输油管道自动化仪表接地形式研究
摘要: 输油管道自动化仪表的接地形式是设备安全运行的保障,在设计过程中需要根据实际情况选择接地形式。对各种接地形式进行了分析,提出了选用原则,并给出了不同接地形式的应用实例。在输油管道中,自动化仪表的使用越来越多,其自身性能也有了较大的提高。为了保证其安全、可靠运行,对输油管道自动化仪表进行有效的接地十分重要。文章主要对输油管道自动化仪表接地形式进行了分析,希望能够为相关工作者提供参考。

石油是当今世界上最重要的能源之一,也是我们日常生活中必不可少的一部分。随着科技的发展,石油行业也在不断地发展壮大。其中,输油管道自动化技术是石油行业中的一项重要技术,它不仅可以提高输油管道的效率和安全性,还可以节约能源、减少成本。仪表接地系统是输油管道自动化技术中非常重要的一环。它能够保证仪表在使用过程中的稳定性和可靠性,避免由于接地不良而引起的安全问题。因此,研究输油管道自动化仪表接地形式对于石油行业的发展具有重要意义。

1.输油管道自动化仪表概述

石油化工是我国国民经济的重要组成部分,随着国家对能源需求的不断增加,我国的石油化工行业也得到了飞速的发展。而自动化仪表作为石油化工行业中不可缺少的一部分,在石油化工生产过程中起到了至关重要的作用。自动化仪表和其他机械设备一样,需要经常进行维护保养,以保证其正常运转。而仪表接地系统作为维护保养工作中必不可少的一项内容,不仅可以使仪表正常工作,还能起到防止电气设备和线路漏电、触电等事故发生的作用。所谓仪表接地,就是将仪表设备或电路系统等金属部分与大地之间建立起电气连接的一种装置。根据仪表接地方式和接地系统的不同,可以将仪表接地分为保护接地体、屏蔽接地体和隔离接地体三种。在石油化工行业中,为了确保安全生产,防止雷电等过电压对工作人员造成伤害,防止电磁干扰对工作人员造成影响,在进行电气设备或线路安装时都会采取相应的保护措施。为了保证输油管道自动化仪表能够正常运行,就要对其进行接地处理。而在石油化工行业中,自动化仪表所处的环境较为恶劣,为了保证自动化仪表能够正常工作并不受到外界因素的影响,就需要对其进行严格的接地处理。因此本文对石油化工行业中自动化仪表接地系统进行了详细地介绍和分析。

2.接地系统的基本要点

接地系统是由接地体、接地线、接地装置以及接地体之间的电气连接所组成的一个完整系统,其作用是将电气装置以及工作人员的安全与稳定提供保障,使其在正常工作状态下不会受到干扰。同时,为了防止接地装置和接地线在使用过程中出现问题,应该做好接地装置和接地线的防腐处理,以保证其不会受到腐蚀和损坏。(1)接地系统包括两个部分,即接地装置以及接地连接线。其中,接地装置包括接地体、接地线以及接地体与大地之间的连接线。当在仪表工作现场出现电磁干扰时,仪表工作人员应该对仪表进行全面检查,如发现仪表中存在静电干扰现象,就应该采取措施降低静电对仪表的影响。另外,对于一些比较重要的仪表设备,应及时将其安装到地面上,并做好相应的接地处理。工作接地是指将电力线路以及其他电气设备中的金属部分进行有效连接的一种措施,一般包括主接地体以及辅助接地体。工作接地和保护接地两者之间是相互独立、缺一不可的关系。若在电力系统中存在干扰问题,则可以通过工作接地体来降低干扰程度;若在保护接地体中存在干扰问题,则可以通过辅助接地体来降低干扰程度。(2)根据相关标准规定:为了避免输油管道自动化仪表受到雷电反击及雷击危害,所有仪表应在仪表附近安装避雷针。同时为了防止电气设备被雷电击毁造成事故发生,所有仪表应将其接地点设置在避雷针附近。

