浅谈仪表自动化在油田企业中的应用

陈国敏

摘 要：仪表自动化在油田领域拥有极为重要的地位，其不仅可为油田生产环节起到良好的调控作用，亦可及时预警生产环节存在的隐患，并根据生产需求对工艺参数进行变动。众所周知，油气开发具有专业性、复杂性、系统性特征，其中任何一个环节存在错误，都会直接影响油气生产开发的进行。

关键词：油田企业；仪表自动化；智能化；应用

伴随着我国社会经济的飞速发展，科学技术水平得到极大提升，在此影响下，自动控制仪表应用愈发广泛。仪表自动化在油田领域拥有极为重要的地位，其不仅可为油田生产环节起到良好的调控作用，亦可及时预警生产环节存在的隐患，并根据生产作业需求对工艺参数进行变动。众所周知，油气开发具有专业性、复杂性、系统性特征，其中任何一个环节存在错误，都会直接影响油气生产开发的进行。

一、仪表自动化在油田企业生产中的重要性

科学技术的不断进步，促进多种类型的自动化设备大量涌现，现如今，自动化设备已经广泛应用到各行各业，在提高生产效率和生产质量的同时，也为推动社会经济持续发展奠定了良好基础。而仪表自动化就是建立在信息技术、网络技术等先进技术基础上发展而来的，将其应用到油田企业中，能充分满足企业发展需求，同时推动油气行业逐渐向自动化、智能化方向进步。尤其近年来，科学技术发展日新月异，仪表自动化也得到了相应优化和完善，不仅丰富了仪表功能、提高了其运行水平，还扩大了其适用范围。现阶段，仪表自动化已经深入到油气生产的各个环节，不仅能及时发现油气生产中存在的不规范行为和异常数据，还能对油气生产质量进行全面检测，有利于促进油气行业向标准化、规范化趋势发展，同时为油气生产监督管理工作奠定良好基础，从而为油田企业进军国际市场提供保障。

二、仪表自动化在油田企业中实际应用

1、智能化控制技术。智能化控制技术是仪表自动化的核心技术。众所周知，油田企业在生产过程中，具有工作量大、连续性强等特点。如果仍然沿用传统控制技术，无法充分满足油田企业规模性生产需求，这也是智能化控制技术逐渐替代传统控制技术的主要原因之一。所谓智能化控制技术，能够将神经网络系统、模糊控制系统以及专家系统进行整合，并对各个系统进行合理分配。另外，对于油田企业中的生产方案、监督管理、质量检测以及设备问题等产生的一系列数据，通过智能控制技术，均能够给出准确、科学的参考数值，油田企业可以针对参考数值适当调整生产方案以及油气质量，有利于在提高油田企业生产质量和效率的同时降低成本支出，全面提高经济效益。

2、开放式控制技术。所谓开放式控制技术，是科学技术不断更新和升级背景下产生的一种全新的结构体系概念。新时期背景下，油田企业外部管理与内部管理之间的信息交换越来越频繁。通过开放式控制技术，能够实现信息实时交换目标。而仪表自动化中的开放式控制技术，可以在油气生产过程中，协助控制管理系统利用信息技术解决各种网络问题。另外，开放式控制技术可以利用计算机实现油气生产设备统一管理目标，有利于及时发现油气生产各个环节的质量和安全问题，并通过网络技术对问题进行集中控制和借鉴，提高仪表自动化控制的准确性和可靠性，使各控制室中的设备能够发挥协同作用，满足油气生产测量与控制一体化最终需求。

3、计算机集成制造技术。仪表自动化中的计算机集成制造技术，能够将油田企业生产过程中的生产过程、质量管理、人员管理等多个环节联系到一起，有利于实现油气生产一体化控制目标。计算机集成制造技术虽然只是仪表自动化中的其中一个分支技术，但是其产生的作用不容小觑，通过该技术能够掌握更多油气生产过程中的数据和信息，有利于对油气生产各环节控制方案进行科学对比，从而选择出最佳控制方案，有效提高油气生产过程的质量和效率。与此同时，计算机集成制造技术还可以优化油气生产流程，并减少原材料的不必要浪费和消耗，充分满足油田企业可持续发展需求。除此之外，利用计算机集成制造技术还可以实时监督和管理工作人员操作行为，有利于保证生产活动安全、规范的进行。

