自动化仪表在石油化工发展中的应用探析
2021-04-03柳东昊
柳东昊
(中国石油辽阳石化分公司,辽宁 辽阳 111003)
石油化工是关系国家根基的行业类型,随着时代的发展,石油这种不可再生资源的生产、利用逐渐成为我国实现现代化的关键。自动化仪表在现代工业生产中具有不少的优势,其能够满足一般生产目标,同时也具有降低人工工作负担,提升资源利用率的作用。为了进一步探讨自动化仪表在现代石油化工生产中的应用策略,现结合其自身价值介绍如下。
1 自动化仪表在石油化工发展中的应用价值
自动化仪表在石油化工发展中的应用价值主要来源于以下几个方面。
1.1 资源特殊性
从客观上来看,石油资源具有一定的特殊性。相比其他行业而言,石油化工行业逐渐成为衡量国家经济水平的重要标志,一个国家只有石油化工生产水平达到一定的高度,才能够证明其具有现代化工业的实现能力。自动化仪表被应用于石油化工行业,正是基于资源的特殊性,通过企业内部人员积极学习与掌握自动化仪表的技术优势,将其应用于日常工作中,不但可以节约大量的成本,也有助于提升生产的效率与可靠性,促进行业的快速健康发展。
1.2 自动化的重要性
自动化仪表的优势在于自动化水平高,相比传统的仪表设备而言,能够实现人为操作的精准对接。一般来说,人为操作会出现各种风险与问题,包括精度较低、操作人员的安全难以得到保障等。所以,随着现代化生产技术的快速发展,自动化仪表在现代石油化工生产中的应用也变得越来越广泛,设备的应用精度提升,同时也兼顾了操作人员的安全性,满足了生产化工的效率要求。
1.3 自动化仪表自身的优势
从自动化仪表自身的应用优势上来看,其在化工生产中的价值可以归纳如下方面:一是自动化仪表具有良好的存储管理性能。在使用过程中,自动化仪表可以将大量的信息汇总并记录下来,通过这样的方式能够提升自身的数据分析与应用能力,也为后期实现数据精准对接创造了条件;二是精准的计算性能。自动化仪表往往会搭配电子计算机来实现具体的功能,通过广泛的应用自动化仪表,可以实现更高精度的设备模拟与生产过程控制,相较传统的模式而言,该模式的效率更高,出现错误的概率也会相应地减少。
2 自动化仪表在石油化工发展中的应用现状
自动化仪表应用于石油化工生产中具有很多优势,但是,同时也会存在不少问题,分别探讨如下。
2.1 人为操作存在不少问题与缺陷
现阶段,石油化工生产的国际标准持续提升,对产品的质量与工艺流程提出了更严格的要求,在这样的条件下,采取常规的生产模式进行管理,难免会存在不少的误差。尽管自动化仪表本身具有一定的自动化功能,但是,毕竟无法实现完全的自动化,所以很多情况下需要人工参与操作过程中,进而出现了各种操作问题甚至导致了严重的安全生产事故。为了进一步解决安全风险与隐患积累的问题,需要做好相关操作与管理,避免出现投料不足等问题,否则,将为后续的生产安全带来新的不利因素。
2.2 生产环境难以得到保障
自动化仪表的运行往往需要一定的工作条件,而根据石油化工行业的特殊性我们不难发现,生产环境是难以得到根本性的保障的。一般来说,石油化工生产中往往会具有腐蚀性、污染性的特征,一些生产人员长期处于这样的工作环境中,可能会因此出现自身健康遭受严重威胁的问题,同时仪表的使用寿命也会相应地缩短,严重时还会出现各种故障,影响生产效率的同时也阻碍了行业的进步与发展。
3 自动化仪表在石油化工发展中的应用
自动化仪表在现代石油化工生产中具有广泛的应用前景,主要体现在如下几个方面。
3.1 温度仪表的应用
温度仪表在石油化工生产中是应用最早的一批仪表类型,作为自动化的温度仪表,能够实现温度的高精度控制。比如,正常情况下,工艺温度控制指标为200℃,此时温度控制的区间为195~205℃。实际操作中,为了最大限度地满足温度控制管理的要求,大多数的温度仪表都会采取接触式的测量模式,通过与传感器连接的方式达到随时进行温度把控的效果,一旦出现超温情况就会进行预警,以此解决各种生产方面的矛盾问题。
