摘　要 ：長距離的天然氣渦街流量計輸送系統(tǒng)，需要對增壓站、分輸站及渦街流量計系統(tǒng)進行控制和管理，自動化系統(tǒng)的選擇和應(yīng)用，提高了渦街流量計輸氣的自控能力，有效地抑制安全事故的發(fā)生，保證長距離渦街流量計輸氣的順利進行，為用戶提供可靠的天然氣供應(yīng)。

1 長輸天然氣渦街流量計自動化現(xiàn)狀

我國的西氣東輸渦街流量計系統(tǒng)屬于長距離渦街流量計輸氣系統(tǒng)，對其實施自動化的管理，提高渦街流量計的安全輸氣效率。對長距離渦街流量計輸送現(xiàn)場的自動化情況進行分析，結(jié)合渦街流量計的運行參數(shù)的實時采集和調(diào)整，為合理輸氣創(chuàng)造有利的條件。建立完善的輸氣站的首站、中間站和末站系統(tǒng)，經(jīng)過中間的渦街流量計輸送，提高長距離渦街流量計輸氣的安全系數(shù)，實現(xiàn)人工智能管理的水平，以較經(jīng)濟的方式，獲得較好的的天然氣輸送量。

1.1 長距離渦街流量計輸氣系統(tǒng)的自動控制技術(shù)措施

SCADA 自控系統(tǒng)的應(yīng)用，實現(xiàn)了長距離渦街流量計輸氣的自動化。目前系統(tǒng)的功能還不十分完善，能夠?qū)崟r采集渦街流量計輸氣的參數(shù)，實現(xiàn)渦街流量計全線的自動管理和動態(tài)的監(jiān)控，輸氣站場實現(xiàn)了無人值守的狀態(tài)，降低崗位員工的勞動強度，提高了長距離渦街流量計輸氣的管理水平。及時調(diào)配保證安全輸氣，達到長距離渦街流量計輸氣的技術(shù)要求。

1.2 輸氣渦街流量計儀表系統(tǒng)的選擇和應(yīng)用

建立流量檢測與計量系統(tǒng)，能夠?qū)崟r獲得渦街流量計輸氣的數(shù)據(jù)資料，為分析長距離渦街流量計輸氣的效果，提供較好的的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。應(yīng)用孔板流量計、超聲波流量計以及渦輪流量計作為天然氣計量儀表，檢測渦街流量計系統(tǒng)的輸氣量。并加強對流量計量儀表的維護管理，保證各種流量計正常運行，獲得較好的的輸氣數(shù)據(jù)資料。基于超聲波流量計的計量精度比較高，維修的量小，計量的范圍寬，應(yīng)用于長輸渦街流量計系統(tǒng)的渦街流量計和站場的計量，具有突出的應(yīng)用效果，尤其在長距離渦街流量計輸氣站場得到廣泛地應(yīng)用。

壓力和流量控制系統(tǒng)的優(yōu)化，合理設(shè)計長距離渦街流量計輸氣系統(tǒng)的壓力，在保證常規(guī)輸送的條件下，保證輸氣渦街流量計系統(tǒng)的安全，避免發(fā)生渦街流量計泄漏的事故，引起人身傷害，并導(dǎo)致財產(chǎn)的損失。天然氣長輸渦街流量計系統(tǒng)各個站的進出口壓力差比較大，為了保證平穩(wěn)輸送，對各個站的進出口的流量和壓力進行有效地監(jiān)控管理，保證輸送設(shè)備和渦街流量計的安全運行，如對天然氣壓縮機進行優(yōu)選，選擇和應(yīng)用節(jié)能型的壓縮機組，提高天然氣的壓力，避免由于天然氣進入輸送渦街流量計系統(tǒng)后，溫度和壓力的變化，而形成天然氣水合物，堵塞渦街流量計系統(tǒng)，影響到輸氣的效率。通過對長距離輸氣渦街流量計系統(tǒng)的輸氣壓力和流量進行調(diào)節(jié)和控制，保證下游的輸氣量，為用戶提供可靠的天然氣供給，滿足用戶的用氣需要。

