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自动化仪表的故障原因分析与维护措施研究

张强

辽河油田公司锦州采油厂

摘要: 随着科学技术的快速发展,自动化仪表在石油行业中都得到了充分应用。然而,由于使用不规范或其他因素的影响,自动化仪表在使用过程中难免会出现不同的故障,以致对生产造成了一定影响。为此,本文将对自动化仪表在数字化油田生产中的故障维护处理进行探讨,以确保其运行稳定,为数字化油田的生产提供保障。
关键词: 自动化仪表;故障;原因分析;维护措施
DOI:10.12721/ccn.2022.157019
基金资助:
文章地址:https://ccnpub.com/index.php/wenzhangd-2-54313

前言

随着自动化仪表在油田生产中的广泛使用,不仅提高了油田的生产效率,还一定程度上提高了油田的工作质量,给油田企业带来了很大的收益。但是,自动化仪表在数字油田生产中的经常会出现一些故障,这些故障严重的影响了其工作的效率,给油田生产带来消极的影响。为此,必须要采取有效措施对自动化仪表在数字化油田生产使用中所出现的故障进行一定的处理,保证其生产效率的不断提高。

1自动化仪表在建设数字化油田过程中的使用分析

由于生产环境的复杂性和生产机械的多样性,自动化仪表的作用和重要性不言而喻。工作人员准确收集数据,实时进行管控,更大程度进行远程监管和自动化生产,这些操作都依赖于自动化仪表的正常运作。不夸张的说,自动化仪表在提升效率,降低生产成本,减少资源浪费,以及在生产生活中更好地实现数字化智能化都发挥了重大作用。这些主机一旦受到外界因素的影响,就十分有可能出现故障导致数据不精确,数据的不精确也会在极大程度上影响生产效率和成本预算。自动化仪表在采集数据的过程中,对于整个生产流程都有着严格的把控,从某种意义上来说,数据不精确会引起各个零件参数的判断错误,参数的错误也会影响工作人员的判断错误。所以,保障自动化仪表的正常运作也是保证油田数字化进程中十分重要的环节,同时仪器的日常养护方面就是一种低成本高回报的投资,虽然这种资金投资处于一种长期维持的状态,但也是必不可少的一部分。

2数字化油田中自动化仪表的故障原因分析

2.1工作人员操作技术不规范

由于一些自动化仪表需要更换元器件,在此时,一旦所选取的型号与自动化仪表不匹配,或者仪表工作的环境不对,导致了参数与自动仪表不符合,致使自动化仪表被损坏。由于操作人员对自动化仪表不够了解,单凭自己的感觉去安装仪表,仪表中的电路板或者芯片被操作人员错误的安装,使得电路参数不匹配,导致自动化仪表发生故障;或者由于操作人员没有对仪表的设备进行深入的了解,在进行参数设定的时候,使所设定的参数发生了错误,导致自动化仪表的硬件被损坏,或者是软件的运行出现异常的现象;也有的时候,操作人员忽视对自动化仪表的维护,没有按照所规定的对容易污染的电路板部件等做好定期的清洁工作,导致自动化仪表出现了事故,影响正常的工作。

2.2线路接触不良

线路接触不良也是自动化仪表经常发生故障的原因之一,焊接不牢固导致的零件晃动,或者由于空气潮湿而导致的零件表面锈化或者氧化都是常见故障原因。这些问题虽然小,但是如果在引起仪器故障之后就会造成大量损失。因此,及时处理并且发现这些问题就显得更加重要,问题的扩大也不仅仅只牵扯到仪器所带来的损失,严重者可能涉及到人员伤亡等重大安全事故。此外操作人员的焊接不牢固,零件接触不良等因素也可能导致仪表数据错误,信息泄露,最后导致系统故障。

