張 超

（海洋石油工程股份有限公司，天津 300451）

石油化工行業(yè)是傳統(tǒng)行業(yè)，生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)數(shù)據(jù)的把控標(biāo)準(zhǔn)極高。石油化工生產(chǎn)環(huán)境惡劣，高溫高壓、易燃易爆的特性要求使用的儀器必須可靠，測(cè)量數(shù)據(jù)具有精確性，且工作儀器必須隨著時(shí)代發(fā)展以及石油化工行業(yè)特性的改變不斷優(yōu)化，現(xiàn)代自動(dòng)化儀表測(cè)量數(shù)據(jù)高標(biāo)準(zhǔn)，高效率，可靠真實(shí)，滿足石油化工行業(yè)發(fā)展的要求，保證石油化工生產(chǎn)的高品質(zhì)、高質(zhì)量水平。

1 應(yīng)用類型角度下的石油化工自動(dòng)化儀表可靠性分析

我國(guó)傳統(tǒng)石油化工行業(yè)的發(fā)展已不符合當(dāng)下節(jié)能減排主題，必須在整體上向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型，所謂現(xiàn)代化發(fā)展，就是應(yīng)用自動(dòng)化設(shè)備，例如，我國(guó)石油化工企業(yè)最先使用自動(dòng)化儀表，如溫度儀表、壓力儀表、物位儀、壓力儀表等自動(dòng)化設(shè)備，它相較于傳統(tǒng)的設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、設(shè)備也安全可靠，符合當(dāng)下智能化工廠發(fā)展要求，在以后發(fā)展進(jìn)程可不斷地引進(jìn)現(xiàn)代化設(shè)備，加強(qiáng)基礎(chǔ)信息設(shè)施建設(shè)，將產(chǎn)業(yè)智能化，提高平臺(tái)操作水平，提高工作效率，推動(dòng)我國(guó)石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1.1 溫度儀表

從溫度測(cè)量方面考慮，一般情況下石油化工行業(yè)在生產(chǎn)工藝時(shí)所需要的溫度是-200℃至1 800℃，以往的溫度測(cè)量工作是使用傳統(tǒng)的玻璃式溫度計(jì)測(cè)量，此方法的可測(cè)范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到生產(chǎn)工況要求，且測(cè)量工作主要由人工把握，數(shù)據(jù)易出現(xiàn)誤差，采集溫度的速度低，工作效率大大降低，數(shù)據(jù)沒(méi)有時(shí)效性，不能成為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)考量，對(duì)工藝生產(chǎn)工作造成影響。如今，石油化工行業(yè)采用自動(dòng)化溫度儀測(cè)量溫度，自動(dòng)化溫度儀是一種雙金屬溫度儀，主要由熱電阻或者熱電偶溫度隔離器組成，其有著造價(jià)低、數(shù)據(jù)測(cè)量范圍廣、工作效率高、數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確的特點(diǎn)，通過(guò)自身組成特性可以將有效的數(shù)據(jù)傳遞給溫度采集儀，較傳統(tǒng)溫度表更加適合溫度測(cè)量工作。

1.2 壓力儀表

對(duì)于石油化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的壓力測(cè)量，通常是測(cè)量腐蝕介質(zhì)和晶體介質(zhì)的壓力值，其中涉及到壓力儀表的使用，首先，傳統(tǒng)的壓力儀表的測(cè)量范圍低，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代石油化工產(chǎn)業(yè)壓力值，除此，其壓力測(cè)量數(shù)據(jù)不精確。自動(dòng)化壓力儀表有著測(cè)量簡(jiǎn)便、測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、時(shí)效性較高的特性，因此自動(dòng)化壓力儀表的使用價(jià)值更高，使石油化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)工程中更具安全性，自動(dòng)化壓力表見(jiàn)圖1。

圖1 自動(dòng)化壓力表

1.3 物位儀

除了以上對(duì)溫度和壓力的考量，對(duì)于石油化工產(chǎn)業(yè)中原料、半成品、成品中的液位的測(cè)量也極為重要，液位的測(cè)量涉及到物位儀的使用，在生產(chǎn)過(guò)程中原料、半成品、成品的物料成分不一，物位儀不能滿足同時(shí)測(cè)量的要求，而傳統(tǒng)的物位儀也無(wú)法滿足這一要求，傳統(tǒng)的物位儀主要是對(duì)某一特定的物料進(jìn)行測(cè)量，而無(wú)法測(cè)量各種物料。相比之下，自動(dòng)化的物位儀可以彌補(bǔ)以往物位儀的缺點(diǎn)，它能夠通過(guò)編程來(lái)確定各種物料的液位，主要是使用現(xiàn)代信息技術(shù)，能夠更加符合當(dāng)下石油化工生產(chǎn)特性，通過(guò)對(duì)上下閾值的設(shè)定，來(lái)控制物料的位移，使石油化工生產(chǎn)過(guò)程更加安全可靠。

