石油化工儀表自動化控制技術

任健政

摘? 要：隨著我國經濟的的蓬勃發展，科學技術高速發展，石油化工行業發展模式的轉型越來越重要。石油化工生產需實現集約化、自動化。基于此，在新時期下，自動化儀表應運而生。作為石油化工生產中關鍵使用部分，儀器表可有效測定石油工業數據信息，為石油化工企業的生產控制提供強有力數據支撐。隨著社會的發展，石油工業工廠的生產必須要朝著智能化控制儀表和自動化控制方向發展，現代石油化工企業引進自動化設備能確保化工儀表的精準性和可靠性，促使石油化工企業生產效益的提升。文章深入探究了石油化工儀表自動化控制技術。

關鍵詞：石油化工;儀表自動化;控制技術

中圖分類號：TQ056? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2019）17-0139-02

Abstract： With the vigorous development of China's economy and the rapid development of science and technology， the transformation of the development mode of petrochemical industry is becoming more and more important. Petrochemical production needs to be intensive and automatized. Based on this， automatic instruments emerge as the times require in the new era. As a key part of petrochemical production， the instrument table can effectively determine the data information of petroleum industry and provide strong data support for the production control of petrochemical enterprises. With the development of society， the production of petroleum industry factories must develop in the direction of intelligent control instruments and automatic control. The introduction of automation equipment into modern petrochemical enterprises can ensure the accuracy and reliability of chemical instruments， to promote the production efficiency of petrochemical enterprises. In this paper， the automatic control technology of petrochemical instrument is discussed in depth.

Keywords： petrochemical industry; instrument automation; control technology

隨著科學技術發展，網絡技術和機械制造行業有機結合發展，為儀表自動化提供了強有力的數據支撐，促使儀表自動化控制的實現，提高了石油化工設備的安全性和穩定性。較發達國家，我國儀表自動化技術起步晚，技術落后，在應用中存在諸多問題，因此，深入探究自動化儀表控制是至關重要的，其能助推石油行業的穩健長遠發展。

1 石油化工儀表中的控制系統分析

1.1 傳統DCS和新DCS系統

當前，我國石油化工系統已使用了3000多套DCS。其中有一半以上都應用在石化中，時代在發展，DCS系統也在推舊出新[1]。新DCS系統與傳統DCS系統比較，不管是產品的兼容性還是數字化智能控制以及OPC等系統方面的應用都更加具有開放性，同時還能有效將不同廠商生存和不同型號DCS相互聯結起來，構建成自動化控制，大規模的網絡管理控制體系，便于控制系統，增強系統的性能。

1.2 新型DCS系統

石油化工企業煉油裝置生產出來半成品油和成品油經過工作人員的調和后才能儲存運輸出廠，上述工藝是石油化工過程煉油廠最后一個環節。油品貯運系統使用DCS系統，一方面能增加石化企業自動化控制，另一方面，還有助于管理。石油化工企業運用DCS系統來實現了煉油裝置生產自動化控制，同時也采用了DCS來管理和控制其他新建裝置。受多種因素的影響，還有很多企業無法利用DCS所有功能，嚴重浪費了資源，導致使用率大大下降，最終造成自動化系統變得復雜。基于此，新一代DCS系統應運而生，同時在系統中配置一些符合石油化工企業特色生產的軟件，進一步增強了DCS系統功能，提高了可靠性[2]。

石油化工企業使用DCS系統來控制煉油生產裝置中，如加氫裂化和催化裂化，同時也使用DCS系統來控制乙烯裝置，監視和管理全廠生產裝置，一般來說，控制管理等操作主要集中在一個控制室內進行。新一代DCS控制系統功能性非常大，可構成多工段，并且系統使用了多集控單元，能有效控制和管理綜合信息自動化系統，上述這些都是新型DCS系統的成果。隨著時代的發展，新DCS系統還會進一步完善。

