石油儀表自動(dòng)化技術(shù)探討

夏蕾

摘 要：現(xiàn)時(shí)代石油化工生產(chǎn)企業(yè)引進(jìn)了多種層出不窮的先進(jìn)電子、信息技術(shù)，使石油化工生產(chǎn)整個(gè)過程都處于控制中，尤其是在石油儀表方面，先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用使其自動(dòng)化程度更高，自動(dòng)化儀表在控制和精確靈敏度等方面都有顯著優(yōu)勢，將這些儀表應(yīng)用在石油化工生產(chǎn)中，相關(guān)人員可以通過控制中心隨時(shí)了解石油產(chǎn)品生產(chǎn)狀況，并且可以遠(yuǎn)程監(jiān)控。雖然在實(shí)際中化工儀表還沒有完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，但石油企業(yè)相關(guān)人員可以將其作為自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：石油儀表；自動(dòng)化技術(shù)；應(yīng)用；

自動(dòng)化技術(shù)主要寄托于各種石油化工儀表，自動(dòng)化程度主要表現(xiàn)在儀表的監(jiān)控能力、精確度以及靈敏度等方面，相關(guān)人員要對(duì)這兩者加大研發(fā)力度，以使兩者能有效結(jié)合，有了自動(dòng)化程度更高的石油儀表，石油化工生產(chǎn)效率才高。本文主要針對(duì)石油儀表自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行探討。

一.石油儀表概述

在石油產(chǎn)品生產(chǎn)開發(fā)中，需要用到很多儀表，這些儀表系列會(huì)組成一個(gè)整體性比較強(qiáng)的自動(dòng)化系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，儀表自控需要結(jié)合計(jì)算機(jī)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)以及信息技術(shù)，計(jì)算機(jī)設(shè)備不僅要對(duì)外網(wǎng)進(jìn)行連接，還要使內(nèi)網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)互通[1]。網(wǎng)絡(luò)配置是儀表實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的關(guān)鍵，所以計(jì)算機(jī)設(shè)備要做好安全部署，要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份和保護(hù)，對(duì)各種侵襲手段采取有效的制止措施，自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的中控室負(fù)責(zé)利用計(jì)算機(jī)對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和管理，在這過程中，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，但依舊有許多儀表設(shè)備無法配合，自動(dòng)化程度很低，有的儀表甚至達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。并且儀表在利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化時(shí)，有時(shí)因?yàn)樯a(chǎn)環(huán)境惡劣，而受到距離和其他方面的限制，所以自動(dòng)化儀表雖然優(yōu)勢多多，但依舊需要改進(jìn)和完善。完善后的儀表自動(dòng)化系統(tǒng)自動(dòng)化程度將會(huì)提高，將代替大部分的人力，避免大多數(shù)的人為錯(cuò)誤，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)控，從而達(dá)到設(shè)備自控，石油生產(chǎn)智能化目的。在石油儀表控制系統(tǒng)中，主要應(yīng)用DCS系統(tǒng)和總線控制系統(tǒng)，并且兩者都是出于與時(shí)俱進(jìn)狀態(tài)中的，無論在軟件方面還是性能方面，與石油化工生產(chǎn)總是相適應(yīng)的。

二.石油生產(chǎn)中的自動(dòng)化技術(shù)

1、DCS在石油化工企業(yè)中的應(yīng)用

DCS是以微處理器作為基礎(chǔ)，結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等的分布式控制系統(tǒng)，主要由控制站、數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)及操作站和工程師站構(gòu)成，此系統(tǒng)具有集中協(xié)調(diào)、分散自治、適應(yīng)性強(qiáng)且繼承性強(qiáng)的特點(diǎn)，在很大程度上滿足了石化企業(yè)對(duì)于生產(chǎn)的要求。當(dāng)前，DCS在石油儀表自動(dòng)化中的應(yīng)用，只要解決好選型問題及服務(wù)問題，便能夠?qū)崿F(xiàn)儀表自動(dòng)化水平的提升。

2、智能閥門定位器的應(yīng)用

在石油化工生產(chǎn)中，閥門處必定有相關(guān)的儀表，用來對(duì)油位等進(jìn)行智能定位，該智能閥門的精確度非常高，這也依賴于儀表本身的自動(dòng)化和智能化程度。該閥門應(yīng)用在管道或其他裝置中，整個(gè)石油生產(chǎn)線都會(huì)得到有效控制與調(diào)節(jié)，使石油生產(chǎn)管理更加合理有效。在正式應(yīng)用其進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，可以借助控制機(jī)器，對(duì)控制室的信息進(jìn)行選擇額，使閥門的控制精確度更強(qiáng)，另外還可以結(jié)合智能數(shù)字控制閘門來保證閥門不會(huì)成為石油產(chǎn)品泄露的罪魁禍?zhǔn)?，這種自動(dòng)化技術(shù)不需要在現(xiàn)場布置總線控制系統(tǒng)。當(dāng)閥門處出現(xiàn)錯(cuò)誤情況時(shí)，相關(guān)系統(tǒng)會(huì)對(duì)這種錯(cuò)誤信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測，并發(fā)出警報(bào)。

