石油化工仪表控制系统的应用分析

赵建辉+王子涛+刘敏芳+常伟涛

摘 要：随着科学技术的发展，仪表控制系统逐渐向智能化、信息化、数字化、微型化的方向发展，信息化的发展直接推动着我国工业的发展，石油化工仪表控制系统取得了非凡成就。但是我国的石油化工仪表控制系统的发展也存在一些不足。本文将对石油化工仪表控制系统的应用进行分析。

关键词：石油化工；仪表控制系统；质量控制

近年来，随着社会主义市场经济发展速度的不断加快及科学技术水平的提高，我国化工仪表自动化设备及控制系统也得到了极大的发展。石油化工仪表越来越趋向于多样化、精密化及智能化与数字化的方向发展。在工业生产过程中，石油化工仪表是检测、显示、记录及控制工艺参数的基础。随着自动化工业发展速度的不断提升，要求加大仪表控制系统的力度，实现数字化电动仪表的目标。

1 石油化工仪表控制系统的应用

石化企业经营管理中，仪表控制系统是否完善将直接影响到整个企业的管理水平。基于此，相关部门必须严格按照相关要求，对石油化工仪表控制系统中存在的问题进行充分了解及分析，提高技术水平，规范操作流程，建立与完善石油化工仪表控制系统。只有这样才能做好风险防范与控制工作，才能实现企业发展的利益最大化。

1、新型自动化检测与分析仪的应用

随着科学技术水平的不断提升，化工仪表系统也逐渐发展为数字化、智能化及网络化，这种发展极大地提升了是由化工企业自动检测仪表的使用水平。现场总线型变送器为满足现场总线控制系统的需求，也得到了极大的发展。现场总线型变送器作为新型自动化检测仪表的重要组成部分，其特点主要表现为全数字式、结构简单、高可靠性与操作性，与其他智能型变送器相比，现场总线型变送器具有较高的分辨力、稳定性，基于此，在石油化工事业发展中得到了广泛地应用。

在线分析仪表的广泛使用及推广，在提高石油化工产品质量方面起到了关键性的作用。在对石化企业产品质量及先进控制应用水平提升的同时，石化系统也逐渐完善。其中主要包含以下几个内容：在线油品质量分析仪、在线气相与液相色谱仪等。在石化企业炼油调合系统中在线多路近红外光谱分析仪这种新型分析仪得到了大量的应用，并获得了良好的应用效果。在中石化杭州炼油厂等企业内新一代实验室低成本汽油质量指标快速测定仪已经开始使用，并得到了广泛好评。

2、先进控制的应用

目前，随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步，人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求，所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术，使之实现网络化、集成化与智能化，只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。选用先进控制作为石化企业生产装置，不仅可以对装置运作的稳定性、安全性进行有效提升，还可以起到产品质量及收益提升的作用。同时先进控制的应用可以达到运作成本降低及实现企业经济效益最大化的目的。现阶段石化企业化工仪表控制系统内部分先进控制技术已经日渐完善，如多变量预测控制技术等。其特点主要体现在以下几点：首先，基于模型的控制策略。如模型预测控制与推断控制等。现阶段智能控制与模糊控制主要为知识控制的范畴，这也是今后先进控制发展的主要趋势。其次，一般情况下先进控制都是用于复杂多变量过程控制问题处理中。如多变量耦合等。作为在常规单回路控制以上建立的动态协调约束控制，先进控制必须符合具体工业生产过程中的动态特点及操作规定。最后，实现先进控制必须具备较为强硬的支持平台，如计算能力。其主要实现工具为上位机、DCS、FCS。目前我国石化系统和美国Honeywell公司合作，实现了催化裂化装置先进控制的应用。

2 石油化工仪表控制系统的质量控制

为有效提升石化企业自动检测仪表的使用能力，必须逐渐向数字化、智能化等方向发展。在保证关键仪表系统质量时，应进行工序质量控制点和共检点的设置，在石油化工仪表系统安装过程中，应做好以下几点，才能实现质量控制的良好效果，也只有这样才能做好预控工作，才能实现企业的社会效益与经济效益。

1、安装就位变送器后，为确保仪表系统导压管线的质量符合相关规定，应选用2.5到5倍的工作压力用水对一次阀后的仪表导压管线进行试压作业，这样可以防止使用过程中因焊接不牢及安装不正确等原因，导致泄漏等问题的出现。

2、检查仪表接线。在确保端子接线符合相关规定后，必须对线路电阻进行准确测量，并对各线末端标记情况进行详细检查。导线屏蔽接地线必须连接到计算机房一侧，同时确保中间端子箱的防爆接头等不存在损坏情况。

3、检查与确认计算机系统送电前的相关条件。作为整个安装过程的中心环节，计算机系统送电前检查结果是否真实将直接影响到未来的使用状况。基于此，相关部门必须组织设计单位、施工单位等相关工作人员对其实际情况进行检查。其检查内容主要含有：检查中央空调、UPS不间断电源与计算机接地系统等。

4、计算机硬件的性能测试及软件组态。遵循相关设计要求，检查其基本功能测试内容，组态任务主要由设计代表和软件组态单位一起完成。自控仪表设计交底和图纸会审由监理组织设计人员与施工技术人员完成。在对设计图纸与设计文件认真审核的基础上，进行仪表安装作业。在安装前期应进行技术交底工作，要以会议纪要为主要依据。安装过程中如发现问题，应及时改正，尽可能降低失误与危害。同时校验仪表单机，对仪表元件进行测试检查。对其仪表的质量及精准度进行检测与确定。如不符合相关规定，由有关单位以书面形式通知制造厂商进行处理与更换。避免安全问题的产生。

5、在仪表工程设计施工图中未作出具体规定的部分应执行《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093—2002和《石油化工仪表工程施工技术规程》SH/T352—2007；对引进装置的仪表工程，施工应执行有关国外标准规范和参照安装手册；在执行过程中应做好各类仪表调试安装记录，应填写仪表工程交工资料记录表，要求做到数据真实，字迹端正，各级签署完整，按照规定上报。为了保证电缆敷设顺利进行，应在汇线桥架完工合格的基础上，对全部待敷设的电缆进行现场清查、核对型号、规格、实际长度、绘制电缆作业表，并测其绝缘电阻值，做好各种位号标记，以防混错。特别应注意的是室内外本安电缆和非本安电缆应分开敷设，不得混放以防信号干扰。

3 结束语

综上所述，随着石油化工仪表事业发展速度的不断提升，其控制系统也愈加完善。逐渐向着数字化与微型化的方向发展。新型自动化检测与分析仪作为石油化工仪表控制系统的重要组成部分，其技术水平的高低对整个系统的顺利运行起到关键性的作用。为满足社会经济的发展要求，为确保仪表控制系统的正常运作，石化企业必须重视相关技术的应用，规范操作流程，只有这样才能实现其经济效益。

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