關(guān)于蒸汽流量計改進方案和具體實施步驟
點擊次數(shù):1887 發(fā)布時間:2020-08-17 01:21:11
摘要: 針對蒸汽流量計可能出現(xiàn)的超壓、超溫、泄漏等現(xiàn)象,采用自動檢測方式并在緊急情況下實現(xiàn)自動切斷進料系統(tǒng),在報警的同時啟動自動噴淋系統(tǒng),確保流量計的安全穩(wěn)定運行。
隨著**對危險化學(xué)品行業(yè)重大危險源監(jiān)控要求越來越規(guī)范、嚴格,安徽晉煤中能化工股份有限公司( 簡稱晉煤中能) 也對重大危險源流量計系統(tǒng)監(jiān)控進行了一系列改造。晉煤中能有 4個蒸汽流量計裝置,改造前每個流量計都不能實現(xiàn)超壓、超溫、泄漏時流量計進出口閥門自動控制,也不能實現(xiàn)氨泄漏、流量計超溫時噴淋水閥門自動打開的功能,只能靠操作人員觀察實時數(shù)據(jù)來判斷,異常情況下也需要相應(yīng)的手動操作,這就給安全生產(chǎn)造成重大隱患,也對人身和設(shè)備安全構(gòu)成威脅。為此晉煤中能結(jié)合了計算機技術(shù)、控制技術(shù)、視頻通信技術(shù),進行遠程監(jiān)控蒸汽流量計的運行狀態(tài),并能自動實現(xiàn)緊急情況下切斷流量計進出口閥門,打開自動噴淋裝置。利用安全儀表系統(tǒng)( SIS) 的快速處理數(shù)據(jù)能力,結(jié)合用戶設(shè)定的上限報警參數(shù)值對流量計壓力、液位、溫度等參數(shù)以及是否有氨泄漏等異常情況和故障類別進行正確判斷和處理,保證流量計的安全穩(wěn)定運行,并通過操作界面顯示的不同顏色指示發(fā)出報警信息,及時傳達給相應(yīng)崗位,在危險時自動啟動安全聯(lián)鎖裝置的功能,保證了蒸汽流量計系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,確保人身和設(shè)備安全。
1 研究內(nèi)容
自蒸汽流量計裝置運行以來,裝置連續(xù)運行周期較長,運行穩(wěn)定。流量計裝置采用集散控制系統(tǒng)( DCS) 集中顯示,同時設(shè)置了流量計超壓、高液位等報警,但是沒有安全聯(lián)鎖裝置,在緊急情況下不能確保人身和設(shè)備安全。
影響蒸汽流量計安全穩(wěn)定運行的因素較多,如超壓、超溫、超液位、氨泄漏等,裝置本身在運行過程中也存在一些不足。針對儀表自動控制部分的不足,如報警形式單一、異常情況下不能自動切斷等方面,找出影響因素并對其進行不斷改進,希望對其他裝置運行提供參考,從而保證流量計系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)的準確性和及時性,并確保流量計安全穩(wěn)定運行。
2 改進方案和具體實施步驟
針對晉煤中能蒸汽流量計裝置儀表的運行狀況,結(jié)合生產(chǎn)實際,為了確保流量計系統(tǒng)各參數(shù)數(shù)據(jù)顯示準確及時、報警顯示醒目、超壓自動切斷進出口管線、氨泄漏自動噴淋,決定從 4 個方面對流量計控制系統(tǒng)進行改進。
2. 1 檢測儀表的改進
對一個壓力容器來說,蒸汽流量計壓力的高低是保證流量計安全穩(wěn)定運行的一個及其重要的參數(shù)。改造前流量計只有氣相壓力一個檢測點,一旦該檢測點出現(xiàn)異常,操作人員就不能及時監(jiān)控到球罐系統(tǒng)的壓力高低,雖然現(xiàn)場界區(qū)內(nèi)安裝有現(xiàn)場壓力表,但離控制室較遠,對操作*為不利。為此在每個球罐進口液氨管線上增加兩個壓力檢測點,這樣不僅確保了流量計壓力檢測的及時性和準確性,也為 SIS 的實施提供了必要條件,*大地方便了操作人員的操作。
蒸汽流量計液位的高低也是保證流量計安全運行的一個重要參數(shù),液位過高會對流量計的套液位自動檢測裝置,和原有的液位檢測裝置構(gòu)成二選二邏輯控制,確保了安全儀表聯(lián)鎖的可靠性。
2. 2 控制儀表的改進
蒸汽流量計超壓切斷進口管線后會造成液氨進口管線壓力急劇上升,壓力很快達到前段工段的放氨系統(tǒng)壓力,而晉煤中能流量計進口管線均采用中壓管道,不能承受 230 kg 左右的高壓系統(tǒng)壓力,這*可能造成流量計進口管線破裂或連接法蘭處泄漏,造成安全事故的發(fā)生,人身和設(shè)備安全受到*大威脅。
