浅析电气自动化在石化行业的应用及发展

杨卫学

山东恒源石油化工股份有限公司，山东德州 251500

如今，电气自动化已经成为石化行业的未来发展方向，其应用市场十分广阔。在这种情况下，石化企业应当重视电气自动化技术的研究、应用及发展，积极学习先进的理论知识和技术手段，加快高素质专业人才的引进，不断提高企业电气自动化技术水平，从而实现企业生产效率与生产质量的提升。文章主要分析电气自动化在石化行业的应用及发展[1]。

1 石化行业中电气自动化概述

1.1 电气自动化的内涵

电力网理论及控制理论是电气自动化的基础。电气自动化涉及多个领域，包括计算机技术、系统开发、系统设计、系统分析、系统决策管理以及电子技术等。因此，电气自动化技术是一项复杂的综合性技术，该技术实现了软硬件、强弱电的有机结合。随着计算机信息技术不断发展，电气自动化技术也随之发展，其内容较之以前产生很大改变。目前的电气自动化已经实现了多个领域技术知识的有机结合，包括机械自动化领域、计算机领域和通讯领域等，融化技术在也相关设备的生产、制作过程中得到了更好的应用。

1.2 石化行业中电气自动化的基本特征

电气自动化的基本特点如下：首先，该技术涉及多方面内容。电气自动化技术具备较强的使用性能，可以在许多行业的生产、管理工作中得到良好应用。不仅如此，电气自动化技术含量较高，在设计电气自动化系统时，必须综合权衡多个专业。这就要求相关设计师精通多个学科领域知识，熟练应用交叉学科，这样才能设计出高水平的电气自动化系统；其次，电气自动化与电子技术之间联系密切。针对电气自动化控制系统来说，无论是信号采集、传输，还是结果反馈、处理，期间都离不开电子技术平台。因此，电气自动化对电子技术依赖较大。电气自动化设计是一项系统、复杂的综合性工程，涵盖多方面知识。在具体设计过程中，首先要确保其控制功能得以实现。除此之外，电气自动化实现了电子技术与控制技术的有机融合，具有优越的经济技术性能。设计时通常采取集中控制和远程监控相结合的方式，对石化生产的现场数据进行实时反馈，以此对生产数据做到合理调整，实现石化企业生产效率与经济效益的提升[2]。

1.3 国内电气自动化技术的应用现状

随着科技水平日益提高，电气自动化的应用范围越来越广，技术发展也越来越成熟。目前电气自动化技术实现了机械自动化技术与计算及智能技术的有机结合，其应用领域包括制造业、电力行业、建筑业以及化工行业等多个行业。就化工行业中的电气自动化技术而言，许多化工企业通过应用电气自动化技术，实现了对生产系统的集中性统一控制。此外，化工厂的远程监测设备、预警设备也开始应用电气自动化技术。在化工生产过程中，由于人工操作失误可能带来一系列安全事故或安全隐患，造成经济损失和人员伤亡，应用电气自动化技术能够有效解决以上问题，不仅实现了化工企业经济效益的大幅度提升，而且有效保障了生产安全。

2 电气自动化在石化行业中的应用及发展

2.1 电气自动化在石化行业中的具体应用

2.1.1 现场总线技术的应用

通过网络互联技术将化工生产现场的仪器仪表与控制设备联系在一起，这就是现场总线技术。目前，部分化工企业对现场总线技术和DSC技术进行综合利用，将DSC与现场总线仪器表连接在一起，对DSC的控制功能进行完善。利用相关软硬件提高电气自动化在石化行业中的应用效果。在石化行业中应用电气自动化现场总线技术，能够远距离监控各类设备，并对其进行故障诊断，便于维修工作及时开展。现场总线技术的控制方式为就地闭环控制，能够进一步确保电气自动化控制系统的安全性与可靠性；在信号传输方面，现场总线采取数字化传输方式，信息传递速度、精确度均显著提升，其他设备的投资也可相应减少[3]。

