自动化技术在石油化工发展中的应用前景分析

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现代物业·新建设 2013年第12卷第4期

现代建设

Modern Construction

一、石油化工领域自动化系统关键技术

具体而言，石油化工自动化关键技术包括以下几个方面：

（一）数据库信息集成技术

对于石油化工业而言，自动化技术主要是通过信息集成来实现的，而要实现信息集成就必须具备一个必要的基础条件，即数据库管理技术。与其他行业不同，石油化工体现出独特的行业特性，不仅涉及的处理数据多，而且还要对数据库进行开发与应用，从而将数据库系统的功能与价值充分发挥出来，最终与其他技术互相结合，实现对石油化工管理体系各个技术指标、管理指标的监控。由此可见，数据库管理系统的主要作用就是对海量信息需求进行处理，对数据的产生、加工过程进行实时监督与控制。数据库运用载体包括两种，即关系数据库与实时数据库，其可以对系统信息进行相关操作，且实现二者的协调与配合。通过数据库信息集成技术，可以实现各种生产信息、技术信息及管理信息的利用处理，并将这些信息进行最大程度的共享，保证信息的价值与增值。

（二）决策支持

决策支持技术包括以下几个方面：首先进行经营决策分析，虽然石油化工业体现出一定的特殊性，但是与其他性质的企业一样，其经营过程同样需要决策支持，即石油化工生产经营活动要以经营决策为核心进行执行。不过在传统的管理模式下，决策支持还存在一定的不足，比如缺少经验积累，无法保证决策质量以及具有较大的随意性。而将信息系统融入决策管理中后，包括ERP、CRM、SCM 等，不仅实现了石油化工企业决策与行业信息的整合，而且可以对其做进一步优化，石油化工业自动化应用的水平得到全面提升。此外，通过科学的成本效益分析可以有效

提升企业的业绩指标，最终实现企业追求利润最大化的经营目标。通常石油化工业在自动化生产经营过程中要做好实际成本与计划成本的对比，以此来分析对生产方案赢利能力的分析，如发现这一经济指标存在偏差，可以做出有效调整，从而提升企业决策的可操作性与质量，使其与企业的实际生产经营更加相符。

（三）流程模拟技术

所谓流程模拟就是建立一个可以反映石油化工生产原貌形态的过程模型，模拟其自动化经营生产的整个过程。在石油化工生产过程中涉及到多方面的内容，从炼油生产到后续原料油品的过程非常复杂。而石油化工综合自动化技术中具备流程模拟功能，可以把石油化工的生产工艺机理与整个系统化的生产过程密切结合起来，从而对石油化工生产过程的结构进行优化与改善；此外，石油化工业在自动化领域的研究重点还包括测量与机械故障诊断技术等。

二、自动化系统的控制模式

在石油化工业中，常用的自动化系统的控制模式包括以下两种：

（一）自适应控制模式

所谓自适应控制就是一种反馈控制系统，它可以结合实际的工作环境实现对机器设备的性能自动智能的调节，保证系统可以参照设定标准以保证最佳的工作状态。目前自适应控制技术主要应用于航空、导弹以及空间飞行器的控制等领域。不过在工业企业领域，自适应控制技术的应用还不够成熟。传统的自适应控制采用自整定与模型参考等模式，主要是具体辨识的动态特性。这种模式最大的问题就是所需的离线训练相对复杂，而且辨识过程中存在激

自动化技术在石油化工发展中的应用前景分析

陈子安1 钟鑫2

（洛阳维达石化工程有限公司南宁分公司，广西 南宁 530022）

摘 要：随着科学技术的不断进步，自动化系统在石油化工领域的应用也越来越广泛，甚至逐渐起着重要的决定作用。在石油化工生产过程中采用自动化技术可以大幅提升生产效率，特别是结合各种信息技术，自动化的概念更向综合自动化的方向延伸。本文针对石油化工行业自动化技术的应用及发展趋势进行综述，分别介绍石油化工领域自动化系统的关键技术及控制模式，然后对其未来发展前景进行分析。关键词：自动化技术；石油化工；应用前景

