自动化控制技术在石油化工仪表中的运用

自动化控制技术在石油化工仪表中的运用

周永庆

新疆广汇新能源有限公司 839300

摘要：在现代科学技术快速发展的推动下，石油化工企业各项生产技术得以全面创新，所应用的各项生产设备也更加先进。当今社会随着科学技术的不断发展，中国很多化工企业逐渐应用了自动化仪表技术，自动化仪表的应用成为了化工行业运行的重要条件。自动化仪表在实际应用过程中得到了极高的价值表现。

关键词：自动化控制；石油化工；运用

引言

通过将自动化控制技术与仪表设备相结合，使得仪表设备的传统控制模式发生很大变化，利用传感器设备等收集石油化工生产实际参数，比如压力参数、温度参数等，数据传输到控制系统中心后，通过设定的程序发出控制指令，从而实现自动化控制目标。相比于传统的控制模式而言，自动化控制模式能够提升仪表设备运行控制效率，且能够提高控制准确性，更好地满足石油化工生产需求，是当前石油化工生产领域中的关键技术，所以需要明确其具体应用方式。

1石油化工自动化仪表技术的基本概述

石油化工自动化仪表技术最早于20世纪40年代被应用，开始之初，出现了许多的问题，自动化仪表的体积非常大，占用了很大的地方，再加上最开始的精度比较低，并没有被广泛应用，发展至50年代，石油化工企业在此基础之上，自主研发了该项技术，使得自动化仪表的体积变得更小，工作精度更加准确，并加强了对自动化仪表技术和设备的应用。随着现代化科学技术的不断进步，电子信息技术被广泛应用，将自动化仪表技术与计算机技术相互融合，在很大程度上促进了石油化工企业对自动化仪表技术的应用，在这个阶段自动化仪表技术朝着智能化和科技化方向发展，随着自动化仪表技术发展的越来越成熟和完善，得到了石油化工行业的认可，应用范围不断向外扩展，尤其是机械方面对自动化仪表技术的应用越来越多，应用范围不断向外拓展，大幅度提升了我国的经济效益。

2石油化工自动化控制仪表的主要功能分析

2.1计算功能

自动化仪表中有微型的计算机，使得自动化仪表的计算能力和数据信息处理能力得到了很大的提高，从而使自动化仪表能够处理更加复杂、更加庞大的生产数据，且计算结果的准确性得到了很大的提高，对于石油化工行业的发展起到了很大的作用。在石油化工生产测量工作方面，经常会遇到线性化处理、自检自校、测量数值和工程数值的转换以及抗干扰方面的问题，通过自动化仪表中的微信计算机以及相应的未处理软件能够有效解决上述计算问题，不仅降低了石油化工生产中硬件设施的负担，自动化仪表还可以完成检索、优化等方面的工作，在计算功能方面的能力较为突出。

2.2编程功能

在计算机技术高速发展的背景下，计算机技术在多个领域都有着广泛的应用，尤其是在仪表中，使得自动化仪表可以编程，在仪表中加入了计算机软件，这些软件可以实现对于硬件逻辑电路的代替，从而使仪表的许多性能都得到了提高。同时，在相应的控制电路中，还可以实现相关接口芯片的有效利用，可以使自动化仪表能够对复杂的功能进行控制。将计算机软件与自动化仪表相结合，可以使工业生产的硬件结构简化，通过自动化仪表编程的逻辑来代替传统的常规电路和硬件，是自动化仪表的主要优势之一。

