道日娜
摘 要:現(xiàn)階段,隨著社會的進步和經(jīng)濟的快速增長,石油化工行業(yè)在儀表自動化控制技術上也有了突飛猛進的發(fā)展。這不僅給企業(yè)帶來更高的生產(chǎn)效率,也在安全生產(chǎn)方面提供了可靠的保障。通過本文對石油化工儀表自動化控制技術的探討,旨在能夠促進我國自動化水平的提高。
關鍵詞:石油化工儀表;自動化;控制技術
引言
隨著科學技術發(fā)展,網(wǎng)絡技術和機械制造行業(yè)有機結合發(fā)展,為儀表自動化提供了強有力的數(shù)據(jù)支撐,促使儀表自動化控制的實現(xiàn),提高了石油化工設備的安全性和穩(wěn)定性。較發(fā)達國家,我國儀表自動化技術起步晚,技術落后,在應用中存在諸多問題,因此,深入探究自動化儀表控制是至關重要的,其能助推石油行業(yè)的穩(wěn)健長遠發(fā)展。
1儀表自動化控制的基礎特征
1.1安全性高
石油化工儀表在生產(chǎn)過程中應用的目的主要是為了監(jiān)測相關環(huán)節(jié)的生產(chǎn)數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)的采集、分析、處理保證各方面工作的安全進行。由于石油化工生產(chǎn)采用流水化的生產(chǎn)模式中,并且具有一定的危險性,如果每一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障或者錯誤,很可能給整個生產(chǎn)造成影響,甚至引發(fā)安全事故。石油化工生產(chǎn)中儀表自動化控制技術能夠保證生產(chǎn)過程的安全性,確保整個生產(chǎn)環(huán)境都處于穩(wěn)定、可持續(xù)運行的狀態(tài),這對于提高石油化工生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質量等都有著一定作用,是新時期石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。
1.2提升控制水平
傳統(tǒng)的石油化工生產(chǎn)主要采用批量控制的策略,這雖然能夠在一定程度上提高生產(chǎn)效率,但所具有的適用性、經(jīng)濟性有待考量。以DCS控制系統(tǒng)為例,在應用過程中該系統(tǒng)具有操作簡單易操作的優(yōu)勢,但不管是在前期投入還是在后期維護等等方面,DCS具有維護成本高、投入大等問題。面對這種情況,石油化工企業(yè)逐漸引入PID技術實現(xiàn)儀表控制,將傳統(tǒng)的批量控制轉變?yōu)榇壙刂?,從適用范圍來看,PID動態(tài)變量、軟測量技術的應用范圍更加廣泛,并且能夠實現(xiàn)單獨軟件包的控制效果,可以進行獨立的編程操作,這種工作方法更加具有針對性,能夠滿足石油化工企業(yè)的生產(chǎn)需求。
2石油化工儀表的控制系統(tǒng)分類
2.1較為分散的傳統(tǒng)控制系統(tǒng)
在過去,我國的石化企業(yè)中使用的控制和管理系統(tǒng)針對性比較強,但是往往比較零散,正是這樣的一種使用特性,反而使得分散式的傳統(tǒng)控制系統(tǒng)體現(xiàn)出其明顯優(yōu)勢,并因此而得到大力推廣。雖然分散式的控制管理系統(tǒng)十分適用于石油化工行業(yè)特殊的生產(chǎn)性質,但其中還存在著不可忽視的弊端,并且通過先進的科技手段是可以被彌補的。近幾年來,由于我國的科技水平達到了一個相對發(fā)達的階段,在石油化工這一特殊并且又十分重要的領域中,人們也開始有意識地將先進科技應用進來,促進整個行業(yè)的進步。隨著國家和企業(yè)對這一領域的重視,技術人員在研究和開發(fā)的方面取得了更多的資金和時間支持,經(jīng)過深入研究之后,開發(fā)了更為智能化、自動化的控制技術,使得現(xiàn)有的分散式控制管理系統(tǒng)取得翻天覆地的變化。
2.2新型的分散式控制系統(tǒng)
石油化工行業(yè)的生產(chǎn)制作過程所經(jīng)歷的比較繁瑣,產(chǎn)成品通常不是一次得出的,需要反復處理和加工。因此,中間就會涉及到許多半成品的運輸和儲藏問題,這也是整個生產(chǎn)過程之中比較關鍵的一個環(huán)節(jié),對于成品的質量能夠產(chǎn)生較大的影響。為了準確區(qū)分出儲存和運送的產(chǎn)品當前正處于哪一個環(huán)節(jié),正常工作狀態(tài)下的分散式控制管理系統(tǒng)就可以在其中發(fā)揮作用,幫助工作人員完成各類半成品和成品的分類與儲存。
2.3總線控制系統(tǒng)