為了杜絕此類現(xiàn)象的發(fā)生,在高壓系統(tǒng)放氨閥后增加一個切斷閥,保證了流量計進口液氨管線切斷閥關(guān)閉后液氨進口管線不至于超壓,確保了流量計進口管線運行在安全壓力下; 確保了人身和設(shè)備的安全。整個安全儀表閥門動作順序如下: 流量計系統(tǒng)超壓、超液位、泄漏的情況下高壓系統(tǒng)放氨切斷閥*先動作,關(guān)到位后再切斷蒸汽流量計進口管線切斷閥,這樣不僅確保了流量計的安全,而且不會使流量計進口管線超壓,保證了流量計系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
2. 3 自動噴淋的實現(xiàn)
晉煤中能重大危險源蒸汽流量計區(qū)雖設(shè)置了有毒氣體報警儀,也能檢測到有毒有害介質(zhì)的泄漏,但對介質(zhì)的泄漏只有等到操作人員發(fā)現(xiàn)后才能進行處理; 切斷裝置及噴淋裝置需人為進行手動操作,才能對噴淋水系統(tǒng)進行控制,起不到自動打開和自動噴淋的功能。
為了確保液氨泄漏檢測的準確性和及時性,在每個蒸汽流量計上下部各增加一臺有毒氣體報警儀。為了實現(xiàn)自動噴淋,在每個流量計噴淋水系統(tǒng)管線增加一個切斷閥以便實現(xiàn)自動控制。運用智能邏輯實現(xiàn)二選一聯(lián)鎖控制。當(dāng)兩個報警儀任一臺顯示數(shù)據(jù)達到高高限設(shè)定值時啟動自動切斷裝置,同時自動噴淋系統(tǒng)閥門打開,對流量計進行噴淋; 由于增加了聯(lián)鎖投切和遠距離緊急自動切斷功能,遇到緊急情況系統(tǒng)可自動進行處理。
2. 4 安全聯(lián)鎖裝置的設(shè)置
鑒于蒸汽流量計崗位 DCS 操作界面只能監(jiān)控流量計運行參數(shù),無法實現(xiàn)流量計超壓等參數(shù)異常超出限值時自動切斷功能。為此增加了一套 SIS,確保流量計運行在安全狀態(tài)下,保證了人身和設(shè)備安全。
另外又采用自動控制與視頻監(jiān)控相結(jié)合的方式,對蒸汽流量計區(qū)情況進行視頻監(jiān)控。
3 結(jié)語
檢測儀表的改進大大地提高了測量數(shù)據(jù)的準確性和可靠性,為操作人員提供了準確數(shù)據(jù)。控制儀表改進方案實施后使流量計能在安全條件下運行。
改進后提高了系統(tǒng)運行的安全性可靠性,有效避免了因系統(tǒng)超壓、泄漏等造成重大安全事故的發(fā)生,保證了蒸汽流量計在安全的條件下運行,為人身和設(shè)備安全提供了強有力保證。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,自動化控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)上得到越來越廣泛的應(yīng)用,DCS 控制技術(shù)和 SIS 結(jié)合將會在化工乃至工業(yè)生產(chǎn)上得到廣泛應(yīng)用。
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1 研究內(nèi)容
自蒸汽流量計裝置運行以來,裝置連續(xù)運行周期較長,運行穩(wěn)定。流量計裝置采用集散控制系統(tǒng)( DCS) 集中顯示,同時設(shè)置了流量計超壓、高液位等報警,但是沒有安全聯(lián)鎖裝置,在緊急情況下不能確保人身和設(shè)備安全。
影響蒸汽流量計安全穩(wěn)定運行的因素較多,如超壓、超溫、超液位、氨泄漏等,裝置本身在運行過程中也存在一些不足。針對儀表自動控制部分的不足,如報警形式單一、異常情況下不能自動切斷等方面,找出影響因素并對其進行不斷改進,希望對其他裝置運行提供參考,從而保證流量計系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)的準確性和及時性,并確保流量計安全穩(wěn)定運行。
2 改進方案和具體實施步驟
針對晉煤中能蒸汽流量計裝置儀表的運行狀況,結(jié)合生產(chǎn)實際,為了確保流量計系統(tǒng)各參數(shù)數(shù)據(jù)顯示準確及時、報警顯示醒目、超壓自動切斷進出口管線、氨泄漏自動噴淋,決定從 4 個方面對流量計控制系統(tǒng)進行改進。
2. 1 檢測儀表的改進
