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【摘 要】 随着石油化工生产控制系统规模的不断提升，测控电子仪器系统逐渐变得更为复杂。要保证企业石油化工产品的安全稳定生产，必须要综合各种电气设备的作用与特征，提升电气仪表的供电系统安全。石油化工电气仪表安全供电系统的优化，需按照具体的生产要求，以及供电设备特征，采取合理的配置方案，合理进行供电系统设计与实施，从而确保生产系统稳定运行。鉴于此，本文对石油化工电气仪表安全供电系统进行了分析探讨。
【关键词】 石油化工；电气仪表；安全供电；优化
一、石油化工电气仪表设备及供电系统
石油化工企业在进行生产的过程中涉及到的电气仪表设备主要包括流量仪、分析测量仪、压力表、压力变送器等，还有一些辅助设备如集控操作站、工程师站等。对于这些仪器仪表设备的供电，一般会采用DCS分散控制系统和SIS仪表测控系统。前者是石油化工行业整个自动化生产系统的核心系统，其安全性与整个生产系统的正常运行有直接联系。两者都采用双回路电源供电，这样只要有一回路能够正常供电就能确保系统的正常运行，与单回路供电相比能有效提高供电的安全性。若出现电源波动的情况，较短时间内的波动对温度仪、压力变送器等的正常使用不会带来较大影响，但是对轴振动、轴移位等参与连锁现场仪表变送的仪器则会有较大影响，主要在于信号接收和发送方面的不稳定，因为信号的偏差可能会造成系列波动，从而对整个系统的运行带来波动。因此，为确保正常运行，降低信号受影响的几率，提高仪表设备的信号稳定性，采用双电源供电模式会更有安全性。另外的PLC系统、电控阀等其他参与供电仪表系统安全保护的设备也会采用双电源配置，提高系统运行的稳定性。系统中也有采用单回路供电的设备。如外围的和附属的一些设备。但是单纯对设备而言，经常性的断点也会带来较大损害，因此，尽管单回路电源就可以满足这些设备的需求，然而若出现频繁断电的情况，还是应当尽早的排出故障，否则仍有可能对整个系统的稳定运行造成危害。
二、影响石油化工电气仪表供电系统安全运行的因素
1、操作层面的因素
1.1工作人员素质良莠不齐
一般来说，越是精细的仪表仪器，就对工作人员的要求越高。而石油化工工业中的电器仪表安全供电系统不仅精细复杂，而且规模较大，就更要求工作人员有熟练规范的技术以及面对突发情况的及时应变能力。然而部分工作人员素质不高，不但在操作中安全意识淡漠，作风马虎，对故障的出现不能及时处理，而且在发生意外事件时，处理问题不及时不果断，因此，就非常容易造成安全事故的发生。尤其对供电系统而言，缺少电力支持，化工企业的整个生产活动都会受到较大阻碍。
1.2未能严格遵循相关的规章制度
石油化工行业中关于设备安全方面的规章制度很多，有安全操作规程、定期巡检制度、设备维护保养制度等。这些规章制度都是针对之前曾经出现的生产事故来制定的，因此，应当是相关工作人员必须严格遵守的安全规范，不认真、不严格执行，就会给生产活动埋下隐患。当然这与企业自身的文化以及工作人员的责任心等个人素质密切相关。
2、设备自身原因
2.1仪表仪器设备本身容易出现一些故障
石油化工工业中电力系统涉及多个仪表仪器，失之毫厘差之千里，这种精细度较高的设备若测量结果出现些微失误，对整个电力系统而言，最终的后果的差别可能是巨大的。仪表仪器在运行过程中自身某些部位的介质堵住了测量引线，因为阀杆卡调节，阀芯不能运作，或者吊钩卡住等比较细节上的原因，或者仪表自身的老化、温度对仪表运行的影响，轻则可能造成仪表测量数据不准确，重则有发生失火、爆炸的危险。
2.2仪表供电方面存在的安全隐患
