数字化油田自动化仪表的使用及维护
马玉成 赵怀军
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马玉成 赵怀军,. 数字化油田自动化仪表的使用及维护[J]. 中国仪器,20224. DOI:10.12721/ccn.2022.157031.
摘要: 建设数字化油田借助于网络数字技术,能够精确控制生产设备运行参数,优化油田生产工艺,提升生产效益,保障生产的安全性和稳定性,降低人力资源成本,精简生产队伍,全面提升油田生产管理效率及质量。在数字化油田建设过程中,自动化仪表的正常使用,是确保油田有效管理的基础,如若仪表发生故障,将导致信息中心收到的数据不准确,无法有效反映生产情况,管理失去依据。因此需要加强数字化油田过程中自动化仪表的使用及维护。
关键词: 数字化油田;自动化仪表;使用;维护
DOI:10.12721/ccn.2022.157031
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前言

油田领域开始积极运用数字化技术来提高原本的生产效率。自动化仪表的引入能够将传统复杂的油田开采工作变得简化,且油田开采工作能够因此拥有较强的稳定性,不仅降低了油田工作中潜在的风险指数,而且保证了油田工作的顺利开展。随着新时代的发展,油田开采工作在运用先进数字化技术的同时也要革新工作理念,时刻观察市场动向,提升原有的技术水平,采用更先进的自动化仪表,满足现代人的实际需求.

1建设数字化油田过程中自动化仪表的使用分析

油田生产环境复杂,机械设备众多,借助于自动化仪表,能够获取油田处理站、油水井等关键设施在运行时的准确数据,让工作人员掌握各生产环节的实际情况,实现远程、自动化管控,确保生产安全与效率。可以说,自动化仪表的使用,推动了油田的数字化、信息化建设,有效提升了油田自动化生产水平,减轻了工作人员的生产负荷,提升了生产效率,降低了生产成本。自动化仪表作为一种敏感度、精确度较高的仪器设备,其组成部分主要包括控制主机、变频控制柜、监控主机、计量仪表等,容易受到外界环境的干扰,出现故障,导致传输到控制中心的数据不准确。自动化仪表所采集的数据,发挥着生产指导的作用,如若数据不准确,将导致工作人员做出错误的判断,制定不合理的生产决策,继而导致生产进程中断,造成经济损失。因此,加强对自动化仪表的管理、日常养护、定期维护是极其有必要的。虽然这项工作会产生较大的资金耗费,但却是必不可少的。

2数字化油田中自动化仪表的故障原因分析

2.1操作人员的操作技术不规范

自动化仪表是一种精密仪器,对操作人员技术要求较高,确保仪表故障能够被及时发现,迅速解决,不影响生产进程。油田生产系统中装置了大量自动化仪表,不同仪表使用要求不同,比如说,部分使用过程中需更换元件,所更换的元件,其型号、规格、功能必须符合相关要求,而且,不同仪表工作条件要求是不同的,如若操作人员专业素质不足,不掌握相关信息,将自动化仪表放置在不符合条件的工作环境中,将导致仪表损坏。此外,部分操作人员在工作时,仅凭工作经验和感觉行事,比如说,安装电路板、芯片等硬件时,不按照技术规则操作,会影响到电路参数,影响仪表运行的稳定性比。。还有些操作人员所设置的仪表运行参数不准确,影响到自动化仪表的使用效果,而且很难发现,会对生产过程造成不良影响,而且可能会损坏自动化仪表的硬件。在自动化仪表发生故障后,如若操作人员技术水平不达标,无法迅速排除、处理故障,会影响生产进程。

2.2线路接触不良

在数字化油田中,自动化仪表运行期间发生故障多与线路接触不良相关,而线路接触问题则是由元器件焊接不牢固、插件晃动、接触点表面被氧化等问题造成的,如果这些问题无法及时得到处理,将导致问题逐步扩大,造成生产事故,后果不堪设想。在诸多元器件故障中,绝缘故障难以被察觉,但是也会影响到自动化仪表的正常运行,故障处理难度大。此外,也有操作人员在连接电路板时,方法错误,导致元件接触不良,致使自动化仪表信号外泄或连线,继而影响到电路板的运行,导致自动化仪表损坏。

