導(dǎo)言：作為寫作愛(ài)好者，不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇石油化工自動(dòng)化，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

中圖分類號(hào)TE3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2011）49-0070-01

石油化工中涉及到的自動(dòng)化設(shè)備有石油化工控制系統(tǒng)、化工儀表、化工閥門、化工業(yè)電視、單井監(jiān)控系統(tǒng)等。目前，我國(guó)石油化工自動(dòng)化設(shè)備裝置的作業(yè)要求是能夠連續(xù)性生產(chǎn)，而且設(shè)備應(yīng)該具有長(zhǎng)周期運(yùn)行作業(yè)能力。石油化工的自動(dòng)化設(shè)備在整個(gè)作業(yè)環(huán)境中投用率比較高，這種現(xiàn)象為單元裝置的自動(dòng)化控制提供了有效的資源保障，石油化工企業(yè)在具有先進(jìn)科學(xué)生產(chǎn)力的情況下經(jīng)濟(jì)效益才能提高發(fā)展。

1 石油化工自動(dòng)化設(shè)備使用存在的問(wèn)題

石油化工自動(dòng)化設(shè)備存在的問(wèn)題主要包括以下幾個(gè)方面：系統(tǒng)內(nèi)部控制自身原因不合理、石油工藝控制設(shè)備故障以及現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)操作不穩(wěn)等情況。

系統(tǒng)內(nèi)部控制自身原因的不合理性主要體現(xiàn)在控制系統(tǒng)在使用前選型不合理，沒(méi)有對(duì)石油工業(yè)的施工條件進(jìn)行周密的考察而直接采購(gòu)，這樣增加了使用控制的成本，使自動(dòng)化控制設(shè)備的使用難度加大，特別是在石油化工中的串級(jí)、比值、分程等復(fù)雜控制程序，要求的控制使用初始化條件多，對(duì)于不同的作業(yè)環(huán)境需要進(jìn)行多次、反復(fù)的調(diào)整作業(yè)控制設(shè)備參數(shù)，使用過(guò)程中調(diào)整參數(shù)的難度比較大，不能夠完全的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的真正含義，除此之外，由于自動(dòng)化設(shè)備參數(shù)的調(diào)整難度比較大，大多數(shù)設(shè)備裝置運(yùn)行了幾年都未對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，而有的卻把參數(shù)調(diào)整權(quán)限下放給操作員工，導(dǎo)致設(shè)備參數(shù)調(diào)節(jié)過(guò)于頻繁，嚴(yán)重影響了正常的作業(yè)運(yùn)行生產(chǎn)。

石油工藝控制設(shè)備故障主要體現(xiàn)在自動(dòng)化設(shè)備的使用過(guò)程出現(xiàn)的故障現(xiàn)象。化工調(diào)節(jié)閥關(guān)閉不夠嚴(yán)密，有少量的漏液、漏氣現(xiàn)象，操作動(dòng)作滯后，自動(dòng)化設(shè)備實(shí)時(shí)性比較低，有時(shí)候后甚至?xí)霈F(xiàn)響應(yīng)失靈以及卡塞。對(duì)于數(shù)字化的設(shè)備來(lái)說(shuō)，有時(shí)候后自動(dòng)化設(shè)備的數(shù)字信息損失比較嚴(yán)重，在正常的作業(yè)環(huán)境中，溫度、流量和壓力都不是連續(xù)性變化的，對(duì)與數(shù)字顯示要求比較高的數(shù)字化控制設(shè)備，不能夠及時(shí)的反應(yīng)由于溫度或者是壓力的變化而影響的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，滯后過(guò)大，有經(jīng)驗(yàn)的操作人員只能手動(dòng)投入生產(chǎn)。

現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)操作不穩(wěn)和石油企業(yè)自身的原因有關(guān)系，目前石油化工企業(yè)主要出現(xiàn)上線原料不足或者是超負(fù)荷作業(yè)情況，對(duì)與這兩種極端現(xiàn)象都出現(xiàn)在企業(yè)作業(yè)設(shè)計(jì)的工程下限或者是上限的邊緣。比如說(shuō)化工中的某個(gè)酮苯脫蠟自動(dòng)化裝置常常會(huì)因?yàn)樯系拦ば虻脑狭渴褂貌蛔悖斐珊笃诘娜軇┝窟^(guò)低，從而導(dǎo)致了自動(dòng)化比例控制系統(tǒng)不能夠自動(dòng)化運(yùn)行，只能用人為的手工去代替機(jī)器，減低的儀器的使用效率，對(duì)能源和原材料都造成了浪費(fèi)。又比如說(shuō)蒸餾加熱爐由于原料的增加導(dǎo)致了全開(kāi)調(diào)節(jié)閥也不能夠很好的提升爐內(nèi)溫度，在這種情況下，需要手動(dòng)的開(kāi)啟開(kāi)側(cè)線閥門，以此來(lái)滿足提升爐內(nèi)溫度要求，使自動(dòng)化控制中的串級(jí)控制失去的原有的作用。

除此之外，這是由于化工生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)初期，由于某些原因，沒(méi)有很好的考慮到工藝操作條件變化對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，所以在選擇或者是采購(gòu)自動(dòng)化設(shè)備時(shí)選擇了不適宜得變送器和調(diào)節(jié)閥等設(shè)備。企業(yè)的有關(guān)部門在自動(dòng)化設(shè)備的安裝和調(diào)試過(guò)程中沒(méi)有進(jìn)行特殊情況測(cè)試試驗(yàn)，導(dǎo)致后期作業(yè)時(shí)變自動(dòng)為手動(dòng)，從而違背了初衷。

2化工設(shè)備自動(dòng)化應(yīng)用措施

在自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用過(guò)程中我們應(yīng)該首先明確本企業(yè)的工藝路線以及作業(yè)流程，認(rèn)真考察作業(yè)環(huán)境以及氣候變化等客觀條件，根據(jù)自身?xiàng)l件選擇合適的自動(dòng)化設(shè)備。在選擇安裝調(diào)試自動(dòng)化設(shè)備參數(shù)的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)特殊情況進(jìn)行試驗(yàn)操作，以此來(lái)明確自動(dòng)化設(shè)備的工作飽和能力。對(duì)于每一款設(shè)備的工作上限與工作下限值應(yīng)該匹配本企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)能力，比如說(shuō)上道工序或者是下道工序的原料提供能力，以此來(lái)對(duì)特殊的作業(yè)單元匹配作業(yè)設(shè)備。

在應(yīng)用工程中應(yīng)該注重設(shè)備的應(yīng)用細(xì)節(jié)，對(duì)于設(shè)備中的調(diào)節(jié)閥等設(shè)備，應(yīng)該做好定期檢查和維護(hù)工作，定期關(guān)注調(diào)節(jié)閥是否工作運(yùn)行正常，測(cè)量系統(tǒng)是否可靠。除此之外，還應(yīng)該設(shè)備對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)。目前大多數(shù)自動(dòng)化設(shè)備都在內(nèi)部存儲(chǔ)有設(shè)備操作記錄，其被存在系統(tǒng)硬件中，可以定期讀取，這對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的管理維護(hù)以及應(yīng)用提供了數(shù)據(jù)參考支持，因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)可以為我們提供自動(dòng)化投用狀態(tài)分析，以此來(lái)分析該設(shè)備在應(yīng)用過(guò)程中使用是否正確，也可以通過(guò)自動(dòng)化投用狀況來(lái)分析判斷局部單元裝置的運(yùn)行參數(shù)是否合理，單元裝置設(shè)備存在的問(wèn)題是否有故障的早期征兆，故障部位定位都有很大的幫助。

除此之外，還應(yīng)該培養(yǎng)專業(yè)的自動(dòng)化設(shè)備的使用人員。這些人員應(yīng)該知曉是工藝設(shè)備、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，控制設(shè)備管理等理論知識(shí)。管控一體化的信息時(shí)代，更應(yīng)該利用計(jì)算機(jī)的先進(jìn)性，通過(guò)對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的使用狀況以及歷史數(shù)據(jù)來(lái)推理判斷生產(chǎn)裝置和設(shè)備存在的問(wèn)題，充分發(fā)揮自動(dòng)化的優(yōu)越性。

總之，石油化工自動(dòng)化設(shè)備在應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)該考慮企業(yè)自身的作業(yè)環(huán)境，在設(shè)備的安裝過(guò)程中做好特殊實(shí)例的測(cè)試工作，尤其是對(duì)溫度和壓力比較敏感的反應(yīng)儀器。在應(yīng)用的過(guò)程中應(yīng)該培養(yǎng)原工盡量使用自動(dòng)化設(shè)備的自動(dòng)化功能，除非特殊情況，不應(yīng)進(jìn)行手動(dòng)操作。以此來(lái)最大限度的發(fā)揮自動(dòng)化設(shè)備的長(zhǎng)處，提高企業(yè)的生產(chǎn)力，提升產(chǎn)品質(zhì)量，帶到企業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

篇2

中國(guó)石化自動(dòng)化經(jīng)過(guò)50 多年的發(fā)展,通過(guò)技術(shù)引進(jìn),消化吸收和不斷創(chuàng)新,自動(dòng)化水平取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。雖然中國(guó)石化行業(yè)的自動(dòng)化水平已取得長(zhǎng)足進(jìn)展,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,仍然存在著相當(dāng)大的差距。一些難點(diǎn)與長(zhǎng)期未解決的問(wèn)題,仍然造成企業(yè)自動(dòng)化總體水平發(fā)展受阻。

一、 當(dāng)前我國(guó)石油化工自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

中國(guó)石化工業(yè)是指包括從原油生產(chǎn)汽油、煤油、柴油、油等石油產(chǎn)品的石油煉制,以蒸汽裂解生產(chǎn)的乙烯、丙烯等為原料生產(chǎn)合成樹(shù)脂、合成橡膠、合成纖維以及基本有機(jī)原料等的石油化工。當(dāng)前，石化企業(yè)自動(dòng)化水平發(fā)展不平衡,不同規(guī)模企業(yè)的自動(dòng)化水平相差較大。大型石化企業(yè)自動(dòng)化水平普遍較高,存在的不足是管理信息系統(tǒng)與國(guó)外尚有差距,而有些行業(yè)特別是染料、農(nóng)藥行業(yè)自動(dòng)化基礎(chǔ)仍然較差,大量小型化工企業(yè)及部分間歇生產(chǎn)過(guò)程企業(yè)自動(dòng)化水平依然很低;二是在自動(dòng)化技術(shù)和應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)上,未能形成工程化、產(chǎn)業(yè)化、商品化、標(biāo)準(zhǔn)化,成果推廣和轉(zhuǎn)化困難重重;三是企業(yè)管理信息化工作觀念更新落后于形勢(shì)發(fā)展,在管理信息化建設(shè)上與企業(yè)機(jī)制的協(xié)調(diào)方面存在很多問(wèn)題,造成總體進(jìn)程不快。信息仍不能在企業(yè)內(nèi)有效地傳輸和利用,“自動(dòng)化孤島”問(wèn)題依然突出。

二、石油化工自動(dòng)化設(shè)備的一些控制難點(diǎn)與解決對(duì)策

石化自動(dòng)化的主要研究對(duì)象是過(guò)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析和維護(hù),其內(nèi)容較為豐富,涉及控制系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié),如石油化工對(duì)象的特性分析、建模方法、控制器原理與相關(guān)計(jì)算,以及自動(dòng)化儀表工具(如變送器、控制閥等) 。其研究對(duì)象既包括簡(jiǎn)單控制系統(tǒng),又包括復(fù)雜控制系統(tǒng)及先進(jìn)控制算法,還涉及控制方案的設(shè)計(jì),以及對(duì)控制器參數(shù)進(jìn)行整定。大型石化裝置的過(guò)程控制系統(tǒng)則是其重點(diǎn)各種過(guò)程及設(shè)備,如儲(chǔ)罐、儲(chǔ)槽、流體管道、換熱器、加熱爐、精餾塔、反應(yīng)器、泵和壓縮機(jī)都是被控制對(duì)象。這些對(duì)象有簡(jiǎn)單的,也有復(fù)雜的。

2.1煉化一體建設(shè)

隨著煉油化工裝置大型化、一體化建設(shè)進(jìn)程的不斷推進(jìn),設(shè)備構(gòu)造越來(lái)越趨向復(fù)雜,技術(shù)要求也越來(lái)越高。煉化一體建設(shè)既是國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策要求,也是世界石化產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和方向。