仪表系统的供电电源主要包括220VAC、110VAC、24V三种等级。第一等级是由不间断电源供电，并经低压断路器控制，形成若干分支回路，再经过转化、变压，产生后两个等级的电源，从而给对应需求的仪表设备供电。毫无疑问，这一过程比较复杂，而且对不同的仪表仪器要做个性化处理。在实践中，这种安全隐患主要体现在两个方面：一是需要直流供电的直流仪表未能按要求采用冗余配置模式；二是需要双回路电源供电的仪表未能按要求双回路供电。同时，必须承认意外事故发生的可能性是存在的，因此，在供电系统的设置时就应当做好故障发生的应急预案和管理策略。当市电中点，双回电路系统的两条供电系统可能會同时短路，这样情况下DSC系统、SIS系统、PLC系统就会同时停止运行。
总而言之，石油化工企业中电气仪表供电系统的安全性要求很高，存在隐患的因素有主观和客观双方面的原因。主观原因可以通过加强工作人员培训、建立奖惩措施等方式解决，客观原因则需要从优化设计、不断的安装调试和运行维护等方面入手解决。石油化工企业应充分考虑各种可能引发事故安全的因素，并相应的采取保障措施，才能确保生产的安全可靠和节能经济。
三、优化石油化工电气仪表供电系统安全性的方案
1、双回路供电仪表系统优化
SIS仪表测控系统、DCS分散控制系统、PLC系统是石油化工自动化生产系统中的核心部分，对于供电安全与可靠性有着非常高的需求，因此对于这些仪表系统的供电安全要保持足够重视。正常情况下，只要保证控制站供电电源的正常运行，就不会给生产仪表装置带来较大影响。因而控制站在整个测试仪表系统当中极为重要，对其的优化改进需要将其所有关键部位的供电都采取冗余+容错的形式，其冗余电源系统依据两个独立且来源不同的电源供电，因而只要其中一个供电回路正常供电，就能够保证系统可以继续正常运转，从而提升系统整体的稳定性。
2、直流供电仪表电源冗余配置优化
直流电源在石油化工生产工艺当中主要为24VDC直流仪表设备供电。要保证直流仪表的安全供电，需采取不同电源供电的24VDC直流稳压电源，利用并联的形式进行供电，并且在不同的电源输出端正极外加上大功率解耦二极管，对两个不同电源进行隔离。两个稳压电源一路来自于不间断的UPS稳压电源，另一路来自于市电，因而实现了冗余配置。这种优化配置的方案设计较为简便，并且安装方便简单，考虑了经济性的同时也实现了供电的安全性与可靠性。
3、单路220V交流供电仪表电源配置优化
石油化工企业生产中所使用的各类在线仪表、分析仪器、位移仪、小型独立PLC控制系统等对于用电可靠性的要求相对较低，即时短时停电也不会对整个化工系统产生较大的影响，其供电的可靠性的重要程度同PLC系统、DCS系统等相比较低，因此结合企业经济性的角度，可以对这些设备系统可以采取市电单路电源供电，降低线路复杂性，满足设备基本运行的需求。而供电方案当中对STS静态开关的应用则提升了整个供电系统的供电安全可靠性，这种配置的性能也要好于UPS不间断电源系统。STS转换开关能够自将电源切换为市电，利用市电进行隔离，保证系统不停电的同时提升仪表供电的可靠性。
四、结束语
石油化工企业电气仪表供电系统的安全性与整个系统的生产安全密切相关。本文从电气仪表供电系统中存在的安全隐患入手，就相关的安全方案优化提出了几点意见。总体而言，电气仪表供电系统是石油化工企业生产活动的重要支撑，不同的企业应当结合技术、经济和自身特点，有针对性的采取措施，优化配置方案，从而确保供电系统的安全稳定，确保生产活动能节能经济、高效稳定的开展。
参考文献：
[1]杨澎.探讨石油化工中仪表操作应用[J].科技与企业，2013，08：291.
[2]王绍则，韩剑，程隆，王智宇，郑兴周.石油化工电气仪表安全供电系统探讨[J].中国高新技术企业，2013，28：68-69.