2.3自然原因所致

随着科学技术的发展,自动化仪表的性能不断优化,仪表对于外界的敏感度提升,数据越发精准,抗干扰能力及安全性也得到了优化,但是运行过程中,容易受到外界因素包括天气、气候、湿度、温度等的影响。在外界因素中,雷电对自动化仪表所产生的影响是最大的,在雷雨天气,自动化仪表受到较高电流电压的影响,很容易损坏,所以,自动化仪表通常需要做好雷电防护措施。雷电所产生的电压波,对自动化仪表所造成的危害极大,但是,部分操作人员并没有意识到其重要性,执行雷电防护措施不到位,导致这一危害始终存在。此外,油田生产环境比较复杂,化学腐蚀严重,自动化仪表在化学腐蚀作用下,久而久之,元器件将严重损坏,出现质量问题。

3数字化油田中自动化仪表的维护措施分析

3.1增加日常点检工作

在油田生产系统中,自动化仪表广泛分布,数量多,整体而言故障发生风险高,影响到数字化油田的正常生产,必须予以重视。在数字化油田生产中,应该贯彻防患于未然的故障维修理念,做好日常养护措施,增加日常点检工作,确切了解油田信息网中各个终端、工作站的分布情况。在日常点检工作中,操作人员应该密切配合,构建全面覆盖的自动化仪表点检网络,仔细检查自动化仪表中的元器件,检查自动化仪表的运行参数,与参考数值对比,及时发现问题,记录实际情况、解决方案及其落实情况,点检工作记录定期上报。为了保障日常点检工作质量,操作人员应加强业务学习,学习油田系统中所使用的各类自动化仪表的结构组成、元器件型号、运行参数、工作条件要求,确保在点检时能够敏锐地观察到问题,并依据专业知识进行故障维修,确保自动化仪表的安全稳定运行。

3.2定时清理仪表

油田生产环境复杂,空气中分布着粉尘,管道外渗着油污,自动化仪表在使用时会堆积很多污垢,影响到仪表的正常运行,久而久之,仪表将会发生故障,所以,在自动化仪表管理中,定期排污很重要,需制订计划定期清除自动化仪表中堆积的粉尘和油污。在管理自动化仪表时,操作人员需定期观察,根据各个区域自动化仪表的配置情况及运行实况,采用科学合理的排污技术,确定排污时间、次数、持续时间、方式等,消除外界环境对自动化仪表运行的阻碍。制订排污计划,需对症下药,明确重点,重点清理重要元器件和零部件,一般来说,浮筒变速器、压力变速器、差压变速器等,可集中进行排污。

3.3开展日常保养工作

作为一种较为灵敏的仪器设备,做好日常保养,能够确保仪表的稳定运行,延长其使用年限,确保数据读取的精准性。油田生产任务重,机械设备长时间运转,自动化仪表运行时间也比较长,处于疲惫状态,元器件容易遭受损伤,所以必须做好保养。在日常保养工作中,全面检查自动化仪表的一次元件,检查元件的保温伴热情况,尤其是在冬天,以防元件受到外界寒冷天气影响被冻坏。此外,一次元件的检查,能够促进运行参数优化,确保设备处于最佳运行状态,这样能有效避免能源浪费,降低生产成本。对自动化仪表遭受化学腐蚀的问题,操作人员可以采用隔离法解决,根据腐蚀因素,选用合适的金属材料,避免自动化仪表遭受腐蚀;对雷电损害的问题,操作人员应该提升雷电防护意识,应用屏蔽体,让自动化仪表在雷电天气也能够照常运行,不受雷击危害。

4结束语

自动化仪表的应用能够在原有基础上提升油田开采工作的稳定性,还能够有效提升工作的效率。自动化仪表已经成为油田领域工作中至关重要的设备,对于应用过程中依旧存在的技术问题需要工作人员运用智慧及时进行完善和创新,发挥更大的功用,切实推动油田产业的快速发展。参考文献

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[2]于宗文,陈丽萍.油田自动化仪表管理维护策略[J].化学工程与装备.2021(01).85+94