6.10 仪表及控制系统
6.10.1 工艺设备、动力设备及其他辅助设备应满足自动控制系统的功能要求。
6.10.2 输油工艺过程平稳运行及确保安全生产的重要参数,应进行连续监测或记录。
6.10.3 仪表选型应符合下列规定:
1 应选用安全、可靠、技术先进的标准系列产品;
2 检测和控制仪表宜采用电动仪表;
3 仪表输入、输出信号应采用标准信号;
4 直接与介质接触的仪表,应满足管道及设备的设计压力、温度及介质的物性要求;
5 现场应安装供运行人员巡回检查和就地操作的就地显示仪表。
6.10.4 爆炸危险区域内安装的电动仪表、设备,其防爆结构应按表6.10.4确定。
表6.10.4 电动仪表、设备防爆结构选择
6.10.5 输油站内宜设站控制室。
6.10.6 进出站控制回路设计应符合下列规定:
1 控制方式宜采用节流调节或泵转速调节;
2 调节阀流量特性应选择等百分比或近似等百分比。
6.10.7 站控制系统的监控内容应符合下列规定:
1 应监视、调节正常运行工况下的输油温度、压力;
2 宜对管道输油量进行监控;
3 可对站场能耗进行计量;
4 应能完成报警事件和应急工况的处理;
5 应对混油段进行监视;
6 对需要远程控制的工艺设备、动力设备及其他辅助设备进行远程控制。
6.10.8 仪表及站控制系统的供电设计除应符合本规范第6.7节的规定外,还应符合下列规定:
1 仪表及站控制系统的交流电源应与动力、照明用电分开设置;
2 站控制系统应采用不间断电源供电。
6.10.9 仪表系统的接地宜采用共用接地装置,接地连接电阻不应大于1Ω。
6.10.10 电缆选型及敷设应符合下列规定:
1 仪表信号电缆宜选用屏蔽电缆,电缆直埋敷设时应选用铠装电缆;
2 电缆宜采用电缆沟、直埋、电缆桥架方式敷设。
6.10 仪表及控制系统
6.10.2 根据输油管道多年运行管理的经验,输油过程的进、出站压力、温度,进泵压力,首站进管道油品流量以及油罐液位,直接式加热炉进炉油品流量(最小流量)等重要变量应进行连续监视或记录,以供操作人员随时了解输油生产情况,积累数据资料。一旦发生事故时,用以进行原因分析等。目的是达到安全、平稳、经济地输油。
6.10.3 本条按照输油站的能源特点,从满足输油过程的检测、控制(调节)要求及安装、调试、维护和安全可靠的角度,提出了仪表选型的五款规定。
仪表的选型应选用安全、可靠、技术先进的标准系列产品,并应考虑性能价格比,节省投资。对于一条管道而言,从技术培训、操作使用、备品备件等考虑,仪表品种规格尽量少,力求统一。
输油站一般都有电源。电动仪表安装简单,信号传输速度快,适于远距离的信号传输,同时便于与站控制系统配合使用。因此,一般应采用电动仪表。
检测仪表需要输出统一信号(一般为4mA~20mA DC信号),应采用输出信号为标准信号的电动变送器。需要输出接点开关信号,用于信号报警和联锁保护的检测仪表宜采用开关量仪表。开关量仪表结构简单、动作可靠。
根据运行的经验,在投产、设备检修或现场巡回检查时,现场安装就地显示仪表,有利于操作和巡回检查。
6.10.4 本条依据现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058的相关规定制订。
6.10.5 国内、外输油站内均设有站控制室,安装必要的控制仪表设备和通信设备,为操作运行人员、设备提供合适的工作环境。站控制室包含机柜间,控制室与机柜间宜分开设置。其设计应符合现行国家标准《油气田及管道工程计算机控制系统设计规范》GB/T 50823的规定。
6.10.6 本条针对工艺站场压力控制回路。
1 站压力调节方式宜采用节流调节和泵转速调节。前者指在出站管道上安装压力调节阀;后者指改变泵的转速,也就是指调节与泵联接的原动机(如调速电机、燃气轮机、柴油机或液力耦合器变速装置等)的转速用于调节进泵(进站)、出站压力。压力调节一般由控制系统实施。压力调节系统宜单独使用压力变送器,以提高运行的可靠性。
2 等百分比或近似等百分比特性的调节阀调节品质好,特别是从全开设置进行调节时的调节灵敏度高,因此长输管道一般采用等百分比(或近似等百分比)特性的调节阀。
6.10.7 工艺设备的控制、操作方式通常分为就地控制和远程控制两种。就地控制用于投产、设备维修后使用以及就地紧急停运;远程控制满足自动控制的要求。本条根据运行经验提出远程监视、控制(调节)的基本要求。
1 在正常运行工况下,实现输油过程重要变量如温度、压力的监视、调节,保证安全、平稳、经济地输油。
2 根据运行经验,提出泵站出站、分输站的进/出站的输油量进行监视。
3 根据运行管理及节能的要求,需要对工艺站场的各种消耗介质进行计量,对能耗较大的设备可进行单独计量,并经站控制系统将能耗(单机能耗、站总能耗等)数据上传到控制中心。
4 在异常工况时发出报警,当发生意外事故时,如管道破裂漏油,能进行远程控制、处理,避免事态恶化。
5 国内外成品油管道,不同油品进行批量输送时,为了减少混油,需要对不同油品的界面进行监测,实现最佳混油切割操作方案。目前,常用的界面检测仪表大多数采用密度计、荧光检测仪、分光光度计、超声波测速仪等。
6 应根据管道确定的控制要求和控制水平,实现对输油主泵的远程启、停,加热炉的远程停炉,站内主要电动阀门的远程开、闭等,实现流程切换。因此,工艺设备、动力设备及其他辅助设备在选型时,应满足自动控制系统的功能要求。
6.10.8 为保证仪表及控制系统的安全供电,对其供电设计提出了要求。本条参考国家现行行业标准《仪表供电设计规范》HG 20509的相关规定编写。
6.10.9 本条参考国家现行行业标准《仪表系统接地设计规范》HG 20513的相关规定编写。接地装置的接地电阻值应按接地系统中要求的最小值确定。
保护接地的作用是保护设备和人身安全。在设计中要求仪表盘(柜、箱、架)及底座,用电仪表外壳,配电盘(箱)、接线盒,汇线槽,导线管,铠装电缆的铠装护层等用金属接地线同接地体做牢固连接,以保证良好的接地。
工作接地的作用是保护仪表准确、可靠地正常工作。它包括:信号回路接地,屏蔽接地,本安仪表接地。其接地电阻,应根据仪表制造厂家的要求确定。如无明确要求,则可采用与保护接地电阻相同的数值。
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