石油化工仪表中的自动化控制技术分析1

雷震

摘 要：作为我国经济发展的中流砥柱，石化企业具有非常明显的经济效益。所以，对于石化企业的安全生产必须要引起足够的重视，有效避免危险事故的产生。通过自动化技术来对其整个生产过程进行实时监测和控制，快速获取相关数据，将企业的工作效率提升上来，有效保证企业生产的安全性，进而促进其经济水平的发展。而且，自动化控制技术在工业控制领域的实际应用上面仍然還有很大的发展空间，也将是未来工业发展的一个方向。

关键词：石油化工仪表；自动化控制；技术分析

1 石油化工仪表中的控制系统

伴随计算机以及信息技术的快速发展，化工仪表中的控制系统已经逐步朝着网络化以及集成化方向发展；化工生产由于其行业特殊性，采用的生产现场的总线控制系统的分辨率以及稳定性都较一般行业的要严格，同时还要求其结构简单，通过自动化控制系统能简单、准确的进行生产过程控制以及跟踪，目前化工仪表中自动化总线控制系统主要有DCS 系统以及FCS 系统两大类。

1.1 DCS 系统

石油化工企业炼油装置生产出来半成品油和成品油经过工作人员的调和后才能储存运输出厂，上述工艺是石油化工过程炼油厂最后一个环节。油品贮运系统使用DCS系统，一方面能增加石化企业自动化控制，另一方面，还有助于管理。石油化工企业运用DCS 系统来实现了炼油装置生产自动化控制，同时也采用了DCS 来管理和控制其他新建装置。受多种因素的影响，还有很多企业无法利用DCS所有功能，严重浪费了资源，导致使用率大大下降，最终造成自动化系统变得复杂。基于此，新一代DCS 系统应运而生，同时在系统中配置一些符合石油化工企业特色生产的软件，进一步增强了DCS 系统功能，提高了可靠性。

1.2 FCS 系统

现场中心控制系统具有智能化、开放性、微型化以及全数字化的特征，是现代新型石油化工企业发展的必然趋势。随着社会的发展，当前FCS 自动化控制应用日益广泛，并且FCS 的功能开发和设备操作也日益完善，进一步扩展了现场总线控制系统的发展空间。现阶段，很多石油化工企业的系统还是使用FCS 控制着企业生产装置。其工作主要是在局域网和现场总线当中完成的，这过程中局域网的功能有助于让多个计算机系统，充分利用网络相互交换海量的信息，并且还能实现信息的共享功能。实现技术信息共享是现场总线技术的标准，技术信息共享可以对用户和制造商公开化。

1.3 DCS系统及其与FCS系统的比较和应用

就DCS 系统本身来讲，其技术改进后，较改进之前其新型的数字化智能控制系统具备更好的兼容性以及开放性，因此改进后的DCS系统在化工行业中储运领域的应用更为广泛；而FCS 系统同样具备信息共享、实时交互以及全网兼容的特性，其应用已经比较广泛，在部分领域以实现对DCS的有效替代。

2 石油化工仪表自动化控制分析

2.1 仪表检测方法

在具体运营过程中，石油化工企业管道以及现场使用设备的内质温度通常都保持在-300～1800℃，这种条件下，热电阻和热电偶代替了传统玻璃温度计，通过智能型的变送器可以快速将热电阻和热电偶这两种信号转换成电流或者电压信号。石油化工行业生产过程中存在很多对压力要求很高的环节，因此离不开压力仪表设备的有效支持。膜片式压力变送器可以对工作时所存在的结晶、聚合、黏稠介质压力进行监测。石油化工企业存在大量的储运设备，因此液位测量在石油化工企业当中的位置尤为重要，非接触式的有超声波，雷达物位计，接触式的有差压式、磁翻柱等，满足各种场合液位测量的需要。随着科技发达，人们对安全和环保的意识也逐渐增强，新型的测量仪表还可以对有机物含量，气体浓度，pH值等进行在线分析和测量。

2.2 自动化检测与修复技术

自动化检测与修复技术对石油化工行业的自动化控制极为关键，对生产过程中的精确度、安全性以及可靠性至关重要，它对于降低生产成本、提升生产效率具有强大的推动作用。石油化工生产过程中生产工序复杂多变，为了尽可能地减小危险事件的发生，应用自动化检测和修复技术具有一定的现实意义。一方面，借助自动化控制系统的配套设备将各个生产环节置于监督下，对各项温度、压力以及流量进行合理监控，对可能出现的故障进行及时排查和处理，提高石油化工生产效率，使生产处于安全稳定的状态；另一方面，自动化控制系统实现过程自动化操控，避免因人为失误而造成的问题，提高整个生产过程运行效率。

2.3 监测模型分析技术

石油化工生产过程各个环节均处于不断地变化，必须对各个过程中进行实时监测，才能更好地全面把握石油化工生产的特点，提高生产过程的安全性、稳定性以及合理性。而监测模型分析技术的出现有效解决这一问题，通过对每个生产环节进行实时监测，及时了解、分析和处理不同时段出现的不同情况，并将其记录在册，便于进行及时处理和改进。根据实际应用中出现的问题，做到及时完善监测模型分析技术，使其更好地解决石油化工生产过程中出现的问题，促进石油化工行业的高效发展。

2.4 实时仪表监控技术

实时仪表监控技术是借助仪表对生产过程进行即时记录和检测。它借助DCS 和PLC 控制技术对实际生产环境中的各项数据进行实时记录和反馈，以加快生产效率，尽可能地实现生产效益的最大化。实时仪表监控技术通过仪表实现对生产环节有效控制，提高生产安全性能，极大地促进石油化工行业的可持续发展。

3 结束语

随着我国经济的的蓬勃发展，科学技术高速发展，石油化工行业发展模式的转型越来越重要。石油化工生产需实现集约化、自动化。基于此，在新时期下，自动化仪表应运而生。作为石油化工生产中关键使用部分，仪器表可有效测定石油工业数据信息，为石油化工企业的生产控制提供强有力数据支撑。随着社会的发展，石油工业工厂的生产必须要朝着智能化控制仪表和自动化控制方向发展，现代石油化工企业引进自动化设备能确保化工仪表的精准性和可靠性，促使石油化工企业生产效益的提升。

参考文献

[1]韩宪良.石油化工仪表中的自动化控制技术[J].化工设计通讯，2018，44（12）：99+132.

[2]刘磊，张小龙.石油化工仪表中自动化控制技术的研究[J].化工设计通讯，2018，44（12）：108+144.

[3]吴迪.石油化工仪表中自动化控制技术[J].石化技术，2018，25（11）：21.