石油化工自动化检测仪表的控制策略论文_叶冬颖

石油化工自动化检测仪表的控制策略论文_叶冬颖

(天津辰力工程设计有限公司 300400)

摘要:作为国民经济重要组成部分的石油化工行业,对我国经济发展提供了非常大的帮助。目前,伴随着我国科学技术水平的不断进步发展,自动化检测仪表开始在石油化工当中获得非常广泛的使用,有效的将石油化工行业的生产效率提高。文中将重点对目前石油化工领域当中常用的自动化检测仪表进行分析,同时在这个前提上,分析自动化检测仪表的有关控制策略。

关键词:石油化工;自动化;检测仪表;控制策略

现阶段经济正在迅速进步,与之相应的石化行业也扩大了规模。面对信息化的新形势,石化企业有必要运用自动化控制的基本技术来实现仪表改造,在此基础上明确实时性的石化生产信息。从目前阶段来看,石化企业通常面对激烈的行业竞争,与此同时也应当满足现阶段较大的石油消费总量。同时,石化生产通常包含了较复杂的流程,各个环节都表现出较高风险性。面对新的石化工业趋势,企业需要致力于升级改造自动化仪表,完成智能化以及自动化的仪表操作与控制。因此可以得知,对于石化行业进行的日常生产有必要全面加以控制,对此应当选择自动化控制的方式,确保在根本上提升石化行业日常运行的实效性。

1石油化工中常用的自动化检测仪表

1.1温度仪表

在目前的化工生产过程中,其化学反应、变化等都需要在一定的压力、温度环境下进行。在这个过程中,温度表需要显示和控制温度,以实现安全和高效的生产。目前,在化工生产中常用的温度测试仪采用接触法测量材料的温度,依赖于热阻、热电偶等完成温度的测量。比如,在化工生产中,蒸发炉的表面温度和汽化炉的汽化都是在高速循环情况下进行温度测量。因此,温度仪表在化工仪表中占有重要的地位,在实际应用中,依靠现场总线技术实现温度的自动控制。

1.2压力仪表

石油化工行业的操作对压力的准确测定的要求也特别高,管道内外的压力控制关乎施工的安全,关乎工人的生命,关乎工程的利益,不可忽视。现今石油化工行业的主要压力仪表有液柱式、活塞式和弹性式这几种,都能有效传输各类数据,高温介质也不例外,。因此,这些压力仪表能够达到石油化工对安全操作的要求。

1.3流量监测仪表

为了在运输过程中进行安全有效的传输,在对流体流量的检测方面,也需要有全面精密的检测方案和检测仪器,这就是流量监测仪器。流量是流速的另一种说法,即是单位时间内,截面流过的液体量。只有对流体流量进行每时每刻的精密测量,才能够保证工程的顺利进行,才能保障工程的安全。因此,流量仪器的选择需要被重视。

2化工企业自动化工业仪表的特点

2.1自动化仪表控制技术的记忆功能

自动仪表控制技术具有记忆功能。在过去,状态的记忆是短暂的并且是固定的。当操作被切断时,仪器不能存储以前的工作状态,重新启动后又返回到初始操作状态和模式。自动化仪表控制技术可以防止这种现象的发生,包括内存的存储,可以存储以前的操作。这样,在化工企业生产的过程中,可以把流程的运行过程、流程的缺失和泄漏及时存储,以便信息的处理和记录。

