石油化工儀表中的自動化控制研究

薛永哲（合肥瑞途工程設(shè)計有限公司，安徽合肥 230601）

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石油化工儀表中的自動化控制研究

薛永哲
（合肥瑞途工程設(shè)計有限公司，安徽合肥 230601）

摘 要：我國是世界上最大的發(fā)展中國家，經(jīng)濟發(fā)展離不開石油，大量的石油使用需求促進了石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對石油化工企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)備的要求相應(yīng)提高，石油化工檢測儀表設(shè)施逐步向自動化和智能化的方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：石油化工儀表設(shè)備；自動化；智能化；控制技術(shù)

石油儀表的功能是石油化工企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟利益最大化的保障，石油儀表的自動化控制性能越高，越有利于企業(yè)的發(fā)展。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，我國大部分石油化工企業(yè)所使用的儀表自動化控制系統(tǒng)，已經(jīng)出現(xiàn)落后于時代科技發(fā)展的困境，無法跟上技術(shù)更新的步伐，所以，怎樣提高石油化工儀表的智能化和自動化控制系統(tǒng)，是需要業(yè)界研究和發(fā)展的重要項目。

1 控制系統(tǒng)的基本類別及其功能

1）總線控制系統(tǒng)，指的是現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，被廣泛的運用于汽車制造、石油化工、電力管理冶金等各個工業(yè)控制領(lǐng)域，是智能儀表發(fā)展的產(chǎn)物，在國外，從單個機器設(shè)備到整個生產(chǎn)線的運輸工作，這一控制系統(tǒng)的使用已經(jīng)非常普遍，在國內(nèi)很多企業(yè)的運輸系統(tǒng)還在采用集中生產(chǎn)線。采用總線控制系統(tǒng)有很多好處，有利于提高石油化工產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)石油化工系統(tǒng)的數(shù)字化和自動智能化，此外，可以實現(xiàn)在生產(chǎn)過程中共享企業(yè)信息，隨著科學(xué)的發(fā)展，這一系統(tǒng)在我國工業(yè)企業(yè)中的運用也將成為必然。

2）分散控制系統(tǒng)，這是一種以微處理器為基礎(chǔ)的集散控制系統(tǒng)，分散系統(tǒng)在我國的石油化工企業(yè)中，運用數(shù)量超過一千多種，分散系統(tǒng)被廣泛的運用到石油化工企業(yè)的各項生產(chǎn)活動中，分散系統(tǒng)的使用可以有效的推動儀表技術(shù)的智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，有利于推動工業(yè)的控制設(shè)備向分散下移的方向發(fā)展，從而正真的實現(xiàn)控制的全分散、全控制。

為了適應(yīng)市場需求，很多相關(guān)人員投入到分散控制系統(tǒng)的研究工作中，在所取得的研究成果中，較為成功的是數(shù)字化智能控制系統(tǒng)，它可以提升儀表自動化控制的水平，各個廠家生產(chǎn)制造的硬件設(shè)備的型號是不同的，數(shù)字化智能控制系統(tǒng)可以做到把分散系統(tǒng)和不同型號的設(shè)備有機結(jié)合起來，把企業(yè)的生產(chǎn)控制工作變得簡單。

3）新型的分散控制系統(tǒng)，產(chǎn)油運輸和使用是最后的工作，也是特別要關(guān)注的環(huán)節(jié)，為了使得產(chǎn)品的運輸工作更加方便，產(chǎn)品盡快投入使用，在生產(chǎn)過程中，要將石油化工企業(yè)的半成品和成品區(qū)分開來，這個工作的實施需要科學(xué)合理且安全高效的分散管理系統(tǒng)，在我國的石油化工行業(yè)中，現(xiàn)行的分散管理系統(tǒng)還不能完全滿足企業(yè)控制管理的要求，要想提高石化企業(yè)的生產(chǎn)效率，我們需要新型的分散管理體統(tǒng)，為了避免企業(yè)不必要的損失，通常情況下不能把加強型的基礎(chǔ)設(shè)備和新型分散系統(tǒng)疊加使用，否則會導(dǎo)致企業(yè)的設(shè)備自動化變得更加復(fù)雜，不僅浪費了設(shè)備資源，也達(dá)不到理想的效果。

