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2022年 第58卷 第3期    刊出日期：2022-05-20

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仪器仪表

基于TDLAS技术的硫化氢气体浓度检测应用

吕晓翠 李德刚 谢腾腾

2022, 58(3):  0-0. 

摘要 ( 217 )  

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摘? 要：硫化氢因其有毒有害的特性，在工业生产过程中对其浓度检测具有重要意义。本文以监测天然气脱硫过程中的硫化氢为应用案例，采用可调谐二极管激光吸收光谱技术（TDLAS）作为分析平台进行浓度分析。TDLAS气体分析系统基于分子选择吸收原理、比尔-朗伯定理和波长调制技术，包括分析模块、气体模块和人机交互模块。在应用案例中，采用1570nm激光器，通过气体模块模拟天然气背景产生0-100ppm硫化氢混合气体，采用化学计量学方法计算硫化氢浓度，结果显示该分析系统满足2%FS的测量需求。因此，具有非接触式、反应迅速、测量精确等优点的TDLAS技术满足现在石化行业的痕量气体测量需求。

混合法储罐计量系统用于常压固定顶罐的仪表配置浅析

罗宏伟

2022, 58(3):  0-0. 

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针对常压固定顶罐常用的混合法储罐计量系统，介绍了该系统的功能、应遵循的国际国内标准和现场仪表配置原则；详细阐述了计量用测量仪表的测量精度要求以及液位计安装应注意的问题和解决方法；并给出了典型储罐计量系统的系统架构及说明；对同类储罐的计量系统工程设计具有指导作用。

裂解炉效率提高的氧量检测控制方法

蓝湖

2022, 58(3):  0-0. 

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水煤浆添加剂自动配剂控制方案设计

刘建兵 钟彦达

2022, 58(3):  0-0. 

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安全与环保

大型石油化工厂控制系统的等级安全防护2.0的方案研究

靳亚铭

2022, 58(3):  0-0. 

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近年来，世界的石化企业的过程控制系统都发生过多起网络安全事故，造成了大量的经济损失。随着数字化、智能化工厂建设进程的加速，石化企业的过程控制系统网络的脆弱性和危险被进一步放大，甚至严重影响着石化企业的安全生产和稳定运营。本文通过对石化企业的网络安全现状做分析，结合网络安全等级2.0的要求，与等级保护1.0做了简要的比较，最后提出对石化企业的过程控制系统的安全防护新思路，对典型石化企业的过程控制系统如何设计进行了讨论，对网络安全物理环境、通信环境、区域边界、计算环境和管理中心等方面进行了综合的描述，为石化企业的过程控制系统的安全防护提供了参考依据。

基于SIL分析的输气站场安全仪表系统定级与验证

刘斌 贾志伟 刘万斗 黄耀 高满仓 梁昌晶

2022, 58(3):  0-0. 

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摘要：为有效降低在役输气站场生产过程中的安全风险，发挥安全仪表系统在风险管控中的作用，以某典型输气站场为例，采用危险与可操作性分析（HAZOP）筛选风险等级较高的事故场景，并结合保护层分析（LOPA）对站内的SIF进行SIL定级，最后进行SIL验证。结果表明，ESD系统、进站系统、FGS系统和过滤系统中共有3个SIF回路的SIL等级为2，2个SIF回路的SIL等级为1，其余回路无SIL等级要求；分析各部分对全回路PFD的影响，执行器占的比例最大，其次为传感器和逻辑控制器；通过SIL验证，只有ESD系统中SIF1回路的验证等级与要求等级不匹配，提出了缩短功能检测周期、改变系统冗余表决结构和提高单个设备可靠性等三个改进方案，以满足SIL等级的要求。研究方法可为提高站场安全完整性管理水平提供实际参考。

有关严重伤害和死亡（SIF）预防内涵的探讨

徐志杰

2022, 58(3):  0-0. 

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创新与实践

无线通信网络24VDC供电方案设计探讨

方原柏

2022, 58(3):  0-0. 

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气动紧急切断阀紧急关闭防撞结构的研究

刘梦仙 李刚 李晓兰 张彬彬

2022, 58(3):  0-0. 

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紧急切断阀(简称ESV)[1]要实现快速关断通常采用加大气体流量的方法，比如增大管道和气源接口或者选大一型号执行器，虽然这种方法能有效地加快阀门的关闭速度，同时也增大了对阀门的驱动力，但是这种驱动力作用于阀门的密封内件之间，对阀门的安全性和使用寿命影响很大，增大了管路不可探测的危险失效率[2]。 所以本文针对油气行业气动阀门的安全性提出了切断阀快关并缓慢闭合(简称为快关慢合)的概念[3]，并给出一种能实现切断阀快关并缓慢闭合的设计方法，既能加快阀门的运动速度又能减轻驱动力，这种方法在阀门接近关闭时能有效地减小驱动力，从而减弱驱动力对阀门密封件寿命的影响程度，有效地增强阀门的安全性 [4]。

催化裂化装置主备风机系统智能控制的成功应用

张文全 王春枭 王宝鹏

2022, 58(3):  0-0. 