2.2采用一些新的理論與方法

近幾年來(lái),一種基于SOS 約束的凸優(yōu)化方法,在國(guó)外控制界引起廣泛關(guān)注。在系統(tǒng)及控制理論中,許多系統(tǒng)分析與綜合設(shè)計(jì)問(wèn)題都不能表示或轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的SOS 凸優(yōu)化問(wèn)題,運(yùn)用近年提出的高效可靠的內(nèi)點(diǎn)算法,從數(shù)值計(jì)算上給一些沒(méi)有或很難得到解析的問(wèn)題帶來(lái)生機(jī)。SOS ,SOS 凸優(yōu)化方法以及SOSTOOL S 工具箱是相輔相成的,目前已經(jīng)成為一種研究控制問(wèn)題的重要工具,不管是李亞普諾夫函數(shù)的構(gòu)造,還是系統(tǒng)控制器的設(shè)計(jì),還是最優(yōu)控制問(wèn)題的研究,都發(fā)揮了重要的作用。它是研究多項(xiàng)式系統(tǒng)最有效的工具。

2.3采用先進(jìn)的管理手段

石化工業(yè)作為典型的流程企業(yè),在資源優(yōu)化配置上面臨著規(guī)模龐大、流程復(fù)雜、產(chǎn)品多樣、產(chǎn)品價(jià)格變化頻繁等諸多因素影響經(jīng)濟(jì)效益。鑒于此,石油化工企業(yè)要提高經(jīng)濟(jì)效益必須借助于先進(jìn)的管理手段,建立石化企業(yè)生產(chǎn)優(yōu)化模型,然后利用線性規(guī)劃的方法求解出效益最大的生產(chǎn)方案。

三、石油化工自動(dòng)化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

世界級(jí)規(guī)模的工廠需要集成自動(dòng)化的系統(tǒng)。對(duì)于當(dāng)前的大型煉化一體化企業(yè)來(lái)說(shuō)，為應(yīng)對(duì)全球競(jìng)爭(zhēng)，對(duì)于企業(yè)信息化系統(tǒng)的建設(shè)高度重視，這就要求DCS系統(tǒng)打破以往只是單裝置控制形成一個(gè)個(gè)“信息孤島”的狀況，通過(guò)系統(tǒng)集成實(shí)現(xiàn)真正的全廠集中控制、操作和管理。

當(dāng)前的現(xiàn)代石油化工企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上通常采用ERP/MES/PCS三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。一體化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，促使我們從規(guī)劃伊始就要從硬件、軟件以及維護(hù)等方面統(tǒng)籌考慮。隨著智能HART技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)及無(wú)線技術(shù)等數(shù)字技術(shù)向控制系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)儀表的不斷延伸，數(shù)據(jù)總線處理的信息將不斷增加，對(duì)信息的安全傳輸和合理利用將是自動(dòng)控制系統(tǒng)面臨的重要考驗(yàn)。同時(shí)，大量采用計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐步替代自動(dòng)控制系統(tǒng)固有的軟硬件設(shè)備。如何保證DCS系統(tǒng)的安全可靠將是工程公司及制造商共同面對(duì)的重要課題。

隨著現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、產(chǎn)品的不斷發(fā)展以及應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的不斷豐富，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在流程工業(yè)、制造工業(yè)的應(yīng)用也在不斷地開(kāi)拓。從應(yīng)用效果來(lái)看，可以說(shuō)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在大型石化項(xiàng)目中采用是可行的，可實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)維護(hù)和遠(yuǎn)程維護(hù)，但是當(dāng)前也仍存在包括用戶理念的轉(zhuǎn)變、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員技術(shù)水平要求較高，以及技術(shù)本身有待進(jìn)一步完善，使得現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在石油化工行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展比較緩慢。

篇3

隨著科技信息化技術(shù)快速發(fā)展，石油行業(yè)化工自動(dòng)化技術(shù)也隨之飛速發(fā)展，目前石油化工設(shè)備的自動(dòng)化是發(fā)展的趨勢(shì)。作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的基礎(chǔ)，我國(guó)在發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)方面投入了大量人力、物力，并取得了相當(dāng)?shù)某尚А＞同F(xiàn)階段而言，我國(guó)石化設(shè)備正向著設(shè)備大型化發(fā)展，所以更要提高相關(guān)石油化工自動(dòng)化設(shè)備的水平，提高效率。

通常而言，石油化工自動(dòng)化技術(shù)的要求包括三個(gè)方面：

1.安全控制

安全性控制需要控制系統(tǒng)的可靠、相關(guān)檢測(cè)機(jī)構(gòu)或部門對(duì)設(shè)備及其他裝置的正常運(yùn)行提供有效的保障，所以對(duì)關(guān)鍵部位的設(shè)備、裝置進(jìn)行專業(yè)化的故障診斷與基本保養(yǎng)、維修。

2.效率控制

通過(guò)科學(xué)、合理的計(jì)劃調(diào)度安排與模擬流程技術(shù)以期提高設(shè)備與相關(guān)裝置的生產(chǎn)效率與原材料使用率。

3.成本控制

通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)降低能源與原材料的消耗、通過(guò)建模、控制、優(yōu)化技術(shù)來(lái)相應(yīng)的提升產(chǎn)品的合格率、利用率。

二、石油化工自動(dòng)化設(shè)備在應(yīng)用中的缺陷

石化行業(yè)自動(dòng)化設(shè)備在應(yīng)用中存在著一些問(wèn)題亟待解決，主要包括設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部控制原因不合理、石化工藝控制設(shè)備產(chǎn)生故障、現(xiàn)場(chǎng)操作不穩(wěn)定等情況。

1.系統(tǒng)內(nèi)部不合理

它主要體現(xiàn)在使用前對(duì)控制系統(tǒng)的選型不合理，并沒(méi)有根據(jù)項(xiàng)目所在地實(shí)際情況進(jìn)行考察、分析、研究、論證，而是直接采購(gòu)，在很大程度上增加了使用的成本，導(dǎo)致石油化工的自動(dòng)化設(shè)備使用難度大幅度增加。尤其中石化行業(yè)中串級(jí)、比值、分程等繁瑣復(fù)雜的控制程序，其對(duì)控制用的初始條件要求繁多，針對(duì)不同工作環(huán)境，它需要反復(fù)、多次數(shù)的調(diào)整相關(guān)設(shè)備作業(yè)參數(shù)，且在調(diào)整參數(shù)在使用過(guò)程中較難，不能夠完全的體現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)備的意義。除此之外，由于調(diào)整參數(shù)的工作難度大，導(dǎo)致多數(shù)自動(dòng)化設(shè)備在未調(diào)整的情況下運(yùn)行了很長(zhǎng)時(shí)間，影響了正常生產(chǎn)作業(yè)的高效率運(yùn)行。

2.控制設(shè)備故障

就是指石油化工自動(dòng)化設(shè)備在使用過(guò)程中發(fā)生故障。其中包括調(diào)節(jié)閥關(guān)閉的嚴(yán)密性不夠而產(chǎn)生的漏液漏氣情況、操作設(shè)備動(dòng)作緩慢，設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)化相對(duì)低，甚至出現(xiàn)無(wú)響應(yīng)情況等，對(duì)于比較重視數(shù)字化的自動(dòng)設(shè)備來(lái)說(shuō)，其數(shù)字信息丟失情況比較嚴(yán)重，在正常的實(shí)地作業(yè)環(huán)境中，數(shù)字化設(shè)備不能實(shí)時(shí)將各項(xiàng)諸如溫度、壓力等參數(shù)反應(yīng)出來(lái)，滯后情況嚴(yán)重，導(dǎo)致部分操作人員只可采取手動(dòng)操作，影響了設(shè)備的使用效率與施工進(jìn)度。

3.現(xiàn)場(chǎng)操作不穩(wěn)定

其與石油化工企業(yè)自身原因有關(guān)，目前石化企業(yè)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)原料不足或是超負(fù)荷工作情況，這兩種極端情況出現(xiàn)在作業(yè)設(shè)計(jì)的下限或是上限邊緣。如在化工作業(yè)過(guò)程中的一個(gè)自動(dòng)化裝置往往因?yàn)樯系拦ば蛑性鲜褂昧坎粔颍栽斐珊笃谌軇┝刻?，進(jìn)而導(dǎo)致自動(dòng)化控制比例系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行，只能依賴人工替代機(jī)器，大幅度降低了自動(dòng)化設(shè)備的使用效率，對(duì)原材料也形成了浪費(fèi)。又如在加熱爐作業(yè)時(shí)，由于原料增加導(dǎo)致將自動(dòng)化設(shè)備的功能全開(kāi)也未能滿足其加熱需要，產(chǎn)生這種現(xiàn)象，只有通過(guò)手動(dòng)開(kāi)啟側(cè)邊閥門，以此滿足增加爐內(nèi)溫度，滿足加熱需要，使自動(dòng)化控制設(shè)備失去了其原來(lái)的作用。

4.其他原因

一般由化工企業(yè)設(shè)計(jì)初期，考慮不全面，在選擇或采購(gòu)設(shè)備時(shí)選擇了不符合實(shí)際需要的設(shè)備與儀器，缺少對(duì)設(shè)備運(yùn)行時(shí)遇到特殊情況的測(cè)試，導(dǎo)致后續(xù)自動(dòng)化設(shè)備作業(yè)由自動(dòng)變手動(dòng)，違背企業(yè)要求自動(dòng)化的初衷。

三、石油化工自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用要點(diǎn)

1.明確工藝、流程，挑選適合的設(shè)備

在對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用中，應(yīng)首先明確作業(yè)項(xiàng)目的工藝路線和作業(yè)的流程，全面考慮實(shí)地作業(yè)環(huán)境和氣象氣候變化等的客觀條件，根據(jù)實(shí)際需求選擇適合的自動(dòng)化設(shè)備。在選擇、安裝、調(diào)試自動(dòng)化設(shè)備參數(shù)過(guò)程之中，要重視對(duì)特殊情況下的測(cè)試操作，并以此為基本依據(jù)，確定自動(dòng)化設(shè)備作業(yè)飽和極限能力。對(duì)于每一臺(tái)設(shè)備的選擇應(yīng)該與企業(yè)的生產(chǎn)能力相匹配，要能合理銜接起企業(yè)每道工序。

2.重視應(yīng)用細(xì)節(jié)，定期檢查與保養(yǎng)

在自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用中，要重視設(shè)備的使用細(xì)節(jié)，對(duì)于諸如調(diào)節(jié)閥之類的設(shè)備，要做好定期檢查與保養(yǎng)工作，時(shí)刻關(guān)注調(diào)節(jié)閥運(yùn)行正常與否，測(cè)量系統(tǒng)是否準(zhǔn)確等，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。現(xiàn)今絕大多數(shù)自動(dòng)化設(shè)備都有設(shè)備操作記錄儲(chǔ)存在設(shè)備內(nèi)部，可隨時(shí)供技術(shù)人員讀取，對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的維護(hù)、應(yīng)用提供了數(shù)據(jù)支持，這些數(shù)據(jù)可以提供設(shè)備的狀態(tài)分析，以此分析設(shè)備運(yùn)行是否正常、運(yùn)行參數(shù)是否合理、早期故障征兆是否存在等問(wèn)題，并且對(duì)故障部位的定位有著很大的幫助。

3.專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)

培養(yǎng)自動(dòng)化設(shè)備專業(yè)的使用人員。這些專業(yè)人員除了要知曉工藝設(shè)備、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備、控制設(shè)備管理的理論知識(shí)以外，還應(yīng)該充分利用計(jì)算機(jī)，對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行使用情況及設(shè)備歷史操作數(shù)據(jù)來(lái)判斷設(shè)備所存在的問(wèn)題，并加以合理解決，發(fā)揮自動(dòng)化設(shè)備的優(yōu)越性。

四、石油化工自動(dòng)化設(shè)備的發(fā)展前景

1.控制系統(tǒng)優(yōu)化

目前我國(guó)石油化工企業(yè)大部分設(shè)備裝置還是采用傳統(tǒng)的常規(guī)控制系統(tǒng)，其中大部分還是采用PID控制系統(tǒng)，基于此，導(dǎo)致自動(dòng)化設(shè)備的潛力并沒(méi)有全面的被發(fā)揮出來(lái)。所以開(kāi)發(fā)及優(yōu)化控制系統(tǒng)是自動(dòng)化設(shè)備的發(fā)展必然趨勢(shì)。

