石油化工自動化

發布時間：2017-08-09

　　石(shi)油(you)化(hua)工行業(ye)(ye)(ye)的(de)自動化(hua)技(ji)術(shu)公(gong)司已開發成(cheng)功了各種(zhong)生產過程控制(zhi)系統、優化(hua)及(ji)(ji)先進(jin)控制(zhi)軟件(jian)、計(ji)算機(ji)(ji)信息管理系統，并應用(yong)(yong)于生產和(he)企業(ye)(ye)(ye)管理，取(qu)得(de)了可(ke)觀的(de)經濟效益。而且各企業(ye)(ye)(ye)已經比較普遍地采用(yong)(yong)了這(zhe)種(zhong)技(ji)術(shu)。實踐證(zheng)明，采用(yong)(yong)計(ji)算機(ji)(ji)應用(yong)(yong)技(ji)術(shu)及(ji)(ji)自動化(hua)技(ji)術(shu)是(shi)挖潛增效的(de)一(yi)種(zhong)行之有(you)效的(de)手段。因此，石(shi)油(you)化(hua)工企業(ye)(ye)(ye)在迎(ying)接新世紀挑戰時必須積極推(tui)進(jin)自動化(hua)技(ji)術(shu)的(de)發展與應用(yong)(yong)。

　　提高自動化(hua)(hua)技(ji)術在(zai)我國(guo)石(shi)油化(hua)(hua)工行業(ye)(ye)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)水(shui)平以堅持實用(yong)、注重(zhong)效益為原則，在(zai)計算機(ji)控制(zhi)(zhi)技(ji)術的(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)方面取得了一定的(de)(de)(de)成績(ji)，但發(fa)展不(bu)夠平衡，因此大力(li)普及計算機(ji)控制(zhi)(zhi)技(ji)術，全面提高石(shi)油化(hua)(hua)工自動化(hua)(hua)技(ji)術的(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)水(shui)平，已(yi)成當務之急。由于國(guo)內外市場競爭激烈，要求煉油化(hua)(hua)工生(sheng)產裝置(zhi)必須實施先進控制(zhi)(zhi)及優(you)化(hua)(hua)控制(zhi)(zhi);現代企業(ye)(ye)信息化(hua)(hua)要求建(jian)立過程控制(zhi)(zhi)與信息管理(li)一體化(hua)(hua)網絡;同時(shi)現場總(zong)線技(ji)術及智(zhi)能儀器儀表發(fa)展迅(xun)猛，這些因素導致了傳(chuan)統的(de)(de)(de)DCS已(yi)不(bu)能滿足要求。

　　DCS在(zai)(zai)功能及(ji)結(jie)構上發生(sheng)了(le)或正在(zai)(zai)發生(sheng)著本(ben)質的(de)(de)(de)變化，把60% ～80%的(de)(de)(de)現(xian)(xian)(xian)(xian)場(chang)控制功能移交(jiao)給了(le)“現(xian)(xian)(xian)(xian)場(chang)總線(xian)”，目前現(xian)(xian)(xian)(xian)場(chang)總線(xian)技術已(yi)經基本(ben)成熟(shu)，并且已(yi)經開(kai)始在(zai)(zai)一(yi)些小型工(gong)業(ye)裝(zhuang)置(zhi)上試(shi)用(yong)，運行(xing)結(jie)果已(yi)展示出巨大的(de)(de)(de)發展前景(jing)，代(dai)表(biao)了(le)未(wei)來現(xian)(xian)(xian)(xian)場(chang)控制的(de)(de)(de)方向，國外各(ge)大自動化儀表(biao)公司在(zai)(zai)經過激烈競爭之后，在(zai)(zai)相(xiang)互妥(tuo)協(xie)的(de)(de)(de)基礎上成立了(le)全(quan)球范圍的(de)(de)(de)“現(xian)(xian)(xian)(xian)場(chang)總線(xian)基金會(hui)”。現(xian)(xian)(xian)(xian)場(chang)總線(xian)是控制和儀表(biao)行(xing)業(ye)的(de)(de)(de)一(yi)次技術性(xing)革命。

