段學宏
摘要:隨著自動化控制技術的不斷發(fā)展,信息化技術水平也在不斷提升,在當前石油工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場應用中,信息自動化技術已經(jīng)在我們油田的多個行業(yè)中有廣泛應用。對于我們所從事的石油油氣處理行業(yè)來說,對我們整體生產(chǎn)的自動化運行和監(jiān)控起到了重要作用。隨著石油生產(chǎn)行業(yè)的不斷進步,其發(fā)展規(guī)模正在不斷擴大,這也對石油化工儀表的準確性以及緊密性提出了更高要求,這也是推動石油化工行業(yè)整體運轉水平的關鍵路徑。自動化控制技術在油氣生產(chǎn)處理中的應用越來越常見,這也為提升整體生產(chǎn)效率奠定了堅實基礎?;诖?,本文嘗試對現(xiàn)場油氣處理儀表中自動化控制技術進行了深入研究。
關鍵詞:石油化工;儀表;自動化控制技術
目前來看,石油化工儀表是我國石油化工行業(yè)運行發(fā)展中的重要監(jiān)控設備,為了保證油氣生產(chǎn)的整體生產(chǎn)效率以及安全生產(chǎn),必須提高當前過程監(jiān)控儀表的精密性,這就需要應用自動化控制技術,并且要對此項技術進行深入研究,確定技術應用原則以及應用方向,從而提高石油化工儀表的自動化以及智能化水平,這也是實現(xiàn)對石油生產(chǎn)過程精密控制的關鍵路徑。可以看出,石油化工企業(yè)生產(chǎn)管理的自動化水平會直接關系到企業(yè)自身的經(jīng)濟效益,尤其要注意提升化工儀表的自動化水平,這樣才能使儀表的作用得到最大限度發(fā)揮。
一、石油化工儀表的控制系統(tǒng)特征分析
(一)分散性特征
當前,石油化工儀表的控制系統(tǒng)在實際應用過程中體現(xiàn)出了分散性特征,主要由于石油化工企業(yè)在運行過程中應用了多種分散系統(tǒng),也正是因為這些分散系統(tǒng)的應用,支撐了石油化工行業(yè)的穩(wěn)定運行。最近幾年來,隨著科技水平不斷提升,石油行業(yè)內部對管理人員素質以及自動化控制系統(tǒng)水平的要求越來越高,這也使更多的專業(yè)技術人員對分散系統(tǒng)進行研究,使得此項技術的發(fā)展不斷適應生產(chǎn)需求。例如,當前數(shù)字化智能控制系統(tǒng)在石油化工企業(yè)中的應用越來越深入,這也使得石油化工儀表中的自動化控制水平大幅度提升。同時,石油化工企業(yè)在運行過程中通常會將不同的廠商生產(chǎn)型號通過集散控制系統(tǒng)進行整合,通過這種方式來促使控制系統(tǒng)的作用得到有效發(fā)揮[1]。對于石油化工企業(yè)分散系統(tǒng)來說,其在運行過程中更容易控制企業(yè)的生產(chǎn)流程,進而通過這種方式來提升企業(yè)生產(chǎn)效益以及經(jīng)濟效益。
(二)創(chuàng)新性特征
石油化工儀表系統(tǒng)具有革命性的創(chuàng)新特征,其實現(xiàn)了對成品以及半成品的有效分化這也是企業(yè)運行中的最后一環(huán)。目前部分石油化工企業(yè)所應用的分散系統(tǒng)往往還達不到油氣生產(chǎn)需求,在這種形勢之下,應該對原有的分散控制系統(tǒng)進行有效整合和創(chuàng)新,從而實現(xiàn)對儀表的有效控制以及管理。但是對于自動化控制系統(tǒng)來說,其也存在一定弊端,這也使得系統(tǒng)不能與加強型的設備聯(lián)用,否則很容易導致資源浪費。
(三)整體性特征
從當前石油化工企業(yè)的總線控制系統(tǒng)具有智能化的特點,這一優(yōu)點也成為了石油化工企業(yè)發(fā)展的關鍵目標。因此,要注意對石油化工企業(yè)進行總線控制,從而最大限度的發(fā)揮出儀表自動化控制系統(tǒng)的作用[2]。對于石油化工企業(yè)來說,在生產(chǎn)過程中應該實現(xiàn)信息共享,從而對各項生產(chǎn)指標有更為明確的了解,這也使得生產(chǎn)安全得到了保證。
