石油生產中自動化與節能工藝技術的研究

＊宋宗祥

（山東實華安全技術有限公司 山東 257000）

引言

隨著石油生產自動化技術應用水平的不斷提高，自動化和節能技術的應用逐漸成為石油企業管理的焦點。只有最大限度地利用自動化系統，達到高效生產運用的目的，嚴格控制系統自身的能源消耗達到節能生產，才能使石油企業利益最大化，提高企業發展的活力。

1.石油生產過程中自動化技術的常見類型

(1)以大數據為基礎的數據集成技術

石油化工生產的自動化與信息集成技術密不可分?；诖髷祿牟煌刂疲畔⒌募晒芾硎钱斍半A段集成技術的應用重點。大規模數據管理是系統集成控制的基本條件，與其他產業不同，石油化工生產過程具有獨特的生產特性。實際生產過程需要處理大量的信息數據流和復雜的數據類型。大數據的載體有兩種類型：關聯式大數據與實時式大數據。為了掌握數據和信息處理的一致性和系統性，需要通過大數據統一管理。大規模數據系統的管理功能主要通過信息分類、處理、積累等來實現。通過整合技術，可以綜合分析異常數據并及時反饋。

(2)基于信息決策系統的自動化生產技術

基于信息決策系統的自動化生產技術，包括決策的可行性分析，在石油化工的特定生產、運用過程中，與其他企業經營一樣，需要足夠的參考數據和運行經驗來支持決策數據技術，確保生產活動中科學合理的操作決策。受傳統的石油生產決策概念的影響，決策支持通常存在一些問題，如缺乏經驗、落后技術等，這是主觀和隨機的決策。利用信息技術作為企業決策的基礎，使用ERP、SCM、CRM等技術，確保產業信息和企業決策的有效整合，優化決策過程，提高整個產業的自動化水平的成本控制，提高石油生產單位的整體利潤，達到企業科學決策的目標。同時，利用自動化技術生成的實際成本與決策過程的計劃成本之間的綜合比較，可以更準確地發現生產計劃的實際收益性。一旦發現績效指標偏差，決策系統可以自動調整，以改善企業長期規劃方案的科學性。

(3)石油化工生產自動化模擬技術

自動化技術在石油生產行業中的應用，可以發揮高效的模擬生產的作用，可以建立能夠模擬整個自動生產過程的數據模型。由于石油生產的鏈接包括從精煉到生產石油的廣泛范圍的內容，所以處理技術更加復雜，所以實際的管理更加困難。石油自動化技術通過生產工序的數據模擬，嚴格管理不同的生產工序水平，確保各種生產鏈接的有效連接，實現生產系統的優化和提高石油產品質量的目的。此外，石油自動化技術的應用還包括測定、機械故障診斷及其他技術內容。

2.石油化工生產的自動化程序控制

(1)自適應的石油生產控制程序

自適應生產控制系統是一種反饋控制程序，該程序具備自動調整機器的功能。結合石油化工生產的實際生產情況，自適應生產控制系統按照設定標準工作，提供產品的生產質量保證。目前，自動適應系統的主要應用范圍包括航空航天、自動化設備和導彈控制程序，但工業生產的實際應用仍存在不成熟的現象。傳統的自適應系統具備通過自動設定、參照模型和其他技術來識別控制程序的動態特性。然而，由于自適應程序訓練的復雜性和識別過程中強烈的信號與平滑操作的矛盾，模型收斂性低，程序操作的穩定性不能達到相應的控制標準。

(2)石油化工生產優化控制程序

石油生產優化控制管理程序是現代控制系統不可或缺的部分，在航空航天、軍事生產等領域更加成熟。通過了解控制系統的初始狀態和各種參數，來確定生產和控制目標，可以選擇最佳系統控制模式來控制整個系統，保證最佳系統狀態。最佳控制的理論基礎來源于動態管理理論和最優管理原理，通過控制函數變分法來實現。目前，在石油生產和其他產業領域的最佳控制應用水平不斷提高，可以在溫度、壓力和其他生產環節進行自動控制。

