石油化工自动化控制及仪表控制探究论文_王众

石油化工自动化控制及仪表控制探究论文_王众

中国石油工程建设有限公司华东设计分公司 山东省 266000

摘要:自动化控制技术在推动我国石油化工行业发展中发挥着重要作用,充分发挥自动化控制技术的作用,是石油化工行业发展的必然要求和发展趋势。加强自动化控制,不仅有利于提高我国石油化工企业的经营管理能力与技术水平,提高企业的生产效率,而且有助于降低石油化工企业的生产成本,为石油化工行业的发展创造良好条件。

关键词:石油化工;自动化控制;仪表控制

1自动化控制的基本技术特征

在传统的生产控制中,石油化工行业通常运用批量控制的自动化策略来实现生产控制,典型技术为DCS的化工控制系统。在自动化控制中,DCS系统有助于简化流程;然而不应当忽视,这种控制流程也耗费了较高资金。近些年来,自动化控制相关的技术手段正在更新,这种现状也突显了自动化控制的重要价值。具体而言,自动化控制应当具备如下的技术特性:

1.1自动化的仪表控制有利于优化技术措施

近些年来,自动化控制的具体措施正在获得改进和提升,这种现状在本质上优化了现阶段的控制技术。从化工领域来讲,对于仪表控制通常可以选择PID方式。相比于DCS方式,PID设置了独立性的软件包,在此基础上密切联系了软测量技术与动态变量技术。目前的状态下,很多化工企业已意识到PID技术的价值,因而也开始尝试运用串级控制的仪表测控方式。

1.2化工仪表控制构建了交互界面

化工仪表实现自动化控制,这个过程不能缺少交互性的人机界面。运用人机交互的措施来显示实时性的数据,这样做在根本上符合了集成性的化工生产。具体的措施为:在显示器的辅助下,人机交互设备就可以显示信号灯信息,进而为化工决策提供必要的参考。从现状来看,人性化的交互界面正在逐步推广与普及,这种模式具备直观化以及人性化的特性,因而有助于构建人机交互的框架。

1.3自动化控制在本质上保障了安全性

石化行业表现出较强风险性,这是因为各项生产操作都蕴含危险性。为了消除风险,自动化的化工仪表有必要确保安全,对于各项风险都应当予以控制并且尽量消除。对于安全性加以综合考虑,自动化控制最根本的目标就在于保证安全,在此前提下提升利润并且杜绝频繁发生化工事故。

2石油化工中仪表类型分析

2.1温度仪表

在石油化工生产中,部分化学变化与化学反应需要在特定压力以及温度下才能够进行。因此在实际生产过程中,需要安装精准的温度仪表来对温度进行实时监测,从而准确控制温度范围。目前,在石油化工生产过程中较为常用的接触式的温度测量仪器,主要是利用热电阻以及热电偶等测温元件来检测与掌握温度变化情况,且采用总线技术来实现温度控制的自动化。

2.2流量仪表

流量仪表主要用于对物质量变的衡量,通常情况下,气体是通过涡街流量计来测量,而大部分液体则可以利用电磁流量计来测量。运用流量仪表能够对企业的污染排放以及节能降耗的评估提供有效依据,虽然其数量只有系统自动化仪表的20%,但其价格却占到了30%左右。

2.3物位仪表

物位仪表依照测量方式可以划分为差压式、雷达式、辐射式、浮力式、直读式等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中雷达式物位仪凭借其测量精准度高、使用性强的优点而广泛应用于石油化工生产过程中。

2.4压力变送器

压力变送器可以接受压力变量并依照特定比例转变为标准输出信号的仪器,是一种以输出为标准信号的压力传感器。该仪器可以把测压元件传感器所感受到的物理压力参数,如液体、其他等转化为标准的电信号,从而将信号传输到二次仪表,如调解器、记录仪以及报警仪等进行测量、调节与指示。

2.5压力表和隔膜压力表

隔膜压力表主要适用于对易凝固、易结晶、粘度高、温度高、腐蚀性强以及有固体浮游物的介质压力进行测量的情况,其使用的是间接测量方法,其主要是由通用型压力仪表和隔膜隔离器构成。

3石油化工自动化控制中仪表控制的策略

3.1科学的设计石油化工自动化仪表的测量

计算机的快速测量,不但有利于仪表设备空间及体积的降低,还有利于仪表设备运行功能及控制技术的改善,实现石油化工自动化仪表控制精确度的提高,具体测量方法,一是要在对石油化工相关自动化仪表进行设置时,应用计算机编程技术,使得仪表能够更好的实现同各类软件系统的结合,提升软件对仪表电路、芯片的控制水平。二是要在计算机编程的基础上,应用存储控制程序来控制相关的自动化仪表,从而对仪表的综合电路进行控制。三是要充分发挥随机存储器的作用,来对仪表测量数据进行记忆和基本的计算,为后期的数据处理和相关的工作程序打好基础。

3.2强化石油化工自动化仪表的数据收集与分析

要强化石油化工自动化仪表相关数据的有效收集及处理,一是要应用信息技术,强化计算机对自动控制仪表中心的信息化控制。二是要在实现信息化控制的基础上,把数据收集相关的软件系统内嵌在实施控制的计算机上,利用快速的、重复的测量,来提高仪表数据的准确性。三是要在确保数据收集准确的基础上,利用计算机上相关数据分析然间来对收集到的数据进行分析处理,计算出相关的数据分析结果,通过反馈更好的服务于石油化工的生产。

3.3建立石油化工自动化仪表的误差纠正体系

要建立石油化工自动化仪表的误差纠正体系,第一要利用计算机系统收集、处理和分析化工生产优势数据、生产资料及工艺参数,并建立相应的数据模型。第二要在化工生产优势数据、生产资料及工艺参数被处理和分析的基础上,利用仪表或计算机数据系统中的微处理器及数据模型,排除测量值误差,提高石油化工主动化仪表的控精密度,实现对石油化工生产全过程的有效控制。

4结束语

总之,石化生产的根本目标就在于保障安全性,对于生产效能进行全面提高。从仪表控制的角度来看,如果能运用新时期的自动化技术实现控制,那么就可以在根源上提升企业获得的综合效益,同时也杜绝了仪表控制中的误差。由此可见,自动化技术与仪表控制应当实现密切结合,运用自动化的手段和措施来检测各项生产指标。截至目前,自动化控制运用于化工仪表的具体实践并没有达到完善,因此仍有待长期的改进。未来的化工生产中,关于自动化的仪表控制还需要摸索经验,在此基础上服务于石油化工综合效能的提升。

参考文献

[1]陆新星,祁勇.试论石油化工企业自动化仪表控制技术[J].企业技术开发,2016,14:18+22.

[2]姜淼.浅析石油化工仪表中的自动化控制技术[J].化学工程与装备,2016,06:172-173.

[3]谷越.石油化工仪表中自动化控制技术的相关研究[J].化工管理,2016,33:103.

论文作者:王众

论文发表刊物:《建筑科技》2017年第10期

论文发表时间:2017/10/26

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