2.儀表升級(jí)

石油化工企業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)企業(yè)，所使用的儀器、設(shè)備中儀表數(shù)量龐大，品類繁多。我國(guó)目前儀表配套的品種不齊，缺口較大。制造儀表的輔助材料供應(yīng)不全。所以自動(dòng)化設(shè)備的方向應(yīng)向著儀表優(yōu)化升級(jí)、儀表使用的成套率發(fā)展。

3.過(guò)程控制

分散控制系統(tǒng)、編程控制器、自動(dòng)化系統(tǒng)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟本著開(kāi)放化、標(biāo)準(zhǔn)化的原則，采取國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)通用硬軟件的方法，將向著開(kāi)放的分布式監(jiān)控控制系統(tǒng)發(fā)展。

4.總線應(yīng)用

其主要被運(yùn)用在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，要在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、儀表間實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化、串行、雙向、變量的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)，連接技術(shù)非常重要?？偩€技術(shù)的應(yīng)用，使連接技術(shù)日趨勢(shì)成熟，將對(duì)自動(dòng)化設(shè)備控制技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)生重要的積極作用。

五、結(jié)語(yǔ)

總而言之，石油化工自動(dòng)化設(shè)備在其應(yīng)用中，應(yīng)充分考慮實(shí)際作業(yè)環(huán)境，從設(shè)備的安裝開(kāi)始，做好特殊情況下的測(cè)試工作，在應(yīng)用中應(yīng)培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人員盡可能的使用設(shè)備的自動(dòng)化相關(guān)功能，藉此發(fā)揮自動(dòng)化設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，提高企業(yè)生產(chǎn)力、提升作業(yè)質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率。

篇4

隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展，各個(gè)企業(yè)的發(fā)展，對(duì)于能源的需求量不斷攀升。石油最為能源行業(yè)的重要組成部分，極大的改變了人們的生活方式。在該社會(huì)形勢(shì)下，石油工業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈，各項(xiàng)技術(shù)也有了較大程度的提高。計(jì)算機(jī)技術(shù)的提高及信息技術(shù)的快速發(fā)展，改變了許多各個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)及管理方式，并具有操作方便、穩(wěn)定性良好、可靠性高等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。石油化工企業(yè)中的自動(dòng)化技術(shù)也是該技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的，并融入了生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，能夠有效的提高生產(chǎn)效率，保障生產(chǎn)的安全性并體改生產(chǎn)效率，因此，對(duì)其進(jìn)行深入的研究探討是十分有必要的。

一、石油化工傳統(tǒng)人工操作的缺陷

石油化工企業(yè)的傳統(tǒng)技術(shù)一般是人工操作，但是其存在較多的缺陷，包括以下幾點(diǎn)：①石油化工企業(yè)的生產(chǎn)工藝對(duì)于鏡準(zhǔn)確有著較高要求，但是傳統(tǒng)的技術(shù)中一般是采用人工操作，精準(zhǔn)度的控制有較大的困難，且一般達(dá)不到技術(shù)要求，如果在生產(chǎn)是存在投料不當(dāng)而出現(xiàn)超溫超壓等現(xiàn)象，容易造成安全隱患；②在傳統(tǒng)的石油化工企業(yè)生產(chǎn)中，許多環(huán)節(jié)需要大量的人員共同協(xié)作完成，該類工作一般具有一定的危險(xiǎn)性，人員大量集中的情況下容易出現(xiàn)安全事故，直接威脅到大量人員的人身和財(cái)產(chǎn)安全；③由于石油化工的性質(zhì)較為特殊，人員在操作時(shí)處于高污染性，高腐蝕性的工作環(huán)境中，即使做好防范措施，長(zhǎng)期的工作還是會(huì)使工作的人員身體健康得受到一定的損害，因此自動(dòng)化技術(shù)在石油化工企業(yè)中的應(yīng)用時(shí)十分有必要的。

二、自動(dòng)化技術(shù)在石油化工中的應(yīng)用

1.氣舉井的自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)

氣舉井屬于油田中期開(kāi)發(fā)過(guò)程中使用的一種開(kāi)采方式，相較初期自噴井，其還需要控制好注氣舉氣，并進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的測(cè)量，包括氣舉氣的壓力、溫度及流量等。為了控制氣舉氣流量，應(yīng)在氣舉氣入口處設(shè)置一個(gè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，該調(diào)節(jié)閥則是由遠(yuǎn)程測(cè)控終端系統(tǒng)進(jìn)行全面的控制。氣舉井的自動(dòng)化控制的機(jī)制是構(gòu)件的運(yùn)行信息均需有油井遠(yuǎn)程測(cè)控終端系統(tǒng)傳全面?zhèn)鬏斨劣吞锏牟僮髡尽Ｔ谟吞锊僮髡局?，有專門的氣舉優(yōu)化軟件，對(duì)各種信息數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，再結(jié)合油田優(yōu)化控制產(chǎn)量的各項(xiàng)指標(biāo)，向調(diào)節(jié)閥發(fā)出指令，及時(shí)調(diào)整電動(dòng)可調(diào)油嘴和氣舉氣控制閥的開(kāi)度及狀態(tài)。在進(jìn)行氣舉氣流量控制之前，可以利用氣舉節(jié)點(diǎn)分析程序調(diào)節(jié)閥運(yùn)行的最佳設(shè)定值，油井在該最佳值的狀態(tài)下運(yùn)行，能夠使運(yùn)行效率保持在較高的狀態(tài)，最大化的提高原油產(chǎn)量。如果氣體處理廠工藝出現(xiàn)故障或者壓縮機(jī)發(fā)生異常情況，而造成氣舉氣氣量較小，控制系統(tǒng)則會(huì)有選擇新的自動(dòng)關(guān)閉一些產(chǎn)量或者采油效率較低的油井，保障產(chǎn)量或者效率較高的油井有氣源充足，達(dá)到油田優(yōu)化生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)[1]。

2.自噴井的自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)

自噴井在實(shí)現(xiàn)監(jiān)控自動(dòng)化之前，需要收集各種數(shù)據(jù)，包括油壓、套壓、回壓、油溫等。如果油井中的油嘴屬于電動(dòng)可調(diào)油嘴.則還需要收集油嘴閥位的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，根據(jù)上述信息合理調(diào)整油嘴的開(kāi)度及狀態(tài)。在油井控制系統(tǒng)中，基本上信息的傳輸?shù)男盘?hào)均屬于AJ模擬信號(hào)，自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)將上述信號(hào)傳輸至油井遠(yuǎn)程測(cè)控終端系統(tǒng)，該系統(tǒng)則能夠用來(lái)控制油井的生產(chǎn)。電動(dòng)可調(diào)油嘴接收到油井遠(yuǎn)程測(cè)控終端系統(tǒng)反饋的模擬信號(hào)后，及時(shí)對(duì)于油嘴的開(kāi)度及狀態(tài)進(jìn)行全面的控制，能夠有效的控制油井的產(chǎn)油量。油井監(jiān)控系統(tǒng)的作用可以分為收集信息及傳達(dá)信息，其先全面收集信息，再將該類數(shù)據(jù)等信息發(fā)送至油田的監(jiān)控系統(tǒng)，該類信息對(duì)于油田的發(fā)展有著重要的意義，可以根據(jù)該類數(shù)據(jù)實(shí)施存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理、準(zhǔn)確的計(jì)算等，全面掌握油井的各項(xiàng)變化情況及發(fā)展趨勢(shì)，并準(zhǔn)確的計(jì)算出油嘴開(kāi)度的最佳數(shù)據(jù)，達(dá)到控制油井出油量的目標(biāo)[2]。

3.電潛泵油井的自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)

電潛泵油井的構(gòu)成部分包括電潛泵變速驅(qū)動(dòng)器及電潛泵遠(yuǎn)程測(cè)控終端系統(tǒng)，并通過(guò)變速驅(qū)動(dòng)器對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控，該監(jiān)控技術(shù)需要結(jié)合生產(chǎn)要求，把各項(xiàng)必須的設(shè)備下入井底，包括電潛泵、井下壓力傳感器等，利用電纜將電潛泵變速驅(qū)動(dòng)器與之連接起來(lái)，井底的壓力傳感器準(zhǔn)確檢測(cè)油井的壓力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定井底壓力的目標(biāo)。該監(jiān)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需實(shí)施遠(yuǎn)程控制即可以完成控制過(guò)程。遠(yuǎn)程測(cè)控終端系統(tǒng)的功能在于收集電潛泵的各類數(shù)據(jù)，如開(kāi)關(guān)信號(hào)、模擬信號(hào)、脈沖信號(hào)等，并將其傳輸至油田操作控制系統(tǒng)，最后完成電潛泵油井的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)工作。

三、石油化工企業(yè)的自動(dòng)化控制的發(fā)展趨勢(shì)

1.現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)與分散控制系統(tǒng)共同發(fā)展

分散控制系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了較長(zhǎng)的時(shí)間，包括發(fā)展階段、技術(shù)成熟階段、廣泛應(yīng)用階段，其靈活的運(yùn)用了大量已有的成熟技術(shù)，因此技術(shù)性能穩(wěn)定、可靠性高，軟件種類較多，因此功能較為全面，受到了用戶的廣泛贊譽(yù)?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)起步較晚，現(xiàn)階段還處于發(fā)展階段，技術(shù)尚未成熟，穩(wěn)定性不佳，可靠性有限，且功能不全面，因此對(duì)于該技術(shù)的應(yīng)用尚未實(shí)現(xiàn)大面積推廣，用戶多為觀望的態(tài)度。我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中依舊是以分散總線控制系統(tǒng)為主，該技術(shù)短時(shí)間內(nèi)不會(huì)因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)的出現(xiàn)及發(fā)展完善而被淘汰，相反，二者會(huì)在今后的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)處于共存的狀態(tài)[3]。

2.現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)與分散控制系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合

分散控制系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，且功能較為全面，控制力較強(qiáng)，在現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)集成應(yīng)用于現(xiàn)有控制系統(tǒng)方面，可以充分利用其功能優(yōu)勢(shì)促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)總線的廣泛應(yīng)用。一般情況下，現(xiàn)場(chǎng)總線與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)之間的集成可以通過(guò)各種方式實(shí)現(xiàn)，具體情況如下：①充分利用網(wǎng)關(guān)，將現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備集成至可編程邏輯控制器及分散控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一組態(tài)，全面監(jiān)控與管理的功能；②現(xiàn)場(chǎng)總線也可以集成至分散控制系統(tǒng)及的可編程邏輯控制器的I/O 層次中；③獨(dú)立性較高的現(xiàn)場(chǎng)總線控制可以與分散控制系統(tǒng)及可編程邏輯控制器之間的信息進(jìn)行集成，并利用網(wǎng)關(guān)的功能充分交流信息。利用上述各種方式均是以分散控制系統(tǒng)及可編程邏輯控制系統(tǒng)的成熟的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，充分的發(fā)揮出現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的功能及優(yōu)勢(shì)。另外，現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)應(yīng)盡快完善一體化功能，達(dá)到統(tǒng)一管理及控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備目的。

四、總結(jié)

現(xiàn)代社會(huì)的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)發(fā)生了較大的變化，全球化已經(jīng)成為了大的趨勢(shì)。石油行業(yè)作為現(xiàn)代社會(huì)中極為重要的產(chǎn)業(yè)之一，其對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的意義，也直接關(guān)系著社會(huì)的穩(wěn)定及人們的爭(zhēng)產(chǎn)生活。石油化工企業(yè)的得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，其技術(shù)含量在一定程度上代表著國(guó)家的綜合實(shí)力。我國(guó)的各個(gè)產(chǎn)業(yè)對(duì)于石油的消耗不斷提升，使得石油化工產(chǎn)業(yè)的提高生產(chǎn)效率，因此自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是十分有必要的。自動(dòng)化技術(shù)在石油化工企業(yè)中的應(yīng)用經(jīng)歷了一段時(shí)間，隨著社會(huì)形勢(shì)的不斷變化，其對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的水平也提出了更多的要求。實(shí)踐活動(dòng)中需要管理人員全面掌握各項(xiàng)因素，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，不斷優(yōu)化自動(dòng)化技術(shù)，提高企業(yè)的自動(dòng)化水平，保障生產(chǎn)效率及安全性。

