燃气场站自动化运维课件

金鸿控股2019年3月

1

燃气场站仪表自动化设计、建设、运行维护自学资料

2目录场站仪表自动化的设计部分内容简介1场站仪表自动化的建设部分内容简介2场站仪表自动化的运行维护部分内容简介32目录场站仪表自动化的设计部分内容简介1场站仪表自动化的建设3

1.场站仪表自动化的设计

流量计的选型流量仪表的种类繁多，没有一种流量仪表是“放之四海而皆准”的。用户应当首先了解流量仪表的性能特点，再结合所应用场合的工况条件，选择性能价格比较高的产品。差压式(也称节流式)流量计是基于流体流动的节流原理，利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。通常是由能将被测流量转换成压差信号的节流装置和能将此压差转换成对应的流量值显示出来的差压计以及显示仪表所组成，由节流装置产生的压差信号，经常通过差压变送器转换成相应的标准信号(电的或气的)，以供显示、记录或控制用。目前在孔板流量计计算中最权威的应属ISO5167中的有关公式，根据不同流介特性选择不同形式孔板。选型中非常重要的一点就是，在一种工况下，当多种类型孔板都能够采用的时候，应尽量选用符合ISO5167—2或GB／T2624_93规范的标准孔板，而非标准孔板出厂时必须要经专门的检测标定。3

1.场站仪表自动化的设计

流量计的选型在孔板流量计设计计算中，重要的是要处理好刻度流量、差压上限和β之间的关系。根据刻度流量，设定一常规β值，计算△p值，再根据△p值适当调整β值。刻度流量通常是正常操作流量的1.3倍与最大流量的1.1倍，两者取最大值，或是满足正常流量是刻度流量的70％左右，最小流量不低于25％；差压上限一般推荐10，16，25，40，50kPa几档，值取0.5～0.6为推荐值。“小进大出”是仪表行业人员对于孔板流量计安装流向的常用语，其意思是孔板的锐边应迎着被测流体的流向，使流体从孔板的上游端流向孔板的下游端面。这对于标准孔板、圆缺孔板和偏心孔板都是正确的，然而1／4圆孔板和锥形人口孔板却恰恰相反，它们开孔的锋利端必须背着被测流体的流向，是“大进小出”。问题：值取0.5～0.6为推荐值指的是什么？燃气场站自动化运维ppt课件5

压差式流量计是在管道中按上一孔板作为节流元件，当流体经过这一孔板时，载流面缩小，流速加快，压力下降，测出孔板前后压力差，而流量的大小与节流元件前后压力差的平方根成正比，把压力差转换成相应的电压或电流量信号。图2.31差压流量计原理5图2.31差压流量计原理6超声波流量计超声波型这类流量计最常见的是多普勒流量计和时差流量计。多普勒流量计是根据被测流体中移动目标所反射的声波频率的变化来检测流量的。此法适用于测量高速流体，不宜测量低速流体，且准确度较低，对管道内壁的光滑度要求较高，但它的电路简单。时差流量计是通过超声波在注流体中顺流和逆流传播的时间差来测量流量的。由于时差的数量级很小(一般为10-6ｓ),因此，为保证测量准确度，对电子线路的要求较高，从而仪表的成本相应增加。时差流量计一般适用于纯净且流速场均匀的层流液体。对于紊流液体，可采用多声束时差流量计6超声波流量计7速度式流量计常用的有涡轮流量计，该流量计则是在导管中心轴上安装一个涡轮装置，流体流过管道，推动涡轮转动，其涡轮的转速正比于流体的流量。

容积式流量计容积式流量计通常有椭圆齿轮流量计，它靠一对加工精良的椭圆齿轮在一个转动周期里，排出一定量的流体，只要累计出齿轮转动的圈数，就可以得知一段时间内的流体总量。这种流量计可以达到极高的测量精度，一般可达到0.2％～0.55％，所以经常作为精密测量用，经常用于高黏度的流体测量。7速度式流量计常用的有涡轮流量计，该流量计则是在导管8要想选择一款经济实用的仪表，确非易事，准确度、可靠性、费用都要考虑，还有流体特性及其它种种因素。大致可参考以下四个方面：(1)仪表的工作性能。 (2)流体的物理、化学特性。 (3)现场安装条件及环境。 (4)成本费用。 用户在选择时，不可能面面都照顾到，要权衡利弊。不过，最后的抉择往往是在成本费用和仪表性能之间。

