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自动化仪表在石油化工发展中的应用探析

孟萌

中石油华东设计院有限公司,山东青岛,266071

摘要: 近年来,我国的科技水平不断进步,带动了我国各个行业领域进步。其中,自动化仪表是石油化工生产过程中的重要组成部分,在石油化工的生产过程中具有不可替代的功能和作用。本文首先介绍了自动化仪表在石油化工发展中的应用和价值,其次分析了自动化仪表应用于石油化工生产过程中的实际现状与问题,最后则结合具体的应用条件,对自动化仪表在石油化工发展中的应用策略进行了分析,希望可以进一步改善技术应用水平,推动石油化工行业的稳定高速发展。
关键词: 自动化仪表;石油化工生产;应用
DOI:10.12721/ccn.2021.157106
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引言

随着科技的快速发展,石油化工企业不断在开展自动化控制变革。在石油化工领域中,通过大力运用和推动自动化技术,并结合前沿科技,可以显著提升自动化控制水平,使企业的生产效率更高,保证安全生产,最终实现石油化工企业的可持续发展目标。

1 石油化工仪表中应用自动化控制技术的意义

对于社会经济发展体系而言,石油化工企业的经营水平和市场竞争力具有重要作用,因此,在石油化工企业仪表设备控制工作中融合自动化控制技术十分关键,利用DCS体系能在提升石油化工产品控制便捷性的基础上,为石油化工企业经济成本的优化提供有利保障。同时,依据石油化工仪器仪表的功能需求,配置计算机为载体的自动化控制技术,就能在强化人机交互水平的基础上,发挥其人性化应用优势,维持技术运行效率,减轻操作人员压力,降低人工生产成本,有利于提升经济效益。综上所述,石油化工仪表中应用自动化控制技术具有重要的实践意义。

2 自动化仪表在石油化工发展中的应用

2.1 温度仪表的应用

温度仪表在石油化工生产中是应用最早的一批仪表类型,作为自动化的温度仪表,能够实现温度的高精度控制。比如,正常工况下,工艺温度控制指标为200℃,此时温度检测的测量范围可以为150~250℃。实际操作中,为了最大限度地满足温度控制管理的要求,大多数的温度仪表都会采取直接接触式的测量模式,通过与传感器连接经温度变送器上传至控制系统及人机界面显示,从而达到实时进行温度监控的效果,一旦出现超温情况就会进行预警,以此解决各种生产方面的矛盾问题。

2.2 压力检测仪表的应用

压力检测仪表主要用于对多种被测介质压力的准确检测,如液体压力、气体压力等。该仪表在具体的运用中,一般采取将工艺介质引出的方式,与导压装置进行有效连接,并通过完善设备选型,进一步提高数据检测结果的真实性和准确性。同时,还要在综合考虑该仪表特征的基础上,将相关参数与执行机构之间建立起有效的回路控制,为后期更好地控制介质流量创造良好的条件。

2.3 流量仪表的应用

在实际石油化工生产过程中,还需对管道中介质流量进行严格控制,通过对生产过程中流量的测定,继而可对流量参数进行充分调节。然而,在传统的测量方式中,只能测定其流量的数值进行显示,未能对流量进行有效的调控。为此,工作人员需进行手动调节对应的阀门开度,但在手动调控中,难以对其开度进行精确分析判断,致使其在操作过程中,容易产生较大的偏差。并且,利用传统仪表所测量的时间相对较长,测量效率相对较低。因此,需采用智能型测量仪表,通过变送器输出的标准信号上传系统,从而对管道流量数据进行严格监控,并根据实际情况,针对具体数据,借助控制系统的PID调节器实现流量控制阀门的精准开度控制。此外,在检测过程中,可将其实际实时产生的流量值进行详细记录,便于工作人员后期对其充分总结,流量累积数值可以进一步作为生产单元的考核指标。

