時(shí)間:2023-09-22 15:31:43
序論:在您撰寫石油化工自動(dòng)化時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
英文名稱:Automation in Petro-Chemical Industry
主管單位:中國(guó)石化集團(tuán)公司
主辦單位:中國(guó)石化集團(tuán)寧波工程有限公司;全國(guó)化工;中國(guó)石化集團(tuán)公司自控中心站
出版周期:雙月刊
出版地址:上海市
語(yǔ)
種:中文
開(kāi)
本:大16開(kāi)
國(guó)際刊號(hào):1007-7324
國(guó)內(nèi)刊號(hào):62-1132/TE
郵發(fā)代號(hào):4-801
發(fā)行范圍:國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間:1964
期刊收錄:
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
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關(guān)鍵詞 石油化工企業(yè);自動(dòng)化設(shè)備;作業(yè)環(huán)境
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?;ふ{(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。
參考文獻(xiàn)
石油化工產(chǎn)業(yè)具有自身的發(fā)展特征,在石油化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中存在著大量的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)是生產(chǎn)的實(shí)時(shí)狀況的集中體現(xiàn),對(duì)這些數(shù)據(jù)的有效控制、管理及應(yīng)用,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)石油化工生產(chǎn)過(guò)程的有效監(jiān)督,而且對(duì)于石油化工產(chǎn)業(yè)的科學(xué)有效管理和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展同樣具有積極的促進(jìn)作用。因此,實(shí)現(xiàn)石油化工自動(dòng)化技術(shù)的良好發(fā)展,首先應(yīng)該注重對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析和管理,實(shí)現(xiàn)信息集成共享??傊?,信息集成是綜合自動(dòng)化的核心技術(shù),也是石油化工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的主要載體,為了促進(jìn)我國(guó)石油化工自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展首先必須注重信息集成,實(shí)現(xiàn)信息共享。
2模擬自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的流程
一方面,石油化工產(chǎn)業(yè)的煉油及后續(xù)利用過(guò)程非常復(fù)雜,石油化工自動(dòng)化技術(shù)的直接應(yīng)用具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性,需要做好前期準(zhǔn)備工作;另一方面,石油化工自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用本身也是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程,具有一定的復(fù)雜性。因此,為了保證石油化工技術(shù)的有效應(yīng)用,應(yīng)用之前最好進(jìn)行流程模擬。所謂流程模擬,是指對(duì)石油化工自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程加以模擬,即建立能夠反映石油化工生產(chǎn)過(guò)程的模型。進(jìn)行流程模擬,在石油化工產(chǎn)業(yè)正式綜合運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)之前首先將生產(chǎn)的工藝原理與整個(gè)系統(tǒng)化煉油生產(chǎn)過(guò)程緊密結(jié)合,可以為自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),對(duì)于提高石油化工生產(chǎn)過(guò)程的結(jié)構(gòu)優(yōu)化能力也具有積極的促進(jìn)作用。
3綜合考慮各項(xiàng)因素
