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针对化工安全仪表系统全生命周期管理的研究

廖焕
  
安家(建筑与工程)
2021年53期
中海兴发 广东 安全技术服务有限公司 广州市 5100000

摘要:着我国科学技术的不断进步,大多数化工企业已经开启生产自动化阶段,开始大量应用自动化仪表、自动化生产线,对化工反应进行在线监督和检验,保证化工企业生产的质量和效率。自动化仪表是监督化工反应生产过程的关键力量,及时反应化工生产设备存在的异常或故障。但如果自动化仪表本身存在故障,就无形中加大了化工企业生产的危险程度。自动化仪表应用着精密的技术,针对自动化仪表的修理难度更大,需要技术人员做好日常维护和校验工作,以保证仪表的稳定运行,对化工企业生产进行有效监督和管理。

关键词:化工安全;仪表系统;全生命周期;管理

引言

随着化工产业的不断发展,逐渐淘汰了传统的仪表设备。现阶段,我国化工行业普遍通过自动化仪表进行生产监控,大大提高了化工生产的效率,因此加强化工产业的自动化仪表的检修与维护是化工生产的重点工作之一。随着我国投入到化工生产中的自动化仪表的数量和种类的增多,在工作难度增大的情况下如何做好化工自动化仪表的检修与维护工作值得思考。

1化工企业自动化仪表概述

在化工企业的生产运行中,常用的自动化仪表包括温度、压力、流量、物料仪表以及自动分析仪表等。温度仪表主要负责监控生产过程的温度变化,对温度的异常上升或下降变化、超出安全限度的数值进行把握和报警,尽可能将化学生产过程温度控制在安全范围内,保证生产安全。压力仪表主要监督压力变化,压力过大或过小都有可能导致化工生产设备安全问题,监督压力是现代化工企业自动化仪表的重要作用。流量仪表主要监督进出化工生产环节的气体、液体流量,避免因流量过大、过小而影响到生产环节的安全推进,保证化工生产过程的稳定进行。物料仪表则种类众多,包括静压式、超声波式、浮力式等,主要根据化工生产物料的形态、使用方式来进行应用,目的是通过仪表确定物料在生产过程的变化,提高对化工生产过程的掌控程度。自动分析仪表则通过收集自动检测仪表的数据进行汇总分析,通过分析得到的数据判断化工生产过程是否存在异常、设备是否存在故障,以保证化工生产的顺利推进。

2化工安全仪表系统全生命周期管理的意义

在化工生产中,狭义的化工仪表,一般是指检测仪表;广义的化工仪表主要包括检测仪表、显示仪表、控制仪表、分析仪表和执行器。其中,在我国现阶段化工生产过程中最为常见的包括温度仪表、压力仪表、液位计和流量计等。自动化仪表在化工生产中能够发挥出相当明显的优势,但前提是要确保自动化仪表能够进行安全稳定的运行,这就需要工作人员加强对化工自动化仪表的检修与维护,对自动化仪表进行全面监管并及时发现问题,避免由于自动化仪表出现问题而导致的安全事故。此外,化工生产是一个连续的生产过程,包括了许多复杂繁琐的流程,只有确保全流程都在控制范围内进行运作,才可以顺利地完成化工生产作业。在此过程中,任何一个流程出现问题,都会为化工生产带来不良影响。因此,确保化工自动化仪表数据准确,才能帮助改善化工生产流程,提高化工生产效率。

3过程风险的研究、分析与评价

风险研究主要分为6个阶段。它特别侧重于工艺设计、研究和检测危险原材料和工艺,以及分析爆炸、环境污染和气体排放等危险形式。它收集了过去生产过程中的危险经验。第二阶段也将被认为是对技术风险的初步分析;在这一阶段,根据技术程序和学习成果,在第一阶段将风险及其发生以表格或矩阵的形式进行分析,然后分析风险产生的原因。相应的可接受频率和风险推断是通过故障树分析得出的风险缓解因子,它还描述了所使用的所有保护措施,包括机械保护措施。第三阶段是权力的能力倾向分析,HAZOP是一种基于系统的方法,能够对系统性风险进行定性分析或定量评估,以解决风险识别和安全运行、风险控制及其原因等问题;在生产设施和工艺中识别并采取相应的对策:这是对生产过程中技术状态参数的变化和公司管理中可能出现的偏差,以及这些变化和差异对系统的影响和可能产生的影响的分析。变更和故障后果发生后,通过《安全操作指南》消除安全隐患设备。第四、第五、第六阶段应在SIS硬件安装后、SIS现场投入使用前和SIS完成后实施。第四阶段的重点是确保装置中的设备符合设计要求,确保其涵盖在无害环境管理范围内确定的所有风险;第五阶段的目标是确保对安保系统进行全面检查和认证。第三方应正确设计和实施基于安全的系统评估。第六阶段检查安全监视和测量系统的运行指标是否符合要求。风险研究、风险清单与安全管理体系的关系、风险管理清单上的风险和启动频率将在风险教育的前3个阶段进行,方法是确定可接受风险率的风险降低系数,通过制定安全要求、风险缓解方法和行动指南,这些方法和措施最终将通过检查(1q、0q、PQ)成为项目实施过程中可接受的风险,以确保安全系统达到预期的风险缓解目标,并更新风险管理清单投资保护体系的整个生命周期。

