淺談石油化工行業(yè)電氣自動(dòng)化的運(yùn)用及市場(chǎng)發(fā)展前景

于婕

摘 要：為將電氣自動(dòng)化技術(shù)更好的應(yīng)用于石油化工生產(chǎn)中，應(yīng)當(dāng)清楚認(rèn)識(shí)電氣自動(dòng)化技術(shù)，并且合理掌握其在石油化工生產(chǎn)中實(shí)際運(yùn)用情況，從而使石油化工生產(chǎn)效率得以提高，同時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)今后市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析，從而準(zhǔn)確把握該技術(shù)今后的發(fā)展，以便更好應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：石油化工;電氣自動(dòng)化;市場(chǎng)發(fā)展

引言

在當(dāng)前石油化工生產(chǎn)過(guò)程中，很多新技術(shù)及新工藝均得到十分廣泛的應(yīng)用，其中應(yīng)用比較廣泛的一種就是電氣自動(dòng)化技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用使石油化工生產(chǎn)效率得到很大程度提高，對(duì)石油化工生產(chǎn)工業(yè)發(fā)展具有很大促進(jìn)作用。

一、電氣自動(dòng)化技術(shù)概述

電氣自動(dòng)化技術(shù)在石油化工生產(chǎn)中的應(yīng)用出現(xiàn)于20世紀(jì)的中后期，其應(yīng)用時(shí)間較短且電氣自動(dòng)化技術(shù)相對(duì)落后，直到我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革后，該技術(shù)才逐漸得以發(fā)展并成熟起來(lái)。如今電氣自動(dòng)化技術(shù)在石油化工生產(chǎn)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，促進(jìn)了石油化工企業(yè)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程以及產(chǎn)品質(zhì)量的控制。電氣自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)是現(xiàn)代集成化信息技術(shù)，這一技術(shù)的具體應(yīng)用體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面，一是現(xiàn)代集成化信息技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中通過(guò)企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和獲取各業(yè)務(wù)層面的關(guān)聯(lián)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品信息、資源狀況和財(cái)務(wù)狀況等方面的控制;二是現(xiàn)代集成化信息技術(shù)的良好應(yīng)用還需要微處理和微電子等技術(shù)的輔助，如電氣自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中使用的器械和設(shè)備，其不僅包括傳感器，還有儀表和控制器。由此可以看出，現(xiàn)代集成化信息技術(shù)有效促進(jìn)了石油化工企業(yè)的發(fā)展。

二、電氣自動(dòng)化技術(shù)在石油化工生產(chǎn)中的應(yīng)用策略

2.1系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)

電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷完善和成熟在未來(lái)必然會(huì)實(shí)現(xiàn)其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的通用性，這就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)，形成一個(gè)科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，保證電氣自動(dòng)化技術(shù)在石油化工行業(yè)的良好應(yīng)用。在這一過(guò)程中，標(biāo)準(zhǔn)化的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)能夠有效維護(hù)企業(yè)監(jiān)督系統(tǒng)和管理系統(tǒng)，并且保障數(shù)據(jù)在傳輸當(dāng)中的暢通與準(zhǔn)確性。企業(yè)無(wú)論是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以及具體工作的監(jiān)督還是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、總回執(zhí)計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備用于通訊的線路，都需要保障其通訊的暢通性。相關(guān)技術(shù)人員可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)的技術(shù)要求作為石油化工工程的標(biāo)準(zhǔn)，以此能有效降低工程使用的時(shí)間與費(fèi)用，同時(shí)便于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)與辦公系統(tǒng)的交換與共享。MES系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，利用PC平臺(tái)的自動(dòng)化操作有利于解決方案的準(zhǔn)確實(shí)施，表現(xiàn)為PC平臺(tái)通過(guò)建立接口連接自動(dòng)控制和管理平臺(tái)，再次采用標(biāo)準(zhǔn)化接口保障軟硬件的數(shù)據(jù)交換，避免通訊發(fā)生故障。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)總線的控制

