天然气集输常见自动化仪表可靠性研究

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1、天然气集输常见自动化仪表可靠性研究　　摘要天然气的集输包括采集和输送两部分，如气田内部集输管网、井场、集气站等单元工艺。而在天然气集输的过程中，仪表的可靠性关系着生产安全以及生产效率，因此，它在天然气工业中的作用十分重要。关键词天然气集输；自动化仪表；可靠性中图分类号：TE977文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）24-0087-01随着社会的不断进步，在天然气集输上涌现了许许多多的工艺技术和自动化仪表，这些工艺技术和仪表的应用，使油田企业的生产效率有较大的提高，由于油田现场环境比较特殊，腐蚀性物

2、质较多，直接影响到自动化仪表准确性、可靠性，为此，企业必须要对影响自动化仪表可靠性的因素进行分析总结，然后对存在的问题提出相应的解决措施，通过可靠性较高的仪表设备来保证生产水平和生产安全。1常见自动化仪表种类和测量对象常见的自动化仪表根据测量对象大致上有如下几种情况。1.1压力测量6现阶段在天然气的集输生产中测量压力的主要仪表是压力变送器，而智能型压力变送器应用比较广泛，其中常用的ROSEMOUNT3051系列的电容式智能压力变送器和横河川仪EJA系列的单晶硅谐振式智能压力变送器，它们主要用于测量天然气开采、分离、

3、调压、计量、增压、脱水等环节中的压力，包括清管压力、输配气压力、输气干线以及用户用气压力等压力和差压参数。1.2温度测量接触式温度测量仪表是天然气生产的过程中，比较常见的一种温度仪表，在实际生产中，应用比较广发的温度仪表是热电阻仪表，这是由于天然气集输过程中，要求的工作温度并不高，所以使用热电阻测量仪表。1.3液位测量液位仪表在市场上种类较多，其基本上都是采用雷达式、浮筒式及差压式液位变送器，主要用于分离器污水及脱水过程中液位的测量。而变浮力式液位计主要是弹簧式和扭力管式浮筒液位计，它们的基本原理都是采用变浮力的原

4、理，进行液位测量主要通过浮筒作为敏感元件进行的。差压式液位计本质上就是一台差压计。1.4安全监测6由于天然气的部分组分是带有毒性以及可燃性的，因此在实际生产的过程中，就要对生产环境进行实时监测，来保证企业生产的安全性。安全检测仪表的功能就是对生产现场的环境进行检测，对各种有毒、可燃气体进行实时检测，通过仪表显示有害气体的浓度，然后测量人员通过检测的结果，相应的采取解决措施。目前市场上的安全检测仪，其传感器探头有两类，即催化燃烧型传感器探头、红外型传感器探头。2可靠性分析2.1压力仪表1）安装。现场的压力变送器的防爆

5、结构一般为隔爆型，防爆等级为dⅡBT4级，其信号电缆连接都采用的是防爆接头加铠装电缆。在实际的安装过程中，以下出现的几种情况会对压力仪表的可靠性带来影响。①由于防爆探头的连接出现了偏差，一旦有水流进仪表内，仪表就会受到损坏；②电缆接线完毕之后，没有注意到在电缆是否留的过长，以至于在恢复仪表的过程中，电缆受到破坏；③没有选择使用一根完整的电缆，而且电缆的中间接头会随着使用时间而受到破坏，导致最终仪表失灵。2）接地。由于没有对仪表进行规范的接地，一旦遭遇雷击事故，仪表就很容易受到破坏。3）使用。在使用仪表的过程中，没有

6、按照使用规则来使用，造成仪器内部结构的损坏。2.2温度仪表1）安装。①由于防爆探头的连接出现了偏差，一旦有水流进仪表内，仪表就会受到损坏；②电缆接线完毕之后，没有注意到在电缆是否留的过长，以至于在恢复仪表的过程中，电缆受到破坏；③输出端子接线不牢，造成测量波动。62）设计。比较典型的是铂电阻插入深度的影响，例如：由于管线的口径较小，不能够满足测量时深度要求，导致测量出现误差。2.3液位仪表1）浮筒式液位变送器。由于油气田生产环境比较特殊，导致测量环境比较恶劣，而浮筒式液位计属于变浮力式液位计，对测量有影响的因素有：

7、①介质中杂质偏多，影响了浮筒的上下移动，造成测量偏差；②由于制造浮筒式液位计的材料质量不高，一旦现场测量环境比较恶劣，浮筒式液位计就会受到环境的腐蚀，使液位无法准确的测量；③在仪表的实际选型计算中，由于筒体内的压力和介质的密度与设想的情况出现了极大的偏差。62）雷达式液位计。类他液位计在测量的时候是不允许探针和筒壁发生接触的，因此影响其可靠性的除了受到电池波的干扰，还与是否受到外力作用有关。具体体现如下：①在测量液位时，如果液位波动起伏程度很大，那么对测量的结果也会造成很大影响；②在测量液位时，由于部分杂质的存在，

8、导致电磁波无法产生散射或者无法穿透，此时测量的液位并不是真实液位；③由于测量的介质液体中，某些杂质的介电常数很大，并且依附在液位计的探头上，此时测量的液位也不是真实液位；④雷达式液位计的可靠性与是否收到外力作用有关，一旦液位计到外力作用，就很可能造成指针和筒壁发生接触的现象，这样液位就会发生偏差，给测量带来误差；3）差压式液位计。差压式液位计实际上主要由液柱