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摘要：油氣田儀器的儀表和控制系統的設計一定要與實際項目符合，并且要滿足油氣田的開發、生產以及管理的要求。油氣田儀器設計應側重于工程自動化、投資、建設、使用和維護的要求，儀表和控制系統的技術設計可以分為前期設計、現場服務和技術概述階段。系統的實際操作是測試儀表和控制系統結構級別的唯一標準，儀表和控制系統設計者需要考慮現場技術服務水平和技術概述，來減小理論設計和實際操作之間的誤差，此過程也是提高設計水平的過程。本文針對油氣田儀表及控制系統進行了分析研究，希望對油氣田設備管理的提升有所助益。
關鍵詞：儀表及控制；工程設計；標準規范；圖紙文件；技術服務
1可研究的設計
使用方框圖，表格和文字等來概述設備和控制系統的清晰設計思路以及有效投資的規模。通常，應根據油氣田的規模，工藝的技術，相關標準和規范以及用戶的操作和管理要求，提出兩個到三個的設計方案。然后在比較了技術、可靠性、投資和安全性之后，得出一個實施方案。最重要的設計要點是：第一，根據各種設計方案，了解設計的范圍和工作分工，并明確現場測控設備使用的技術，現場測點和控制點的規模和自動化程度，然后規劃中央控制室、儀器服務室的功能和程度，以及儀器室的設置方法；第二，確定國內外儀器儀表和控制系統的范圍，明確儀表和控制系統的選擇原則，然后提供關于測量儀表的技術數據要求，還需要提供關鍵儀表和控制系統技術量，設計文件主要是手冊、關鍵技術量、投資預算和圖紙。
2初步的設計
按照主管關于可行性研究計劃草案的批準報告和技術草案的基本數據，根據《石油天然氣工程初步設計內容規范》創建初步設計文檔，為主管和用戶提供的設計方案是高度實用、可靠的、安全和經濟合理的儀表和控制系統。設計方案的要點包括：第一，設計的范圍、設計原理、分工設計、主要儀表和控制系統選擇原則的明確，儀表和控制系統配置的說明，中央控制室、儀表工作室和儀表設備室的設置方法的確定；第二，確定工藝和設備有關的控制要求，以及了解設備的測量和控制點和工藝過程之間的關系；第三，說明書的撰寫，計算出儀表和安裝材料的規格以及數量，確定控制系統的配置要求以及規模，并創建相關圖紙，符合《石油天然氣工程初步設計內容規范》的要求；第四，執行驗證和用戶審查的各個階段，以獲得最后的批準。設計文件主要包括說明、設備清單、材料清單、投資報價和圖紙。
3施工圖的設計
為了滿足儀表，控制系統和安裝材料的采購，儀表和控制系統的建造和安裝，設備的調試以及制造和設計的要求，并按照主管當局對預計劃和技術設計數據的批準報告創建設計文檔。設計的要點主要如下：第一，需要確保工藝特殊設計材料中的儀表要求，并確保儀表設備和控制系統的選取，安裝和運行是滿足工藝運行和生產控制的要求；第二，了解與各專業和防滑安裝設備制造商的設計界面，并與他們配合完成該過程的自動流程圖的設計；第三，準備設備的數據表和控制系統的技術規格說明書，仔細閱讀并修改投標人提供的技術文檔，以滿足設計和采購要求；第四，設計圖紙必須達到施工設計的要求，并且滿足安裝，操作和維護要求。設計文件包括工程圖目錄、說明、設備清單、材料清單、工程圖、設備技術規格以及專業設計接口的條件清單。
4現場服務
4.1現場的施工服務?，F場施工需要注意的服務要點有以下幾點：第一，需要給施工人員講解儀表設備和控制系統的內容，技術的特點和一些需要注意的事項，使施工人員能夠充分理解施工思路和意圖；第二，施工，監測，操作，維護，現場技術服務人員與儀表制造商密切合作，了解項目進度以及施工安排，并事先審查施工圖和文件等；第三，每天檢查現場的施工狀況，注意與施工現場不符或不科學的施工圖和文件，如發現應該及時修改，并以施工變更說明或施工函電的形式及時聯系進行設計變更；第四，仔細檢查所有到貨儀表設備的一些數據，如技術規格，安裝的尺寸大小和接口規格是否與設計相符，并提供安裝位置，安裝方向，儀表高度的安裝以及工藝管線與設備之間的接口等信息。檢查操作平臺和儀表設備安裝材料的規格，如果有任何問題，需要及時與供應商、儀表設備和過程制造商聯系，并及時更改設計以進一步驗證儀表設備和工藝設備之間的匹配；第五，仔細保存施工記錄，例如圖紙和文件的變更、交付設備的實際手冊、安裝材料的相關數據、儀表設備安裝過程以及相關地點的照片。
