自動化技術(shù)在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用

鄭 夢

（中石油川慶鉆探工程有限公司測井公司，重慶 400021）

自動化技術(shù)在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用

鄭 夢

（中石油川慶鉆探工程有限公司測井公司，重慶 400021）

自動化技術(shù)是石油化工工業(yè)的重要應(yīng)用技術(shù)，如何提高自動化技術(shù)在在自動化技術(shù)中的應(yīng)用效率，是迫切需要解決的問題。同發(fā)達國家相比，我們國家的石油化工自動化技術(shù)的水平較低、信息集成度較低、管理水平有待提高以及綜合競爭力較弱。因此，加強石油化工自動化技術(shù)研究與建設(shè)具有非常重要的指導(dǎo)意義與價值。

自動化；石油化工；技術(shù)研究；經(jīng)濟發(fā)展

1 引言

在經(jīng)濟快速發(fā)展的現(xiàn)代社會，傳統(tǒng)的石油化工工業(yè)始終是支撐一個國家經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。對于石油化工領(lǐng)域，自動化技術(shù)是實現(xiàn)新一代智能化和數(shù)字化模式的前提。現(xiàn)階段，伴隨著我國經(jīng)濟社會的飛速發(fā)展，通過產(chǎn)業(yè)技術(shù)的不斷引進、科學(xué)創(chuàng)新以及消化吸收，我國的石油化工行業(yè)及其自動化技術(shù)也得到了很大的進步。但同時，石油化工的行業(yè)也面臨著非常嚴峻的挑戰(zhàn)。同發(fā)達國家相比，我們國家的石油化工自動化技術(shù)的水平較低、信息集成度較低、管理水平有待提高以及綜合競爭力較弱。

2 石油化工行業(yè)自動化技術(shù)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成

對于石油化工企業(yè)而言，其所謂的自動化技術(shù)主要包括以下幾個方面：（1）控制自動化的效率，就是能夠保證在不提高資金和技術(shù)成本的前提下使得自動化的利用率達到最大值。（2）嚴格保證生產(chǎn)過程的安全問題。在任何生產(chǎn)過程中，安全都是首要的考慮因素，在操作過程中，要充分保證設(shè)備和裝置的技術(shù)性維護以及對于操作者本身的人身安全防護。因此，在設(shè)備的使用過程中對于設(shè)備安全性的關(guān)注是至關(guān)重要的。（3）將生產(chǎn)成本控制在可接受范圍內(nèi)。生產(chǎn)效益是一個企業(yè)得以良性運行和穩(wěn)步發(fā)展的保障，而生產(chǎn)成本無疑是投入過程的重要組成部分，因此，在生產(chǎn)過程中，如何充分的利用現(xiàn)代化的技術(shù)指導(dǎo)來達到投入成本最低化和生產(chǎn)效益最大化的目的是保證公司正常運營的關(guān)鍵因素［1］。

工廠中自動化技術(shù)按照服務(wù)性質(zhì)和級別還可以分為基礎(chǔ)層、中間層和最高層三部分。基礎(chǔ)層主要是指生產(chǎn)過程，即在較低的成本投入和資源利用的前提下保證產(chǎn)品的有效產(chǎn)出；中間層主要指企業(yè)運行過程中的生產(chǎn)管理及監(jiān)督；最高層則是指公司管理層在市場經(jīng)濟條件下根據(jù)企業(yè)發(fā)展形勢和現(xiàn)狀采取的關(guān)鍵性發(fā)展政策［2］。

石油化工中常用的自動化檢測儀表有：溫度顯示控制儀表、壓力檢測儀表、流量檢測儀表。另外執(zhí)行器也是一項重要的自動化檢測儀表，執(zhí)行器中普遍使用的調(diào)節(jié)閥屬于薄膜式氣動調(diào)節(jié)閥，少數(shù)情況下使用啟動活塞式調(diào)節(jié)閥［3］。