8要想选择一款经济实用的仪表，确非易9压力传感器/变送器选型1、变送器要测量什么样的压力

先确认测量压力的最大值，一般而言，需要选择一个具有比最大值还要大1.5倍左右的压力量程的变送器。这主要是在许多系统中，有峰值和持续不规则的上下波动，这种瞬间的峰值能破坏压力传感器，持续的高压力值或稍微超出变送器的标定最大值会缩短传感器的寿命。当然个别场合可以用一个缓冲器来降低压力毛刺，但这样会降低传感器的响应速度。所以在选择变送器时，要充分考虑压力范围，精度与其稳定性。

2、什么样的压力介质黏性液体、泥浆会堵上压力接口，溶剂或有腐蚀性的物质会不会破坏变送器中与这些介质直接接触的材料。以上这些因素将决定是否选择直接的隔离膜及直接与介质接触的材料。

9压力传感器/变送器选型1、变送器要测量什么样的压力

先确103、变送器需要多大的精度

决定精度的有，非线性，迟滞性，非重复性，温度、零点偏置刻度。但主要由非线性，迟滞性，非重复性决定，精度越高，价格也就越高。4、变送器的温度范围

通常一个变送器会标定两个温度范围，即正常操作的温度范围和温度可补偿的范围。

正常操作温度范围是指变送器在工作状态下不被破坏的时候的温度范围，在超出温度范围时，可能会达不到其应用的性能指标。

温度补偿范围是一个比操作温度范围小的范围。在这个范围内工作，变送器肯定会达到其应有的性能指标。变送器从两方面影响着其输出，一是零点漂移；二是影响满量程输出。

103、变送器需要多大的精度

决定精度的有，非线性，迟滞115、需要得到怎样的输出信号

mV、V、mA及频率输出数字输出，选择怎样的输出取决于多种因素，包括变送器与系统控制器或显示器间的距离，是否存在“噪声”或其他电子干扰信号。是否需要放大器，放大器的位置等。对于许多变送器和控制器间距离较短的OEM设备（OEM生产，也称为定点生产，俗称代工(生产)，基本含义为品牌生产者不直接生产产品，而是利用自己掌握的关键的核心技术负责设计和开发新产品，控制销售渠道，具体的加工任务通过合同订购的方式委托同类产品的其他厂家生产），采用mA输出的变送器最为经济而有效的解决方法。

如果需要将输出信号放大，最好采用具有内置放大的变送器。对于远距离传输出或存在较强的电子干扰信号，最好采用mA级输出或频率输出。

如果在RFI（射频识别）或EMI(滤波器）指标很高的环境中，除了要注意到要选择mA或频率输出外，还要考虑到特殊的保护或过滤器。

115、需要得到怎样的输出信号

mV、V、mA及频126、选择怎样的励磁电压

输出信号的类型决定选择怎么样的励磁电压。许多放大变送器有内置的电压调节装置，因此其电源电压范围较大。有些变送器是定量配置，需要一个稳定的工作电压，因此，要综合考虑工作电压与系统造价。

7、是否需要具备互换性的变送器

确定所需的变送器是否能够适应多个使用系统。一般来讲，这一点很重要。尤其是对于OEM产品。一旦将产品送到客户手中，那么客户用来校准的花销是相当大的。如果产品具有良好的互换性，那么即使是改变所用的变送器，也不影响整个系统的效果。8、变送器超时工作后需要保持稳定度：

大部分变送器在经过超时工作后会产生“漂移”，因此很有必要在购买前了解变送器的稳定度，这种预选的工作。

126、选择怎样的励磁电压

输出信号的类型决定选择怎么139、变送器的封装

变送器的封装，尤其往往容易忽略是它的机架，然而这一点在以后使用中会逐渐暴露出其缺点。在选购传送器时一定要考虑到将来变送器的工作环境，湿度如何，怎样安装变送器，会不会有强烈的撞击或振动等。

