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工程管理前沿【2020年第20期】

  • ID:273376
  • 浏览:4961
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-10-15 16:48:05
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

石油化工自动化技术的发展现状及关键探讨

2020-10-16 09:34:50 工程地质学 牛岩方,于振磊
资料简介

《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

石油化工自动化技术的发展现状及关键探讨

牛岩方、于振磊

山东东明石化集团有限公司


摘 要:目前我国石油化工企业发展迅速,自动化技术在石油化工企业广泛应用。随着市场经济的不断发展,在一定程度上对资源的产业结构造成了重要的影响,但煤、石油、天然气依旧是当下国家经济发展过程中的重要基础产业。分析目前我国石油化工自动化技术现状,探讨综合技术的结构构成和发展过程所需要的关键技术。

  关键词:石油化工;自动化技术;发展现状;关键探讨

  石油生产自动化技术应用水平的全面提升,使得技术应用实践问题成为石油企业管理的重点。在此基础上,创建起高校、便捷、安全的自动化管理平台,既可以满足石油企业自动化控制系统的发展要求,还能进一步拓展自动化技术的实践范畴,是石油产业当前阶段的重要发展方向。

  1 石油化工自动化技术的应用意义

  ①借助网络技术实现对装置的控制,有利于降低传统石油企业操作工人的劳动强度,贯彻落实了“以人为本”的生产发展理念,最重要的是计算机技术的高精确度从一定程度上也提升了石油产业产量,保障了生产产品质量。

  ②自动化生产技术的应用,规避了传统生产过程中违规操作现象的发生,延长设备使用寿命的同时,也保障了设备的应用安全,进而降低了开采过程中安全事故的发生频率。

  ③石油化工自动化生产技术的应用,符合当下我国信息产业技术高集成化的发展,提高工人技术专业知识的同时,提升了他们的综合素养,进而为生产过程自动化的实现,体力与脑力劳动之间差距的消合创造了条件。

  2 石油化工自动化技术的应用现状

  改革开放初期,石油企业的生产大多还依赖于人力资源的开掘,生产技术落后的同时,也对施工人员的生命安全埋下极为重大的安全隐患。随着对资源需求的不断增加,我国开始从国外引进石油化工的生产技术,并在其原有的基础上,经过50多年来的不断探索,提升了自动化生产技术的专业水平。20世纪以来,随着经济全球化的不断发展,为企业带来发展机遇的同时,也面临着严峻的挑战,石油化工工业亦是如此。当时,我国的石油化工工业的自动化生产技术才刚开始,尚处于自我发展初期,与国外的先进生产技术相比,普遍存在着生产效率低下、产品质量较差、能源消耗量大、工艺生产落后以及自动化水平、管理水平、信息集成度低等问题,不利于石油企业的长久发展。为此,我国化工科研工作者加快了对自动化技术的研发,企业综合集成自动化系统应运而生,这种集成化的自动化生产系统,在一定程度上将企业生产过程中具有显著发展优势的工艺装备技术,企业管理技术和信息技术相融合,从而改变了传统化工工业固有的独立生产模式,将石油的生产过程集中到一个系统中,进而实现对其整体化的控制和管理,提高石油自动化生产技术优化发展的同时,提升了企业在世界经济中的竞争优势,成为石油化工自动化技术发展过程中的一场重大变革。

  3 石油化工自动化技术的关键所在

  3.1 以数据库为基础的集成技术

  石油化工产业的自动化发展离不开信息集成技术,以数据库为基础,对石油生产环节的不同控制信息进行集成管理,是当前阶段集成技术的应用重点。数据库管理属于系统集成控制的基础条件,与其他的工业产业不同,石油化工存在独有的生产特性,实际的生产流程需要处理的信息数据流量大,数据类型较为复杂,需要通过数据库进行统一管理,才能把握数据信息处理的一致与系统。通过数据库的集成管理能够将数据信息处理与动态监管、可视化等技术融合起来,实现对石油生产流程的全面监督与实时管理。

  具体来讲,数据库系统的管理功能主要是通过对信息的分类、处理、存储等环节来实现的,通过技术集成,可以对异常数据进行全面分析,及时反馈,便于监管人员快速对异常信息进行处理。数据库的载体包含两种类型:关系数据库、实时数据库,两种数据载体可以通过区别性控制,对数据进行分流,管理者可以通过二者协调控制,提升生产信息、管理信息以及技术信息的利用效率,并更好地进行信息共享。