3.2 物位测量仪表的应用
物位测量仪表是专门用来解决液体液面位置的仪表类型,该类型的仪表在石油化工生产中同样具有广泛的应用。目前来看,物位测量仪表的精度往往决定了生产的质量,所以得到了业内的广泛关注。大多数情况下,进行石油液位的测量需要注意一些方式方法,比如,生产过程中分馏塔塔底液位的观察,多采用浮力类型的物位测量仪表,能够很好地解决生产过程规划与参数调整需要。借助浮力进行表征,配合各种自动化的控制设备达到平衡控制。除了常见的浮力类型物位测量仪表外,还包括有电容、静压以及激光等类型,不同类型的仪表相互促进,从而形成了新的技术模式,推动了行业的进步与发展。
3.3 压力仪表的应用
压力仪表与石油化工生产安全密不可分,也是目前自动化仪表中重要的组成部分之一。大多数情况下,根据生产过程控制的要求,压力的参数往往被限制在一定的范围内,在这样的条件下,压力仪表在化工生产中也得到了广泛的关注。通过压力仪表实现自动化控制模式,能够满足不同类型的压力控制需求,同样也可以根据实际的需要选择不同类型的压力仪表来满足设计的要求,比如,单晶硅压力仪表、液柱式仪表以及弹性压力仪表等,其中,单晶硅压力仪表的应用较为广泛,技术成熟度与接受度也较高。
3.4 流量仪表的应用
流量仪表又称为流量计,是石油化工行业必不可少的计量设备之一,通过该设备自动化,可以显著改善生产的过程稳定性,同样也能够满足生产过程中的参数设计与考核要求。流量一般是指在规定的时间内管道内部流经的体积。大多数情况下,流量设计需要考虑两个方面的内容,一个是质量,一个就是体积。所以,根据需要判断的标准差异,往往需要进行区分设计,流量计算过程中需要对流经的质量、数量进行分析判断,在这样的环境下,流量计实现自动化,可以显著降低人员的工作压力与负担,提升操作的精准度与效率。目前,石油化工中流量仪表主要类型包括质量流量计、电磁流量计等。
3.5 过程分析仪的应用
石油化工生产中工艺参数的影响因素众多,采取常规仪表往往无法对全过程进行精准判断与分析,所以行业内引入了过程分析设备。过程分析仪是指温度、流量、压力与液位四个方面的分析工具,该过程中分析仪器的优势十分突出,对于生产过程实施可靠性控制也是必不可少的。在线分析仪对于外部环境具有较高的要求,特别是生产过程的物质检测与分析都需要借助过程分析仪来实现,采取必要的科学手段是需要的。除此之外,随着行业的发展,其内涵也在延伸,被应用于多个不同的领域,成为行业发展必不可少的因素。
3.6 其他仪表的应用
其他领域的仪表在石油化工生产中也使用得很广泛。执行机构主要划分为气动与液动两种类型,不同类型的仪表技术原理存在一定的差异,为了确保调节阀的控制质量,就要做好石油化工企业的调节阀选型工作。满足石油化工企业安全生产的工况条件。结合调查研究的结果来看,调节阀故障和选型失误往往会给企业带来严重的风险与损失,所以务必结合石油化工生产的要求做好仪表的选型的规划针对特定的设备启动和控制过程,要在安全生产的前提下,结合企业的生产需求,合理地做出调整。
4 结语
综上所述,自动化仪表在石油化工发展中具有广泛的应用,其通过全自动化的设备,有效解决了人工监督参数时出现的各种风险与问题,不但降低了生产过程中的人工成本,同样也提升了整体的可操作性,有助于行业的进步与变革。随着国家科学经济的快速发展,我国各大行业对石油领域的需求与日俱增,为了满足工业生产发展的需要,就要具有明确的未来发展规划,做好自动化仪表的管理与设计,提升应用的质量,为行业的稳定快速发展创造良好的条件。