淺析高溫煙氣流量計安全係（xì）統的開發與應（yīng）用
點擊次數：2253 發布時間：2021-01-08 05:53:29
摘 要: 針對高溫煙氣流量計可能出現的超壓、超（chāo）溫、泄（xiè）漏等現象，采用自動檢測方式並在緊急（jí）情況下實現自動切（qiē）斷進料係統，在報警的同時（shí）啟動自動噴淋係統，確保流量計的安全穩定（dìng）運行。
隨（suí）著**對危險化學品行業重大危險源監（jiān）控要求越來越規（guī）範（fàn）、嚴格，安徽晉煤（méi）中能（néng）化工（gōng）股份（fèn）有限公司( 簡稱晉煤中能) 也對重大危險源流量計係統監（jiān）控進行了一係列改造。晉（jìn）煤中能有 4個流量計裝置，改造前每個流量計都不能實現（xiàn）超壓（yā）、超（chāo）溫、泄漏時（shí）流量計進（jìn）出口閥門自動控（kòng）製，也不能（néng）實現氨泄漏、高溫煙氣流量計超（chāo）溫時噴淋水閥門自動打開（kāi）的（de）功能，隻能靠操（cāo）作人（rén）員觀察實時數據來判斷，異常情況（kuàng）下也需要（yào）相應的手動（dòng）操作，這（zhè）就給安全生產造成重大隱患，也對人（rén）身和設備安全構成威脅。為此晉煤中能結合了（le）計算機技術、控製技術、視頻通信技術，進（jìn）行遠程監控流量計的運（yùn）行狀（zhuàng）態，並能自動實現緊急（jí）情況下切斷高溫煙氣流量計進出（chū）口閥門，打開自動噴淋裝置。利（lì）用安全儀表係統( SIS) 的快速處理數據能力，結合用（yòng）戶設定的上限報（bào）警參數值對流量計壓力、液位、溫度等參數以及是（shì）否有氨泄漏等異常情況和故障類別進行正確判斷和（hé）處理，保證流量計的安全穩定運行，並通過（guò）操作界麵顯示的（de）不同顏色指示發出報警信息（xī），及時傳達給相應崗位（wèi），在危險時自動啟動安全聯鎖裝（zhuāng）置的功能，保證了（le）高溫煙氣流量計係統的（de）安全（quán）穩定運行，確保人身和設備安全。
1 研究內容
自高（gāo）溫煙氣流量計裝置運行以來，裝置連續運行周期較長，運行穩定。流量（liàng）計裝置采用（yòng）集散控製係統( DCS) 集中顯示，同時設置了流量計超壓、高（gāo）液位等報（bào）警，但是沒有安（ān）全（quán）聯鎖裝置，在緊急情況下不能確保人（rén）身和設備安全。
影（yǐng）響流量計（jì）安全穩定運行的因素（sù）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。針對儀表自動控製部（bù）分的不足（zú），如報警形式單一、異常情（qíng）況下不能自動切斷等（děng）方麵，找出影響因素並對其進行不斷改進，希望對其他裝（zhuāng）置運行提供參考，從而保證流量計係統測量數據的準確性和及時性，並確保（bǎo）流量（liàng）計安全穩定運行。
2 改進方案和具體實施步驟
針對（duì）晉煤中能高溫煙氣流量計裝置儀表的運行狀況，結合生產實（shí）際，為了確保流量（liàng）計係統各參數數（shù）據顯示準確及時、報警顯示醒（xǐng）目（mù）、超壓自動（dòng）切斷進出口管線、氨泄漏自動（dòng）噴淋，決定（dìng）從 4 個方麵對流量計控製係（xì）統進行改進（jìn）。
2． 1 檢測儀表的改進
對一個壓力容器來說，流量計壓力的高低是保證流量（liàng）計安全穩定運（yùn）行的一個及其重要的參數。改造前流量計隻有氣相壓力一個（gè）檢測點，一旦該檢測點出（chū）現異常，操作人員就不能及時監控（kòng）到球罐係（xì）統的壓力（lì）高低，雖然現場界（jiè）區內安裝有現場壓（yā）力表，但離控製（zhì）室較遠，對操作*為不利。為此在每個（gè）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（le）高溫煙氣流量計壓力檢測的及時性（xìng）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（zuò）。
流量計液位的高低也是保證流量（liàng）計安全運行的一個重要參數，液位（wèi）過高（gāo）會對流量計的套（tào）液位自動（dòng）檢測裝置，和原有（yǒu）的液位檢測裝置構成二（èr）選二（èr）邏輯控製，確保了安全儀表聯鎖的可靠性。
2． 2 控製（zhì）儀表的（de）改進
