自动化控制在石油化工企业中的应用研究

温　奇（哈尔滨石油学院, 哈尔滨 150000）

自动化控制在石油化工企业中的应用研究

温奇
（哈尔滨石油学院, 哈尔滨 150000）

石油化工企业中的自动化控制系统，内涵极为丰富，应用领域极为广泛。在石油化工企业的生产过程中，运用自动化控制技术，可以大幅度的提高企业的生产效能，同时还可以防范生产过程中的安全事故问题。本文首先阐述了在石油化工企业的生产中，应用自动化控制系统所要求的条件，然后在此基础上，对石油化工中自动化控制系统的具体应用进行了阐述。

石油化工；自动化控制系统；FDGS

1　石油化工企业中应用自动化控制所需条件

在石油化工企业的生产过程中，自动化控制作为一项较为复杂的技术，它是以较为独特的控制方案和算法为前提，以具体的控制理论为基础，对整个石油化工的生产中产生的各种模拟量进行自动的控制，比如压力、温度、液位等等方面。而自动化控制技术的应用实现必须具备以下的基本条件：首先，要有先进的控制设备和系统作为支撑，比如分散集中控制系统、火灾控制系统、现场总线的控制系统等。其次，要具有可以满足控制系统运行的实施方案，能够为实现自动化控制目标构建平台。第三，要具备一些高素质人才。只有满足以上三个条件的有机协调，才能够实现自动化控制系统在石油化工企业中的应用。

2　石油化工企业中自动化控制系统的具体应用

近些年来，我国很多的石油化工企业的生产过程中都应用了自动化控制技术，该技术系统的应用，一方面可以提高企业的生产效率，给企业带来可观的经济效益，另一方面，也使得企业生产的安全性大幅度提升。而自动化控制系统在石油化工的应用中，最为重要的就是火灾控制系统FDGS，因为在生产过程中存在有大量的有毒和可燃性气体，如果发生火灾后果极其严重。因此必须运用可靠、稳定的火灾控制系统。

FDGS，即是可燃性气体监测与火灾控制系统，适应现代化工厂的HSE管理。与传统的DGS控制系统相比而言，FDGS的优势更为突出，表现在其能够独立的监测装置火灾和危险气体的泄露，并对其结果进行分析与防控。石油化工企业的生产过程具有一定的特殊性，每个生产的环节对于SIL的要求相对比较高。因此，FDGS系统的各个构成部分必须符合SIL的国际认可。FDGS系统能够连续监测，而且可以早期发现装置内区域可能集聚的危险气体，比如有毒有害气体、可燃性气体等。除此之外，FDGS系统还能够最早发现火情，并根据具体情况提供灭火装置，进一步提高石油化工企业生产过程中的安全性。

（1）FDGS的构成：FDGS系统的设备主要分布在两个区域，一个是危险区域，即装置现场，另一个是相对安全区域，即中央控制室。系统中的每个传感器都具备检测的功能，发挥执行功能的是终端执行器。危险区域内的设备和仪器主要包括：IR火焰检测器、气体检测器、熔断检测、感温感烟探头、火灾报警控制盘、HVAC系统等等，除去这些自动检测装置以外，生产的现场还布置有很多的手报按钮，一旦遭遇突发火灾事件，可以通过这些按钮进行报警。（2）FDGS系统的主要功能和作用：首先，FDGS系统可以连续不间断地进行检测，能够在早期发现区域内可能聚集的危险性气体，比如有毒有害气体和可燃性气体，能够检测出可能会出现的火情。其次，FDGS系统除去自动检测装置外，还提供了手自动装置，并且设置有声光报警器，其中不同的声音和颜色分别代表不同的危险。工作人员可以根据报警时的声音和颜色来对险情做出基本的判断，从而采取相应的应对措施。第三，FDGS系统可以提供事件发生顺序的记录报告。

（3）FDGS系统的设计方案：在进行FDGS系统方案的总体设计时，要从全局的角度出发，对于生产过程中可能存在的主要危险因素作出分析，并以此为基础，确定最终的方案。首先，对于火灾检测仪表的选择，为了达到最佳的效果，必须要结合石油化工生产过程中的实际情况，同时，也要充分考虑到防火分区的要求。目前，在市场中火灾检测仪表的种类十分繁多，对于每一种仪表，其性能和应用的场所也均有差别。依据我国现行的规范标准的要求规定，对于火灾初期只产生烟和热，而没有明火辐射的场所，应该选择感烟探测器；对于火灾发生中产生了大量的烟和热，并且存在明火辐射的场所，应该选择感温感烟以及火焰探测器。其次，对有毒有害以及可燃性气体的检测仪表进行选择时，应该以石油化工企业设计的气体检测报警规范为根据，并且要保证满足相关的规定要求，比如：在储运设施和工艺装置的相关区域必须安装可燃性气体检测器；在运用有毒有害的设施装置区域，必须安装有有毒气体的检测器；若可燃性气体中还含有有毒有害气体，但有毒气体的泄露没有达到所允许的最高的浓度时，应该安装可燃气体的检测器。最后，在FDGS系统的安全性设计方面，由于FDGS系统在安全仪表系统的范畴之中，所以系统的主要元件都应该采用故障安全性。比如，执行元件应该选择励磁型；逻辑运算器则要同时具备可靠地冗余和冗错的功能。只有这样，才能够充分的保证整个系统的稳定、安全运行。

3　结语

综上所述，在现阶段，石油化工企业如果想要得到进一步提升生产的效能，获得更为可观的经济效益，就必须加大对自动化控制技术的重视，不断的开发自动化控制技术，使得在生产过程中合理运用自动化控制系统及其设备。一方面可以使生产设备得到有效的控制，进一步提高生产效率，另一方面，还能够预防生产过程中安全事故的发生。因此，我们应该加快研究自动化控制技术，不仅要对现有的控制系统进行适时的改进和完善，同时，还要积极地研发出新的控制系统，以便能够更好的为石油化工企业的生产进行服务，推动石油化工企业更加健康、持续的发展。

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[3]马元博.石油化工企业中自动化控制的应用前景分析[J].中国石油和化工标准与质量，2013(01):245.

温奇（1993-）男，黑龙江省牡丹江人，哈尔滨石油学院，学生，本科，自动控制工程方向。