石油化工仪表自动化控制技术

任健政

摘  要：随着我国经济的的蓬勃发展，科学技术高速发展，石油化工行业发展模式的转型越来越重要。石油化工生产需实现集约化、自动化。基于此，在新时期下，自动化仪表应运而生。作为石油化工生产中关键使用部分，仪器表可有效测定石油工业数据信息，为石油化工企业的生产控制提供强有力数据支撑。随着社会的发展，石油工业工厂的生产必须要朝着智能化控制仪表和自动化控制方向发展，现代石油化工企业引进自动化设备能确保化工仪表的精准性和可靠性，促使石油化工企业生产效益的提升。文章深入探究了石油化工仪表自动化控制技术。

关键词：石油化工;仪表自动化;控制技术

中图分类号：TQ056        文献标志码：A         文章编号：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

隨着科学技术发展，网络技术和机械制造行业有机结合发展，为仪表自动化提供了强有力的数据支撑，促使仪表自动化控制的实现，提高了石油化工设备的安全性和稳定性。较发达国家，我国仪表自动化技术起步晚，技术落后，在应用中存在诸多问题，因此，深入探究自动化仪表控制是至关重要的，其能助推石油行业的稳健长远发展。

1 石油化工仪表中的控制系统分析

1.1 传统DCS和新DCS系统

当前，我国石油化工系统已使用了3000多套DCS。其中有一半以上都应用在石化中，时代在发展，DCS系统也在推旧出新[1]。新DCS系统与传统DCS系统比较，不管是产品的兼容性还是数字化智能控制以及OPC等系统方面的应用都更加具有开放性，同时还能有效将不同厂商生存和不同型号DCS相互联结起来，构建成自动化控制，大规模的网络管理控制体系，便于控制系统，增强系统的性能。

1.2 新型DCS系统

石油化工企业炼油装置生产出来半成品油和成品油经过工作人员的调和后才能储存运输出厂，上述工艺是石油化工过程炼油厂最后一个环节。油品贮运系统使用DCS系统，一方面能增加石化企业自动化控制，另一方面，还有助于管理。石油化工企业运用DCS系统来实现了炼油装置生产自动化控制，同时也采用了DCS来管理和控制其他新建装置。受多种因素的影响，还有很多企业无法利用DCS所有功能，严重浪费了资源，导致使用率大大下降，最终造成自动化系统变得复杂。基于此，新一代DCS系统应运而生，同时在系统中配置一些符合石油化工企业特色生产的软件，进一步增强了DCS系统功能，提高了可靠性[2]。

石油化工企业使用DCS系统来控制炼油生产装置中，如加氢裂化和催化裂化，同时也使用DCS系统来控制乙烯装置，监视和管理全厂生产装置，一般来说，控制管理等操作主要集中在一个控制室内进行。新一代DCS控制系统功能性非常大，可构成多工段，并且系统使用了多集控单元，能有效控制和管理综合信息自动化系统，上述这些都是新型DCS系统的成果。随着时代的发展，新DCS系统还会进一步完善。

1.3 总线控制系统

现场中心控制系统具有智能化、开放性、微型化以及全数字化的特征，是现代新型石油化工企业发展的必然趋势[3]。随着社会的发展，当前FCS自动化控制应用日益广泛，并且FCS的功能开发和设备操作也日益完善，进一步扩展了现场总线控制系统的发展空间。现阶段，很多石油化工企业的系统还是使用FCS控制着企业生产装置。其工作主要是在局域网和现场总线当中完成的，这过程中局域网的功能有助于让多个计算机系统，充分利用网络相互交换海量的信息，并且还能实现信息的共享功能。实现技术信息共享是现场总线技术的标准，技术信息共享可以对用户和制造商公开化。实践证明，FCS智能型现场仪表的控制精确度和测量石油具有保障，FCS智能型现场仪表主要采用双向数字通信来开展工作，提高了系统的可靠性，也方便系统调试的进行。在这过程中一定要注意现场总线智能仪表技术标准的规范统一，另外不同的商家要严格按照标准生产产品，唯有如此，才能实现相互连接和交换。促使设备的更新，还能扩展系统的规模，现场总线智能仪表具备基本的功能，还有着运算功能和控制功能，便于石油化工企业进行分散控制管理。现场总线智能仪表一条总线可以有效连接多台现场仪表，一方面节省了电缆，同时还有助于将复杂工序变得简单，比如，维修系统，调试和安装等，有效节约了成本。

2 石油化工仪表自动化控制技术具体分析

2.1 执行仪表的检测技术

石油化工工作人员，在开展石油化工生产作业时，管道内介质和现场设备温度在-200℃～1800℃，一般来说都是采用双金属温度计来分散控制系统，进而更好地获取而热电阻限号和熱电偶信号。在石油化工中，压力仪表是非常重要的构成部分。研究人员利用一系列原理制作而成的压力传感器和特殊压力仪表，一方面能有效抵抗高温，另一方面还能在粉状介质、脉动介质、结晶介质等条件下精准的测量所需的压力。立足于物位仪表角度来分析，通常石油化工企业都将液位测量看作是核心，浮力式仪表具有通用产品，与之相反其他仪表如物料仪表等均无通用产品。我们根据测量方式，可以将其划分为多种类型，如超声波、静电、浮力、电容、雷达等，此外仪表内还有着分析仪器、在线过程分析、流量仪表以及执行器等装置，我们只有确保了各项工艺参数的真实性和准确性，如，流量、压力、温度等，才能精准分析出石油化工企业生产过程中各种物料的成分。为防止污染生态环境，还要深入分析生产后所排放的物质。

2.2 执行仪表的控制技术

传统石油化工企业在生产过程中通常情况下都是一个设备使用一个控制室，随着社会的发展，当前是多个设备共同使用一个控制室，换言之，就是一个控制中心可以控制企业所有的设备，并且还能将LED和CRT当做是核心，让相关工作人员更好地进行操作使用[4]。众所周知，石油化工设备工艺非常复杂，因此，需提高石油化工的稳定性、生产安全性。使用自动化控制仪表或者是智能化控制仪表来进行石油化工作业，一方面有助于实现人性化生产，安全生产。另一方面，还可以在生产线危险区域设置报警系统，一旦有可燃气体泄露或是有毒气体泄漏就能及时报警，工作人员就能及时采取防护措施。

3结束语

综上所述，在石油化工中应用自动化控制技术，还有待进一步改建和完善。因此，在今后的石油化工生产中，还需不断探索自动化仪表控制技术和经验，进而从整体上提升石油化工综合效能，助推石油化工企业的稳健长远发展。

参考文献：

[1]李松.浅谈石油化工仪表控制系统的应用[J].科技创新与应用，2013（33）：115-115.

[2]于芳菲.石油化工仪表中的自动化控制技术分析[J].化工管理，2014（33）：79-79.

[3]彭秋霞，朱亚华.论石油化工仪表自动化的科学管理[J].仪器仪表用户，2017，24（9）：95-97.

[4]林敏，刘虎.浅谈石油化工仪表控制系统的应用及发展[J].化工管理，2014（17）：180-180.