計算機在石油化學工業發展中的應用

張永軍 常曉旭 李彬

摘要：隨著計算機技術領域的不斷發展，其在各行業都有著不同程度的應用。本文將針對計算機在石油化學工業發展中的應用展開探討。

關鍵詞：計算機；石油化學；應用

中圖分類號：TE65 文獻標識碼：B

0引言

在科技發達的現代社會，計算機技術已經深入到人們的生活與工作中，并對社會經濟的發展產生了重大影響。在石油化學工業發展中，計算機技術同樣有著不可忽視的作用。計算機技術與石油工業的發展相輔相成。筆者對計算機在石油化學工業發展中的應用作出簡要分析，僅供參考。

1石油化工企業應用技術熱點與發展趨勢

①大數據——近幾年來計算機領域最火的一項技術。隨著國內網絡的不斷更新升級，越來越多的網絡設備和傳感器接入互聯網，由此產生的數據會越來越多。同樣隨著石油化工企業不斷發展信息科學技術，期間產生了大量的數據，因此石油化工企業的大數據管理會越來越復雜。

②石油探測是一項復雜且極具難度的技術工作，目前國內進行石油探測所使用的技術方法是地震波法。操作流程是先用炸藥在探測點進行爆炸形成地震波，地震波將傳播到地下，之后形成反射波再傳導回地面，地面的信號收集器會將這些電子信號收集起來。這些數據的存儲量是巨大的，需要借助計算機進行分析處理，而云計算就是一種特別理想的方法。

③目前隨著智能手機的普及，移動的通信和互聯網已經成為了全球發展最快的業務。各種移動軟件的問世，給企業辦公帶來了不少便利，例如：OA、ERP、CRM、BI在移動設備上的使用，將更加廣泛地應用到石油化工業的各個項目。

2在石油化工流程模擬方面的應用

石油化工流程模擬技術是一種在工藝過程機理模型的基礎上，通過數學的方式來對石油化工過程進行描述，并以計算機技術為輔助計算手段，計算物料、熱量、設備尺寸以及分析能量和評價環境與經濟的一門技術。

①Aspen Plus是由美國開發的新型第三代流程模擬軟件，它擁有著嚴格的計算方法、完整的單元操作模型庫、完備的物性系統和電解質模擬系統、現金的流程收斂方法以及可靠的流程模擬功能，可有效實現計算的優化。Aspen Plus可通過單元計算和全過程計算，提供準確的操作模型、評估已有裝置的優化操作以及改建裝置的優化設計。目前，Aspen Plus在石油化工等領域中有著非常廣泛的應用。

②PRO/II同樣是由美國開發的一個化工流程模擬軟件，目前已廣泛應用于石油化工等領域。PRO/II的主要模擬應用有：新工藝的設計、改變的裝置配置的評估、現有裝置的改進、裝置工藝瓶頸的消除以及裝置產量和效益的優化等。

3在石油測井技術中的應用

目前，國外先進的石油公司將計算機運用到石油測井中，主要體現在計算機處理解釋系統以及由計算機控制的數控測井系統。通過計算機在兩個系統的運用，石油測井實現了自動化、多樣化以及組合化。計算機在石油測井技術中的使用，顛覆了傳統的石油測井和解釋方法。通過新系統的幫助，測井解釋所必需的所有數據只需要儀器下井一次就能夠全部獲取，并且數據準確率高，實現了石油測井的自動化和快速化。可見，應用計算機技術為石油測井技術的提高提供了巨大的幫助，計算機可以對數據進行準確地采集與處理，有效地節省了大量的人力，大大提高了石油測井技術的準確性。

4在石油勘探開發領域中的應用

計算機技術在石油化工、氣象預報、核能模擬、生物工程等諸多領域得到了廣泛的應用并獲得了顯著的成效。尤其在石油勘探開發領域，計算機的應用已占有舉足輕重的地位。當前，從石油勘探的數據采集、數據分析、開發、鉆井到整個油田生命周期的經濟評價和管理，一切工序均由計算機來完成。石油資源作為一種不可再生資源，其儲量在日益減少，新油氣資源的勘探開發難度不斷增大，石油的戰略資源地位日益突出。無數成功案例表明，石油行業對計算機的依賴性越來越高、應用范圍越來越廣。

