当期目录

2017年 第53卷 第5期    刊出日期：2017-10-20

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工程设计及标准

论控制系统对接地电阻值的要求

徐义亨

2017, 53(5):  0-0. 

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控制系统对接地电阻值的要求，鲜有文献对该命题作详细讨论。国内许多控制系统的制造商往往沿用以4Ω作为对接地电阻值的要求。本文通过分析可得如下几点结论： A.控制机柜内设备在发生故障时,空开或熔断器的动作电流以及土壤(或地面)的电阻率决定控制机柜保护地对接地电阻值大小的要求；控制系统的绝缘性能与对称性能决定了对工作地接地电阻值大小的要求。 B.控制系统对工作地接地电阻值的要求系控制系统的属性；而对保护地接地电阻值的要求系控制机柜的属性。控制系统产品使用说明书中规定的接地电阻值应该是指对工作地接地电阻值的要求。 C.控制系统的工作地与控制机柜的保护地对接地电阻值的要求是不一样的，对一个工程设计，接地电阻的期望值应小于两者中的较小值。

北美长输管道安全管理体系研究

马伟平 蔡亮 王禹钦 潘腾

2017, 53(5):  0-0. 

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保障油气管道输送安全具有重要的政治意义。分别从国家监管机构、法律法规、标准规范和管道安全防护措施做法等四个层面，系统阐述了美国油气管道安全管理体系。重点是美国油气管道技术标准体系，特别是管道完整性管理标准体系。此外还介绍了国家管道地图系统、统一电话报警系统、管道信息传递宣传、新闻媒体报道和慈善捐助等美国管道运营商的推荐做法。通过借鉴美国油气管道安全管理体系的先进经验，对于我国规范安全监管部门职责、强化管道立法、完善管道标准，以及建立健全油气管道安全管理体系具有借鉴意义。

安全完整性等级衡量指标之探讨

田京山

2017, 53(5):  0-0. 

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本文从基本概念入手，围绕安全完整性等级衡量的4项指标：失效概率要求、硬件结构约束要求、系统失效避免及控制要求和软件要求，对照SIS系统基础规范IEC 61508中相关要求进行讨论，并给出设计和应用建议。

基于贝叶斯网络的陆上油气管道失效风险研究

严亮 孙首群

2017, 53(5):  0-0. 

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利用贝叶斯网络(Bayesian network,BN)的不确定性推理和建模优势，提出了一种基于BN的陆上油气管道多因素多态失效风险分析方法。首先对造成管道失效的自然灾害、腐蚀和施工管理等主要因素的失效状态进行了分析修正，建立BN概率计算模型。然后以某管道为实例，分别对管道失效单因素多态、两因素多态和多因素多态等情况进行定量分析和定量评估，得出管道失效概率和各基事件的结构重要度。结果表明，利用BN法评价陆上油气管道失效风险，能够推算出更精确的基事件概率分布，同时找出导致事故发生的最可能原因，为陆上油气管道事故的风险控制和安全管理提供合理的建议。

硫磺回收装置反应炉燃烧控制设计

袁国利 张文玥

2017, 53(5):  0-0. 

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针对硫磺回收装置反应炉的工艺特点，设计了硫磺反应炉控制方案，确保酸性气反应炉温度控制稳定，提高酸性气中硫化氢的转化率，阐述了控制方案具体的实现方式以及在实际生产过程中的效果。

过程控制技术

PLC技术与FCS技术的融合在东临输油管线SCADA系统的应用

宋春花

2017, 53(5):  0-0. 

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在长输管道原油输送过程中，稳定可靠的自动化控制系统统尤为重要，先进的SCADA系统对全线设备及管网进行集中监视、管理和控制，以达到安全输送、科学管理、降低消耗、提高经济效益的目的。原油长输管道的自动化控制系统主要采用传统的PLC控制技术，但近几年现场总线智能设备的安装，FCS系统也得到了推广应用，从现场设备接线盒到中央控制室仅用一对双绞线完成数字通信，每个智能设备之间共用一对双绞屏蔽线，极大了减少了现场施工费用以及大量的控制电缆及辅助材料。本文主要结合东临线在SCADA系统升级改造中，成功采用FCS技术与原PLC技术的结合案例，介绍东临原油输送管线站控SCADA系统。

连续重整催化剂再生装置典型控制方案分析

周小娜

2017, 53(5):  0-0. 

