橇装设备仪表自控系统设计原则

逻辑关系复杂， 往往充当关键 类设备单体设备多， P2 类橇装设备要复杂 环节。其控制功能比 P1 、 某些部分 （ 如轴承温度、 振动监测、 压缩机 得多， 及加热炉等） 是相对专业的领域。 厂家除了安装 完成橇内仪表的接线， 更重要的是配置 现场仪表， 专用的 PLC 来构成整个设备的就地控制盘 （ Local LCP） ， Control Panel， 使这类设备能实现真正意义 上的独立和完整。 P3 类橇装设备控制功能的实现完全靠自带 P2 类设备最明显的区 这是其与 P1 、 的 LCP 编程，
关键词
中图分类号
mounted ” 橇装设备“skid或“packaged ” 的直 “装于滑动底板上的” ， 译就是 译为“橇 ” 即指一组 设备固定在一个角钢或工字钢制成的底盘上 ， 移 从广 动或就位时使用橇杠 （ 现在都用起重设备 ） ， 义的角度理解， 将系统中所有的设备、 管道、 阀门 及电气仪表等在工厂进行焊接和组装， 整体橇装 在工字钢的底座上， 厂家在需要安装时能够整体 比如， 把机组各部分安装在一个大型的整体 运输， 底座上。随着油田地面工程规模的不断扩大， 橇 装设备的使用越来越频繁。 作为一个整体模块， 橇装设备是一个相对完整功能的工艺系统的集 能够减少现场的安装和连接的工作环节 ， 省时 成， 且节约占地。但橇块内的仪表和自控系统需要按 照不同的类别进行设计， 在此笔者就 3 类油田地 撬块内仪表和自控系统的设计原则进 面工程中， 行详细说明。 1 橇装设备的特点
*
b． P2 类， 配有现场仪表和接线箱的橇装设 备； c． P3 类， 配有现场仪表、 接线箱和控制系统 。 的橇装设备 此处的现场仪表泛指各类就地仪表、 远传仪 表、 控制阀及执行机构等。 2． 1 P1 类橇装设备 P1 类橇装设备功能较为简单， 以少量的仪表
便能实现其功能， 因而很少要求这类设备厂家提 供桥架、 电缆和接线箱。 中控室的分散式控制系统 DCS 将实现橇块 远程监视及顺序控制等功能。 同 内的过程控制、 中 控 室 的 安 全 系 统 SSS （ Safety ＆ Shutdown 时， System） 将确保橇块内的设备安全。 如果设备周 围有可能发生可燃气体或有毒气体的泄漏， 或发 总包方设计人员应将这一区块的气体和 生火灾， 火灾报警设备纳入站场， 统一规划。 P1 类橇装设备的功能相对来说较为简单专 一， 在设计中使用广泛， 如化学药剂注入橇和排污 都是将罐 （ 池 ） 、 泵设备及电加热等集成在一 橇， 个橇底座上， 仪表测控点很少， 起着辅助作用。 在 工艺流程图上， 一定要明确标明设备的测控点和 信号界面。P1 类橇装设备的仪表自控系统简图 如图 1 所示。 2． 2 P2 类橇装设备 这类设备设置有一定数量的仪表测控点， 控 制功能比 P1 类要复杂一些， 一般除了要求厂家提 还要完成橇内仪表的接线， 直 供并安装现场仪表， P2 类设备撬内控制功能的实 至 橇边的接线箱 。
（ 上接第 1560 页） 通过控制继电器的输出， 来控制现场电机的 从而达到控制风门和风量的目的。 正转和反转， 风门产生的角位移转换成相应的电阻值送到 P + P + F 安全栅把电阻值转换成的 4 ～ F 安全 栅， 20mA 信号后送到控制室的 DCS 显示， 这样， 操作 人员就可以看到风门的开度， 并据此进一步调节 继电器的输出。由于 P + F 安全栅有专门的组态 软件， 组态时比位发模块简便很多。 3 结束语 笔者在不购置新设备的前提下， 对锅炉的风 门调节回路进行改造， 利用其现有的 P + F 安全 栅替换原位发模块， 更换之后投运至今， 没有再出 现过此类故障， 保证了蒸汽的正常供应， 也节约了 企业的资金。
图2
P2 类设备仪表自控系统简图
第 12 期
陈
艳等． 橇装设备仪表自控系统设计原则
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2． 3
ห้องสมุดไป่ตู้
P3 类橇装设备 P3 类橇装设备的应用越来越广泛。 这 目前，
别。同时， 为了实现对全站设备的统一监控， 在 LCP 的设计中要考虑与站控系统之间必要的信号 还能对某些关 传输。DCS 不仅有远程监控功能， 键参数进行远程设置， 如操作人员在中控室通过 完成压缩机的远程启动。 同 与现场人员的配合， 时， 某些设备考虑降噪会加装隔音罩 ， 甚至于密闭 有可能引起可燃气或有毒气体局部 的厂房（ 棚） ， 所以相关的火气探头和保护系统也需 浓度超标， 就 一并纳入橇装设备的设计中。 可以这么理解， 算脱离开站控系统， 这类设备也要能够完全正常 地运行。P3 类橇装设备的仪表自控系统简图如 图 3 所示。
3
结束语
油田地面工程橇装设备的设计过程中， 需要 尤其是项目所 严格遵守总包方统一的设计要求， 在地的国家标准。无论是仪表的精度要求和安装