篇5

前言

當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，石油化工行業(yè)也得到了飛躍式進(jìn)步，對(duì)應(yīng)而言，企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大化要求匹配高水平的技術(shù)，材料、工藝和技術(shù)應(yīng)用不斷翻新，加上自動(dòng)化控制技術(shù)在石油化工行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其受到越來(lái)越多的重視，因而，自動(dòng)化控制技術(shù)越來(lái)越重要。然而，石油化工自動(dòng)化控制的發(fā)展還需要遵守化工企業(yè)的發(fā)展規(guī)律，在應(yīng)用和發(fā)展中不斷提高化工自動(dòng)化控制水平。

1 石油自動(dòng)化控制歷程

技術(shù)發(fā)展在石油化工自動(dòng)化系統(tǒng)中占有舉足輕重的地位，其關(guān)乎著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和呈現(xiàn)出的水平。石油自動(dòng)化控制是十分重要的一個(gè)命題，甚為引入關(guān)注。石油行業(yè)的發(fā)展實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴人們，自動(dòng)化是幫助企業(yè)提高效率的驅(qū)動(dòng)力，尤其是當(dāng)今信息技術(shù)不斷發(fā)展更新并應(yīng)用于現(xiàn)代企業(yè)之中，滲透到各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域，生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化、企業(yè)信息管理自動(dòng)化等多種自動(dòng)化控制組成了現(xiàn)代企業(yè)自動(dòng)化控制的概念。具體來(lái)說(shuō)，從過(guò)程控制與管理，從倉(cāng)庫(kù)管理到市場(chǎng)營(yíng)銷，從生產(chǎn)計(jì)劃到財(cái)務(wù)統(tǒng)計(jì)，設(shè)備管理到人事管理，自動(dòng)化控制已經(jīng)貫穿到企業(yè)的綜合信息管理系統(tǒng)。

中國(guó)石油化工涉及自動(dòng)化已經(jīng)經(jīng)歷了半百年的發(fā)展，通過(guò)引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的手段，首先對(duì)技術(shù)進(jìn)行研究和探討，不斷吸收消化其中的精要，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，從而不斷提高石油行業(yè)的自動(dòng)化水平。經(jīng)過(guò)50多年的發(fā)展，石油行業(yè)的自動(dòng)化進(jìn)步主要體現(xiàn)在操作現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)從傳統(tǒng)的手工勞作轉(zhuǎn)變?yōu)楫?dāng)今的自動(dòng)化控制，低級(jí)的單回路控制已經(jīng)被予以淘汰，高級(jí)復(fù)雜系統(tǒng)控制推向市場(chǎng)，直到煉化管控一體化。自動(dòng)化控制已經(jīng)蔓延至中國(guó)大中型石油化工企業(yè)的主要生產(chǎn)過(guò)程之中，雖然在水平上有所差異，但從總體來(lái)說(shuō)，相對(duì)于傳統(tǒng)的行業(yè)操作，自動(dòng)化控制已經(jīng)幫助取得更多的經(jīng)濟(jì)效益。與此同時(shí)，在小型的石油化工企業(yè)之中，也有很多骨干企業(yè)擁有比較成熟的控制系統(tǒng)和較低成本的自動(dòng)化技術(shù)，并且，生產(chǎn)信息在車間的集成常規(guī)儀表性能大大提高，已經(jīng)成為石油化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的主要檢測(cè)手段。我們了解到石油自動(dòng)化控制歷程，還需對(duì)石油自動(dòng)化控制應(yīng)用前景做進(jìn)一步探討。

2 自動(dòng)化控制設(shè)備和系統(tǒng)

石油化工企業(yè)把化工過(guò)程的控制作為企業(yè)日常生產(chǎn)管理控制的目標(biāo)對(duì)象，自動(dòng)化控制技術(shù)、算法和方案幫助石油化工企業(yè)可以有機(jī)調(diào)和控制理論，把整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程納入到自動(dòng)化控制體系，實(shí)現(xiàn)化工過(guò)程中各種模擬量的自動(dòng)化控制。為了使得自動(dòng)化控制的全過(guò)程得以有效實(shí)現(xiàn)，自動(dòng)化控制設(shè)備、控制系統(tǒng)是必不可少的，除此以外，還要制定出科學(xué)合理的實(shí)施方案，為自動(dòng)化控制打造控制平臺(tái)。高素質(zhì)的操作人員也十分重要，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)科學(xué)管理、操作自動(dòng)化控制系統(tǒng)。在將設(shè)備和體系、方案和人員進(jìn)行科學(xué)的結(jié)合的前提下，才能使得石油化工企業(yè)的自動(dòng)化控制過(guò)程得以順理成章地完成。從中我們可以發(fā)現(xiàn)，在化工行業(yè)中，其不僅對(duì)自動(dòng)化控制的技術(shù)水平有所要求，還對(duì)自動(dòng)化控制過(guò)程的匹配性有所要求。最優(yōu)化化工過(guò)程的自動(dòng)化控制，可以降低企業(yè)的投入成本、提高企業(yè)的生產(chǎn)效益，還可以降低企業(yè)所需能耗和生產(chǎn)成本，提高成品質(zhì)量，從而保障化工企業(yè)的安全科學(xué)生產(chǎn)。因而，對(duì)化工過(guò)程的自動(dòng)化控制進(jìn)行研究，然后使用先進(jìn)的系統(tǒng)設(shè)備和技術(shù)，為化工企業(yè)提供服務(wù)，是化工企業(yè)前進(jìn)和發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。

3 微電子技術(shù)和信息技術(shù)的應(yīng)用

自動(dòng)化控制系統(tǒng)和自動(dòng)化設(shè)備中應(yīng)用較為廣泛的有微電子技術(shù)和信息技術(shù)，化工自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和信息控制網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出一體化趨勢(shì)。在數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)化控制、技術(shù)調(diào)節(jié)等各個(gè)環(huán)節(jié)，都有化工過(guò)程的控制體現(xiàn)，通過(guò)化工過(guò)程控制一體信息平臺(tái)集中到自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。這要求自動(dòng)化控制硬件需要更加具有可供挑戰(zhàn)的性能。過(guò)程控制的各個(gè)環(huán)節(jié)所采用的技術(shù)設(shè)備擁有各異的硬件設(shè)備，分別由不同的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)商家供給，而開(kāi)發(fā)商對(duì)硬件設(shè)施進(jìn)行自主經(jīng)營(yíng)。之所以，在多種資源進(jìn)行整合的過(guò)程之中，很多時(shí)候會(huì)出現(xiàn)不兼容，接口不統(tǒng)一也時(shí)常出現(xiàn)，因而，技術(shù)產(chǎn)品的更新升級(jí)也會(huì)受到影響。綜上所述，化工自動(dòng)化控制硬件需擁有多種優(yōu)點(diǎn)，如較好的兼容性、便于升級(jí)換代、速度快等?；み^(guò)程控制技術(shù)設(shè)備只有具備上述特點(diǎn)，才可以在控制領(lǐng)域中被廣泛使用，從而實(shí)現(xiàn)化工控制全過(guò)程和各個(gè)系統(tǒng)之間的完美聯(lián)合，保證任何的化工過(guò)程控制設(shè)備在升級(jí)換代的時(shí)候不會(huì)對(duì)化工企業(yè)的正常生產(chǎn)有所影響?？刂朴布挥芯邆潇`活性、精確度、抗干擾等各個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)，才能夠在化工過(guò)程自動(dòng)化控制中發(fā)揮出顯著的作用。化工自動(dòng)化控制的核心是信息集成，信息集成的重要組成部分是數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。大多數(shù)化工企業(yè)使用流程管理模式，需要通過(guò)軟件平臺(tái)處理和管理化工過(guò)程中的大量數(shù)據(jù)。，使用哪一種軟件決定著化工控制過(guò)程自動(dòng)化控制的信息有效集成性和共享性。

4 專業(yè)技術(shù)人才作用愈加重要

我國(guó)化工自動(dòng)化控制操作技術(shù)人員素質(zhì)普遍不高，原因在于我國(guó)自動(dòng)化控制理論研究較為落后，存有的化工自動(dòng)化控制研究成果不多。很多化工自動(dòng)化控制操作技術(shù)人員不夠了解化工過(guò)程自動(dòng)化控制原理，對(duì)化工行業(yè)有關(guān)的專業(yè)技術(shù)知識(shí)掌握甚少，化工自動(dòng)化控制復(fù)合型人才欠缺。在化工自動(dòng)化控制發(fā)展的過(guò)程中，人才起著決定性的作用。要想實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)化工過(guò)程的最優(yōu)化自動(dòng)化控制，需要從以下幾個(gè)方面著手。首先，需要引導(dǎo)廣大的職工及時(shí)更新觀念，化工企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層需要對(duì)化工自動(dòng)化控制給予充分的重視，以切實(shí)行動(dòng)引導(dǎo)更新全體職工的化工自動(dòng)化控制觀念，從而開(kāi)放思維，培育出強(qiáng)烈的責(zé)任心來(lái)對(duì)待化工工作，制定出科學(xué)合理的化工自動(dòng)化發(fā)展規(guī)劃和信息化發(fā)展職工培育方法，把先進(jìn)的技術(shù)手段和激勵(lì)措施相結(jié)合，促進(jìn)化工信息化建設(shè)的發(fā)展。其次，還需要對(duì)化工自動(dòng)化設(shè)備的整體利用水平給予更多關(guān)注。其充分體現(xiàn)了化工企業(yè)技術(shù)人員的操作能力。在自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，因?yàn)殡娮蛹夹g(shù)發(fā)展速度較快，電子產(chǎn)品更新?lián)Q代頻繁，在化工企業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的采購(gòu)、安裝及使用過(guò)程中，需要注意設(shè)備的這個(gè)特點(diǎn)，之后結(jié)合企業(yè)自動(dòng)化控制現(xiàn)狀，加大對(duì)相關(guān)技術(shù)人才的培養(yǎng)力度。在化工過(guò)程自動(dòng)化控制的過(guò)程中，需要并重經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，注重投入產(chǎn)出比的分析，在信息資源建設(shè)和化工自動(dòng)化控制應(yīng)用技術(shù)上投入更多的研究精力，從而不斷地提高化工自動(dòng)化控制設(shè)備的整體使用水平。

5 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)石油化工企業(yè)一直關(guān)注于新技術(shù)的開(kāi)拓和應(yīng)用，這促進(jìn)了石油化工自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷飛越。與此同時(shí)，我們不難發(fā)現(xiàn)石油自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展和轉(zhuǎn)型離不開(kāi)自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷開(kāi)拓創(chuàng)新。因而，石油化工自動(dòng)化控制技術(shù)需要不斷進(jìn)行自主創(chuàng)新，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，在節(jié)能降耗、增加資產(chǎn)利用率的同時(shí)，促進(jìn)中國(guó)石油化工行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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篇6

中圖分類號(hào)：TH86 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）03（c）-0044-01

在石油化工企業(yè)發(fā)展過(guò)程中，使用的儀表在科技含量方面發(fā)生了很大變化，這樣也使得儀表出現(xiàn)了自動(dòng)化控制和智能化發(fā)展的情況，在這種情況下，儀表本身性能發(fā)生了很大的改善。智能化儀表在發(fā)展過(guò)程中不僅僅在結(jié)構(gòu)運(yùn)作方面發(fā)生了很大的變化，同時(shí)在適應(yīng)性和功能方面也發(fā)生了很大的變化，因此，對(duì)石油化工行業(yè)的發(fā)展也是非常有利的。對(duì)設(shè)備進(jìn)行更好的設(shè)計(jì)，不僅僅在功能方面能夠進(jìn)行改善，同時(shí)在工作效率方面也發(fā)生了很大的變化，這樣也能更好的對(duì)其進(jìn)行分析，促進(jìn)石油化工企業(yè)獲得更好的發(fā)展。