　　現場總線的使用具有許多優點：

　　(1)增加了儀表系(xi)統的(de)(de)功(gong)能。現(xian)(xian)場總線(xian)可實現(xian)(xian)就(jiu)地閉(bi)環控制(zhi)(zhi)，使控制(zhi)(zhi)徹底(di)分散，從(cong)而提高了控制(zhi)(zhi)系(xi)統的(de)(de)可靠性;現(xian)(xian)場總線(xian)使用智能儀表，使儀表在線(xian)維(wei)護、調校以及(ji)在線(xian)設備(bei)管理;提高了系(xi)統的(de)(de)開放性。

　　(2)提高(gao)了(le)(le)儀表系統的技術性能。由于信號(hao)傳(chuan)輸的數字化，增(zeng)強了(le)(le)現場信號(hao)的傳(chuan)輸及抗干擾能力，使(shi)精度從±0.5%提高(gao)到±0.1%，增(zeng)加了(le)(le)信號(hao)傳(chuan)輸距離及信息量。

　　(3)節約(yue)了儀表系統(tong)的建設投資。大(da)量減少了電纜與鋪(pu)設電纜用的橋架，可以(yi)減少一半到三分之二的隔離器、端子柜(ju)(ju)、I/O 終端、I/O 卡件、I/O機柜(ju)(ju)。

　　但是現場(chang)(chang)總線(xian)技術還未達到絕對(dui)安全和十分成熟(shu)的(de)(de)階(jie)段(duan)。我們(men)應關注現場(chang)(chang)總線(xian)發展動向，并(bing)制定相(xiang)應的(de)(de)對(dui)策，如新(xin)建項目(mu)選用DCS時應選開放式(shi)并(bing)與(yu)現場(chang)(chang)總線(xian)相(xiang)兼容(rong)的(de)(de)DCS系統。在油品儲運(yun)方面(mian)，罐區測量采用了超(chao)聲、光導、雷達等先進(jin)手段(duan)，使得計(ji)算機監測等自動化技術有了很(hen)大的(de)(de)發展;石油化工(gong)產品的(de)(de)調合(he)，進(jin)入了在線(xian)優化自動調合(he)的(de)(de)新(xin)階(jie)段(duan)。

　　近年來，國內石油化(hua)工企(qi)業(ye)在(zai)油品儲運自動(dong)化(hua)方面(mian)也有了很大(da)的進步。先進控(kong)制技(ji)術是對(dui)常規控(kong)制技(ji)術的完(wan)善。

