柳東昊
(中國石油遼陽石化分公司,遼寧 遼陽 111003)
石油化工是關(guān)系國家根基的行業(yè)類型,隨著時代的發(fā)展,石油這種不可再生資源的生產(chǎn)、利用逐漸成為我國實現(xiàn)現(xiàn)代化的關(guān)鍵。自動化儀表在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中具有不少的優(yōu)勢,其能夠滿足一般生產(chǎn)目標(biāo),同時也具有降低人工工作負(fù)擔(dān),提升資源利用率的作用。為了進(jìn)一步探討自動化儀表在現(xiàn)代石油化工生產(chǎn)中的應(yīng)用策略,現(xiàn)結(jié)合其自身價值介紹如下。
自動化儀表在石油化工發(fā)展中的應(yīng)用價值主要來源于以下幾個方面。
從客觀上來看,石油資源具有一定的特殊性。相比其他行業(yè)而言,石油化工行業(yè)逐漸成為衡量國家經(jīng)濟(jì)水平的重要標(biāo)志,一個國家只有石油化工生產(chǎn)水平達(dá)到一定的高度,才能夠證明其具有現(xiàn)代化工業(yè)的實現(xiàn)能力。自動化儀表被應(yīng)用于石油化工行業(yè),正是基于資源的特殊性,通過企業(yè)內(nèi)部人員積極學(xué)習(xí)與掌握自動化儀表的技術(shù)優(yōu)勢,將其應(yīng)用于日常工作中,不但可以節(jié)約大量的成本,也有助于提升生產(chǎn)的效率與可靠性,促進(jìn)行業(yè)的快速健康發(fā)展。
自動化儀表的優(yōu)勢在于自動化水平高,相比傳統(tǒng)的儀表設(shè)備而言,能夠?qū)崿F(xiàn)人為操作的精準(zhǔn)對接。一般來說,人為操作會出現(xiàn)各種風(fēng)險與問題,包括精度較低、操作人員的安全難以得到保障等。所以,隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)的快速發(fā)展,自動化儀表在現(xiàn)代石油化工生產(chǎn)中的應(yīng)用也變得越來越廣泛,設(shè)備的應(yīng)用精度提升,同時也兼顧了操作人員的安全性,滿足了生產(chǎn)化工的效率要求。
從自動化儀表自身的應(yīng)用優(yōu)勢上來看,其在化工生產(chǎn)中的價值可以歸納如下方面:一是自動化儀表具有良好的存儲管理性能。在使用過程中,自動化儀表可以將大量的信息匯總并記錄下來,通過這樣的方式能夠提升自身的數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用能力,也為后期實現(xiàn)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)對接創(chuàng)造了條件;二是精準(zhǔn)的計算性能。自動化儀表往往會搭配電子計算機來實現(xiàn)具體的功能,通過廣泛的應(yīng)用自動化儀表,可以實現(xiàn)更高精度的設(shè)備模擬與生產(chǎn)過程控制,相較傳統(tǒng)的模式而言,該模式的效率更高,出現(xiàn)錯誤的概率也會相應(yīng)地減少。
自動化儀表應(yīng)用于石油化工生產(chǎn)中具有很多優(yōu)勢,但是,同時也會存在不少問題,分別探討如下。
現(xiàn)階段,石油化工生產(chǎn)的國際標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)提升,對產(chǎn)品的質(zhì)量與工藝流程提出了更嚴(yán)格的要求,在這樣的條件下,采取常規(guī)的生產(chǎn)模式進(jìn)行管理,難免會存在不少的誤差。盡管自動化儀表本身具有一定的自動化功能,但是,畢竟無法實現(xiàn)完全的自動化,所以很多情況下需要人工參與操作過程中,進(jìn)而出現(xiàn)了各種操作問題甚至導(dǎo)致了嚴(yán)重的安全生產(chǎn)事故。為了進(jìn)一步解決安全風(fēng)險與隱患積累的問題,需要做好相關(guān)操作與管理,避免出現(xiàn)投料不足等問題,否則,將為后續(xù)的生產(chǎn)安全帶來新的不利因素。
自動化儀表的運行往往需要一定的工作條件,而根據(jù)石油化工行業(yè)的特殊性我們不難發(fā)現(xiàn),生產(chǎn)環(huán)境是難以得到根本性的保障的。一般來說,石油化工生產(chǎn)中往往會具有腐蝕性、污染性的特征,一些生產(chǎn)人員長期處于這樣的工作環(huán)境中,可能會因此出現(xiàn)自身健康遭受嚴(yán)重威脅的問題,同時儀表的使用壽命也會相應(yīng)地縮短,嚴(yán)重時還會出現(xiàn)各種故障,影響生產(chǎn)效率的同時也阻礙了行業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。
自動化儀表在現(xiàn)代石油化工生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用前景,主要體現(xiàn)在如下幾個方面。
溫度儀表在石油化工生產(chǎn)中是應(yīng)用最早的一批儀表類型,作為自動化的溫度儀表,能夠?qū)崿F(xiàn)溫度的高精度控制。比如,正常情況下,工藝溫度控制指標(biāo)為200℃,此時溫度控制的區(qū)間為195~205℃。實際操作中,為了最大限度地滿足溫度控制管理的要求,大多數(shù)的溫度儀表都會采取接觸式的測量模式,通過與傳感器連接的方式達(dá)到隨時進(jìn)行溫度把控的效果,一旦出現(xiàn)超溫情況就會進(jìn)行預(yù)警,以此解決各種生產(chǎn)方面的矛盾問題。