總線控制系統(tǒng)具有開放化、數(shù)字化、智能化以及微型化等特點。這些特點也正是現(xiàn)階段在石化企業(yè)發(fā)展過程中所要完成的主要目標?,F(xiàn)階段,在各個生產(chǎn)領域當中已經(jīng)廣泛應用了未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)。開發(fā)未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)的功能設備和操作技術,就總線控制系統(tǒng)而言是完成可持續(xù)發(fā)展的前提。通過調(diào)查統(tǒng)計相關數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)在化工企業(yè)當中應用未來戰(zhàn)斗系統(tǒng),除了能夠控制生產(chǎn)設備之外,同時還能夠利用現(xiàn)場總線系統(tǒng)來配合局域網(wǎng),從而更好地控制現(xiàn)場總線。但是現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)在對化工企業(yè)當中的工作進行合理控制的時候離不開信息共享技術的有效支持,所以配合局域網(wǎng)可以將現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,進而有效實現(xiàn)制造商和用戶的公開化。
3石油化工儀表的自動化控制技術
3.1人機界面技術
人機界面技術是實現(xiàn)人和計算機之間的信息傳遞、信息交換,實現(xiàn)人機結合。在石油化工儀表自動化控制技術發(fā)展中,人機界面技術是重要的發(fā)展成果之一。人機界面技術提高了儀表的自動化水平。一方面降低了人員的體力消耗,減少了人員的占用,解放了人力資源,另一方面,通過人員對石油化工生產(chǎn)運營狀況進行監(jiān)督,實現(xiàn)對化工儀表狀態(tài)的調(diào)整,使自動化控制更加靈活。人機界面通常采用LED、CRT顯示屏位主要顯示載體,通過多種操控手段的選擇運用,實現(xiàn)對化工儀表的遠程操控。人機界面具有自動控制能力強的特點,可以快速準確的捕捉到敏感數(shù)據(jù),找到錯誤信息并作出提示和預警,然后通過人工加以處理,從而控制生產(chǎn)運營的正常進行。
3.2自動監(jiān)測技術
化工儀表的基本功能就是實現(xiàn)生產(chǎn)的檢測控制,自動化控制技術的應用為企業(yè)生產(chǎn)管理提供了有力的支持,滿足石油企業(yè)實時在線檢測的生產(chǎn)需求,降低人工勞動力的付出。石油化工生產(chǎn)過程中涉及多個環(huán)節(jié),為了提高石油質量對整個流程及關鍵環(huán)節(jié)進行檢測具有重要意義。為了滿足企業(yè)安全生產(chǎn)要求,提高現(xiàn)場安全系數(shù),在線自動監(jiān)測技術在自動化儀表控制中得到廣泛應用,這有助于工作人員實時掌握設備狀態(tài),為生產(chǎn)管理、調(diào)整提供依據(jù),讓工作人員更清楚的掌握設備運行情況,提高石油化工生產(chǎn)的風險控制水平,保證生產(chǎn)工作安全、高效的進行。
3.3自動化控制技術
常規(guī)的自動化控制技術對石油化工儀表進行批量控制,采用電動單元組合的儀表燈和DCS系統(tǒng)對化工生產(chǎn)進行監(jiān)督和控制。DCS系統(tǒng)采用控制分散、操作和集中管理方式,將儀表技術向著數(shù)字化,采集數(shù)據(jù)生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)庫,利用系統(tǒng)提供的基本功能模塊實現(xiàn)實際控制,形成控制回路組態(tài)。此外,DCS系統(tǒng)還是一種綜合控制系統(tǒng),能夠通過豐富的顯示功能,體現(xiàn)控制和檢測系統(tǒng)的功能。常規(guī)的DCS控制技術在石油化工行業(yè)的應用,提高了儀器儀表自動化的發(fā)展進程,使儀表自動化技術更加完善和成熟。而隨著科技化和信息化時代的發(fā)展,石油化工行業(yè)中儀器儀表自動化也在不斷發(fā)展,儀表的自動化水平也在日益提高,在許多先進的自動化控制技術中,PID控制技術也的到了廣泛的應用,這是在DCS基礎上發(fā)展的更加先進的新型技術,可以實現(xiàn)對多個變量進行動態(tài)測量和分析對比,對關聯(lián)的數(shù)據(jù)進行識別。這種技術在今后必將帶給石油化工行業(yè)儀表自動化更加快速的發(fā)展。
結束語
綜上所述,在國際經(jīng)濟市場越來越發(fā)達的社會背景之下,我國的石油化工行業(yè)要想尋求更好的發(fā)展,就必須以長遠的眼光來看待企業(yè)的經(jīng)營與進步,吸收先進的發(fā)展觀念,利用現(xiàn)代高新科技的優(yōu)勢,將自動化、智能化、數(shù)據(jù)化的技術帶入到石油化工儀表等基礎設備的使用,以及整個生產(chǎn)加工過程的管理與控制中,從而尋求更加健康、快速的發(fā)展。
參考文獻:
[1]俎戰(zhàn)峰.石油化工儀表中的自動化控制技術探究[J].化工設計通訊,2017(3):139-139.
[2]張璐.石油化工儀表中的自動化控制技術研究[J].化工設計通訊,2018,42(3):70-70.
[3]王鵬.石油化工儀表中的自動化控制技術研究[J].石河子科技,2018(1):52-54.