国家管网集团西气东输公司郑州输气分公司 河南郑州 450000
摘要:石油化工产业有着生产环境复杂、恶劣、多变的性质,同时石油化工企业的生产中还有着有毒有害、易燃易爆等危险发生,会给石油化工企业的员工生命和财产带来威胁,给周边的环境造成影响,所以对石油化工企业中的生产过程和生产工艺使用科学合理的技术手段进行监督和管理,保障石油化工企业的生产安全。目前石油化工企业中数据的监测、数据的计算、数据的处理、参数的收集、数据的存储都离不开仪表,传统的仪表已经不能满足现代化的使用需求,必须应用更加智能化、可靠性强的自动化仪表,解决传统仪表中可能出现的问题,具有广阔的发展前景。在改善计量仪表基础和信息基础设施方面发挥了不容忽视的重要作用。在功能优势视角下对自动化仪表的可靠性进行分析,最后对其发展趋势进行展望。
关键词:天然气;化工仪表;自动化;方法
1化工自动化仪表的类别
化工企业在生产过程中自动化仪表发挥着重要作用,是降低企业生产过程中安全事故发生概率的重要仪器,自动化仪表能够有效地监测石油化工企业生产环境。石油化工企业中应用的自动化仪表种类和数量都比较多,主要包括物位仪表、压力仪表、温度仪表、测量仪表等。石油化工企业生产过程中的温度很高,在 -200~1 800℃,水银温度计的测量范围在 -49~359℃,因此在石油化工企业中并不适用。石油化工企业中自动温度仪是经常使用的设备之一,通过自动温度仪能够及时将生产中的温度传递到温度采集仪器中,了解和掌握生产中温度的实时变化。利用计算机编程软件,自动物位仪可以测量不同位置的温度,实现物位预警,一旦出现液体冒罐就会发出警报,降低事故的发生概率。相比传统的压力仪表,自动压力仪表测量有着准确度高、耗时短、更加耐用的优势,自动化测量仪在使用前可以将流量值设置在一定的数值,流量值一旦超出的设定的数值,就会发出警报并自动进行调节,避免流量过大,始终保持在合理的范围之内。
2国内化工企业自动化控制技术运用现状
自动化控制系统在随着生产装置的引进也逐步进入我国各个生产领域,化工行业同样从引进、消化、吸收,到开发和应用的过程。然而在经过30年的发展,化工企业自动化控制技术的运用不均衡,存在较大的差别,可以大致分为三个层次。普及运用企业:国有大型化工企业和合资或独资的化工企业如中石化、中石油、巴斯夫、拜尔等企业,还有一些生产技术先进的中型企业。普遍采用DCS控制系统,对整个生产流程进行自动化控制,对生产装置进行全面的监控。有的企业对关键工序还采用先进控制器进行生产控制运行。这些企业在自动化控制技术方面处于先进或领先地位。局部或部分运用企业:民营化工企业和小型外资化工企业,企业选择采用DCS和PLC控制系统。为了避免过多的投资,这些企业只在关键生产工序运用DCS和PLC控制系统,在达到生产控制目标后没有全面运用控制系统,使得控制功能没有全部发挥,控制技术的精度也不高,处于一般控制水平。最低控制运用企业:小型民营化工企业由于生产工艺技术简单,生产流程短,基本是间隙式一步反应生产形式。有的采用PLC进行控制,有的还是采用单回路仪表控制,甚至是人工控制,他们处于低端水平。
3提升天然气化工仪表自动化水平的方法
3.1对于智能自动化仪表在天然气流量中的测量过程
科学技术的应用对于仪表综合性能的提升至关重要,我国技术人员不断进行探索、研究,根据我国天然气检测时仪表的实际应用情况进行分析,提出两种检测方法,即直接检测以及间接检测,为实际的测量工作提供技术保障。与此同时,这两种检测方法结合使用,可以充分发挥仪表的智能化作用,充分发挥仪表自动检测的功能,使得检测工作合理有序、高效、高质进行,进而减少人工操作,降低工作人员的工作压力,提升检测的准确性,推进天然气行业的稳定发展。