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重整催化剂在使用过程中活性会逐渐下降，催化剂再生是保持催化剂的良好性能，使装置安全、稳定、长周期运转的关键过程。本文以并列式连续重整为例，对连续重整催化剂再生装置中的催化剂烧焦控制、催化剂提升控制、气体密封控制等典型控制方案进行了描述和分析。

基于TRICON控制器的产品气压缩机防喘振控制研究

王雪梅

2017, 53(5):  0-0. 

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离心式压缩机是石油化工中的重要设备，本文提到是神华68万吨/年煤基新材料项目烯烃分离装置的压缩机，完成物料运送和冷剂提供两个作用。本文针对压缩机控制系统选用、组态、控制方案进行了研究，并针对现有压缩机控制方案提出了改进措施。

调压橇仿人压力智能控制系统设计

李立刚 王增涛 郭长滨 李国栋 戴永寿

2017, 53(5):  0-0. 

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摘要：针对用气量大幅度波动以及调节阀死区引起的天然气调压橇压力控制不平稳的问题，本文依据仿人智能控制思想设计了一种调压橇仿人压力智能控制系统。该控制系统包括干扰控制器、PI控制器和仿人智能控制器三种控制器。其中干扰控制器采用前馈控制算法对流量干扰进行补偿，PI控制器对压力进行调节，仿人智能控制器根据系统运行状态实现动态的切换控制，并且设计一种不等幅开关策略，克服调节阀死区影响，提高了控制的实时性。仿真实验表明，调压橇仿人压力智能控制系统可以有效抑制流量干扰和克服调节阀死区影响，不仅能够提高压力控制精度而且降低调节阀的开关频率。

基于继电反馈的组合积分系统的参数辨识与整定

闫子豪 任正云 陈安钢

2017, 53(5):  0-0. 

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将一种改进型的继电辨识方法推广到组合积分系统的参数辨识中,取代了以一阶或二阶加纯滞后模型近似描述组合积分系统进行参数估计的方法，在得到估计参数的基础上设计了组合积分控制器。利用相角偏移的概念，补偿继电试验中振荡点与被控对象极限环理论临界值之间的偏差，辨识得到频域范围内的组合积分对象的参数，并且辨识精度较高；通过偏移相角的在线计算，避免了多次迭代试验获取先验信息的过程，缩短了调节时间。仿真结果验证了该算法的实用性和有效性。

信息技术

油气管道SCADA系统安全浅析

许威

2017, 53(5):  0-0. 

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管道是石油天然气的命脉， 油气管道SCADA系统是对管道内输送的油/气的温度、压力、流量及管道上安装的阀门状态进行监视和控制的系统，其安全性不言而喻。本文通过介绍当前主流石油天然气管道SCADA系统组织结构，分析系统结构及管理中存在的安全隐患，并结合工程实际情况，从硬件及网络架构、软件方面、管理层三个角度提出提高SCADA系统安全性的措施，即：站控系统严控跨域访问，调控中心实行纵向分层防护，横向部署安全平台，实现所有安全日志可追溯；SCADA系统内所有工作站安装工业防火墙安全卫士，定期更新病毒库和扫描安全隐患并修复；加强对系统操作人员的培训，并制定相关操作规程，从管理层面上降低系统安全风险。

输气站区域集中监控与运维一体管理模式探析

滕卫明

2017, 53(5):  0-0. 

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随着天然气管网的快速建设发展，管道运营里程数持续增长，输气站场数量随之增加，分布范围不断扩大，给运行管理工作带来新的挑战。传统运行管理模式下管理效率落后，人员紧缺等矛盾突出，已不能满足现代化运行管理需求。为有效解决管网快速建设发展产生的运行管理难题，通过提高设备自动化、信息化、智能化的基础上提出“集中监控，运维一体”的运行管理模式，以实现人力资源的优化配置，缩短故障恢复时间，提高管网安全稳定运行的可控度。

仪器仪表

光纤式微量水分析仪的应用

李菲 童方君

2017, 53(5):  0-0. 