　　先(xian)進(jin)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)最(zui)具有(you)(you)代表性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)是(shi)“多(duo)變(bian)(bian)量(liang)(liang)(liang)預估(gu)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)”，它(ta)與(yu)常規控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)有(you)(you)兩點(dian)(dian)不同之處：第一(yi)，它(ta)是(shi)對(dui)被控(kong)(kong)(kong)(kong)對(dui)象(如(ru)(ru)反應(ying)器等(deng))進(jin)行多(duo)變(bian)(bian)量(liang)(liang)(liang)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)而(er)不是(shi)單回路控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，而(er)且被控(kong)(kong)(kong)(kong)變(bian)(bian)量(liang)(liang)(liang)也由傳統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)、壓力(li)、流量(liang)(liang)(liang)、液位四大(da)參(can)數(shu)(shu)轉變(bian)(bian)為(wei)產(chan)品質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)指(zhi)標和設備負(fu)荷，大(da)大(da)提高(gao)了(le)(le)整個(ge)裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)平穩性(xing)(xing)，為(wei)卡邊操(cao)作、挖掘效(xiao)(xiao)益創造(zao)了(le)(le)條件;第二，石(shi)油(you)(you)化(hua)(hua)(hua)工生(sheng)產(chan)過程(cheng)復雜(za)，建立精確(que)(que)數(shu)(shu)學(xue)模(mo)型(xing)(xing)非常困難(nan)，而(er)應(ying)用預估(gu)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)技(ji)術(shu)(shu)則降低了(le)(le)對(dui)數(shu)(shu)學(xue)模(mo)型(xing)(xing)精度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)，。提高(gao)了(le)(le)先(xian)進(jin)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用水平。在(zai)線(xian)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)析儀(yi)(yi)(yi)表的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用是(shi)改(gai)善工藝過程(cheng)先(xian)進(jin)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)效(xiao)(xiao)手段。先(xian)進(jin)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)及優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)目標多(duo)為(wei)一(yi)些產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)指(zhi)標，如(ru)(ru)汽(qi)(qi)油(you)(you)干點(dian)(dian)、柴(chai)油(you)(you)90%點(dian)(dian)、柴(chai)油(you)(you)凝點(dian)(dian)、潤(run)滑油(you)(you)粘度(du)和閃點(dian)(dian)等(deng)，先(xian)進(jin)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用效(xiao)(xiao)果在(zai)一(yi)定(ding)程(cheng)度(du)上(shang)取決(jue)于質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)數(shu)(shu)據的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)時(shi)性(xing)(xing)及準確(que)(que)性(xing)(xing)。先(xian)進(jin)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)中，一(yi)些須(xu)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)過程(cheng)變(bian)(bian)量(liang)(liang)(liang)，如(ru)(ru)聚合物平均相對(dui)分(fen)(fen)子(zi)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)、精餾塔的(de)(de)(de)(de)(de)塔頂和塔底產(chan)品某(mou)些組分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)干點(dian)(dian)等(deng)(如(ru)(ru)噴氣燃料干點(dian)(dian)、汽(qi)(qi)油(you)(you)干點(dian)(dian)、柴(chai)油(you)(you)傾點(dian)(dian))，要(yao)么在(zai)現有(you)(you)技(ji)術(shu)(shu)條件下難(nan)以直(zhi)接測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)，要(yao)么在(zai)線(xian)分(fen)(fen)析儀(yi)(yi)(yi)表的(de)(de)(de)(de)(de)滯后太(tai)大(da)，此時(shi)為(wei)了(le)(le)實(shi)現直(zhi)接質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)閉環控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)而(er)出現了(le)(le)工藝計(ji)算技(ji)術(shu)(shu)即軟(ruan)儀(yi)(yi)(yi)表測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)技(ji)術(shu)(shu)。軟(ruan)儀(yi)(yi)(yi)表測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)技(ji)術(shu)(shu)是(shi)通過被測(ce)(ce)參(can)數(shu)(shu)與(yu)影響該(gai)參(can)數(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)其(qi)他操(cao)作參(can)數(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)學(xue)模(mo)型(xing)(xing)實(shi)現的(de)(de)(de)(de)(de)。軟(ruan)儀(yi)(yi)(yi)表測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)一(yi)般(ban)計(ji)算速(su)度(du)較(jiao)(jiao)快，但由于外在(zai)因素(su)(如(ru)(ru)原油(you)(you)性(xing)(xing)質(zhi)(zhi))的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)，有(you)(you)時(shi)會出現較(jiao)(jiao)大(da)誤(wu)差，為(wei)了(le)(le)彌補軟(ruan)儀(yi)(yi)(yi)表的(de)(de)(de)(de)(de)計(ji)算誤(wu)差，需要(yao)不斷利(li)用化(hua)(hua)(hua)驗分(fen)(fen)析及在(zai)線(xian)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)析儀(yi)(yi)(yi)對(dui)其(qi)進(jin)行定(ding)時(shi)校正(zheng)，使精度(du)得到提高(gao)。實(shi)踐證(zheng)明，利(li)用在(zai)線(xian)儀(yi)(yi)(yi)表定(ding)時(shi)校正(zheng)軟(ruan)儀(yi)(yi)(yi)表計(ji)算數(shu)(shu)據是(shi)解(jie)決(jue)先(xian)進(jin)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)數(shu)(shu)據的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)時(shi)性(xing)(xing)、準確(que)(que)性(xing)(xing)要(yao)求(qiu)較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)效(xiao)(xiao)方(fang)(fang)法。優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)技(ji)術(shu)(shu)具有(you)(you)良好的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用前景(jing)。在(zai)先(xian)進(jin)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層次之上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)閉環優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)是(shi)過程(cheng)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)今后幾年的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)方(fang)(fang)向。一(yi)些發(fa)達國家的(de)(de)(de)(de)(de)優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)已由單裝(zhuang)置(zhi)優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)走向多(duo)裝(zhuang)置(zhi)優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)，由工藝裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)發(fa)展(zhan)到了(le)(le)全(quan)廠的(de)(de)(de)(de)(de)優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)生(sheng)產(chan)。