4.2現場的投產服務?，F場的投產服務主要包括以下幾點：第一，介紹儀表設備測量控制點與測試儀工藝過程操作之間的關系，并與監督人員、操作員、維護人員，設備制造商的現場工程師以及過程設計者和控制系統（DCSPLCESD）軟件編程的檢測和控制方案確認是否正確；第二，打開儀表設備和控制系統的電源時，DCS將顯示相關的流程圖，所有的參數均應顯示相關數據或警報狀態，某些溫度參數應該顯示出被測管道或設備的溫度；第三，根據工藝過程操作的要求確定控制回路的操作模式，DCS使用手動輸出來提供0％、50％和100％控制閥打開信號，需要注意控制閥在現場的打開位置，以滿足操作要求，必須有開閥和關閥用于打開和關閉閥門，將閥門位置信號報告給DCS，并且狀態會顯示在屏幕上；第四，如果在工藝設備的壓力測試或試運行期間滿足設備的操作條件，則可以一起測試和操作設備，重視檢查設備的讀取和輸出精度，并注意控制系統（DCS或ESD）的屏幕顯示以及參數變化的趨勢，為工藝壓力測試或測試執行提供正確的數據；第五，在正式運行開始時，壓力、溫度、流量和液位等參數都會隨時間推移而發生變化，與設計人員聯系，以確保相關參數在設計區域內更改或者更改趨勢是否正確，并確保顯示和實際位置一致，動態顯示DCS過程屏幕，DCS手動控制閥門開度，相應的過程參數會發生變化，并且流量的累積值會逐漸增加；第六，在操作的初始階段，如果出現重大偏差，則需要采取緊急措施，設計者應向負責人解釋有關記錄和控制計劃；第七，操作設備運行時，需要特別注意各種運行設備的讀數，然后進行記錄，分析解決方案和建議解決方案中的測量和控制過程參數出錯的原因，并提出解決措施；第八，運行72小時后，工廠經理通過儀表設備控制系統調整過程的運行狀態，獲取生產信息和數據，并驗證工藝設備的性能；第九，參與設計的工作人員必須仔細確認試運行測量儀表設備以及控制閥能夠適應新的工作條件，根據操作步驟更改相應的儀表設備范圍和DCS配置設置，并在試運行后繼續觀察操作。
5結語
技術總結需要做到以下幾點：第一，了解儀表設備和控制系統是否滿足生產運行管理的要求，測量和控制參數是否充分反映了工藝過程的運行，鋇0值是否準確可靠，分析與工藝過程產生相關問題的原因；第二，分析錯誤環節，以了解儀表設備選擇類型，材料選擇以及相關的專用接口是否正確，并提出避免錯誤的措施；第三，分析材料規格和數量是否正確，分析短缺的原因，并提出防止材料泄漏、錯誤和掉落的措施；第四，整理全套專業施工文件，包括施工文件、施工記錄文件、圖紙修訂、施工變更單，與有關部門負責人確認文件以及記錄整個項目過程中的經驗。油氣田系統的實際操作是測試儀表和控制系統的結構級別的唯一標準，儀表和控制系統設計者需要考慮現場技術服務水平和技術概述，來減小理論設計和實際操作之間的誤差，此過程也是提高設計水平的過程。引進部分國外的技術，然后結合國內的技術以及條件，采用自主設計性質，獨立整合，獨立項目管理和建設，國內石化自動化設計和建設技術技能在商業規模上提高自主煉油項目的水平，目標明確的實施，分析、研究、開發和開創新的工程路線。還需要考慮到差異化的問題，不盲目崇拜外國人，不盲目使用外國技術，在引進和學習外國技術時，不僅要信任他人，而且要信任自己，不忘記自己的發展，需要強調的是理解、引進和吸收外國先進技術、標準和法規具有特定的背景，例如“經濟壁壘”“技術壁壘”“資格壁壘”和“認證壁壘”。石油化工廠的規劃、建設和運營必須把安全放在第一位，除了考慮平常正常的狀況外，還必須考慮到異常狀況，把國家利益和工廠安全的預防意識放在首要。
參考文獻：
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作者:白彬 單位:大慶油田設計院有限公司儀表電信室
