东营压气站输配气系统自控改造

摘要：作者结合自身的工作经历对压气站输配气工作提出可行的远程控制改造方案，并对输配气工作系统提出合理建议。

关键词：天然气输配，远程控制，改造

1 概况

东营压气站是胜利油田重要大站要库之一，它的主要职能就是将输送到站上的天然气增压后再输送出去供油田居民使用，而接收和分配输送天然气就是配气岗的主要任务。配气岗是天然气由前线到用户家中的中转站，因此它所起的作用是举足轻重的。

2 保护站

输配气工作系统的负责地点主要是保护站，该区域位于压气站西边，是一片划分出去独立区域，是输配气工作的主要工作地点。

2.1 保护站现状

在保护站集中了压气站各条重要管线。保护站共分为三个区域：计量区，分离区和收发球筒区。计量区的主要设备是流量计和压力表，负责对各条管线中的气体参数进行监控和记录；分离区的主要设备是各种分离器，负责对天然气进行过滤分离；收发球筒区的主要设备是发射和接收清管器的收、发球筒，负责对长输管道的管壁进行清理除污。对整个保护站来说最核心的区域是计量区。

2.2 保护站的工作现状

目前保护站的各项工作任务，包括了记录气体流量数据，开关供气阀门等均需要当班职工到现场完全靠人工手动完成。纯人工操作的优缺点都比较明显。人体是最精密的仪器，人工现场操作不会出现调节上的错误，现场操作还可以及时发现存在的问题并进行解决。缺点也同样明显，职工需要在现场来回奔波，现场操作、维修和日常维护管理设备的工作量偏大，肉眼观察手动操作的方式在进行流量等参数的调节时无法做到一次到位，必须反复调节尝试。以达到需求值。

3 数字化远程控制

输配气系统的远程控制，顾名思义，就是通过远程信号对保护站设备进行控制，主要是控制阀门的动作，达到控制气体流量的目的。现在国外很多天然气公司都实现了“远程控制，无人操作，有人值守”的先进管理模式，在这方面有很多值得我们来学习借鉴。虽然我们不可能完全做到外国那样“无人操作”，但以我们目前的技术水平完全可以针对存在的问题进行部分改造。

3.1 待解决实际生产问题

东营压气站每日要按时为北苑小区的居民提供生活用气，这样做一是能够保障居民的正常生活，二是在非用气高峰时段切断天然气供应源头以防止居民家中出现天然气泄漏现象，避免出现火灾、燃气爆炸等事故损害居民人身财产安全。其中两个需要调节供气阀门的时间段是早上8时和下午16时前后，此时正好是配气岗职工要计算天然气输差、工作量最大的时候，如果职工因为一时过于忙碌忘记或者未能及时到现场调节生活气供气阀门，而调节现场距离配气岗值班室较远，往返需要花费不少时间。因此改造的目标就是通过对管线的改造实现在室内远程控制生活气阀门的开启关闭。

3.2 具体改造方案

本次改造的地点就在保护站区域。首先对孔板阀前的生产用气2管线的一段进行了更换，然后在这段新管线上安装上电控气动球阀，球阀内的芯片里储存着编写好工作程序。在配气岗值班室装有显示器和PLC控制系统，通过埋地线路与气动球阀连接。球阀的电源也通过走地下接到配气岗值班室。

下图就是改造后的保护站现场。

3.3 实际应用后的效果

实际应用了电控气动球阀后，职工只需要在配气岗值班室按时点几下鼠标即可开启或者关闭球阀，从而控制小区天然气的供给状况，即达到了改造目标，实现了远程控制生活气阀门的开启关闭。

3.4 改造后的优势

最主要的一点就是降低了职工的工作量，体现了“以人为本”的思想。该电控气动球阀其实完全可以通过编写内部程序实现时间控制，即按时自动开启或关闭，也就是说如果我们愿意它已经可以完全脱离人工操作独自运作，但是目前按照分厂的要求没有将这一功能付诸实际，还是需要由职工简单操作一下它的工作状态。球阀不会出现一般阀门经常存在的内漏现象，可靠度得到大大提高。通过安装在配气岗值班室的监控设备职工可以实时监控球阀的状态。如果球阀出现故障，那么它会一直保持全通状态，这样就可以立刻在监控设备上观察到。球阀也已经实现压力感应控制，如果它发现该条管线内部压力过高它也会自动关闭，保障了供气安全。

3.5 持续改造的前景

对生产用气2管线的远程控制改造是成功的，这次成功对压气站今后持续改造是一个巨大的鼓舞。预计在以后我们会在外输干气管线上安装外输调节阀，以应对冬季外输干线管线压力过低和目前尚无法实现的对阀前阀后压力的调节。预期的效果是这样的：当外输干线压力大于4.0MPa时，调节阀将会保持阀前压力恒定大于阀后压力1.0MPa；当外输干线压力低于4.0MPa时，调节阀将会控制管线保持全通状态。今后还会在白云加气站管线、生活用气3管线上运用类似的改造来实现远程控制。

作者简介：徐文，男，1987年10月出生，助理工程师，从事天然气处理工作。