石油化工儀表控制系統的應用分析

鄭 歡

（中海石油（中國）有限公司天津分公司，天津 300459）

伴隨著社會科技的不斷進步，在現今各種先進的自動化控制技術的各工業生產之中，都占據了重要的地位。尤其是現今具備數字化與現代化的儀表控制系統在石油化工生產中有效地運用，極大地將生產工藝參數進行精準控制，從而極大地推動了石油化工生產的發展，也直接推動了整個社會的發展進程。

1 石油化工儀表控制系統的概述

1.1 現場總線控制系統

先進儀表控制系統在石油化工生產之中一直都扮演著重要的角色。這其中最為重要的就是現場總線控制系統。因其具有極高的可操作性，并且現場總線控制系統中開放性與系統性都是其主要的特點，這就能夠有效的保證現場總線控制系統、控制儀器、現場網絡進行快速有效的連接，以此將保證系統能夠更加科學合理的分布，并能夠控制整個系統的有序運行。基于其自身重要的功能，所以在石油化工儀表控制系統運行中，現場總線控制系統能夠起到重要的推進作用。

1.2 DSC 與FCS 共存

對于石油化工儀表控制系統的研發，我國在上個世紀就已經建立了一整套現場總線控制系統DCS。之后經過時間的推移，現今這項系統也更加的趨于完善。在如今的石油化工儀表控制系統中，DCS 系統依然占據著十分重要的位置。但是隨著社會科技的不斷發展進步，全新的控制系統也應運而生，那就是FCS 系統。這項系統一經問世，就對DCS 系統產生了強烈的沖擊。但是這項控制系統由于面世時間較短，雖然其自身具有眾多的優勢，但終究還是存在著諸多的問題。為了能夠有效的利用FCS 系統的優勢，并避免其缺陷所帶來的各種問題，這就需要將DCS 與FCS進行協同使用，以此保證雙方都能夠將自身的價值充分發揮。

1.3 現場總線與DCS 的連接

想要充分地體現石油化工儀表控制系統的作用。首先要做的就是將現場總線智能儀表與石油化工儀表控制系統全面地連接，以此將DCS 與現場總線連接之后，DCS 自身的功能才能夠被充分的發揮。除此之外，DCS 系統進行連接之后，也能夠增加現場總線的的使用范圍，并以此將整個攤銷成本進行合理的控制。與此同時，DCS 系統與現場總線的連接還能夠幫助管理監控一體化功能得到有效的實現，最終實現石油化工生產現場設備信息化管控的目標。

1.4 先進控制與優化

現階段，科學信息化技術在石油化工產業中所起到的作用越來越明顯。智能化、數字化與微型化等，都已經成為了石油化工儀表控制系統的發展目標。這一系列重要的舉措，也直接推動了整個石油化工產業的良性發展，從而使得信息化技術的作用得以凸顯。現今我國所掌握的石油化工儀表控制技術主要有魯棒PID 控制技術與多變量預測控制技術等。在石油化工產業的運行過程中，對于這些先進技術的有效應用極大地提升了石油化工生產的質量與效率，以此為企業帶來最大程度的效益提升。與此同時，先進的石油化工儀表控制系統也能夠讓各種生產設備的穩定性與安全性得到有效的提升。

1.5 安全控制系統

在科學技術飛速發展的今天，石油化工企業也借助這股東風，不斷地研發生產出更多更全面的產品。這也就促使在整個石油化工生產過程中生產工藝與生產流程逐步變得復雜繁瑣，并且對于生產裝置的規模也在不斷增加。石油化工生產行業是屬于高危行業，所以在生產過程中安全問題是重中之重。整個社會對于石油化工生產的安全問題也十分的關注，為了能夠有效的保證生產流程的安全[1]，這就需要在石油化工儀表控制系統之中，將安全控制技術加入其中，以此來提升各種生產設備的穩定性與安全性，保證石油化工生產的有序運行。現階段，為了能夠有效地避免出現意外事故與安全生產事故，緊急停車系統EBS 成為石油化工生產過程中最為重要的保障，為了能夠將緊急停車系統的功能最大程度的發揮，這就需要把生產裝置健康監測技術與安全儀表系統等眾多安全技術應用于石油化工生產之中。

