石油化工儀表控制系統的應用分析

吳春風

（中國石油吉林石化分公司乙二醇廠,吉林 吉林 132000）

石油化工儀表控制系統的應用分析

吳春風

（中國石油吉林石化分公司乙二醇廠,吉林 吉林 132000）

摘要：隨著科學技術的發展，儀表控制系統逐漸向智能化、信息化、數字化、微型化的方向發展，信息化的發展直接推動著我國工業的發展，石油化工儀表控制系統取得了非凡成就。但是我國的石油化工儀表控制系統的發展也存在一些不足。本文將對石油化工儀表控制系統的應用進行分析。

關鍵詞：石油；化工儀表；控制系統；應用

加強石油化工儀表控制系統在石油化工企業的應用，能夠保證企業裝置安全穩定運行，降低生產成本，同時也能提升企業經濟效益。因此，企業需要加強對石油化工儀表控制系統應用的重視。

1　新型自動檢測與分析儀的應用

科學技術的快速發展推動了儀表系統逐漸朝著智能化、網絡化、數字化以及微型化的方向發展，自動檢測儀表開始應用在石油化工企業，其應用范圍和應用水平也在不斷提升。自動檢測儀表的發展滿足了現場總線的相關需求。目前，各個行業已經逐漸引進了現場總線數字化儀器，由于該儀器具備穩定性強、技術先進、可操作性強等優勢，所以在石油化工控制領域應用廣泛。石油化工企業引用在線分析儀表能夠提升其產品質量，因此，石油化工企業應該大力開發有關系統類的應用，提升儀表的控制應用水平。

現階段，為了提升產品質量和儀表應用水平，一般常用的在線分析儀表包括在線油品質量分析儀表以及在線液相色譜儀。NIR光譜分析儀是近幾年出現的一種新型分析儀表，主要應用在石化企業煉油調合系統中。對于石油化工企業而言，儀器維護工作，尤其是預測維護工作，加強這方面的管理對企業的發展非常重要。因為其對系統的正常運行有著重要影響。目前，石油化工企業正在大力建設實時傳感系統以及在線聯機系統，對加熱爐以及加熱交換器進行有效監控，將先進儀表和系統應用在石油化工企業中，能夠實現診斷、預測等功能，優化生產設備，提高生產潛力，減少維修和養護費用。

2　石油化工儀表控制系統的研究現狀

2.1現場總線控制系統

在工業控制技術領域，采取措施加強現場總線控制系統具有重要現實意義。現場總線控制系統FCS可操作性強，具備開放化和系統化特征，能夠將其與控制儀器以及現場網絡連接起來，不僅能實現整個系統的分散與分布，而且還能提高對系統的控制性。總之，現場總線控制系統是二十一世紀石油化工領域最為重要的產品，其能夠提高現場總線控制系統的整體技術水平，能夠促進儀表控制系統的發展。

2.2DCS與FCS的共存時代

二十世紀七十年代，我國研發出了一種新型現場總線控制系統（DCS），如今該技術已經逐漸發展成熟。DCS技術具有成熟、可靠的特點，因此得到了廣泛的青睞。與DCS相比，FCS系統處于發展的初期階段，相關技術還有待完善，并且有些方面也存在一定的缺陷。因此，為了推動該技術的發展，最好實現DCS與FCS共存的局面，而且不要因為FCS的出現而消失。

2.3現場總線與DCS的銜接

現場總線與DCS相結合主要是將現場總線智能儀表與DCS系統銜接在一起，這樣不僅可以發揮DCS的獨特優勢，而且還能擴大現場總線的使用范圍，從而有效降低了系統的整體成本，充分發揮了DCS和現場總線的優勢。同時，需要不斷提高管理監控一體化功能，進而對現場設備進行系統化管理。

2.4先進控制及優化

隨著經濟和技術的發展，我國已經掌握了一些先進控制技術，如魯棒PID控制和多變量預測控制技術等。推動先進控制技術的使用，不僅可以提高產品效率和質量，提高經濟收益，降低生產成本，而且還能提高控制系統裝置運行的安全性和穩定性，有效地有助于企業的可持續發展。

2.5安全控制系統的應用

隨著經濟和科技的發展，石油化工企業的裝置規模不斷擴大，制作程序趨于復雜化，購買的材料一般具有易爆性和易燃性的特征，因此對各類設備的安全性提出了更高的要求。石油化工企業將安全控制技術推廣到儀表控制系統中，能夠提高設備運行的安全性和穩定性。加強緊急停車系統ESD的應用，能夠減少意外事故和安全事故發生的概率。安全控制系統具體包括緊急停車系統、生產裝置健康監控技術以及安全儀表系統等。

3　石油化工儀表控制系統的發展

大量的實踐研究證明，加強石油化工系統中自動化儀表的推廣和應用是發展儀表控制系統的關鍵。隨著經濟的發展，人們逐漸意識到自動化技術發展的重要性和必要性，近幾年，我國儀表控制系統的發展取得了較大的成績。加強先進控制系統的應用是發展儀表控制系統的第一步，將先進控制系統安裝在石油化工企業的裝置上，能夠保證裝置穩定、安全運行，也降低了裝置運行成本，增加了企業的經濟收益。模型控制策略是先進控制系統發展的基礎，先進控制是其發展的重要方向，比如，智能化控制以及模糊控制。當遇到復雜的多變量過程控制時，經常利用先進控制系統進行處理，先進控制是一種建立在常規單回路控制基礎上的動態協調約束控制，促使控制系統在生產過程中能夠充分滿足動態性以及操作性要求。石油化工系統開始與美國Honeywell公司合作，有效的研發出了催化裂化裝置先進控制。

如今，自動化技術已經發展成為PCS、ERP和MES三層管理和控制系統。同時石油化工企業的生產、管理和經營過程包括三個層次，即操作控制層次、生產管理層次以及經營管理層次。控制操作層主要是實時更新數據庫、安裝DCS或FCS；生產管理層是進行油品儲存、運輸以及生產調度；經營管理層是ERP。近幾年，石油化工企業基本都采用ERP、MES和PCS 三層管理與控制系統，該系統是一種自動化技術，是控制系統發展的重要方向。

4　總結

綜上所述，信息化和工業化是相輔相成、相互促進的，石油化工儀表控制系統推動著石油化工企業的發展，石油化工企業也促進儀表控制系統的發展，將信息化技術和現場總線技術結合起來，能夠實現石油與化工的共同發展。因此，企業需要大力引進油化工儀表控制系統，促使其在企業得到充分應用。

參考文獻：

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作者簡介：吳春風（1974—）男，吉林永吉人，工程師，本科，研究方向：化工。