齊魯石化流量設備管理系統的應用案例

作者：丁新國 蔣卉

單位：齊魯石化儲運廠 艾默生過程控制有限公司
電話：0533－7521721 021-28929054

齊魯石化儲運廠的汽車裝車系統擔負著乙烯新區的汽運出廠任務，年出廠苯、環氧氯丙烷，對苯等產品70余萬噸。在該崗位改造時遇到了以下難題:

1．該工號現有20套汽車裝車系統，現場環境屬于防爆Zone I ,因此質量流量計在選型時采用了隔爆型號，不允許帶電情況下開箱維護，但是，由于現場環境特殊，為了保證裝車系統的累計流量的精確，需要定期對質量流量計進行調零，而現場的防爆要求不允許儀表帶電打開防爆箱進行操作。

2. 儲運廠于2000年通過國際ISO-9001的認證，所有計量器具的參數修改都要求做到有文檔記錄，但是實際工作中，文檔記錄通常會不夠完整及時，為日后的的規范管理增加了麻煩。

3．由于工藝原因，液體物料傳輸過程中會混入氣泡，形成二相流，對儀表的測量造成誤差。二相流不易及時發現。尤其是不嚴重的二相流，在裝車結束后操作人員才會發現流量計存在問題或出了誤差，儀表工根據操作人員的質疑對流量計及周邊的設備進行檢查，影響裝車效率和客戶滿意度。因此盡早發現故障、降低精度誤差十分重要。

我們選用的高準CMF300+9701及CMF300+1700質量流量計，具備兩路輸出接口，一路為脈沖輸出，接入到傳統的脈沖計數器，以進行質量累加運算；另外一個端口為HART通訊協議端口，該端口將HART數字信號加載到傳統的4~20毫安信號， HART指令，包括組態信息、診斷信息及儀表標定回零信息。

高準質量流量計內置在線診斷功能，可以偵測管道內存在氣泡的二相流，儀表傳感器故障、儀表斷電等故障。這些診斷信息可以通過HART協議傳輸到上位機。維護人員在上位機根據這些診斷信息對現場設備實現遠程的預測性維護。

上位機安裝了艾默生公司的AMS智能設備管理軟件，實時采集質量流量計的在線診斷信息，也可以直接在上位機對質量流量計的組態進行修改。

艾默生公司的智能設備管理軟件ＡＭＳ是專門針對HART協議和總線協議的智能設備進行組態、標定、診斷及歷史事件記錄的設備管理解決方案。

我們通過艾默生公司提供的多路轉換器連接到現場的20臺智能質量流量計的HART端口，將HART通訊協議轉換為485格式的信息，進入上位機的由AMS智能設備管理系統進行處理。

AMS智能設備管理系統中設置了電子巡檢功能，每隔五分鐘對現場儀表的狀態進行檢查，發現故障直接可以在報警列表中顯示，提示工人需要對現場進行維護。電子巡檢與傳統的人工巡檢形成互補（人工巡檢檢查設備及管線跑冒滴漏，而電子巡檢檢查設備內部故障及組態的狀態更改）。

當現場儀表出現故障，例如：管道中的氣泡流等，五分鐘之內顯示在ＡＭＳ智能設備管理系統的報警列表中，以聲光方式提示維護人員，維護人員可以根據報警列表的提示信息及時進行現場維護。縮短了故障存在的時間。

ＡＭＳ智能設備管理系統實現遠程的組態修改，現場儀表維護人員可以在ＡＭＳ智能設備管理軟件上直接對現場的組態信息進行修改，無需打開現場流量計的防爆箱。

流量計的回零標定也可以直接在AMS智能設備管理系統上進行。

我們在流量計維護和檢查過程中，經常需要查看流量計的密度，溫度，體積流量測量值，通過AMS智能設備管理系統可以方便地查看到這些信息。

AMS智能設備管理系統內置事件記錄功能，現場的故障狀態，組態修改記錄，儀表標定等事件都可以完整的記錄下來，通過該系統可以方便的查詢每一臺儀表自安裝以來發生的所有的事件。例如當有人修改流量計的組態時，無論是使用AMS進行的操作，還是使用手操器在現場進行的操作， AMS智能設備管理系統都能夠精確的記錄修改的時間，操作人員、原因以及每一個參數修改前后的數據狀態 。

AMS智能設備管理系統自2004年安裝以來，解決了現場設備的在線維護問題，實現了電子巡檢，很多故障可以在控制室發現和解決，減少了人員在防爆區域出入的次數。提高了儀表的可用率及完好率。

原來影響測量精度的管線流量測量精度的二相流也可以及時被發現，儀表工可以根據AMS的提示及時發現二相流。并及時做出檢查和處理，大大降低了計量精度誤差。

通過ＡＭＳ智能設備管理系統記錄了自安裝以來的所有的設備事件，減少了設備維護文檔的制作的時間，比較傳統的文檔，更加精確，實時，易于查詢。