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石油化工仪表自动化控制技术

靳兵 陈军霞

新疆美克化工股份有限公司,841000

摘要: 随着我国社会经济水平的提升,化工企业生产用到的各种技术,也逐渐提升了技术水平,各类自动化控制技术的应用也逐渐广泛。鉴于我国化工企业的发展任重道远,在仪表应用方面,研究人员应致力于提高自动化控制技术水平,实现化工企业的可持续发展。本文将基于化工仪表自动化控制技术特点,讨论化工自动化仪表的控制技术,以及化工自动化控制中仪表控制的策略。
关键词: 化工仪表;自动化;控制技术;智能化
DOI:10.12721/ccn.2021.157038
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引言

化工产业是国民经济的重要组成部分,在我国工业化进程中发挥关键作用。在节能环保理念下,化工生产要兼具安全性及高效性,借助仪表自动化控制技术,能够达成这一要求。分析化工仪表自动化过程控制的技术优势及相关问题,可进一步提高仪表的智能化水平。化工自动化主要指在化工生产过程中借助先进生产设备,实现对工艺参数的自动检测、自动调节,进而使化工生产过程步骤得到优化控制。

1.化工仪表自动化控制技术特点

1.1重视交互界面的作用

化工仪表若想实现自动化控制,就要重视人机交互界面的作用,借助人机交互的方式,达到显示实时性数据的目的,达到集成性化工生产的要求。在显示器的作用下,可以通过信号灯起到提示信息的作用,为化工操作决策提供较大参考依据。聚焦于化工仪表的发展现状,人性化程度较高的交互界面也逐渐普及和推广,这种模式人性化与直观化的特性,体现得极为明显,有利于构建人机交互的整体框架。

1.2具有交互页面

在传统的石油化工生产中,工作人员是根据石油化工仪表的监测情况,判断石油化工生产的运行稳定性与安全性。在将自动化控制技术运用于石油化工仪表中后,可以在自动控制技术支持下,实现人机操作的功能,而交互页面则是人机操作的核心组成部分。工作人员通过人机操作的页面,可以对石油化工生产的页面进行参数设置,在参数调整与设置完成后,即可实现石油化工生产设备的自动化管理。并且交互页面能够将石油化工仪表监测到的数据,根据工作人员需求实时显示出来,这可以使工作人员快速获取到所需数据,合理调整石油化工生产设备,从而确保石油化工生产的效率与质量。当前在自动化控制技术的深入应用下,现阶段石油化工仪表的人机交互页面,已经达到了相对完善的水平,其人性化与直观化的界面显示优势,为石油化工仪表的深入应用提供了基础技术支持。

1.3 提高了安全程度

化工行业通常会表现出较大风险性,究其原因,就是因为很多生产操作流程,都会存在较大安全隐患。为达到排查安全隐患,降低事故出现的概率的目的,应当重点控制生产流程各个阶段,针对性进行危险警报的设置。自动化控制的根本目的,就在于为生产安全提供强有力保障,在避免出现化工安全事故,保障生产安全的前提下,尽可能提升经济效益,实现化工行业的可持续发展。

2.化工自动化仪表的应用状况

第一,化工自动化仪表质量缺陷,我国当前仪表设计的水平较低,仪表生产环节存在问题,仅有少数的自动化仪表生产企业能够保障仪表制作水准与国际先进水平相似,大部分产品从设计过程中,缺少充足的精力投入量,所生产的化工仪表仅能满足基本生产需求,使用难度较大。仪表生产过程中,为了获取更大的经济效益,大都采用劣质材料进行仪表设计,若是所生产的仪表设备未能满足其使用年限的要求,将导致仪器损坏率的增加。而由于化工企业生产的危险性较高,必须保障化工仪表设计质量和精准程度符合应用要求,以满足我国化工企业生产现状。第二,化工仪表设备应用不合理,由于化工生产大都在高温高压环境下进行,化工产品多具腐蚀性,这就需要化工仪表的质量优质,精准程度高,但是当前进行化工仪表的安装和使用过程中,要求十分严格,安装方式严格,但是实际化工企业生产过程中,并未合理应用化工仪表,缺少严格的安装标准,日常检修与维护工作未依照相关要求进行,后续维护工作不被重视,直接导致安全隐患的发生几率随之提升。第三,人员违反规定应用化工仪表,在化工企业工作过程中,由于从业人员缺少专业的培训,操作失误情况时有发生,极易导致自动化仪表使用不当而发生损坏,甚至会导致安全事故发生几率的提升。

3.化工自动化仪表的控制技术

3.1 自动检测与修复技术

自动检测技术与修复技术是实现石油化工仪表自动化的关键,在自动检测技术与修复技术的功能支持下,可有效提升石油化工产品生产的安全性与精准性,防止石油化工生产过程出现突发性设备故障。石油化工生产的过程复杂,各个生产环节的危险性不同,运用自动检测技术与修复技术,能够对各个环节的生产情况进行实时监测,在发现存有安全隐患后,可及时发出警报通知技术人员,以快速解决与处理设备运行故障。特别是对温度、压力与流量的监控,更是可以做到精准性监控,这利于有效降低安全事故发生率。并且,自动检测与修复技术的支持下,人工控制的操作比较少,可减少因人工主观性操作,而引起的各种安全事故。

3.2 现场总线控制系统

化工生产阶段,现场总控系统具备较强开放性和实操性,在未来控制系统的发展方面,具备主导性作用,发展前景相对广阔。现阶段现场总线智能仪表,在表现上主要呈现分散度良好的特点,这也有效增强了化工仪表的功能性。现场总线控制系统除了具备较好的适应性,控制功能和运行水平同样较强等普通仪表不具备的优势,该控制系统可以起到分散控制的作用,可以在不同仪表中连接总线,这种方式不但降低了电线使用量,还为后续仪器的检修和调试,带来了较大便利性,促进了化工企业经济效益的提升。

3.3 PID先进控制技术

PID先进控制技术全称为多项变量控制技术,此技术在出现后,因具有动态测量、监控水平高等优势,有效促进了石油化工企业的发展,成为了众多石油企业纷纷引进的新自动化技术。PID控制技术是基于DIS技术,根据当前石油化工生产的需求,结合了众多的先进技术,融合创新而成的一种自动化控制技术。实际运用PID技术时,可通过软件包结构,实现石油化工生产环节的独立管理,为生产企业提供了技术改进支持。石油化工生产过程中,受到技术改进的影响,可能会出现多变量动态测量需求,PID先进控制技术可满足此需求,并能模糊识别出石油化工仪器的关联性,科学管控仪器设备的生产操作。目前在PID先进控制技术的广泛运用,自动化控制技术与石油化工仪表测控技术的融合,已成为石油化工企业的重要发展趋势之一。

3.4 人机界面与操作模式

新型自动化系统先进程度较高,除了过程变量之外,智能设备可以完成设备诊断、校准信息的任务。新型自动化系统可以向特定设备传输有关命令,执行校准与其他类型的操作,在集成 APC第三方应用程序方面也更加便利,用户可以借助任意浏览器,对自动化系统数据进行访问,不用在个人设备或者移动终端上安装软件。

结束语

综上所述,当前化工仪表在化工企业发展中,其重要性不言而喻。我国化工企业应当在保证安全生产的前提条件下,适当摒弃传统控制手段,未来的发展方向,应着力提高化工仪表的自动化程度,彰显自动化控制系统优势,促进化工企业经济效益的提升,全面强化化工企业的市场竞争力。

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