現(xiàn)場(chǎng)總線將現(xiàn)場(chǎng)與一些設(shè)備連接起來(lái)后，通過(guò)有機(jī)結(jié)合，并運(yùn)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)連接現(xiàn)場(chǎng)的智能設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)總線影響著整個(gè)石油化工工業(yè)的控制技術(shù)領(lǐng)域，其利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)化技術(shù)，讓系統(tǒng)中單向回路現(xiàn)場(chǎng)變送器、數(shù)據(jù)記錄儀、調(diào)節(jié)器和現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器等設(shè)備進(jìn)行雙向串行，最終達(dá)到數(shù)字信息化的目的。這樣一來(lái)，現(xiàn)場(chǎng)總線的控制系統(tǒng)就會(huì)更加開(kāi)放，互動(dòng)操作性也會(huì)加強(qiáng)，其較傳統(tǒng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)控制，成為目前石油化工工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展新趨勢(shì)。另外現(xiàn)場(chǎng)總線這一控制系統(tǒng)在石油化工工業(yè)的應(yīng)用，有效節(jié)省了電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)施過(guò)程中的成本、資金投入和安裝機(jī)械設(shè)備所需的費(fèi)用。其室內(nèi)設(shè)備較少且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資額度明顯低于傳統(tǒng)控制系統(tǒng)。現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)可以有效降低電纜的安裝費(fèi)用和使用數(shù)量，不僅能減少前期的資金投入和安裝程序，減輕相關(guān)技術(shù)人員工作強(qiáng)度和工作量，還能節(jié)約后期的生產(chǎn)經(jīng)費(fèi)，當(dāng)需要增加控制設(shè)備時(shí)，不需要安裝新的電纜，只需在原有的電纜上直接連接即可。相關(guān)技術(shù)人員通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)和設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)中的問(wèn)題，并通過(guò)分析制定有效地解決措施，保障整個(gè)總線控制系統(tǒng)的安全。

2.3 引進(jìn)先進(jìn)的控制技術(shù)

石油化工生產(chǎn)一項(xiàng)復(fù)雜的工業(yè)工程，相關(guān)技術(shù)人員在建立相應(yīng)的數(shù)字模型時(shí)，會(huì)有一定的難度。若選用傳統(tǒng)的控制模式必然達(dá)不到理想的控制效果，這就需要引進(jìn)先進(jìn)的新型控制技術(shù)。先進(jìn)的控制技術(shù)具有智能化的特點(diǎn)，能夠?qū)?shù)字模型開(kāi)展推斷和預(yù)測(cè)，同時(shí)其還能完成多變量耦合和大時(shí)滯，即可對(duì)石油化工生產(chǎn)中復(fù)雜的多變量實(shí)施處理與控制。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，采用辨別技術(shù)能確立變量間的關(guān)系。當(dāng)完成數(shù)學(xué)模型的建立后，可對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的輸出變量以及輸入變量的關(guān)系進(jìn)行控制。當(dāng)采集和處理相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)噪音會(huì)對(duì)其造成干擾，這需要利用濾波進(jìn)行處理，保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性。針對(duì)部分無(wú)法測(cè)量的變量數(shù)值，可對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，例如：利用軟測(cè)量技術(shù)能得到蒸餾塔的質(zhì)量指標(biāo)、反應(yīng)數(shù)熱值和飽和蒸汽壓。先進(jìn)的控制技術(shù)包括前饋、串級(jí)和筆直等過(guò)程，還有專(zhuān)輯系統(tǒng)、模糊系統(tǒng)和智能控制系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

2.4 統(tǒng)一的程序接口

程序接口的統(tǒng)一化能完成不同系統(tǒng)間的信息交換，保證了信息的有效傳輸，實(shí)現(xiàn)了信息的高效管理。程序接口的統(tǒng)一化指石油化工生產(chǎn)過(guò)程中將MIS系統(tǒng)、ERO系統(tǒng)與信息中心進(jìn)行相連，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的及時(shí)和有效溝通，提高石油化工生產(chǎn)的管理效率，有效解決環(huán)節(jié)間的通訊障礙。

