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   現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,，帶來了諸如計(jì)算機(jī),、控制技術(shù),、傳感技術(shù)的飛速發(fā)展，這些技術(shù)在石油化工行業(yè)中的應(yīng)用也日益廣泛?，F(xiàn)代化的種智能化,、精密的自動化測控儀器儀表度、可靠性較高,，對石油化工生產(chǎn)中的溫度,、壓力等測量度高，極大地提高了石油化工生產(chǎn)的安全性,，促進(jìn)石油化工產(chǎn)品有效生產(chǎn),。由于石油化工生產(chǎn)中應(yīng)用的各種精密電氣測量儀表諸如電磁流量計(jì)、外夾式超聲波流量計(jì)等產(chǎn)品的供電都屬于一級負(fù)荷,，石其生產(chǎn)過程存在高溫高壓,、易燃易爆等危險元素，要求其生產(chǎn)自動化系統(tǒng)具有較高的可靠性和安全性,，對于供系統(tǒng)的要求較高,，為保障石油化工企業(yè)的安全生產(chǎn)，需要提高其電氣儀表的供電安全,。不僅提高系統(tǒng)設(shè)備的電源可靠性,，還要合理配置儀表供電系統(tǒng)，降低控制系統(tǒng)和儀表的供電風(fēng)險,。本文主要從電氣儀表等設(shè)備的電源安全性探討了提高電氣儀表供電系統(tǒng)安全性的方法,。
 
一、電氣儀表供電系統(tǒng)的電源
　　1.1 儀器儀表設(shè)備及供電系統(tǒng)
　　石油化工生產(chǎn)中使用的精密儀器儀表設(shè)備主要有溫度儀,、壓力表,、流量儀、行程儀,、分析測量儀,、操控執(zhí)行元件、壓力變送器等,，另外還有集控操作站,、工程師站、各類輔助測控儀器,，對于整個自動化生產(chǎn)系統(tǒng)一般采用DCS分散測控系統(tǒng)和SIS儀表測控系統(tǒng),。對電氣儀表的供電設(shè)施主要有PLC控制器、電控閥,、220VAC交流電源等,。電氣儀表系統(tǒng)的其他附屬電氣設(shè)備主要包括控制系統(tǒng)的機(jī)柜、分析儀機(jī)柜內(nèi)的照明設(shè)備,、散熱風(fēng)扇,、加熱器等設(shè)備。
　　1.2 主要儀器儀表的供電要求
　　DCS分散控制系統(tǒng)是整個自動化生產(chǎn)系統(tǒng)的核心,，DCS的運(yùn)行安全直接關(guān)系到自動化生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),。DCS相關(guān)裝置在生產(chǎn)時一般采用雙回路電源供電，相對單回路供電具有較高的安全性。
　　SIS儀表測控系統(tǒng)如同DCS系統(tǒng),，也采用雙回路冗余配置的電源,，并配有雙電源調(diào)整器，在使用過程中只要保證一回路供電安全即可正常運(yùn)行,。
　　當(dāng)電源出現(xiàn)短時間的波動時,，對現(xiàn)場儀表如溫度儀、壓力變送器等影響不大,，但是參與聯(lián)鎖現(xiàn)場儀表變送信號,，如軸振動、軸移位等信號會受到較大的影響,，信號的偏差可能造成一系列的誤動,，如聯(lián)鎖動作機(jī)組停止、閥門誤動等,。為保證儀器接收信號的可靠性,，一般對儀表的電源選擇雙電源并聯(lián)供電，即使用兩個回路的220VAC電源對兩臺24V直流電源供電,，確保供電安全,。
　　外圍設(shè)備一般采用單回路電源供電，其偶爾瞬間斷電不會影響到系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),，但是過于頻繁的斷電或啟動會影響設(shè)備的使用壽命,，對系統(tǒng)的正常運(yùn)行也有一定的影響。
　　PLC,、電控閥,、使用220VAC交流電源的供電儀表系統(tǒng)等參與安全保護(hù)的設(shè)備需要采用雙電源冗余配置，提高供電安全,，保護(hù)儀器儀表安全,。
　　電氣儀表系統(tǒng)的附屬設(shè)備一般采用單路電源供電，當(dāng)供電出現(xiàn)短時間的故障時不影響電氣儀表系統(tǒng)的正常運(yùn)行,，通常直接連接市電,。但為保證電氣儀表系統(tǒng)的正常運(yùn)行也需要對這些設(shè)備的供電故障及時進(jìn)行排除。
　　
二,、儀表供電安全性隱患
