摘要:石油化工生产中运用的仪表属于一个比较复杂的控制体系,但是对于石油化工企业的发展来说,具有关键的作用。在日后的发展过程中,相关的工作人员应该重视研究与分析石油化工行业中仪表的设计与技术,积极地运用现代化的技术,提升仪表的功能,促使其发挥出更大的作用,提高石油化工企业生产过程中的自动化能力。本文介绍了自动化仪表,分析了石油化工中自动化仪表应用的优势,探讨了自动化仪表在石油化工发展中的作用。
关键词:自动化仪表;石油化工;作用
引言:石油化工行业生产大都处于深冷、高温、真空、高压的环境中,且工艺介质普遍具有有毒、有害、易燃、易爆和易腐蚀的特点,因而为了确保生产安全和生产效率,需要严格控制各项工艺参数,将其调整至最佳的运行状态。因而随着现代信息技术的进步,自动化仪表被广泛地应用于石化行业,因其具有更为强大的计算能力、信息存储能力、数据处理能力以及精确控制能力,因而较传统仪表相比自动化仪表更加可靠,具有广阔的发展前景。
一、自动化仪表概述
石油对于我们现代社会来说是一种宝贵的资源,也是我们社会发展必不可少的资源,无论是机动车还是其他的一些生活用品,都需要从石油中来获取能源和原材料,石油的需求量也是十分的巨大,因此石油市场得到了很快的发展,并且市场规模十分巨大,在石油的生产中,自动化仪表发挥着很大的作用,可以说自动化仪表是石油化工企业不可缺少的一种设备。
所谓的自动化仪表,就是由很多自动化元件构成的一种具备很多功能的工具,它能够检测一些参数,并且将检测到的内容通过传输系统输出,具备显示功能,并且对于检测到的数据可以进行记录。比如在工业生产中,很多环节都有自动控制的仪表,有电动、气动控制的调节仪表。对于自动化仪表来说,它可以是一个单独的自动控制系统,也可以是对于整个系统而言的一个小的环节,在整个工业生产当中,自动化仪表的作用就是将输入的信息显示出来,让人们随时掌握生产的状态,这样才能保证生产的效率和安全性,在石油化工企业当中,各种自动化仪表在生产中发挥着重要的作用。
二、石油化工中自动化仪表应用的优势
2.1 具有更为准确的计算能力
自动化仪表利用计算机编程开发而出的控制分析软件,有助于精简繁冗的硬件逻辑电路,特别是利用软件控制接口芯片位控,不仅可以实现需要大量硬件逻辑电路才能实现的复杂功能,例如重复测量计算,控制误差等等,而且逻辑电路的减少使仪表结构更为简化,既节约了成本又为开发、设计更为先进合理的自动化仪表产品提供了创新空间。
2.2 具有更加丰富的存储功能
能够记录种类更多的信息。自动化仪表都装有实时储存器,较传统由逻辑和时序电路组成的传统仪表相比,记录数据的抗干扰能力和准确度都得到了极大提升。一方面,自动化仪表依托现代信息技术和电脑控制系统,使仪表内置的实时存储器可以对仪表测量的多种信息状态进行综合记忆、重现和处理,而传统仪表采用组合逻辑性与时序性电路,仅能记录某一时点的信息状态,当记录下一信息状态时则会消除上次记录的信息,无法实现信息的重现,没有自动化仪表所具备的连续记忆能力,尤其是断电后,传统仪表的数据便会丢失,而自动化仪表断电后原有记录则不会消失;另一方面,利用电脑控制系统控制仪表进行测量和记录,不易发生故障,较逻辑性与时序性电路相比故障率低很多,既为数据存储提供了保障,又提升了数据记录的精准性和时效性。
2.3 具有更加强大的数据处理和控制功能
传统仪表采用组合逻辑性与时序性电路,经常出现线性化处理、自检自校、测量值与工程值转换等问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而自动化仪表利用现代信息技术,内置了具有误差修正功能的微处理器,能够发挥限制干扰、合理提升精密度的作用,使自动化仪表能够在控制台快速检索,及时发现测量误差并进行快速校正,不仅使系统数据处理能力更为强大,而且提升了检索与校正的工作效率,减轻了整个测量系统的硬件负担,有效地解决了传统仪表经常出现的难题。不仅如此,正是由于自动化仪表具有丰富的存储功能,因而可以广泛收集油田化工各项生产工艺的关键参数,为计算机数据处理提供庞大的、优质的原始数据资料,极大地提升了自动化仪表的数据处理能力。
