淺談自動化儀表在石油化工發展中的應用

摘?要：隨著科學技術的迅速發展，石油這種不可再生能源對人們越來越重要，為了滿足工業的快速發展，石油的需求量越來越多。而21世紀現代科技化越來越趨于智能化、信息化、數字化。經過了幾十年的發展，石油化工自動化儀表技術在石油化工行業得到了迅速發展，但自動化儀表技術如何迎接現代石油化工發展要求，這些要求主要包括智能化、信息化、數字化、網絡化的發展，成為現代石油化工企業新的挑戰。

關鍵詞：自動化儀表;石油化工;應用

一、 石油化工中自動化儀表的設計工作分析

（一）當前自動化儀表設計存在的問題

發展石油化工企業期間，盡管針對自動化儀表設備進行了深入的探究，可是在發展上還仍然存在著很多的問題。然而，在發展自動化儀表設備的問題上，此事已被石油化工企業列入重點研究對象。所以，在完善自動化儀表設備期間，工作人員必須要仔細的探究分析，只有將自動化儀表設備的缺點找出來，才可以真正的發展好石油化工企業。

根據自動化儀表的設計原則，針對于儀表的使用客戶而言，最開始就要以客戶的利益為主。因此，在設計過程中，我們要從用戶的使用與利益角度去設計，并且還要將實際生活加入其中，將自動化儀表設備的問題一一解決。只有將這些問題排除掉，在使用過程中才不會出現問題，進而，在發展企業方面，也是企業會得到充分的發展的前提。

（二）自動化儀表設計要注意的問題

設計自動化儀表設備期間，我們應該遵循科學的根本，跟著科學的腳步走，還要將科學技術與經濟發展放在一起。除此之外，在設計自動化儀表期間，所涉及的經濟費用也要進行全面的考慮，一定要做到低成本、高效率的創新型自動化設備。

二、 自動化儀表在石油發展中的應用

（一）溫度儀表

溫度儀表是指生產設備的溫度指示控制裝置，在石油化工產品的生產過程中，一般情況下要求溫度范圍不低于零下200℃，不高于1800℃，為了滿足此要求，溫度儀表的測量方式大都選用接觸式測量方式，應用的溫度計為雙金屬溫度計，而不是水銀溫度計，接觸式測量常選用其中的熱電阻和熱電偶是接觸式測量常用的溫度測量器件。這些熱電阻和熱電偶在石油化工生產中主要用于的反應包括乙烯裂解、催化裂化及丙烯腈生產裝置。

（二）壓力儀表

由于壓力儀表關系著石油化工生產安全，因此，壓力儀表的正確使用時至關重要的，在石油化工行業受到高度的重視。在大多數的情況下，壓力儀表使用的壓力范圍最高不超過300MPa。應用于石油化工行業的壓力儀表分為液柱式壓力儀表、彈性式壓力儀表、活塞式也成為壓力校驗儀三類。由于現階段的壓力儀表可以滿足液體狀、固體狀、溫度較高的物質的壓力測量，壓力儀表的精確度最高可達到0.1級。

（三）物位測量儀表

在石油化工生產中，為了準確測量液體液面的位置，通常選用物位測量儀表。例如，在油罐的油液位、化工生產的反應塔溶液液位等，都需要采用物位測量儀表進行測量。物位測量儀表主要除選用浮力式物位儀表，工作原理是利用液面上的浮子或沉浸在液體中的浮筒受到浮力作用而工作。物位儀表的測量方式主要分為靜壓式、電容式、激光式三種，現代的石油化工企業的物位測量儀表普遍采用的是這三種方式之一。

（四）流量儀表

流量儀表，俗稱為流量計，流量計的最重要的部分是生產方法的穩定性以及優化性，而流量也是生產質量考核的標準之一。我們通常所說的流量的定義是單位時間內流經封閉管道有效截面的流體量，流體量可以指質量流量或體積流量。根據定義，如果我們要計算流量，我們必須要知道在同一管道內在同等時間內累計流體的質量與體積。自動化儀表中的流量儀表已經受到了人們的廣泛關注。現階段的流量儀表主要包括電磁流量計、渦街流量計、浮子流量計、科氏力質量流量計、熱式質量流量計和渦輪流量計等。

（五）在線過程分析儀

石油化工企業生產工藝對工藝參數的保證，這些工藝參數主要包括溫度、壓力、流量、液位等，主要指的是對中間產品或最終產品的質量合格的保證，所以在石油化工企業中分析中間產品的物料成分和最終產品的物料成分是很重要的。為了滿足環境友好的要求，我們也需要對排放的物質進行在線檢測和分析。現階段在對產品的分析中，多學科的配合越來越重要，多學科配合這種要求下的現代分析儀器的科技含量越來越高。

（六）執行器

執行器包括氣動執行器和液動執行器，石油化工企業生產中經常用到的是氣動執行器，氣動執行器用氣源作動力，包括一些氣動調節閥、氣動活塞和氣動長行程執行機構。氣動執行器中的氣動調節閥在系統中很重要，調節閥失效可給企業生產帶來不可估量的損失。有文獻表明，一級閥門失效可造成至少1000萬美元的損失，二級閥門失效可造成企業至少10萬美元的損失。氣動執行器的主要優點是成本較低，結構簡單，較容易掌握和維護，應用過程中比較安全，因此，氣動執行器在石油化工生產企業中應用越來越廣泛。

三、 結語

總而言之，經濟水平的提高再加上科技技術的發展，使得各類儀表計算以及自動化測量等技術取得了較大進展，相關理論研究也隨著增多。本文主要研究了自動化儀表在石油化工發展中的應用，并提出：石油化工應用自動化儀表不僅代替了人工信息數據的處理，降低了企業各類成本支出，還能有效避免因人工數據整體疏忽而導致的不良后果。用過分析各類自動化儀表的應用現狀，筆者提出自動化儀表在我國石油化工企業發展中的積極作用。因此，只有不斷發展、提升并應用自動化儀表等分析技術，才能進一步促進石油化工企業的健康、可持續發展。

參考文獻：

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[2]段文軍.試析儀表與自動化技術在石油管道的應用與發展[J].中國石油和化工標準與質量，2018，38（16）：136-137.

作者簡介：劉慶榮，山東省濟南市。