石油行業(yè)電氣自動化體系的構(gòu)建及發(fā)展研究

馬成良 楊東 張磊

摘 要：現(xiàn)階段，隨著科技的不斷進步，電氣自動化技術(shù)不斷完善并實現(xiàn)了在多領(lǐng)域的有效應(yīng)用。將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于石油行業(yè)，通過構(gòu)建電氣自動化體系，能夠更好的提升生產(chǎn)作業(yè)效率，保障作業(yè)安全，促進石油生產(chǎn)智能化、自動化發(fā)展。本文首先概述了電氣自動化系統(tǒng);其次分析了石油行業(yè)對于電氣自動化技術(shù)體系的要求;接著分析了電氣自動化在石油化工行業(yè)的應(yīng)用途徑;最后探討了石油行業(yè)的電氣自動化體系構(gòu)建與發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：石油行業(yè);電氣自動化體系;構(gòu)建與應(yīng)用;分析

新形勢下，社會發(fā)展對于石油能源的需求量越來越大，通過應(yīng)用電氣自動化技術(shù)體系，能夠極大的提升石油生產(chǎn)精度、質(zhì)量及安全，滿足社會發(fā)展需求。通過對當前我國石油行業(yè)發(fā)展情況進行全面深入的分析我們發(fā)現(xiàn)，我國整體發(fā)展仍處于初級發(fā)展階段，和西方發(fā)達國家相比較而言，無論技術(shù)水平，還是生產(chǎn)設(shè)施設(shè)備以及生產(chǎn)工藝，均存在著不小的差距，因此這需要我們引起足夠的重視。不僅如此，當前我國各行各業(yè)正處于快速轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要時期，在這一過程當中，要想更好的促進石油行業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展，必須要充分重視起各項能源的控制工作，而這一系列工作的開展，均離不開電氣自動化技術(shù)體系的重要支撐。

一、電氣自動化系統(tǒng)概述

（一）概念

電力能源作為電氣工程的重要動力，只有確保具備充足的電力動力能源，才能夠更好的促進電氣工程系統(tǒng)各項功能的實現(xiàn)，進而促進電氣工程系統(tǒng)的自動化發(fā)展。當前隨著電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)的不斷創(chuàng)新與完善，實現(xiàn)了在多個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，應(yīng)用范圍較之前得到了明顯的擴展，為各個領(lǐng)域的發(fā)展起到了重要的推動作用，同時也促進了社會的發(fā)展與進步。電氣自動化技術(shù)體系在石油行業(yè)中的應(yīng)用，通過構(gòu)建健全完善的電氣自動化控制系統(tǒng)，使得石油生產(chǎn)操作達到了自動化、智能化的目的，生產(chǎn)效率明顯提升，極大的促進了石油行業(yè)的發(fā)展與進步。

（二）應(yīng)用優(yōu)勢

（1）動態(tài)監(jiān)測。通過構(gòu)建建筑自動化技術(shù)體系，能夠?qū)崿F(xiàn)對電力變壓器等眾多電氣設(shè)備在運行的過程當中的電流、電壓等參數(shù)的實時化、動態(tài)化監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)問題，能夠及時的發(fā)出報警并解決。

（2）遙控操作。在石油生產(chǎn)的整個過程當中，離不開動力設(shè)備的支撐，而動力設(shè)備主要是采用電氣自動化控制的，在電氣自動化技術(shù)體系的支撐下，能夠達到遠程操作遙控的目的。例如：電力系統(tǒng)大型變電站，構(gòu)建電氣自動化體系實現(xiàn)無人值守，無論是勞動強度還是危險系數(shù)，均明顯降低。

（3）促進石油行業(yè)智能化發(fā)展。新形勢下，石油行業(yè)要想實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須要重視起對現(xiàn)代化管理模式的構(gòu)建工作。通過構(gòu)建電氣自動化系統(tǒng)，融合電氣系統(tǒng)和計算機信息技術(shù)，并將其應(yīng)用于石油行業(yè)生產(chǎn)以及管理工作當中，進而達到了自動化操作的目的，并且管理工作更加高效，總的來說，電氣自動化技術(shù)體系的應(yīng)用，極大的促進了石油行業(yè)智能化發(fā)展。