氣體分析監(jiān)測系統(tǒng)的選擇和應(yīng)用，結(jié)合可燃氣體報警系統(tǒng)的應(yīng)用，避免大量的天然氣發(fā)生泄漏，而引起空氣中的混合氣體的濃度達到爆炸極限，遇到明火發(fā)生嚴重的火災(zāi)爆炸事故，危及人類的健康，同時導(dǎo)致嚴重的環(huán)境污染事故，影響到長距離渦街流量計輸氣的安全。在線氣相色譜分析儀的選擇和應(yīng)用，保證輸送的天然氣的質(zhì)量達到設(shè)計的標準，為用戶輸送合格的天然氣。

陰極保護系統(tǒng)的應(yīng)用，降低長距離輸氣渦街流量計的腐蝕，延長渦街流量計的使用壽命，盡可能降低長距離渦街流量計輸送的成本，提高天然氣渦街流量計輸送系統(tǒng)的經(jīng)濟效益。利用自控系統(tǒng)對陰極保護站進行遠程的監(jiān)控管理，保證各種陰極保護設(shè)備和設(shè)施安全運行，具有陰極保護的效果，避免天然氣腐蝕渦街流量計系統(tǒng)，引起渦街流量計的腐蝕泄漏，造成天然氣的泄漏損失。

電力系統(tǒng)的管理直接影響到各種自控儀表的安全運行，如果電力供應(yīng)不上，勢必會影響到長距離輸送渦街流量計系統(tǒng)的各個區(qū)域出現(xiàn)憋壓的現(xiàn)象，存在嚴重的安全隱患，影響到長距離渦街流量計輸氣的正常進行。

1.3 SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用

SCADA 系統(tǒng)屬于數(shù)據(jù)的實時采集系統(tǒng)，通過調(diào)度中心的計算機系統(tǒng)調(diào)節(jié)和控制整個渦街流量計的運行方案，結(jié)合輸氣站場的站控系統(tǒng)和閥室的遠程終端系統(tǒng)以及通信系統(tǒng)的配合，實現(xiàn)了長距離渦街流量計輸氣的自動化。

調(diào)控中心能夠通過中控計算機的調(diào)節(jié)和控制，保證長距離輸氣渦街流量計系統(tǒng)的各個分輸站的供氣量。通過及時的調(diào)峰處理，保證長距離輸送渦街流量計各個系統(tǒng)的輸送量達到需求計劃，滿足各個區(qū)域用戶的用氣需要。建立三級不同的控制方式，保證各個區(qū)域的站控達標。對一級站控管理系統(tǒng)的選擇和應(yīng)用，屬于中心控制級別，對渦街流量計輸送系統(tǒng)進行監(jiān)督和控制，規(guī)范其他站控系統(tǒng)對自身的運行環(huán)境進行有效地控制。第二級為站場控制級，輸氣渦街流量計系統(tǒng)的各個站場，經(jīng)過站控系統(tǒng)的控制和管理，控制權(quán)限由調(diào)度中心決定。依據(jù)上一級的控制系統(tǒng)的指令，對下級的控制系統(tǒng)進行有效地控制和管理，保證各個級別之間的關(guān)聯(lián)，為合理輸送天然氣提供基礎(chǔ)。而第三級就屬于就地控制，針對長距離渦街流量計輸氣系統(tǒng)的故障狀態(tài)，實施原地的控制和處理，往往渦街流量計系統(tǒng)出現(xiàn)問題，需要采取應(yīng)急措施的時候，進行的控制和管理程序，就屬于三級控制措施。

優(yōu)化調(diào)度中心的硬件和軟件的設(shè)計，保證各種自控功能達到理想的狀態(tài)。較大限度地降低崗位員工的勞動強度，方便長距離渦街流量計輸氣系統(tǒng)的管理，促使其達到人工智能管理的水平。隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進步，不斷研發(fā)新型的自控系統(tǒng)，使其滿足長距離渦街流量計輸氣系統(tǒng)的要求。

