摘要：提高自动化设备的可靠性，不仅可以提高工作效率，及时发现和处理设备故障，控制工艺环节，防止人为失误，而且可以避免各种情况造成的安全隐患，实现安全效益和经济效益并存。

关键词：天然气场站；电气自动化设备；可靠性

1 前言

天然气场站在我国已经存在多年，已经成为一种十分常见的公共基础设施，其在推动社会现代化建设、石油石化行业发展等方面均能够起到很好的作用。然而随着场站数量越来越多、科技越来越发达，对天然气场站电气设备的要求也越来越高，为了能够符合社会发展现状和发展趋势，我国加大了对此方面的资金、人才以及技术方面的支持，逐步实现了电气设备的自动化建设。然而即使如此，也不可否认的是在实际应用中依然会暴露出些许问题。

2 天然气场站自动化设备发展现状

改革开放后，我国工业生产技术方面得到了迅猛发展，先进技术的应用以及工业项目的不断开展，使得城市化建设也在不断加快，自此，天然气场站电气自动化设备也进入了快速发展阶段。目前来看我国在此方面的发展情况还算可观，相关设备已经越来越具有系统化、智能化以及模块化特征，附属产品的开发速度也较快。然而鉴于我国自动化技术研究起步较晚，导致在先进科技与电气设备的融合中往往存在技术问题，而这也是影响设备可靠性的原因之一。山东省天然气管道有限责任公司自有输气场站共有35座，为了能够促进各方面建设的发展，也为了顺应时代发展潮流，近年来公司也在积极完善自动化建设，并不断提升设备可靠性。

3 可靠性来源及其影响要素

从实践的角度来看，设备可靠性的来源主要分为：设备质量、使用环境以及人为操作等三个方面，其具体内容如下：

3.1 在电气设备质量方面

在天然气站场安装自动化设备无论是对于天然气站场来说，还是对于人们的日常生活来说，都是具有一定意义的。然而在天然气站场的自动化设备安装的过程中，很多电气设备都存在质量不过关的问题。电气设备的质量问题不仅关系着天然气站场的工作质量，更关乎这人们的生命财产安全。一旦电气设备发生故障，很容易发生安全事故，进而引发安全问题，给人们的正常生活带来严重的影响。

3.2 在设备使用环境方面

设备的使用环境主要是指其暴露在外的环境要素，大致可以分为降水、风力等。气候影响除了电气设备本身质量会存在问题以外，有时候，气候也会影响电气设备自动化的可靠性，我国很多地区，尤其是南方地区，雨水比较多，且部分地区还会有台风，这些气候因素都会严重影响到电气设备自动化的可靠性。

3.3 在人为操作方面

大部分电气设备均属于自动化设备，虽然在实际的使用过程中所涉及到的人工操作相对较少，但是包括远程监控、参数设定、人工安装等必要环节，对其可靠性的影响依旧很大。比如在设备安装过程中，设备布线以及整体布局的不合理容易造成电气设备散热异常，进而导致不必要的事故发生。而电气设备的使用运行依赖于其内部的参数设计。对于部分工程师而言，英语水平、机械工程水平等一系列专业知识限制了其对于自动化设备参数设计的科学性，从而通过人为原因引入了一些不可靠因素。这也是相关设备可靠性分析的重点。

上述三個方面是本文通过长期的实践总结所获得的天然气站场自动化设备可靠性的来源与影响因素。除了上述原因之外天然气站场的总体布局、自动化设备使用的整体技术水平以及自动化设备自身所带来的系统性误差也有可能造成相关体系的不可靠。但是从比例来看，上述三个方面是形成设备可靠性不遵从的关键因素。

4 提高电气自动化设备可靠性的技术措施

4.1 提高设备设计质量

电气自动化设备可靠性受到本身质量和性能的影响，所以在设计阶段，就要消除该影响。首先设计人员要对设备的参数和指标进行分析，使其能在各种应用环境和条件下可靠运行。对每种电气设备的运行空间环境进行了解，进而对产品结构和类型进行确定，根据生产规模要求，对其产品尺寸进行确定。另外在设计中，还要考虑设备的形式和类型，总之，只有设计人员面面俱到，设备的设计质量才能得到保证，设备应用的可靠性也会得到保证。

