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陳 新
1 引言
隨著(zhù)油田生產(chǎn)的連續運行，在油氣生產(chǎn)裝置和處理裝置相關(guān)區域必然積聚一定的可燃氣體，如不準確監測和及時(shí)排除，必然給油氣生產(chǎn)帶來(lái)巨大的安全隱患。本文作者結合生產(chǎn)實(shí)際，設計了一種模塊化的可燃氣體報警自動(dòng)啟停抽排風(fēng)裝置，經(jīng)過(guò)吐哈油田多個(gè)油區四年來(lái)的廣泛應用，取得了良好的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益。
2 裝置設計
可燃氣體報警自動(dòng)啟停抽排風(fēng)裝置（以下簡(jiǎn)稱(chēng)聯(lián)鎖裝置）是通過(guò)實(shí)時(shí)檢測油氣生產(chǎn)裝置和處理裝置現場(chǎng)安裝的可燃氣體報警探頭或火焰探頭的輸出信號，判斷各點(diǎn)的天然氣濃度是否達到報警狀態(tài)，一旦現場(chǎng)某一點(diǎn)或多點(diǎn)的可燃氣體濃度達到報警狀態(tài)，現場(chǎng)報警器輸出報警信號，該裝置一方面自動(dòng)啟動(dòng)安裝在現場(chǎng)的風(fēng)機抽排風(fēng)，一方面自動(dòng)向上一級自控系統發(fā)出區域報警信號，一旦現場(chǎng)所有點(diǎn)的可燃氣體濃度低于報警臨界狀態(tài)，則該裝置停止現場(chǎng)的風(fēng)機工作，恢復完好待用狀態(tài)。同時(shí)，風(fēng)機的啟停也可通過(guò)現場(chǎng)的開(kāi)關(guān)隨時(shí)啟停。
(1) 裝置結構（如圖1所示）
聯(lián)鎖裝置由配套電氣裝置提供12V或24V直流電源供電，有兩種型號可供選擇，即8路輸入或12路輸入裝置。每一套聯(lián)鎖裝置可以接入8（或12）路可燃氣體報警探頭或火焰探頭的標準4~20mA模擬(AI)信號，以及8（或12）路可燃氣體報警探頭或火焰探頭數字開(kāi)關(guān)(DI)信號。如果輸入探頭信號多于8（或12）路少于16（或24）路，可以采用多套進(jìn)行串聯(lián)連接。其各路探頭輸出可以通過(guò)PC機組態(tài)后的RS232或RS485總線(xiàn)方式輸出到相鄰的RTU系統或無(wú)線(xiàn)電臺遠傳至中心控制室，實(shí)時(shí)顯示各個(gè)探頭檢測點(diǎn)的狀況。其報警總輸出(DO)信號用于驅動(dòng)電氣聯(lián)鎖模塊。
(2) 工作過(guò)程
聯(lián)鎖裝置電氣模塊接線(xiàn)示意圖如圖2所示。
電氣聯(lián)鎖模塊電源輸入采用三相四線(xiàn)制接線(xiàn)方式，輸入電壓為三相50 Hz 380V交流電源，輸出直接連接到用于生產(chǎn)現場(chǎng)抽排風(fēng)的風(fēng)機。輸出啟動(dòng)由聯(lián)鎖模塊的報警總輸入(DI)信號驅動(dòng)。操作方式由安裝于配電室的手動(dòng)/自動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)，和安裝于現場(chǎng)的啟動(dòng)/停止按鈕（或運行/斷開(kāi)開(kāi)關(guān)）配合使用。實(shí)現了控制信號手動(dòng)/自動(dòng)狀態(tài)的就地/遠程選擇。同時(shí)，該電氣模塊采用了電源隔離技術(shù)，確保了各個(gè)系統安全獨立的工作。
(3) 應用情況
該聯(lián)鎖裝置先后在吐哈油田安裝使用26臺套，當燃氣濃度達到25%LEL低限報警時(shí)，立即自動(dòng)啟動(dòng)軸流風(fēng)機，并可現場(chǎng)給出聲光報警信號；當燃氣濃度低限報警解除后，風(fēng)機繼續工作5分鐘后自動(dòng)恢復到完好待用狀態(tài)；軸流風(fēng)機停車(chē)值可以根據現場(chǎng)實(shí)際情況設定，一般設定為3%~5%LEL較為適宜；同時(shí)該控制系統還可以獨立于軸流風(fēng)機原來(lái)的控制系統實(shí)現手動(dòng)啟停，確保各種狀態(tài)的通用性。
3 結語(yǔ)
經(jīng)過(guò)四年多的平穩運行，該聯(lián)鎖裝置為吐哈油田計配站無(wú)人值守模式的順利實(shí)施提供了可靠的技術(shù)保障，為油田安全平穩生產(chǎn)創(chuàng )造了良好的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益，有著(zhù)極好的應用前景和推廣價(jià)值。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號