在石油化工生產(chǎn)中采用自動(dòng)化技術(shù),除了技術(shù)本身的核心競(jìng)爭(zhēng)力之外,還應(yīng)該綜合考慮安全、效率與成本等各項(xiàng)因素。首先必須考慮安全問(wèn)題。安全是一切產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最基本準(zhǔn)則,石油化工自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也不例外,一方面要保證自動(dòng)化設(shè)備和裝置本身的安全運(yùn)行,另一方面還應(yīng)該對(duì)這些設(shè)備和裝置進(jìn)行定期檢查,做好設(shè)備和裝置的維護(hù)工作。其次,應(yīng)該考慮自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)作效率。石油化工自動(dòng)化技術(shù)是在綜合評(píng)價(jià)傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的基礎(chǔ)之上提出的,應(yīng)該具備比傳統(tǒng)生產(chǎn)方式更好的工作效率,否則就失去了采用自動(dòng)化技術(shù)的意義。因此,在石油化工自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中,企業(yè)應(yīng)該通過(guò)先進(jìn)的工藝流程模擬技術(shù)和科學(xué)的管理方式不斷提高自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)石油化工產(chǎn)業(yè)的最優(yōu)發(fā)展。第三,應(yīng)該考慮自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用成本。先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備和技術(shù)工藝顯然能夠促進(jìn)石油化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率的提高,但是如果自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用成本過(guò)高則不符合企業(yè)追求經(jīng)濟(jì)效益的初衷。因此,在石油化工生產(chǎn)中采用自動(dòng)化技術(shù)還應(yīng)該考慮投入自動(dòng)化技術(shù)的研究與應(yīng)用所需要的總體投資,權(quán)衡自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的利弊,實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)效益的最大化。
4結(jié)語(yǔ)
石油化工產(chǎn)業(yè)具有自身的發(fā)展特征,在石油化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中存在著大量的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)是生產(chǎn)的實(shí)時(shí)狀況的集中體現(xiàn),對(duì)這些數(shù)據(jù)的有效控制、管理及應(yīng)用,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)石油化工生產(chǎn)過(guò)程的有效監(jiān)督,而且對(duì)于石油化工產(chǎn)業(yè)的科學(xué)有效管理和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展同樣具有積極的促進(jìn)作用。因此,實(shí)現(xiàn)石油化工自動(dòng)化技術(shù)的良好發(fā)展,首先應(yīng)該注重對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析和管理,實(shí)現(xiàn)信息集成共享??傊?信息集成是綜合自動(dòng)化的核心技術(shù),也是石油化工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的主要載體,為了促進(jìn)我國(guó)石油化工自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展首先必須注重信息集成,實(shí)現(xiàn)信息共享。
2模擬自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的流程
一方面,石油化工產(chǎn)業(yè)的煉油及后續(xù)利用過(guò)程非常復(fù)雜,石油化工自動(dòng)化技術(shù)的直接應(yīng)用具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性,需要做好前期準(zhǔn)備工作;另一方面,石油化工自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用本身也是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程,具有一定的復(fù)雜性。因此,為了保證石油化工技術(shù)的有效應(yīng)用,應(yīng)用之前最好進(jìn)行流程模擬。所謂流程模擬,是指對(duì)石油化工自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程加以模擬,即建立能夠反映石油化工生產(chǎn)過(guò)程的模型。進(jìn)行流程模擬,在石油化工產(chǎn)業(yè)正式綜合運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)之前首先將生產(chǎn)的工藝原理與整個(gè)系統(tǒng)化煉油生產(chǎn)過(guò)程緊密結(jié)合,可以為自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),對(duì)于提高石油化工生產(chǎn)過(guò)程的結(jié)構(gòu)優(yōu)化能力也具有積極的促進(jìn)作用。
3綜合考慮各項(xiàng)因素