4、分布式控制技术。分布式控制技术作为仪表自动化中的关键技术，能够实现油气生产现场智能化指挥目标。具体来说，分布式技术在发挥作用和功能过程中主要依赖于中央计算机，在油田企业生产过程中，该技术可以结合油气生产对分布式控制系统进行合理划分，将其分为多个不同等级，通过中央计算机，可以对不同等级进行集中控制和管理。也就是通过分布式控制技术，可以对各个环节进行全过程监督和管理，而后将监控数据传递到中央计算机系统，中央计算机系统会结合既定数值，判断各等级油气生产环节是否存在异常情况。一旦发现异常，油田企业可以及时采取针对性措施调整生产计划和管理模式，从而优化生产过程，从根源上减少安全事故和质量事故产生。

三、油田企业仪表自动化未来发展趋势

1、控制模式更加先进。目前，油气行业中应用的仪表自动化，大多需要工作人员提前在控制系统中输入既定数值，使仪表在自动化运行过程中结合程序和数值对油气生产全过程进行监督、管理和规范，从而达到生产环节管理目标。在未来发展过程中，科学技术不断进步，将仪表自动化与更先进的科学技术融合，是其未来发展的必然趋势，如此不仅能够丰富仪表功能性，还能够简化操作流程。无需工作人员提前输入程序和数值，就能够实现仪表自动化智能化控制目标。

2、实现系统开发、总线控制目标。将仪表自动化与油气生产设备连接到一起，达到总线控制最终目标，有利于提高油气生产设备智能化水平，提高生产总线控制需求。为满足这需求，可以利用数字通信等现代化技术，对油气生产现场数据进行自动接收，并将数据反馈到中央控制系统。系统结合数值实际情况，对总线控制进行优化和完善，从而全面提高油田企业生产质量和生产效率。

3、系统诊断优化、提高设备维护水平。仪表自动化作为油田企业生产中的一种精密型设备，其维护检修工作至关重要。根据仪表自动化的设备维护保养要求以及预防性维修策略，装置制定相应的预防性维修方案。以保证装置的稳定连续运行为主线，提升仪表设备可靠运行为目标，预防性维修为主，定期维修为辅。根据装置运行的特点，结合不同仪表设备的生命周期，采用即检验、测试、预防性维修“预防性”维修策略，实施装置日常检查维修、分片大修或全面大修，确保仪表自动化性能满足生产运行要求。在确保本质安全的前提下，做到不过修、不失修；应修必修，修必修好；检修技术、投入与检修经济性相统一，设备检修总成本最低。通过基于风险的检验、以可靠性为中心的维修、仪表安全完整性等级风险管理方法，编制基于风险的预防性维修计划，进行基于风险的设备管理。

4、开发专业的油气行业仪表。油田企业在生产和管理过程中，需定期对仪表自动化进行养护和管理，保证其满足油气生产要求。另外，油气生产需要在各种温度下工作，只有保证仪表温度符合各项参数测量需求，才能开展一系列生产活动。这也使得部分仪表自动化在使用过程中存在局限性和制约性，无法充分满足油田企业生产需求。所以，生产与油气行业相匹配的专业仪表自动化，是油田企业未来发展的必然需求。为满足这一需求，需要结合油田企业生产需求，对仪表自动化进行适应性设计，使其更加符合生产环境。切实解决生产中存在的制约性因素。

四、结语

综上所述，随着科学技术不断进步。油田企业仪表自动化控制系统在油气生产过程中的应用，不仅能够提高油气产品生产质量和生产效率，而且也能够保证产品生产的有序运作。除此之外，油田企业仪表自动化控制系统的应用，有利于促进油田企业的持续发展，可以进一步减轻工作人员的劳动量，进而提高油气产品生产效率，为企业的健康、持续发展奠定基础。

參考文献：

[1]朱佳龙；浅谈如何提高化工仪表自动化管理水平[J]；化工管理；2019年第29期

[2] 杨霞；石油化工自动化仪表设计及安装调试技术分析[J]；化工设计通讯；2020年第46期