三、電氣自動(dòng)化技術(shù)在石油化工行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)

電氣自動(dòng)化技術(shù)在石油化工生產(chǎn)中的不斷應(yīng)用和發(fā)展，體現(xiàn)了信息化服務(wù)的發(fā)展趨勢(shì)。信息是支持石油化工生產(chǎn)前端和終端的重要內(nèi)容，其將企業(yè)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)科學(xué)結(jié)合，進(jìn)而提供更為優(yōu)質(zhì)的信息服務(wù)。再加上互聯(lián)網(wǎng)信息的支持，以經(jīng)濟(jì)全球化和先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)作為具體指導(dǎo)，有效連接內(nèi)部系統(tǒng)與外部網(wǎng)絡(luò)，其作為完善的監(jiān)督控制系統(tǒng)，能綜合處理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，通過(guò)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合，逐漸實(shí)現(xiàn)控制與自動(dòng)化的一體化。

開(kāi)放式的電氣自動(dòng)化管理是指電氣自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中對(duì)全部成員的信息進(jìn)行開(kāi)放，實(shí)現(xiàn)成員間的資源共享，在此期間，根據(jù)管理過(guò)程中的相關(guān)信息，對(duì)石油化工產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)配。但管理模式均有固定的要求和規(guī)定，在實(shí)際管理中仍要以開(kāi)放性為管理基礎(chǔ)，針對(duì)創(chuàng)新能力，要遵循國(guó)家的相關(guān)發(fā)展規(guī)劃，并吸取其中的管理經(jīng)驗(yàn)，積極開(kāi)發(fā)較傳統(tǒng)產(chǎn)品更具科技含量的新型產(chǎn)品，促進(jìn)石油化工企業(yè)快速發(fā)展，并達(dá)到提高創(chuàng)新能力的目的。

實(shí)現(xiàn)測(cè)量、保護(hù)和控制的一體化?，F(xiàn)階段就我國(guó)石油化工企業(yè)的人員配置和運(yùn)行機(jī)制來(lái)看，其采用的電氣自動(dòng)化體系選擇方式主要是相關(guān)技術(shù)人員通過(guò)室內(nèi)監(jiān)控來(lái)采集相關(guān)數(shù)據(jù)，并給出事故處理和分析畫(huà)面。但就維護(hù)工作和設(shè)備重復(fù)配置的減少、技術(shù)合理性和發(fā)展趨勢(shì)等因素來(lái)看，通過(guò)實(shí)現(xiàn)測(cè)量、保護(hù)和控制的一體化，極大程度的提高了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的工作效率，在促進(jìn)石油化工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展中更具有優(yōu)勢(shì)。

實(shí)現(xiàn)分布式的架構(gòu)。分布式架構(gòu)是指用串行電纜連接系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備，這些設(shè)備具體包括監(jiān)控軟件、中央處理器、計(jì)算機(jī)以及遠(yuǎn)程設(shè)備等。目前，信息技術(shù)的飛速發(fā)展已經(jīng)成為大形勢(shì)，帶動(dòng)了電氣一體化的發(fā)展。在分布式架構(gòu)中，需要將其中所有的硬件和軟件連成一個(gè)整體，有利于簡(jiǎn)化運(yùn)行程序，并提高相應(yīng)的運(yùn)作效率。分布式架構(gòu)以其特有的優(yōu)勢(shì)，不僅適用于石油化工生產(chǎn)中，成為未來(lái)石油化工生產(chǎn)的重要發(fā)展趨勢(shì)，還能夠?yàn)槭托袠I(yè)上、中、下游全產(chǎn)業(yè)鏈的集成與發(fā)展提供支撐。

四、結(jié)束語(yǔ)

在石油化工生產(chǎn)實(shí)際工作過(guò)程中，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)全面理解電氣自動(dòng)化技術(shù)，并且較好掌握該技術(shù)實(shí)際應(yīng)用，從而使其在石油化工生產(chǎn)過(guò)程中更好的發(fā)揮作用，促進(jìn)其進(jìn)一步發(fā)展。

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