在石油化工生產(chǎn)中采用自動(dòng)化技術(shù),除了技術(shù)本身的核心競(jìng)爭(zhēng)力之外,還應(yīng)該綜合考慮安全、效率與成本等各項(xiàng)因素。首先必須考慮安全問(wèn)題。安全是一切產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最基本準(zhǔn)則,石油化工自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也不例外,一方面要保證自動(dòng)化設(shè)備和裝置本身的安全運(yùn)行,另一方面還應(yīng)該對(duì)這些設(shè)備和裝置進(jìn)行定期檢查,做好設(shè)備和裝置的維護(hù)工作。其次,應(yīng)該考慮自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)作效率。石油化工自動(dòng)化技術(shù)是在綜合評(píng)價(jià)傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的基礎(chǔ)之上提出的,應(yīng)該具備比傳統(tǒng)生產(chǎn)方式更好的工作效率,否則就失去了采用自動(dòng)化技術(shù)的意義。因此,在石油化工自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中,企業(yè)應(yīng)該通過(guò)先進(jìn)的工藝流程模擬技術(shù)和科學(xué)的管理方式不斷提高自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)石油化工產(chǎn)業(yè)的最優(yōu)發(fā)展。第三,應(yīng)該考慮自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用成本。先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備和技術(shù)工藝顯然能夠促進(jìn)石油化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率的提高,但是如果自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用成本過(guò)高則不符合企業(yè)追求經(jīng)濟(jì)效益的初衷。因此,在石油化工生產(chǎn)中采用自動(dòng)化技術(shù)還應(yīng)該考慮投入自動(dòng)化技術(shù)的研究與應(yīng)用所需要的總體投資,權(quán)衡自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的利弊,實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)效益的最大化。
關(guān)鍵詞:石油化工;自動(dòng)化控制;儀表控制
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.057
自動(dòng)化控制技術(shù)在推動(dòng)我國(guó)石油化工行業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用,充分發(fā)揮自動(dòng)化控制技術(shù)的作用,是石油化工行業(yè)發(fā)展的必然要求和發(fā)展趨勢(shì)。加強(qiáng)自動(dòng)化控制,不僅有利于提高我國(guó)石油化工企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理能力與技術(shù)水平,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,而且有助于降低石油化工企業(yè)的生產(chǎn)成本,為石油化工行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好條件。
1 石油化工自動(dòng)化控制的主要方面
1.1 實(shí)時(shí)儀表監(jiān)控
實(shí)時(shí)儀表監(jiān)控,是石油化工生產(chǎn)中自動(dòng)化控制最為基礎(chǔ)性的一個(gè)環(huán)節(jié)。缺少了實(shí)時(shí)儀表監(jiān)控,其他的自動(dòng)化控制都無(wú)從談起。開(kāi)展實(shí)時(shí)儀表監(jiān)控,就要在相關(guān)系統(tǒng)軟件的基礎(chǔ)上,實(shí)時(shí)掌握儀表上所顯示的生產(chǎn)工藝參數(shù),幫助生產(chǎn)人員和技術(shù)人員及時(shí)了解最新的生產(chǎn)情況,幫助其更好的進(jìn)行生產(chǎn)判斷。
1.2 自動(dòng)化檢測(cè)與修復(fù)
自動(dòng)化檢測(cè)與修復(fù)是確保時(shí)候化工生產(chǎn)準(zhǔn)確、安全、可靠的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在現(xiàn)代信息技術(shù)飛速發(fā)展的背景下,自動(dòng)化檢測(cè)與修復(fù)已經(jīng)不單單是對(duì)石油化工生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)故障位置,而且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的處置和修復(fù),有效的減少了發(fā)現(xiàn)故障和排除故障的時(shí)間,極大的提高了工程人員對(duì)日常設(shè)備的維護(hù)效率。
1.3 監(jiān)測(cè)模型分析
監(jiān)控模型分析是石油化工生產(chǎn)中自動(dòng)化控制中的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。利用監(jiān)控模型分析,能夠在整體上預(yù)先掌控石油化工的生產(chǎn)情況,了解可能發(fā)生的問(wèn)題和已經(jīng)發(fā)生的問(wèn)題,對(duì)于隱患及r加以解決,降低生產(chǎn)的安全風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)而保障石油化工生產(chǎn)的安全性。
