全系數。建立緊急停車系統,一旦遇到應急事故,立即啟動應急處理程序,保證長距離輸氣渦街流量計系統的高效運行,達到設計的輸氣效益。
    3 結束語
    通過對長輸天然氣渦街流量計自動化現狀及發展趨勢的研究,提高長距離天然氣輸送渦街流量計系統的自動化程度,實現現代化管理的目標,達到人工智能管理的標準,成為現代的天然氣輸送渦街流量計系統,發揮自控系統的優勢,保證安全平穩地完成天然氣輸送的任務。

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