1 石油化工儀表控制系統(tǒng)發(fā)展

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展過(guò)程中，儀表系統(tǒng)也發(fā)生了很大的變化，正在逐漸向數(shù)字化、智能化以及網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，有其對(duì)石油化工行業(yè)的發(fā)展是有很大的影響的。在石油化工企業(yè)中，自動(dòng)檢測(cè)儀表出現(xiàn)了非常明顯的變化，對(duì)控制系統(tǒng)的性能改善是有很大影響的。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，能夠更好的對(duì)適應(yīng)一些要求的變化，這樣能夠更好的促進(jìn)變送器發(fā)展，同時(shí)，也能更好的實(shí)現(xiàn)數(shù)字化儀表發(fā)展。相比較一般的變送器來(lái)說(shuō)，數(shù)字化儀表在性能方面出現(xiàn)了很大的變化，尤其在分辨能力和安全性能方面得到了非常明顯的改善，同時(shí)，在穩(wěn)定性方面也出現(xiàn)了很大的變化，這樣在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候能夠更好的保證生產(chǎn)效率。數(shù)字化儀表在性能方面得到了很大的提高，同時(shí)，在結(jié)構(gòu)方面也發(fā)生了很大的變化，這樣在進(jìn)操作的時(shí)候更加方便。為了更好的發(fā)展我國(guó)的進(jìn)出口貿(mào)易，很多的企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量提出了更高的要求，這樣使用數(shù)字化儀表在產(chǎn)品精度方面也得到了更好的提高、對(duì)產(chǎn)品加強(qiáng)管理也能更好的保證我國(guó)的產(chǎn)品能夠更好的和國(guó)際產(chǎn)品進(jìn)行比較，這樣能夠更好的發(fā)展我國(guó)的進(jìn)出口貿(mào)易，同時(shí)也能更好的提升產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。

1.1 DCS與FCS系統(tǒng)

在我國(guó)的石油化工系統(tǒng)中，都使用的是DCS系統(tǒng)，為了更好的適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的變化，DCS系統(tǒng)在不斷發(fā)展過(guò)程中也發(fā)生了很大的變化，和傳統(tǒng)的系統(tǒng)進(jìn)行比較，新的系統(tǒng)在數(shù)字化智能控制方面得到了很好的發(fā)展，同時(shí)在兼容性方面也是非常好的。將不同的型號(hào)和廠家的DCS系統(tǒng)進(jìn)行連接，這樣能夠形成更大規(guī)模的管理控制體系，同時(shí)在進(jìn)行控制的時(shí)候也能更加方便的進(jìn)行控制，這樣在性能方面也是能夠得到更好發(fā)展的。

1.2 新型DCS系統(tǒng)

對(duì)于石油化工企業(yè)來(lái)說(shuō)，煉油裝置是非常重要的生產(chǎn)設(shè)備，在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候只要能夠產(chǎn)出成品油和半成品有，在經(jīng)常一定的處理以后，就能夠?qū)⑵溥M(jìn)行儲(chǔ)存和運(yùn)輸，這樣也是石油化工企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中最后的工藝。在石油化工企業(yè)中應(yīng)用DCS系統(tǒng)，能夠更好的提高自動(dòng)化控制能力，同時(shí)在進(jìn)行管理的時(shí)候也能更好的進(jìn)行。石油化工企業(yè)應(yīng)用DCS系統(tǒng)進(jìn)行控制，在一定程度上能夠更好的利用系統(tǒng)進(jìn)行控制和管理，但是，還是有很多的企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候無(wú)法更好的利用DCS系統(tǒng)的所有功能，導(dǎo)致自動(dòng)化系統(tǒng)在使用的時(shí)候出現(xiàn)情況復(fù)雜的問(wèn)題。我國(guó)在DCS系統(tǒng)生產(chǎn)方面也有很大的發(fā)展，在這種情況下，很多的軟件開(kāi)發(fā)更加適合于石油化工企業(yè)的生產(chǎn)，這樣在功能方面也出現(xiàn)了更好的情況，同時(shí)在使用的時(shí)候可靠性也是非常高的。

石油化工企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候經(jīng)常是會(huì)使用催化裂化的物質(zhì)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)的，在這種情況下，在煉油生產(chǎn)裝置中是可以利用DCS系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行控制的，這樣能夠更好的對(duì)各個(gè)生產(chǎn)的情況進(jìn)行監(jiān)視和管理。在控制管理中操作是可以在一個(gè)控制室內(nèi)完成的，這樣就使得系統(tǒng)控制要采用多集控單元，同時(shí)在綜合管理方面也是能夠?qū)崿F(xiàn)信息自動(dòng)化控制的。

1.3 總線控制系統(tǒng)

現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)慢慢形成了全數(shù)字化、開(kāi)放性以及智能化化的特點(diǎn)，這樣就使得石油化工企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)了新的發(fā)展方向?，F(xiàn)在，F(xiàn)CS自動(dòng)化控制在應(yīng)用方面出現(xiàn)了越來(lái)越好的情況，這樣就使得設(shè)備在操作和功能方面也發(fā)生了一定的變化?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)在發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)了空間越來(lái)越廣的情況，這樣就使得很多的石油化工企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用了FCS控制系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制工作是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的，因此，在進(jìn)行使用的時(shí)候是要利用眾多的計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的，這樣能夠更好的實(shí)現(xiàn)信息的交換，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)信息的共享。

2 具體分析

2.1 檢測(cè)執(zhí)行儀表方面

石化現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備或者管道內(nèi)界質(zhì)溫度一般都在-200～1800 ℃之間。現(xiàn)場(chǎng)的水銀玻璃溫度計(jì)都會(huì)被雙金屬溫度計(jì)取代。熱電阻和熱電偶信號(hào)都會(huì)直接進(jìn)入DCS中。在所有儀表中壓力儀表是最受重視的，因?yàn)樗桥c人們的安全聯(lián)系最緊密的儀表。壓力傳感器和特殊壓力儀表都是采用很多原理生產(chǎn)的，能抵御住高溫，能在脈動(dòng)介質(zhì)、粉狀和易結(jié)晶介質(zhì)中測(cè)量壓力等。再?gòu)奈镂粌x表來(lái)講，石化行業(yè)都以液位測(cè)量為主，并且除了浮力式儀表外，物料儀表都沒(méi)有通用的產(chǎn)品。但從測(cè)量方式可分為浮力式、靜電式、超聲波式、電容式、磁致伸縮式和雷達(dá)式等等。儀表中還有流量?jī)x表、分析儀器、在線過(guò)程分析儀和執(zhí)行器等儀表。溫度、壓力、流量和液位都是工藝參數(shù)的保證，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中物料成分的分析和對(duì)最終產(chǎn)品的分析都是非常必要的。要對(duì)排放的物質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的分析，不能對(duì)環(huán)境造成污染。

2.2 控制策略

從如今的新一代DCS系統(tǒng)的變化可以看出，石化工業(yè)在自動(dòng)化連接控制、批量控制和順序控制等基本控制策略還是沒(méi)有改變。智能化算法如智能PID控制器和多變量控制等都已經(jīng)開(kāi)始普遍采用，其都是以DCS為基礎(chǔ)的控制，但也都可以獨(dú)立控制。傳統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程都是一個(gè)裝置一個(gè)控制室，但現(xiàn)在幾乎都是多個(gè)裝置一個(gè)控制室或全廠都由一個(gè)控制中心進(jìn)行控制，并且都是以LCD屏幕或CRT顯示為主?，F(xiàn)在人機(jī)界面方面都在以DCS操作站屏幕為主，這樣能讓公益操作人員輕松地進(jìn)行操作。石化裝置的工藝過(guò)程復(fù)雜，很容易發(fā)生火災(zāi)或爆炸等。因此對(duì)安全性的要求在不斷提升，若僅由DCS設(shè)備完成，則已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的要求了，如ESD系統(tǒng)就會(huì)在DCS之外單獨(dú)運(yùn)行。智能化和自動(dòng)化控制儀表不僅使得安全生產(chǎn)成為現(xiàn)實(shí)，而且現(xiàn)在應(yīng)用的SIS系統(tǒng)都是以人性化和安全性為主的生產(chǎn)系統(tǒng)。不僅要緊抓安全生產(chǎn)，還要在生產(chǎn)線的危險(xiǎn)場(chǎng)所設(shè)置警報(bào)系統(tǒng)，一旦有可燃?xì)怏w或有毒氣體泄漏后能及時(shí)得到提醒。全廠的每個(gè)角落都要在火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的監(jiān)控下，對(duì)重要的工藝裝置進(jìn)行控制和檢測(cè)。

3 結(jié)語(yǔ)

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)期，我國(guó)的石油化工儀表自動(dòng)化控制技術(shù)也得到了很大的發(fā)展，在這種情況下，我國(guó)的石油企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中也發(fā)生了一定的變化。石油化工在生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)，同時(shí)在控制方面也發(fā)生了很大的變化，因此，企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中要不斷提高自動(dòng)化控制水平，這樣能夠保證企業(yè)在激烈的市場(chǎng)中獲得更好的發(fā)展控制，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

篇7

Abstract: petrochemical industry automation control system is an extremely rich and wide range of technical areas, within the industry, current intelligent control theory and control algorithm development is particularly interesting, this article will to talk about developments and applications of automation and control in the petrochemical industry.Key words: automatic control; petrochemical industry; development; application

中圖分類號(hào)：TE9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

一、石油化工企業(yè)人工操作的危險(xiǎn)性

1、危險(xiǎn)性大小五要素：

化工裝置的危險(xiǎn)性大小通常用危險(xiǎn)度來(lái)分級(jí)，分為高度危險(xiǎn)級(jí)、中度危險(xiǎn)級(jí)和低度危險(xiǎn)級(jí)三級(jí)，構(gòu)成危險(xiǎn)度的五個(gè)要素是：

（1）、物質(zhì)：工藝過(guò)程中的物質(zhì)本身固有的點(diǎn)火性、可燃性、爆炸性和毒性。

（2）、容量：工藝過(guò)程中物料量，量大危險(xiǎn)性大。

（3）、溫度：運(yùn)行溫度越高，點(diǎn)火溫度低的危險(xiǎn)性大。

（4）、壓力：運(yùn)行壓力越高越危險(xiǎn)。

、操作：不同的化工產(chǎn)品、不同的反應(yīng)類型、不同的運(yùn)行條件、不同的工藝路線、不同的原料路線造成化工操作異常復(fù)雜。

人工操作的危害

（1）、現(xiàn)場(chǎng)人工操作用人多，一旦發(fā)生事故件直接造成人員傷亡。

（2）、人工手動(dòng)控制中很難嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，稍有不慎即會(huì)出現(xiàn)投料比控制不當(dāng)和超溫、超壓等異?，F(xiàn)象，引發(fā)溢料、火災(zāi)甚至爆炸事故。

（3）、作業(yè)環(huán)境對(duì)人體健康的影響不容忽視，很容易造成職業(yè)危害。

（4）、設(shè)備和環(huán)境的不安全狀態(tài)及管理缺陷，增加了現(xiàn)場(chǎng)人員機(jī)械傷害、觸電、灼傷、高處墜落及中毒等事故的發(fā)生，直接威脅現(xiàn)場(chǎng)人員安危。

二、石油化工企業(yè)自動(dòng)化控制運(yùn)用歷程

石油化工自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展關(guān)系到這一支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平，因此，十分引人關(guān)注。多年的經(jīng)驗(yàn)證明，自動(dòng)化已成為企業(yè)提高效率的有效手段之一，特別是隨著信息技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)自動(dòng)化的概念已不單是生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化，還包括企業(yè)信息管理和實(shí)驗(yàn)室災(zāi)難性等的綜合自動(dòng)化，具體包括生產(chǎn)過(guò)程控制與管理、計(jì)劃、倉(cāng)庫(kù)、設(shè)備、安全、財(cái)務(wù)、人事、市場(chǎng)和經(jīng)營(yíng)等的信息系統(tǒng)，是企業(yè)的綜合信息管理系統(tǒng)。

中國(guó)石油化工自動(dòng)化經(jīng)過(guò)50多年的發(fā)展，通過(guò)技術(shù)引進(jìn)，消化吸收和不斷創(chuàng)新，自動(dòng)化水平取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。主要體現(xiàn)在：現(xiàn)場(chǎng)已從手工操作發(fā)展到自動(dòng)化控制，從低級(jí)的單回路控制發(fā)展到高級(jí)復(fù)雜系統(tǒng)控制，直到煉化一管控一體化。中國(guó)的大中型石油化工企業(yè)主要乍產(chǎn)過(guò)程在不同水平上均已實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，并取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益小型骨干石油化工企業(yè)的主流程也已具有比較成熟的控制系統(tǒng)和低成本自動(dòng)化成套技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)信息在車間的集成常規(guī)儀表性能大大提高，已成為石油化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的主要檢測(cè)手段，電子儀表、數(shù)字儀表、智能變送器與執(zhí)行器的使用數(shù)量逐年增加現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的應(yīng)用取得進(jìn)展，近年來(lái)已成為石油化工自動(dòng)化領(lǐng)域發(fā)展的熱點(diǎn)之先進(jìn)控制與優(yōu)化技術(shù)、安全性控制、生產(chǎn)調(diào)度和管理中的開(kāi)發(fā)與應(yīng)崩進(jìn)一步提高，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