10、考虑变送器与其它电子设备间采用怎样的连接：

是否需要采用短距离连接？若是采用长距离连接，是否可用一个连接器？问题：变送器超时是怎么回事？139、变送器的封装

变送器的封装，尤其往往容易忽略是14温度检测与选型

先普及一下基础知识热电偶冷端温度的补偿方法---补偿电桥法利用电桥不平衡原理，桥臂热电阻随温度变化，产生补偿电压。环境温度Tn不等于20℃，电桥失去平衡，产生电势Vab=Eab(Tn,T)，叠加补偿电桥又叫毫伏发生器。Eab(T,T0)r1=r2=r3=1Ω,与温度无关；在Tn=20℃，热电阻rcu=1Ω,Vab=0热电偶两结点所产生的总的热电势等于热端热电势与冷端热电势之差14温度检测与选型先普及一下基础知识环境温度Tn不等于215热电阻传感器可分为金属热电阻式和半导体热电阻式两大类，前者简称热电阻，后者简称热敏电阻。铂、铜为应用最广的热电阻材料，虽然铁、镍的温度系数和电阻率均比铂、铜要高，但由于存在着不易提纯和非线性严重的缺点，因而用得不多。随着低温和超温测量技术的发展，已开始采用铟、锰和碳等作为热电阻的材料。

举例

铂热电阻(-200～850℃)：规格型号：Pt100、Pt10、Pt1000结构：电阻丝、绝缘管、保护套管、接线盒特点：准确度高，稳定性好、性能可靠、有较高电阻率，广泛应用于基准、标准化仪器中。铂电阻阻值与温度变化之间的关系可近似用下式表示：15热电阻传感器可分为金属热电阻式和半导体热电阻16在-190—0℃温度范围内：在0—660℃温度范围内：16在-190—0℃温度范围内：在0—660℃温度范围内17

铜热电阻(-50～150℃)由于铂为贵金属，一般在测量精度要求不高和测温范围较小时，均采用铜电阻。规格型号：Cu50,Cu100特点：线性度高、电阻温度系数高、价格便宜、电阻率低、易氧化。由于铜电阻的电阻率仅为铂电阻的l/6左右,当温度高于100℃时易被氧化。适用于温度较低和没有侵蚀性的介质中工作。电阻值与温度变化之间的关系：17铜热电阻(-50～150℃)18在用热电阻温度传感器进行测温时，经常使用直流电桥作为测量线路，热电阻内部导线(引出线)的形式有两线式、三线式和四线式。两线式用于不需要较高精度且测温热电阻与检测仪表距离较近的场合。三线式可以减小热电阻与测量仪表之间连接导线的电阻因环境温度变化所引起的测量误差。四线式不仅可以消除热电阻与测量仪表之间连接导线电阻的影响，而且可以消除测量线路中寄生电势引起的测量误差，多用于标准计量和实验室。18在用热电阻温度传感器进行测温时，经常使用直流电桥作为测量19

半导体热敏电阻(-40～350℃)金属的电阻随温度的升高而增大，但半导体的电阻值随温度的升高而降低，具有负的温度系数，并呈现非线性。如图示在温度变化相同时，热敏电阻的阻值变化约为铂热电阻的10倍。因此可用它来测量0.01℃或更小的温度差异。热敏电阻正是利用半导体的电阻值随温度显著变化这一特性制成的热敏元件，它是由某些金属氧化物按不同的配方比例烧结制成的。在一定的范围内，根据测量热敏电阻阻值的变化，便可知被测介质的温度变化。19半导体热敏电阻(-40～350℃)在温度变化相20

热敏电阻与金属热电阻比较：①电阻温度系数大。热敏电阻的电阻温度系数约为－（3～6）%，金属热电阻约为0.4～0.6%。②电阻率大，连接导线所用的电阻可忽略不计。③结构简单，体积小，可用于测量点温度④热惯性小⑤工艺和互换性差。问题：通过以上5点能区分开热敏电阻与金属热电阻的优缺点吗？20热敏电阻与金属热电阻比较：21数字式温度传感器，种类繁多，如

