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        石油化工企業(yè)自動化儀表控制技術(shù)的探索

        2016-11-12 14:53:58郝剛
        關(guān)鍵詞:石油化工企業(yè)自動化儀表控制技術(shù)

        郝剛

        摘 要:自動儀表是石油化工行業(yè)中,應(yīng)用較為廣泛的設(shè)備,有效的控制自動化儀表,極大程度上可以提高化工生產(chǎn)的效率,以及化工產(chǎn)品的質(zhì)量。隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展,使得控制技術(shù)有了極大的改進(jìn),本文筆者對石油化工企業(yè)中,自動化儀表控制技術(shù),相關(guān)內(nèi)容做了簡單的論述。

        關(guān)鍵詞:石油化工企業(yè);自動化儀表;控制技術(shù)

        中圖分類號: TH86 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)29-168-2

        0 引言

        石油化工與我們的生活,有著緊密的聯(lián)系,其在生產(chǎn)的過程中,具有極大的危險(xiǎn)性,因此做好生產(chǎn)管理工作尤為重要。其中自動化儀表的管理,主要在于有效的控制,需要根據(jù)其應(yīng)用的特點(diǎn),應(yīng)用控制技術(shù),以此確保生產(chǎn)的質(zhì)量,確?;ぎa(chǎn)品的品質(zhì)。

        1 石油化工自動化工業(yè)儀表的分類

        自動化工業(yè)儀表應(yīng)用的重要性:石油化工在生產(chǎn)的過程中,會消耗大量的能源,同時(shí)還具有較大的風(fēng)險(xiǎn),在市場經(jīng)濟(jì)的不斷推動下,使得石油化工企業(yè)必須改革,開展技術(shù)革新,因此自動化儀表應(yīng)運(yùn)而生。自動化儀表控制技術(shù)的應(yīng)用,使得石油化工生產(chǎn)程序變得更加的簡便,生產(chǎn)效率有了極大的提升,這些得益于自動化控制儀表的各項(xiàng)功能。

        自動化工業(yè)儀表的種類劃分:在安裝的形式方面,可以將其劃分為盤裝儀表與架裝儀表、現(xiàn)場儀表等。在信號傳輸方面,可以將其劃為數(shù)字儀表與模擬儀表。就組合形式來講,可以將其劃分為基地式、綜合控制式、單元組合式等。就能源的使用來說,可以將其劃成氣動、液動、電動三種類型。就接入系統(tǒng)而言,可以將其分為自動化儀表,以及非自動化儀表兩種。傳統(tǒng)的自動化工業(yè)儀表如圖1所示。

        2 自動化儀表控制技術(shù)功能

        首先,可編程功能。自動化控制技術(shù)應(yīng)用在控制電路中,其硬件軟化主要是利用接口芯片,以替換硬件的方式,實(shí)現(xiàn)控制功能的,利用控制軟件,可以通過簡化儀表設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu),進(jìn)而達(dá)到自動化控制功能,若應(yīng)用些程序高端的軟件,還可以改造儀表設(shè)備,主要是通過改造其電路結(jié)構(gòu),來提高的自動化儀表性能。

        其次,計(jì)算功能。石油化工儀表控制技術(shù),主要是應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù),將其與自動化儀表相結(jié)合,進(jìn)而提高了自動化儀表運(yùn)行的精度以及運(yùn)行的速度,提高了其計(jì)算功能。自動化儀表設(shè)備的計(jì)算功能,不僅可以簡化生產(chǎn)環(huán)節(jié),減少工人的勞動量,同時(shí)還可以起到精細(xì)化管理的作用,實(shí)現(xiàn)企業(yè)利益最大化。

        最后,控制與監(jiān)督功能。石油化工企業(yè)中,使用的儀表設(shè)備,其自控能力相對較弱,而現(xiàn)代儀表設(shè)備具有較強(qiáng)的控制功能,可以有效地處理自身所存在的問題,并有效的控制故障。同時(shí)還具有較強(qiáng)的記憶功能以及監(jiān)督功能,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并確定故障發(fā)生的位置,不僅減少了故障排查所需要的時(shí)間,還提高了故障處理的效率。