二、當前石油化工儀表中應用的自動化控制技術
(一)常規(guī)自動化控制技術
對于石油化工儀表來說,在實際應用的過程中,主要是根據(jù)自動化順序要求來實現(xiàn)對儀表的批量化控制,并且保證每一項控制措施都是相對固定的。在石油化工儀表中應用常規(guī)的自動化控制技術時,應該采用電動單元組合儀表燈以及常規(guī)的DCS系統(tǒng),通過這種方式來實現(xiàn)對石油化工生產(chǎn)全過程的有效控制。其中的核心則是常規(guī)DCS系統(tǒng),在日常實踐過程中,系統(tǒng)正處在不斷完善以及創(chuàng)新的重要階段,需要行業(yè)內部對DCS技術進行深入研究,進而提升化工儀表管理工作的完善程度。
(二)人機界面控制技術
人機界面控制技術是當前我國化工儀表中的重要技術成果,在當前石油化工企業(yè)生產(chǎn)過程中,想要有效提升化工儀表自動化水平,應該應用人機界面手段,從而提升儀表自動化運轉的靈活程度。同時,人機界面技術的應用也在轉變了傳統(tǒng)的一對一控制模式,實現(xiàn)了對人力資源的高度解放,只需要在人機界面控制室中安排專業(yè)人員便可以實現(xiàn)對整個化工生產(chǎn)運營過程的有效監(jiān)督,同時還可以對儀表狀態(tài)進行適時調整[3]。當前,還有部分人機界面技術主要是以LED燈、顯示屏作為主要載體,借助觸屏等功能來實現(xiàn)對儀表的遠程控制。
(三)安全監(jiān)測控制技術
在對自動化控制技術進行應用時,對安全監(jiān)測技術水平有很高的要求,這樣才能促使石油化工儀表運轉的安全性得到保障。最近幾年來,我國石油化工企業(yè)的發(fā)展速度逐漸加快,并且整體運轉規(guī)模也越來越大,在當前的行業(yè)背景之下,對自動化控制技術提出了更高要求,尤其石油化工企業(yè)在日常運轉過程中經(jīng)常會涉及到連續(xù)生產(chǎn),這也使得部分石油化工儀表可能出現(xiàn)燒毀、過熱等問題,面對這種情況,應該積極應用安全監(jiān)測技術,實現(xiàn)對化工儀表運行狀態(tài)的有效監(jiān)督,從而保證企業(yè)日?;a(chǎn)的安全程度,這也為石油化工儀表的運轉提供了良好環(huán)境。
(四)PID控制技術
PID控制技術是現(xiàn)階段機器人系統(tǒng)中較為常見的反饋控制模式,是Proportional integral derivative的縮寫,可以利用偏差積分值的方式來對微分值進行控制。對于其中的P控制器來說,其屬于一個可調節(jié)的放大器,在控制系統(tǒng)中,可以通過增大比例增益的方式來加快系統(tǒng)的響應速度,但是容易出現(xiàn)振蕩現(xiàn)象[4]。同時,其中的微分控制規(guī)律可以反映當前輸入信號的變化趨勢,同時也更加具有預見性,增加了系統(tǒng)的阻尼程度,使得系統(tǒng)整體運行更加趨向于穩(wěn)定。
結束語
總之,從當前石油化工儀表中所應用的自動化控制技術情況來看,其主要包括常規(guī)自動化控制技術、人機界面技術、安全監(jiān)測控制技術幾種類型,這些控制技術在在當前的石油化工儀表中都得到了廣泛應用,促使了石油化工儀表自動化以及智能化水平的提升,為石油生產(chǎn)行業(yè)整體發(fā)展做出了貢獻。
參考文獻:
[1]孫鍵博. 石油化工儀表中自動化控制技術的應用分析[J]. 冶金與材料,2020,40(04):122-123.
[2]汪康. 石油化工儀表中的自動化控制技術研究[J]. 現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化,2019,9(03):86-87.
[3]宋佳. 石油化工儀表中的自動化控制技術研究[J]. 化工設計通訊,2019,45(10):48-49.
[4]趙建民,張占為. 石油化工儀表中自動化控制技術的應用分析[J]. 石化技術,2017,24(07):27.