物位測量儀表是專門用來解決液體液面位置的儀表類型,該類型的儀表在石油化工生產(chǎn)中同樣具有廣泛的應(yīng)用。目前來看,物位測量儀表的精度往往決定了生產(chǎn)的質(zhì)量,所以得到了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。大多數(shù)情況下,進(jìn)行石油液位的測量需要注意一些方式方法,比如,生產(chǎn)過程中分餾塔塔底液位的觀察,多采用浮力類型的物位測量儀表,能夠很好地解決生產(chǎn)過程規(guī)劃與參數(shù)調(diào)整需要。借助浮力進(jìn)行表征,配合各種自動化的控制設(shè)備達(dá)到平衡控制。除了常見的浮力類型物位測量儀表外,還包括有電容、靜壓以及激光等類型,不同類型的儀表相互促進(jìn),從而形成了新的技術(shù)模式,推動了行業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。
壓力儀表與石油化工生產(chǎn)安全密不可分,也是目前自動化儀表中重要的組成部分之一。大多數(shù)情況下,根據(jù)生產(chǎn)過程控制的要求,壓力的參數(shù)往往被限制在一定的范圍內(nèi),在這樣的條件下,壓力儀表在化工生產(chǎn)中也得到了廣泛的關(guān)注。通過壓力儀表實現(xiàn)自動化控制模式,能夠滿足不同類型的壓力控制需求,同樣也可以根據(jù)實際的需要選擇不同類型的壓力儀表來滿足設(shè)計的要求,比如,單晶硅壓力儀表、液柱式儀表以及彈性壓力儀表等,其中,單晶硅壓力儀表的應(yīng)用較為廣泛,技術(shù)成熟度與接受度也較高。
流量儀表又稱為流量計,是石油化工行業(yè)必不可少的計量設(shè)備之一,通過該設(shè)備自動化,可以顯著改善生產(chǎn)的過程穩(wěn)定性,同樣也能夠滿足生產(chǎn)過程中的參數(shù)設(shè)計與考核要求。流量一般是指在規(guī)定的時間內(nèi)管道內(nèi)部流經(jīng)的體積。大多數(shù)情況下,流量設(shè)計需要考慮兩個方面的內(nèi)容,一個是質(zhì)量,一個就是體積。所以,根據(jù)需要判斷的標(biāo)準(zhǔn)差異,往往需要進(jìn)行區(qū)分設(shè)計,流量計算過程中需要對流經(jīng)的質(zhì)量、數(shù)量進(jìn)行分析判斷,在這樣的環(huán)境下,流量計實現(xiàn)自動化,可以顯著降低人員的工作壓力與負(fù)擔(dān),提升操作的精準(zhǔn)度與效率。目前,石油化工中流量儀表主要類型包括質(zhì)量流量計、電磁流量計等。
石油化工生產(chǎn)中工藝參數(shù)的影響因素眾多,采取常規(guī)儀表往往無法對全過程進(jìn)行精準(zhǔn)判斷與分析,所以行業(yè)內(nèi)引入了過程分析設(shè)備。過程分析儀是指溫度、流量、壓力與液位四個方面的分析工具,該過程中分析儀器的優(yōu)勢十分突出,對于生產(chǎn)過程實施可靠性控制也是必不可少的。在線分析儀對于外部環(huán)境具有較高的要求,特別是生產(chǎn)過程的物質(zhì)檢測與分析都需要借助過程分析儀來實現(xiàn),采取必要的科學(xué)手段是需要的。除此之外,隨著行業(yè)的發(fā)展,其內(nèi)涵也在延伸,被應(yīng)用于多個不同的領(lǐng)域,成為行業(yè)發(fā)展必不可少的因素。
其他領(lǐng)域的儀表在石油化工生產(chǎn)中也使用得很廣泛。執(zhí)行機構(gòu)主要劃分為氣動與液動兩種類型,不同類型的儀表技術(shù)原理存在一定的差異,為了確保調(diào)節(jié)閥的控制質(zhì)量,就要做好石油化工企業(yè)的調(diào)節(jié)閥選型工作。滿足石油化工企業(yè)安全生產(chǎn)的工況條件。結(jié)合調(diào)查研究的結(jié)果來看,調(diào)節(jié)閥故障和選型失誤往往會給企業(yè)帶來嚴(yán)重的風(fēng)險與損失,所以務(wù)必結(jié)合石油化工生產(chǎn)的要求做好儀表的選型的規(guī)劃針對特定的設(shè)備啟動和控制過程,要在安全生產(chǎn)的前提下,結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)需求,合理地做出調(diào)整。
綜上所述,自動化儀表在石油化工發(fā)展中具有廣泛的應(yīng)用,其通過全自動化的設(shè)備,有效解決了人工監(jiān)督參數(shù)時出現(xiàn)的各種風(fēng)險與問題,不但降低了生產(chǎn)過程中的人工成本,同樣也提升了整體的可操作性,有助于行業(yè)的進(jìn)步與變革。隨著國家科學(xué)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國各大行業(yè)對石油領(lǐng)域的需求與日俱增,為了滿足工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要,就要具有明確的未來發(fā)展規(guī)劃,做好自動化儀表的管理與設(shè)計,提升應(yīng)用的質(zhì)量,為行業(yè)的穩(wěn)定快速發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。