　　石油化工企業(yè)的儀表供電電源一般是將電網(wǎng)220VAC轉(zhuǎn)換為24V,、110V、220V三個等級的電壓,，通過AC/DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為24VDC,，對直流儀表進(jìn)行供電，通過變壓器轉(zhuǎn)換為110VAC,，對相應(yīng)儀表進(jìn)行供電,，采用UPS（不間斷電源）220VAC對需使用各種雙回路冗余配置電源儀表進(jìn)行供電，并使用低壓短（斷）路器對線路進(jìn)行控制。常見的石油化工電氣儀表供電安全隱患主要表現(xiàn)在：*,，對需要經(jīng)過24VDC直流供電的直流儀表沒有按照要求采用冗余配置模式,；第二，DCS,、PLC系統(tǒng)等需要采用雙回路電源的儀表未采用雙回路供電,，而在分子線路上并聯(lián)兩個電源對回路進(jìn)行供電,，當(dāng)斷路器斷開,、UPS電源故障、外部電網(wǎng)中斷等事故發(fā)生時,，電氣儀表形成封閉的供電線路,，造成短路。提高石油化工電氣儀表的安全,、正常運(yùn)行,，需要提高電氣儀表供電系統(tǒng)的安全性、可靠性,。
　
三,、提高電氣儀表供電系統(tǒng)安全性分析
　　3.1 總電源
　　在連接市電對石油化工企業(yè)自動化生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行供電時，選擇大于10kVA的供電電源,，并采用兩個UPS電源或者UPS電源與市電供電并行的供電方式,，在整體上確保系統(tǒng)的供電安全。
　　3.2 雙回路供電儀表系統(tǒng)
　　DCS分散控制系統(tǒng),、SIS儀表測控系統(tǒng),、PLC系統(tǒng)等是石油化工自動化生產(chǎn)系統(tǒng)的核心，這些測控儀表系統(tǒng)的供電安全十分重要,，因此對這些測控儀表系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備在生產(chǎn)時需要確保其生產(chǎn)質(zhì)量,，并在供電中采用冗余+容錯控制方式，設(shè)置兩個獨(dú)立的電源,，其中一個為主電源,，另外一個為冗余電源，當(dāng)其中一個電源出現(xiàn)故障停止供電時,，系統(tǒng)仍然能夠正常運(yùn)行,，提高關(guān)鍵元件供電的可靠性。
　　3.3 直流供電儀表系統(tǒng)
　　石油化工企業(yè)的24VDC直流儀表的供電需要采用AC/DC轉(zhuǎn)換裝置,，將市電220VAC電流轉(zhuǎn)換為24VDC電流,。采用兩臺24VDC直流穩(wěn)壓電源，進(jìn)行并聯(lián)供電,，在每個電源輸出正連接一個大功率解耦二極管,，對兩個電源進(jìn)行隔離，形成直流電氣儀表的供電冗余配置，這種冗余配置方案不僅簡單,、成本低廉,，還有效提高了直流電氣儀表供電的安全性。
　　3.4 單路220VAC供電儀表系統(tǒng)
　　在石油化工自動化生產(chǎn)系統(tǒng)中,，對生產(chǎn)中的壓力表,、流量儀、位移儀,、在線分析儀,、小型獨(dú)立PLC控制系統(tǒng)等的供電要求相對較低,，這些系統(tǒng)儀器短時間的斷電對石化產(chǎn)品的生產(chǎn)影響不大。因此為節(jié)省成本，降低線路的復(fù)雜性,，對這些設(shè)備系統(tǒng)直接采用市電單路電源供電,，單路220AC供電能夠滿足這些電氣儀表的供電需求,，從技術(shù)層面和經(jīng)濟(jì)層面都較為合理,。
　　單路220VAC供電儀表雖然可以在短時間內(nèi)允許斷電，但在發(fā)生斷電事故后需要及時進(jìn)行搶修,，長時間的斷電會影響儀表對相關(guān)數(shù)據(jù)的測量和控制,，影響化工產(chǎn)品的正常生產(chǎn)。在供電系統(tǒng)中安置一個靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān),，即當(dāng)UPS不間斷電源出現(xiàn)故障后,，內(nèi)部電路閉鎖控制靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)將電源切換為市電，市電對石化企業(yè)電氣儀表系統(tǒng)進(jìn)行隔離供電,，一方面保證電氣儀表系統(tǒng)的供電安全,，另一方面為對UPS電源進(jìn)行搶修提供了便利。
 
四,、本文結(jié)語
　　隨著石油化工的發(fā)展,，石油化工生產(chǎn)的控制系統(tǒng)規(guī)模不斷增大、集中,，形成包含眾多的測控電子儀器的控制系統(tǒng),。為保證石油化工企業(yè)生產(chǎn)中電氣儀表發(fā)揮對生產(chǎn)參數(shù)的測量和控制作用，保證石化產(chǎn)品的安全生產(chǎn),，需要提高電氣儀表的供電系統(tǒng)安全性,。確保電氣儀表供電系統(tǒng)的安全一方面要提高控制系統(tǒng)設(shè)備電源的可靠性，另一方面在設(shè)計(jì),、安裝,、使用中合理進(jìn)行供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施，提高供電系統(tǒng)的可靠性和安全性,。(本文由潤中儀表科技有限公司整理發(fā)布,，)