中图分类号：TP29 文献标识码：A 文章编号：1671-8089（2013）04-0028-02

烈信号平稳运行的矛盾，因此无论是模型的收敛性还是系统运行的稳定性都无法保证。

（二）最优控制模式

最优控制是现代控制理论中不可或缺的重要构成环节。在航天航空、军事领域，最优控制模式的技术应用比较成熟。比如在已知系统初始状态及条件的基础上，确定出目标，然后即可搜寻一个合理的控制模式促使系统达到最佳的目标状态，对系统实现最优控制。动态规划与最大原理两个基本理论形成了最优控制的基础，主要方式为变分法。目前最优控制模式在工业领域的应用也在逐渐深入，不过通常涉及的是温度或压力的控制。

三、石油化工自动化技术的发展前景

纵观现阶段石油化工自动化技术的发展水平及实际的应用情况，可以预见，石油化工自动化技术将向着以下几个方向发展：

（一）不断提升集成自动化系统水平

为了提高企业的国际竞争力，工厂达到世界级规模后，其生产与发展均需要集成自动化系统的支持，因此要加强企业信息化建设的力度，利用系统集成对工厂生产过程进行集中控制与管理。通常大型石油化工企业所采用的生产装置规模也比较大，并且往往是同步建设，因此只有不断提升自动化系统的集成水平，才能更好地实现不同控制系统的集成。由此可见，石油化工业自动化技术的发展，将向着大型化、集成化的方向发展。

（二）现场总线技术的应用

现阶段现场总线技术的发展越来越迅速，其生产应用经验也更加丰富，因此在石油化工业自动化系统中，现场总线技术的应用也在随着一些大型项目、超大型项目的实施不断快速发展。通过多个工程实践可知，现场总线可以实现对生产过程的远程控制及维护，保证了石油化工企业生产运行的稳定性与高效性，保证了石油化工的使用效果。石油化工自动化技术还能以现场总线的推广应用为基础实现管控一体化的功能。在生产过程中，可以将现场总线全数字通信功能的优势充分发挥出来，进一步完善现场智能设备数据库，对其所提供的非控制信息进行全面搜集、整理与分析，对现场智能设备的远程管理功能做进一步完善，具体包括远程故障诊断、预防维护以及在线调校等。

（三）充分重视网络架构的信息安全问题

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的应用越来越广泛，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个重要问题，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业内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。

（四）工业以太网的应用

对于数字化系统、自动化技术而言，工业以太网系统是其运行、管理的重要基础，以太网的应用为信息化、自动化系统带来了更多的选择，推动其技术更新，从而全面促进生命管理、能源管理及安全管理的水平。工业以太网体现出较强的开放性及标准化特点，在建设信息网络过程中应用工业以太网可以大幅降低建设成本。不过对于网络安全而言，工业以太网技术的应用向其提出了新的挑战。因此要加强网络整体架构、相关安全策略等课题的研究，主要内容为无故障通信能力、如何保证以太网络的可靠性及安全性等。

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陈子安，等：自动化技术在石油化工发展中的应用前景分析

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自动化技术在石油化工发展中的应用前景分析

作者：陈子安， 钟鑫

作者单位：洛阳维达石化工程有限公司南宁分公司,广西 南宁 530022

刊名：

现代物业

英文刊名：Modern Property Management

年，卷(期)：2013(4)

参考文献(7条)

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2.常苹莉自动化仪表在石油化工发展中的作用 2013(02)

3.陈若珠;李超浅析石油化工自动化的发展趋势 2011(03)

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5.齐凯浅谈石油化工行业自动化仪表的常见故障与处理措施 2013(03)

6.詹光福石油化工企业自动化仪表控制技术的探索 2013(02)

7.张文全试述石油化工自动化仪表技术的应用 2013(03)

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