石油化工自动化设备高度集成设计

程文利

摘要：随着我国科技水平的不断提升，石油化工自动控制系统得到了广泛的应用。本文针对我国石油化工行业中电气自动化系统的发展现状及其发展趋势进行了探究。

关键词：石油化工；自动化；集成设计

石油化工企业是促进我国国民经济增长的重要组成部分，其发展的趋势与速度都对我国社会的发展有重要作用，不仅如此，石油化工企业也是自动化发展的重点开拓方向，能不断促进自动化技术的提升。在石油化工企业进行自动化系统的集成是石油化工行业发展的必然需求，也是其参与世界竞争的必然选择。

一、自动化控制设备和系统

石油化工企业把化工过程的控制作为企业日常生产管理控制的目标对象，自动化控制技术、算法和方案帮助石油化工企业能有机调和控制理论，把整个生产过程纳入到自动化控制体系，实现化工过程中各种模拟量的自动化控制。为了使自动化控制的全过程得以有效实现，自动化控制设备、控制系统必不可少，此外，还要制定出科学合理的实施方案，为自动化控制打造控制平台。高素质的操作人员也十分重要，能实现对科学管理、操作自动化控制系统。在将设备和体系、方案和人员进行科学结合的前提下，才能使石油化工企业的自动化控制过程得以顺理成章地完成。另外，在化工行业中，其不仅对自动化控制的技术水平有所要求，还对自动化控制过程的匹配性有所要求。最优化化工过程的自动化控制，能降低企业的投入成本、提高企业的生产效益，还能降低企业所需能耗和生产成本，提高成品质量，从而保障化工企业的安全科学生产。因而，对化工过程的自动化控制进行研究，然后使用先进的系统设备和技术，为化工企业提供服务，是化工企业前进和发展的驱动力。

二、石油化工发展中的自动化系统现状

石油化工业是我国国民经济的重要支撑展业，对我国宏观经济的发展起到举足轻重的作用，自动化技术是石油化工行业中的重要组成部分，该技术的发展水平能在一定程度上决定石油化工行业的发展趋势和前景，因此，石油化工行业中的自动化技术受到了社会各界的高度关注。改革开放以来，我国石油化工自动化技术得到了很大的进步，在从国外引进、国内消化、吸收、自主创新方面都有很大起色，这在很大程度上促进了我国油气勘探、开发的发展，使我国逐渐跻身于世界强国的行列中。近年来，石油化工自动化技术的范围已不仅局限于生产，已延伸至管理与销售等，涵盖了销售、人事、仓库等各方面的信息系统。自动化系统在石油化工企业中扮演着如此重要的角色，其未来的发展趋势一直是相关专业学者研究的重要内容，目前的自动化系统在石油化工发展情况一直处于初探阶段，但也有很多石油化工企业已开始大量使用自动化系统。

三、我国目前石油化工设备的不足

1、相应配套的仪表种类不齐全，缺口相对较多，比如高位液位计、在线质量分析仪、高精度流量计及大型的DCS等设备仍要靠大量进口来供应。

2、各种模型虽拥有比较先进的技术水平，但还缺乏多装置流程模拟、先进控制和过程优化等品种，所以在总体上缺乏应有的竞争力。

3、计算机大部分仍是装置级的，有些石油化工企业虽也有信息系统和计算机综合生产管理系统，但由于许多方面的原因，导致其应用效果都不是太明显。

4、不具备产品化所需要的庞大资金，同时将高级的科研人员用于产品化程序的开发工作对人力资源量的要求也非常巨大，因产品化工作需大量专业技术人员，工作量一般是核心技术开发的好几倍。

四、自动化系统在石油化工发展中的新趋势

1自从我国加入世界贸易组织后，各项事业都在朝着世界级的规模发展，生产设备也不再是原先较为陈旧、落后的，要朝着集成自动化系统的方向发展。因此，要想使一家石油化工企业逐渐强大，就不能仅把眼光放在国内市场，而要成为全球市场的竞争者，要想做到这一点，必须要高度重视信息化系 、不断提升集成自动化系统。 统建设。石油化工企业中的自动化系统不能再作为一个独立个体存在，必须要形成一个全面的集成自动化系统，只有这样才能实现自动化系统的全面管理与控制。目前，我国很多的大型石油化工企业生产规模较大，有一些控制系统能达到几万个点，涉及内容多，范围广，且还需建设现场总控制系统，因此，要想集成整个石油化工企业的控制系统，必须不断提升集成自动化系统。

2、构建新的网络构架以在最大程度上保证信息安全。目前，我国的石油化工企业一般采用MES/ERP/PCS三层的网络结构，因此要想真正完成网络结构的一体化，在进行网络规划时要充分考虑软件、硬件等各個因素的协调统一。近年来，以现场总线技术为主的数字技术也投入到石油化工自动化建设中，这对自动化系统是一项严峻的挑战，信息传输的安全性与合理性都需要自动化控制系统来掌控。目前的石油化工企业信息安全问题已成为相关专家研究的重要内容，正在针对网络软件、硬件等方面的维护进行探究，最终实现对信息安全管理工作的优化。

3现场总线技术的推进。现场总线技术是数字技术中的代表，其具有的优越性和重要性已在自动化系统中逐渐体现出来，随着总线产品和技术的不断推广，其应用经验逐渐被积累，将总线技术应用于制造业及流程工业等方面。经实践证明，现场总线技术不但能预测维护，还能实现远程维护。但需注意的是，这种现场总线技术对用户的理念转变及现场工作人员的要求较高，因此，这种现场总线技术一直发展的较缓慢，但这不会阻碍现场总线技术成为未来自动化系统的主流技术。

4、工业以太网使用的推进。石油化工自动化、数字化系统，其最主要核心技术是工业以太网系统，该项技术是自动化发展的新兴技术，能有效提高能源的管理及安全管理水平。此外，工业以太网具有较强的开放性，可为石油化工企业节省一部分网络建设成本，但却为网络的总体构架及安全问题带来了一系列的问题与挑战。安全是各项事业进行的基础，未来的石油化工企业发展必将会密切的关注控制层的安全性，通过各种措施来确保信息的安全传递。

五、结语

随着经济的发展和社会的进步，石油化工企业迅速崛起，成为促进我国经济发展的重要组成部分。然而，石油化工企业的蓬勃发展也伴随着一些问题的出现，使其面临严峻的挑战，要想解决这一系列的问题，石油化工企业必须要从电气自动化技术着手，顺应石油化工行业的发展方向及需求。

参考文献

[1]任庆昌.石油化工自动化系统集成技术的研究与应用[J].化学工业出版社，2014（15）.

[2]杨启亮.石油化工自动化系统集成研究[J].电气自动化，2013（06）.

[3]张润杰.石油化工自动化系统集成平台设计探讨[J].石油化工标准， 2014（05）.

（作者单位：天津滨海概念人力资源有限公司）