對一個壓力容器來說,蒸汽流量計壓力的高低是保證流量計安全穩(wěn)定運行的一個及其重要的參數(shù)。改造前流量計只有氣相壓力一個檢測點,一旦該檢測點出現(xiàn)異常,操作人員就不能及時監(jiān)控到球罐系統(tǒng)的壓力高低,雖然現(xiàn)場界區(qū)內(nèi)安裝有現(xiàn)場壓力表,但離控制室較遠,對操作*為不利。為此在每個球罐進口液氨管線上增加兩個壓力檢測點,這樣不僅確保了流量計壓力檢測的及時性和準確性,也為 SIS 的實施提供了必要條件,*大地方便了操作人員的操作。
蒸汽流量計液位的高低也是保證流量計安全運行的一個重要參數(shù),液位過高會對流量計的套液位自動檢測裝置,和原有的液位檢測裝置構(gòu)成二選二邏輯控制,確保了安全儀表聯(lián)鎖的可靠性。
2. 2 控制儀表的改進
蒸汽流量計超壓切斷進口管線后會造成液氨進口管線壓力急劇上升,壓力很快達到前段工段的放氨系統(tǒng)壓力,而晉煤中能流量計進口管線均采用中壓管道,不能承受 230 kg 左右的高壓系統(tǒng)壓力,這*可能造成流量計進口管線破裂或連接法蘭處泄漏,造成安全事故的發(fā)生,人身和設(shè)備安全受到*大威脅。
為了杜絕此類現(xiàn)象的發(fā)生,在高壓系統(tǒng)放氨閥后增加一個切斷閥,保證了流量計進口液氨管線切斷閥關(guān)閉后液氨進口管線不至于超壓,確保了流量計進口管線運行在安全壓力下; 確保了人身和設(shè)備的安全。整個安全儀表閥門動作順序如下: 流量計系統(tǒng)超壓、超液位、泄漏的情況下高壓系統(tǒng)放氨切斷閥*先動作,關(guān)到位后再切斷蒸汽流量計進口管線切斷閥,這樣不僅確保了流量計的安全,而且不會使流量計進口管線超壓,保證了流量計系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
2. 3 自動噴淋的實現(xiàn)
晉煤中能重大危險源蒸汽流量計區(qū)雖設(shè)置了有毒氣體報警儀,也能檢測到有毒有害介質(zhì)的泄漏,但對介質(zhì)的泄漏只有等到操作人員發(fā)現(xiàn)后才能進行處理; 切斷裝置及噴淋裝置需人為進行手動操作,才能對噴淋水系統(tǒng)進行控制,起不到自動打開和自動噴淋的功能。
為了確保液氨泄漏檢測的準確性和及時性,在每個蒸汽流量計上下部各增加一臺有毒氣體報警儀。為了實現(xiàn)自動噴淋,在每個流量計噴淋水系統(tǒng)管線增加一個切斷閥以便實現(xiàn)自動控制。運用智能邏輯實現(xiàn)二選一聯(lián)鎖控制。當(dāng)兩個報警儀任一臺顯示數(shù)據(jù)達到高高限設(shè)定值時啟動自動切斷裝置,同時自動噴淋系統(tǒng)閥門打開,對流量計進行噴淋; 由于增加了聯(lián)鎖投切和遠距離緊急自動切斷功能,遇到緊急情況系統(tǒng)可自動進行處理。
2. 4 安全聯(lián)鎖裝置的設(shè)置
鑒于蒸汽流量計崗位 DCS 操作界面只能監(jiān)控流量計運行參數(shù),無法實現(xiàn)流量計超壓等參數(shù)異常超出限值時自動切斷功能。為此增加了一套 SIS,確保流量計運行在安全狀態(tài)下,保證了人身和設(shè)備安全。
另外又采用自動控制與視頻監(jiān)控相結(jié)合的方式,對蒸汽流量計區(qū)情況進行視頻監(jiān)控。
3 結(jié)語
檢測儀表的改進大大地提高了測量數(shù)據(jù)的準確性和可靠性,為操作人員提供了準確數(shù)據(jù)。控制儀表改進方案實施后使流量計能在安全條件下運行。
改進后提高了系統(tǒng)運行的安全性可靠性,有效避免了因系統(tǒng)超壓、泄漏等造成重大安全事故的發(fā)生,保證了蒸汽流量計在安全的條件下運行,為人身和設(shè)備安全提供了強有力保證。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,自動化控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)上得到越來越廣泛的應(yīng)用,DCS 控制技術(shù)和 SIS 結(jié)合將會在化工乃至工業(yè)生產(chǎn)上得到廣泛應(yīng)用。
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