石油生产中自动化与节能工艺技术的研究

＊宋宗祥

（山东实华安全技术有限公司 山东 257000）

引言

随着石油生产自动化技术应用水平的不断提高，自动化和节能技术的应用逐渐成为石油企业管理的焦点。只有最大限度地利用自动化系统，达到高效生产运用的目的，严格控制系统自身的能源消耗达到节能生产，才能使石油企业利益最大化，提高企业发展的活力。

1.石油生产过程中自动化技术的常见类型

(1)以大数据为基础的数据集成技术

石油化工生产的自动化与信息集成技术密不可分。基于大数据的不同控制，信息的集成管理是当前阶段集成技术的应用重点。大规模数据管理是系统集成控制的基本条件，与其他产业不同，石油化工生产过程具有独特的生产特性。实际生产过程需要处理大量的信息数据流和复杂的数据类型。大数据的载体有两种类型：关联式大数据与实时式大数据。为了掌握数据和信息处理的一致性和系统性，需要通过大数据统一管理。大规模数据系统的管理功能主要通过信息分类、处理、积累等来实现。通过整合技术，可以综合分析异常数据并及时反馈。

(2)基于信息决策系统的自动化生产技术

基于信息决策系统的自动化生产技术，包括决策的可行性分析，在石油化工的特定生产、运用过程中，与其他企业经营一样，需要足够的参考数据和运行经验来支持决策数据技术，确保生产活动中科学合理的操作决策。受传统的石油生产决策概念的影响，决策支持通常存在一些问题，如缺乏经验、落后技术等，这是主观和随机的决策。利用信息技术作为企业决策的基础，使用ERP、SCM、CRM等技术，确保产业信息和企业决策的有效整合，优化决策过程，提高整个产业的自动化水平的成本控制，提高石油生产单位的整体利润，达到企业科学决策的目标。同时，利用自动化技术生成的实际成本与决策过程的计划成本之间的综合比较，可以更准确地发现生产计划的实际收益性。一旦发现绩效指标偏差，决策系统可以自动调整，以改善企业长期规划方案的科学性。

(3)石油化工生产自动化模拟技术

自动化技术在石油生产行业中的应用，可以发挥高效的模拟生产的作用，可以建立能够模拟整个自动生产过程的数据模型。由于石油生产的链接包括从精炼到生产石油的广泛范围的内容，所以处理技术更加复杂，所以实际的管理更加困难。石油自动化技术通过生产工序的数据模拟，严格管理不同的生产工序水平，确保各种生产链接的有效连接，实现生产系统的优化和提高石油产品质量的目的。此外，石油自动化技术的应用还包括测定、机械故障诊断及其他技术内容。

2.石油化工生产的自动化程序控制

(1)自适应的石油生产控制程序

自适应生产控制系统是一种反馈控制程序，该程序具备自动调整机器的功能。结合石油化工生产的实际生产情况，自适应生产控制系统按照设定标准工作，提供产品的生产质量保证。目前，自动适应系统的主要应用范围包括航空航天、自动化设备和导弹控制程序，但工业生产的实际应用仍存在不成熟的现象。传统的自适应系统具备通过自动设定、参照模型和其他技术来识别控制程序的动态特性。然而，由于自适应程序训练的复杂性和识别过程中强烈的信号与平滑操作的矛盾，模型收敛性低，程序操作的稳定性不能达到相应的控制标准。

(2)石油化工生产优化控制程序

石油生产优化控制管理程序是现代控制系统不可或缺的部分，在航空航天、军事生产等领域更加成熟。通过了解控制系统的初始状态和各种参数，来确定生产和控制目标，可以选择最佳系统控制模式来控制整个系统，保证最佳系统状态。最佳控制的理论基础来源于动态管理理论和最优管理原理，通过控制函数变分法来实现。目前，在石油生产和其他产业领域的最佳控制应用水平不断提高，可以在温度、压力和其他生产环节进行自动控制。

