石油化工自動化儀表技術應用分析

陸洋

（大慶油田第二采油廠工程技術大隊儀表室，黑龍江 大慶 163414）

隨著科技的發展，現代科技的智能化、網絡化、信息化、數字化特性越來越明顯，自動化技術的應用也越來越廣泛。以石油化工企業為例，自動化儀表的出現，極大地提升了石油化工企業的效率，降低了人工成本。

1 石油化工自動化儀表技術概述

石油化工自動化儀表技術產生于20 世紀40 年代，在該技術投入使用時，體積過于龐大，而且工作精度偏低。50 年代，石油化工企業開始加強對自動化儀表設備的應用，開始自主研發自動化儀表技術。電動儀表、氣動儀表以及變送器、調節器、執行器、檢測元件等，開始應用到自動化儀表技術之中，體積開始變小，精度也得到提升。

電子信息技術的出現，計算機技術和DSC 技術融合，極大地提升了石油化工自動化儀表技術，開始朝著智能控制、技術控制、多變量控制轉變。DCS 技術出現于20 世紀的70年代，歷時40 年的發展，逐漸變得成熟和完善，得到石油化工行業的認可，應用范圍不斷拓展，經濟效益大幅度提升。

隨著時代的發展，FC 技術的出現，代表則石油化工自動化儀表技術的進一步發展。借助FC 技術實現儀表的分散控制，可以在現場實現控制功能，而且可以實現實時地控制。此外，FC 技術還支持人工操作、人機互動等操作，可以集中地收集人工信息。

2 石油化工自動化儀表的類型

現有的石油化工自動化儀表可以分為流量儀表和物位儀表，其中物位儀表又可以分為液位表和料位表?，F階段，石油化工企業使用最為廣泛的儀表就是電子型的物位儀表，其應用范圍超過了機械式的物位儀表。隨著時代的發展，非接觸式的物位儀表得到了廣泛的應用。流量儀表主要作用在于測量石油輸送管道中單位時間內通過的物體的體積。流量儀表在石油的生產過程中的使用也十分地廣泛，主要用于石油的開發、冶煉、加工、運輸和銷售的各個環節。隨著行業發展，微量化的流量儀表和人口徑輸送管道的流量儀表的需求量越來越大，還要求流量儀表具有很好的耐腐蝕功能和穩定性，保證流量儀表不會受到外界的干擾，影響其測量的精度。

3 石油化工自動化儀表技術應用的必要性

傳統的石油化工生產活動對于人員的依賴和環境的依賴比較大，這不僅影響著石油生產的效率，還影響著石油生產的質量。為了改變這一情況，應用自動化儀表技術，實現自動化的控制是十分必要的。因此，自動化儀表技術在石油化工行業的應用越來越廣泛。

石油化工企業對于生產過程有著較高的要求，使用人工操作的方式，難以達到精度要求，會導致原料控制不當，影響到生產的效率，出現壓力過高或者溫度過高的情況，還會影響到石油成品的質量，嚴重的還可能出現危害施工人員安全的隱患。而且對于人工操作的過度依賴，還會帶來工作質量低、操作程度低的情況，進而引發生產產品出現質量問題。所以，應該盡量減少人工的操作，使用自動化代替人工操作。

石油化工本身有著龐大且復雜的生產流程，對人力的過度依賴，勢必要使用大量的人力，增加石油化工企業的成本，部分部分還會出現人力短缺的情況。相較于機械生產，人工操作的效率比較低下，難以滿足石油化工企業的生產需求，跟不上時代的發展。人工操作的方式，集中到某一區域，也增加了施工人員安全隱患，容易引發生產事故。由于石油化工企業有著高污染的特點，大批量的人員集中到一定的生產區域，讓施工人員長期處于高污染的環境，影響著員工的身體健康，也影響著生產運作效率，一旦出現意外情況，帶來的后果將十分嚴重。因此，自動化儀表技術的應用很有必要。

4 石油化工自動化儀表技術應用策略

自動化儀表技術的應用可以幫助石油化工企業實現運作過程的優化。合理地利用自動化儀表技術，可以確保石油化工企業提升其生產的效率，滿足生產的需求。從自動化儀表控制的方式來看，主要分為自適應控制和最優控制兩種。自適應控制主要通過自動調節器實現，可以根據外界環境以及工作條件等發生的變化，實現機械的自動調節，使其更好地適應外部的情況，更好地滿足生產的需要。從工作原理來看，自動調節器主要是對來自外界的生產信息及時地做出反饋，系統接收到外部的生產信息，自動做出相應的反應，調整機械使其更好地滿足生產需要?，F階段，自動調節器已經具備智能化的特點，有著模型參考和自整定的功能，可以高精度地分析接收到的信息，根據系統的模型參考做出相應的調動指令，讓其在動態的外部環境下，保持高度的適應性，保持信號的穩定，實現對機械的自動調節和控制。最優控制可以保證自動化儀表技術達到最優的應用效果，也就是將自動化儀表系統的優點完全發揮出來，提升儀表的工作效率和運行效果。最優控制有著許多的優點，可以很好地解放人力資源，減少生產活動對于人力資源的依賴，還可以實現生產環境的優化，進而減少生產事故的出現，同時減少生產過程對生產人員帶來的健康威脅。不僅如此，還可以大幅度地提升石油化工的生產質量、生產產品的經濟效益。最優控制可以實現對石油化工自動化儀表技術應用的全方位控制，讓石油化工生產變得更加高效，石油化工企業的生產能力、生產效率、經濟效益都得到有效的保障。

5 結語

綜上所述，傳統的石油生產活動對于人工的依賴較大，不僅生產效率和質量不高，還存在較多的安全隱患，影響人員的身體健康和生命安全。自動化儀表技術出現后，開始逐漸地發展和優化，逐步替代人力，生產的效率和質量開始有了保障。石油化工企業應用自動化儀表技術，標志著石油化工企業迎來新的局面，市場前景將更加廣闊，隨著對生產的不斷優化，企業運作成本降低，產品質量和附加值不斷提升，經濟效益越來越高。因此，自動化儀表技術可以視為石油化工企業的關鍵，所有的石油化工生產流程將逐步被機械化、自動化的技術所替代，實現人機分離的工作情況，將大幅度改善工作的環境。作為石油化工企業應該高度重視自動化儀表技術，引入新的技術，培養技術人才，以自動化儀表技術的發展，推動企業的不斷發展和進步。