2 石油化工自動(dòng)化控制中儀表控制的重要意義
近年來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,人們對(duì)于石油化工產(chǎn)品的需求也是日益增加,導(dǎo)致了石油化工市場(chǎng)出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面,這就推動(dòng)了石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展。而在石油化工生產(chǎn)中,儀表控制可以說(shuō)是最為重要的環(huán)節(jié),它是石油化工自動(dòng)化控制的基礎(chǔ)。目前,在石油化工生產(chǎn)中,儀表控制具備了更多的特點(diǎn),如網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化等,利用這些先進(jìn)的信息技術(shù),為石油化工自動(dòng)化控制提供了基礎(chǔ)的存儲(chǔ)、分析和預(yù)測(cè)能力。
雖然石油生產(chǎn)效率在計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及數(shù)據(jù)信息技術(shù)的基礎(chǔ)上有所提高,但在石油生產(chǎn)過(guò)程中仍然會(huì)有大量的有毒、易燃易爆等有害物質(zhì)排出,所以石油生產(chǎn)過(guò)程中要對(duì)有害物質(zhì)的排放進(jìn)行嚴(yán)重控制,這要求相關(guān)技術(shù)人員要利用石油化工自動(dòng)化控制儀表,嚴(yán)格控制石油生產(chǎn)技術(shù)參數(shù),以此提高石油化工生產(chǎn)的安全性和可靠性。與此同時(shí),相關(guān)生產(chǎn)部門要對(duì)石油化工生產(chǎn)進(jìn)行信息化管理,以此提高石油化工行業(yè)的生產(chǎn)效率,降低石油化工生產(chǎn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的提高。因此,可以看出石油化工自動(dòng)化控制中儀表控制的重要意義。
3 石油化工自動(dòng)化控制中儀表控制的策略
3.1 科學(xué)的設(shè)計(jì)石油化工自動(dòng)化儀表的測(cè)量
計(jì)算機(jī)的快速測(cè)量,不但有利于儀表設(shè)備空間及體積的降低,還有利于儀表設(shè)備運(yùn)行功能及控制技術(shù)的改善,實(shí)現(xiàn)石油化工自動(dòng)化儀表控制精確度的提高,具體測(cè)量方法,一是要在對(duì)石油化工相關(guān)自動(dòng)化儀表進(jìn)行設(shè)置時(shí),應(yīng)用計(jì)算機(jī)編程技術(shù),使得儀表能夠更好的實(shí)現(xiàn)同各類軟件系統(tǒng)的結(jié)合,提升軟件對(duì)儀表電路、芯片的控制水平。二是要在計(jì)算機(jī)編程的基礎(chǔ)上,應(yīng)用存儲(chǔ)控制程序來(lái)控制相關(guān)的自動(dòng)化儀表,從而對(duì)儀表的綜合電路進(jìn)行控制。三是要充分發(fā)揮隨機(jī)存儲(chǔ)器的作用,來(lái)對(duì)儀表測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行記憶和基本的計(jì)算,為后期的數(shù)據(jù)處理和相關(guān)的工作程序打好基礎(chǔ)。
3.2 強(qiáng)化石油化工自動(dòng)化儀表的數(shù)據(jù)收集與分析
要強(qiáng)化石油化工自動(dòng)化儀表相關(guān)數(shù)據(jù)的有效收集及處理,一是要應(yīng)用信息技術(shù),強(qiáng)化計(jì)算機(jī)對(duì)自動(dòng)控制儀表中心的信息化控制。二是要在實(shí)現(xiàn)信息化控制的基礎(chǔ)上,把數(shù)據(jù)收集相關(guān)的軟件系統(tǒng)內(nèi)嵌在實(shí)施控制的計(jì)算機(jī)上,利用快速的、重復(fù)的測(cè)量,來(lái)提高儀表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。三是要在確保數(shù)據(jù)收集準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上,利用計(jì)算機(jī)上相關(guān)數(shù)據(jù)分析然間來(lái)對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,計(jì)算出相關(guān)的數(shù)據(jù)分析結(jié)果,通過(guò)反饋更好的服務(wù)于石油化工的生產(chǎn)。
3.3 建立石油化工自動(dòng)化儀表的誤差糾正體系
要建立石油化工自動(dòng)化儀表的誤差糾正體系,第一要利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)收集、處理和分析化工生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)資料及工藝參數(shù),并建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)模型。第二要在化工生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)資料及工藝參數(shù)被處理和分析的基礎(chǔ)上,利用儀表或計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的微處理器及數(shù)據(jù)模型,排除測(cè)量值誤差,提高石油化工主動(dòng)化儀表的控精密度,實(shí)現(xiàn)對(duì)石油化工生產(chǎn)全過(guò)程的有效控制。