[3]贺菁，梁乐，薛文俊.石油化工电气仪表安全供电系统探讨[J].化工管理，2013，24：60.
[4]王鲁锋.化工企业供电系统抗晃电技术改造方案设计与实现[D].华东理工大学，2014.
【关键词】 石油化工；电气仪表；安全供电；优化
一、石油化工电气仪表设备及供电系统
石油化工企业在进行生产的过程中涉及到的电气仪表设备主要包括流量仪、分析测量仪、压力表、压力变送器等，还有一些辅助设备如集控操作站、工程师站等。对于这些仪器仪表设备的供电，一般会采用DCS分散控制系统和SIS仪表测控系统。前者是石油化工行业整个自动化生产系统的核心系统，其安全性与整个生产系统的正常运行有直接联系。两者都采用双回路电源供电，这样只要有一回路能够正常供电就能确保系统的正常运行，与单回路供电相比能有效提高供电的安全性。若出现电源波动的情况，较短时间内的波动对温度仪、压力变送器等的正常使用不会带来较大影响，但是对轴振动、轴移位等参与连锁现场仪表变送的仪器则会有较大影响，主要在于信号接收和发送方面的不稳定，因为信号的偏差可能会造成系列波动，从而对整个系统的运行带来波动。因此，为确保正常运行，降低信号受影响的几率，提高仪表设备的信号稳定性，采用双电源供电模式会更有安全性。另外的PLC系统、电控阀等其他参与供电仪表系统安全保护的设备也会采用双电源配置，提高系统运行的稳定性。系统中也有采用单回路供电的设备。如外围的和附属的一些设备。但是单纯对设备而言，经常性的断点也会带来较大损害，因此，尽管单回路电源就可以满足这些设备的需求，然而若出现频繁断电的情况，还是应当尽早的排出故障，否则仍有可能对整个系统的稳定运行造成危害。
二、影响石油化工电气仪表供电系统安全运行的因素
1、操作层面的因素
1.1工作人员素质良莠不齐
一般来说，越是精细的仪表仪器，就对工作人员的要求越高。而石油化工工业中的电器仪表安全供电系统不仅精细复杂，而且规模较大，就更要求工作人员有熟练规范的技术以及面对突发情况的及时应变能力。然而部分工作人员素质不高，不但在操作中安全意识淡漠，作风马虎，对故障的出现不能及时处理，而且在发生意外事件时，处理问题不及时不果断，因此，就非常容易造成安全事故的发生。尤其对供电系统而言，缺少电力支持，化工企业的整个生产活动都会受到较大阻碍。
1.2未能严格遵循相关的规章制度
石油化工行业中关于设备安全方面的规章制度很多，有安全操作规程、定期巡检制度、设备维护保养制度等。这些规章制度都是针对之前曾经出现的生产事故来制定的，因此，应当是相关工作人员必须严格遵守的安全规范，不认真、不严格执行，就会给生产活动埋下隐患。当然这与企业自身的文化以及工作人员的责任心等个人素质密切相关。
2、设备自身原因
2.1仪表仪器设备本身容易出现一些故障
石油化工工业中电力系统涉及多个仪表仪器，失之毫厘差之千里，这种精细度较高的设备若测量结果出现些微失误，对整个电力系统而言，最终的后果的差别可能是巨大的。仪表仪器在运行过程中自身某些部位的介质堵住了测量引线，因为阀杆卡调节，阀芯不能运作，或者吊钩卡住等比较细节上的原因，或者仪表自身的老化、温度对仪表运行的影响，轻则可能造成仪表测量数据不准确，重则有发生失火、爆炸的危险。
2.2仪表供电方面存在的安全隐患