方式， 电缆和接线箱的选型， 还是控制系统的设 ， 这样才能保 计 都要与站内的其他设备保持一致 ， 更好地发挥橇装设备在项 证功能独立的基础上， 目中的整体优势。
图3
分
P3 类橇装设备仪表自控系统简图
（ 1 ） 橇装设备的特点和用途决定是否配备该系统 ； （ 2 ） P3 类橇装设备就地控制盘 LCP 包括独立的 I / E 接口柜； （ 3 ） 电气专业设计部
现将不同类型撬装设备的供货界面比对结果 表1
主要仪表设备 仪表及附件 类别 P1 P2 P3
列于表 1 。
（ 上接第 1555 页）
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艳等． 橇装设备仪表自控系统设计原则
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橇装设备仪表自控系统设计原则
陈 艳 安慕华 张 闯
（ 中国石油集团工程设计有限责任公司北京分公司， 北京 100085 ）
摘
要
介绍了 3 类油田地面工程中， 橇装设备橇块内仪表和自控系统的设计原则 。 橇装设备 TH83 整体模块 仪表自控系统 B 设计原则 文章编号 10003932 （ 2013 ） 12156104 文献标识码
不同类型橇装设备的供货比对结果
设计 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 供货 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 安装 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家
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化 工 自 动 化 及 仪 表
第 40 卷
（ 续表 1 ）
主要仪表设备 接线箱及附件 类别 P1 P2 P3 橇内电缆 P1 P2 P3 橇内桥架 P1 P2 P3 LCP P1 P2 P3 DCS / SSS P1 P2 P3 设计 项目总包方 橇装设备厂家 橇装设备厂家 项目总包方 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 － － 橇装设备厂家 DCS / SSS 系统厂家 DCS / SSS 系统厂家 DCS / SSS 系统厂家 供货 项目总包方 橇装设备厂家 橇装设备厂家 项目总包方 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 － － 橇装设备厂家 DCS / SSS 系统厂家 DCS / SSS 系统厂家 DCS / SSS 系统厂家 安装 项目总包方 橇装设备厂家 橇装设备厂家 项目总包方 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 橇装设备厂家 － － 项目总包方 项目总包方 项目总包方 项目总包方
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0409 收稿日期： 2013-
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第 40 卷
图 1 P1 类设备仪表自控系统简图 P1 ， 现与 类橇装设备完全一致 也是由站控系统实 配置的设备众多， 吸收塔、 循环塔、 闪 甘醇脱水橇， 现过程控制、 安全保护和火灾报警功能的。 P2 类 蒸罐、 换热器、 空冷器、 泵设备及排污池等， 是一个 涉及到的 橇装设备的功能相对来说要复杂一些， 完整的小流程。若干个橇装设备组成一个完整的 设备也更多， 甚至需要集成到多个橇座基础上。 橇的范围不仅是直观上的某个单体设备， 如三相 生产分离器， 配置的仪表众多， 如果不集成到橇边 在现场接线时工作量将会增加； 又如三 的接线箱， 包， 与站控系统之间以接线箱为接口。 工艺流程 图上， 一定要明确标明设备的测控点和逻辑功能 ， 以方便站控系统进行组态。 P2 类橇装设备的仪 表自控系统简图如图 2 所示。
橇装设备的优点有： 结构紧凑、 节约空间， 整 体运输较为方便； 大部分安装工作在工厂完成， 现 场只需将橇块安装到基础上或完成橇块进 / 出口 管线与一些电气仪表的接线工作， 减少了现场的 工作量和安装时间。但是橇装设备在安装过程中 对吊装设备的要求较高。 2 橇装设备的分类 在油田地面的工程设计中， 橇装设备作为整 体设计的一部分， 不仅要求独立实现工艺功能， 还 有可能与站控系统之间产生联系 。如果将橇装设 备看作是模块化设备， 理清接口条件就是至关重 要的。从橇装设备的复杂程度和仪表自控系统的 接口条件出发， 可将其分为以下 3 类： a． P1 类， 仅配有现场仪表的橇装设备；