2.2自动化仪表控制技术的计算功能

由于自动化仪表的结构形式为信息化,在运行过程中,自动化仪表对微机数据进行校验和计算,可以准确的将计算结果显示出来,这样你就可以节省大量的计算时间,提高生产效率。

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3石油化工自动化检测仪表控制策略分析

3.1常规控制

按照气动单元组合仪表、电动单元组合仪表、常规的DCS以及新型的DCS的发展现状来看,石油化工的基本控制策略并未出现变化,重点包含了连续、批量以及顺序控制,当中起到关键作用的是连续以及回路控制,重点的控制内容就是单回路、串级、比率、均匀、前馈调节等等。这些调节主要是利用PID调节为基础的,详细来说,功能模块和控制算法并未出现明显的变化,变化最为显著的就是组态能力以及控制方案。功能块和功能块之间的连接方法主要是多重串联、并联、选择性连接、自动跟踪补偿等等,同时可以利用无扰切换方法,同时可以多配方自动改变参数与功能块之间的连接方法。利用KnaoHow应用模板,这样的模板主要是具有透明和使用方面的特征,不但可以保证系统稳定性能,还可以达到复杂参数计算、综合指标的显示控制,从而达到操作人员实现单元、回路操作。另外,针对不同类型的燃料、原料的变化,满足石油化工的生产目标和节能指标,不但可以做好环保还可以打造更大的经济效益。

3.2人机界面

一般的石油化工企业利用的是一个装置一个控制室的方法,同时当前已经发展成为多个装置以及一个控制是的模式,还有的企业在全厂建立一个中央控制室。显示屏重点使用的crt或lcd,同时适用显示仪表以及指示灯当做辅助,其中重要的操作工具是鼠标以及键盘,同时包括触摸屏以及按钮来帮助进行操作。工业电视的摄像画面从屏幕逐渐的归入到DCS操作系统当中,DCS在进行组态的同时,和控制策略有着非常紧密关系的就是人机界面。操作工位号的同时,能够有细目、分组以及趋势画面等,同时对模拟图进行制作的同时要根据一定的工艺规范来进行,模拟图制作过程是否规范,直接影响人机界面的信息处理能力,操作能力以及报警事故判断能力。

3.3先进性控制

伴随着我国科学技术水平的快速进步,控制理论的不断完善,石油化工企业当中,出现了非常多种类型的算法。这些算法都具有智能化的特征。除去PID控制器在石油化工行业当中得到广泛使用之外,多变量控制方式也在石油化工企业当中得到了非常广泛的作用。这样的控制方式主要是按照DCS发展而成,最大的特征就是不但可以作为一个独立体,同时还可以作为软件包。和多变量的动态过程识别技术以及软测量技术都有着非常大的联系,一般在当中能够获得广泛使用的就是测控以及PID实现的串级控制。此外,需要值得关心的就是,因为石油化工行业当中利用的都是非常庞大的装置,同时工艺生产过程也具备非常大的复杂性,所以,石油化工企业当中需要将安全性问题重点关注。目前,一般利用DCS设备来保证石油化工行业生产安全。另外,需要对石油化工行业当中的可燃气体以及火灾进行检测,将石油化工安全生产影响的多种因素消除。

3.4安全仪表系统控制技术

当前化工企业的安全生产在社会上得到了广泛的关注,这是大规模、连续生产过程中的一系列安全问题。在传统化工生产中,依靠DCS设备实现安全联锁保护的方法不能满足安全生产的要求。在此基础上,出现了安全仪表控制系统控制技术,可以对生产过程中的危险因素进行判断,并实时发送信号给控制室,加强相关作业人员的重视程度和对生产过程的关注,确保安全生产。

总而言之,作为我国工业生产当中非常重要的组成部分的石油化工企业,不但可以促使我国社会经济的进步和发展,从能源的方面来说,具备一定的战略意义,我们坚信随着社会经济、科学技术的不断进步,我国石油化工行业的自动仪表控制系统肯定会越来越智能、集约,同时为石油化工进行安全高效的服务,给我国社会经济发展带来更大的贡献。

参考文献:

[1]张永辉.石油化工自动化控制及仪表控制探究[J].山东工业技术,2017,03:69.

[2]丁亮.石油化工仪表中的自动化控制技术[J].电子技术与软件工程,2017,03:139.

[3]高建华.石油化工自动化仪表设计及安装调试技术研究[J].化工设计通讯,2017,01:66+87.

作者简介:

叶冬颖(1984.7-),女,西安理工大学控制理论与控制工程专业硕士,工程师,单位:天津辰力工程设计有限公司,研究方向:化工自动控制技术。

论文作者:叶冬颖

论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期

论文发表时间:2018/5/14

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