高溫煙氣流量計超壓切斷進口管線後會造成液氨進口管線壓力急劇上升，壓力很快達（dá）到前段工段（duàn）的放氨係統壓力，而晉煤中能流量計進口管（guǎn）線均采用中壓管道，不能承受 230 kg 左右的高壓係統壓力，這*可能（néng）造成流量計進口管線破裂或（huò）連接法蘭處泄漏，造成（chéng）安全事故的發生，人身和設（shè）備安全受到*大威脅。
為了（le）杜絕此類現象的發生（shēng），在高壓係統放氨閥（fá）後增加一個切斷閥，保證了流量計進口液（yè）氨管線切斷閥關閉後液氨進口管線不至於超壓，確保了流（liú）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（xià）: 流量計係統超壓、超（chāo）液位、泄（xiè）漏的情況下高壓係統放氨切（qiē）斷閥*先動作，關到位後再切斷流量計進口管線切斷閥，這樣不僅確保了高溫煙（yān）氣流（liú）量計的安全，而且不會使流量計進口管線超壓，保證了流量（liàng）計係統的安（ān）全穩（wěn）定運行。
2． 3 自動噴淋的實現
晉煤中能重大危險源（yuán）高溫煙氣流（liú）量計區雖設置（zhì）了有毒氣體報警儀，也能（néng）檢測到有毒有害介質的泄漏，但對介質的泄漏隻有等到操作人員發現（xiàn）後才（cái）能進行處理; 切斷裝置及（jí）噴淋裝置（zhì）需人為（wéi）進行手動操作，才能對（duì）噴淋水係統進行控製，起不到自動打開和（hé）自動噴淋的功能。
為了確保液氨泄漏檢測的準確性和（hé）及時性，在每個流量計上下部各增加一台有毒氣體報警儀。為（wéi）了實現自動噴淋，在每個流量計噴（pēn）淋水係統管線增加（jiā）一個切斷閥以便實現（xiàn）自動控製。運（yùn）用智能邏輯實現二選一（yī）聯鎖控製。當兩個報警儀任一台顯示數據達（dá）到高高限設定值時啟動自動切斷裝置，同時自動噴淋係統閥門打開，對高溫煙氣流量計（jì）進行噴淋; 由於增加（jiā）了聯鎖投切（qiē）和遠（yuǎn）距離緊急自動切斷（duàn）功（gōng）能，遇到緊急情況係統可自動進行處理（lǐ）。
2． 4 安（ān）全（quán）聯鎖裝置的設置
鑒於流量計崗位 DCS 操作界麵隻能（néng）監控高溫煙氣流量計運行參數，無法實現流量計超壓等參（cān）數異常超出限值時自動切斷功（gōng）能。為此增（zēng）加了一套 SIS，確保流量計運行在安全狀態下，保證了人身和（hé）設備安全。
另外又采用自動控（kòng）製與視頻監控相結合的方式，對（duì）流量計（jì）區情況進行視頻監控。
3 結（jié）語
檢測儀表的改進大（dà）大地提高（gāo）了測（cè）量數據的（de）準確性（xìng）和可靠性，為操作人員提供了準確數據。控製（zhì）儀表（biǎo）改進方案實（shí）施後使流量計能在安全條件下運行。
改進後提高了係統運行的安全性可（kě）靠性，有效避免了因（yīn）係統超壓、泄漏等造成重大安全事故的發生，保證了高溫煙氣流量計在安全的條件下運行，為人身和設（shè）備（bèi）安全提（tí）供了（le）強有（yǒu）力保證。
隨著科學技術的不斷發展，自動化控製技術在（zài）工業生產上得到（dào）越來（lái）越廣泛的應用，DCS 控製技術和 SIS 結合將會在化工乃至工業生產上得到廣泛應用。
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1 研究內容
自高（gāo）溫煙氣流量計裝置運行以來，裝置連續運行周期較長，運行穩定。流量（liàng）計裝置采用（yòng）集散控製係統( DCS) 集中顯示，同時設置了流量計超壓、高（gāo）液位等報（bào）警，但是沒有安（ān）全（quán）聯鎖裝置，在緊急情況下不能確保人（rén）身和設備安全。
影（yǐng）響流量計（jì）安全穩定運行的因素（sù）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。針對儀表自動控製部（bù）分的不足（zú），如報警形式單一、異常情（qíng）況下不能自動切斷等（děng）方麵，找出影響因素並對其進行不斷改進，希望對其他裝（zhuāng）置運行提供參考，從而保證流量計係統測量數據的準確性和及時性，並確保（bǎo）流量（liàng）計安全穩定運行。
2 改進方案和具體實施步驟
針對（duì）晉煤中能高溫煙氣流量計裝置儀表的運行狀況，結合生產實（shí）際，為了確保流量（liàng）計係統各參數數（shù）據顯示準確及時、報警顯示醒（xǐng）目（mù）、超壓自動（dòng）切斷進出口管線、氨泄漏自動（dòng）噴淋，決定（dìng）從 4 個方麵對流量計控製係（xì）統進行改進（jìn）。