（三）電氣自動化技術(shù)應(yīng)用特點

（1）生產(chǎn)管理通訊可視化。電氣自動化技術(shù)體系，不僅需要支持相關(guān)的機電設(shè)備，并且要想達到最佳的自動化效果，設(shè)計人員要重視機電設(shè)備和計算機網(wǎng)絡(luò)兩者之間的融合設(shè)計，在確保機電設(shè)備流暢運轉(zhuǎn)的同時，實現(xiàn)對整個生產(chǎn)過程的可視化、遙控化操作，為接下來的管理工作的開展提供便利。

（2）檢測自動化。通過構(gòu)建電氣自動化技術(shù)體系，并將其應(yīng)用于石油生產(chǎn)當中，能夠簡化人工操作流程，降低勞動強度，并且還能夠全方位檢測生產(chǎn)工藝指標。在石油生產(chǎn)的時候，如果機電設(shè)備出現(xiàn)故障問題，能夠及時的發(fā)出警報，并做好設(shè)備故障的排除工作，延長機電設(shè)備的使用壽命，降低企業(yè)的成本支出。不僅如此，電氣自動化技術(shù)體系的應(yīng)用，為生產(chǎn)的安全檢測工作的開展帶來了極大的便利。由于石油能源屬于易燃易爆危險品，通過及時有效的檢測，能夠及時的將安全隱患排除掉，最終達到安全生產(chǎn)的目的。

二、石油行業(yè)對于電氣自動化技術(shù)體系的要求分析

首先，和西方發(fā)達國家相比較而言，無論是石油行業(yè)發(fā)展還是石油生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備，均存在一定的差異。當前我國石油行業(yè)所應(yīng)用的生產(chǎn)裝置不僅規(guī)模大，而且產(chǎn)值非常高現(xiàn)，但是需要指出的是，這樣的生產(chǎn)裝置會極大的增加用電負荷。以某煉油廠為了，年產(chǎn)量在500萬噸以上，一般情況下，其用電負荷大多維持在50000千瓦時左右。但是隨著石油行業(yè)的快速轉(zhuǎn)型，該煉油廠逐漸朝著大型煉化廠的方向發(fā)展，年產(chǎn)量最終突破了1000萬噸。雖然在我們看來其產(chǎn)量、效能得到了明顯的提升，但是用電負荷并沒有顯著增加，始終維持在60000-80000千瓦時。這主要就是由于在轉(zhuǎn)型發(fā)展的時候構(gòu)建應(yīng)用了先進的電氣自動化技術(shù)體系和設(shè)備，起到了良好的節(jié)能降耗作用。這充分體現(xiàn)出石油行業(yè)的發(fā)展是離不開電氣自動化技術(shù)體系的。

其次，當前隨著石油行業(yè)生產(chǎn)效率、生產(chǎn)品質(zhì)的不斷提升，再加上節(jié)能理念的提出，石油生產(chǎn)對于能源的損耗逐漸降低，為我國石油行業(yè)可持續(xù)發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。但是，社會快速發(fā)展對于石油能源的需求量越來越大，因此要想更好的滿足市場需求，必須要重視起對電氣自動化體系的構(gòu)建和自動化機械設(shè)備的應(yīng)用，在控制能源的基礎(chǔ)之上，滿足社會發(fā)展對于石油能源的需求。

最后，在接下來的時間里，要進一步強化電氣自動化機械設(shè)備的安全性能。石油屬于易燃易爆品，在石油生產(chǎn)的過程當中一旦出現(xiàn)疏忽極易導致出現(xiàn)一系列的安全事故，造成巨大損失。例如：工人違規(guī)操作，極易引發(fā)爆炸、燃燒事故等。在有毒有害氣體泄漏的情況下，會導致引發(fā)火災、中毒，嚴重威脅著人民群眾的生命財產(chǎn)安全，并且會在社會范圍內(nèi)造成極為惡劣的影響?；诖耍诮酉聛淼臅r間里要充分重視起石油生產(chǎn)安全方面的問題，采取有效措施提升電氣自動化設(shè)施設(shè)備的安全性能，構(gòu)建完善的電氣自動化操作系統(tǒng)，降低人工參與生產(chǎn)頻率，最終達到安全生產(chǎn)的目的，降低事故發(fā)生率。