        3 自動化儀表控制技術(shù)

        3.1 自動化檢測技術(shù)

        石油化工企業(yè)生產(chǎn)過程中,應(yīng)用儀表自動化控制技術(shù),不僅可以確保產(chǎn)品的質(zhì)量,同時(shí)還可以確保生產(chǎn)的安全性,確保自動化儀表設(shè)備以及其他設(shè)備可以安全地運(yùn)行。隨著信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得自動化儀表技術(shù)中得以快速發(fā)展,主要表現(xiàn)在自動化檢測方面,現(xiàn)代的自動化檢測技術(shù)工作時(shí),只需要根據(jù)程序設(shè)定,便可以實(shí)現(xiàn)故障檢測,并提出相應(yīng)的處理方案,同時(shí)自動化檢測技術(shù)可以自動保存數(shù)據(jù),這一功能的發(fā)展,對故障檢測與處理,起到了促進(jìn)作用,不僅可以提高生產(chǎn)效率,同時(shí)還可以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

        3.2 模型監(jiān)測技術(shù)

        石油化工自動化儀表控制技術(shù)中,模型監(jiān)控與分析技術(shù)是核心技術(shù),該技術(shù)的應(yīng)用,可以有效地控制石油化工生產(chǎn)的全過程,同樣也可以起到發(fā)現(xiàn)與診斷故障的作用,以及確保石油化工生產(chǎn)的安全性與可靠性。該技術(shù)的應(yīng)用,主要是通過建立模型的方式,在生產(chǎn)前對其加以控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)確保生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行的作用。同時(shí)模型監(jiān)測技術(shù)可以實(shí)時(shí)反應(yīng)石油化工成產(chǎn)的現(xiàn)狀,進(jìn)而發(fā)揮其發(fā)現(xiàn)與排除故障的作用,除此之外還可以的有效的控制石油化工生產(chǎn)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

        3.3 儀表設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)

        儀表設(shè)備監(jiān)控技術(shù)與模型監(jiān)測技術(shù)不同,但是在實(shí)際成產(chǎn)中,監(jiān)控技術(shù)也同樣起到確保生產(chǎn)安全性,該技術(shù)在應(yīng)用的過程中,主要是利用中心處理器等一些軟件,并且通過儀表設(shè)備,將各項(xiàng)信息與數(shù)據(jù)等及時(shí)的顯現(xiàn)出來,使得生產(chǎn)人員或者技術(shù)人員,可以明確生產(chǎn)現(xiàn)狀,同時(shí)可以有效地控制生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn),該技術(shù)正在不斷地發(fā)展完善,并被廣泛地應(yīng)用于石油化工生產(chǎn)中,發(fā)揮中促進(jìn)生產(chǎn)的作用。

        4 自動化儀表控制技術(shù)優(yōu)化分析

        4.1 常規(guī)控制的優(yōu)化

        在優(yōu)化石油化工自動化儀表時(shí),基于其自動化基本控制策略,包括順序控制、連續(xù)控制以及批量控制等,主要優(yōu)化組態(tài)能力與控制方案。因?yàn)榛究刂撇呗钥梢岳迷O(shè)備數(shù)據(jù)觀察制定,主要利用電動單元組合設(shè)備、啟動單元組合設(shè)備、DOS等,而且可以實(shí)現(xiàn)多方面控制,包括調(diào)節(jié)比率、前饋調(diào)節(jié)與均有調(diào)節(jié)、自動調(diào)節(jié)與分成調(diào)節(jié)、串級調(diào)節(jié)與非線性調(diào)節(jié),同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)單回路控制與連續(xù)控制,在優(yōu)化常規(guī)控制時(shí),控制算法與功能塊基本不變。