3.2 对于智能自动化仪表的输入流程
对于智能自动化仪表的输入流程,需要安装相关的流程章程。在对天然气流量仪表中的数据进行检验时,需要进行辅助计算机的技术技能,相关工作人员输入相关的数据数值之后,计算机后台再选择合理的型号和规格,形成完整自动化的形式。不过,在输入过程中有些问题需要注意,工作人员在输入时一定要仔细认真,确保输入的数据数值都是有依据、准确的,还要确保相关工作人员对计算机的操作熟练程度。
3.3对智能自动化仪表的软件进行分析
仪表软件部分是高新技术的集合,相较于硬件更加烦琐,精确度相对较高。其中,多功能标准源具备两大功能,具体为自动校准功能以及自动打印功能,在实际的运行过程中,其主要工作内容为传递相应量值,保障量值传输过程的稳定性以及准确性。技术人员监控仪表在进行数据对比分析的过程中,应重视操作的科学性以及规范性,严格按照分析标准进行数据的对比分析。在保障数据准确性后,被检仪表需要将相关数据传输到计算机集成系统中,相应数据分析系统进行数据的二次加工、分析,输出结果,最终将相关信息传输到打印机,进行校准证书的综合整理打印。另外,相关的工作人员要对智能自动化仪表的测量系统的具体使用方法、维护修复的功能以及验证的方法做出重点标记,将相关工作人员对测量系统的具体内容、使用规则等整理出来,以书面的形式打印出来,以便维护智能自动化仪表的运行工作,在测量过程中得到一定性、有效的测量,加强与检测系统的连接。
3.4应急处置功能
自动控制系统具有一定的应急处置功能。通过现场在线检测仪表对生产装置或设施进行全时段的监控,当生产过程中发生事故时,由于抢修人员不能在第一时间进入生产装置或设施中进行抢修,或者在有毒有害环境中不容许人员进入的情况下,自动控制系统及时启动应急处置装置,有效处理故障状态,减少生产装置的损失,确保事故控制在可控范围内。自动控制系统在化工企业发生危险的情况下,一方面通过报警信号通知事发现场的人员迅速的撤离,避免扩大人员伤亡;另一方面及时进行应急处置,尽可能减少财产损失,提高了企业安全应急能力。
3.5具有更加丰富的存储功能
自动化仪表与传统仪表在信息的存储上有着较大的优势,存储的种类更加丰富,能存储的数据参数数量更多,同时自动化仪表内部安装了实时的存储器,逻辑性更强,存储的信息不会受到外界的干扰,具有较强的抗干扰能力,准确度更高。自动化仪表是在现代化科技的基础上制作完成的,内部安装的微型电脑芯片在数据的存储上有着巨大的优势。自动化仪表中的微型电脑芯片可以对实时数据进行收集、分析、处理,传统的仪表在数据记录过程中只能在某一点上进行数据记录,不能实现数据的综合记录和分析处理,一旦出现新的数据需要记录,上一次的数据就会被覆盖,不能实现数据的重复记录和分析。传统的仪表并没有设置存储功能,一旦出现停电或者仪表故障,相关的数据很容易丢失,就需要重新对数据进行记录,浪费大量的人力和时间。自动化仪表的优势在数据的存储上十分明显,通过内部微型电脑芯片实现记录数据的重复分析处理,而且还具有连续记忆能力,对运行的效率有所提升,自动化仪表中数据的记录与处理都是通过自身内部电脑进行控制,因此在分析和处理数据的时候实效性更强,准确性更高,实现石油化工企业的长远发展。
结束语
随着科学技术的不断发展,信息化技术在各个领域中应用越来越广泛,尤其是自动化仪表在测量、计算、监控上都有着重大的突破。要不断引进先进的技术和设备,根据我国国情的实际情况,创造出更加优越的自动化仪表产品,促进我国石油化工企业自动化仪表的可持续发展。
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