1.3 總線控制系統

現場中心控制系統具有智能化、開放性、微型化以及全數字化的特征，是現代新型石油化工企業發展的必然趨勢[3]。隨著社會的發展，當前FCS自動化控制應用日益廣泛，并且FCS的功能開發和設備操作也日益完善，進一步擴展了現場總線控制系統的發展空間。現階段，很多石油化工企業的系統還是使用FCS控制著企業生產裝置。其工作主要是在局域網和現場總線當中完成的，這過程中局域網的功能有助于讓多個計算機系統，充分利用網絡相互交換海量的信息，并且還能實現信息的共享功能。實現技術信息共享是現場總線技術的標準，技術信息共享可以對用戶和制造商公開化。實踐證明，FCS智能型現場儀表的控制精確度和測量石油具有保障，FCS智能型現場儀表主要采用雙向數字通信來開展工作，提高了系統的可靠性，也方便系統調試的進行。在這過程中一定要注意現場總線智能儀表技術標準的規范統一，另外不同的商家要嚴格按照標準生產產品，唯有如此，才能實現相互連接和交換。促使設備的更新，還能擴展系統的規模，現場總線智能儀表具備基本的功能，還有著運算功能和控制功能，便于石油化工企業進行分散控制管理。現場總線智能儀表一條總線可以有效連接多臺現場儀表，一方面節省了電纜，同時還有助于將復雜工序變得簡單，比如，維修系統，調試和安裝等，有效節約了成本。

2 石油化工儀表自動化控制技術具體分析

2.1 執行儀表的檢測技術

石油化工工作人員，在開展石油化工生產作業時，管道內介質和現場設備溫度在-200℃～1800℃，一般來說都是采用雙金屬溫度計來分散控制系統，進而更好地獲取而熱電阻限號和熱電偶信號。在石油化工中，壓力儀表是非常重要的構成部分。研究人員利用一系列原理制作而成的壓力傳感器和特殊壓力儀表，一方面能有效抵抗高溫，另一方面還能在粉狀介質、脈動介質、結晶介質等條件下精準的測量所需的壓力。立足于物位儀表角度來分析，通常石油化工企業都將液位測量看作是核心，浮力式儀表具有通用產品，與之相反其他儀表如物料儀表等均無通用產品。我們根據測量方式，可以將其劃分為多種類型，如超聲波、靜電、浮力、電容、雷達等，此外儀表內還有著分析儀器、在線過程分析、流量儀表以及執行器等裝置，我們只有確保了各項工藝參數的真實性和準確性，如，流量、壓力、溫度等，才能精準分析出石油化工企業生產過程中各種物料的成分。為防止污染生態環境，還要深入分析生產后所排放的物質。

2.2 執行儀表的控制技術

傳統石油化工企業在生產過程中通常情況下都是一個設備使用一個控制室，隨著社會的發展，當前是多個設備共同使用一個控制室，換言之，就是一個控制中心可以控制企業所有的設備，并且還能將LED和CRT當做是核心，讓相關工作人員更好地進行操作使用[4]。眾所周知，石油化工設備工藝非常復雜，因此，需提高石油化工的穩定性、生產安全性。使用自動化控制儀表或者是智能化控制儀表來進行石油化工作業，一方面有助于實現人性化生產，安全生產。另一方面，還可以在生產線危險區域設置報警系統，一旦有可燃氣體泄露或是有毒氣體泄漏就能及時報警，工作人員就能及時采取防護措施。

3結束語

綜上所述，在石油化工中應用自動化控制技術，還有待進一步改建和完善。因此，在今后的石油化工生產中，還需不斷探索自動化儀表控制技術和經驗，進而從整體上提升石油化工綜合效能，助推石油化工企業的穩健長遠發展。

參考文獻：

[1]李松.淺談石油化工儀表控制系統的應用[J].科技創新與應用，2013（33）：115-115.

[2]于芳菲.石油化工儀表中的自動化控制技術分析[J].化工管理，2014（33）：79-79.

[3]彭秋霞，朱亞華.論石油化工儀表自動化的科學管理[J].儀器儀表用戶，2017，24（9）：95-97.

[4]林敏，劉虎.淺談石油化工儀表控制系統的應用及發展[J].化工管理，2014（17）：180-180.