DS18B20、SHT71温度、湿度复合传感器直接输出数字信号，通过一根数据线与微处理器相连，因此可简化硬件电路设计。智能化的温湿度传感器传感器与微处理器的电路接线形式21数字式温度传感器，种类繁多，如智能化的温湿度传感器传感器22温度传感器的选择满足精度要求、价格适中、记录方便、操作简单。温度传感器的安装①测点的布置，避免死区；②有良好的换热条件；③减少传感器与周围物体的散热；④便于维修。22温度传感器的选择23场站仪表自动化SCADA设计计量功能：站控系统需把计量的流量计的状态值都接入到系统内部，实现计量的实时检测及累计流量的历史追踪查询。压力检测功能：检测进口出口以及调压前后支管的压力变化，能够实时的检测和对压力的变化进行追踪查询。站控系统要有良好的人机界面，值班人员只要通过查看人机界面就可以全面掌握整个场站的现场的运行状态。在紧急情况下值班人员可以远程操作电动阀门，提供的场站的安全运行。强大的报警功能：站场可燃气体超标报警；进出站压力超标报警；计量支路差压值超标报警；重要电动球阀开关动作报警；计量仪表连接状态报警等。23场站仪表自动化SCADA设计系统中提供各计量支路中的压力、差压、温度、瞬时流量计量参数和进出站压力等参数的趋势曲线，对分析输差，调配气量，检测仪表提供重要的辅助作用。系统可自动生成生产报表，作为生产重要资料，可根据实际需要确认保存时间。软件系统测试性能指标如下（参考）：90%画面调用响应时间＜2秒，动态数据刷新时间＜2秒全部汉字提示和说明打印显示的任何画面和报表画面可分块打印或缩放打印多种机型、网络共享，系统对时误差＜10毫秒CPU负载率：任意30分钟内的CPU平均负载小于30%系统年可用率＞99.9％平均无故障时间（MTBF）≥25000小时系统中提供各计量支路中的压力、差压、温度、瞬时流量计量参数和附件：首先要明确站端都要采集信号的种类和数量。可以列出要采集的信号量。举例下表附件：首先要明确站端都要采集信号的种类和数量。可以列出要采集26操作台、控制机柜的设计在自控系统中，机柜似乎属于技术含量低的附属设备，经常被人忽视，但是优质的机柜保证了柜内设备的安全运行，保证了操作者的人身安全，在机柜的选择上有很多需要考虑的问题。那么机柜在自动控制应用中究竟如何选型，选型过程中应该注意那些问题呢？以下这几点是机柜选型时应该注意的几个方面：可靠的质量保证；承重保证；防护及其它；温度控制系统；机柜的兼容性；售后服务等。26操作台、控制机柜的设计在自控系统中，机柜似乎27如今，在自动控制领域，PLC及变频器的应用已经非常普遍，这些设备在自动控制系统中起着举足轻重的作用。安装这些设备的机柜需要选用高度在1800mm以上，宽度600mm～1200mm，深度600mm～800mm。这些尺寸组合的机柜将有足够的空间来安装这些自控设备和周边相关设备。在仪表控制中，有时需要在机柜内安装两块安装板来放置各种控制仪表，这时，前开门已经不能满足应用，需要将前开门机柜改为前后开门以方便操作和维护。一旦粉尘进入机柜内部，将对柜内的PLC、变频器以及各类仪表电器造成严重影响。因此机柜的防护等级是一个很重要的参数，室内使用的机柜的IP防护等级要求一般是IP55，这既可以满足对设备防水防尘的要求，又不会增加太多的成本，即可以做到最佳的性价比。当然还需要加装温控器。

27如今，在自动控制领域，PLC及变频器的应用28

目前的PLC都提供总线功能，便于将不同标准的信号转换成统一信号，这需要将总线控制器以及转换装置置于总线箱体内放置于控制现场附近。为了安装便捷，机柜还要有丰富齐全的附件，比如，照明、多种锁具、以及各种冲孔安装轨等。

28目前的PLC都提供总线功能，便于将不同标准的信号转换成29仪表/工艺的防爆要求爆炸和火灾危险区域使用的电气、仪表设备的防爆形式及配线方式必须符合设计要求，并满足使用区域的防爆等级规定。在爆炸和火灾危险场所安装的正压通风的仪表盘（箱）、接线箱及电气、仪表设备、除本质安全型外，应有“电源未切断不得打开”的标志。仪表电气线路采用的电缆沟、汇线槽、保护管和仪表连接管路在穿越不同防爆等级的爆炸和火灾区域的分隔间壁时，在分隔间壁外，必须做充填密封。仪表电气线路，在防爆区内不应有中间接头，当必须有中间接头时，应在防爆接线箱内进行。问题：有负压通风降温控制柜吗？你所在单位运行的控制柜门有联锁机构码？学员自主查阅相关资料学习补充。29仪表/工艺的防爆要求爆炸和火灾危险区域使用的电气、仪表设30