4 結(jié)語(yǔ)
自動(dòng)化控制在石油化工產(chǎn)業(yè)中有著十分重要的地位。它能夠通過(guò)實(shí)時(shí)儀表監(jiān)控、自動(dòng)化檢測(cè)與修復(fù)和監(jiān)測(cè)模型分析等手段,在實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率的同時(shí),提升生產(chǎn)過(guò)程中的安全性與可靠性。而儀表控制可以說(shuō)是石油化工生產(chǎn)自動(dòng)化控制的基礎(chǔ),因此必須采取科學(xué)的儀表控制策略來(lái)更好的為自動(dòng)化控制服務(wù),如科學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化儀表的測(cè)量、完善儀表的數(shù)據(jù)收集與分析、建立誤差糾正體系等,這些都是能夠有效提升儀表控制水平的策略。這樣就可以更好的推進(jìn)石油化工自動(dòng)化控制,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供助力。
參考文獻(xiàn):
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1.1智能閥門定位器
閥門定位器的使用情況影響到產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量及安全性,為了保證石油化工裝置自動(dòng)化控制系統(tǒng)的精度,首先要做的就是正確選擇調(diào)節(jié)閥,隨著自動(dòng)化控制系統(tǒng)在石油化工企業(yè)中的應(yīng)用,智能閥門定位器也得到了普及。智能閥門定位器中雙向數(shù)字通訊減少了現(xiàn)場(chǎng)額外的布線,保護(hù)操作環(huán)境,提高了操作的安全性,實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)過(guò)程的控制,同時(shí)還節(jié)省了硬件開(kāi)支,為企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。智能閥門調(diào)節(jié)器采用全密封結(jié)構(gòu),減少了外界環(huán)境對(duì)其造成的影響,有利于維持調(diào)節(jié)器的性能,延長(zhǎng)使命壽命。此外,F(xiàn)IELDVUE閥門定位器和變送器可以通過(guò)HART通訊協(xié)議及時(shí)里了解現(xiàn)場(chǎng)信息。
1.2分散性控制系統(tǒng)
在石油化工企業(yè)中,分散性控制系統(tǒng)的應(yīng)用是一個(gè)較為普遍的現(xiàn)象。分散性控制系統(tǒng)在我國(guó)經(jīng)歷了長(zhǎng)久的發(fā)展歷程,已經(jīng)形成規(guī)模較大的企業(yè),目前的分散性控制系統(tǒng)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),比如智能控制的數(shù)字化發(fā)展、裝置的兼容性等,并且不同型號(hào)的分散性控制系統(tǒng)還可以互相連接,組成一個(gè)規(guī)模較大的便捷網(wǎng)絡(luò)管理控制系統(tǒng)。分散性控制系統(tǒng)在石油化工企業(yè)中的應(yīng)用主要是在油品儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)、化工生產(chǎn)裝置等方面,極大地提高了石油化工企業(yè)的生產(chǎn)效率。然而,分散性控制系統(tǒng)仍然存在諸多尚未解決的問(wèn)題,其中較為突出的問(wèn)題就是,分散性控制系統(tǒng)裝置的利用率偏低,資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重,且系統(tǒng)冗雜。
1.3火災(zāi)和氣體檢測(cè)系統(tǒng)
與傳統(tǒng)的全球分銷系統(tǒng)相比,火災(zāi)和氣體檢測(cè)系統(tǒng)不需要借助其他裝置就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置火災(zāi)和危險(xiǎn)氣體泄漏的檢測(cè)、分析、預(yù)防和控制?;馂?zāi)和其他檢測(cè)系統(tǒng)作為一套可燃?xì)怏w檢測(cè)及火災(zāi)控制系統(tǒng),適應(yīng)了現(xiàn)代化工廠的HSE管理,滿足了石油化工企業(yè)管理的需要。石油化工企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品的時(shí)候,其各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)于SIL等級(jí)的要求都比較高,因此,火災(zāi)和氣體檢測(cè)系統(tǒng)的組成件也必須具備相應(yīng)的SIL等級(jí)國(guó)際認(rèn)證才能投入使用?;馂?zāi)和氣體檢測(cè)系統(tǒng)的各組成設(shè)備、附件分布在危險(xiǎn)區(qū)域和非危險(xiǎn)區(qū)域當(dāng)中,各區(qū)域內(nèi)的傳感器具備檢測(cè)功能,終端執(zhí)行器則發(fā)揮執(zhí)行功能。此外,在布置現(xiàn)場(chǎng)還會(huì)設(shè)置許多手動(dòng)報(bào)警按鈕,以便于及時(shí)險(xiǎn)情并迅速做出報(bào)警反應(yīng)?;馂?zāi)和氣體檢測(cè)系統(tǒng)提供的主要功能有發(fā)現(xiàn)可燃?xì)怏w、有毒氣體、火焰和火災(zāi),提供自動(dòng)和手動(dòng)滅火裝置。同時(shí),火災(zāi)和氣體檢測(cè)系統(tǒng)可以將火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)和氣體探測(cè)系統(tǒng)歸屬到一起進(jìn)行設(shè)計(jì),與其他設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)可以構(gòu)成一個(gè)消防安全網(wǎng)絡(luò)。