3.石油化工產業自動化控制水平提升的有效途徑

(1)強化程序集成化管理，打造自動化系統管理平臺

為了進一步提升石油化工企業的核心市場競爭力，需要提高石油化工生產自動化技術的應用水平，確保設備在生產計劃到達后，能夠具備完整的生產決策能力。因此，對于企業來說，強化信息管理機構的構建，采用系統管理不同生產鏈接的集成系統確保生產規模，并同步構建自動控制程序是重要的方向。為了提高石油企業的生產、運用、決策和管理的綜合水平，需要建立動態的、有組織的、實時的管理平臺來綜合管理大規模生產設備和生產人員。

(2)提升石油化工總線自動化技術，強化智能信息處理能力

目前，石油生產領域中石油化工總線自動化技術的應用范圍越來越廣。隨著實際生產經驗逐漸積累，提高了生產鏈的安全性和穩定性?，F場總線管理經常在高頻大規模項目中使用，通過遠程操作、在線檢測、維護等功能，可以及時監控生產環節的工作內容，確保生產效率和產品質量，促進石油企業整體高效穩定改善。同時，應用石油化工總線自動化技術也可以促進石油生產管理與控制的整合過程。具體而言，在生產現場，能夠實現自動化的數字信息傳遞功能，通過優化、提高大數據的知識控制系統，進行用于控制信息和非控制信息的收集、加工作業。而且，為了提高生產裝置的智能水平，使用遠程操作可以在線調整、遠程故障診斷、設備維護等。

(3)提升管理數據信息安全性，重視生產自動化網絡架構

在現代儀器控制系統領域中，現場總線技術、智能核心技術、無線電技術和其他先進技術正在廣泛應用，相應的信息量正在增加。對于石油化工企業，網絡安全也是專家和學者普遍關注的問題。因此，隨著今后石油化學自動化技術的發展，信息安全問題和網絡架構解決方案也會備受關注。數字系統和自動化技術的高效應用，已經成為工業“互聯網+”運用的重要基礎。

4.石油生產的節能技術分析

(1)石油生產節能技術的應用措施

在石油生產現場建立了多種用水的收集和處理程序，達到了水資源可以逐步再利用的目的。在綜合利用現場水資源和非傳統水資源的同時，還應制定水質安全衛生檢測和保障措施。用電的主要設備應配備節能方案，并提前明確用電要求。針對不同區域設置不同的能耗指標，定期檢查測試，如有問題及時糾正。石油生產現場的布置必須符合我國有關規定的要求，并盡力保證規劃的布置是有效的。在石油生產組織設計中，應減少現場作業區設備數量，科學有效地安排生產工序。結合當地的風和陽光條件，適當安排到貨和使用時間。減少運輸與連接距離，避免浪費和能源消耗。有秩序地調整生產進度和使用新施工技術，消除傳統石油生產過程中消耗較多的能源；建立節能生產責任體系；設立專業的技術人員，控制不同階段的用油總量，制定油品控制措施，并在現場及時檢查油品機械，防止油品泄漏的發生；定期維護和檢查工作工具，降低機器的燃油消耗。

(2)提高石油生產資源利用率的措施

要及時了解和掌握石油生產現場的資源使用情況，動態監測現場的生產情況。根據最低標準規劃臨時項目的占用空間，生產場地的總平面布局要緊湊，盡量避免被遺棄的土地。臨時設施用地的有效利用率保證在90%以上。建設場地的布局應當科學合理。石油生產資源保護措施必須有一個完整管理體系，要熟悉石油生產水文和地質條件的要求。在節省石油生產資源的基礎上，要注重對石油生產周邊環境的生態保護。

5.結束語

綜上所述，石油化工生產過程中自動化技術的開發水平與企業的生產效率、化學產品的質量、化學生產的節能密切相關。因此，技術的提升和執行水平對于我國產業現代化的轉變是非常實用的。通過結合石油生產領域自動化技術的應用形式和控制模式的研究，相關石化企業應加強自動化技術的集成水平，加強信息安全保護、加大節能生產技術的應用，推動石油生產行業的健康、穩定發展。