4化工安全仪表系统全生命周期管理策略

4.1化工安全仪表系统接线管理

由于系统接线端子松动,会导致仪表指示产生波动,工作人员无法从中获取准确信息,使得安全事故时常发生。因此,化工企业领导者要加强对安全仪表系统接线管理的重视程度,在系统接线之前,要进行校线、标号工作;在接线过程中,技术人员要剥离绝缘层,严禁损伤线芯;端子和电缆连接处要固定结实,并留出适当余度;若安全仪表易受振动影响,则在接线端子上增加弹簧垫圈;线路要进行集中敷设,确保其整齐美观、横平竖直、不宜交叉;避免将线路敷设在排放腐蚀性介质、具有强烈静电场干扰的区域;在敷设线路过程中,工作人员要充分考虑和规范其施工路线,防止出现影响企业员工日常通行、设备检修、材料运输等情况。此外,为避免水、油、灰尘等杂物进入系统内部,工作人员要及时做好密封措施,并让接线盒引入口朝下安装。在完成接线工作后,要采用模拟量输入、数字量输入和输出的方式,全面且详细检查系统接线端子运行状况,以此确保接线端子安装的规范性、有效性及科学性。同时,化工企业在安全仪表系统运行过程中,要安排工作人员定期检查和维护系统接线端子,切实保障其紧固牢靠,延长安全仪表系统使用寿命。

4.2安装管理

负责技术的工程师,在安全仪表系统安装前,需要核对安装图纸与设计文件,同时要查看系统安装的说明书,不同的设备、不同的设计安装系统都可能存在差异,因此说明书阅读学习的环节一定不能少,在充分了解安装的技术性能和安装要求后,再结合安装环境位置,进行合理的安装。安装过程要保证照明强度符合要求,光线要充足,减少错误安装的发生概率。安装完成后,也要保证安全仪表系统的设备安装处有充足的灯光,以方便后期的使用与维护。要注意安全仪表系统不要安装在强振动的环境下,也不要安装在潮湿、高温、有腐蚀性气体和强电磁干扰的环境中,这样会影响设备的准确度及使用寿命,安全仪表系统安装过程中,也要爱护设备,避免强烈敲击设备,以免导致设备的损坏。

4.3化工安全仪表系统引线管理

引线管理对化工安全仪表系统正常运行具有十分重要的意义。安全仪表系统主要包括导压管线、气源管线、电缆管线等引线设施,因此,化工企业在开展系统引线管理工作时,需要提升技术人员的工作能力和综合素养,让其熟练掌握和运用先进施工技术,有效提升引线安装质量,增强引线固定程度,保障引线完好无损,避免化工企业出现安全隐患。技术人员在导压管线施工中,要全面检查其外径和内壁厚度是否满足设计要求;在完成导压管线安装后,要及时进行管路压力实验,并积极做好安装和试压记录,确保试压合格后才能正式投入使用。

4.4分级管理仪表设备

当自动化仪表设备进行常规检查的过程中,化工企业必须对自动化仪表做好分级管理工作,其中,分级管理维护自动化仪表的重点是指不断降低自动化仪表在日常维护的工作量,并且对自动化仪表存在的问题进行全面优化与改进,进而不断提高日常维护的工作效果。因此,分级管理专门针对自动化仪表重要性的不同程度对其维护工作进行不断改进与完善,普通设备在一般情况下需要正常维护,但是关键的重点设备必须在一定程度上进行重点维护,只有这样才能够保障化工自动化仪表在化工企业当中正常工作。因此,在分级管理自动化仪表的过程中,相关的维护工作者必须对重点仪表设备进行严格管理,并且对可能发生的问题,采用准确与科学有效的方式对问题进行处理,进而避免在应用的过程中存在安全隐患。与此同时,在自动化仪表发生故障之后,相关的管理工作者不但要勇于承担责任,而且也要采用有效地解决方式进行弥补,只有这样才能减少化工企业经济效益的损失。

4.5建立健全相关制度

因为化工企业是一个较为敏感且重要的企业,应重视健全相关制度,从制度上明确相关设备的维修和管理方式与方法。就各个生产环节的仪器仪表,对相关的检修机制进行制定,主要包括具体负责人员和时间等,用制度的形式详细描述相关流程,确保所有事情都有相应的负责人,以此使事故发生率有效降低。对应急预案机制进行明确,阐明出现问题时的解决和处理办法,做到有备无患。对相关的奖惩机制进行构建,激发工作人员对于工作的热情,为企业化工设备运行的安全性和正常性提供保障。

4.6开展实质性维护,严格拆卸与安装

对于化工自动化仪表的维护工作最终还是要落到化工自动化仪表的主体上。维修人员一旦发现仪表出现故障问题,就需要进行实质性的维护工作。在将化工自动化仪表进行拆卸后,维护人员要严格按照仪表的初始设置安装元器件和线路,避免出现化工自动化仪表在被拆卸后出现安全隐患。由于化工自动化仪表构造复杂,各部件的制作材料都较为特殊,化工自动化仪表的形状极其容易因为受到挤压而变形,并且仪表内各元件极易受到损坏,这些都有可能导致化工自动化仪表内部出现接触面不良而产生安全隐患,因此维护人员在针对化工自动化仪表出现接触不良这一问题进行维修时,严禁使用金属工具。如果化工自动化仪表需要使用焊接的方式进行维护,维护人员要严格把控焊接时间并严格保护不需要进行焊接的元件。此外,维护人员还应该尽可能将静电感应所存在的干扰排除在外,从而确保化工自动化仪表使用时的安全性和精确性。

结束语

不断恶化的环境,对化工企业提出了更为严格的要求。新形势下,化工仪器等相关设备越来越先进,在化工企业中发挥着极为重要的作用,化工企业和员工均应对仪器仪表的维修和管理引起重视,确保企业运营的正常性,同时促进社会经济稳定发展。

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