2 石油化工儀表內(nèi)部的控制系統(tǒng)介紹

2.1 越來越數(shù)字化的石油化工儀表

隨著我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，石油化工儀表的內(nèi)部控制系統(tǒng)也越來越趨向于數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的范圍，數(shù)字化和智能化儀表更加的方便快捷，提高了儀表度數(shù)的精確度。對于一些國有的大型石油企業(yè)來說，這種提升以后的數(shù)字化、智能化的儀表，大大提升了石油企業(yè)的工作效率。然而石油和化工儀表的總線控制系統(tǒng)就是數(shù)字化的，主要就是為了滿足變送器的快速發(fā)展。和一般的變送器相比較，這種數(shù)字化的變送器性能更好，比如說數(shù)字化儀表的分辨率高、安全性能和穩(wěn)定性能也是特別好，最重要的是結(jié)構(gòu)超級簡單。我國堅持著改革開放，用創(chuàng)新來驅(qū)動發(fā)展，從進出口的商品計量精度來講，我國一直都在創(chuàng)新，一直都在研發(fā)和提高我國產(chǎn)品的質(zhì)量。

2.2 對于DCS與FCS系統(tǒng)的了解

我國的石油化工企業(yè)在迅速的發(fā)展，現(xiàn)在石化和石油化工系統(tǒng)中已經(jīng)有好多企業(yè)運用了DCS系統(tǒng)。隨著我國在實行科教興國的戰(zhàn)略目標(biāo)，我國的科技得到了極大的提高，也使得DCS系統(tǒng)在不斷的研發(fā)出新的產(chǎn)品。新的DCS系統(tǒng)產(chǎn)品與傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)相比較，新的DCS系統(tǒng)更加的數(shù)字化和智能化，控制能力、兼容性也在不斷地提高。從而使得不同廠商和不同型號生產(chǎn)的DCS系統(tǒng)都可以在一起工作，一起完成復(fù)雜的程序指令。這樣就使得此系統(tǒng)變得更加兼容，功能也變得更加的強大。由于這種系統(tǒng)具有了良好的兼容性，我們就可以利用這些兼容的系統(tǒng)組成一些大規(guī)模控制網(wǎng)絡(luò)，從而實現(xiàn)一些功能要求較高，控制系統(tǒng)比較復(fù)雜的操作過程，也可以實現(xiàn)一些讀數(shù)精度要求相當(dāng)高的儀表。

2.3 新型的DCS系統(tǒng)的介紹

在我國的石油化工企業(yè)生產(chǎn)過程中，會冶煉出成品油和半成品油。這些成品油和半成品油通過化工企業(yè)的調(diào)和，就會運輸出廠，這就是石油化工企業(yè)在煉油廠的最后一道工序。對于石油化工企業(yè)的儲存和運輸系統(tǒng)都使用了DCS系統(tǒng)，這樣不僅增強了自動化的控制，也使得管理控制體系更加的完備。這樣的系統(tǒng)極大的提高了石油化工企業(yè)對于石油的儲運，提高了石油化化工設(shè)備的功能，完備了管理控制體系。

我國不僅在石油化工企業(yè)中運用了DCS系統(tǒng)來控制，并且在其他新建的裝置也采用DCS系統(tǒng)來加強控制。但對于這么好的控制系統(tǒng)和設(shè)備，好多企業(yè)卻不能完全利用DCS的所有功能。這就造成了大量的資源的浪費，由于缺乏相應(yīng)的技術(shù)，沒能完全利用DCS系統(tǒng)的功能，導(dǎo)致控制系統(tǒng)的自動化變得復(fù)雜，影響到了正常的工作。所以我們要充分掌握DCS系統(tǒng)的技術(shù)，讓DCS系統(tǒng)在自動化控制系統(tǒng)中發(fā)揮出全部的功能。

3 結(jié)術(shù)語

要想跟上時代發(fā)展的步伐，加強我國石化企業(yè)的市場競爭力，我們需要提升石油化工企業(yè)的儀表自動化，提升企業(yè)總體的科技生產(chǎn)水平，為企業(yè)發(fā)展提供更大的可能。

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Automation Control of Instruments in the Petrochemical

Xue Yong-zhe

Abstract：China is the world’s largest developing country，economic development is inseparable from the oil，use a lot of oil demand to promote the development of the petrochemical industry，petroleum chemical industry demands a corresponding increase in infrastructure，petrochemical instrumentation facilities gradually to develop automation and intelligent direction.

Key words：petrochemical instrumentation；automation；intelligent；control technology

中圖分類號：TQ056

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1003–6490（2016）02–0022–02

收稿日期：2016–02–14

作者簡介：薛永哲（1987—），男，遼寧蓋州人，助理工程師，主要從事石油化工儀表設(shè)計、安裝等工作。