第1讲石油化工仪表自动化仪表发展现状及趋势

自动化仪表
石化行业 1.广泛使用的是气动执行器， 2.部分特殊要求使用电动执行器 3.少数使用液动执行器，
现 场 仪表 执行器
气动薄膜调节阀又是最常用的
气动薄膜调节阀与阀门定位器配合使用
电气阀门定位器 智能式电气阀门定位器
65%左 右
• 智能式电气阀门定位器。新建石化生产装置广泛的应用
35%左右
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
自动化控制系统
石化生产过程控制中用的主要控制系统
集散控制系统DCS 现场 总线控制系统 FCS
安全控制系统SIS 可编程控制器系统 PLC
Datival系统 罗斯蒙特 ROSEMOUNT
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
自动化控制系统
集散控制系统DCS 现场 总线控制系统 FCS 安全控制系统SIS 可编程控制器系统 PLC
统。
石油化工自动化
石油化工自动化包含 自动化仪表、控制系统及控 制回路。
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
自动化仪表
测量仪表 分析仪表 显示仪表 调节仪表 执行仪表
在石化企业中现场仪表、 测量仪表、执行仪表是控制 系统最直接、最重要、最关 键的部分。
测量仪表、执行仪表 在不 断的发展， 技术迈进了一 大步。
霍尼韦尔Honeywell
ST3000系列
恩德斯豪斯 E+H
PMC系列
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
自动化仪表
执行器在自动控制系统中起着十分重要的 作用。在石化工业中被十分重视。
现场仪表
执行 器
1. 广泛使用的是气动执行器 2.部分特殊要求使用电动执行器 3.少数使用液动执行器河
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
自测
动量
化
仪 表
仪
表
压力仪表 温度仪表
流量仪表
容积式流量计
质量流量计
冲板式流量计
速度式流量计 靶式流量计
差压式流量 计
明 式流量计
涡街流量计 转子流量计 超声波流量计 涡轮流量计 电磁流量计 孔板式流量计 喷嘴式流量计 文丘利管流量计 弯管 流量计 V锥流量计
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
1.自动化仪表
现场指示的水银玻璃 温计取最度多代常计被用件，双的占压金测7力属量0%式温温温度度度计元
双金属温度计
温度变送器 接触式温度仪 温度开关
而一体化的温度变送 器逐渐普及取代测量 元件
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
物位仪表
孔板+差压变送器和一体化孔
电、板流气磁质流量工流量量的厂量流计手中计量等段孔、计仍。板为统等超、主计差声涡要石压波街测化式流流量和流量量控天量计计制然计 近占年40在%石左化右较。大使用
仍是测量液位的主 要仪表
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
物位仪表
自测
动量
化
仪 表
仪
表
压力仪表 温度仪表
流量仪表
液拄压力式计 压力传感器 压力变送器 弹簧式压力表 差压/压力开关
仍是测量压 力的主要仪表
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
物位仪表
自测
动量
化
仪 表
仪
表
压力仪表 温度仪表
流量仪表
压力式温度计 热电阻/热电偶
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
自动化控制系统
集散控制系统DCS 现场 总线控制系统 FCS 安全控制系统SIS 可编程控制器系统 PLC
石化生产过程控制中用的主要控制系统
CS-3000 系统 横河 YOKOGAWA
TDC-3000 系统 霍尼韦尔Honeywell
I/A.S 系统 福克斯波罗Foxboro
2. 自动化控制系统
DCS自上个世纪七十年代问世以来， 经历了发展、成熟到大规模应用几个阶 段，并采用了大量先进成熟技术。DCS 技术成熟，性能可靠，软件丰富，功能 完善，得到了用户的信任。
集散控制系统DCS 现场 总线控制系统 FCS
安全控制系统SIS 可编程控制器系统 PLC
DCS已经成为我们石化工业生产过程控制的主 要控制系统。
• 在合资与外资的上海赛科、惠州壳牌的 大型乙烯联合装置中也只有25%采用FF信 号的现场仪表（14375台/16000台），
wenku.baidu.com
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
自动化仪表
在石化企业 的生产装置中压力/差压变送 使用的主流品牌为
测量仪表
压力/差压变 送器
横河 YOKOGAWA
EJA系列
罗斯蒙特 ROSEMOUNT 3051系列
变送器在实用过程中，经历了模拟、 数模混合到全数字的发展阶段。
测量仪表 变送器
在石化企业 的生产装置中变送器的使况看 三种形式都存在
模拟、 数模混合 、
全数字
4-20MA FF Profibus
4-20MA DE、HART、BRAIN
15%左右
80%左右
5%左右
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
1.自动化仪表
第1讲石油化工仪表自动化仪表发 展现状及趋势
石油化工仪表自动化应用现状与趋势
概述
•石油化工工业是由化学工业中发展而来（化工仪 表维修工） •在我国有以中石油、中海油、中石化三大集团公 司为主
•石油化工自动化分炼化自动化、油气田自动化、 海上平台自动化及输油、气管线自动化等分支（ 仪表维修工） •以炼化自动化为主阐述
石化工业生产过程控制的主要控制系统。
TRICON 3008系统 TRICONEX
石油化工仪表自动化应用现状与趋势
一 ：石油化工仪表自动化应用现状 二 ：石油化工仪表自动化发展趋势
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
石油化工工业自动化 技术随着工艺和装备技 术的不断发展而发展， 从单元组合仪表、到智
能化仪表及到DCS、 FCS、SIS系统的广泛应 用；控制水平也从单参 数简单控制回路到多变 量复杂控制回路，先进 控制系统、优化控制系
测量仪表 变送器
模拟 (4-20MA)
数模混合 (4-20MA-----DE、HART、BRAIN)
全数字 ( FF ) 数模混合变送器使用状况
5%左右
DE通信协议 HART通信协议
85%左右
BRAIN通信协议
10%左右
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
自动化仪表
测量仪表 变送器
现场总线型变送器。在国内石化企业 的生产装置中变送器的5-7%
测量、执行等现场仪表智能 化也开始已广泛应用 。
一 ：石油化工仪表自动化应用状况
物位仪表
自测
动量
化
仪 表
仪
表
压力仪表 温度仪表
流量仪表
电容式液位仪 超声波物位移 浮力式液位仪 雷达液物位仪 差压式液位仪
浮球液位仪 磁反板液位仪 伺服式液位仪 浮筒液位仪
射线物位仪
激光 物位仪 表
越来越多的被使用 价格与安全