刍议石油化工仪表控制系统的合理应用

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摘要：本文主要针对石油化工仪表控制系统的合理应用进行了简单分析和探讨。

关键词：石油化工 仪表控制系统 合理应用

仪表控制系统在石油化工企业的应用，实现了企业的自动化、智能化以及数字化发展，为企业生产水平和生产效率的提升提供了技术支撑。因此，对石油化工仪表控制系统的合理应用的探讨有其必要性。

一、系统分析

1.系统组成

石油化工仪表控制系统一种有自动控制系统，大体上主要由物位计、液位计、料位计、变送类设备、流量仪表以及防雷接地、仪表接地、DCS控制系统、各种压力表等组成，主要是通过统一联通的接地装置来连接的，又可以称这是一捉厂区联合接地系统，变送类设备主要包括压力变送器、差压变送器、微差压变送器、液位变送器等；流量仪表主要有转子流量计、涡街流量计、电磁流量计 偰式流量计、均速管流量计、质量流量计等。

石油化工用到的四大热工仪表有：温度，例如一体化温度变送器；流量仪表，例如楔式流量计；压力，例如压力变送器；液位，例如磁翻柱液位计等，另外与这些仪表对应的配套系统也比较多。

2.系统工作原理

通常情况下，系统主要是以共网的方式接入电力系统中，设备接地要小于1欧姆，PID调节器加入微分作用主要是用来克服调节对象的惯性滞后和纯滞后以及容量滞后和纯滞后，并且通过对对象动态特性的分析，合理控制各项设备的比例度数值以及系统振荡程度

在系统中，串级调节系统的参数整定步骤为先主环后副环，先积分微分后比例，过度过程品质指标中，余差通过新稳定值与给定值之差、测量值与给定值之差、调节参数与被调参数之差、超调量与给定值之差来进行表示，在不同的情况下，所参考的比例值也是不相同的。

在锅炉燃烧调节中的风量调节一般选用均匀调节系统、比值调节系统、前馈调节系统、三冲量调节系统来完成，在研究其动态特性时可以将测量仪表的信号看作系统对象环节的输入量，降低其他设备对分析结果的干扰作用和控制作用。

系统中的调节系统，通过各个设备在燃烧炉的燃料气进口的管线上，设置一个燃料气压力控制系统，通过气开阀正反作用控制器，实现对控制阀和控制器合理调控，其中，调节系统中的调节器正、反作用的确定依据是闭环回路正反馈、系统放大系数以及生产安全性等，从某种角度上讲，这也是一种单纯的前馈调节，是一种能对测量和给定之间的偏差、干扰量的变化、被调量的变化进行补偿的调节系统。

此外，在石油化工仪表控制系统，还有一个核心系统，就是FCS系统，而这个系统的核心就是总线协议，即我们所说的总线标准，FCS系统通过数字智能现场装置，实现对现场的信息化和数字化管理。

二、石油化工仪表控制系统的合理应用的方法和措施

首先，要根据《石油化工仪表接地设计规范》SH/T3081-2003 SH中的相关内容，优化DCS集散控制系统。DCS是一个控制系统，FCS是一种通讯总线，要想保证系统性能的优化，可以将两者有效的结合起来，将系统中原来DCS系统、模拟仪表信号与过渡过程仪表等进行全理应用，实现HART协议的智能仪表。因此，化工仪表自动化控制系统的完善，特别是把PLC和集散控制系统DCS控制好。

其次，要灵活掌握，加强仪表实验调查与报告分析，根据这些数据进行具体的处理，加强对物位仪表调校记录，并且在原有的基础上，安装一个雷达液位计，通过对智能仪表传输的是数字信号，实现系统优化处理，通过FCS现场总线，取代原来模拟仪表要传输信号就要拉一根线的模式，与多个智能仪表一起利用，既可以节省电缆，也真正做到了分散，现场的智能仪表就能自诊断，把仪表的各种有用的信号传回到DCS系统，而且可以全面提升自动控制系统的性能。

第三，改进作业方法。在实践应用中，可以通过改进作业方法，来提高自动控制系统的工作效率，具体可以从下方面入手：首先，从动特性来分析，选择调节参数时，干扰作用点应尽力靠近调节阀，在均匀控制系统中，调节器的调节规律可以选择PID调节，但是不能直接在离心泵的出口装调节阀来改变流量；其次，在组成自动调节系统时，最好不要单独使用积分作用，这样可以有效控制数据偏差。

第四，系统维护。系统维护也是提高系统稳定性和运行效率的有效方法，因此在实际应用中，需要合理编制仪表及自动化控制系统检维修方案，具体可以从以下几点入手：首先，要明确系统维修主要目：主要通过系统维护恢复仪表及自动化控制系统的性能，保证系统原有参数标准，尤其是对于达不到要求的零部件，可以及进行必要及进的更换，提高系统运行的安全性，避免事故的发生。其次，要以该系统运行使用情况为主要的依据，编制检查周期和标准，使得维修方案和计划更加合理化和科学化。最后，需要明确维修的情况，通过具体情况，制定下一次的维修与检查方案。

三、石油化工仪表控制系统的应用与发展

石油化工仪表控制系统是一种有效的自动化系统，极大地推动了我国工业自动控制，是化工企业的自动控制的主要动力。随着电子技术的发展，自动化控制系统产品从以前气动仪表、电动仪表发展到目前的集散系统，能够及时通过对工艺设备里面的温度、压力、流量或液位进行控制，达到稳准快的控制效果。随着DCS控制技术的发展，控制系统还在紧急停车方面也有了极大的发展，特别是对工厂的核心机组的安全控制具有保护功能，可以确保工厂的安全生产。

另外，石油化工仪表控制系统的应用为石油化工企业的质量管理提供了一项重要的技术保证，为企业的发展提供了强有力的技术支撑，使得石化系统得到广泛的推广和应用，既保证产品的质量，同时，也要很大程度上促进了石油化工企业的健康可持续发展。

目前，我国现在正在进行一项液化天然气项目的仪表工程，使得仪表电缆桥架的接地具体的标准或要求更加完善，而且其接地阻抗比较小，桥架每节之间连接可靠，符合当前专门的国家标准，具有很好的发展前景。此外，在当前的社会环境下，人们越来越重要环境保护的重要性。因此，需要加强对环保仪器的研究与开发，加强对环境质量的监测，如DO分析仪、COD分析仪、PH分析仪等的出现，有效地控制了石油化工企业对环境的破坏，切实加强了对环境的保护。

四、总结

总而言之，在现有的社会环境下，石油化工企业发展中，仪表控制系统的应用解决了传统管理形式下企业无法解决的难题，有效地推进了企业的现代化发展。因此，必须要加强对仪表控制系统的分析和合理运用，全面提升生产效率和环境效益，实现企业的绿色、健康发展。

参考文献

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