石油化工行业自动化仪表特点与控制技术

发表时间:2020/7/3   来源:《科学与技术》2020年1月第3期   作者:赵宏强
[导读] 石油化工行业进行工业生产时所应用的原材料具有毒性、辐射等特性

        摘要:石油化工行业进行工业生产时所应用的原材料具有毒性、辐射等特性,这会严重威胁人体的身体健康。多数石油化工企业在发展时会开展自动化生产,这样能够减少工作人员与原材料接触,也能够更为高效的加强生产效率。随着我国经济社会的发展,之前的自动化控制技术需要进行革新并重新应用于石油化工生产中。那么,当前的石油化工企应当由单一自动控制模式转换成更为全新的控制方式在进行生产。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对石油化工行业自动化仪表特点与控制技术提出了一些建议,仅供参考。
        关键词:石油化工;自动化仪表;控制技术
引言
         在新形势下,我国石化企业在开发过程中,要充分重视各种仪表的控制系统,促进生产和发展。随着技术的发展,仪表自动化控制具有安全性高、控制水平高、交互界面和技术类型多样化等特点,因此要切实加强该技术的应用,如分布式控制技术、PID高级控制技术、计算机控制、在线自动监控和分布式控制系统等,确保生产安全运行,增强企业竞争力,取得更大的效果。
1、现阶段使用的石油化工仪表种类
         1.1压力仪表
         压力仪表的主要检测因素是石油化工在生产过程中所产生的压力,压力仪表包含的种类相对比较丰富,既包含了弹性式压力仪表,又包含了液柱式压力仪表,在石油化工生产过程中需要的液体物料相对较多,所以液柱式压力仪表和活塞式压力仪表能够更好的适用于石油化工的生产压力测量过程中。同时除了一部分压力测量仪表以外,还有压力传感器与压力变送器两种,通过压力传感器可以有效的将石油化工在物料移动和生产过程中所产生的其他物理量转化为压力,从而传输到压力变送器中,并且由压力变送器将所有采集到的信息转化为计算机可以识别的信息,从而实现自动化控制过程。
         1.2物位仪表
         物位仪表,顾名思义就是能够测量物体位置的仪表。在石油化工产业的生产过程中,经常会对石油产品和化工产品进行反应和收集,在反应和收集的过程中都需要相应的储物罐,但是由于石油化工产品属于易燃易爆,物品需要在密闭、阴暗的环境中储存,所以石油化工产品的储存罐一般都不能够直接看到里面的物料,从而也就无法了解物料的数量以及在储存罐中的位置,而当负责石油产品和化工产品收集的储存罐快要达到密封口时,必须要有一定的仪器仪表设备来告知工人需要换到下一个储存罐中,防止石油产品和化工产品外漏,造成严重的人身伤害和经济损失。
         1.3温度仪表
         整个石油化工生产过程之中需要非常复杂的化学反应。而很多化学反应都需要彼此温度进行细致的把控。有些物质结合在一起加入催化剂之后,只有在一定的温度条件之下才能进行正常的反应,温度过高和过低都会出现资源的浪费,甚至是发生事故,所以在生产的过程之中,就需要对于温度进行实时的了解。在对于温度仪表的使用过程之中,需要注意两个方面。第一个方面就是要针对不同的反应,选择不同类型的仪表。有的反应可能只是大体需要一个温度范围,那就可以只使用较为粗略的温度仪表,而对于较为精细化或者是较为重要的试剂,可以使用更加精确的温度仪表。另外要注意严格控制温度的范围。石油化工生产过程之中所发生的化学反应不仅复杂,而且有的时候还伴随着多发性,需要相关操作人员进行细致的把控和掌握。
         1.4流量仪表
         流量仪表也就是测量相关使用试剂的数据。因儿媳在整个石油化工生产过程之中扮演着非常重要的作用,因为其直接控制着各种试剂的用量。并且流量仪表所包含的范围非常之广,其测量的不仅仅是液体的流量,其测量的范围还包括整体反应的变化以及进程。所以使用对流量仪表,对于整合石油化工生产的意义非凡。要根据整个石油化工过程中不同反应的不同特性,而选用不同的流量仪表,从而达到测量数据的准确性,能够对整个反应达到细致的控制。这对于适用化工企业的效益作用,经济作用,都发挥着重要的推动作用。
         2、石油化工行业自动化仪表的特点
         2.1可编程功能
         自动化仪表在石油化工企业中具备可编程功能。在石油化工企业自动化仪表能够控制电路,正常工作时自动化仪表能够借助芯片中具备的功能达到繁琐的控制功能。

