李穎 倪鳳堯 聶子豪
摘要:伴隨我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源結(jié)構(gòu)得到不斷優(yōu)化,主要是因?yàn)楦餍懈鳂I(yè)對資源的需求量有了很大程度的提高,需求的增加使得管道的分布更為廣泛,但是這也在很大程度上增加了管道運(yùn)輸過程中的不穩(wěn)定因素,對工作人員的人身安全產(chǎn)生負(fù)面影響,因此加強(qiáng)管道的檢漏工作至關(guān)重要,在出現(xiàn)油氣泄露問題時(shí),及時(shí)定位泄漏點(diǎn)的位置至關(guān)重要。本文結(jié)合我國油氣管道運(yùn)輸資源的實(shí)際情況,針對自動(dòng)化儀表在其中的主要應(yīng)用進(jìn)行了研究和分析。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化儀表;油氣管道;應(yīng)用。
引言:
管道運(yùn)輸是油氣資源運(yùn)輸?shù)囊环N主要方式,對于資源運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量和效率會(huì)產(chǎn)生重要的影響,伴隨我國資源運(yùn)輸量的不斷提高,管道運(yùn)輸中的不穩(wěn)定因素大大增加,油氣泄露就是管道運(yùn)輸過程中比較容易出現(xiàn)的一種問題,這種問題不僅會(huì)影響運(yùn)輸工作的效率,也會(huì)對行業(yè)工作人員的人身安全造成威脅,及時(shí)解決這種問題迫在眉睫。自動(dòng)化儀表作為油氣管道運(yùn)輸中的重要技術(shù)設(shè)備,會(huì)對后續(xù)工作產(chǎn)生的導(dǎo)向作用,加強(qiáng)自動(dòng)化儀表在油氣管道泄漏檢測中的應(yīng)用很有必要。
一、油氣管道泄漏問題檢測和定位概述
在管道運(yùn)輸?shù)倪^程中,管道內(nèi)部的壓力比較大,這時(shí)如果由于人為因素和設(shè)備因素導(dǎo)致管道進(jìn)行泄漏,就是因?yàn)楣艿劳獠康膲毫κ谴髿鈮?,管道?nèi)外部之間的壓力差比較大,比較容易出現(xiàn)管道的泄露問題,在大多數(shù)情況下,油氣管道壓力儀表都安裝在管道兩側(cè)。在管道的運(yùn)行過程中,大部分信息都會(huì)被采集設(shè)備傳輸?shù)缴衔粰C(jī)等設(shè)備上,以具體數(shù)據(jù)的形式表示出來,工作人員要充分發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性,對泄露位置進(jìn)行定位,為后期及時(shí)采取有效的應(yīng)對措施奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、泄露檢測過程中的具體應(yīng)用
行業(yè)工作人員在對自動(dòng)化儀表進(jìn)行利用的過程中,結(jié)合工作重點(diǎn)的不同,可以將其劃分為泄露定位和泄露判斷兩個(gè)部分,當(dāng)然在檢測和判斷的過程中,可以采用的具體方法也比較多,比較常見的有信號處理法、模式識別法等。
不同的檢測判斷方法有著不同的使用理念,以信號處理法為例,這種方法能夠綜合考慮壓力、油氣流量的變化,隨后推進(jìn)相關(guān)的整合和處理,如果壓力和油氣流量的變化超過了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),那么就可能是出現(xiàn)了泄露的情況,總體來看,這種方法的原理比較簡單,同時(shí)準(zhǔn)確性也比較高,所以在油氣管道運(yùn)輸中的應(yīng)用較為廣泛,加強(qiáng)對這種方法的完善,能切實(shí)提高相關(guān)運(yùn)輸工作的質(zhì)量。
三、自動(dòng)化儀表應(yīng)用過程中的注意事項(xiàng)
針對管道泄露問題來看,如果管道在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)了泄露的問題,那么就可能會(huì)對自動(dòng)化儀表的工作狀態(tài)造成影響,譬如較為常見的倒灌和關(guān)閉閥門,都會(huì)在一定程度上影響自動(dòng)化儀表的工作,如果產(chǎn)生的負(fù)面影響比較大,甚至還會(huì)出發(fā)一系列的報(bào)警信號,所以說行業(yè)工作人員要充分發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性,在短時(shí)間內(nèi)及時(shí)識別報(bào)警信號是否是因?yàn)楣艿莱霈F(xiàn)了泄露,這也是提高自動(dòng)化儀表適用性的一項(xiàng)重點(diǎn)。
自動(dòng)化儀表雖然有著比較高的精確度,比較快的反應(yīng)速度,但是如果在管道運(yùn)輸?shù)倪^程中,出現(xiàn)了少量的泄露問題或者慢性泄露,那么就很難發(fā)揮自動(dòng)化儀表的積極作用,所以說針對這些特殊情況,進(jìn)行技術(shù)設(shè)備的完善和優(yōu)化也是具體工作中的關(guān)鍵,這時(shí)單純依靠自動(dòng)化儀表很難實(shí)現(xiàn),往往需要同具體的檢測方法結(jié)合起來。
