石油化工仪表中自动化控制技术的应用研究

发表时间:2021/5/7   来源:《工程管理前沿》2021年1月第3期   作者:王洪福
[导读] 我国工业正朝着智能化、自动化方向发展,在石化企业应用的控制系统中
        王洪福
        天津联维乙烯工程有限公司 天津 300270
        摘要:我国工业正朝着智能化、自动化方向发展,在石化企业应用的控制系统中,石化仪表一直是关键部件。为了使石化仪表自动控制系统充分发挥其生产优势,仪表操作人员需要对该系统有充分的了解,并运用自动控制技术使机械设备处于最佳运行状态,从而提高石化企业的整体生产效率。
        关键词:石油化工仪表;自动化;控制技术;运用
        在我国经济发展中,石化行业占据着重要地位。随着我国经济水平的不断提高,人们对石化产品的需求量也在不断增加。通过自动化控制的应用,不仅能提高石化企业的生产效率及质量,而且能促进石化企业自动化生产水平的提升,对提高石化企业的经济效益起着重要的作用。本文分析了石油化工仪表中自动化控制技术的应用。
        一、石油化工仪表的控制系统分类
        1、分散的控制系统。目前,我国的石油化工企业中应用的分散系统已有上千种,但石化系统采用的分散系统数量较多,所以分散系统在石油化工中的应用也较广泛。近年来,我国科技水平有了迅猛的发展,所以有更多的人投入到此方面的科研行列中,而一些相关人员对分散系统作出了进一步的研究并有了一些较好的研究成果,例如:数字化智能控制系统,通过这种系统,能使石油化工仪表自动化控制技术的水平得到较大程度的提升,并且石油化工企业能将不同厂商生产的不同型号的分散系统有效结合起来,从而发挥更强大的功能。石油化工企业实现了分散系统,能使企业的生产更容易得到控制,从而提高产品的性能,这也就促使企业的经济、社会效益都得到了更大的提升。
        2、新型分散控制系统。因我国传统的石油化工行业,整个生产作业线分为多个阶段,并且各个阶段间的分界较明显。比如:从蒸馏到萃取需要石油经过一个完整的转化。所以传统使用的分散控制系统能对石油化工的各个阶段进行分别管控,但由于我国现在对石油的需求量越来越高,相关的大规模生产也需不断改革,所以新型的分散控制系统也就应运而生。新型的分散控制系统可分别对各个阶段进行同时管控,同时收取到各个阶段的数据,这使得整个生产作业线的管理更加可控。但企业自动化水平还不够,随着科技的发展,新型分散管理系统也在不断的进步,向着自动化智能化的方向迈进。
        3、总线控制系统。在石油化工仪表中,现场的总线控制系统,拥有数字化、微型化、智能化、开放化等特征。这些特征也是现如今石化企业经营发展史的主要实现目标。如今未来战斗系统已被广泛应用在各个生产领域中,未来战斗系统的设备操作技术和功能设备的开发,对总线控制系统来说是实现可持续发展的重要基础。通过对相关数据进行调查统计,发现未来战斗系统在石化企业中进行应用,不仅能控制生产设备,还能通过现场总线系统和局域网的配合,对现场总线进行控制。而现场总线控制系统在实现企业控制工作的目的过程中需要信息共享技术的支持,因此与局域网进行配合能发挥出现场总线控制系统的最大优点,使用户、制造商公开化得以实现。
        二、石油化工仪表中自动化控制技术的应用优势
        1、类型多样化。根据石油化工生产的实际需求,在石油化工仪表中最常用的自动化控制技术为DCS技术,但不仅仅只有这一种技术,事实上自动化控制技术的类型较多样化,特别是随着近年来科研力度的不断提升,出现了一些集成化程度更高、人机交互更灵活、可视化性能更佳的技术,这更好地满足了石化生产的需要。
        2、综合性与智能化强。自动化控制技术是一种综合性与智能化的技术,利用它来控制各类石油化工仪表,不但能提升仪表运行效率,更能保障仪表运行安全。

通过在石油化工仪表中应用自动化控制技术,使很多工作都从原来的人工操作变成了自动化操作,并且系统还能根据实际情况对仪表运行状况进行智能调整,从而大幅节省了人力资源。