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微量水分在线测量广泛存在于石油化工行业，用于优化生产工艺和监控安全。论文结合工艺特点及分析的具体要求，介绍了传统微量水分析仪的原理和不足，介绍了光纤式微量水分析仪的测量原理及优势。结合烯烃精制工况，对比传统单通道、采样预处理的系统配置和多通道、可抽取安装的光纤法的系统配置，验证了光纤法在工程应用中的优势，并详细阐述了实际工程应用中的注意事项，体现了光纤式微量水分析仪的重要作用和意义。

半水-二水法磷酸装置中调节阀选型

黄凯

2017, 53(5):  0-0. 

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半水-二水法磷酸作为我国磷酸工业发展方向，具有广阔的应用前景。本文简述了半水-二水法磷酸工艺及腐蚀特点；重点研究了各腐蚀性介质中隔膜调节阀和旋塞阀的材质选择，并结合调节阀在两个工程中的实际应用情况，给出了半水-二水法磷酸装置中各腐蚀性介质的调节阀选型意见。

不同工况下开架式气化器最小海水流量计算

施海青 陈帅 陈波 敬兴龙

2017, 53(5):  0-0. 

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开架式气化器(ORV)作为LNG接收站主要气化装置之一，国内通常采用一台海水泵额定流量运转为一台ORV提供海水的模式运行。但实际中，常常由于LNG流量、压力、温度、组分和海水温度的不同，ORV所需海水流量也不一样，所以当前运行模式普遍存在能耗过剩现象。为了确定所需最小海水流量：首先，以ORV性能曲线为基础，确定其机械限定LNG流量，并通过1stOpt软件采用多元非线性拟合找到特定条件时，不同LNG流量、压力和海水温度下所需最小海水流量的函数式；然后，由BWRS方程计算特定条件及实际参数下ORV入口LNG、出口天然气（NG）焓值，再由能量守恒原则得到实际所需最小海水流量；最后，通过计算机编程设计出计算软件。为了验证计算精度，通过性能曲线数据、Apsen_Plus软件及能量守恒式计算出实际工况对应的理论最小海水流量；将理论海水流量与软件计算值对比求出相对误差。结果证明：最大相对误差小于3%，能较好计算所需最小海水流量，为ORV优化、节能运行，海水泵选型、变频提供一定的理论参考。

工业气相色谱仪在测量燃料气热值中的应用

李建国

2017, 53(5):  0-0. 

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本文简要介绍利了利用ABB PGC1000工业气相色谱仪对以合成气制备氢气、一氧化碳后产生的尾气燃料气热值进行连续在线监测的应用实例，同时还根据ISO 6976-1995计算标准，对测量的数据进行了验证计算，并就如何保持设备的稳定性进行了探讨。

创新与实践

长距离控制电缆产生分布电容的分析及处理

张宓 张宪发 都优

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针对工程设计中遇到的长距离传输控制电缆所产生的分布电容对回路信号的影响，本文从原理上进行分析，对分布电容产生的影响及其减弱途径进行探讨，找到问题产生的具体原因，最后借助电路原理公式估算并结合工程实践经验，给出具体的解决方案。通过工程实践验证，所采用的方法能够有效消除长距离传输控制电缆所产生分布电容的影响，可靠实用。

GE气化炉锁斗顺控开关阀故障分析与解决方案

邹殿超

2017, 53(5):  0-0. 

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GE水煤浆气化工艺在锁斗顺控运行过程中，锁斗系统常在高压与低压下频繁切换，因此锁斗顺控开关阀在此工艺中得到广泛的使用，开关阀对气化炉的连续运行起着至关重要的作用。华鹤项目现选用的锁斗顺控开关阀均为球阀。在实际的使用过程中出现阀门内漏、阀门卡涩、运行稳定性差等现象。本文将对此现象进行全面分析，最后从锁斗开关球阀的安装调试、日常维护、下线检修等方面提出合理化建议，提高锁斗顺控开关阀门的运行周期，保证气化炉安全运行的稳定性。

氧化锆分析仪在锅炉烟气测量中的应用及分析

徐艳娟

2017, 53(5):  0-0. 

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在锅炉燃烧系统中为判断燃烧是否充分需严密监测氧含量，氧化锆分析仪因其响应快、灵敏度高能够对锅炉燃烧产生的烟气进行迅速准确的检测，实现低氧燃烧控制和节能降耗。本文阐述了氧化锆分析仪的工作原理和结构组成，着重介绍了氧化锆分析仪在锅炉烟气测量中的应用，安装和选型注意事项，常见故障分析和维护解决措施。