浅议石油化工仪表控制系统应用

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1、浅议石油化工仪表控制系统应用摘要：石油化工企业是我国经济发展的重要组成部分，强调先进控制技术的应用，以实现仪表系统朝着智能化、数字化和网络微型化方向发展。所以，在不断的发展中,石油化工企业将广泛应用先进控制技术、DCS/FCS等，以实现企业现代化建设。本文主要概述了石油化工仪表的自动检测与分析仪的应用、先进控制、以及与控系统的现状分析和控制系统的发展。关键词：石油化工仪表；控制系统；应用中图分类号：F407.22文献标识码：A以信息化带动工业化是我国的国策，是促进我国工业化建设重要指导思想。目前，我国石油化工企业正处于现代化建设阶段，特别是仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化发展，体现

2、了我国信息化带动工业化发展已见成效。但与国外相比，我国在相关技术的研发上，仍存在诸多的不足,需要投入更多的人力和物力，以推动石油化工企业现代化建设。1新型自动检测与分析仪的应用随着科学技术的不断发展，仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化方向发展，石油化工企业的自动检测仪表在应用水平上得到很大提高。特别是在适应现场总线控制系统的需求上，迅速发展了现场总线型变压器。该变压器实现了全数字模式，不仅结构简单，而且稳定性和分辨力均优于一般智能型变送器。目前，现场总线数字化仪器的发展比较成熟，具备良好的可互操作性和稳定性，广泛应用于石油化工的过程控制领域。石化企业积极推进相关系统的应用，特别是提高

3、先进控制应用水平。就目前来看，为确保产品质量、提高仪表应用水平，主要在线分析仪表有：在线液相色谱仪、在线油品质量分析仪等。而最新的NIR光谱分析仪已成功应用于石化企业的炼油调合系统；新一代低成本汽油质量指标快速测定仪在实际应用中取得较好效果。同时，软测量技术也发展迅速，在解决石油化工企业分析检测难题上，发挥了重要作用。维护工作一直是石化企业的重要工作，尤其是对预测维护养护工作，关系到系统正常运行。就实际来看，一些企业构建有实时传感和在线联机系统，以对加热炉效率、热交换器等进行监控。并采用先进的仪表与系统，具备有诊断和预测维护保养的功能，进而实现了生产设备最优化，生产潜力增幅在1%〜3%,相

4、比非计划维护费用减少了近20%o2先进控制的应用在石油化工企业现代化发展的进程中，生产装置采用了先进控制，不仅有效地提高了产品质量、降低运行成本，而且装置运行可靠安全，带来了十分明显的经济效益。目前，诸多先进控制技术已发展成熟，如多变测量、鲁棒PID控制等的成功应用。先进控制有如下特点：（1）先进控制是以模型为策略。如当前的模型推断控制、模型预测控制等，这些模糊智能控制已成为先进控制的重要发展方向；（2）可以应用于复杂过程的控制。如多变量耦合、大时滞等；（3）以强大的计算能力为支撑，实现先进控制，如先进控制可以在DCS/FCS中实现。目前，国外在该领域的研发比较成熟，有美国生产的控制器DM

5、C-PLUS.日本生产的控制器SMOC等。而国内的主要研究力量是浙江大学和清华大学，并已取得一定的成功。目前，先进控制已在中石油和中石化的几十套装置中运行成功。且主要有：延迟焦化、柴油加氢、催化裂化、聚丙烯等，并已取得了较为显著的经济效益。3石油化工仪表与控制系统的现状分析3.1现场总线控制系统现场总线在工业控制技术领域中产生了重要的影响，它是一个开放性的系统，在使用的时候可以和现场的网络以及控制仪器相连接，在操作的时候可以实现相互操作，这样在使用的时候能够实现分散分布操作，同时也能更好的提高控制性，在石油化工仪表控制系统中，现场总线控制系统已经慢慢成为了主要使用的系统，而且，在不断使用的

6、过程中，它可以更好的提高仪表控制系统向着更好的方向发展。3.2FCS与DCS进入共存时代DCS是上个世纪七十年代产生的一种系统，随着时间的推移，这种系统已经慢慢走向了成熟，这种系统在使用的时候技术性和可靠性非常好，因而得到了广泛的使用和推广。FCS现在正处于发展期，目前并不是十分的成熟，它和DCS相比在功能上更加的完善,但是也是存在着一些缺陷的，随着科技水平的提高，FCS出现的缺陷一定会慢慢解决的。在未来的很长一段时间内，DCS和FCS会出现共存的情况，在FCS系统不断完善以后，DCS系统才会被慢慢取代，进而消失。3.3现场总线与DCS的结合运用现场总线和DCS相结合，是将现场总线智能仪表

7、和DCS进行连接，这样可以更好的发挥DCS的优势，同时也能更好的推广现场总线的应用，这样不但可以降低成本，而且两种系统在综合以后发挥出来的优势更加的明显。总线在不断推广的过程中，能够更好的实现一体化功能，同时也能更好的对现场设备进行控制和管理。3.4先进控制及优化的应用目前，我国已经能够掌握并熟悉应用一些控制技术了，比如鲁棒PID控制和多变量预测控制技术。先进控制技术的实施，让系统装置更稳定，运行更安全，同时也提高企业生