三.石油儀表及自動(dòng)化技術(shù)

1、抽油機(jī)生產(chǎn)的儀表自動(dòng)化

抽油環(huán)節(jié)，應(yīng)用的設(shè)備和儀表很多，儀表自動(dòng)化程度越高，對(duì)抽油機(jī)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管控力度也就越大，這些自動(dòng)化儀表會(huì)通過計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)抽油機(jī)的生產(chǎn)狀況進(jìn)行監(jiān)控，并利用網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)抽油機(jī)與中控室之間的信息雙向輸送工作，當(dāng)然該儀表還會(huì)負(fù)責(zé)抽油機(jī)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)信息的采集工作。中控制中的計(jì)算機(jī)相關(guān)軟件會(huì)對(duì)信息進(jìn)行分析，對(duì)石油化工生產(chǎn)中的狀況進(jìn)行總結(jié)，最終以生產(chǎn)數(shù)據(jù)報(bào)表的形式被打印出來。該石油化工生產(chǎn)環(huán)境無論多么惡劣，儀表設(shè)備都會(huì)做到信息的精準(zhǔn)采集，從而實(shí)現(xiàn)抽油生產(chǎn)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控目的。如此不僅可以保證石油產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，石油設(shè)備的安全性也可以得到監(jiān)控與保證。

2、采油生產(chǎn)中的自動(dòng)化儀表

在采油現(xiàn)場，會(huì)安裝許多自動(dòng)化儀表，該儀表會(huì)對(duì)采油生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)控，主要憑借各種變送器對(duì)現(xiàn)場的溫度和壓力以及流量等參數(shù)進(jìn)行采集，中控室是接收這些數(shù)據(jù)的最終站[4]。在溫度變送器自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用中，該控制系統(tǒng)會(huì)對(duì)現(xiàn)場溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行控制和傳輸，在傳輸中，也會(huì)對(duì)油井中的油產(chǎn)品進(jìn)行溫度測試，如此在油溫發(fā)生下降后，儀表會(huì)發(fā)出警報(bào)，如此生產(chǎn)井等不會(huì)發(fā)生凍堵問題。這種自動(dòng)化儀表主要安裝在熱電偶接線盒中，該裝置會(huì)對(duì)溫度數(shù)據(jù)和電流信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以完成信號(hào)的傳遞和溫度的測量控制。在壓力變送器中，該自動(dòng)化儀表會(huì)對(duì)石油生產(chǎn)中的各種壓力進(jìn)行測量，進(jìn)而完成信息采集工作，這種設(shè)備也會(huì)將壓力信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，相關(guān)的傳感器會(huì)對(duì)這種信號(hào)進(jìn)行傳輸，主要將其傳輸給最終的中控系統(tǒng)，從而完成信息采集分析工作。油井的工作制度以及其他方面都會(huì)在壓力中反映出來，所以相關(guān)人員要利用這些參數(shù)對(duì)石油化工生產(chǎn)中的某些環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化和規(guī)劃。

3、石油自動(dòng)化儀表安裝調(diào)試

對(duì)于石油自動(dòng)化儀表的安裝調(diào)試，以確保儀表自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用效果的基礎(chǔ)條件。在開始安裝前，要進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)試，制定可行的安裝施工方案，并展開對(duì)安裝人員的技能培訓(xùn)，以免損壞儀器。在實(shí)際安裝時(shí)，要嚴(yán)格遵守安裝標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)常性應(yīng)用精密測試儀進(jìn)行檢測，確保安裝的精確性，安裝過程中盡量避免大振動(dòng)，以免儀器損傷。安裝完畢之后，還要再次進(jìn)行調(diào)試，確保數(shù)值波動(dòng)符合要求，最后投入使用。

四.石油化工生產(chǎn)中自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢

石油化工生產(chǎn)中的儀表自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用性將會(huì)越來越廣泛，儀表本身的自動(dòng)化程度和控制力度也會(huì)越來越大，但目前，石油儀表自動(dòng)化程度還是有待完善和提高的，石油企業(yè)要不斷對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行研究，利用新的技術(shù)來增加其自動(dòng)化程度，使儀表自動(dòng)化的管理力度加強(qiáng)。在石油化工生產(chǎn)中，企業(yè)可以利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行簡化和更新，使其在儀表數(shù)據(jù)傳輸和分析中優(yōu)勢更加顯著。

結(jié)語

石油儀表自動(dòng)化技術(shù)有優(yōu)勢也有缺陷，石油企業(yè)要正式缺陷，發(fā)揚(yáng)優(yōu)勢，并不斷對(duì)自動(dòng)懷系統(tǒng)進(jìn)行完善和改進(jìn)，如此石油儀表的自動(dòng)化程度才會(huì)加深，儀表的精確度和靈敏度也會(huì)加強(qiáng)。

參考文獻(xiàn)：

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