自動(dòng)化控制的幾種方法

1. 自適應(yīng)控制

自適應(yīng)控制可以看作是一個(gè)能根據(jù)環(huán)境變化智能調(diào)節(jié)自身特性的反饋控制系統(tǒng)以使系統(tǒng)能按照一些設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)工作在最優(yōu)狀態(tài)。

一般地說(shuō)，自適應(yīng)控制在航空、導(dǎo)彈和空間飛行器的控制中很成功?？梢缘贸鼋Y(jié)論，傳統(tǒng)的自適應(yīng)控制適合沒(méi)有大時(shí)間延遲的機(jī)械系統(tǒng)；對(duì)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性很清楚。但在工業(yè)過(guò)程控制應(yīng)用中，傳統(tǒng)的自適應(yīng)控制并不如意。PID自整定方案可能是最可靠的，廣泛應(yīng)用于商業(yè)產(chǎn)品，但用戶并不怎么喜歡和接受。傳統(tǒng)的自適應(yīng)控制方法，要么采用模型參考要么采用自整定，一般需要辨識(shí)過(guò)程的動(dòng)態(tài)特性。它存在許多基本問(wèn)題：需要復(fù)雜的離線訓(xùn)練；辨識(shí)所需的充分激勵(lì)信號(hào)和系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的矛盾；對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)假設(shè)；實(shí)際應(yīng)用中，模型的收斂性和系統(tǒng)穩(wěn)定性無(wú)法保證。

另外，傳統(tǒng)自適應(yīng)控制方法中假設(shè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的信息，在處理非線性、變結(jié)構(gòu)或大時(shí)間延遲時(shí)很難。

最優(yōu)控制

最優(yōu)控制是現(xiàn)代控制理論的一個(gè)重要組成部分。成功應(yīng)用于航天航空和軍事領(lǐng)域，在許多方面改變了人們的生活。

一個(gè)典型的最優(yōu)控制問(wèn)題描述如下：被控系統(tǒng)的狀態(tài)方程和初始條件給定，同時(shí)給定目標(biāo)函數(shù)。然后尋找一個(gè)可行的控制方法使系統(tǒng)從輸出狀態(tài)過(guò)渡到目標(biāo)狀態(tài)，并達(dá)到最優(yōu)的性能指標(biāo)。

動(dòng)態(tài)規(guī)劃、最大值原理和變分法是最優(yōu)控制理論的基本內(nèi)容和常用方法。龐特里亞金極大值原理和貝爾曼動(dòng)態(tài)規(guī)劃是在約束條件下獲得最優(yōu)解的兩個(gè)強(qiáng)有力的工具，應(yīng)用于大部分最優(yōu)控制問(wèn)題。

在實(shí)際應(yīng)用中，最優(yōu)控制很適用于航天航空和軍事等領(lǐng)域，例如空間飛行器的登月、火箭的飛行控制和防御導(dǎo)彈的導(dǎo)彈封鎖。

工業(yè)系統(tǒng)中也有一些最優(yōu)控制的應(yīng)用，例如生物工程系統(tǒng)中細(xì)菌數(shù)量的控制等。然而，絕大多數(shù)過(guò)程控制問(wèn)題都和流量、壓力、溫度和液位的控制有關(guān)，用傳統(tǒng)的最優(yōu)控制技術(shù)來(lái)控制它們并不合適。

自動(dòng)化控制在石油化工企業(yè)的發(fā)展趨

世界級(jí)規(guī)模的工廠需要集成自動(dòng)化的系統(tǒng)。對(duì)于當(dāng)前的大型煉化一體化企業(yè)來(lái)說(shuō)，為應(yīng)對(duì)全球競(jìng)爭(zhēng)，對(duì)于企業(yè)信息化系統(tǒng)的建設(shè)高度重視，這就要求DCS系統(tǒng)打破以往只是單裝置控制形成一個(gè)個(gè)“信息孤島”的狀況，通過(guò)系統(tǒng)集成實(shí)現(xiàn)真正的全廠集中控制、操作和管理。與此同時(shí)，當(dāng)前新建的大型石油化工企業(yè)，生產(chǎn)裝置規(guī)模大且同步建設(shè)，控制系統(tǒng)規(guī)模多達(dá)幾萬(wàn)點(diǎn)，涉及分散控制系統(tǒng)硯場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（DCS/FCS）、安全儀表系統(tǒng)（SIS）、火災(zāi)和氣體檢測(cè)系統(tǒng)（FGS）、壓縮機(jī)控制系統(tǒng)(CCS）、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng)（MMS）、設(shè)備包控制系統(tǒng)（PECS）、分析數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（ADAS）、罐區(qū)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(TDAS）、儲(chǔ)運(yùn)自動(dòng)化系統(tǒng)（MAS）、設(shè)備管理系統(tǒng)（AMS）、操作數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(ODs）、先進(jìn)控制（APC）、實(shí)時(shí)優(yōu)化(RT-OPT）、操作培訓(xùn)仿真系統(tǒng)（OTS)等多種自動(dòng)化控制系統(tǒng)，要實(shí)現(xiàn)全廠控制系統(tǒng)之間的集成，對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)的集成水平就提出了更高的要求。

石油化工自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展新趨勢(shì)將必然和智能控制在石油化工領(lǐng)域里面的應(yīng)用研究相關(guān)。大型石油化工裝置的一些控制難點(diǎn)與解決對(duì)策石油化工自動(dòng)化的主要研究對(duì)象是過(guò)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析和維護(hù)，其內(nèi)容較為主富，涉及控制系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)，如石油化：亡對(duì)象的特性分析、建模方法、控制器原理與相關(guān)計(jì)算，以及自動(dòng)化儀表工具(如變送器、控制閥等)。其研究對(duì)象既包括簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)，又包括復(fù)雜控制系統(tǒng)及先進(jìn)控制算法，還涉及控制方案的設(shè)計(jì)，以及對(duì)控制器參數(shù)進(jìn)行整定。大型石油化工裝置的過(guò)程控制系統(tǒng)則是其重點(diǎn)各種過(guò)程及設(shè)備，如儲(chǔ)罐、儲(chǔ)槽、流體管道、換熱器、加熱爐、精餾塔、反應(yīng)器、泵和壓縮機(jī)都足被控制對(duì)象。這些對(duì)象有簡(jiǎn)單的，也有復(fù)雜的。應(yīng)當(dāng)說(shuō)，煉油和乙烯領(lǐng)域里面的過(guò)程自動(dòng)化控制系統(tǒng)(甚至于石油化工領(lǐng)域里面的大多數(shù)過(guò)程自動(dòng)化控制系統(tǒng)，其控制難點(diǎn)都是和系統(tǒng)中的強(qiáng)耦合、大滯后、多慣性及慢時(shí)變等非線性系統(tǒng)環(huán)節(jié)相關(guān)。

結(jié)語(yǔ)

石油化工行業(yè)從未放棄對(duì)新技術(shù)的開(kāi)拓和追求，這促進(jìn)了石油化工自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，另一方面，自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷創(chuàng)新也同時(shí)推進(jìn)了石油化工行業(yè)的發(fā)展轉(zhuǎn)型。石油化工自動(dòng)化控制技術(shù)需要在自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，為提高產(chǎn)品質(zhì)量、優(yōu)化企業(yè)分布、節(jié)能降耗、延長(zhǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)周期、增加資產(chǎn)利用率、安全生產(chǎn)發(fā)揮更大作用，使得中國(guó)的石油化工行業(yè)躍升為世界范圍內(nèi)的強(qiáng)者之一。

參考文獻(xiàn)

陸德民《石油化工自動(dòng)控制設(shè)計(jì)手冊(cè)》 化學(xué)工業(yè)出版社2001

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化學(xué)工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中必不可少的重要組成部分，它不但直接影響國(guó)計(jì)民生而且與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的其他部門密切相關(guān)，同時(shí)又是農(nóng)業(yè)、輕工、紡織、國(guó)防、交通運(yùn)輸?shù)炔块T發(fā)展的不可或缺的基礎(chǔ)工業(yè)之一。化工生產(chǎn)過(guò)程，往往是在密閉的容器和設(shè)備中，在高壓、真空、高溫、深冷的情況下連續(xù)進(jìn)行的。此外，不少介質(zhì)還具有毒、易燃、易爆、有腐蝕的性質(zhì)。因此，為使化工生產(chǎn)正常地、高效地進(jìn)行，就必須把各項(xiàng)工藝參數(shù)維持在某一最佳范圍之內(nèi)，并盡量使生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、現(xiàn)代化。所謂化工生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，就是在化工設(shè)備上，配置一些自動(dòng)化裝置，代替操作人員的部分直接勞動(dòng)，使生產(chǎn)在不同程度上自動(dòng)地進(jìn)行。

一、化工自動(dòng)化釋義及其重要意義

在化工設(shè)備上，配備上一些自動(dòng)化裝置，代替操作人員的部分直接勞動(dòng)，是生產(chǎn)在不同程度上自動(dòng)地進(jìn)行，這種用自動(dòng)化裝置來(lái)管理化工生產(chǎn)過(guò)程的辦法稱為化工自動(dòng)化。實(shí)行化工自動(dòng)化的重要意義：

(1)加快生產(chǎn)速度，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量；

(2)減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件；

(3)能夠保證生產(chǎn)安全，防止事故發(fā)生和擴(kuò)大，達(dá)到延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，提高設(shè)備利用能力的目的；

(4)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，能根本改變勞動(dòng)方式，提高工人文化技術(shù)水平，為逐步地消滅體力勞動(dòng)和腦力勞動(dòng)之間的差別創(chuàng)造條件。

二、石油化工綜合技術(shù)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成

一般而言，流程工業(yè)企業(yè)對(duì)綜合自動(dòng)化技術(shù)的需求主要關(guān)注4方面的問(wèn)題。(1)安全：即需要用高可靠性的控制系統(tǒng)、檢鍘和執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)設(shè)備與裝置的運(yùn)行提供保證，進(jìn)而對(duì)關(guān)鍵裝置進(jìn)行故障診斷與健康維護(hù)。(2)低成本：通過(guò)先進(jìn)的工藝及工藝參數(shù)以降低能耗和原料消耗，以及通過(guò)先進(jìn)的建模技術(shù)、控制技術(shù)和實(shí)時(shí)優(yōu)化技術(shù)來(lái)提高產(chǎn)品的合格率和轉(zhuǎn)化率。(3)高效率：通過(guò)先進(jìn)的計(jì)劃調(diào)度與排產(chǎn)技術(shù)和流程模擬技術(shù)來(lái)提高設(shè)備利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率。(4)提高競(jìng)爭(zhēng)力：通過(guò)數(shù)據(jù)和信息的綜合集成，如先進(jìn)的管理技術(shù)(包括ERP、CRM、SCM等)、電子商務(wù)、價(jià)值鏈分析技術(shù)等，以促進(jìn)企業(yè)價(jià)值的增值，最終提高企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。

根據(jù)國(guó)內(nèi)外綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，流程工業(yè)綜合自動(dòng)化技術(shù)的總體結(jié)構(gòu)可以分成3層結(jié)構(gòu)。

(1)以PCs(過(guò)程控制系統(tǒng))為代表的基礎(chǔ)自動(dòng)化層。主要內(nèi)容包括先進(jìn)控制軟件、軟測(cè)量技術(shù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、可靠性技術(shù)、數(shù)據(jù)融合與數(shù)據(jù)處理技術(shù)、集散控制系統(tǒng)(Dcs)、現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)(FCs)、多總線網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)、基于高速以太網(wǎng)和無(wú)線技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備、傳感器技術(shù)、特種執(zhí)行機(jī)構(gòu)等等。

