石油化工仪表中的自动化控制技术研究 刘忠明

石油化工仪表中的自动化控制技术研究刘忠明

发表时间：2019-07-29T16:54:27.327Z 来源：《基层建设》2019年第14期作者：刘忠明[导读] 摘要：近年来，我国的石油化工行业有了很大进展，自动化控制技术为行业发展起到了巨大的推动作用。

中海石油（中国）有限公司秦皇岛32-6作业公司天津市 300000 摘要：近年来，我国的石油化工行业有了很大进展，自动化控制技术为行业发展起到了巨大的推动作用。将自动化技术不断予以完善发展，是石油化工行业保持发展的必然要求。在对石油化工中的仪表类型进行分析的基础上，就自动化仪表的控制技术进行研究，对控制技术在行业中的发展前景进行分析。

关键词：石油化工仪表；自动化；控制技术引言

相对于传统化工仪表过程控制，自动化控制技术更好的控制了时间精度、提高产品质量、实现设备智能化、节约劳动力资源，提升生产整体水平。现如今，自动化技术已经成为现代化工行业主要技术，在企业发展与社会效益创造方面发挥了重要作用。 1化工自动化控制原理概述

化工生产过程，一般是在密闭的容器和设备中进行。而有一些介质具有一定的危险性，比如有毒物质以及可燃性物质，这样会导致工作环境存在较大隐患。为大幅提高劳动效率，减少有毒有害生产环节的影响，实现对设备和劳动人员的管理控制，促进企业的安全发展，化工生产与自动化控制仪表的结合已是必然趋势。随着各项技术快速发展，自动化控制程度还会逐步加深，控制效率也会显著提升。自动化是人工不直接参与，通过各类外加设备和装置在规定基础上运行，促使被控对象相关物理量在预设要求基础上进行变化。自动控制主要是在人工调节基础上全面发展，实际控制原理与人工操作控制过程具有相似性。比如对相关储罐液位值进行控制，在人工调节措施中主要是通过视觉直接观察液位，然后对规定的液位值数据进行分析：如果实际指示值较高，可以通过手动调节将储罐出口阀门开大；如果实际指示值较小，可以手动将储罐出口阀门调小，促使液位能控制在规定高度范围之内。目前通过自动化装置应用，在控制系统中融入被控制对象、检测变送环节、控制器与执行器等，能简化上述人工各项操作，建立完整的自动化控制系统。 2石油化工中的仪表类型

2.1温度仪表

石油化工生产过程对温度的要求过为严格，因此对温度仪表的类型以及性能也要求过高。在石油化工生产过程中必然存在很多复杂的化学反应，而根据我们对化学反应一系列反应条件的了解，它必须需要适宜的温度和压力，只有在二者同时具备的情况下化学反应才能顺利发生。基于此，必须选择合理的温度仪表，对化学反应过程中的温度进行实时监控，以降低生产中的危险性。其一，必须对温度仪表的类型进行科学选择，根据石油化工生产过程中的化学反应确定型号，以保证温度控制的准确度，提升化学反应效率；其二，温度仪表必须精确掌控温控范围，对每个过程、每个环节的温度进行实时监控，以实现生产过程的自动化控制，一旦温度过高或过低，温度仪表可以进行随时调控，以保证系统温度的科学合理。

2.2压力仪表

化工生产任务进行期间所使用的一些生产仪器设备，内部压力会随着生产任务进行不断增大，对于压力的管理，当接近标准上限值并达到一定范围时，仪表中的指针也会进入红色的危险区域。此时生产管理人员能够根据压力仪表中显示的数值对生产过程进行控制。压力仪表是使用ＤＣＳ自动化控制系统实现改用数据传输的，并且压力表的工作环境比较特殊，通常需要在高压环境中使用。压力仪表不仅生产制作技术要求十分高，对于数据传输的精准度要求也十分严格。在自动化控制系统中，压力仪表所检测得到的数据会自动传入显示系统中，从而实现对化工生产中压力的实时感应与传输。