2． 1 檢測儀表的改進
對一個壓力容器來說，流量計壓力的高低是保證流量（liàng）計安全穩定運（yùn）行的一個及其重要的參數。改造前流量計隻有氣相壓力一個（gè）檢測點，一旦該檢測點出（chū）現異常，操作人員就不能及時監控（kòng）到球罐係（xì）統的壓力（lì）高低，雖然現場界（jiè）區內安裝有現場壓（yā）力表，但離控製（zhì）室較遠，對操作*為不利。為此在每個（gè）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（le）高溫煙氣流量計壓力檢測的及時性（xìng）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（zuò）。
流量計液位的高低也是保證流量（liàng）計安全運行的一個重要參數，液位（wèi）過高（gāo）會對流量計的套（tào）液位自動（dòng）檢測裝置，和原有（yǒu）的液位檢測裝置構成二（èr）選二（èr）邏輯控製，確保了安全儀表聯鎖的可靠性。
2． 2 控製（zhì）儀表的（de）改進
高溫煙氣流量計超壓切斷進口管線後會造成液氨進口管線壓力急劇上升，壓力很快達（dá）到前段工段（duàn）的放氨係統壓力，而晉煤中能流量計進口管（guǎn）線均采用中壓管道，不能承受 230 kg 左右的高壓係統壓力，這*可能（néng）造成流量計進口管線破裂或（huò）連接法蘭處泄漏，造成（chéng）安全事故的發生，人身和設（shè）備安全受到*大威脅。
為了（le）杜絕此類現象的發生（shēng），在高壓係統放氨閥（fá）後增加一個切斷閥，保證了流量計進口液（yè）氨管線切斷閥關閉後液氨進口管線不至於超壓，確保了流（liú）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（xià）: 流量計係統超壓、超（chāo）液位、泄（xiè）漏的情況下高壓係統放氨切（qiē）斷閥*先動作，關到位後再切斷流量計進口管線切斷閥，這樣不僅確保了高溫煙（yān）氣流（liú）量計的安全，而且不會使流量計進口管線超壓，保證了流量（liàng）計係統的安（ān）全穩（wěn）定運行。
2． 3 自動噴淋的實現
晉煤中能重大危險源（yuán）高溫煙氣流（liú）量計區雖設置（zhì）了有毒氣體報警儀，也能（néng）檢測到有毒有害介質的泄漏，但對介質的泄漏隻有等到操作人員發現（xiàn）後才（cái）能進行處理; 切斷裝置及（jí）噴淋裝置（zhì）需人為（wéi）進行手動操作，才能對（duì）噴淋水係統進行控製，起不到自動打開和（hé）自動噴淋的功能。
為了確保液氨泄漏檢測的準確性和（hé）及時性，在每個流量計上下部各增加一台有毒氣體報警儀。為（wéi）了實現自動噴淋，在每個流量計噴（pēn）淋水係統管線增加（jiā）一個切斷閥以便實現（xiàn）自動控製。運（yùn）用智能邏輯實現二選一（yī）聯鎖控製。當兩個報警儀任一台顯示數據達（dá）到高高限設定值時啟動自動切斷裝置，同時自動噴淋係統閥門打開，對高溫煙氣流量計（jì）進行噴淋; 由於增加（jiā）了聯鎖投切（qiē）和遠（yuǎn）距離緊急自動切斷（duàn）功（gōng）能，遇到緊急情況係統可自動進行處理（lǐ）。
2． 4 安（ān）全（quán）聯鎖裝置的設置
鑒於流量計崗位 DCS 操作界麵隻能（néng）監控高溫煙氣流量計運行參數，無法實現流量計超壓等參（cān）數異常超出限值時自動切斷功（gōng）能。為此增（zēng）加了一套 SIS，確保流量計運行在安全狀態下，保證了人身和（hé）設備安全。
另外又采用自動控（kòng）製與視頻監控相結合的方式，對（duì）流量計（jì）區情況進行視頻監控。
3 結（jié）語
檢測儀表的改進大（dà）大地提高（gāo）了測（cè）量數據的（de）準確性（xìng）和可靠性，為操作人員提供了準確數據。控製（zhì）儀表（biǎo）改進方案實（shí）施後使流量計能在安全條件下運行。
改進後提高了係統運行的安全性可（kě）靠性，有效避免了因（yīn）係統超壓、泄漏等造成重大安全事故的發生，保證了高溫煙氣流量計在安全的條件下運行，為人身和設（shè）備（bèi）安全提（tí）供了（le）強有（yǒu）力保證。
隨著科學技術的不斷發展，自動化控製技術在（zài）工業生產上得到（dào）越來（lái）越廣泛的應用，DCS 控製技術和 SIS 結合將會在化工乃至工業生產上得到廣泛應用。
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