三、電氣自動化在石油化工行業(yè)的應(yīng)用途徑

電氣自動化技術(shù)屬于高科技技術(shù)，具備了非?？捎^的發(fā)展前景。當前在電氣工程領(lǐng)域當中，電氣自動化技術(shù)實現(xiàn)了有效應(yīng)用，使得電氣工程系統(tǒng)功能更加完善，并且在電氣自動化技術(shù)的支撐下，電氣工程系統(tǒng)各個領(lǐng)域中的應(yīng)用效果良好，例如：汽車制造、電器開關(guān)等等，均是電氣自動化技術(shù)及電氣工程系統(tǒng)的重要體現(xiàn)。因此，在人類社會發(fā)展的過程當中，電氣自動化技術(shù)體系所占據(jù)的地位越來越重要。石油行業(yè)作為促進社會發(fā)展的重要行業(yè)，石油生產(chǎn)等各項工作的開展，均離不開自動化技術(shù)體系的重要支撐。新形勢下，隨著我國工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展的不斷加快，對于石油能源的需求量越來越大，因而對于電氣自動化技術(shù)體系的應(yīng)用頻率將會更加頻繁。因此為了更好的滿足石油行業(yè)發(fā)展需求，必須要充分重視起對電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用。當前電氣自動化技術(shù)體系石油行業(yè)中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在生產(chǎn)操作、產(chǎn)品集輸以及物料調(diào)度等方面，具體如下：

（一）生產(chǎn)操作方面

在過去的一段時間里，石油行業(yè)生產(chǎn)操作具備粗放型的特征，缺乏明確的生產(chǎn)流程及操作步驟。人工生產(chǎn)操作，不僅下工作任務(wù)量大，安全性差，而且工作效率并不高?；诖?，通過將電氣自動化技術(shù)體系應(yīng)用于石油行業(yè)生產(chǎn)操作當中，科學合理的設(shè)計石油生產(chǎn)操作流程，進而在解放人工生產(chǎn)力的同時，保障石油生產(chǎn)產(chǎn)操作安全，避免安全隱患的發(fā)生。

（二）產(chǎn)品集輸方面

石油企業(yè)在發(fā)展的過程當中，是非常注重運轉(zhuǎn)效率的。現(xiàn)階段，越來越多的石油企業(yè)紛紛展開“去庫存”的操作。在這一過程當中，要想更好及時的將產(chǎn)品運輸?shù)较鄳?yīng)的地點，就必須要充分的結(jié)合實際情況積極提升產(chǎn)品集輸系統(tǒng)效率。通過將電氣自動化技術(shù)體系應(yīng)用于石油行業(yè)集輸系統(tǒng)當中，能夠極大的提升其產(chǎn)品集輸自動化水平，使其具備更高的運轉(zhuǎn)效率，進而在降低石油企業(yè)儲存?zhèn)}儲成本的基礎(chǔ)之上，為企業(yè)帶來更好的經(jīng)濟利潤。

（三）物料調(diào)度方面

我們都知道石油產(chǎn)品具備較高的腐蝕性及刺激性，并且屬于易燃易爆品，因此在物料調(diào)度的過程當中，如果利用人力調(diào)度極易造成一定的傷害，威脅到身體健康。基于此，通過將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于石油行業(yè)物料調(diào)度工作當中，能夠達到自動化操作的目的，進而在及時供應(yīng)物料的同時，最大限度的降低對于人員所帶來的傷害，促進石油行業(yè)順利生產(chǎn)與發(fā)展。

四、石油行業(yè)的電氣自動化體系構(gòu)建與發(fā)展趨勢探討

（一）構(gòu)建思路

當前我國電氣自動化技術(shù)體系的構(gòu)建，主要是建立在電氣工程控制技術(shù)、自動化技術(shù)、電力網(wǎng)的基礎(chǔ)之上的。為了進一步完善電氣自動化技術(shù)體系功能，要加強對電子計算機技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)分析操作的研發(fā)與應(yīng)用。并通過引入強電、弱電性質(zhì)，實現(xiàn)電工技術(shù)和電子技術(shù)的有機融合，并配備先進的硬件設(shè)施設(shè)備，提升電氣自動化技術(shù)體系的應(yīng)用水平，促進石油行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。具體如下：

