探析油气储运过程中仪表自动化技术的应用

摘 要：随着我国油气管道数量和规模的不断增加，油气储运工作的发展也在不断提升。使用仪表自动化技术可以提升油气输送的效率，增强设备的管理效率，因此，该技术在油气储运领域得到了广泛的应用。本文简要介绍了仪表自动化技术的构成和优势，并进一步总结了其在油气储运方面的应用。

关键词：油气储运;仪器自动化;应用

近年来，随着居民生活水平的提升和工业化程度的提高，对于石油和天然气的需求越来越大，我国的油气储运规模也越来越大。油气在其运输过程中存在较大的风险，因此，为了确保油气储运的安全和效率，应注意结合先进的科学技术。在油气储运过程中加强仪表自动化技术的运用，有助于实时监管油气设备，有助于提升油气储运的效率，提升油气储运的安全性。

1自动化技术的构成

被控对象、检测变送单元、控制器和执行器是自动化技术的主要组成部分。其中，检测变送单元检测被控参数，将其转换成电流等特定的信号传到控制器。控制器将检测变送单元传过来的测量值与设定值进行比较处理后，输出控制信号到执行器。执行器根据接收到的控制信号进行动作，使被控参数改变。经过这样的过程，使被控对象达到理想状态。

2仪表自动化技术在油气输送过程中的优势

2.1提高油气输送的工作效率

在管线输油过程中，管道内部的摩擦力和散热损失一直都是备受关注的重点。管道内部的摩擦力主要和原油的粘稠度有关，原油的粘稠度越高，管道内部的摩擦力也就越大，降低了输送效率。一般，操作人员会在油品出站时对管道中的原油进行加热，降低其粘稠度，减少摩擦阻力，提高输送量。这个过程存在能量流失。通过仪表自动化技术，对管道流量、加热炉温度等参数实时监测，对采集到的数据分析处理，精准控制原油加热过程，能够减少输送过程中的能量损失，进而提升企业的经济效益。

2.2实时管理

企业应时刻关注设备的运行情况，维持管道运输的效率。泵类等设备运行效率的高低决定了企业的耗电量。工作人员应用仪表自动化技术，测定电动机的耗电量，同时通过中央处理器对电压和电流等相关数据进行收集、处理和分析。一旦出现异常情况，控制器会根据收集到的数据调整参数到正常范围，确保油气储运设备的正常运行。企业利用仪表自动化技术，可以全程监控油气储运设备，提升油气储运效率，降低储运成本，为油气行业的进一步发展提供技术支持。

2.3保护油泵等设备

油品输送系统中，输油泵占据非常重要的地位。通过自动化技术，系统在油气储运异常时采取停泵关阀等措施保护管线，防止超压等事故发生。一般输油泵会设置振动、温度、泄露等监测，超限进行声光报警和停车保护。比如输油泵进出口设压力保护，入口压力超低或出口压力超高时报警关停相关泵机组;油泵电机轴承、定子以及泵壳温度设温度检测，温度超高限报警停车。油泵密封泄露设压力检测，压力超高限报警停车。另外，企业还设置了其他一些保护措施，如：各站内油罐设液位报警，出站口设高压停泵和压力调节，出站口设阀门互锁，出站导热油炉报警，自动停炉等。

2.4有效控制长输管道的相关参数

过去对输油管线的管理，主要依靠人工巡线，电话汇报等方式，费时费力。现在通过自动化技术，实现了输油管线实时监控、故障报警。长输管道沿线设置温度、压力、流量等仪表，对原油输送中的动态参数进行记录和趋势图显示，并且在关键部位设有紧急切断阀和压力检测。在异常情况下，调度控制中心的人员可以远程关闭紧急切断阀门，保护管线。通过自动化技术，及时发现管道泄漏问题，避免进一步的经济损失和环境污染。

3自动化技术在油气储运中的相关应用

3.1将自动化技术应用到原油的脱水生产之中

原油脱水生产是整个油气生产的关键，高效水分离器是主要设备，原先在油气储运过程中经常会出现高效水分离器输出穩定性差、控制后退等问题，导致原油脱水不充分，脱水质量差，达不到预期要求，存在油气中含水、气体中含油的质量问题。

仪表自动化技术的应用，不仅解决了传统设备压力不稳的问题，还提升了装置的控制能力，使得高效水分离器的性能得到了有效提升。利用自动化技术，可以有效清除油气中的水分，提升原油脱水的质量。通过改造高效分水器，可以自动对压力、油气界面和油水界面等相关参数进行监测，中央处理器还能对高效分水器的有关参数进行精准判断，对超出参数范围内的数据进行及时调整，提升油气储运的安全性和稳定性。

3.2将自动化技术应用到油气储存和运输线的监控之中

原油输送过程中无法避免地一个问题就是能量损失，归根到底还是由于散热损失和摩擦阻力损失。在实际的储运过程中，经常采取增加流体能量的办法来平衡能源损耗，比如，利用加热站对流体进行加热，利用泵站对流体施加压力。相关数据表明，摩擦阻力的损失受油气介质的黏度影响非常大，而温度又会影响油气介质的黏度，所以为了有效降低能源损失，可以采取提高出站温度的方法。通过升温降低油气介质的黏度，减小管内摩擦阻力。但是，该方法又会带来另一个问题，那就是增加了散热损失。通过仪表自动化技术，企业可以减少散热损失。

因此，仪表自动化技术应用在油气运输中，可以切实提升储运管线的有效监控水平，确保企业及时收集到介质黏度、温度和压力等相关数据，并对异常参数进行修正。在实际的作业过程中，通过仪表自动化技术对储运的工艺参数合理优化，合理控制加热炉温度，并合理控制原油流量，提高油气的输送效率，提升经济效益。

3.3将自动化技术应用到泵类设备的运行之中

只有提高油气储运过程中相关设备的运行效率，才能降低生产的能量损耗。将自动化技术应用在油气储运的过程中，可以有效监测各生产设备的运行状态，偏离生产时及时调整，提升油气储运的质量和效率。在实际的储运过程中，可以在自动化技术的基础上建设一个科学、高效的油气监管系统，提升油气储运的运行效率。

原油温度、粘稠程度和进口过滤器中摩擦力的损失等因素是影响泵类运行的主要原因，将自动化技术使用在泵类的监管过程，可以帮助监控系统对遇到的一些问题进行解决，帮助提升泵类的运行效果和效率，确保其可以高效、稳定的运行。并且，在对设备进行改造时，还应在控制系统中应用耗电计量仪表，精准的计算出电机耗电量，再依据泵类进出口的流量和压力等计算出其输出效率，从而由中央计算机统一管理作业现场用到的所有仪表设备，并及时对所有泵类设备的效率进行计算。

4结论

综上所述，将仪表自动化技术应用于油气储运中，收集、处理、分析和修正生产的相关参数，可以提升油气储运的效率和经济效益，为油气储运安全生产的提供保障，提升生产工作的质量，促进油气储运行业的进一步发展。

参考文献;

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[2]姚胡刚.油气储运工程中自动化技术的应用分析[J].中国石油和化工标准与质量，2018（14）：159-160.

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作者简介：

李姗姗（1987—），女，汉族，安徽省宿州，硕士，职称工程师，研究方向为石油化工企业自动控制。