3自动化控制技术在石油化工仪表中的运用

3.1自动化控制压力仪表

压力测量仪表在石油化工作业中的应用较为广泛，主要是测量当前作业环境中的压力参数，从而保障生产作业安全，但是传统压力测量仪表在应用过程中，会出现一定的误差问题，所以近些年来逐渐开始采用自动化压力仪表，通过其计算功能对测量参数进行纠正，能够提高测量结果准确性。在自动化控制压力仪表应用过程中，需要对生产中不同介质的压力进行测量，所以为了保证测量误差能够得到控制，需要选择合适的压力测量仪表型号。例如，在针对黏度较高的原油压力测试中，自动化控制压力仪表可以采用隔膜式仪表，或者可以通过弹簧管压力仪表对其进行测量，这两种仪表的精确度等级能够将测量误差控制在1.5-2.5，从而能够有效提高压力测量结果准确性。在通过具有标准信号输出的压力仪表时，可以通过将其与压力变速器相结合，对于生产过程中的固体颗粒腐蚀介质进行测量，采用法兰膜片式压力变速器，从而能够对其进行测量；如果生产过程中存在较大振动，则需要采用相应的数字压力变动器。通过对压力测量器的科学选择，能够有效对石油化工生产过程中的各项压力参数进行测量，并且能够提高测量结果准确性，为石油化工生产作业方案调整提供科学的支持，是促进石油化工生产效率和安全性提高的重要方式。

3.2自动化控制温度仪表

温度作为石油化工生产过程中的重要生产参数，在石油化工行业早期应用的温度仪表中，采用不带有刻度的温度测量仪表，这种测量仪表主要包括电阻温度仪以及热电偶温度仪等。不同的温度测量仪表具有不同的工作原理，热电阻温度测量仪表利用导热电阻对温度变化情况进行检测，从而能够展现出温度变化特征值，能够在温度相对较低的情况下实现对温度参数的准确测量；热电偶温度测量仪通过热点效应对温度参数进行测量，与仪器的导热材料和节点温度具有密切关系；膨胀式温度仪利用物体的热胀冷缩效应对温度进行测量，会受到液体汽化和液体凝固温度的影响，所以在测量准确性方面存在一定局限性；辐射式温度测量仪表主要应用在温度超过1000℃的高温环境测量，通过加热形成的热辐射对温度参数进行展现。在现代石油化工行业生产过程中，一般会选择金属温度仪表，用于展现作业现场的实际温度，同时结合自动化技术，能够对石油化工作业现场-80~500℃的环境温度进行精准测量，且实际温度测量精度能够达到1.0级。在温度低于-80℃环境下或者不能直接接触时，自动化金属温度测量仪表则不能使用。需要选择合适的自动化温度测量仪表，对低温温度或高温温度进行测量。在石油化工的自动化温度仪表安装过程中，必须做好安装质量控制工作，防止自动化温度仪表出现弯曲等现象，并充分保障自动化温度仪表的感温面和被测量介质之间接触良好，防止距离过大，否则会影响温度测量准确性，通过科学的安装与管理，能够有效提高自动化温度仪表运行效果。

3.3自动化液位控制仪表

自动化液位控制仪表在石油化工生产领域中，主要是用于测量原油或水的当前液面高度，通过对实际液面高度的把控，能够有效提高各项作业安全性，对于石油化工生产领域具有重要的指导意义。自动化液位控制仪表正在向操作便捷化方向发展，通过在自动化仪表中设计人机操作界面，能够提高仪表操控便捷性，自动化液位控制仪表在运行过程中，其运行状态能够通过人机界面显示，人机界面的操作方式与控制方式为一体化，通过分组的方式，能够完成更加精确的控制，从而转变了传统的液位测量仪表控制模式。在采用自动化液位控制仪表时，通过人机界面进行控制，技术人员需要完成模拟图绘制，并严格按照工艺标准开展，工作人员需要制作能够准确运行的模拟图，并优化信息处理、报警等环节的人机界面交互，从而能够提高人机界面的实用性，全面提升自动化液位控制仪表控制效果，满足石油化工生产过程中对于液位监测的需要，是提高石油化工生产安全性的重要基础仪表，所以需要根据实际情况选择相对应的自动化液位控制仪表。

结束语

我国石油行业经过了很长时间的发展，虽然目前已经取得了一定成就，但是还与发达国家存在很大的差距，因此，需要不断提升石油化工自动化仪表技术，进而保障石油化工在生产过程中的稳定和质量，通过引进先进的仪器和设施设备，提升石油化工企业的工作效率，并充分利用。同时，还要加大对自动化技术的开发力度，有资金的保障，鼓励创新型思维，为石油化工企业自动化仪表设备未来的长远发展奠定了一定的技术基础。

参考文献

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