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通过分析催化裂化装置主风机组和备风机组运行特点，在原有控制功能的基础上增加了主、备风机组性能控制，完善了烟机入口蝶阀、大小旁通阀的控制策略，显著降低了主备风机的能耗，成功实现了一键自动切换主、备风机，达到了主备风机组全过程智能、稳定、高效运行的预期效果。主备风机系统的智能控制技术的应用，提高了整个催化裂化装置运行的稳定性和智能化控制水平，降低了关键单元的能耗水平。

定量装车系统更新效果评析及影响因素探究

黄兴航

2022, 58(3):  0-0. 

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本文对某炼厂定量装车系统设备更新前后做了对比分析，通过计量数据佐证了应用效果。分析了影响定量装车系统装车精度的因素，并以问题为导向对影响装车效率和精度的业务流程及工艺流程问题作了深入剖析，提出改造建议，供同行交流参考。

电磁阀在兰州石化乙烯裂解炉装置使用中存在的问题与改进措施

杜勇

2022, 58(3):  0-0. 

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兰州石化大小乙烯装置11台裂解炉，因其结构复杂，物料易燃易爆等特殊性，配置了大量电磁阀控制相应的调节阀、切断阀动作。其运行状况，直接影响到裂解炉的安全生产。结合多年的现场维护经验，将其由单电磁阀、双电磁阀到独立、冗余型双电磁阀进行了改造。解决了单电磁阀配置误动作，杜绝了双电磁阀配置中拒动作问题，消除了裂解炉装置不能安全停车隐患，实现在线运行状态对故障电磁阀的维护和更换，确保了兰州石化裂解炉长周期、安全、稳定的运行。

工程设计及标准

工程设计中SIS执行及SIL验证

伊飞

2022, 58(3):  0-0. 

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涉及到“两重点一重大”等新建或在役装置、罐区等均需配置全生命周期的安全仪表系统并评估SIL等级。工程设计公司应编制合理的安全仪表规格书，来实现仪表安全联锁的功能。文章介绍了仪表安全规格书编制依据、内容等，并分析在满足SIL等级要求前提下，不同联锁触发配置的加热炉进料管线压力高高关进料阀门联锁控制方案的安全性及可用性。

原油储罐关键液位报警阈值的设定方法

宋婧澄 欧阳保 盛凌 梁昌晶

2022, 58(3):  0-0. 

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摘要：目前，储罐液位报警阈值主要依靠现场经验人工确定，不可避免地造成误报、漏报现象，无法更好地预防储罐溢流、抽瘪等事故的发生。通过梳理储罐关键液位的相关规范，在原有SY/T 6517-2010的基础上增加高联锁液位，分别在高液位中设置过量充装液位、高联锁液位、高报警液位和最大工作液位；在低液位中设置最小工作液位、低报警液位、低联锁液位和最小充装液位，并结合报警响应时间和输油泵特性给出了计算方法。通过实例分析，证明该方法可科学、合理的确定储罐关键液位的报警阈值，为储罐的安全防护和自控设计提供实际参考。

长输管道风险可接受准则确定方法探讨

薛海峰 马伟平 蔡亮

2022, 58(3):  0-0. 

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长输管道安全是国家和社会关注的焦点问题。管道实施完整性管理、开展风险评价已成为保障管道安全的通行做法。风险可接受准则是风险评价的关键技术，但目前国内外还未形成统一、公认的准则。阐述了风险可接受准则的基本涵义、影响因素以及遵循原则。技术路线为首先解决个人风险和社会风险，其次关注财产损失和环境损害风险。借鉴国际风险评价惯例做法，风险划分为不可接受区、可容忍区和广泛接受区。根据中国长输管道特点和事故统计数据，建议风险不可接受区和可容忍区的界限为1×10-4人/年，风险可容忍区和广泛接受区的界限为1×10-6人/年。确定了社会风险的超越概率（F）和死亡人数（N）关系曲线模型，财产损失可接受准则P-L曲线，以及环境损害可接受准则平均恢复期。研究适用于我国管道特点的风险可接受准则，对于提高管道安全管理水平具有重要意义。

智能化与信息技术

基于RFID的双层油罐全流程质量追溯系统

王振中

2022, 58(3):  0-0. 