2.3自然原因

伴随自动化仪表的不断发展,它的精度已经越来越高,这就决定了自动仪表的安全可靠性的要求更加的严格,使得自动化仪表中的内部集成度越来越高,只要接触电压波,就会给自动化仪表中的电路带来严重的损坏,严重的时候也会导致自动化仪表整体被烧毁。实践表明,雷电给自动化仪表所带来的损坏是比较常见的,所带来的损失更是无法估量的。为此,在使用自动化仪表的过程中,防雷工作已经显得尤为重要。导致自动化仪表出现故障的因素还有很多,如化学的腐蚀作用,元器件故障,在仪表设计以及安装中出现的问题等。这些问题都会给自动化仪表带来严重的损坏,必须要采用相应的有效对策进行维护与解决。

3数字化油田中自动化仪表的维护措施分析

3.1增加日常检查工作频率

一台仪器的故障概率很小,但是由于机器数量庞大,所以故障发生的概率也随之升高。数字化油田如果想要正常运作,则此类问题不容小觑。更新检查每一台仪器的工作状态,主动了解信息网络之间终端和工作站的分布情况,确保机器的实际工作数值与标准运行参数相差无几。在日常的检测保养中,除了要做好应当做好的维护,有防患于未然的意识也显得更加重要,工作人员要想提高相关意识,则要加强对仪器各个零件参数的学习,加强各种仪器运行参数的上报,这样才可以更加快速的发现问题,保证仪器的正常运行。

3.2排污计划的合理制定

空中粉尘的分布以及管道内油污的分布,都是油田在生产过程中所面临的常态环境,但是长此以往就会给自动化仪表的运转产生阻碍最后导致故障的发生。定期排污在日常仪表的维护中就不言而喻了,定日期去清除在某一段时间内仪器中堆积的粉尘和污垢,这种定期清理在保证机器正常运作的同时更是对仪器的养护,可以延长机器的使用寿命,按照日期进行排污也让长期的养护工作变得有规律且简单易操作。工作人员可以根据仪器进行区域的划分四个人负责一部分机器的日常养护工作,在记录自己区域一起运行的实时动态的同时也可以顺便观察机器运行的状态,这样也便于采取更合理的排污技术,对排污的次数,时间,方法等进行更加合理的调配,尽最大可能消除环境所带来的不利影响,对症下药,双管齐下,对易产生污垢的重点零件比如浮筒变速器、压力变速器、差压变速器等进行多次排污,对不易产生的零部件定期检查。

3.3日常保养工作的开展

仪器的保养工作可以确保仪表正常运行,也可以保证机器的灵敏度,让机器在使用年限之内发挥其最大的作用价值,也能让仪器读取的数据更加具有代表性和参考性。设备如果长期处于使用运转状态,各个零件容易发生损坏,所以由此可见仪器的保养工作也是数据管理的基础。保养工作要做到日常化精细化,例如全面检查仪器的元器件的伴热情况,在特殊的气候条件下,例如冬天和夏天,也要注意温度变化对元器件的影响,及时更换保养策略。在对于各个元器件进行检查的时候,要尽量保证仪器处于最佳状态,而不是“差不多”策略,精确的数据也有利于能源和资金的浪费,在市场上的成本较低也有利于市场竞争。除了物理因素,一些不可避免的化学腐蚀问题也是保养工作要重点关注的,其中隔离方法是比较有效的方法之一,工作人员可以根据金属特性去避免此类问题的发生。而雷电损害就应该用屏蔽体或者绝缘体来对仪器进行保护,让仪器在极端特殊天气,如雷雨天气之下,也可以正常运转。

4结语

油田的数字化生产是时代发展的要求,通过自动化仪表的运用,有利于提高油田的生产效率,加快我国石油产业的发展。自动化仪表在数字化油田生产中的故障是不可避免的,但也是有方法解决的,其中大部分故障是可以用技术手段加以解决的。在进行自动化仪表的日常维护处理时,操作人员要注意强化点检工作,注重检查自动化仪表的运行状态。与此同时,油田生产管理人员和仪表操作人员应互相协作,根据实际情况制订出排污计划,加强自动化仪表的日常保养工作,最大限度地降低仪表发生故障的概率,以有效地推进数字化油田生产工作的开展。