（1）重視對網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。石油行業(yè)在構(gòu)建電氣自動化系統(tǒng)的過程當中，首先要重視起在機械設(shè)備方面的應(yīng)用，使得機械設(shè)備具備較高的自動化水平，降低人工勞動強度，同時也避免安全事故的發(fā)生幾率。但是，需要指出的是，單純依靠電氣自動化系統(tǒng)來完善機械功能，其能力是有限的，因此還要充分重視起對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，提升電氣自動化系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的協(xié)調(diào)性，確保始終處于安全穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。

（2）構(gòu)建監(jiān)控系統(tǒng)。石油工程監(jiān)控工作的開展，離不開以太網(wǎng)的大力支撐，并在過程控制單元、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐下，快速有效的收集分散的數(shù)據(jù)。在接下來的運行過程當中，機器監(jiān)測系統(tǒng)的運行是建立在分層結(jié)構(gòu)上的。監(jiān)控系統(tǒng)在運行的時候，石油企業(yè)通過實時化監(jiān)控相關(guān)信號，能夠有效檢測并控制生產(chǎn)單元中熱敏電阻等一系列的重要信號，并且能夠及時的整合分析并處理各項數(shù)據(jù)，最終實現(xiàn)對系統(tǒng)的有效控制。電氣自動化技術(shù)體系在石油行業(yè)中的應(yīng)用，通過借助自動傳輸技術(shù)、控制處理技術(shù)以及計算機信息技術(shù)，在多種先進技術(shù)的融合下，構(gòu)建完善的計算機設(shè)備下運行程序，最終能夠達到石油生產(chǎn)操作以及管理自動化的目的。

（3）建立安全控制系統(tǒng)。在石油企業(yè)當中，技術(shù)測量工作存在較高的復雜性，并且大部分的材料屬于危險材料，對于保障設(shè)備安全至關(guān)重要。新形勢下，石油行業(yè)快速發(fā)展的背景下，大部分石油企業(yè)均安裝了自動測量裝置，并逐漸形成了電氣自動化控制系統(tǒng)，通過應(yīng)用上述一系列先進裝置，能夠更好的修復完善現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，提升全面控制水平。最重要的是能夠更好的保障石油生產(chǎn)作業(yè)安全，確保設(shè)備始終處于安全穩(wěn)定的運行狀態(tài)，降低安全事故的發(fā)生幾率，進一步強化了石油企業(yè)在安全控制系統(tǒng)中的重要地位。

（4）狀態(tài)檢修技術(shù)。狀態(tài)檢修技術(shù)的最主要核心就是設(shè)備的管理系統(tǒng)，通過借助先進的下狀態(tài)檢測技術(shù)和診斷技術(shù)，及時的了解掌握設(shè)備的實時化信息狀態(tài)及數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)之上展開分析工作，掌握電氣設(shè)備的運行狀態(tài)，及時的發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備所潛在的危險因素，進而及時得做好檢修工作，保障設(shè)備的安全運行。通過借助狀態(tài)檢修技術(shù)，使得石油企業(yè)電氣設(shè)備具備了更高的安全性與可靠性，保障了石油企業(yè)順利生產(chǎn)。

（二）發(fā)展趨勢

電氣自動化技術(shù)在石油行業(yè)中的應(yīng)用，為我國經(jīng)濟發(fā)展起到了良好的促進作用。當前隨著我國科技水平的不斷提升，眾多先進技術(shù)的出現(xiàn)，為電氣自動化技術(shù)的創(chuàng)新升級起到了重要的推動作用。在接下來的時間里，電氣自動化設(shè)備將會朝著高頻方向發(fā)展，并且隨著電子數(shù)字化、信息化技術(shù)的完善，電氣自動化技術(shù)系統(tǒng)也必然會朝著數(shù)字化、信息化的方向發(fā)展，為石油行業(yè)發(fā)展提供更加強大的促進作用。

五、結(jié)語

綜上所述，科技快速發(fā)展的背景下，電氣自動化技術(shù)體系憑借自身的諸多優(yōu)勢，實現(xiàn)了廣泛應(yīng)用。石油行業(yè)和電氣自動化技術(shù)的融合，通過構(gòu)建完善的電氣自動化體系，促進了石油行業(yè)自動化、智能化發(fā)展，并且隨著電氣自動化技術(shù)的不斷優(yōu)化，將會為石油行業(yè)發(fā)展提供更加強大的推動力。

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