陳龍
摘 要 科學技術的發展使得石油化工工業自動化程度不斷提高。與此同時,企業及社會經濟發展也對石油化工工業自動化儀表及其系統的發展提出了更高要求。現階段,信息技術在石油化工工業儀表裝置中的應用逐漸數字化、智能化,計算機系統的開放程度越來越高。本文以石油化工工業自動化儀表的發展現狀為入手點,并據此對未來發展方向進行分析。
關鍵詞 石油化工工業;儀表;自動化
信息時代的到來使得我國各行各業出現了多種高新技術。眾多石油化工企業的工業發展開始向精細化、自動化轉移。高新技術在石油化工工業發展中的應用有利于企業整體運營能力的全面提升。我國石油化工工業發展中所使用的高新技術通常是從國外引進的,經過不斷創新,當前所使用的檢測儀表自動化系統更加成熟,這一發展為石油化工企業創造了極大的經濟效益。
1石油化工工業自動化儀表發展現狀
1.1 過程檢測儀表多樣化、智能化
現代化過程檢測儀表與傳統檢測儀表相比靈活程度更高,且不再是單純的按照固定的軟件形式或硬件裝置存在的。因此,傳統檢測儀表往往設計結構復雜,需要在其他儀器的輔助下才能完成檢測工作。這一特點就造成過程檢測儀表的發展空間受限。隨著信息化時代的不斷發展,企業及國家經濟發展對石油化工工業自動化儀表的使用提出了更高的要求。在此背景下,檢測儀表的智能化程度得到了全面提升[1]。
過程檢測儀表的主要作用是對石油化工作業過程中的供給參數進行記錄、智能檢測與控制。現階段常用的自動化儀表通常是以嵌入式單片機為核心的,該單片機模式的使用進一步提升了監測儀表的智能化與數字化程度。雖說石油化工工業自動化儀表的自動化程度已基本能夠滿足生產生活及社會發展的需求,但自動化儀表的基本結構、工作原理等依然隨著時代的發展不斷實現新的突破。
1.2 過程控制裝置開放分布
現階段常用的過程控制裝置有控制系統分散的DCS、具有編程功能的PLC及以個人微機為核心運營的PCA,這幾種控制裝置均應用了通信工程及微處理器,因此開放程度有所提高,且趨于網絡計算機的方向發展。
2石油化工工業自動化儀表及系統的發展趨勢
石油化工工業自動化儀表及系統的發展趨勢大多是根據國際發展潮流及當前我國科學技術發展現狀、石油化工企業發展現狀決定的。前文提到,當前石油化工工業自動化儀表呈現智能化、數字化的發展趨勢。數字技術及通信工程的應用更是為自動化儀表的工作奠定了扎實的基礎。就我國科學技術發展現狀而言,石油化工工業自動化儀表的智能化是過程控制裝置的主要特點。除此以外,石油化工工業自動化儀表及其系統中還應用了現場總線技術,該應用技術能夠利用石油化工工業自動化儀表的數字編碼對系統中的信號進行轉換與傳遞。基于此,石油化工工業自動化儀表及系統的發展趨勢有以下特點。
2.1 石油化自控裝置智能化
石油化自控裝置的智能化主要是通過位處理器的應用實現的。通過微處理器的應用,石油化工工業自動化儀表及系統內部的模板等的運行都能夠得到有效控制。可以說,微處理器在石油化工工業自動化儀表及系統中的應用增強了系統本身的控制功能,使原本復雜、難以排查的電路簡單化,生產成本自然能夠得到降低。這樣一來,控制設備的改變將更加徹底。
與以往使用的控制裝置系統相比,加入微處理器的智能化石油化自控裝置測量結果更加準確且精確度難以想象。若檢測過程中出現了一定的誤差,智能化石油化自控裝置也能夠對這一誤差進行修正,這足以體現改造控制裝置強大的自檢能力及自動校準能力。除此以外,該控制裝置還能夠根據生產情況對參數靈活改變參數,從而實現更加高級的系統控制。該自控裝置的出現不僅符合我國當前的科技發展水平還能夠滿足石油化工企業的生產需求,已然成為石油化工工業自動化儀表及系統的主要發展趨勢。隨著智能化石油化自控裝置的不斷普及,石油化工生產所使用的常規控制設備將被逐漸取代[2]。
2.2 FCS總線技術
近年來,以通信技術、計算機技術及控制技術為核心的3C技術的發展十分迅猛,推動過程控制系統由控制功能相對分散的DCS系統向開放性、互操作性強、分布范圍廣的FCS技術發展。可以說FCS技術是DCS系統的升級版。由此可以看出,盡管FCS技術不斷優化但其發展的基本框架依然以DCS系統為主。相對于常規控制系統或裝置來說,FCS總線技術的分布更加簡單,通常指使用一種類型的數據總線。隨著社會經濟的不斷發展,石油化工作為我國經濟支柱其自動化儀表及系統的發展自然備受重視。因此,隨著時代的發展石油化工工業作業過程中的信號轉換、數據收集等被要求向更加高層次的方向發展。傳統的DCS系統雖說對石油化工工業自動化儀表及系統的發展有一定的促進作用,但在新形勢下其開放程度遠遠不夠且DCS系統的電路復雜,使用成本較高,容易在使用過程中集中出現故障。因此,利用數字通信技術及微處理器對石油化工工業自動化儀表及系統的電路組成、設備安裝等進行升級是十分有必要的。
現階段,我國FCS技術的發展已經達到了相對成熟穩定的階段,這就使得DCS系統的應用范圍逐漸縮小。若將兩者有機融合不僅能夠保留DCS系統的分散控制功能,還有利于石油化工工業自動化儀表及系統向更加靈敏、更加可靠的方向發展[3]。
3結束語
綜上所述,科學技術的發展為我國石油化工工業自動化儀表及系統的發展提供了更多的可能。在通信工程、計算機技術等軟硬件的支持下,石油化工的控制技術得到了改觀與升級。即實現了石油化工控制技術的迅速發展又使該技術與時代發展保持高度一致。電子信息技術及自動化技術的進步同樣為石油化工工業自動化儀表及系統的整體發展帶來了福利,有利于自動化儀表更新換代速度的增加,微處理器、FCS技術與DCS系統的有機融合等最大程度上為石油化工工業自動化儀表及系統的發展創造良好的條件,為自動化儀表的發展提供了廣闊的發展前景。
參考文獻
[1] 侯曉風.石油化工行業自動化儀表故障處理分析[J].工程建設與設計,2020(6):134-135.
[2] 郭洪濤.淺析石油化工企業的自動化儀表[J].中國石油和化工標準與質量,2020,40(3):142-143.
[3] 王松.石油化工自動化儀表施工管理[J].中國石油和化工標準與質量,2019,39(24):64-65.