本安系统施工：本质安全线路中的安全栅、隔离器等关联设备的安装位置，应在安全场所一侧，或置于另一与环境相适应的防爆设备外壳内。需接地的关联设备，应可靠接地。不同系列的本质安全型仪表及本质安全线路的关联设备，必须有国家授权的部门发给的产品生产许可证和防爆合格证，其型号规格的替代，必须经原设计单位以文件形式确认。

接地系统施工：仪表接地系统一般分为保护接地、信号回路接地、屏蔽接地和本安系统接地四种。仪表系统的各种接地应各成系统，互相分开，各自接地母线，接地干线，分支线之间应彼此绝缘。3031

接地线的颜色应符合设计规定，并设置黄/绿标志。接地系统的连线应使用铜芯绝缘电缆或电线，采用铜质螺栓紧固。仪表盘（箱）、柜内的接地汇流排，应使用铜材，并由绝缘支架固定。接地总干线与接地体之间应采用焊接。用电仪表的外壳，仪表盘、柜、箱、盒和电缆槽，保护管、支架底座等正常不带电的金属部分，由于绝缘破坏而有可能带危险电压者，均应做保护接地。供电电压低于或等于24V的就地仪表、开关等，设计无特殊要求时，可不做保护接地。在非爆炸危险场所的金属盘、板上安装的按钮、信号灯、继电器等小型低压电器的金属外壳，当与已接地的金属盘、板接触良好时，可不做保护接地。31接地线的颜色应符合设计规定，并设置黄/绿标志。32保护接地系统可接到电气工程低压电气设备的保护接地网上，连接应牢固可靠，不应串联接地。在建筑物上安装的汇线槽及电缆保护管，可多点接地。各仪表回路和系统只应有一个信号回路接地点除非使用隔离器将两个接地点之间的直、交流信号回路隔离开。电缆屏蔽层在仪表盘和接线箱接线时，其屏蔽层应用绝缘保护套保护，不得与盘体或箱体接触。屏蔽接地的引出线截面积应不小于1.5mm2。执行的技术规范、标准、规程：现行的《工业自动化仪表工程施工及验收规范》、现行的《工业自动化仪表工程质量检验评定标准》、现行的《电气装置安装工程施工及验收规范》。32保护接地系统可接到电气工程低压电气设备的保护接地网上，连33仪表安装和综合布线在场站的自动化建设中，由于大部分站点是先前建设的，缺少对关键信号采集的设备，所以往往会涉及到现场仪表的安装。一般来说，需要集成商来完成安装的有以下几种设备：一是压力变送器（包括差压变送器）、二是温度变送器、三是泄露报警探测器等。压力变送器（包括差压变送器）1、安装前请仔细阅读产品使用说明书，并核对产品的相关信息。2、变送器应安装于通风、干燥、无蚀、阴凉处，避免变送器性能降低或出现故障。3、变送器属精密仪器，安装时忌强力冲击、摔打。4、在工业现场使用时，建议使用金属管保护或者架空。切勿松动电缆引出端的密封螺帽，避免潮气进入。5、清洁变送器压力接口和引压孔时，应使用三氯乙烯或酒精注入引压孔中，并轻轻晃动，再将液体倒出，如此反复多次。禁止使用任何器具伸入引压孔中，以避免损伤敏感芯体。33仪表安装和综合布线在场站的自动化建设中，由于大部分站点是34通常压力传感器的损坏都是由于其安装位置不恰当而引起的，合适的安装扭矩有利于形成良好的密封。通常在传感器安装之前在其螺纹部分上涂抹防脱化合物，即使安装扭矩很高，传感器也很难被移动。保持安装孔的清洁并防止堵塞对保证设备的正常运行来说十分重要。即使传感器测压范围的过载设计最高能够达到50％（超出最大量程的比率），从设备运行的安全角度考虑也应该尽量避免冒险，在通常情况下，所选传感器的最佳量程应该是被测压力的2倍。34通常压力传感器的损坏都是由于其安装位置不恰当而引起的，合353536温度变送器1、传感器能够插入到待测量的温场中心位置。