        三、石油化工仪表中自动化控制技术的应用
        1、常规自动化控制技术。石油化工仪表中所应用的常规自动化控制技术,主要是根据自动化顺序,实现对石油化工仪表的批量控制,每一项控制措施均是固定的。在石油化工仪表中应用常规自动化控制技术时,主要是采取电动单元组合仪表灯及常规DCS系统,在整体上对石油化工生产进行控制。其中,关键的便是常规DCS系统,实践中,常规DCS系统也在不断创新与完善,不断研发新的DCS技术,为实现石油化工仪表的创新奠定了良好的基础,大幅促进了石油化工仪表的数字化发展。就现阶段来说,常规DCS控制技术已在石油化工行业中得到了广泛应用,不仅提高了石油化工仪表的自动化水平,还大幅促进了石油化工仪表管理的完善与成熟,实现了石油化工仪表运行的稳定性及可靠性。
        2、人机交互界面技术。人机交互界面技术是石油化工仪表自动化控制系统中的重要组成元素,智能化技术设计与人性化设备是该技术的基础,通过将计算机技术作为该技术的主要载体,在有效融合电子通信技术与智能化处理技术的基础上,同步应用视频监控技术而实现人机交互界面控制技术的形成与应用。在石油化工仪表控制系统中,传统类型的控制模式是“一对一”,而在人机交互界面技术作用下,“一对多”控制模式得以顺利实现,由此便直接降低了石油化工企业的生产成本投入,同时有效缓解了工作人员的工作压力。在石油化工仪表控制中应用人机交互界面控制技术,能直接提升仪表自动化远程控制目标的应用效果,在CRT显示屏与指示灯的作用下,能对石油化工仪表的相关情况进行及时有效的检测,并将石油化工的操作信息回传给操作人员,使操作人员及时掌握生产过程与流程的具体运行情况,保障生产环节中的各类问题能得到及时的发现与科学的处理,提升石油化工产业生产过程的安全性与稳定性。
        3、监测管控技术。其在石油化工仪表中的应用,主要针对石油化工企业的高风险性特点展开。石油化工企业生产加工操作复杂,这期间存在着很多危险性因素,石油化工仪表设备作为控制生产操作的基础设备,必须保证石油化工生产安全。石油化工仪表利用自动化监测管控技术,随时掌握石油化工生产操作情况,并确保生产质量达标,提高安全性。通过监测管控技术,打造自动化仪表监测系统,随时掌握生产操作中的安全影响因素变化,制定有效的风险控制措施,以此来帮助石油化工产业合理规避风险,确保石油化工生产加工操作顺利完成。监测管控技术在石油化工仪表中的应用积极结合自动化修复技术,通过自动化修复技术,提高监测管控技术的科学性与石油化工仪表的实用性,在保证石油化工安全操作的同时,及时排除安全隐患,提高生产水平。
        4、自动化监督与控制系统的打造。自动化控制技术在石油化工仪表中的影响,需要有全面的系统加以支持,自动化监督与控制系统,有效结合自动化控制技术,将自动化控制技术优势充分发挥,利用自动化控制设备,连接石油化工仪表。通过分散控制系统、不同阶段的控制系统及总线控制系统、环境监测系统、设备运行检修系统、设备风险预测系统等,掌握石油化工生产操作的同时,对周围环境进行全天候监督,确保设备正常运行,排除设备运行风险,针对性展开控制指导,以此来保证自动化控制技术的正常应用,进一步提高石油化工仪表应用实效性,强化对石油化工生产的智能化管控,提高石油化工企业的经济效益。
        总之,石油化工仪表的生产作业环境较恶劣,大多处于高温高压等极端环境下,再加上其周边充斥着易燃易爆物品且受到腐蚀性物质的威胁较大,极大的阻碍了石油化工生产的效率与安全,从而使石油化工仪表质量性能无法得到有效提升。而通过对自动化控制技术的应用,能有效解决这一难题,提升石油化工仪表的精确度与控制水平。
参考文献:
[1]张寅松.石油化工仪表中的自动化控制技术研究[J].中国高新区,2017(15).
[2]丁亮.石油化工仪表中的自动化控制技术[J].电子技术与软件工程.2017(03).
[3]袁风宾.关于石油化工仪表的自动化控制技术分析[J].化工管理,2018(32).
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