馬鴻奎
摘 要:隨著我國經濟的發展,科學技術的飛速發展,石油化工行業的發展模式轉型已日漸重要。在石油化工生產中應該逐步實現自動化、集約化。自動化儀表應運而生,自動化儀表可以自動完成對生產工藝參數的檢測、記錄、顯示、記錄和控制等工作。對自動化儀表控制技術的探索不僅有助于儀表自身功能不斷的完善,而且對石油化工生產過程的安全、高效有著重要影響。 為此對于石油化工領域而言,有必要明確自動化控制的基本特征及其內容;結合自動化儀表技術的運用現狀,探究可行的技術措施。
關鍵詞:石油化工儀表 自動化控制 技術措施
現階段經濟正在迅速進步,與之相應的石化行業也擴大了規模。面對信息化的新形勢,石化企業有必要運用自動化控制的基本技術來實現儀表改造,在此基礎上明確實時性的石化生產信息。從目前階段來看,石化企業通常面對激烈的行業競爭,與此同時也應當滿足現階段較大的石油消費總量。同時,石化生產通常包含了較復雜的流程,各個環節都表現出較高風險性。面對新的石化工業趨勢,企業需要致力于升級改造自動化儀表,完成智能化以及自動化的儀表操作與控制。因此可以得知,對于石化行業進行的日常生產有必要全面加以控制,對此應當選擇自動化控制的方式,確保在根本上提升石化行業日常運行的實效性。
1 自動化控制的基本技術特征
在傳統的生產控制中,石油化工行業通常運用批量控制的自動化策略來實現生產控制,典型技術為DCS的化工控制系統。在自動化控制中,DCS系統有助于簡化流程;然而不應當忽視,這種控制流程也耗費了較高資金。近些年來,自動化控制相關的技術手段正在更新,這種現狀也突顯了自動化控制的重要價值。具體而言,自動化控制應當具備如下的技術特性:
1.1自動化的儀表控制有利于優化技術措施。近些年來,自動化控制的具體措施正在獲得改進和提升,這種現狀在本質上優化了現階段的控制技術。從化工領域來講,對于儀表控制通常可以選擇PID方式。相比于DCS方式,PID設置了獨立性的軟件包,在此基礎上密切聯系了軟測量技術與動態變量技術。目前的狀態下,很多化工企業已意識到PID技術的價值,因而也開始嘗試運用串級控制的儀表測控方式。
1.2化工儀表控制構建了交互界面。化工儀表實現自動化控制,這個過程不能缺少交互性的人機界面。運用人機交互的措施來顯示實時性的數據,這樣做在根本上符合了集成性的化工生產。具體的措施為:在顯示器的輔助下,人機交互設備就可以顯示信號燈信息,進而為化工決策提供必要的參考。從現狀來看,人性化的交互界面正在逐步推廣與普及,這種模式具備直觀化以及人性化的特性,因而有助于構建人機交互的框架。
1.3自動化控制在本質上保障了安全性。石化行業表現出較強風險性,這是因為各項生產操作都蘊含危險性。為了消除風險,自動化的化工儀表有必要確保安全,對于各項風險都應當予以控制并且盡量消除。對于安全性加以綜合考慮,自動化控制最根本的目標就在于保證安全,在此前提下提升利潤并且杜絕頻繁發生化工事故。
2現代石油化工自動化儀表技術的發展趨勢。
2.1在石油化工自動化儀表技術發展方向上,以知識經濟為特征的信息時代,隨著石油化工企業規模的進一步擴大,石油化工自動化儀表技術也將朝著數字化,智能化,網絡化和信息化的方向發展。
2.2在具體應用系統上,一方面DCS將與FCS長期共存,另一方面FCS也可與DCS相結合運用于石油化工自動化儀表技術。FCS雖然先進于DCS,但DCS作為現代社會一種成熟的應用系統,將FCS技術應用到現有的DCS控制系統中,利用DCS豐富而成熟的控制功能和軟硬件產品帶動FCS的推廣應用,這樣不僅可以利用DCS成熟的經驗和技術,還可以發揮FCS的強大優點。
2.3儀表的軟測量技術、生產過程的安全保護技術、設備過程故障診斷新技術以及對實時測量的數據進行處理的數據調整技術等,都是石油化工自動化儀表技術需要提高的研究方向。
3具體技術運用
從化工生產的角度來講,化工儀表應當體現重要的價值。自動化和數字化技術與化工生產實現了緊密結合,這種趨勢下也誕生了安全性良好、分辨率與穩定性更高的化工儀表。同時,自動化儀表具備更簡單的儀表結構,有助于進行實時性的化工生產監管。對于在線分析而言,可以運用自動化的儀表控制來提升化工生產效能。從現階段來看,自動化控制在化工儀表領域應當包含如下的具體運用:
3.1 在線的自動檢測
化工儀表的基本性能就在于自動化檢測,對于實時性的化工生產流程應當予以檢測。因此,自動化控制的措施符合了在線檢測需求。例如在生產中,通常需要調節為最適當的溫度,對此就可以借助在線儀表檢測的方式來實現。具體而言,自動化控制下的化工儀表能獲得實時性的生產溫度,精確顯示各類化工設備的實時溫度。這樣做,就可以方便實時性的化工控制。技術人員可以運用液位計的方式來完成自動測量,確保可視化的化工生產進程。
3.2 分散式的生產控制
化工儀表實現分散式的生產控制,指的是有效分化半成品以及成品油,從而確保各流程的精確性與可控性。從現階段的石化行業來看,多數企業已經具備了分散式的自動化控制儀表,因此也構建了分散控制所需的化工系統。近些年來,新興技術正在迅速涌現,在此前提下誕生了智能化的數字操控儀表系統,例如兼容性的OPC化工系統。由此可見,網絡輔助下的自動化儀表控制有助于提升化工生產的精準性,在最大限度內減少投入成本。
3.3 現場總線的自動化控制
在智能化的趨勢下,現場總線控制也逐步運用了自動化手段來確保控制實效。近些年來,某些化工企業已經引入了微型化與數字化的新式總線控制,自動化控制下的現場總線系統還可以共享信息,通過實時性的手段來傳輸化工信息。因此在現場總線的幫助下,企業內部各部門都可以隨時溝通,提升智能化層次。對于綜合性的化工管理成本進行了降低,同時也在根源上提升了化工生產中的自動化水準。
4 結論
石油化工自動化儀表設備先進術的應用對于我國的石化企業,發展綜合自動化整體解決方案及集成技術,以及提高石油化工企業產品質量,降低生產成本,增加產品產量,增強石化企業的競爭力,有著重大的意義,是我國今后石油化工自動化儀表技術應用的總趨勢。在此過程中,引進和吸收國外先進技術設備和管理經驗,注重培養創新型人才,我國的石油化工自動化儀表技術的應用水平將不斷得到提升。
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