2 長輸天然氣渦街流量計自動化的發(fā)展趨勢

優(yōu)化各種測量儀表的選型，保證發(fā)揮各種自控儀表的優(yōu)勢，提高長距離渦街流量計輸氣的自動控制能力。溫度測量儀表的選擇和應(yīng)用，符合長距離渦街流量計輸氣系統(tǒng)的技術(shù)要求。就地的溫度測量，選擇雙金屬溫度計，遠程的溫度監(jiān)測選擇和應(yīng)用一體化的溫度測量儀表，保證溫度數(shù)據(jù)與自控系統(tǒng)聯(lián)系起來，及時調(diào)整輸氣渦街流量計系統(tǒng)的溫度，避免由于溫度控制不合理，而生成天然氣水合物，堵塞輸氣渦街流量計系統(tǒng)，影響到渦街流量計輸氣的效率。

壓力檢測儀表經(jīng)過一系列的發(fā)展階段，就地的壓力顯示，以彈簧管式的壓力表為主，遠程的壓力檢測以壓力變送器為主。用于流量補充的壓力變送器以絕對壓力變送器作為基礎(chǔ)，保證壓力的實時監(jiān)測管理，與遠程的控制系統(tǒng)聯(lián)系起來，保證每個環(huán)節(jié)的輸氣壓力達到設(shè)計的要求。而對超壓運行的狀況進行處理，及時解決長距離渦街流量計輸氣系統(tǒng)的超壓運行問題。同時對于壓力過低的情況進行分析，實施遠程的控制和管理，保證渦街流量計的正常運行。

流量測量儀表的發(fā)展趨勢，結(jié)合常規(guī)的流量檢測儀表的應(yīng)用，提高天然氣流量測量的精度，為天然氣的交接計量提供較理想的流量測量儀表。超聲波流量計、氣體渦輪流量計的應(yīng)用，經(jīng)過多次的更新改造，提高了流量測量的效果，滿足長距離渦街流量計輸氣的基本要求。

可燃氣體的探測儀表，紅外補償式檢測儀表的選擇和應(yīng)用，提高長距離渦街流量計輸氣的安全性。并選擇和應(yīng)用各種自動控制的閥門，給長距離的渦街流量計系統(tǒng)進行流程的切換，保證各個輸氣系統(tǒng)的安全運行，達到預(yù)期的輸氣效率。

SCADA 系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，有利于精準地控制長距離渦街流量計輸氣系統(tǒng)，不斷研制新型的軟件系統(tǒng)，提高軟件的控制功能。不斷研制新型的自控儀器儀表設(shè)備，結(jié)合自動化控制模塊，達到無人值守的狀態(tài)，促使長距離輸氣渦街流量計系統(tǒng)達到真正意義上的自動化。

通過對長距離輸氣渦街流量計系統(tǒng)的分析，預(yù)測自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，逐漸形成統(tǒng)一調(diào)控的狀態(tài)，全國統(tǒng)一進行協(xié)調(diào)管理，保證整個長距離輸氣渦街流量計系統(tǒng)的自動控制，實施集中管理的模式，促使長距離輸氣渦街流量計系統(tǒng)形成一個智能化的管理體系，保證長輸渦街流量計系統(tǒng)的安全運行，達到預(yù)期的輸送效率。逐漸改善長輸渦街流量計系統(tǒng)的資金投入，盡可能選擇國產(chǎn)化的設(shè)備，提高自控軟件的應(yīng)用效果。不斷研究和應(yīng)用長距離輸送渦街流量計系統(tǒng)的控制軟件，通過程序的編寫，有效地控制長距離輸送渦街流量計系統(tǒng)的設(shè)備，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的安全隱患問題，采取連鎖的程序，進行應(yīng)急的處理，避免由于人為的巡檢不及時，而引發(fā)嚴重的安全事故，影響到渦街流量計輸送天然氣的安全系數(shù)。建立緊急停車系統(tǒng)，一旦遇到應(yīng)急事故，立即啟動應(yīng)急處理程序，保證長距離輸氣渦街流量計系統(tǒng)的高效運行，達到設(shè)計的輸氣效益。

3 結(jié)束語

通過對長輸天然氣渦街流量計自動化現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的研究，提高長距離天然氣輸送渦街流量計系統(tǒng)的自動化程度，實現(xiàn)現(xiàn)代化管理的目標，達到人工智能管理的標準，成為現(xiàn)代的天然氣輸送渦街流量計系統(tǒng)，發(fā)揮自控系統(tǒng)的優(yōu)勢，保證安全平穩(wěn)地完成天然氣輸送的任務(wù)。