三、自动化仪表在石油化工发展中的作用
3.1温度的测量
温度测量仪表按其测温方式可以分为接触式和非接触式两大类。通常来说接触式测温仪表比较简单、可靠,测量精度比较高;但因测温元件与被测介质需要充分进行热交换,故需要一定的时间才能达到热平衡,所以存在测温延迟现象,另外受耐高温材料的限制,不能用于很高的温度测量。相比较而言,非接触式仪表测温是通过热辐射原理来测量温度的,测温元件不需要与被测介质接触,测温范围广,不受测温上限限制,也不会破坏被测物质的温度场,反应速度一般较快;但受到各种外界因素影响,其测量误差较大。目前,化工企业中常用的非接触式的温度仪表包括辐射式和红外线式。接触式测温仪表包括膨胀式、压力式、热电偶以及热电阻等。
3.2压力的测量
压力是工业生产中的重要参数之一,为了保证生产正常运行,必须对压力进行检测和控制。在压力测量中,常有绝对压力、表压力、负压力或真空度之分。按压力测量原理可以分为液柱式、弹性式、电阻式、电容式、电感式和振频式等。压力计测量压力范围宽广,可以从超真空直到超高压280MPa。压力计的品种繁多,因此根据被测压力对象很好地选用压力计就显得十分重要。石油化工行业中常用的有就地压力表、远传压力表以及压力变送器等。
3.3物位的测量
在石油化工生产过程中,常遇到大量的液体或固体物料,它们占有一定的体积,堆成一定的高度,对此物料高度的测量称为物位测量。物位测量主要有两个目的:一是通过物位测量来确定容器中的原料、产品或半成品的数量,以保证连续供应生产中各个环节所需的物料或进行经济核算;另外通过物位测量,了解物位是否是否在安全范围内。物位仪表按测量方式的不同可分为直读式、浮力式、超声波式、雷达式、辐射式、激光式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等等。他们的测量精度高,反应迅速,测量数据可靠,石化企业中的物位仪表与阀门配合,当物位超出设定值时阀门会相应的开启或者关闭,可以保证安全的物位高度,在石油化工企业中得到了普遍的应用。
3.4流量的测量
流量仪表是用来测量单位时间内流过管道的流体的体积。流量计一般伴随着石油开采、运输、冶炼加工直至最后的贸易全过程。在石油化工产业中,为了保证生产的顺利进行,需要根据测量结果对管道的流量进行合理的调节。自动化流量仪表可以预先设定流量的限值,当生产过程中的流量值超出预设值时,会自动调节阀的开度,确保流量在最佳范围,同时还可以通过信号传送将数据和动作记录下来,帮助工作人员自动进行分析或者提供手工调节参数。这种措施提高了石化生产过程的安全,减轻了人员的劳动量,在石化企业中有着广泛的应用。
四、结语
在科技的不断发展过程中,科技的进步给石油化工企业的生产带来了很多的便利,在石油化工企业的生产中,比较重要的一个应用就是自动化仪表,它的应用使得生产的各个环节都能够在科学合理的掌控之下,对于企业生产的安全和效率有着很大的帮助,可以让企业实现更多的经济效益,而自动化仪表以后还有很大的发展空间,还有很多地方可以进行创新,相信在不远的将来,自动化仪表能够给企业带来更多的帮助,实现更多的价值。
参考文献
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论文作者:李震华
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/26
标签:测量论文; 自动化仪表论文; 测温论文; 仪表论文; 石油化工论文; 石油论文; 作用论文; 《基层建设》2017年第10期论文;