因此在應(yīng)用自動(dòng)化儀表對相關(guān)的泄露問題進(jìn)行檢測時(shí),行業(yè)工作人員不能犯主觀臆斷的錯(cuò)誤,而是要將相關(guān)技術(shù)設(shè)備同具體的檢測方法相結(jié)合,從而為后期的具體應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),結(jié)合泄露定位工作來看,工作人員要對壓力、壓力差等因素實(shí)現(xiàn)綜合考量,才能保障相關(guān)工作的效率和質(zhì)量。
四、自動(dòng)化儀表設(shè)備的具體改進(jìn)與仿真
自動(dòng)化儀表設(shè)備的應(yīng)用和發(fā)展經(jīng)歷了一定的發(fā)展周期,在發(fā)展的過程中積累了一定的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),這些經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)為儀表設(shè)備自身的完善創(chuàng)造了便利條件,伴隨技術(shù)設(shè)備應(yīng)用的日益廣泛,技術(shù)設(shè)備也處于不斷的完善和優(yōu)化中,仿真驗(yàn)證作為相關(guān)工作中的重點(diǎn),也成為技術(shù)發(fā)展過程中的重要理論基礎(chǔ)。
(一)具體改進(jìn)
自動(dòng)化儀表同傳統(tǒng)的人力工作相比,具有比較快的反應(yīng)速度,同時(shí)精度和準(zhǔn)確度也有了進(jìn)一步的提高。但是在油氣的運(yùn)輸過程中,管道類型較為多樣,這就使得誤判的情況較為常見,如何才能針對不同的管道材質(zhì)和類型,保障檢測工作的準(zhǔn)確性,成為行業(yè)工作人員需要解決的首要難題。流量平衡法就能在很大程度上解決這一問題,結(jié)合該種方法的實(shí)際應(yīng)用情況來看,這種方法主要利用的是油氣儲(chǔ)運(yùn)原理。如果管道出現(xiàn)了泄露,無法進(jìn)行正常的工作,那么管道進(jìn)出口的流量就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)巨大的差值,這時(shí)基本就可以確定出現(xiàn)了泄露情況,可以說在很大程度上提高了自動(dòng)化儀表設(shè)備的應(yīng)用效率。
(二)仿真驗(yàn)證
高效的仿真驗(yàn)證工作能為后期工作的推進(jìn)起到指引作用,也是相關(guān)技術(shù)不斷完善的重要借鑒。選擇某石油管道企業(yè)的管線數(shù)據(jù)來看,管道的長度為4km,管道的直徑為300mm,壓力值為0.4Mpa,輸氣量為430m3/h,。在管道的運(yùn)行過程中,在2km處出現(xiàn)了泄露問題,這時(shí)就可以推進(jìn)相關(guān)的仿真驗(yàn)證工作,針對這次泄露問題進(jìn)行相關(guān)的模擬,在模擬的過程中,自動(dòng)化的技術(shù)設(shè)備能夠及時(shí)發(fā)出警報(bào),并且定位出現(xiàn)泄露問題的具體位置,在仿真驗(yàn)證的過程中充分將流量平衡原理和相關(guān)檢測技術(shù)結(jié)合起來,對于自動(dòng)化儀表檢漏技術(shù)來說也是一個(gè)不斷優(yōu)化和完善的過程。
五、結(jié)語
綜合多種因素來看,自動(dòng)化儀表在油氣管道檢漏工作中的應(yīng)用較為廣泛,但是需要把握的關(guān)鍵因素比較多,主要體現(xiàn)在技術(shù)層面,對于行業(yè)的發(fā)展來說任重而道遠(yuǎn),制定完善的發(fā)展策略很有必要:從國家層面來說,要發(fā)揮宏觀調(diào)控的作用,利用國家的相關(guān)福利政策,為行業(yè)發(fā)展?fàn)I造一個(gè)較為穩(wěn)定的外部環(huán)境;從行業(yè)自身來說,要充分發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性,結(jié)合行業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求,對技術(shù)自身進(jìn)行完善和優(yōu)化。油氣管道運(yùn)輸作為我國資源運(yùn)輸行業(yè)中的重要組成,對經(jīng)濟(jì)社會(huì)的長遠(yuǎn)健康發(fā)展有著巨大的影響,讓我們攜起手來一起努力。
參考文獻(xiàn):
[1]董云鵬,楊棣源,DongYun-peng,et al.油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中儀表自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2017,43(12):17-17.
[2]梁洪衛(wèi),鄒岱峰,高丙坤,et al.VMD結(jié)合誤差能量算法在管道泄漏檢測中的應(yīng)用[J].化工自動(dòng)化及儀表,2017,44(12).
[3]王秀芳,宋欣敏,賈瑞成,et al.最優(yōu)小波基的改進(jìn)閾值函數(shù)在管道泄漏檢測中的研究[J].化工自動(dòng)化及儀表,2018,45(1).
[4]尹淑欣,段玉波,田茂銘.自混合干涉的振動(dòng)位移重構(gòu)算法及其在管道泄漏檢測中的應(yīng)用[J].化工自動(dòng)化及儀表,2018,45(7).