3.接地系统的分类和接地形式

接地系统可分为系统接地和局部接地两种,在自动化仪表接地系统中主要应用的是系统接地。它是指当电气设备外壳与大地相连时,由于电位差而产生的电流,并且这些电流通过一定的途径排到大地中去,从而对电气设备的安全运行产生一定影响的一种连接方式。在管道建设中,管道内部介质为油品、天然气、氧气等多种易燃易爆物质,当这些介质遇到雷击时,容易发生爆炸或者燃烧。所以在管道建设中,为了避免上述问题的发生,就需要对接地系统进行设计和构建。因此,接地系统可分为接地装置、接地线、接地体等几部分组成。下面就对这几个部分进行详细介绍。

3.1接地装置

接地装置主要有以下几个部分组成:(1)接地装置一般都由接地体和接地装置两部分组成,其中,接地体是指导电性能良好的金属物。一般情况下,接地装置一般采用多根大截面的扁钢或者圆钢等作为接地体。由于管道内部介质的特殊性,通常会在接地体上缠绕一些铜线,使其与大地进行有效的连接。(2)在进行接地装置布置时,应该尽量做到均匀分布,避免出现局部地区突出现象,同时也要避免出现金属堆积现象。(3)在进行接地装置布置时,应该确保所有的金属构件之间形成良好的接触面积。此外,还要做好相应的防腐处理,确保其使用寿命和安全性。

3.2接地线和接地体

接地线是指电气设备外壳和大地之间的连接导线。在输油管道自动化仪表接地系统中,接地线的主要作用是对电气设备进行保护,将其安全可靠的接至大地中去,从而保证电气设备的正常运行。在实际的施工过程中,当需要敷设接地线时,就必须要根据测量仪表所在位置的实际情况来进行。首先,要确保测量仪表所在位置地面面积达到规定要求;其次,测量仪表周围土壤强度和电阻率都要达到一定要求;最后,还要确保测量仪表周围土壤电阻率满足一定要求。在管道建设过程中,通常是将接地装置和接地体作为一个整体进行敷设,在敷设过程中,可以先将接地装置敷设在地面上,然后再根据实际情况进行接地体敷设。

4.输油管道自动化仪表的作用

输油管道自动化仪表是指用于测量、控制和监测管道流量、温度、压力等参数的装置。输油管道自动化仪表通常由传感器、控制器和执行器组成,能够实现管道的自动输送、调节和监测。输油管道自动化仪表主要分为两类:一类是检测仪表,主要用于测量管道内介质的温度、压力、流量等参数;另一类是控制仪表,主要用于控制管道的输送速度、流量等参数。输油管道自动化仪表的应用范围非常广泛,包括石油、天然气、成品油等在内的各种工业领域都有其应用。例如,在石油行业中,输油管道自动化仪表可以用于监测管道内的流量、温度等参数,实现对输油管线的自动化输送;在天然气行业中,输油管道自动化仪表可以用于控制天然气的输送速度和流量,提高天然气的利用效率。总之,输油管道自动化仪表具有广泛的应用前景,可以为工业领域带来很多便利和效益。

结束语:

综上所述,输油管道自动化仪表接地系统是一项复杂的系统工程,其设计和施工必须满足相关规范要求,同时要综合考虑管道沿线的地质条件、土壤成分、环境气候等因素,做到合理规划、科学设计。在实际运行过程中,为了防止电磁干扰对自动化仪表产生的不良影响,要通过设置隔离变压器来对信号进行屏蔽,并根据工艺需要设置保护接地、工作接地和屏蔽接地。同时,还应定期对接地系统进行检查和维护,以保证其正常运行。为了更好地发挥自动化仪表在输油管道中的作用,应根据实际情况合理设计、规范施工、严格管理。

参考文献:

[1]马鸿生.输油管道自动化仪表及其故障排除[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(12):27-28.

[2]王成浩,刘雨生,王程欣子.输油管线仪表自动化技术的难点及发展趋势[J].石化技术,2018,25(09):61.

[3]封雪飞.输油管道自动化仪表接地形式[J].赤子(上中旬),2015(17):180.

[4]刘芳芳,李麟.输油管道自动化仪表接地形式研究[J].仪器仪表用户,2014,21(01):68-69.