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近年来，加油站的油品渗泄漏问题受到了广泛关注，按照国家相关政策法规的要求，加油站应限期完成双层油罐改造或采取其它防渗措施。由于在改造工程时间紧、任务重，对双层油罐在原料采购、生产工艺、运输过程、安装验收等环节的质量管控提出了很高的要求。为此，本文基于RFID电子标签，结合卫星定位、移动互联网等技术，研发了一套双层油罐全流程质量追溯系统，实现了对双层油罐从生产到最终验收的全流程管控，取得了很好的应用效果，有效保障了双层油罐改造工程的整体质量。

石油工程企业信息化管理平台生产组织系统研究及应用

梅舜豪

2022, 58(3):  0-0. 

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信息化是推进石油工程产业安全、高效、可持续发展的基础工程，平台化是企业实现生产组织方式转变的大势所趋，大力驱动信息化、平台化与石油工程融合，搭建石油工程企业管理平台并开展生产组织系统关键技术研究与应用将为提高我国石油工业现代化水平奠定坚实基础。江汉石油工程公司利用大数据、云计算等新一代信息技术加快业务知识再造进程，为石油工程生产组织管理数字化提供借鉴。

数字交付与工厂运维衔接优化方案研究

孙宝平

2022, 58(3):  0-0. 

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在数字革命的背景下，石油化工企业近年在工厂建设数字化交付和智能运维等方面均取得了较大进展，但也存在工厂运维信息孤岛，数据交付与应用脱节等问题，本文在识别问题的基础上，从数据源唯一性、工程数据与工厂数据流转等方面提出解决方案，并对工程服务企业在此过程中所发挥的作用提出具体建议。

过程控制技术

原油储罐自动排水截油系统研究与应用

高宝元

2022, 58(3):  0-0. 

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针对长期以来，原油储罐排水截油，靠人工将污水排出自动化程度低等弊端，异常情况下油品从排水管道向外流散造成事故的严重后果，进行了原油储罐自动排水截油系统研究，介绍了原油储罐自动排水截油系统的构成及其排水截油方法。经现场应用, 原油储罐自动排水截油系统不受介质密度、粘度、温度、压力或pH值得影响，能精确监测油水分层界面位置，通过电磁阀控制排水状态，实现排水管线自动排水和截油。

单干井拉油远程值守系统应用研究

李兴 陈 敏 陈聪颖 张晓峰

2022, 58(3):  0-0. 

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针对油田单干井地理位置偏远、人员驻井成本高、管理难度大的现状，开展对单干井远程值守控制、自动装油研究，形成一套集数据采集、语音对讲、远程控制、信息联网为一体的值守系统，实现中控室对单干井的生产进行远程巡回检查、视频自动巡检、远程车装油控制等日常管理与操作，取消单干井点人员驻守，减少用工，以提高管理水平、降低生产成本，形成适合水乡油田特色的单干井远程值守生产模式。

重催装置污水池和罐区废气治理控制方案设计

高峰

2022, 58(3):  0-0. 

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摘? 要：某石化企业重油催化裂化装置污水池池顶废气和罐区罐顶废气采用中国石化大连石油化工研究院开发的“总烃浓度均化-催化氧化”技术进行治理，装置主要包括总烃浓度均化罐和“换热-加热-催化氧化反应”单元。重点介绍了总烃浓度均化罐、催化风机和“换热-加热-催化氧化反应”单元控制方案，通过设置一键开工及停工程序进一步提高了装置的自动化程度，并从安全角度对装置进行了配套设计，确保装置运行过程中的安全性和稳定性。

浅析自流式定量装车的设计与实践

邓利永

2022, 58(3):  0-0. 

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火车装车自动化系统在节约成本、程控装车以及安全生产等方面起到关键作用。以某成品油装车末站进行定量装车自动化改造为例，介绍了自动定量装车系统的设计方案，着重讨论了油品自流式定量装车时，现场关键仪表设备的选型及定量装车系统程序设计。运行结果表明：该系统提高了装车效率和精度，保证了安全性，节省了成本，提高了经济效益。

油气管道线路智能监控管理平台设计开发

杨启明 王洪超 刘少柱 温玉芬 魏来

2022, 58(3):  0-0. 

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伴随着我国经济的快速发展，长输油气管道里程不断增加，城市规模不断扩张导致越来越多的长输管道经过人口聚集、建筑物集中区域，一旦管道在这些重点区域发生事故将造成严重的后果。针对管道重点地段管理现状和实际需求，利用摄像头的前端识别功能，开发了基于深度学习的图像后端识别算法，结合物联网技术形成了具备全天候监控、实时智能预警等功能的油气管道线路智能监控管理平台。该平台的应用有效降低管道遭受外来人员、车辆、大型机械、施工等第三方损伤风险，提高公司管道安全防控水平，避免高后果区及重点管段发生管道泄漏、打孔盗油、等事故。