2 石油化工生產中儀表控制系統的應用

2.1 自動檢測系統

自動檢測系統是石油化工儀表控制系統中，使用最為普遍的系統。在實際的石油化工生產過程中，通過對智能化與數字化系統的有效運用，能夠使得石油化工儀表控制系統在石油化工生產過程中的應用效率得到提升，從而推動生產技術的整體發展水平。與此同時，在進行總線控制實施的過程之中，也誕生了一系列的控制設備，并且其穩定性也十分優秀。在現今的石油化工生產過程中，已經具備了變送器的應用條件。如此就能夠進一步在石油化工生產過程中對產品進行更好地控制管理，以此有效的提升產品質量。在這一過程中，一定要做好對儀表的配置與選取工作，并與同類型的儀表進行自動化定位處理。在現今的石油化工生產過程中，運用比較廣泛的自動檢測系統主要有光譜分析儀、油品檢測設備與液相色譜儀等，系統的內部自動循環檢測系統都是由這些設備協同合作所組成的。以此來為石油化工生產的自動化與故障診斷自動化和維護養護自動化給予足夠的基本保障。

2.2 先進控制系統

經濟效益與安全生產是石油化工生產企業的主要目標，而為了能夠有效地完成這一目標，就需要石油化工企業通過對先進石油化工儀表控制系統的使用，如此才能夠生產出更為優秀的作品。除此之外，石油化工企業在對石油化工產品生產時，還需要以產業結構化調整的方式，來進行企業經濟效益的提升。與此同時，石油化工儀表控制系統還能夠將企業的生產流程進行改善，從而保證技術安全性的整體提升，并以此推動石油化工企業的安全生產與經濟效益的最大化。此外，對于先進石油化工儀表控制系統的有效運用，需要使用模型優先的戰略決策模式，將生產技術與模型進行有效地結合并進行設計，最終保證企業能夠實現預期的生產效益。在運用此系統時，主要還是需要使用其超強的計算能力，通過快速有效的運算來將邏輯處理關系進行解決，以此達到對精準參數的有效控制調整。

2.3 制造執行系統

以石油化工企業管理的視角出發，就能以不同角度對執行系統進行劃分，其可以劃分為操控、實時數據與生產管理等。在這一過程中，實時數據與裝置是包含在操控內的，生產管理活動則是以油品儲運為主，ERP 管理系統則與生產經營相對應，這樣就能夠有效的將成本核算與周期管理進行科學的處理，最終保證生產裝置的投入與產出保持平衡的狀態。

3 石油化工儀表控制系統的優化策略

3.1 提升儀表的精度

在整個石油化工儀表控制系統運行中，最為重要的就是總線控制系統。總線控制系統因其極強的關聯，同時其時局內容簡潔，在石油化工生產實際的運行過程中，整個產品貿易總量十分的巨大，這是影響到石油化工企業信譽與市場地位的重要環節。所以因其重要性，就需要將儀表的精度做進一步的提升，如此才能將控制水平進行提高。而想要有效完成這一重要目標就需要通過對電氣化儀表盤的有效使用，其主要特征是精度高，靈敏度也高。如此一來就能夠將各項參數進行有效的控制，實現對生產過程的監控。

3.2 建立完善的集散控制系統

現今對于石油化工儀表控制系統的應用主要使用的是集散控制的方式，但由于其缺乏有效的變通，所以造成接口的標準度不高，從而引發一系列的后續問題。但隨著社會科技的不斷進步，全新的集散控制系統也應運而生，這也是石油化工儀表控制中的功能體現，從而讓集散控制的價值得以凸顯[2]。而想要對整個生產過程進行全面的監督，首要做的就是將集散控制系統進行科學合理的補充完善。與此同時相較于傳統的管理模式，先進的集散系統功能更強，操作也更加穩定，最為重要的是其維護成本十分的低，這些重要優勢也是保證控制系統有效性的重要條件。

3.3 保護機制的完善

與之前傳統的安全控制系統相比，現今的石油化工儀表控制系統具有更加完善的保護機制。在實際的石油化工生產過程中，所使用的各種儀表設備，都是十分精密的。自動化則是石油化工儀表控制系統的重要特征，如此一來對于生產過程中的各項操作，都是通過儀表傳感器所獲取的信息為操作基本依據的。所以這一過程中不能出現一絲不穩定或故障，一旦出現任何問題都會造成嚴重的安全事故。為了能夠避免這類問題的發生，將各種安全隱患扼殺在萌芽中，就需要將石油化工儀表控制系統的保護機制進行不斷的補充完善。

4 結語

社會科技的進步帶動了石油化學工業的發展，石油化工儀表控制系統在石油化學工業之中使用的普及，隨著技術的不斷增加，石油化工儀表控制系統對于石油化學生產的重要性也越來越凸顯。雖然我國一直大力推動石油化工儀表控制系統在石油化學工業中的使用，但在實際的石油化工生產過程中還是有很大的不足，這些不足就需要通過對石油化工儀表控制系統的不斷創新改進來進行解決，提高我國的石油化學工業的自動化水平，促進我國的經濟發展。