2、高温测量一般垂直安装，如侧装要考虑高温会使保护管变形损坏，需加强保护管或者设备加装保护支架。

3、有搅拌扰动场合的测量，一般要有加强管，传感器从加强管内插入到测量部位；

4、流速场合的测量（如管道），不但要考虑流体的冲击力，还要考虑流体产生的涡流振动破坏。要求保护管不但要有一定的结构强度，安装方法也很重要，如顺着

流向斜式安装，或在管道拐弯直角处迎流向插入安装。36温度变送器373738注意事项：

1、变送器电源必须小于36VDC，绝对不能将高压市电接入回路。

2、变送器组成回路，负载电阻总和应在规定的工作范围内。

3、不同规格变送器模块，显示屏不能互换。

4、温度变送器的标定是一个技术要求较高的工作，不要随便调节二个电位器，造成精度下降甚至不能正常工作。

泄露报警探测器1、可燃气体检测探头选点应选择易泄漏处附近方圆1米的范围内，尽可能靠近，但不要影响其它设备操作，尽量避免高温、高湿环境。2、可燃气体检测探头用于大面积气体检测时可采用10～12平方米一个探头布置，也可达到检测报警效果。3、可燃气体检测探头安装方式可采用房顶吊装、墙壁安装或抱管安装同时应考虑便于维护、标定。38注意事项：394、可燃气体检测探头安装高度：检测氢气、天然气、城市煤气等比重小于空气的气体时，采用距屋顶1米左右安装；检测液化石油气等比重大于空气的气体时，采用距地面1.5～2米左右安装。

5、可燃气体检测探头布线应采用三芯屏蔽电缆，单根线径大于1平方毫米，接线时屏蔽层必须接地。

6、可燃气体检测探头现场走线应穿管，所用管子应符合消防要求，管子应与探头连接，以达到消防要求。

7、可燃气体检测探头安装时应传感器朝下固定。

8、可燃气体检测探头应在断电情况下接线，确定接线正确后通电；应在确定现场无可燃气泄漏情况下，开盖调试探头。

9、可燃气体检测探头应至少每年标定一次，以确保检测精度。394、可燃气体检测探头安装高度：检测氢气、天然气、城市煤气40注意事项：1、请首先弄清你所要监测的装置或车间，有哪些可能的泄漏点，并推算他们的泄露压力、单位时间的可能泄露量，泄露方向等，画出棋格形分布图，并推测其严重程度。2、根据所在场所的主导风向、空气可能的环流现象及空气流动上升趋势以及车间的空气自然流动的习惯通道等来综合推测当发生大量泄漏时，可燃气在平面上的自然扩散趋势风向图。3、再根据泄露气体的比重（大于空气或小于空气）并结合空气流动趋势，最后确定综合泄漏流的立体流动趋势图。4、根据你所形成的监测范围可燃气泄漏的立体流动趋势，就可在流动的下游位置作出初始设点方案。40注意事项：415、如果是微泄漏、则设点的位置就要靠近泄露点一点。如果是喷射状，则稍远离一点泄漏点，综合这些状况，拟定最终设计方案。这样需要购置的数量即可从考虑的最终棋格图中计算出来。6、对于一个大型有可燃气体泄漏的车间，有关规定建议每相距5~10m设一个检测点。7、对于无人值班的小型泵房而且不是连续运转的泵房，请注意发生可燃气体泄漏的可能性。特别在北方地区，冬季门窗关闭的情况，可燃气体泄漏将很快达到爆炸下限浓度，一般在主导风向下游位置安装探测器，如厂房面积大于200m²，则宜增加监测点。8、对于检测可燃气体比重小于空气的氢气、甲烷、沼气、乙烯时，请将探测器安装在泄露点的上方，距天花板不得大于30cm。415、如果是微泄漏、则设点的位置就要靠近泄露点一点。如果是429、对于检测可燃气体比重大于空气的诸如烷烃类（甲烷沼气、民用煤气除外）、烯烃类（乙烯除外），液化石油气、汽油、煤油时，请将探测器安装在低于泄漏点的下方平面上，距地面不得高于30cm。并请注意周围的环境特点，例如室内通风不流畅部位，地槽地沟容易积聚可燃气体的地方，现场通往控制室的地下电缆沟，有密封盖板的污水沟槽等，都是经常性的或在生产不正常情况下容易积聚可燃气的场所，对于这些环境都是不可忽视的安全监测点。10、对于喷漆涂敷作业场所，大型的印刷机附近，以及相关作业场所，都属于开放式可燃气体扩散溢出环境，如果缺乏良好的通风条件，也十分容易使某个部位的空气中可燃气含量接近或达到爆炸下限浓度值，这些都是不可忽视的安全监测点。429、对于检测可燃气体比重大于空气的诸如烷烃类（甲烷沼气、43综合布线在燃气SCADA系统建设的过程中，需要采集场站内的压力、温度、流量等工艺数据及场站的视频信息，这些信息大多都是通过有线的方式进行数据传递。综合布线不仅要考虑布线的合理性、美观性，还需要考虑布线的可扩容性。由于一部分线路可能会在工艺区内进行敷设，所以防爆性也是需要考虑的重要因素。

