關于石油工程的自動化技術理論探討

彭樂男

中石油北京天然氣管道有限公司 北京 100020

時代改革和創(chuàng)新的號角已經(jīng)吹響，石油化工企業(yè)緊跟時代發(fā)展的步伐，不斷地更新技術和施工設備，并且有效地運用自動化儀表控制技術和設備，促使整個石油化工企業(yè)施工建設工作的有序開展。因為質(zhì)量上乘的施工設備與測量技術能夠推動石油化工企業(yè)工程建設施工的順利開展，從而讓企業(yè)獲得更大的發(fā)展活力和較大的經(jīng)濟利益。但是，當下有些石油化工企業(yè)在運用自動化測量技術的時候存在不足之處，所以企業(yè)管理人員和技術人員需要深入分析和把握其內(nèi)在原因，提升自動化儀表控制技術水平，這樣就能更好地推動石油化工企業(yè)的發(fā)展和前進[1]。

1 石油化工自動化儀表的類型

現(xiàn)有的石油化工自動化儀表可以分為流量儀表和物位儀表，其中物位儀表又可以分為液位表和料位表?，F(xiàn)階段，石油化工企業(yè)使用最為廣泛的儀表就是電子型的物位儀表，其應用范圍超過了機械式的物位儀表。隨著時代的發(fā)展，非接觸式的物位儀表得到了廣泛的應用。流量儀表主要作用在于測量石油輸送管道中單位時間內(nèi)通過的物體的體積。流量儀表在石油的生產(chǎn)過程中的使用也十分地廣泛，主要用于石油的開發(fā)、冶煉、加工、運輸和銷售的各個環(huán)節(jié)。隨著行業(yè)發(fā)展，微量化的流量儀表和人口徑輸送管道的流量儀表的需求量越來越大，還要求流量儀表具有很好的耐腐蝕功能和穩(wěn)定性，保證流量儀表不會受到外界的干擾，影響其測量的精度[2]。

2 石油化工企業(yè)中自動化控制技術的關鍵要素

2.1 模型的監(jiān)測與分析技術

要實現(xiàn)儀表的自動化管理與控制，就應該有效地運用好監(jiān)控模型技術，該技術可以對企業(yè)的全部生產(chǎn)與運行情況加以掌握，從而及時有效地找出機器中出現(xiàn)的問題，并找到合理的措施進行解決和完善，這樣就能夠更好地保證石油化工企業(yè)生產(chǎn)與施工的安全有效性。石油化工企業(yè)還需要合理地運用監(jiān)控模型，并且提高模型的監(jiān)測與分析水平，需要盡快預測和知曉，并做好企業(yè)生產(chǎn)鏈的安全運行和保障工作。企業(yè)可以運用模型來進一步監(jiān)測和分析企業(yè)的生產(chǎn)與建設情況，排查和找出企業(yè)生產(chǎn)建設過程中容易出現(xiàn)的潛在危險，更好地降低石油化工行業(yè)的風險系數(shù)。

2.2 做好信息調(diào)查工作

在工程管理工作的制定前，需要做好實際調(diào)查，以調(diào)查數(shù)據(jù)為依據(jù)編制管理計劃。在編制管理計劃時，也需要考慮制定風險策略，在制定風險策略時需要對比類似項目和歷年風險點及防控辦法，在對以上數(shù)據(jù)處理中，要將石油工程的社會環(huán)境、地理位置、施工條件和當?shù)卣呒{入考慮范圍，了解地質(zhì)環(huán)境，確保管理計劃切實可行。

2.3 自適應控制

自適應控制指的是利用自動調(diào)節(jié)器來調(diào)控儀表的控制方式，主要是通過感知自動化儀表的具體工作環(huán)節(jié)來調(diào)控儀表的運轉(zhuǎn)情況，使得儀表的適應性增強，能更好地依據(jù)環(huán)節(jié)改進工作方法，以符合生產(chǎn)的需求。自動調(diào)節(jié)器具體的工作方式是借助系統(tǒng)展開的，以對生產(chǎn)情況進行判斷。當石油化工的生產(chǎn)工作結束，系統(tǒng)會做出相應的提示并自動進行調(diào)控。在科學技術日益進步的情況下，自動調(diào)節(jié)器也越來越科學智能?？梢赃\用模型來分辨，作為參照的依據(jù)，使得調(diào)控的能力更加精準。

2.4 人機界面的操作

當下，石油化工企業(yè)的管理與監(jiān)督工作已經(jīng)轉(zhuǎn)變成一個控制室負責多項裝置設備，畫面和圖像均以液晶顯示屏的形式呈現(xiàn)出來，會稍微增加顯示儀表與指示燈，基本的操作通過鼠標與鍵盤完成，按鈕和觸摸屏僅僅作為輔助性工具。石油化工企業(yè)中圖像畫面會運用DCS設備進行展示。對DCS進行組態(tài)的時候，因為人機界面的控制執(zhí)行與操作執(zhí)行是緊密聯(lián)系在一起的。開展工位號操作的時候可以將細目、趨勢或分組畫面結合在一起進行分析，這樣就方便組態(tài)工作的高效進行。然而，企業(yè)工作人員在制定模擬圖的時候應該小心謹慎，必須根據(jù)工藝和技術的相關要求和規(guī)定開展，因為模擬圖中各項原色與整個企業(yè)生產(chǎn)的安全性是密切相關的，一旦出現(xiàn)問題將會影響整個操作的優(yōu)化，很難對事故進行有效的判斷，影響人機界面的有效操作和運行。

2.5 最優(yōu)控制

最優(yōu)控制可以保證自動化儀表技術達到最優(yōu)的應用效果，也就是將自動化儀表系統(tǒng)的優(yōu)點完全發(fā)揮出來，提升儀表的工作效率和運行效果。最優(yōu)控制有著許多的優(yōu)點，可以很好地解放人力資源，減少生產(chǎn)活動對于人力資源的依賴，還可以實現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)境的優(yōu)化，進而減少生產(chǎn)事故的出現(xiàn)，同時減少生產(chǎn)過程對生產(chǎn)人員帶來的健康威脅。不僅如此，還可以大幅度地提升石油化工的生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)產(chǎn)品的經(jīng)濟效益。最優(yōu)控制可以實現(xiàn)對石油化工自動化儀表技術應用的全方位控制，讓石油化工生產(chǎn)變得更加高效，石油化工企業(yè)的生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率、經(jīng)濟效益都得到有效的保障[3]。

3 結論

綜上所述，自動化儀表對于石油化工的發(fā)展有著極其重要的作用。它不僅能夠提升工作效率，保障生產(chǎn)質(zhì)量，還能改善員工的工作環(huán)境，降低對于人工的依賴，提升企業(yè)的經(jīng)濟利益。但自動化儀表在實際的運用過程中也存在著一些問題，導致了其故障的產(chǎn)生，如在進行自動化儀表設計時考慮不全面、忽視了自動化儀表部位的整體協(xié)調(diào)、對自動化儀表的管理水平較低等。針對這些問題，需要設計時做到嚴格要求，使得設計精良；管理層面上要加強對于儀表的管理，尤其是技術層面的管理，還要選擇合適的控制方法。隨著石油化工行業(yè)的發(fā)展，石油化工自動化儀表將會越來越廣泛地運用于其中。