2.1.2 配电自动化技术的应用

在石化行业生产过程中，配电自动化技术是电气自动化的另一重要应用。配电自动化技术实现了网络技术与通讯技术的有效结合，属于集成系统，负责协调与控制配电网。一旦生产过程中出现电力事故，配电自动化技术能够自动隔断故障区域，防止生产过程受到影响，其实现方式通常包括以下几种：第一，柱上设备自动化技术。该技术能够根据故障检测器、分段器以及重合器之间的配合状况，及时找出故障区域并进行隔离；第二，遥控遥测自动化技术。该技术利用计算机系统与通讯系统等进行实时远程监控，采取人工遥控的方式对电网负荷进行及时切换；第三，计算机辅助技术。配电自动化技术与计算机系统、通讯系统以及其他相关软件结合在一起，对配电网进行人工智能管理。

2.1.3 监控自动化技术的应用

以大庆油田为例，将电气自动化监控技术应用到自喷井中，能够及时有效地采集自喷井各类数据。油井控制系统可发出AI模拟信号，通过自动控制系统向油井RTU中传递，对油田生产进行控制；将电气自动化技术应用到气举井中，RTU可以将信号向油田操作站传递，通过专门的应用软件计算相关数据，以规定的油田产量为基础传递命令，从而对气举气控阀的开度以及油嘴进行调整，自动控制油田生产[4]。

2.1.4 信息自动化技术的应用

电气自动化信息技术在石化行业中的应用如下：首先，应用于企业管理。石化企业需要及时采集、整理和分析生产过程中的各类数据信息，管理者利用信息自动化技术能够实时监控生产过程，获取完整、可靠的生产效率，从而做出科学决策，实现化工企业生产质量与生产效率的有效提升；其次，应用于电气自动化设备和自动化系统。通过微电子技术优化电气自动化软件结构，实现其通信能力的提升。在电气自动化系统中，传感器、控制器、执行器和仪表能够进行相互配合，强化电气自动化在石化生产中的应用效果。

2.2 电气自动化在石化行业中的发展前景

2.2.1 加强统一管理，提高创新能力

电气自动化的应用必须加强技术创新，加快研究国内重点电气自动化技术创新项目，并将其合理应用到石化行业中。建立统一的电气自动化技术平台，对于项目设计、制作与测试工作提供支持。此外，还要考虑到不同研究项目的具体特点，在各种控制系统中下载其运行代码，将设备与网络信息技术有机结合在一起，利用自动化监控技术实现项目管理，尽可能缩短电气自动化项目的设计时间。

2.2.2 实现加强系统结构通用化

对于化工企业来说，实现电气自动化系统结构通用化十分必要且重要。加强电气自动化系统通用设计，能够确保各个系统之间信息传递及时、准确，包括企业管理系统、计算机监控系统以及现场控制系统等。在这种情况下，企业管理人员能够远程监控现场设备的生产情况，对设备连线进行总线监控，信息可靠程度大大提升，这样既能减少管理成本，又能提高管理科学性，实现石化企业管理水平的有效提升。

2.2.3 构建高素质人才队伍

电气自动化技术的发展和应用离不开专业人才。石化企业要想充分利用这一新型技术，必须重视人才的引进与培养。由于电气自动化涉及多个学科，因此，相关技术人员应当熟练掌握多方面相关知识，包括仪器仪表检测、控制理论、信息处理、电子操作以及计算机网络技术等。企业应当定期对电气自动化技术人员进行专业培训，帮助其掌握最先进的理论知识和技术手段，建设一支高素质的电气自动化人才队伍，提高企业人才竞争力，实现企业可持续发展。

3 结语

综上所述，社会经济的发展带动了石化行业发展。作为国家重要的基础行业，石化行业不仅关系到人们的日常生活，更重要的是关系国民经济发展。近年来，电气自动化技术取得很大进步，该技术的应用逐渐受到越来越多人的关注。在石化行业中应用电气自动化技术，能够有效提高生产效率，确保生产安全，同时方便管理工作的开展，节约企业各项成本。因此，石化企业应当正确认识电气自动化技术的重要性，积极学习先进技术，并将其合理应用到企业生产、经营与管理工作中。重视培养电气自动化专业人才，重点培养其技术研发能力、应用能力，以此实现企业综合竞争力的提升，推动国内石化行业可持续发展。