2.3流量测量仪表

化工生产过程中通常使用流量计来计量物料转运数量，常用流量计根据原理可分为电磁流量计、漩涡流量计、质量流量计、转子流量计、容积式流量计等，应根据不同的工况、介质选择合适的流量计，同时大部分流量计不仅可以显示瞬时流量，也同时具备流量累计功能，方便操作人员查看某个时间段物料转运总量。

2.4物位测量仪表

物位测量主要针对化学材料剂量、成品半成品质量控制，常见物位测量仪表为浮力式测量仪表。同时，要求做好物位测量仪表精细化控制，如：差压、电接触、超声波、电容等。 3石油化工仪表中的自动化控制技术 3.1智能化检测与修复技术

自动化检测与修复技术对石油化工行业的自动化控制极为关键，对生产过程中的精确度、安全性以及可靠性至关重要，它对于降低生产成本、提升生产效率具有强大的推动作用。石油化工生产过程中生产工序复杂多变，为了尽可能地减小危险事件的发生，应用自动化检测和修复技术具有一定的现实意义。一方面，借助自动化控制系统的配套设备将各个生产环节置于监督下，对各项温度、压力以及流量进行合理监控，对可能出现的故障进行及时排查和处理，提高石油化工生产效率，使生产处于安全稳定的状态；另一方面，自动化控制系统实现过程自动化操控，避免因人为失误而造成的问题，提高整个生产过程运行效率。

3.2安全控制系统

化工行业与一般行业不同，生产过程中对于生产环境的要求十分严苛，如果在生产过程中压力、温度等生产条件发生变化，极易造成严重的安全生产事故。化工仪表自动化，可以更加灵敏的反映生产过程中参数的变化，及时的将安全生产隐患反馈给中控室，以便调整生产工艺管理，降低事故发生的几率，为化工生产效率与安全同时提供保证。

3.3故障功能控制

传统仪表故障问题难以及时确定故障位置，而现代化工仪表自动化中应用微型计算机可以综合分析仪表储存故障数据，确定故障位置，提高系统检修效率、缩减检修时间，更好的记录系统运行数据。仪表自动化技术的应用具备监控功能，确保企业生产顺利、安全进行。

4化工仪表自动化发展方向展望

结合现阶段化工仪表发展趋势，可对未来自动化仪表的发展方向进行展望。一是各类化工仪表开始朝着简单化、便捷化方向发展，化工仪表的结构也趋于简化。二是先进的计算机软件能有效替换原有的硬件，提升仪表智能化水平。三是化工仪表各类程序安装更加简单，各类插入型仪表得到广大检测人员认可。通过仪表自动化技术应用能促使化工生产开始朝着自动化方向快速发展。在计算机技术全面进步推动下，化工仪表应用功能不断强化，更先进的计算机技术与化工仪表进行有机结合，能促使智能化水平较高的电磁流量检测器生成，此类检测设备能对流体基本热能以及密度值进行监控，通过丰富仪表功能，能全面推动化工生产。在各类自动化化工仪表应用中，能降低设备应用能耗，提升化工生产效率。在自动化生产中，能更加明确控制主体。对不同变量影响要素进行调节控制，确立操作流程，建立完整的控制回路，保障设备应用过程中多项控制数值能趋向稳定。

结束语

综上所述，石油化工仪表中自动化控制技术不仅有利于生产安全性能的提升，降低过程中的风险发生率，而且有利于减少人力投入，降低企业的生产成本。基于此，相关部门必须大力发展石油化工仪表中的自动化控制技术，从自动化检测与修复技术、监测模型分析技术以及实时仪表监控技术等方面进行实时创新，整体上提升石油化工行业的生产效率，提升化工行业的发展进程。

参考文献：

[1] 郑鑫博.石油化工自动化控制仪表常见故障原因分析[J].中国石油和化工标准与质量，2018（13）：15-16.

[2] 成辉见.石油化工仪表中的自动化控制技术研究[J].化工管理，2018（21）：113-114.

[3]杜勇．现代化工仪表及化工自动化的过程控制［J］．城市建设理论研究（电子版），2017（07）．

[4]郭洪伟．现代化工仪表及化工自动化的过程控制［J］．化工管理，2017（06）．

[5]张锐峰．现代化工仪表与化工自动化过程控制初探［J］．建材与装饰，2016（31）．