3 我國石油化工自動化發(fā)展中存在的主要問題

我國石油化工工業(yè)中存主要存在以下問題：（1）國產(chǎn)的DCS的可靠性、配套軟件和硬件等與國外相比存在明顯的差距，難以滿足企業(yè)發(fā)展和運行的需求，因此目前情況下大型裝置的DCS還是采取進口為主的模式。（2） 在控制性軟件方面，我國目前也進行了大量投入，積極開發(fā)一些國際化的控制軟件，但是，這些軟件由于生產(chǎn)成本過高，使得它們很難進行批量生產(chǎn)，因而影響其推廣和普及。（3） 國產(chǎn)的儀表多數(shù)是沿用上世紀的登記方式，即采用模擬登記的形式，這種登記方式存在漏洞多、準(zhǔn)確度低等劣勢。（4）石化企業(yè)中的計算機信息管理系統(tǒng)過于老舊，并且人力投入和資金投入過多，生產(chǎn)效益堪憂。

4 石油化工行業(yè)中自動化技術(shù)的發(fā)展方向及對策

石油化工行業(yè)是我國的支柱產(chǎn)業(yè)，而自動化技術(shù)則是石油化工行業(yè)中的關(guān)鍵性指導(dǎo)技術(shù)。因此如何有效的提高自動化技術(shù)在石化領(lǐng)域的有效應(yīng)用是當(dāng)前石油化工企業(yè)發(fā)展過程面臨的首要問題。

石油化工工業(yè)中自動化首先要解決的問題是開發(fā)先進的控制系統(tǒng)。操作數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（ODS系統(tǒng)）可實時獲得各個生產(chǎn)裝置及公用工程的數(shù)據(jù)，可以自動地從DCS系統(tǒng)收集實施數(shù)據(jù)，儲存至實時數(shù)據(jù)庫。利用這些數(shù)據(jù)更好的實現(xiàn)優(yōu)化操作、穩(wěn)定生產(chǎn)、調(diào)整計劃、改進經(jīng)營、節(jié)能能源、降低成本和保護環(huán)境。ODS系統(tǒng)還可以提供工廠物料質(zhì)量平衡和能量平衡計算，產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)。典型的ODS系統(tǒng)如圖1所示。

其次，檢測儀表有待進一步優(yōu)化與提高。儀表是石油化工行業(yè)中不可或缺的重要檢測元件，并且石化企業(yè)中使用的儀表類型繁多，儀表級別也參差不齊。目前我國使用的儀表普遍存在過于傳統(tǒng)與陳舊的缺點，儀表級別沒有達到國際領(lǐng)先水平。然而，進口儀表又存在費用高，維護不方便等問題。因此，自主研發(fā)具有較高創(chuàng)新性和先進性的儀表成為解決當(dāng)前儀表配套不健全的主要任務(wù)和發(fā)展方向。

再次，現(xiàn)場總線是石油化工行業(yè)中重要的網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)。由于其全數(shù)字化和雙向通信性質(zhì)，目前現(xiàn)場總線技術(shù)已經(jīng)升級到第五代過程控制系統(tǒng)，即FCS （Fieldbus Control System）系統(tǒng)。現(xiàn)場總線與傳統(tǒng)的PLC點對點的控制方法相比，具有非常大的優(yōu)勢。

最后，在石油化工行業(yè)中，除了要加強自動化設(shè)備的引進和創(chuàng)新，還要將煉油和油氣儲運等相關(guān)的設(shè)施設(shè)備提上議程，這些高端的配套設(shè)施的引入可以有效的節(jié)約能源資源，為石油化工行業(yè)的長遠發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

參考問獻：

［1］胡海勇.石油化工中自動化的應(yīng)用探析［J］.中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，第11期.

［2］溫奇.淺談石油化工中自動化技術(shù)理論［J］.能源技術(shù)，83.

［3］孫隆宇.石油化工自動化檢測儀表的控制策略［J］.化工管理，2014（05）∶108.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.19.045