油气管道仪表自控系统的全生命周期管理

2022.10.27

徐晓楠

[摘要]随着现代油气运输技术的发展，SCADA系统已经在中长距离的油气输送管道中得到了广泛应用，并且利用自控系统，实现了自动化控制。在以后的发展中，油气管道自动化系统也会得到更多地调整与更新，本文从设计，工程建设和运行等几方面对油气管道仪表自控系统的管理进行了探讨。

[关键词]油气管道仪表;自动化系统;生命周期文章编号：2095—4085（2019）08—0124—02

1自动化系统设计管理

在油气管道的自动化系统生命周期中，系统的设计、采购、施工和运行维护都是重要的流程因素。在设计初期，施工单位需要根据初步确定的工艺方案，提出相应的配套控制，对于压力限定的管道设计，应该着重注意管道水力的分析，对不同等级的压力制定不同的压力保护值，核实输入和输出管道的配套控制原则。对于事件预控设计的管道，设计工作者应该注意水击超前保护的实现方式、通信方式和泄压系统的范围数值，保证管道在良好的条件下运行。

在采购环节中，施工单位需要根据可行性规划，对需要采购的各类仪器进行审核，尤其是这些设备的技术规格书和数据单的审核，做好审核工作，可以帮助设计人员确定接下来的技术方案，避免采购设备和控制要求不匹配。

在施工图设计环节中，设计人员应该依据施工现场的情况对控制室的设置、电缆的走向问题和机柜间的预留问题一一排查核对，确保下一阶段的施工建设可以得到良好的控制。

2自动化系统工程建设管理

2.1完善企业标准，规范施工

施工规范标准对于施工有着科学的指导，一个合理完善的企业标准是必要的，对于管道自动化系统工程建设来说，企业需要制定控制机柜集成以及安装标准，让管理人员依据相应的标准对现场布线、机柜集成、功能测试和竣工调试等方面做出操作规范，让施工人员以高标准的要求去实际操作，加强工程项目管理。

2.2利用監理制度监管施工

自动化系统在管道中相当于一个中央控制器的作用，它的施工工程其实就是整个管道工程的“黑匣子”工程，既具有中心枢纽的作用，又是一个“隐蔽性”工程，施工管理人员千万不能马虎。由于自动控制系统的施工难度比较大，专业性强，一般的工人很难严格按照技术标准去操作，施工单位需要派遣专业的技术人员去现场监管，制定比较科学的施工方案。同时，在施工环节中的工厂集成、实验室编程和控制机柜的集成等环节，都需要技术人员的严格把关，对于实际施工中存在的问题进行严格监管，排查可能出现的不良问题。

2.3 PLC程序模块化编程

以往的PLC控制程序是由不同的系统集成商一起完成的，所用的控制程序有不少差别，所以维护人员在后续的解读程序和改进程序工作中会遇到很大的阻碍，需要对不同规格的程序一一进行分析，大大降低了工作效率。为了提升工作效率，实现自动化控制，现阶段的施工单位需要对自动化系统施工提出模块化编程的要求，要求不同的集成商在程序编制过程中，对于同一种设备采用标准的子程序编制，方便后续工作人员的维护管理，同时也加强了系统控制的规范化。

2.4严格把关工程的竣工验收

确保管道的正常运行，不仅需要解决前期的设计施工问题，还要注意后期运行中存在的问题，保证管道得以长期稳定运行。为了方便管道后期解决问题，施工人员需要制定竣工资料验收以及交接制度，在管道建成投入运行之前进行最后的排查，也就是对自动化系统的功能进行测试和验收，收集测试数据，确定系统的最终资料，留作备份，便于后面进行维护。自动化系统的验收工作可以分为四个阶段，分别是工厂验收，现场验收，交接验收，竣工验收，这几个阶段的验收都非常重要，验收人员要对各个阶段的工作量进行仔细测验，确保各项功能的正常运行，并对整改项目进行二次验收，最终确定验收结果，移交工程资料。

3自动化系统运行管理

3.1定期维护和年度测试

管道建成投产后，自动化控制系统的维护就是做日常保养和故障处理。其中管道的维护工作分为日常维护，月度维护，半年维护，一年维护等，日常维护最为简单，需要输油气站的工作人员进行普通的检查维护，而月度维护则是由油气站所属分公司的维护人员进行检查维护，半年维护和一年维护比较重要，该站所属分公司会专门派出专业的维护工作队去展开维护。另外，对于自动化控制系统，公司还要派技术人员每隔两年对系统的控制功能进行测试，并且每年都要对RTU阀室进行一次远程开关测试，这些测试维护工作都是和控制中心的联合测试同步进行，确保采集到的数据具有高度精准度。

3.2定期检测和评估

在管道自动化系统运行期间，技术人员会每隔三到四年对其进行一次全面检查，评定系统的功能完好性，并对存在的问题和隐患进行解决，同时做好备案，将评测结果记录下来，作为以后投资的依据，如此安排，可以保证以后的施工和维护避开相同的问题，起到提升系统稳定运行的作用。