信号分类（1）Ⅰ类信号：热电阻信号、热电偶信号、毫伏信号、应变信号等低电平信号。（2）Ⅱ类信号：0～5V、1～5V、4～20mA、0～10mA模拟量输入信号；4～20mA、0～10mA模拟量输出信号；电平型开关量输入信号；触点型开关量输入信号；脉冲量输入信号；24VDC小于50mA的阻性负载开关量输出信号。43综合布线44（3）Ⅲ类信号：24V～48VDC感性负载或者电流大于50mA的阻性负载的开关量输出信号。（4）Ⅳ类信号：110VAC或220VAC开关量输出信号，此类信号的馈线可视作电源线处理布线的问题。注：Ⅰ类信号很容易被干扰，Ⅱ类信号容易被干扰，而Ⅲ和Ⅳ类信号在开关动作瞬间会成为强烈的干扰源，干扰附近的信号线。对于Ⅰ类信号电缆，必须采用屏蔽电缆，有条件时最好采用屏蔽双绞电缆。

对于Ⅱ类信号，尽可能采用屏蔽电缆，其中Ⅱ类信号中用于控制、联锁的模入模出信号、开入信号，必须采用屏蔽电缆，有条件时最好采用屏蔽双绞电缆。44（3）Ⅲ类信号：24V～48VDC感性负载或者电流大于545

3、对于Ⅳ类信号严禁与Ⅰ、Ⅱ类信号捆在一起走线，应与电源电缆一起走线，有条件时建议采用屏蔽双绞电缆。

4、对于Ⅲ类信号，允许与220V电源线一起走线（即与Ⅳ类信号相同），也可以与Ⅰ、Ⅱ类信号一起走线。但在后者情况下Ⅲ类信号必须采用屏蔽电缆，且与Ⅰ、Ⅱ类信号电缆相距15cm以上。二次线截面积要求：单股导线不小于1.5mm2

多股导线不小于1.0mm2

弱电回路不小于0.5mm2

电流回路不小于2.5mm2

保护接地线不小于2.5mm2注：所有连接导线中间不应有接头。

每个电器元件接点最多接2根线。

每个端子的接线点一般不宜接二根导线。

二次线应远离飞弧元件。（电子业界讲飞弧现象，一般是指高低电压两电极之间产生的非正常直接放电现象。俗称“打火”）

453、对于Ⅳ类信号严禁与Ⅰ、Ⅱ类信号捆在一起走线，应与电4646472、场站仪表自动化的建设

基础数据和信息的采集首先我们列举一下SCADA系统中都包含哪些基础信息（即I/O点）：瞬时流量压力差压温度累计流量燃气泄露报警信息阀门状态加臭量消防信息门禁信息等472、场站仪表自动化的建设