仪表系统的供电电源主要包括220VAC、110VAC、24V三种等级。第一等级是由不间断电源供电，并经低压断路器控制，形成若干分支回路，再经过转化、变压，产生后两个等级的电源，从而给对应需求的仪表设备供电。毫无疑问，这一过程比较复杂，而且对不同的仪表仪器要做个性化处理。在实践中，这种安全隐患主要体现在两个方面：一是需要直流供电的直流仪表未能按要求采用冗余配置模式；二是需要双回路电源供电的仪表未能按要求双回路供电。同时，必须承认意外事故发生的可能性是存在的，因此，在供电系统的设置时就应当做好故障发生的应急预案和管理策略。当市电中点，双回电路系统的两条供电系统可能會同时短路，这样情况下DSC系统、SIS系统、PLC系统就会同时停止运行。
总而言之，石油化工企业中电气仪表供电系统的安全性要求很高，存在隐患的因素有主观和客观双方面的原因。主观原因可以通过加强工作人员培训、建立奖惩措施等方式解决，客观原因则需要从优化设计、不断的安装调试和运行维护等方面入手解决。石油化工企业应充分考虑各种可能引发事故安全的因素，并相应的采取保障措施，才能确保生产的安全可靠和节能经济。
三、优化石油化工电气仪表供电系统安全性的方案
1、双回路供电仪表系统优化
SIS仪表测控系统、DCS分散控制系统、PLC系统是石油化工自动化生产系统中的核心部分，对于供电安全与可靠性有着非常高的需求，因此对于这些仪表系统的供电安全要保持足够重视。正常情况下，只要保证控制站供电电源的正常运行，就不会给生产仪表装置带来较大影响。因而控制站在整个测试仪表系统当中极为重要，对其的优化改进需要将其所有关键部位的供电都采取冗余+容错的形式，其冗余电源系统依据两个独立且来源不同的电源供电，因而只要其中一个供电回路正常供电，就能够保证系统可以继续正常运转，从而提升系统整体的稳定性。
2、直流供电仪表电源冗余配置优化
直流电源在石油化工生产工艺当中主要为24VDC直流仪表设备供电。要保证直流仪表的安全供电，需采取不同电源供电的24VDC直流稳压电源，利用并联的形式进行供电，并且在不同的电源输出端正极外加上大功率解耦二极管，对两个不同电源进行隔离。两个稳压电源一路来自于不间断的UPS稳压电源，另一路来自于市电，因而实现了冗余配置。这种优化配置的方案设计较为简便，并且安装方便简单，考虑了经济性的同时也实现了供电的安全性与可靠性。
3、单路220V交流供电仪表电源配置优化
石油化工企业生产中所使用的各类在线仪表、分析仪器、位移仪、小型独立PLC控制系统等对于用电可靠性的要求相对较低，即时短时停电也不会对整个化工系统产生较大的影响，其供电的可靠性的重要程度同PLC系统、DCS系统等相比较低，因此结合企业经济性的角度，可以对这些设备系统可以采取市电单路电源供电，降低线路复杂性，满足设备基本运行的需求。而供电方案当中对STS静态开关的应用则提升了整个供电系统的供电安全可靠性，这种配置的性能也要好于UPS不间断电源系统。STS转换开关能够自将电源切换为市电，利用市电进行隔离，保证系统不停电的同时提升仪表供电的可靠性。
四、结束语
石油化工企业电气仪表供电系统的安全性与整个系统的生产安全密切相关。本文从电气仪表供电系统中存在的安全隐患入手，就相关的安全方案优化提出了几点意见。总体而言，电气仪表供电系统是石油化工企业生产活动的重要支撑，不同的企业应当结合技术、经济和自身特点，有针对性的采取措施，优化配置方案，从而确保供电系统的安全稳定，确保生产活动能节能经济、高效稳定的开展。
参考文献：
[1]杨澎.探讨石油化工中仪表操作应用[J].科技与企业，2013，08：291.
[2]王绍则，韩剑，程隆，王智宇，郑兴周.石油化工电气仪表安全供电系统探讨[J].中国高新技术企业，2013，28：68-69.
[3]贺菁，梁乐，薛文俊.石油化工电气仪表安全供电系统探讨[J].化工管理，2013，24：60.
[4]王鲁锋.化工企业供电系统抗晃电技术改造方案设计与实现[D].华东理工大学，2014.