2石油化工企業(yè)加強(qiáng)自動(dòng)化控制運(yùn)用的有效策略
2.1采用自適應(yīng)控制模式和最優(yōu)控制技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)
自適應(yīng)控制和最優(yōu)控制是自動(dòng)化控制的兩種模式,自適應(yīng)控制指的是能夠根據(jù)工作環(huán)境的情況而自動(dòng)智能調(diào)節(jié)機(jī)器性能的反饋控制系統(tǒng),從而使系統(tǒng)能夠按照設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)以最佳的狀態(tài)進(jìn)行工作,而最優(yōu)控制則是現(xiàn)代控制理論的一個(gè)重要組成部分。自適應(yīng)控制和最優(yōu)控制雖然有其缺陷,但仍被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,石油化工企業(yè)要采用自適應(yīng)控制和最優(yōu)控制技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)。石油化工企業(yè)可利用自動(dòng)化控制設(shè)備來(lái)反饋企業(yè)的生產(chǎn)狀況,從而根據(jù)反饋結(jié)果對(duì)企業(yè)生產(chǎn)的薄弱環(huán)節(jié)作出相應(yīng)的調(diào)整,從而保證企業(yè)能夠按照原定的生產(chǎn)計(jì)劃正常運(yùn)轉(zhuǎn)。最優(yōu)控制的基本理論是動(dòng)態(tài)規(guī)劃和最大原理,采用變分法的方式在企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中嚴(yán)格對(duì)溫度、壓力等因素進(jìn)行嚴(yán)格控制。
2.2全面提升企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的綜合控制能力
石油化工產(chǎn)業(yè)本身具有生產(chǎn)規(guī)模大的特點(diǎn),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)等技術(shù)在石油化工生產(chǎn)中運(yùn)用的效果較為突出。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn),石油化工企業(yè)要想確保自身正常運(yùn)轉(zhuǎn),擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,提高石油生產(chǎn)的效率,必須要全面提高企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的綜合控制能力,要求石油化工企業(yè)充分借鑒技術(shù)優(yōu)勢(shì),做到信息管理控制一體化,優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu),提高企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的效率,保證企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的正常進(jìn)行。
2.3以市場(chǎng)需求做為自動(dòng)化生產(chǎn)的出發(fā)點(diǎn)
我國(guó)石油化工企業(yè)生產(chǎn)的目的是為了滿足市場(chǎng)需求,因此,石油化工企業(yè)的生產(chǎn)必須要結(jié)合市場(chǎng)現(xiàn)代化需求,符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的發(fā)展規(guī)律。石油化工企業(yè)需將市場(chǎng)需求作為自動(dòng)化生產(chǎn)的出發(fā)點(diǎn),把握好市場(chǎng)的導(dǎo)向,生產(chǎn)出大量的石油化工產(chǎn)品,充分滿足市場(chǎng)需求。同時(shí),石油化工企業(yè)還要借鑒國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù),更新自己的生產(chǎn)技術(shù),做好應(yīng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題的準(zhǔn)備,防止出現(xiàn)資源浪費(fèi)、技術(shù)落后的情況,優(yōu)化資源配置,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。
3結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞:石油化工;自動(dòng)化;設(shè)備
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。
工業(yè)以太網(wǎng)系統(tǒng)是大型數(shù)字化、自動(dòng)化系統(tǒng)的命脈,推進(jìn)信息化帶動(dòng)自動(dòng)化的新選擇、新技術(shù),能夠促進(jìn)和提升生命管理、能源管理和安全管理水平。工業(yè)以太網(wǎng)的開(kāi)放性和標(biāo)準(zhǔn)化。