基础数据和信息的采集48工艺图纸，是用标明尺寸的图形和文字来说明工程建筑、机械、设备等的结构、形状、尺寸及其他要求的一种技术文件。生产工艺流程图工艺区建设施工图场站平面图站控室布局图控制柜布局图控制柜电源接线图控制柜端子接线图RTU信号输入输出原理图48工艺图纸，是用标明尺寸的图形和文字来说明工程建筑、机械、49仪表和PLC/RTU设备的接口规约约定中包括对数据格式，同步方式，传送速度，传送步骤，检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定，通信双方必须共同遵守，它也叫做链路控制规程。不同的仪表具有不同的通讯协议，所以在系统建设之初，燃气公司应该联系仪表厂家索要相应仪表的通讯协议。这样承包方就可以根据相应的通讯协议，编写相应的接口规约，将相应的设备接入SCADA系统，接口规约分为网络协议和串口协议，站控端主要是使用串口协议。数据库建模：在设计数据库时，对SCADA系统功能进行分析，、并从中找出内在联系，进而确定数据库的结构，这一过程就称为数据库建模。它主要包括两部分内容：确定最基本的数据结构；对约束建模。49仪表和PLC/RTU设备的接口规约50了解概念：RTU（RemoteTerminalUnit）是一种远端测控单元装置，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。RTU将测得的状态或信号转换成可在通信媒体上发送的数据格式。它还将从中央计算机发送来得数据转换成命令，实现对设备的功能控制。压力、温度、瞬时流量、累计流量、燃气泄露量、阀门开关状态等，这些我们称之为遥测信息。通过PLC与RTU通讯可以得到对应的压力、温度、泄漏量、阀门开关状态等信息。这样就可以根据遥测信息、RTU及它们之间的关系建立我们的数据库模型了。50了解概念：51系统配置图举例如下：51系统配置图举例如下：52首先，先找出遥测信息，有燃气泄露量、门磁状态、压力、温度、瞬时流量和累计流量等，我们将这些信息通过数据库编辑器添加到遥测列表中。在添加遥测信息时要选择它们对应的数据类型，燃气泄露量、压力、温度、瞬时流量属于单精遥测；累计流量属于双精遥测；门磁状态属于单遥信息。其次添加RTU，在添加RTU时要注意将RTU的地址、通讯间隔、通讯方式、通讯接口协议、硬件接口及参数等信息一同添加进去。最后可以看到泄漏量、开关门报警、压力、温度是通过PLC采集的，瞬时流量和累计流量是通过流量计采集的，这样需要将这些遥测信息同RTU关联起来。在RTU对应的单精模拟量、双精模拟量和数字量等列表中将遥测信息添加进去，这样的数据库就添加完了。52首先，先找出遥测信息，有燃气泄露量、门磁状态、压力、温度53图形的制作数据库模型建立后，就可以进行相应图形的绘制工作。SCADA系统应该具备的图形有：场站生产工艺流程图；场站系统配置图；场站遥测信息一览表；各遥测信息的实时和历史曲线；场站遥测信息棒图一览；场站通讯录一览；场站设备信息等；53图形的制作54报表的制作应按班、日、月、季、年自动生成各种类型报表，包括生产报表、运行报表、压力报表、考核报表、运行测控记录报表等等；报表可嵌入曲线图、棒图、饼图及其它图形，形成图文并茂的图表，表格数据与图形数据源于同一数据源，可更形象地对照使用；

54报表的制作55与现场仪表的通讯接口在得到相关仪表的通讯规约后，承包方应着手进行相关接口规约的设计编写，接口规约的设计原则应符合准确性、灵活性、扩展性、兼容性。准确性：必须保证通讯方式和通讯速率符合规约要求，保证与仪表的通讯流畅，保证经数据交互所获得的数据与仪表实时显示的数据保持一致。在通道受到干扰或仪表通讯异常时，应能剔除错误的数据。灵活性：与仪表的通讯应灵活多变，可循环问询，可定时问询，可自动问询，可手动问询等。扩展性：应能方便的增加新的功能，一般与仪表的通讯只局限在实时数据的问询上，如果需要获得更多的仪表信息，或增加控制功能，应能在原来架构的基础上做简单的调整就能满足新的要求。兼容性：一般来说一个场站的设备不可能只有一种，这就要求多个接口规约应能同时兼容，能自动的分辨出收到的数据是自己的还是别人的，并将不属于自己的数据打包给相应的接口规约处理。55与现场仪表的通讯接口563场站仪表自动化的运行维护563场站仪表自动化的运行维护57编写运维计划定期对站控计算机杀毒；定期对自动化系统的历史数据和图形备份；定期检查计算机的工作状态；定期检查远传设备和采集设备的运行状态；定期检查安全栅或防雷模块的运行状态；定期对自动