除此之外,自动化仪表本身软件编程对先前的控制方式进行了调整,由应用先前的顺序控制改为应用存储控制。与此同时,自动化仪表还能够借助硬件达成控制目的,不过实行该项工作的前提是电路较为完整。由此可知,自动化仪表能够改善硬件结构,简化硬件结构,更好地适用于石油化工生产中。
         2.2记忆功能
         之前的自动化仪表大多数是应用有机电路和时序电路,这两种电路记忆功能较差,只能够进行较为简易的功能记忆。当石油化工生产进入到下一个步骤中,该仪表则不会存有上一个步骤的记忆。而目前我国石油化工体所应用的自动化仪表具有较强的记忆功能,在仪表中植入了微电脑芯片,能够对每一个步骤进行记忆。通常情况下自动化仪表能够对记忆进行保存,进而为后续信息处理快来便利。
         2.3数据处理功能
         自动化仪表进行测量时可能会遇到困难。例如,类似线性化处理、自检自校等问题。随着自动化仪表的不断革新,自动化仪表的微处理器技术能够更好地解决上述问题,进而让自动化仪表的功能更为全面。数据处理功能能够减少工作人员的工作量,进而加强石油化工生产效率。
3、石油化工行业自动化仪表的控制技术
         3.1ID先进控制技术
         PID技术(也称为多变量控制技术)的出现使石化生产又发展到了一个新的水平,自动化控制技术的高级性质更加明显。通过包结构实现独立管理的PID控制技术是基于DCS技术进行创新构建的,可以满足动态多变量测量的需要,对仪器的通知管理非常有利,通过模糊识别设备之间的关联促进控制效果的提高,有效地推进自动化控制和测控技术的结合。以自动化控制技术为例,从石油化工生产的未来趋势来看,将会发展得更好,应用范围更广。
         3.2在线自动监测
         保证生产的测试控制是化学仪器的基本功能,企业生产管理、自动化控制技术的应用发挥了很大的作用,降低了人工劳动力的投入,满足了实时在线测试的生产需求。多进行石化生产工艺,检查关键环节及整个工艺,对有效提高石油质量具有重要意义。为了提高现场安全系数,满足安全生产要求,在自动仪表控制中广泛应用在线自动监控技术,实时了解设备状态和设备运行情况,为生产调整、管理提供了基础,促进了生产风险控制水平的提高,确保了高效安全的生产工作。
         3.3人机交互界面技术
         包括自动化控制技术在石油化学计量仪中的应用,人机界面技术。该技术是自动化控制系统的关键组成部分,主要基于智能技术设计和人性化设备改进,以计算机显示技术为载体,结合电子通信技术、智能处理技术和视频监控技术,形成了综合的人机交互接口控制技术。在石油化工仪表运营中,以特定生产运营为对象,打破“一对一”传统控制模式,构建“一对多”控制模式,使石化企业节约更多人力资源成本,减少工作人员的运营压力。自动远程控制石化设备,安装CRT显示屏和指示灯,根据具体的测试情况向工人传达石化工作信息,根据显示信息分析现场工作结果,确定现场流程运行和准确的现场流程运行,发现和解决生产处理过程中的问题。应用人机交互界面技术,在一定程度上提高石化仪表控制和应用质量,并确保石化生产的安全、程序、可测试性和稳定性。
结束语
         综上所述,自动化仪表与自动化控制技术在现阶段石油化工行业生产环节中发挥着积极作用,其能有效促进生产活动顺利开展,提升生产效率和质量。石油化工行业生产中自动化仪表与自动化控制技术的应用,主要集中在过程自动化和智能化、制造智能化以及管理智能化方面。仪表自动化技术在人们的生活中起着重要的作用,它促进了我国社会和经济的不断进步和发展,人们在不同行业的工作中都会使用由自动化技术生产的产品,所以仪表自动化工业的发展和开拓探索范围需要得到足够的关注和重视。
参考文献
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