5在石油化工工藝繪圖方面的應用

計算機技術在石油化工領域的其中一個重要應用就是繪制各種石油化工專業圖形，目前常用的繪圖軟件較多，下面將介紹兩種比較具代表性的。

①工廠三維布置設計管理系統（PDMS）是由英國所開發的一種工程設計軟件系統。PDMS是一個多專業一體化集成設計數據庫平臺，它可以有效解決工廠設計中的一些難點問題。PDMS三維模型可以直接生成專業布置圖，結構詳圖、配管圖、單管圖以及支吊架安裝圖等，從而大大提高設計效率。此外，PDMS擁有獨立的數據庫結構和開放的開發環境，能夠實現全比例三維實體建模、多專業實時協同設計以及實時三維碰撞檢查等。

②Auto CAD是由美國開發的一種自動計算機輔助設計軟件，它具有強大的圖形編輯能力，可以多種方式進行二次開發，可進行多種圖形格式轉換，以及支持多種硬件設備和操作平臺。

6軟件在石油化工企業中的應用

①優化軟件是企業生產的核心，是對效益最大化的生產方法進行優化，提高生產效率，降低生產成本的一種有力措施。現階段企業生產中運用的優化軟件是PIMS系統。PIMS系統以利潤最大化為目標，采用各種數學方法對生產計劃進行優化，再利用計算機技術進行實施，最終實現效益最大化。運用PIMS系統，實現了原油到煉油廠的物流運輸優化，解決了開發高成本原油和油氣田開發優化的問題。

②生產調度軟件的應用。生產調度成本在企業生產成本中占有很大的比重，國內的石油化工企業生產調度可以分為生產操作和生產控制兩個層面，計算機技術也是主要運用在這兩個層面上來減少生產工藝的冗余。DCS、PLC技術已經廣泛地運用于生產操作和生產控制兩個領域，未來的生產目標是在計算機集成制造的思想下，不斷結合計算機技術、智能生產、互聯網模式進行生產，加快企業自動化智能化建設，從而提高企業信息化生產。

③仿真軟件的應用。近年來仿真模擬軟件興起，不斷應用在高校教學實驗和各種企業生產。作為一種研究新產品的科學技術，計算機仿真軟件在石油化工業得到了廣泛的運用。仿真軟件在石油化工業的應用主要是在生產領域，它模擬原油進行實際的加工操作，主要仿真流程有：原油輸入、原油分解、反應動力模型，最終計算出最高效益的生產環境條件和操作流程，之后利用仿真結果，將仿真流程轉換成實際生產方案指導生產，還可以根據實驗仿真結果，進行指導投資決策，縮短收益時間。

④數據庫的建立。數據對于一個企業是至關重要的，石油企業更不例外。石油生產計劃需要大量的數據支持，由于石油的種類繁多，衍生品性質各異，因此石油企業需要建立數據庫中心，對石油的開采和生產進行指導與支持。

7影響未來發展的幾個問題和對策

7.1設備的配置

配備計算機時，若只考慮眼前利益，而配備低質量的設備，從而導致重復配置，將嚴重影響設備的使用壽命。配置的設備差異大，將無法共享與交流，從而使設備利用率不高。因此，要進行統一的高性能計算機資源的規劃與配置；統一投資，集中使用；設備的配置或引進要從整體上考慮設備的性能價格比，延長使用周期。

7.2科研項目的成果轉化

對于項目研究成果，若不及時投入實際應用，不僅會造成人力、物力的浪費，更會影響項目的繼續進行。因此，計算機技術對石油工業的推動是一個持續性的工作，只有不斷地研發并將研發成果及時地應用到實際生產中去，才能獲得理想的結果。

8結束語

隨著計算機技術的快速發展，石油化工企業信息化生產不斷提高。充分利用計算機技術是提高石油企業的生產管理能力與競爭力的重要措施。由此可見，加強石油企業的信息化管理已經成為當前任務的重中之重。

參考文獻：

[1]張子昭.計算機系統資源管理在石油勘探領域中的應用[J].信息系統工程，2017（01）：50.