化工自动化仪表的自动控制过程研究

佟 研，牟 豪

（中国石油四川石化有限责任公司，四川成都 611930）

化工自动化仪表的自动控制过程研究

佟 研，牟 豪

（中国石油四川石化有限责任公司，四川成都 611930）

化工生产过程中，为了实现自动化生产的目标，仪表自动化技术被广泛应用。研究自动化仪表的自动控制系统，通过仪表的自动化，进而达到石化生产过程的自动控制和管理，有助于提高化工生产的效率，保证化工生产的安全，创造最佳的经济效益。

化工仪表；自动化；控制过程

石油化工企业的主要原料是石油和天然气，由于其具有易燃易爆等危险特性，因此，在石油化工生产过程中，必须设计安全生产控制设施。自动化仪表的应用，可以提高生产的安全性和稳定性。对于石油化工自动化仪表系统的研究，可以更好地保证石油化工企业的正常运行，提高石化系统产品的质量，降低生产成本，促进企业快速发展。

1 石油化工自动化仪表概述

石油化工企业的生产过程比较复杂，涉及高温高压的环境，而且易造成环境污染，有必要使用自控仪表进行控制，保证化工生产过程的安全，提高劳动生产率。使用化工仪表自动控制生产的过程就是化工生产的自动化。化工生产过程的自动化，就是在石油化工生产过程中，在整个工艺流程的各个环节，所有的生产设备上应用一套自动化的装置，利用装置的自动控制功能，实现生产过程的自动化。

石油化工自动化仪表的种类繁多，如温度检测仪表、压力检测仪表、液位检测仪表、流量检测仪表，以及在线质量分析仪、液相色谱分析仪、气相色谱分析仪等，经常应用的显示仪表有模拟式显示仪表、数字显示仪表以及屏幕显示仪表等，将被测量数据显示出来，为技术人员分析生产过程提供依据。

保证石油化工仪表测量的准确性，关系到石油化工生产的全过程，为了安全生产，避免产生更高的误差，误差就是测量的数据与被测量真实值之差，误差越大，对生产数据的分析越不利，严重的偏差会误导操作，引起石油化工生产的故障，降低生产效率。

2 化工自动化仪表的自动控制系统

化工仪表是在石油化工生产过程中，涉及到各级各类的仪表，通过仪表可以录取各项生产参数，及时有效地控制生产过程。化工自动化仪表的自控系统一般由变送器、传感器、自动控制器、执行器与被测对象等部分组成。各部分之间协调统一，完成自动控制过程。

2.1 自动检测系统

化工生产的自动检测系统，利用各种化工仪表对生产过程进行参数的测量，录取，获取化工生产参数，为分析化工生产过程打下基础。自动信号和连锁保护系统，对于石油化工生产中的关键参数设置保护信息，对信号进行自动检测后，达到规定数据进行有效地保护，防止发生安全生产事故，避免造成浪费。

2.2 自动操纵系统

石油化工生产过程中，对生产工艺程序进行控制和管理，事先编写程序，通过计算机技术控制生产过程，自动对生产设备进行周期性的操作控制，实现自动开停车，实施远程控制设备的运行或者停止，实现了自动化，降低劳动强度，提高生产效率。操作平稳及时有效，缩短操作的时间，避免出现偏差。

2.3 自动控制系统

石油化工生产过程中的自动控制系统，对生产中的某些关键技术参数进行自动控制和管理，一旦发现参数出现偏差，立即采取措施，有效的进行控制，当参数受到外界的干扰而偏离正常范围时，能够自动调整到正常的数据，保证石油化工生产过程的正常进行。

自动控制系统在使用前，必须经过模拟装置的试验，取得生产数据资料，经过反复验证，认为切实可行之后，才能投入生产运行。在实际生产过程中，不断发现新问题，并不断改进技术，解决生产故障问题，有利于提高石化系统的经济效益。

化工仪表的自动化控制系统，逐步发展为应用计算机的微芯片技术，减小仪表的体积，提高仪表的抗干扰性能和可靠性，使化工自动化仪表得到快速的发展，适应计算机技术与通讯技术的发展步伐，促进石油化工企业的发展，创造新的化工仪表自动化的时代。

3 化工自动化仪表的自动控制过程

在石油化工生产过程中，自动化仪表的自动控制是通过检测变送装置，将被控变量的数据转化为一种特性的信息输出，可以是电流信号也可以是电压信号，经过控制器的控制和调节作用，与系统给定值进行对比分析，找出偏差，按照一定的运算方式进行运算，如积分运算、导数运算、微分运算等，将运算结果送到执行器，执行器依据得到的结果信息，改变操作变量的数据，来控制被测变量，达到自动控制和管理的目标。

如对于石油炼制过程中，成品油和半成品油的生产过程，通过自动化仪表控制生产过程，将石油经过催化裂化等技术措施进行炼制，得到合格的油品，通过油品质量分析仪采集的数据，得到合格质量的成品油直接进行外输，如果在线质量分析仪分析的是半成品油，需要进一步进行加工处理，如进行加氢处理等，才可以外输。

4 结论

通过分析石油化工自动化仪表技术的应用，推动石油化工企业的进一步发展，仪表自动控制系统的不断更新，提高自动化生产过程控制，发挥自动化仪表的作用，提高石油化工生产效率。石油化工生产的自动控制体系不断完善和发展，利用自动化仪表系统的自动控制，实现生产过程的实时监控和管理，为提高产品质量打下基础，也为数字化管理提供数据和设备的支持。

[1]李旭辉，申轶华.化工生产中自动化控制仪表探讨[J].化学工程与装备，2011，（11）.

Study on Automatic Control Process of Chemical Industry Automatic Instrument

Tong Yan，Mou Hao

In the process of chemical production，instrument automation technology is widely used in order to realize the goal of automatic production.The automatic control system of the automatic instrument is researched，and the automatic control and management of the petrochemical production process can be achieved through the automation of instruments.It will help to improve the efficiency of chemical production，ensure the safety of chemical production and create the best economic benefit.

chemical instrument；automation；control process

TQ056

A

1003-6490（2016）08-0065-02

2016-08-06

佟研（1988—），女，四川成都人，助理工程师，主要从事石油炼制工作。