在石油化工的生產(chǎn)中，經(jīng)常需要高溫、高壓等環(huán)境，很多化工原料都具有一定毒害，因此石油化工屬于高危險行業(yè)。隨著近些年經(jīng)濟和科技的發(fā)展，石油化工企業(yè)的規(guī)模越來越多，一旦發(fā)生爆炸或毒害原料的泄漏，就會造成嚴重的破壞，引起不良的社會反應。受到技術(shù)水平的限制，我國石油化工中存在的安全隱患更多，近些年來興起的虛擬仿真技術(shù)，開始在石油化工領(lǐng)域中應用，通過對工藝過程和設(shè)備運行情況等仿真，可以及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在的安全隱患等。

石油化工生產(chǎn)工藝的仿真

目前對于石油化工生產(chǎn)工藝的仿真，主要可以分成定性和定量仿真兩種。在定量仿真中，利用HYSYS等仿真軟件，可以觀察到工藝的運行情況，在實際生產(chǎn)之前，通常會設(shè)計多個生產(chǎn)方案，在傳統(tǒng)的石油化工生產(chǎn)中，只能利用理論分析的方式得出一個理論上最佳的生產(chǎn)方案。而利用仿真軟件，就可以觀察每個方案的實際運行情況，對生產(chǎn)過程中的安全、效率等參數(shù)進行對比，最后選擇一個最佳的方案，這樣方案更加貼近實際的生產(chǎn)。雖然定量的仿真比較精確，但是受到當前技術(shù)水平的限制，定量模型的設(shè)計比較困難，通常需要很大的工作量，因此在實際的仿真中，經(jīng)常會使用定性仿真。定性仿真自身比較簡單，只要能夠得出定性的結(jié)果即可，但是由于實際生產(chǎn)中的不確定因素有很多，因此定性仿真結(jié)果沒有定量仿真那樣精確，只有技術(shù)人員具有足夠的專業(yè)素質(zhì)和經(jīng)驗，才能夠很好地完成定性仿真?，F(xiàn)在的石油化工生產(chǎn)工藝仿真中，為了保證仿真結(jié)果的準確性，通常會采用定量加定性仿真結(jié)合的方式。

石油化工生產(chǎn)設(shè)備的仿真

生產(chǎn)設(shè)備的運行情況，不但會影響實際的生產(chǎn)效率，還會對安全事故的發(fā)生幾率產(chǎn)生影響。據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計表明，在設(shè)備斷裂的事故中，超過九成以上的事故是由于設(shè)備疲勞導致的，由此可以看出，設(shè)備的運行情況，對于生產(chǎn)安全來說，具有非常重要的作用。在傳統(tǒng)的石油化工生產(chǎn)中，只能依靠技術(shù)人員的經(jīng)驗，對設(shè)備的運行情況進行判斷，這樣的生產(chǎn)方式具有很大的不確定性。模擬仿真技術(shù)的出現(xiàn)，很好地解決了這個問題。只要輸入相應的設(shè)備參數(shù)，在計算機中虛擬出一個生產(chǎn)環(huán)境，就可以觀察設(shè)備的實際運行情況，對設(shè)備的未來狀態(tài)進行預判，這樣就可以有效防止設(shè)備故障導致的生產(chǎn)以及安全事故等問題。

目前石油化工中常用的設(shè)備模擬仿真軟件，是由英國軟件公司開發(fā)的高級結(jié)構(gòu)疲勞分析軟件?，F(xiàn)在西方發(fā)達國家的石油化工生產(chǎn)中，都會利用相應的模擬仿真軟件，對設(shè)備的運行情況進行仿真，從而優(yōu)化實際的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，相比之下，我國的石油化工企業(yè)，受到成本和技術(shù)水平的限制，對設(shè)備等進行模擬仿真的情況較差，在一定程度上影響了實際的生產(chǎn)效率和安全。

安全事故的仿真

石油化工作為高危險性的行業(yè)，發(fā)生安全事故的幾率較大，如表1所示我國2010年到2013年石油化工業(yè)發(fā)生的影響較大的安全事故，從中可以看出，安全事故的發(fā)生頻率正在逐年增加，其中很多影響較小的安全事故還沒有進行統(tǒng)計。這些事故的發(fā)生，在造成經(jīng)濟損失的同時，還會導致大量的人員傷亡，造成惡劣的社會影響。

表1 2010年到2013年我國石油化工業(yè)安全事故統(tǒng)計

隨著近些年我國石油化工產(chǎn)業(yè)安全事故頻發(fā)，政府部門非常重視生產(chǎn)的安全情況，并制定了相應的政策法規(guī)，要求石油化工企業(yè)嚴格執(zhí)行。企業(yè)從自身的角度出發(fā)，也開始采取多種措施來確保生產(chǎn)的安全。受到自然和人為因素的影響，石油化工生產(chǎn)中的安全事故發(fā)生幾率較大，如果采用傳統(tǒng)的預防措施，如及時進行設(shè)備維護和人員巡查以及提高人員的安全意識等，很難從根本上杜絕安全事故的發(fā)生。如果充分利用模擬仿真技術(shù)，在計算機上虛擬相應的安全事故，就可以在實際生產(chǎn)過程中，重點關(guān)注出現(xiàn)問題的地方，通過這樣的仿真，也可以訓練應對安全事故的能力。經(jīng)過實際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，每個石油化工企業(yè)，都會設(shè)計自己的緊急事故處理方案，但是這些方案的設(shè)計都是在理論的情況下，使用價值較少，真正發(fā)生安全事故時，很難執(zhí)行這些方案，而利用模擬仿真技術(shù)，對這些應急方案進行優(yōu)化，就可以很好地提高企業(yè)應對突發(fā)事件的能力。

結(jié)語

石油化工生產(chǎn)的安全問題，一直都是企業(yè)關(guān)注的重點問題。模擬仿真技術(shù)在實際應用的過程中，能夠影響仿真效果的因素有很多，包括計算機等硬件設(shè)備的性能及輸入相關(guān)參數(shù)的準確性等，如果仿真的結(jié)果不夠準確，那么就失去了仿真的意義，因此應用仿真技術(shù)，相關(guān)技術(shù)人員必須具有足夠的專業(yè)素質(zhì)。