(2)以MEs(生產(chǎn)過(guò)程制造執(zhí)行系統(tǒng))為代表的生產(chǎn)過(guò)程運(yùn)行優(yōu)化層。主要內(nèi)容包括先進(jìn)建模與流程模擬技術(shù)(AMT：AdvancedModelingTechnologies)、先進(jìn)計(jì)劃與調(diào)度技術(shù)(APS：Adv用信息。

(2)科學(xué)的決策支持

生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中的重要內(nèi)容。但是，傳統(tǒng)的生產(chǎn)管理模式還處于經(jīng)驗(yàn)決策、具有較大的隨意性、而科學(xué)的決策支持則是企業(yè)經(jīng)營(yíng)成敗的關(guān)鍵。成本效益分析是指對(duì)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)應(yīng)用財(cái)務(wù)分析方法進(jìn)行分析評(píng)價(jià)、以得到全企業(yè)綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的過(guò)程。在煉油企業(yè)綜合自動(dòng)化中，成本效益分析是煉油企業(yè)生產(chǎn)管理中的重要環(huán)節(jié)，也是煉油企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策中的必需步驟。

成本效益分析以企業(yè)獲得最大利潤(rùn)為目標(biāo)。對(duì)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)進(jìn)行成本效益分析、并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行生產(chǎn)方案的盈虧分析，為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)提供實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程和生產(chǎn)計(jì)劃的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，以提高企業(yè)決策水平，加強(qiáng)企業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)能力。

為了達(dá)到公司預(yù)先制定的利潤(rùn)目標(biāo)，就必須協(xié)調(diào)好企業(yè)各部門的工作，即原油采購(gòu)、生產(chǎn)計(jì)劃的制定、生產(chǎn)調(diào)度和產(chǎn)品的銷售等。由(RTO：Real timeopfimization)、故障診斷與健康維護(hù)技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘與數(shù)據(jù)校正技術(shù)、動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制與管理技術(shù)、動(dòng)態(tài)成本控制與管理技術(shù)等等。

(3)以ERP(企業(yè)資源管理)為代表的企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)優(yōu)化層。主要內(nèi)容包括企業(yè)資源管理(ERP)、供應(yīng)鏈管理(scM)、客戶關(guān)系管理(cRM)、產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)管理(PqDM)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)、設(shè)備資源管理、企業(yè)電子商務(wù)平臺(tái)等等。

通過(guò)研究生產(chǎn)過(guò)程制造執(zhí)行系統(tǒng)(MEs)及相關(guān)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)在線成本的預(yù)測(cè)、控制和反饋校正，以形成生產(chǎn)成本控制中心，保證生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化運(yùn)行，可以實(shí)施生產(chǎn)全過(guò)程的優(yōu)化調(diào)度、統(tǒng)一指揮，以形成生產(chǎn)指揮中心，保證生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化控制；可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量跟蹤、安全監(jiān)控，以形成質(zhì)量管理體系和設(shè)備健康保障體系，保證生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化管理。

三、企業(yè)綜合自動(dòng)化所需要的關(guān)鍵技術(shù)

(1)信息的集成、挖掘和增值

信息集成是綜合自動(dòng)化的核心，而數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)則是信息集成的基礎(chǔ)。由于流程工業(yè)的特點(diǎn)，有大量的反映生產(chǎn)過(guò)程狀態(tài)的實(shí)時(shí)海量數(shù)據(jù)需要處理，管理和有效地應(yīng)用，因此實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督與控制，對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。因而流程工業(yè)信息集成環(huán)境中需要同時(shí)設(shè)置關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。作為整個(gè)系統(tǒng)信息的集散地。這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)既可獨(dú)立地操作，又可協(xié)同動(dòng)作，及時(shí)并行或交叉地處理來(lái)自全廠的各種信息。真正做到信息集成與共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利于原油是煉油廠生產(chǎn)的主要原料，原油成本占了產(chǎn)品總成本的80-90％，因此，為了實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)目標(biāo)，必須首先控制原油成本，即控制原油的采購(gòu)價(jià)格。

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中圖分類號(hào)：TQ056 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）02-0008-03

1 概述

自動(dòng)化儀表的智能化，使儀表本身性能從整體上得到了改善。智能化的普遍使儀表不再單一地以一種結(jié)構(gòu)運(yùn)作，使其適應(yīng)性和功能都得到了提升。對(duì)設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)，不僅要考慮到功能的多樣化，也要考慮到提高工作效率。本文根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)石油化工儀表中的自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行深入探討和分析，以便為以后的研究提供參考。

2 石油化工儀表中的控制系統(tǒng)

隨著科技的發(fā)展，儀表系統(tǒng)也開(kāi)始步入了數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的范圍內(nèi)。特別是在石油化工企業(yè)中，自動(dòng)檢測(cè)儀表更是需要系統(tǒng)的提升。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，就要適應(yīng)這些要求而使變送器快速發(fā)展起來(lái)，所以變送器肯定就是數(shù)字化儀表。比起一般變送器的性能，數(shù)字化儀表從分辨力、安全性能和穩(wěn)定性能來(lái)說(shuō)都要高出很多，并且其結(jié)構(gòu)也較簡(jiǎn)單。從進(jìn)出口貿(mào)易中的商品計(jì)量精確度來(lái)講，我國(guó)一直都在研究并提高著產(chǎn)品的質(zhì)量。一般在石化出廠的產(chǎn)品精確度為＋0.1%或者更高。在對(duì)產(chǎn)品加強(qiáng)管理的同時(shí)，也為了使出口產(chǎn)品質(zhì)量能比現(xiàn)在的產(chǎn)品或能與國(guó)際產(chǎn)品相抗衡，從而對(duì)在線油品質(zhì)量分析儀和在線氣相或液相色譜儀等儀表加大了使用量。以便得到的數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確，從而提升產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。

2.1 DCS與FCS系統(tǒng)

我國(guó)在石化和石油化工系統(tǒng)中已經(jīng)使用了3000多套DCS。而石化中應(yīng)用的DCS就有一半之多?，F(xiàn)代科技的發(fā)展也使DCS系統(tǒng)在一直不斷地推出新產(chǎn)品，與傳統(tǒng)的DCS相比，新產(chǎn)品在數(shù)字化智能控制、兼容性和OPC等系統(tǒng)的應(yīng)用上都變得更開(kāi)放了。從而使得不同型號(hào)和不同廠商生產(chǎn)的DCS都能相互進(jìn)行聯(lián)結(jié)，能組成大規(guī)模和由自動(dòng)化控制的網(wǎng)絡(luò)管理控制體系。這樣的系統(tǒng)變得更加容易控制，也使性能變得更加強(qiáng)大。

2.2 新型DCS系統(tǒng)

煉油裝置中生產(chǎn)出來(lái)的成品油和半成品油在經(jīng)過(guò)調(diào)和后就會(huì)儲(chǔ)存運(yùn)輸出廠，這是石油化工過(guò)程煉油廠的最后一道工藝。對(duì)石化企業(yè)的油品貯運(yùn)系統(tǒng)使用DCS系統(tǒng)，不僅加強(qiáng)了自動(dòng)化控制，也使管理變的容易了。我國(guó)在石化企業(yè)中用了DCS系統(tǒng)來(lái)控制，對(duì)其他新建裝置也采用了DCS來(lái)加強(qiáng)控制和管理。但對(duì)于如此重視和加強(qiáng)使用的設(shè)備中，還是有很多企業(yè)無(wú)法完全地利用DCS的所有功能。這不僅造成了大量資源的浪費(fèi)，由于使用率下降而造成自動(dòng)化系統(tǒng)變得復(fù)雜并顯得冗余。但我國(guó)自主生產(chǎn)的DCS新一代系統(tǒng)中配備了一些專門軟件，此軟件是適合于我國(guó)石化企業(yè)特色生產(chǎn)過(guò)程的。這樣的新一代DCS系統(tǒng)功能還在不斷增強(qiáng)，可靠性也會(huì)越來(lái)

越高。

石化企業(yè)在催化裂化和加氫裂化等煉油生產(chǎn)裝置中采用了DCS系統(tǒng)來(lái)控制，后來(lái)在乙烯裝置中也采用了DCS控制，對(duì)全廠各生產(chǎn)裝置進(jìn)行監(jiān)視和管理。而控制管理等操作都集中在一個(gè)控制室內(nèi)進(jìn)行，因?yàn)楝F(xiàn)在的新一代DCS控制系統(tǒng)可構(gòu)成多工段，并采用了多集控單元，能綜合管理并控制綜合信息自動(dòng)化系統(tǒng)。這些都是新型DCS系統(tǒng)的成果，而以后還會(huì)變得更完善。

2.3 總線控制系統(tǒng)

全數(shù)字化、開(kāi)放性、智能化和微型化是現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的特點(diǎn)。這已經(jīng)成為了現(xiàn)代新型石化企業(yè)的發(fā)展方向。如今FCS自動(dòng)化控制的應(yīng)用變得越來(lái)越廣，對(duì)其設(shè)備的操作和功能的開(kāi)發(fā)也變得越來(lái)越完善。從而使得現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的發(fā)展空間變得越來(lái)越寬闊。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前的大部分石化企業(yè)的系統(tǒng)還是在應(yīng)用FCS控制著企業(yè)生產(chǎn)裝置。現(xiàn)場(chǎng)總線的控制工作是在現(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)中完成的。局域網(wǎng)的功能是使得多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相互交換信息，其中的信息容量是相當(dāng)大的，也可實(shí)現(xiàn)相互間的信息共享功能?，F(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)技術(shù)信息共享，這就可以對(duì)所有制造商和用戶公開(kāi)化。FCS智能型現(xiàn)場(chǎng)儀表的測(cè)量和控制精確度都是有保障的。工作時(shí)是采用雙向數(shù)字通信，使得系統(tǒng)的可靠性提高，也使得系統(tǒng)的調(diào)試和組態(tài)能方便地進(jìn)行。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線智能儀表還是有著統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的，每個(gè)不同的廠家要按照標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)產(chǎn)品，就可以相互交換或相互連接。即插即用，不僅能方便設(shè)備的提升更新，也能使系統(tǒng)更大規(guī)模地?cái)U(kuò)展。這樣的設(shè)備除了有基本的功能外，還具有控制和運(yùn)算的功能。這就能方便地進(jìn)行分散控制管理。每一條總線可以連接多臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)儀表，節(jié)省電纜的同時(shí)也節(jié)省了大規(guī)模安裝、調(diào)試和維修系統(tǒng)等的復(fù)雜工序，也更多地節(jié)省了其中的費(fèi)用。

3 具體分析

3.1 檢測(cè)執(zhí)行儀表方面

石化現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備或者管道內(nèi)界質(zhì)溫度一般都在

－200℃～1800℃之間?，F(xiàn)場(chǎng)的水銀玻璃溫度計(jì)都會(huì)被雙金屬溫度計(jì)取代。熱電阻和熱電偶信號(hào)都會(huì)直接進(jìn)入DCS中。在所有儀表中壓力儀表是最受重視的，因?yàn)樗桥c人們的安全聯(lián)系最緊密的儀表。壓力傳感器和特殊壓力儀表都是采用很多原理生產(chǎn)的，能抵御住高溫，能在脈動(dòng)介質(zhì)、粉狀和易結(jié)晶介質(zhì)中測(cè)量壓力等。再?gòu)奈镂粌x表來(lái)講，石化行業(yè)都以液位測(cè)量為主，并且除了浮力式儀表外，物料儀表都沒(méi)有通用的產(chǎn)品。但從測(cè)量方式可分為浮力式、靜電式、超聲波式、電容式、磁致伸縮式和雷達(dá)式等等。儀表中還有流量?jī)x表、分析儀器、在線過(guò)程分析儀和執(zhí)行器等儀表。溫度、壓力、流量和液位都是工藝參數(shù)的保證，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中物料成分的分析和對(duì)最終產(chǎn)品的分析都是非常必要的。要對(duì)排放的物質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的分析，不能對(duì)環(huán)境造成污染。所以對(duì)分析儀表的要求還是很強(qiáng)烈的，而且對(duì)其的科技含量和特殊材料的要求也是很高的。目前我國(guó)對(duì)分析儀表的資金投入在增強(qiáng)，這也會(huì)使得產(chǎn)品的質(zhì)量越來(lái)越高。

3.2 控制策略

從如今的新一代DCS系統(tǒng)的變化可以看出，石化工業(yè)在自動(dòng)化連接控制、批量控制和順序控制等基本控制策略還是沒(méi)有改變。智能化算法如智能PID控制器和多變量控制等都已經(jīng)開(kāi)始普遍采用，其都是以DCS為基礎(chǔ)的控制，但也都可以獨(dú)立控制。

