随着天然气市场不断发展,越来越多的燃气企业要求对燃气场站的安全运行情况、运行压力、流量及现场的环境情况等数据实施动态监测、远程遥控管理。现有的长输管道及城镇燃气场站一般均为有人值守场站,随着社会的发展,为建设节约型社会,应推广无人值守天然气场站。无人值守天然气场站相对于常规的天然气场站,具有节省建设用地,节约投资费用,节省管理成本,节省人力资源及运营费用等优势,并能实现动态监测,远程遥控,提高调度效率,因此天然气场站的无人值守化必将是未来主流趋势,然而天然气行业为易燃易爆高危行业,具有特殊性,无人值守化将对天然气企业带来较大的自动化智能化的应用挑战和管理难度,积成电子通过20余年的燃气行业自动化信息化从业经验,在无人值守场站方面积累了大量的经验和技术基础,为燃气公司设计了一套针对无人值守场站的主辅一体化管控平台,结合冗余网络、AI自控、可靠工艺及先进的智能视频技术、激光探测技术、传感器技术,使无人值守的天然气场站建设成为可能。
基本原则
建设基本原则:全面感知,远程可控
无人值守场站建设采用先进传感技术对场站设备状态参量、安消防、环境、动力等进行全面采集,体现“先进实用、方便一线、高效运检”的原则,建设“ 状态全面感知、操作一键顺控、设备自动巡检、主辅设备智能联动、设备诊断高度智能、运检效能大幅提升 ”的智能场站,深入推进场站运维管理智能化、现代化,提升场站安全水平,提高场站运检质量,大幅增加运维效益。
改造基本原则:尽量少的改动原有工艺设备,以能够实现功能改变主控系统控制逻辑、保证控制可靠性、稳定性为基本原则。
无人场站改造原则
一、通过必要的工艺改造确保生产安全运行
对工艺流程进行必要改造和升级,根据需要增加检测点和控制回路另外,还要对整个生产工在出现故障时进行事故流程分析并确定改造措施。
设置合理的超压放空和紧急泄放等手段,根据操作人员物理位置与无人值守站场的距离情况,合理计算确定PST时间,该实现切断的流程远程切断设置切断阀,该停止上游设施的通过控制中心实现停止,为无人值守的站场在事故状态下争取更多的操作人员到达现场进行人工处理的时间,使工艺过程的设计达到本质安全的目的。
原则:尽量少的改动原有工艺设备,以能够实现功能改变主控系统控制逻辑、保证控制可靠性、稳定性为基本原则;
二、通过自控升级实现无人值守
根据SIL等级划分的结果确定检测仪表及控制系统的配置方案。结合生产的实际需要,对以往设计的仪表回路进行升级,需要冗余设置的仪表冗余设置;需要冗余设计的控制系统更换成冗余的控制系统。通过对整个自控系统的前后端的升级,到达自控系统的高安全性和高可用性,为场站中、小型站场的无人值守操作模式打下坚实的基础。
三、设置生产辅助系统保障无人值守生产
按照传统的站场值守模式,操作工人定时都要根据预设的巡检路线对关键的生产节点进行例行的巡检,采用无人值守模式后,由于站场内不再设置操作人员,例行的巡检也不可能再按照以往的模式进行。从而使管理者内心深处产生对现场生产的情况不能及时了解的顾虑。为此,在站场内设置工业电视监控系统还是十分必要的,通过在关键部位设置摄像机,可以实时监视现场的运行情况,对可能出现风险的部位进行重点监视。并且通过视频预警可以将事故信息及时反馈到远程操作人员处,从而解决现场巡检的问题。通过在站场周边设置周界入侵报警系统,可以很好地解决无人值守站场非法入侵问题,为站场无人值守提供更深层面的防护。
构建一套智能、完整的场站泄漏监控系统,针对常见的几种泄露形式,从不同视角获得现场的天然气浓度、影像资料,实时监控隐患,综合评估风险。
保障场站运行的电力、水、锁控系统的监测与远程控制,事故后的消防、安防联动措施等。