3.石油化工产业自动化控制水平提升的有效途径

(1)强化程序集成化管理，打造自动化系统管理平台

为了进一步提升石油化工企业的核心市场竞争力，需要提高石油化工生产自动化技术的应用水平，确保设备在生产计划到达后，能够具备完整的生产决策能力。因此，对于企业来说，强化信息管理机构的构建，采用系统管理不同生产链接的集成系统确保生产规模，并同步构建自动控制程序是重要的方向。为了提高石油企业的生产、运用、决策和管理的综合水平，需要建立动态的、有组织的、实时的管理平台来综合管理大规模生产设备和生产人员。

(2)提升石油化工总线自动化技术，强化智能信息处理能力

目前，石油生产领域中石油化工总线自动化技术的应用范围越来越广。随着实际生产经验逐渐积累，提高了生产链的安全性和稳定性。现场总线管理经常在高频大规模项目中使用，通过远程操作、在线检测、维护等功能，可以及时监控生产环节的工作内容，确保生产效率和产品质量，促进石油企业整体高效稳定改善。同时，应用石油化工总线自动化技术也可以促进石油生产管理与控制的整合过程。具体而言，在生产现场，能够实现自动化的数字信息传递功能，通过优化、提高大数据的知识控制系统，进行用于控制信息和非控制信息的收集、加工作业。而且，为了提高生产装置的智能水平，使用远程操作可以在线调整、远程故障诊断、设备维护等。

(3)提升管理数据信息安全性，重视生产自动化网络架构

在现代仪器控制系统领域中，现场总线技术、智能核心技术、无线电技术和其他先进技术正在广泛应用，相应的信息量正在增加。对于石油化工企业，网络安全也是专家和学者普遍关注的问题。因此，随着今后石油化学自动化技术的发展，信息安全问题和网络架构解决方案也会备受关注。数字系统和自动化技术的高效应用，已经成为工业“互联网+”运用的重要基础。

4.石油生产的节能技术分析

(1)石油生产节能技术的应用措施

在石油生产现场建立了多种用水的收集和处理程序，达到了水资源可以逐步再利用的目的。在综合利用现场水资源和非传统水资源的同时，还应制定水质安全卫生检测和保障措施。用电的主要设备应配备节能方案，并提前明确用电要求。针对不同区域设置不同的能耗指标，定期检查测试，如有问题及时纠正。石油生产现场的布置必须符合我国有关规定的要求，并尽力保证规划的布置是有效的。在石油生产组织设计中，应减少现场作业区设备数量，科学有效地安排生产工序。结合当地的风和阳光条件，适当安排到货和使用时间。减少运输与连接距离，避免浪费和能源消耗。有秩序地调整生产进度和使用新施工技术，消除传统石油生产过程中消耗较多的能源；建立节能生产责任体系；设立专业的技术人员，控制不同阶段的用油总量，制定油品控制措施，并在现场及时检查油品机械，防止油品泄漏的发生；定期维护和检查工作工具，降低机器的燃油消耗。

(2)提高石油生产资源利用率的措施

要及时了解和掌握石油生产现场的资源使用情况，动态监测现场的生产情况。根据最低标准规划临时项目的占用空间，生产场地的总平面布局要紧凑，尽量避免被遗弃的土地。临时设施用地的有效利用率保证在90%以上。建设场地的布局应当科学合理。石油生产资源保护措施必须有一个完整管理体系，要熟悉石油生产水文和地质条件的要求。在节省石油生产资源的基础上，要注重对石油生产周边环境的生态保护。

5.结束语

综上所述，石油化工生产过程中自动化技术的开发水平与企业的生产效率、化学产品的质量、化学生产的节能密切相关。因此，技术的提升和执行水平对于我国产业现代化的转变是非常实用的。通过结合石油生产领域自动化技术的应用形式和控制模式的研究，相关石化企业应加强自动化技术的集成水平，加强信息安全保护、加大节能生产技术的应用，推动石油生产行业的健康、稳定发展。