1.4 測(cè)量?jī)x表

石油化工行業(yè)的流量控制也非常重要，在生產(chǎn)過(guò)程中需要根據(jù)流量測(cè)定值對(duì)管道流量進(jìn)行調(diào)控，傳統(tǒng)的流量測(cè)量?jī)x僅僅可顯示流量數(shù)值，不可自動(dòng)調(diào)節(jié)，因此，需要人工調(diào)控門閥，人工調(diào)控不可準(zhǔn)確地判斷門閥旋轉(zhuǎn)度，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的誤差較大，且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工作效率低，不是最佳考量。而自動(dòng)化測(cè)量?jī)x表，如圖2的一體式錐形流量計(jì)，可以通過(guò)已有的管道流量限值，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的開(kāi)度，既保證了流量的準(zhǔn)確性，也省去了大量人力資源，在此中的所有調(diào)節(jié)都可以通過(guò)系統(tǒng)記錄下來(lái)，有利于后期對(duì)工作人員的分析總結(jié)和對(duì)數(shù)據(jù)的參考，所以自動(dòng)化測(cè)量?jī)x可以保證流量測(cè)量的準(zhǔn)確性、有效性，較傳統(tǒng)的流量?jī)x更加行之有效。

圖2 一體式錐形流量計(jì)

2 石油化工自動(dòng)化儀表的可靠性分析

2.1 存儲(chǔ)功能更強(qiáng)大

自動(dòng)化儀表的儲(chǔ)存功能強(qiáng)大，可以綜合記錄各種數(shù)據(jù)信息。在石油化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，必須對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄，因此需要安裝實(shí)施儲(chǔ)存器，和傳統(tǒng)的儀表相比，實(shí)施儲(chǔ)存器測(cè)取數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)可靠，且抗外界干擾能力強(qiáng)。這些特點(diǎn)是由兩方面組成：第一，石油化工自動(dòng)化儀表是以現(xiàn)代化信息技術(shù)為基礎(chǔ)，直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)控制，可以對(duì)多種數(shù)據(jù)同時(shí)記錄，并且可以在需要時(shí)調(diào)出分析，而傳統(tǒng)的儀表主要是記錄單個(gè)數(shù)據(jù)，無(wú)法同時(shí)記錄兩次數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)保存時(shí)間較短，在突發(fā)狀況下設(shè)備不具備臨時(shí)儲(chǔ)存功能，不利于數(shù)據(jù)的記錄管理，有極大的局限性。第二，石油化工自動(dòng)化儀器是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量、儲(chǔ)存，可遠(yuǎn)程操控，對(duì)于突發(fā)狀況可以及時(shí)處理，安全可靠減少損失，保證了數(shù)據(jù)的完整性，傳統(tǒng)的儀表在這方面又會(huì)略遜一籌，因此，為應(yīng)對(duì)高速發(fā)展的現(xiàn)代生活，自動(dòng)化儀表更能夠加速石油化工的發(fā)展。

2.2 計(jì)算能力更加精準(zhǔn)

石油化工自動(dòng)化儀表的計(jì)算能力更加精確，自動(dòng)化儀表實(shí)際上是一種分析軟件，通過(guò)編程技術(shù)軟件控制接口芯片位控，在實(shí)現(xiàn)電路更加精簡(jiǎn)的基礎(chǔ)上提高了計(jì)算功能，減少了計(jì)算工程中的誤差，更好地控制誤差影響，這對(duì)信息化儀表的發(fā)展起到極大推動(dòng)作用。從成本上講：第一，節(jié)約了開(kāi)發(fā)成本，精簡(jiǎn)的電路將大大減少開(kāi)發(fā)資金；第二，節(jié)約了支出成本，高效率、高標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算能力減少了重復(fù)測(cè)量次數(shù)，節(jié)約人力物力資源。由此可預(yù)見(jiàn)，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化信息技術(shù)將不斷的完善。

3 自動(dòng)化儀表的發(fā)展趨勢(shì)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化社會(huì)腳步越來(lái)越快，自動(dòng)化發(fā)展能夠更加符合當(dāng)下社會(huì)發(fā)展模式，工業(yè)發(fā)展對(duì)于自動(dòng)化儀器的標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高，未來(lái)自動(dòng)化儀表將向著多功能、高效能、極簡(jiǎn)模式發(fā)展。回顧以往，科技可以將全球改變成“村落”，人們?cè)絹?lái)越依賴與這種便捷的快生活，在計(jì)算機(jī)、通訊等技術(shù)的迅猛發(fā)展下，通過(guò)利用一系列現(xiàn)代化信息技術(shù)，自動(dòng)化儀表也在不斷地創(chuàng)新，且逐漸開(kāi)始嘗試將儀表與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)相結(jié)合、與通訊技術(shù)連接，對(duì)數(shù)據(jù)的把控能力不斷提高，逐漸覆蓋石油化工生產(chǎn)中的難題，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)展目標(biāo)。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著科技現(xiàn)代化發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越依賴于高科技信息技術(shù)，在石油化工儀表的監(jiān)測(cè)、計(jì)算研究上有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。運(yùn)用自動(dòng)化儀器可以幫助人們更加有效地處理數(shù)據(jù)，減少了誤差，提高了石油自動(dòng)化生產(chǎn)效率，因此，只有不斷挖掘自動(dòng)化儀表帶來(lái)的益處，才能進(jìn)一步推進(jìn)石油自動(dòng)化儀表的發(fā)展。