石油化工过程控制自动化及其发展

赵大雷

摘要：当前，我国的科学技术有了非常显著的发展和提升，我国的石油化工技术在发展的同时也面临着一定的难题，当前市场经济深度发展，同时国际市场中的竞争更加的激烈，所以企业要想在这种大环境下保持自身的优势，一方面要做好企业自身的管理工作，另一方面就是要不断的推动生产自动化的发展，这样才能在激烈的竞争中保持住自身的优势。本文主要分析了石油化工过程控制自动化及其发展，以供参考和借鉴。

关键词：石油化工；过程控制；自动化

当前石油化工行业在我国已经有了非常明显的发展，同时它也成为了我国经济建设过程中不能忽视的一个重要因素，在这样的情况下，我们需要对石油化工行业予以改进和完善，同时市场竞争也在不断的加强，所以企业如果想要在这样的大环境下获得更好的发展，就必须要在实际的工作中推行自动化控制，实际上，过程控制自动化在我国有了一定的发展，本文就对其发展予以简要的分析和阐述。

一、历史回顾及展望

工业过程控制自动化仪表在不断建设和发展的几十年当中，从气动单元组合仪表，变成了电动单元组合仪表，再到今天的数字化仪表，在这一过程中也是不断发展和演变的。到了上世纪90年代，我国电子元器件和外部设备出现了新的发展趋势，其在体积上更小，但是在容量上却更大，所以在技术和管理上都更要有所提升，只有这样，才能更好的顺应当今时代的发展和建设。尤其是石油化工生产当中非常重要的特点就是其更加的复杂，同时整个系统更加的庞大。

最近几年，因为OA和FA为代表的一系列高新技术在不断的改善和成熟，所以过程控制自动化技术在以往技术的基础上也在朝着工厂星系统的方向发展，这也促进了具有管理控制和专家检验系统的综合性信息系统，这种系统在运行的过程中能够体现出非常显著的优势，其所提供的信息可靠性和准确性更高，同时自身的控制性能和管理性能也是以往的主流技术所无法比拟的，因此其具备较高的性价比。

二、主要技术介绍

1、操作环境改善

在当今的发展中，该系统的功能更加丰富也更加完善，这样也使得监视操作画面的范围更广，在硬件上也使用了性能更好的显示器，在显示器应用的时候，多点趋势记录功能是之前所不具备的，在这一过程中所采用的触屏技术也使得操作人员可以更加清晰直观的对系统予以操作，此外工作的环境更好，操作的方法也更加简单。

最近几年，国外的公司还研究出了一种万能工作站，其在运行的过程中为工作提供了单一的窗口，在这一过程中还要使用专门的接口，这样它就结合了很多技术，使得操作人员和维修人员在工作中所需要的多种环境都可以得到很好的发展，此外还能够满足所有设备在运行和发展重的需求。

2、计算机技术

在过程控制中，计算机技术已经得到了非常广泛的应用，当前的社会发展中如果还在使用传统的计算机技术已经不能满足系统运行的需求，所以当前的工作中，一项非常重要的任务就是不断的拓宽计算机技术在过程控制中的应用领域，此外也要为系统提供功能更加全面的软件包，这也成为了生产中至关重要的环节。

随着计算机技术的不断发展.在石油化工工业中引人最优化控制是保证企业在竞争中处于不败之地的明智选择，因此一种集过程控制自动化与全广管理信息系统于一体的综合系统应运而生。它的产生使现场实时数据不但能高效、准确地进行采集.还能快速地进行趾理，并及时将决策信息反馈到现场以指导生产。由于优化层次已从回路、单元、装置（包括装置群）发展到全厂.必将使全厂生产在这种闭环控制下，不断挖掘出设备的内在潜力，降低库存.降低成本，提高产品质量和产量.保证整个生产的高效运转。

3、专家系统

显而易见，即使是最熟练的操作人员也难免在某一时刻因推理迟缓、遗漏而造成操作失误，而且石油化工生产又具有高度过程化、复杂化等特点，当某一生产环节操作异常时.就会严重影响其它工序的正常运转，因此为保证整套石油化工装置的安全生产.形成自诊断系统有着十分重要的意义。

与由系统操作员执行的诊断功能相比.在系统运行中自动实现的诊断功能可显著地缩短故障诊断和识别时间，它使系统的可靠性参数得到了实质性的改善。准确而迅速的诊断信息使人们能实现必要的保护，这种保护可使人们在故障引起任何对系统运行有危险的结果之前避免或限制这种故障所带来不良影响.这就是应过程异常诊断的要求而推出的专家系统。

该系统的功能是.充分利用有限的和必要的装置信息.将熟练操作人员的操作技术、经验和专维普资讯门技能标准化，以知识的形式输入计算机。如果发生事故，则根据输入的异常现象进行故障状态的自动分析，胜断异常原，并旱现给操作人员能接受的处置方法。

4、工厂信息系统

工厂信息系统是种决策支持综台系统，包括工档案管理、报告、统计、生产实时数据管理等。一般可采集5000点数据，大的系统可达14OOO点，可形成3年历史档案，可进行业务咨询、操作决策；时还可方便地与其他系统相连，是一个工厂级的综合管理信息系统，它使得数据得以快速采集、快速分析，以达到快速决策。

5、新一代智能变送器

微处理器技术的水断应用，使变送器的面貌焕然新。由于采用微机技术改善产品性能及提高通信能力，使得数字式智能仪表功能大大加强，数据存取更加迅速准确，而且价格也随之下降。这种新型变送器还具有某些智能功能。首先由于其内部储存了特定的输入输出曲线，可以对传感器的输出误差进行补偿；其次，它可以进行数学运算以调整输出。它所具备的通信能力可以使操作人員远距离地检查此仪表及相应回路的工作晴况，方便量程的整定及故障的检查，这种遥控功能使人们不再为检修变进器而深入危险地域，进而保证了信息的准确性、可靠性和生产的安全性，使现场智能仪表与分散型控制系统紧密结合起来。综合起来，智能变送器提供了以下主要功能：①双向通信能力（可接收、可发送）；②完善的自诊断功能；③可靠的传感器技术；④宽广的量程范围；⑤稳定的温度和压力补偿。

6、DCS级的先进控制系统

基于DCS级的先进控制系统提供了一些先进的控制技术，主要包括多变量复杂控制、在线实时优化软件、离线优化软件、工艺信息和质量分析系统、在线成本分析系统、操作员支持系统（即专家系统）、过稃模型及模拟系统、工程档案等管理系统，该控制系统不仅可以收集和分析生产数据，自动调解生产工艺，还可为操作人员提供最及时、准确的过程信息，以作出决策判断，从而使生产设备运行实行理想的效果。另外，由于不再需要专门的大型上位机，使得其在搬档次的机器上即可展现更高层次的优化。

三、结语

当前我国的科学技术已经有了非常显著的进步，这种进步也作用到了石油化工生产领域，在生产的时候，过程控制是十分重要的，现代化建设的过程中，机械自动化水平有了一定的提升，同时它也在一定程度上推动了我国石油化工过程控制自动化的发展，成为了石油化工行业非常关键的一个发展要点。

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