探析罐区自动化设计及仪表选型

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1、探析罐区自动化设计及仪表选型摘要：本文主要是针对了LNG灌区的主要特点，分别从控制的方案、仪表的选型、安装等几个方面来简单的阐述了一下LNG灌区在进行自动化设计时的一些要点。关键词：LNG灌区控制方案仪表选型组态安装一、引言我们知道，LNG灌区一般都是使用球罐来储存液化气、液态丙烯等各种易燃、易爆的物质的。因此，如何来确保这些罐区的安全，就显得非常的重要了，本文主要就是以LNG灌区在进行自动化的设计时需要考虑的一些原则为例，简单的阐述了如何用一些具体的控制手段来满足我们对于LNG灌区进行生产时候的

2、实际安全要求。二、自动化设计控制方案2.1球罐的具体控制流程我们仅以其中的1个球罐来作为例子，它的具体控制流程可以参见图1所示。我们对于每一个球罐都可以实现这样的几个功能：首先是压力指示报警功能；然后是进料的温度指示；还有液位的指示功能，比如说高、低的液位报警等。2.2可燃性气体的报警器功能在罐区当中一些可能会发生泄漏可燃气体的地点，必须要设置一些可燃性气体的具体检测器，这样的话，可燃性的气体的体积分数在发生了超标情况时，就可以在控制室当中进行声光的报警；而往往由于地理位置方面的限制，其控制室在设

3、置到了防爆区的时侯，可以在其内设置1台相关的可燃性的气体检测器来进行实时的检测。三、现场仪表的选型工作我们知道，球罐是一个带压的容器，当中储存的介质基本都是易燃易爆的物品，其介质的组分往往就不固定，这样就导致其密度会发生变化，尤其是那些含有H2S等腐蚀性的气体的球罐，在进行了长周期的运行之后，会非常容易发生事故。这就要求我们所要采用的防爆仪表必须是可靠性非常高的，而且还要非常耐腐蚀，所以最好要采用非接触式的仪表。3.1液位测量仪表由于很多的灌区都是老罐区的改造工程，所以液位的测量仪表在进行工作时往

4、往会采用光纤液位计，或者是雷迗液位计这样两种常用的仪表，在经过了几年的运行之后，也证明了这样两种仪表是比较适用于球罐的液位测量工作的。3.2液位的开关我们知道，在已经投入到使用当中的球罐之上，是不允许在球罐上面进行开孔的，这就给液位在进行开关选择的时候带来了非常大的一个局限性，一般会选用一个防爆型的超声波的液位开关来设置。这样的液位开关当中的2个探头一般是贴在球罐的外壁之上的，一个是用来发送超声波；而另一个则主要是来接收超声波的，我们可以利用液体的一些特点，比如说声阻比较小，气体的声阻比较大的原理

5、来检测具体的液位情况。3.3紧急的切断阀1）我们可以针对介质的实际特性，来选用一些零泄漏的气动球阀。这样的球阀必须要达到零泄漏的目标，在密封的时候，一般要选用软密封，因为它比硬密封在价格上要便宜很多，而且软密封也能更好的来满足具体的工艺条件，所以要选用软密封的球阀。2）另外，我们还要从安全的角度来考虑，气动球阀的上面所配的电磁阀，它的主要工作方式是采用一个正常的励磁，在联锁的时侯进行断电的方式进行工作的。所以电磁阀就必须要选用一个低功耗、高质量的阀门。如果资金足够，最好选用一个进口的电磁阀。四、控

6、制室的仪表选型问题控制室一般都设置在防爆区，所以控制室当中的仪表就必须要考虑到防爆的问题了。一般会选用美国的GE公司的90-30系列的产品来进行灌区的监控和联锁工作。上位机则会采用1台一体化的工控机来装配，同时还要配一个防爆式的键盘。可以把PLC的主机、I/O卡、工控机等装置安装在防爆的控制盘之内，而工控机的显示屏则需要安装在整个防爆控制盘的视窗之中，在防爆控制盘的上面还要设计1个筒易的抽屉，用来安装防爆的键盘。另外，从安全性以及经济性这样两个方面来进行综合考虑的话，防爆控制盘的上面还需要装有一个

7、防爆的开关和防爆的按钮，这样的话，防爆控制盘的视窗之内就可以装一个报警的灯屏，如果工控机发生了故障，就可以用开关来进行一个自动和手动之间的切换，报警的信号就会在报警灯屏上进行显示了。五、安装过程仪表的安装过程也是非常重要的，正确的安装顺序可以大大的减少测量的误差，并提高整个仪表的使用寿命。5.1如何安装气动球阀气动球阀往往是不允许进行太快的开、关操作的，因为太快的操作容易产生一个水击的现象，然后对整个的管线和泵都造成一个很大的冲击。在调节气源的减压阀的时候，利用输出的压力来控制整个球阀的实际开关时

8、间，其开关的时间需要控制在20s左右。而且软密封的球阀一般是不耐高温的。在进行清罐吹扫工作时，如果用蒸汽来进行吹扫，就必须要将球阀先拆下，然后用一根和球阀相同长度，和法兰规格相近的短管来代替。5.2如何对超声波的液位开关进行安装由于超声波的液位开关往往只有2mm的测量误差，所以球阀的关断一般需要20s左右，在这个过程中，为了确保整个球罐的安全，其液位开关在进行安装的时侯就要比工艺所给出的实际液位高3〜4mm左右。5.3如何安装液位计液位计一般是要安装在球罐的顶人孔之上的，也有的是安