  3.2 最优生产控制程序

  最优生产控制程序是当代控制系统中不可或缺的构成部分,在航空航天、军事生产等领域技术应用较为成熟。在已知控制系统的初始状态与各项参数的基础上,确定生产、控制目标,然后选择合理的系统控制模式保证系统状态最佳,可以确保对整个系统的优化控制。最优控制的理论基础来源于动态规划、最大原理,通过变分法实现控制功能。现如今,最优控制在石油生产等工业领域的应用水平不断提高,能够在温度、压力等生产环节进行自动化控制。

  3.3 自适应的生产控制程序

  自适应的生产控制系统属于反馈控制程序的一种,程序能够结合石油实际生产情况,对使用设备的功能进行自动调节,确保系统依照设定的标准开展工作,为产品的生产质量提供保障。当前阶段,自适应的系统的主要应用范围包括航空航天、空间飞行设备以及导弹等控制程序,在工业生产领域的实际应用还存在一些不足。传统自适应系统通过自动整定、模型参考等技术,对控制程序进行动态特性的辨识。但是,由于离线训练较为复杂,且在辨识过程中激烈信号与平稳运行工作存在矛盾,因此模型的收敛性较低,程序运行的稳定性也达不到相应的控制标准。

  4 石油产业提升自动化控制水平的有效途径

  4.1 加强集成化管理力度,打造系统管理平台

  为确保石油企业的核心市场竞争能力,在工厂规达到一定水平后,需要提升自动化技术的应用水平,保证企业的生产、决策能力。在此基础之上,加强信息化管理机制的建设力度,利用集成系统对不同生产环节进行系统化控制,成为企业保证生产规模,同步建设自动化控制程序的重要方向。提升石油企业生产、经营、决策、管理等工作的集成化水平,需要建立动态、系统、实时的管理平台,对规模化的生产设备、生产人员进行全面监督与管理,为企业大型化、集成化、自动化的发展夯实基础。

  4.2 强化现场总线自动化技术的应用水平,推进信息处理的智能化

  当前,现场总线自动化技术在石油生产领域的应用范围越来越广,实际的生产经验逐步积累,提升了生产环节的安全性与稳定性。现场总线管理通常在一些大型项目中应用频率较高,通过远程控制及在线检测、维护等功能,及时对生产环节的工作内容进行监管,确保生产效率的同时兼顾了产品质量,促进石油企业整体效益的稳步提升。与此同时,现场总线自动化技术的应用还可以推进石油生产的管控一体化进程。具体来讲,在生产现场,自动化技术可以实现全数字的信息传递功能,优化、完善数据库的智能控制系统,对控制信息与非控制信息开展收据与处理工作,利用远程操控提升生产设备的智能化水平,远程控制的内容包括设备的在线调校、远程故障异常诊断以及预防维护等。

  4.3 重视自动化网络架构的管理数据信息

  安全在现代仪表及控制系统领域,现场总线技术、智能芯技术、无线技术等各类先进技术应用越来越广泛,相应的需要经过数据总线处理的信息量也越来越大,对于自动控制系统而言,就面临一个新问题,即信息利用的合理性及信息传输的安全性。此外,对于各类生产企业而言,DOS系统的安全性也是一個重要问题,网络安全成为制约信息技术发展的重要因素。对于石油化工企业而言,网络安全问题同样是专家学者广泛关注的问题,因此未来石油化工自动化技术发展过程中,网络架构的信息安全问题及解决对策将引起更多人的重视。

  5 结语

  石油产业作为当下我国建设发展过程中的重要能源产业,对推动社会经济发展,提高经济竞争优势具有重要作用。因此在其化工工业的生产过程中,企业需加强对自动化技术的开发与应用,进而降低企业劳动力、保障产品质量的同时,提升企业的经济效益和社会效益,进而促进社会的稳定发展。

  参考文献:

  [1]王小利,李静玉.浅析石油化工企业自动化仪表控制技术的探索[J].中国科技信息,2015,27(22):201-203.

  [2]周家云,钱小熹.试论电气自动化在石化行业的应用与发展趋势研究[J].石化技术,2014,10(10):197-198.

  [3]欧忠伟,萧峰.浅析自动化仪表在石化行业的应用[J].石油化工,2015,10(03):235-237