4.2 检测设备质量

设备在设计完毕、生产完毕、以及出厂应用之前，都要经过质量检测阶段，在该阶段中，可以将设备运行的可靠性作为性能指标，对设备潜在的故障进行查找，对设备的安全系数进行提升，设备运行才真正可靠。

4.3 合理选择零件

电气设备本身是由众多零部件和构件组成的，设备的可靠性是这些组成部件可靠性的集合，一旦其中的小零件发生故障，这种故障会影响到其他的零部件性能发挥，进而整个设备运行效率会下降。主要对零件的规格、型号以及尺寸、精度等方面进行高要求选择。天然气场站选择零部件时，要禁止出现假货或质量不高的零件。

4.4 合理选择电子元器件

很多电气自动化设备是由集成化的组件组成的，这些组件在运行中，会受到外界环境的影响，也会受到组成部分零件质量性能的影响，所以要基于这些内容，对电子元器件进行合理选择。这些电子元器件之间还要相互适应，使组件性能比较好，组件还要适应更恶劣的环境，比如高温环境，组件内部的元器件要有散热性能，组件的整体功率也要很大。此外还要考虑组件的湿度因素。

4.5 环境因素防护技术

电气自动化设备在天然气生产运输中，需要经历的环境有腐蚀环境、高温高湿度、高压以及废气环境等，在这些环境中，有些会直接作用在设备表面和内部，使其丧失性能。比如低温高湿环境中，设备元器件表面会有雾气产生，元器件会被腐蚀掉，逐渐老化，不具备原有性能，且在这种环境中，元器件内部进水，绝缘效果会逐渐丧失，元器件表面导电率会变大，使元器件耗损变大。对于这种潮湿环境，采取的可靠性技术措施为浸渍、灌封、密封等方式，这些技术措施可以使元器件表面形成一层保护膜，进而对元器件形成保护作用。

4.6 电磁干扰因素防护技术

首先安排好这些电气自动化设备在整个场站中的位置，对于容易受到电磁干扰的设备，要做好隔离处理，还要对设备集中的空间环境进行电磁波监测，一旦出现异常信号，则代表设备受到电磁干扰，就可以启动电磁波消除设备，来消除电磁干扰。这种电磁波消除设备和电磁波监测设备可以和诸多电气设备连接在一起，形成电磁干扰防护体系，以增加设备的可靠性，在电磁干扰防护中，还要加强对电子屏蔽设备的改进。

4.7 人员方面采取的防护技术

人员也是影响因素之一，场站如果能对每个人员的个人素质和工作素质进行提升，人员也不至于出现误操作，也能做好设备的日常维护和设备检查工作。电气自动化设备的操作人员更要注意及时发现设备运行中出现的故障，在检测中，也要做好零件更换记录和相关方案。

5 结束语

综上所述，研究关于如何加强天然气场站电气自动化设备可靠性方面的内容具有重要的意义，其不仅关系到天然气场站建设的完善，也关系到石油石化资源应用的安全性，更与社会发展、经济发展以及人们的生活生活息息相关。天然气在当代社会中占据着重要的地位，并在不断拓宽着应用领域，然而在发展和应用中却往往会受到很多因素影响，导致天然气场站电气自动化设备的可靠性受到威胁，虽然已经采取了措施，但依然有很多待完善之处，因此相关机构和人员应加强此方面的研究。

参考文献

[1]梁海燕.如何加强电气自动化控制设备可靠性探究[J].化工管理，2016，11：25.

[2]张卫.天然气场站自动化设备的可靠性研究[J].石化技术，2016，04：233.

作者简介：于秀珍（1990年6月），女，汉族，辽宁省庄河县，大学本科，助理工程师，主要研究天然气输气场站的运行管理。

（作者单位：山东省天然气管道有限责任公司）