傳統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程都是一個(gè)裝置一個(gè)控制室，但現(xiàn)在幾乎都是多個(gè)裝置一個(gè)控制室或全廠都由一個(gè)控制中心進(jìn)行控制，并且都是以LCD屏幕或CRT顯示為主。現(xiàn)在人機(jī)界面方面都在以DCS操作站屏幕為主，這樣能讓公益操作人員輕松地進(jìn)行操作。

石化裝置的工藝過(guò)程復(fù)雜，很容易發(fā)生火災(zāi)或爆炸等。因此對(duì)安全性的要求在不斷提升，若僅由DCS設(shè)備完成，則已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的要求了，如ESD系統(tǒng)就會(huì)在DCS之外單獨(dú)運(yùn)行。智能化和自動(dòng)化控制儀表不僅使得安全生產(chǎn)成為現(xiàn)實(shí)，而且現(xiàn)在應(yīng)用的SIS系統(tǒng)都是以人性化和安全性為主的生產(chǎn)系統(tǒng)。不僅要緊抓安全生產(chǎn)，還要在生產(chǎn)線的危險(xiǎn)場(chǎng)所設(shè)置警報(bào)系統(tǒng)，一旦有可燃?xì)怏w或有毒氣體泄漏后能及時(shí)得到提醒。全廠的每個(gè)角落都要在火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的監(jiān)控下，對(duì)重要的工藝裝置進(jìn)行控制和檢測(cè)。對(duì)安全系統(tǒng)的統(tǒng)一化管理是企業(yè)發(fā)展的方向。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)我國(guó)的石油化工儀表的自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展研究取得了很大的進(jìn)步。要以我國(guó)自由的特色生產(chǎn)為主，在安全生產(chǎn)的同時(shí)，設(shè)計(jì)和研究自己的自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)。在發(fā)展現(xiàn)有的信息系統(tǒng)的同時(shí)也要從企業(yè)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)和安全控制系統(tǒng)為主進(jìn)行深入研究探討。提高企業(yè)自身對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)的水平，增強(qiáng)自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。

篇10

石油化工企業(yè)的發(fā)展對(duì)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)有著十分重要的影響，隨著科技的不斷發(fā)展，人們對(duì)石油化化工的要求在逐漸的增加，在整個(gè)石油化工的生產(chǎn)中，需要使用儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)，這一系統(tǒng)隨著石油化工企業(yè)的發(fā)展，要求在逐漸的增加，在這樣的發(fā)展?fàn)顟B(tài)下，就需要進(jìn)行改進(jìn)，在企業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中使用的是智能化的儀表，也就是儀表自動(dòng)化系統(tǒng)，這樣的系統(tǒng)在整個(gè)功能上有了很大的提升，還在效率上也得到了極大的提高，這樣對(duì)石油化工企業(yè)的生產(chǎn)是十分重要的，使用儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)為石油化工企業(yè)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

1 石油化工企業(yè)儀表的重要性

石油化工企業(yè)要想發(fā)展就離不開(kāi)儀表，儀表系統(tǒng)在整個(gè)化工企業(yè)的發(fā)展中扮演著重要的角色，現(xiàn)在的石油化工企業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)逐漸的走向了現(xiàn)代化和數(shù)字化，數(shù)字化的應(yīng)用提高了使用的效率，在儀表中除了使用數(shù)字化，還使用了智能化、網(wǎng)絡(luò)化等手段，這樣就可以很大程度的促進(jìn)石油化工企業(yè)的發(fā)展。隨著石油化工行業(yè)的不斷發(fā)展，人們對(duì)石油化工儀表的要求在逐漸的增加，在這樣的發(fā)展趨勢(shì)下，對(duì)儀表進(jìn)行了改進(jìn)，尤其是自動(dòng)檢測(cè)儀，自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀在性能上的改進(jìn)是十分大的。

從現(xiàn)場(chǎng)的總線上來(lái)說(shuō)，可以更好的適應(yīng)了工業(yè)的生產(chǎn)，在性能上的提高使變送器也在不斷的發(fā)展，這樣對(duì)整個(gè)變送器來(lái)說(shuō)也是十分有利的?，F(xiàn)代化的自動(dòng)化儀表在使用的過(guò)程中需要在安全性和穩(wěn)定性上得到提升，這樣就可以將整個(gè)石油化工企業(yè)的發(fā)展水平體現(xiàn)在儀表系統(tǒng)的使用上，因?yàn)樽詣?dòng)化儀表的改進(jìn)可以提升石油化工企業(yè)的生產(chǎn)俠效率，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)有著十分重要的影響，需要得到我們的重視。

數(shù)字化儀表的出現(xiàn)不僅僅在性能上得到了極大的提升，在結(jié)構(gòu)上也得到了極大的提升，數(shù)字化儀表在操作的時(shí)候變得更加便捷，因?yàn)楝F(xiàn)在的很多貨物都是進(jìn)出口貿(mào)易，這樣對(duì)整個(gè)生產(chǎn)的要求就在逐漸的增加，在這樣的情況下，就需要在產(chǎn)品的質(zhì)量上有著嚴(yán)格的要求，尤其是在整體性上，需要將整體性總合的運(yùn)用到儀表控制系統(tǒng)中，還要將在儀表的管理上加強(qiáng)，使用性能和結(jié)構(gòu)較好的儀表，對(duì)生產(chǎn)的產(chǎn)品也是非常有利的，在質(zhì)量上可以得到保證，這樣出口到過(guò)國(guó)外的產(chǎn)品就會(huì)更加的受歡迎，對(duì)整個(gè)企業(yè)的影響也是非常大的，因此要使用較為先進(jìn)的儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)，這樣對(duì)石油化工企業(yè)的生產(chǎn)是非常重要的。

2 石油化工企業(yè)儀表自動(dòng)化系統(tǒng)的介紹

2.1 DCS（分布式控制系統(tǒng)）

在石油化工的生產(chǎn)中，使用的較為頻繁的系統(tǒng)就是分布式控制系統(tǒng)和集中式控制系統(tǒng)，這兩大系統(tǒng)在石油化工產(chǎn)業(yè)中是十分關(guān)鍵的。但是在我國(guó)的石油化工企業(yè)中使用的都是DCS系統(tǒng)，DCS系統(tǒng)在性能和結(jié)構(gòu)上都有著一定聽(tīng)的優(yōu)越性，相對(duì)于傳統(tǒng)的儀表自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，DCS系統(tǒng)在使用的過(guò)程中，使用了數(shù)字化和智能化技術(shù)，在兼容性上是非常好的，這樣對(duì)整個(gè)企業(yè)的發(fā)展就有了要求，在整個(gè)企業(yè)的發(fā)展中，一定要有著足夠的重視，兼容性的體現(xiàn)是DCS系統(tǒng)在功能上有著優(yōu)越性的體現(xiàn)，在整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)中，需要將整個(gè)企業(yè)的發(fā)展作為重點(diǎn)，因此兼容性就變得十分重要，在企業(yè)的發(fā)展中，可以將本企業(yè)不同的型號(hào)的系統(tǒng)與廠商的DCS系統(tǒng)連接在一起，這樣就可以形成一種控制體系，對(duì)整個(gè)企業(yè)的發(fā)展是十分有利的，在控制的時(shí)候也是非常便利的，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，在出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候也可以及時(shí)的溝通，這樣對(duì)整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)有著十分重要的影響。

2.2 新型DCS系統(tǒng)

DCS系統(tǒng)在石油化工企業(yè)的發(fā)展中是非常重要的，尤其是在煉油的時(shí)候，煉油是不能夠離開(kāi)DCS系統(tǒng)的，在生產(chǎn)的過(guò)程中，會(huì)生產(chǎn)出半成品和成品，在石油化工企業(yè)中使用DCS系統(tǒng)可以增加其控制能力，提高自動(dòng)化的性能，石油化工企業(yè)的生產(chǎn)可以利用DCS系統(tǒng)進(jìn)行石油化工的生產(chǎn)，應(yīng)用DCS系統(tǒng)進(jìn)行控制，在一定程度上能夠更好的利用系統(tǒng)進(jìn)行控制和管理，但是，還是有很多的企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候無(wú)法更好的利用DCS系統(tǒng)的所有功能，導(dǎo)致自動(dòng)化系統(tǒng)在使用的時(shí)候出現(xiàn)情況復(fù)雜的問(wèn)題。我國(guó)在DCS系統(tǒng)生產(chǎn)方面也有很大的發(fā)展，在這種情況下，很多的軟件開(kāi)發(fā)更加適合于石油化工企業(yè)的生產(chǎn)，這樣在功能方面也出現(xiàn)了更好的情況，同時(shí)在使用的時(shí)候可靠性也是非常高的。

3 具體分析

3.1 檢測(cè)執(zhí)行儀表方面

石化現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備或者管道內(nèi)界質(zhì)溫度一般都在-200～1800℃之間。現(xiàn)場(chǎng)的水銀玻璃溫度計(jì)都會(huì)被雙金屬溫度計(jì)取代。熱電阻和熱電偶信號(hào)都會(huì)直接進(jìn)入DCS中。在所有儀表中壓力儀表是最受重視的，因?yàn)樗桥c人們的安全聯(lián)系最緊密的儀表。壓力傳感器和特殊壓力儀表都是采用很多原理生產(chǎn)的，能抵御住高溫，能在脈動(dòng)介質(zhì)、粉狀和易結(jié)晶介質(zhì)中測(cè)量壓力等。再?gòu)奈镂粌x表來(lái)講，石化行業(yè)都以液位測(cè)量為主，并且除了浮力式儀表外，物料儀表都沒(méi)有通用的產(chǎn)品。但從測(cè)量方式可分為浮力式、靜電式、超聲波式、電容式、磁致伸縮式和雷達(dá)式等等。儀表中還有流量?jī)x表、分析儀器、在線過(guò)程分析儀和執(zhí)行器等儀表。溫度、壓力、流量和液位都是工藝參數(shù)的保證，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中物料成分的分析和對(duì)最終產(chǎn)品的分析都是非常必要的。要對(duì)排放的物質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的分析，不能對(duì)環(huán)境造成污染。

3.2 控制策略

從如今的新一代DCS系統(tǒng)的變化可以看出，石化工業(yè)在自動(dòng)化連接控制、批量控制和順序控制等基本控制策略還是沒(méi)有改變。智能化算法如智能PID控制器和多變量控制等都已經(jīng)開(kāi)始普遍采用，其都是以DCS為基礎(chǔ)的控制，但也都可以獨(dú)立控制。傳統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程都是一個(gè)裝置一個(gè)控制室，但現(xiàn)在幾乎都是多個(gè)裝置一個(gè)控制室或全廠都由一個(gè)控制中心進(jìn)行控制，并且都是以LCD屏幕或CRT顯示為主?，F(xiàn)在人機(jī)界面方面都在以DCS操作站屏幕為主，這樣能讓公益操作人員輕松地進(jìn)行操作。

石化裝置的工藝過(guò)程復(fù)雜，很容易發(fā)生火災(zāi)或爆炸等。因此對(duì)安全性的要求在不斷提升，若僅由DCS設(shè)備完成，則已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的要求了，如ESD系統(tǒng)就會(huì)在DCS之外單獨(dú)運(yùn)行。智能化和自動(dòng)化控制儀表不僅使得安全生產(chǎn)成為現(xiàn)實(shí)，而且現(xiàn)在應(yīng)用的SIS系統(tǒng)都是以人性化和安全性為主的生產(chǎn)系統(tǒng)。不僅要緊抓安全生產(chǎn)，還要在生產(chǎn)線的危險(xiǎn)場(chǎng)所設(shè)置警報(bào)系統(tǒng)，一旦有可燃?xì)怏w或有毒氣體泄漏后能及時(shí)得到提醒。全廠的每個(gè)角落都要在火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的監(jiān)控下，對(duì)重要的工藝裝置進(jìn)行控制和檢測(cè)。

4 結(jié)論

石油化工在生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)，同時(shí)在控制方面也發(fā)生了很大的變化，因此，企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中要不斷提高自動(dòng)化控制水平，這樣能夠保證企業(yè)在激烈的市場(chǎng)中獲得更好的發(fā)展控制，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。