        4.2 安全儀表系統(tǒng)優(yōu)化

        隨著石油化工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,對于石油化工裝置的要求也越來越高,尤其是在安全性方面,石油化工安全事故主要是由于大型設(shè)備、連續(xù)化操作,以及易燃易爆物質(zhì)等引發(fā)的,因此石油化工企業(yè)高度重視設(shè)備安全運(yùn)行,為了確保自動化儀表設(shè)備可以安全運(yùn)行,依靠傳統(tǒng)的DCS設(shè)備,來連鎖保護(hù),已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化儀表運(yùn)行的需求,需要加快加入并完善緊急停車系統(tǒng),以此提高安全儀表系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。自動化儀表已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)智能化與網(wǎng)絡(luò)化操作,這給石油化工企業(yè)的生產(chǎn),帶來了極大的便利,而為了更好地促進(jìn)石油化工的生產(chǎn)與發(fā)展,確保自動化儀表的安全性,具有現(xiàn)實(shí)的意義,因此需要在各個(gè)方面做好全面的管控,尤其是設(shè)備的選用方面,要根據(jù)選用標(biāo)準(zhǔn),擇取適合的儀表設(shè)備。

        4.3 人機(jī)界面的優(yōu)化

        石油化工企業(yè)形式,已經(jīng)由原有的單個(gè)裝置對應(yīng)控制室,發(fā)展為多個(gè)裝置共同對應(yīng)控制室,主要利用LED與CRT顯示屏為主要顯示媒介,輔助媒介為顯示儀表與指示燈。操作工具以鼠標(biāo)與鍵盤為主,輔助操作工具為觸摸屏、旋鈕、按鈕等?,F(xiàn)代石油化工自動化儀表設(shè)備控制技術(shù),在DCS組態(tài)時(shí),與人際界面操作策略是緊密聯(lián)合的。在工位號實(shí)行操作指令時(shí),儀表棒圖是可以緊密相伴的,并且能夠快速組態(tài),包括細(xì)目、趨勢、分組等畫面。制作模擬圖時(shí),需要注意以下事項(xiàng):要依據(jù)制作工藝,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹谱?,以此有機(jī)的協(xié)調(diào)人機(jī)界面,包括報(bào)警功能、操作優(yōu)化與事故判斷、控制策略等。在優(yōu)化人機(jī)界面時(shí),不僅要提高HMI軟件與DCS軟件等的性能,還需要確保各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn),以及加強(qiáng)系統(tǒng)集成中注重硬指標(biāo)的實(shí)現(xiàn),同時(shí)還需要加強(qiáng)控制軟指標(biāo),工作人員與是操作人員要做好相互配合,確保工藝裝置可以實(shí)現(xiàn)有效最佳操作。

        5 結(jié)語

        綜上所述,在石油化工生產(chǎn)的過程中,應(yīng)用自動化儀表,極大程度上可以提高生產(chǎn)的安全性與效率,同時(shí)還可以確保生產(chǎn)的質(zhì)量。自動化儀表的種類很多,而且從不同的角度是,其具體劃分也都不同,自動化儀表控制技術(shù)是基于這些設(shè)備,發(fā)揮其計(jì)算、監(jiān)控、記憶等功能。文中對自動化儀表控制技術(shù)的功能、技術(shù)種類,以及技術(shù)優(yōu)化等,做了簡單的論述,意在為推廣自動化儀表控制技術(shù)的應(yīng)用,提供助力作用。

        參 考 文 獻(xiàn)

        [1] 杜平先.石油化工自動化控制的關(guān)鍵技術(shù)及儀表控制策略探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(22).

        [2] 賀艷花.石油化工行業(yè)自動化儀表特點(diǎn)與控制技術(shù)分析[J].化工管理,2015(26).

        [3] 王懿.試論石油化工企業(yè)自動化儀表控制技術(shù)[J].民營科技,2015(09).

        [4] 王翔宇.石油化工儀表中的自動化控制技術(shù)分析[J].硅谷,2014(18).

        [5] 熊耀華.石油化工自動化控制的關(guān)鍵技術(shù)及儀表控制策略探究[J].化工管理,2016(03).

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