2.4 物位仪表的应用

在石油化工生产过程中,针对成品及半成品中的设备液位也需进行充分的测量,在该测量过程中,可采用不同类型的液位或物位仪表,结合不同的测量原理,以此可得到准确的测量结果。同时,在石油化工的生产过程中,设备中的介质可能为多组分混合,通过对多组分介质的界位测量,可有效准确测量出分界点位置,充分满足其测量需求。但传统的物位仪表还存在着较多的局限性,尤其是在复杂被测环境的应用过程中,难以完全发挥实际的作用,无法测量出准确的结果,从而出现虚假液位等情况,容易使工作人员出现错判的现象,影响石油化工工艺控制的整体发展。因此,应当不断优化自动化的仪表设备,利用新型物位仪表可有效弥补传统仪表所带来的不足,应用自动化编程手段或新型测量原理可进一步达到液位准确测量的目的。根据测量的数据设定具体的参数,以此可对液位或物位高度进行有效控制,继而确保工艺过程的安全生产。

2.5 过程分析仪的应用

石油化工生产中工艺参数的影响因素众多,采取常规仪表往往无法对全过程进行精准判断与分析,所以行业内引入了过程分析设备。过程分析仪是指对被测介质中某组分或某参数含量进行分析的仪器,对于生产过程实施可靠性自动化控制也是必不可少的。在线分析仪对于外部环境具有较高的要求,特别是生产过程的物质检测与分析都需要借助过程分析仪来实现,在线分析仪也正逐步取代传统的人工采样化验室分析的形式。除此之外,随着行业的发展,其内涵也在延伸,被应用于多个不同的领域,成为行业发展必不可少的因素。

3 自动化控制在石油化工企业中应用的对策

3.1 注重质量控制工作

通过对控制流程进行规范,规划石油化工企业自动化控制工作,制定相匹配的控制体系。科学合理地管理设备和系统。在石油化工行业运行期间,制定科学可行的监督机制,由专人不定期或全程监督检查石油化工企业自动化控制工作流程。保证监督管理人员的技术处于较高水平,综合分析自动化控制运用过程,并据此制定对应的预防调整方案。此外,需要重视在日常做好自动化控制系统的检查,详细记录好每次检查的结果,除生产进度、设备使用情况外,还包括自动化运行数据和安全维护的情况,这样才能在实施的过程中有效对自动化控制进行分析,做好测量和实际考察各个系统,对生产期间自动化控制的实际需求进行了解,据此随时调整方案,促进石油化工行业的长远发展。

3.2 储存能力有效提升

从提升信息储存的角度来讲,能够更加有效地优化自动化水平,并且可以储存更多种类的内容。在自控系统中会增加储存系统,相较于传统的仪表,其本身的存储能力会更高,而且不会受到外界的影响,能够有效提高储存效果。这一优势主要有两方面的原因,首先是石油化工自动化仪表在实际利用的过程中,主要是在控制系统与信息技术的帮助下实现的,在进行数据储存工作的过程中,能够进行多种信息的综合记忆,而且可以将其重新展现出来,并进行相应的处理。然而以前的仪表因为时序和逻辑电路是主要组成部分,其仅仅是记录某个时间点的内容,如果想要记录其他内容,则必须删除原有存档,不能实现连续记忆,而且在断电的情况下,相关数据也会消失,会对数据储存产生较大的影响。其次是仪表会与控制系统相连,借此保证存储效果,而且这一方式下,其不容易出现各种问题,在储存信息的完整性与准确性方面,也会获得更大程度的提升,进一步保证数据的整体有效。

4 结语

总而言之,石油化工仪表中应用自动化控制技术能提供重要的工艺性能保障,并且借助自动化控制平台和运行机制,更好地提升生产效率和操作安全性,为石油化工企业经济效益、社会效益的共赢奠定坚实基础。

参考文献:

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[2]张飞飞.石油化工仪表中自动化控制技术的应用研究[J].化工管理,2020(02):110-111.

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