　　完(wan)善企(qi)(qi)業(ye)(ye)管(guan)(guan)(guan)理(li)模式ERP (Enterprise Resource Planning——企(qi)(qi)業(ye)(ye)資源規劃)是計算(suan)機管(guan)(guan)(guan)理(li)信息系統在(zai)90年代的(de)最新發展(zhan)。而作為一(yi)(yi)(yi)種(zhong)管(guan)(guan)(guan)理(li)工(gong)具，它同時(shi)又是一(yi)(yi)(yi)套先進(jin)的(de)計算(suan)機管(guan)(guan)(guan)理(li)系統。ERP的(de)基本思(si)想(xiang)(xiang)是將企(qi)(qi)業(ye)(ye)的(de)業(ye)(ye)務(wu)流程看作一(yi)(yi)(yi)個緊密聯接的(de)供應鏈(lian)，包括供應商、制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)工(gong)廠(chang)、分(fen)(fen)銷(xiao)網絡和客(ke)戶等;將企(qi)(qi)業(ye)(ye)內部劃分(fen)(fen)成(cheng)若干相互協同作業(ye)(ye)的(de)子(zi)系統，如(ru)財務(wu)、市(shi)場營銷(xiao)、生產制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)、質(zhi)量(liang)控制(zhi)(zhi)(zhi)、服務(wu)維護、工(gong)程技術(shu)等。其采(cai)用一(yi)(yi)(yi)種(zhong)面向(xiang)企(qi)(qi)業(ye)(ye)供應鏈(lian)的(de)管(guan)(guan)(guan)理(li)思(si)想(xiang)(xiang)，可對供應鏈(lian)上的(de)所有(you)環節進(jin)行有(you)效管(guan)(guan)(guan)理(li)，如(ru)訂單(dan)、采(cai)購、庫存、計劃、生產制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)、質(zhi)量(liang)控制(zhi)(zhi)(zhi)、市(shi)場營銷(xiao)、財務(wu)管(guan)(guan)(guan)理(li)、投資管(guan)(guan)(guan)理(li)、決策管(guan)(guan)(guan)理(li)、利潤分(fen)(fen)析(xi)等。作為企(qi)(qi)業(ye)(ye)管(guan)(guan)(guan)理(li)思(si)想(xiang)(xiang)，它是一(yi)(yi)(yi)種(zhong)新型的(de)管(guan)(guan)(guan)理(li)模式，這種(zhong)融(rong)入了(le)自動控制(zhi)(zhi)(zhi)思(si)想(xiang)(xiang)的(de)管(guan)(guan)(guan)理(li)模式一(yi)(yi)(yi)定(ding)會使(shi)石(shi)油化工(gong)企(qi)(qi)業(ye)(ye)在(zai)迎接新世(shi)紀挑戰(zhan)時(shi)積極(ji)推進(jin)自動化技術(shu)的(de)發展(zhan)與(yu)應用，更大(da)地提高生產效率和企(qi)(qi)業(ye)(ye)競爭(zheng)力(li)。