关键词：仪表；自控率；间歇回路
引言：仪表自动控制质量对于炼化装置应用具有重要影响，有效的控制回路能够直接取代人类大脑的作用。而自动控制机在人员没有进行直接参与的条件下，通过相应的控制装置帮助被控对象中的参数按照预定命令实现自动化运行。通过提升仪表自控率，能够使装置运行过程更加稳定。
一、自动控制率计算方法
（一）总体思路
想要进一步提升仪表自控率，需要先把装置实时运行中的自控率值准确计算出来。针对其中的各种在线生产装置，投产初期阶段，各台输出设备都需要结合现场实际运行状况对被控变量进行自动化调节。但是通过数年生产检验分析能够发现相关回路结构的变化越加明显。其中部分回路因为现场调节工艺原理和安装环境等因素的影响，其应用条件也出现了明显的变化，即便是投入到实际应用过程中，也会出现调节不稳定的现象。工艺参数剧烈波动，使装置无法稳定运行，还有部分回路，同时在部分回路中，还存在间歇偷用以及停用设备投入的现象，为此需要结合实际状况进行综合分析。
对装置仪表自控率进行计算分析前，还需要对装置内部各个回路进行计算，联合不同专业技术人员针对其中的所有未投用自动控制回路进行逐条分析，并提出针对性的整改方案。在间歇性的设备自控回路当中，需要利用计算编程呈现出回路自控率真实数值。自控率公式如下所示：
按照该公式，在DCS系统内利用组态，显示自控率数值。
（二）间歇回路
以横河CS3000DCS系统举例，先把统计计算获得的回路列表逐一输入顺控表内，而触发条件则是回路自动切换状态。随后通过DCS组态功能环节中的CALCU对自动回路数量总和进行自动化统计，并把最终计算出的数值当成自控率分子。公式内分母数值，因其存在一种间歇性回路，所有需要实施系统分析。率先统计出所有的间歇性回路形式。第一，设备切换的间歇回路具体是由机组、成套设备以及管线等部分构成，第二，根据季节性规律所投放的间歇性回路，像是夏季投放自动化回路，而冬季为了实现稳定运行的目标，则会投放手动调节的回路。第三，临时操作间歇性回路，像是添加操作以及制备催化剂等内容[1]。
针对不同间歇性回路，所使用的统计方法也各不相同，针对第一种状况，需要率掌握设备运行状况，即需要通过哪种条件对设备运行状态进行判定，同时需要对设备附属自控回路数量进行统计，判断设备性质属性，如此便能通过CALCU功能模块实现该种功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在设备处于运行环境下，附属回路总数可以计算到自控回路数量总额当中，假如其中某条回路并不是自动运行状态，分子值便会降低，至于分母数量不变。从而导致自控率下降。在设备尚未处于投入运行的状态下，其附属回路也不能被添加到自控回路中进行计算，自控率除了需要对相关设备进行统计之外，工艺专业还需要联合仪表专业进行相应的统计工作，同时把已经停止运行的设备自控回路调整到手动控制模式，提高数据信息真实性。如果间歇回路是第二和第三种状况，则可以通过CALCU功能模块计算出相关间歇操作回路的自动回路值即可，以分母形式体现出来，实现操作状态下，控制回路总数扩大，无操作环境下，回路不会计算到总回路数，如此便能对间歇操作装置的自控率变化准确计算出来，计算自控率的平均数值。
二、自控率攻关
在计算出真实、准确的自控率值后，便可以针对自控回路开始攻关工作，通过详细分析其中各条回路状况，对手动控制原因进行详细总结。第一是PID参数问题，从而没有有效投放到自控回路当中。第二是操作过程中的工艺条件出现一定变化，无法投放自控回路。因为装置的扩建和技术改良等原因，导致出现调节阀调节能力不足、控制方式改变、超出仪表量程以及小流量控制等问题的出现，从而使该部分回路无法正常应用。第三，仪表出现故障问题，从而无法有效应用于自控回路当中。第四是间歇性操作问题，从而无法在自控回路中应用。比如从安全层面考虑，备用设备相关自控回路，在停止运行状态下，需要将其转移到手动控制模式。第五，误动作，导致系统出现变化，从而控制回路无法应用，该部分回路包括关键设备控制、放空、进料等内容，一旦仪表出现误动作，或人为操作过程中出现失误，便会使整个系统以及单元出现波动现象，该部分回路通常因为某些原因无法有效应用。第六是惯性的手动控制工艺，使自控回路中无法正常使用。因为手控操作较为平稳，而回路在长时间运行过程中也无需进行任何改动，因此该部分回路无法正常投入应用。
针对不同的故障原因，需要形成有效的整改方案。针对部分PID参数存在问题的回路，生产厂家需要组织攻关PID的专业技术小组对DCS曲线的衰减趋势、频率和振幅等进行详细观察。并对调节阀的计算书进行查阅，调出设计参数和工况参数现实状况实施对比分析，在计算后，获得有效的PID参数，并将其投入到实践应用当中。针对控制回路中的仪表故障问题，相关仪表技术人员可以通过替换全新的部件、调整控制阀门、扩展变送器量程等措施检修仪表设备，从而能够使自控回路恢复到正常的应用状态[2]。
针对习惯性手动工艺控制以及误动作所形成的系统波动问题，生产厂家可以针对相应的控制回路，召开专题会议进行集中讨论，如果条件允许可以直接投入使用，如果条件不允许，则相关工艺人员需要制定有效的预防措施，提高监控力度。对于论证后决定撤销自控的回路，在负责人办理好撤销手续后，由专业技术人员删除DCS逻辑自控回路总数中的相应回路。
结语：综上所述，通过进一步扩大装置中自控回路的数量，其自动化控制能力也会得到有效提升，降低操作人员工作压力以及工作负担，表面出现疲劳工作的问题，使整个生产过程更加稳定。提升仪表自控率并不是一项短期工作，需要经过长时间的努力奋斗，继续攻关，从而使装置能够实现百分之百自控率。
参考文献：
[1]阮晓英,阮洋.仪表自控率实时统计功能在CS3000系统的实现[J].设备管理与维修,2018(08):47-48.
[2]许兆权,徐龙甫.提高仪表自控率以增强装置运行稳定性[J].中国仪器仪表,2017(09):41-45.
论文作者:刘伟
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年14期
论文发表时间:2019/12/2
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