石油化工仪表中的自动化控制技术分析

2020-12-11金忠民

缔客世界 2020年10期

金忠民

（中石化胜利油建工程有限公司电气安装公司山东东营 257000）

引言

在石油化工企业中存在大量仪表设备，运用自动化控制技术对这些仪表设备进行改进，使之可以实现批量控制，在此基础上完善自动化控制方案，构建DCS体系，提高工作效率。自动化控制技术包括多个子分类，每一项细分技术都有特定的技术要求，比如在使用串级控制技术的过程中，必须重点关注集成型标准，确保应用时符合技术要求。利用人机交互技术控制石油化工仪表，就可以动态监测石油化工生产，提高工作安全性。

1 石油化工仪表控制类型

1.1 传统控制类型

石油化工行业始终离不开仪表监测，并且监测的针对性非常强。在过去，仪表呈现出分散特征，这种特征使得其在诸多方面优势突出。但是随着科技发展，这种原有的优势逐步丧失，在对石油化工操作控制的过程中，弊端日益明显。为了解决这一问题，石油化工企业花费大量资金，希望可以运用自动化技术对仪表设备进行改良，使之朝着智能化方向发展。

1.2 分散控制系统

石油化工的生产过程非常繁琐，整个操作工艺分成大量工段，每个工段又有很多生产环节，其中裂解、萃取等环节对工艺要求很高，操作时还要面临诸多危险。为了降低风险，就必然需要加强控制，运用更为先进的技术来操控。很多工段都在尝试创新，希望可以扩大产量，提高质量。由此，控制系统也会在不同工段表现出差异，针对性更高，同时也变得十分分散。在分散控制系统下，虽然在控制功能上表现出分散，针对每种不同回路方式进行分别控制，将不同工段分开控制，但是控制结果又会集中显示在仪表设备中，这样做既保留了传统控制系统的优势，又解决了分散带来的弊端，利用自动化控制技术，在很大程度上改善了石油化工企业的生产环境[1]。

1.3 总线控制系统

通过升级传统控制系统，增加智能化性能，打造开放的微型化控制系统，形成总线控制系统。无论是现在还是未来一段时间，这种控制系统都会成为石化企业重点研究对象。这是因为总线控制系统足够智能化，这一点不仅体现在功能设备上，还表现在操作技术上。只有采取这种控制系统，自动化控制技术才能真正运用到石油化工企业的控制系统作中[2]。

2 石油化工仪表中自动化控制技术的应用

2.1 常规自动化控制技术

在自动化控制系统作用下，石油化工企业可以实现自动化生产，一切生产环节完全依靠自动化系统，按照设定好的程序进行操作，不仅保证生产的稳定性，还可以确保生产安全，而石油化工企业所使用的仪表设备也更加可靠，并具备系统化特征。一般来说，石油化工操作分成多个阶段，利用自动化控制系统，在微处理器的作用下，可以将这些阶段分层，不同层次的生产操作可以进行分别设计，在利用自动化技术协调各个层次，既可以针对不同生产采取分散管理，又可以通过协调实现集中控制。自动化技术能否在石油化工企业的生产中得到切实应用，关键在于其能否发挥技术优势保证控制更加有效，升级原有的控制系统。通过应用自动化技术，帮助石油化工仪表实现高层控制，从整体上对整个生产流程进行系统化管控，达到结合分散、集中双重控制的目的[3]。

2.2 人机交互界面技术

人机交互界面技术属于自动化控制技术中的重要内容，在其中发挥着关键作用。实现这项技术，需要计算机，并结合视频监控、电子通信以及智能处理等多项技术，就是在改进传统设备的时候，既要考虑到人性化，又要从智能技术本身出发进行设计，最终通过计算机屏幕呈现出来。利用这项技术就可以实现集中控制，彻底淘汰“一对一”控制模式，使用一个控制设备就可以对各个工段生产进行全程控制。这样一来，监控岗位上的员工工作压力降低，人数就可以削减，企业的人力成本得到降低。在这项技术的帮助下，对石油生产流程可以实现远程监控，并且完全依靠自动化程序完成，一旦出现异常，就会在CRT显示屏中出现。当工作人员发现指示灯闪烁，就可以通过查看显示屏上的信息对操作现场情况做出分析，全面把控生产现场情况，及时采取有效措施消除安全隐患。在该技术应用后，控制仪表设备原有的功能得到放大，监控工作效率显著提升，有力的保障了生产的安全和稳定[4]。

2.3 监测管控技术

在石油化工企业中使用监测管控技术，最主要的目的在于防范高风险。由于该类企业的生产危险性高，工艺流程多而复杂，必须对生产操作进行全程控制，防止出现安全隐患。在自动化技术的支持下，控制仪表设备可以实现智能化控制，及时掌控生产现场各种操作细节，通过动态化监控，捕捉各项因素的变化情况，帮助操作人员发现生产中出现的问题，及时采取手段将隐患消除，提高安全生产率，规避生产中可能存在的风险，同时有利于确保产品质量，为企业达成生产任务创造良好环境。利用仪表设备对生产流程进行控制只是工作的一方面，还应该利用自动化技术完成修复工作，让监测管控技术全面保障石油化工企业的安全生产，在科学技术的帮助下提升仪表实用性，推进生产技术达到新台阶[5]。