石油化工自动化仪表的可靠性及发展趋势分析

摘 要：高温、真空以及深冷等是石油化工生产过程中需要面对的生产环境特点，同时易燃、易爆和毒害物质等是工艺介质的主要特点，在这种情况下，必须加大对工艺参数的控制力度，才能够提升生产效率和安全性。同传统仪表相比，自动化仪表在石油化工中的应用，有助于参数分析和计算精确性的提升，并能够适应石油化工业的现代化工艺发展需求。本文对石油化工自动化仪表发展趋势进行了分析，希望对我国相关领域的发展起到促进作用。

关键词：石油化工；自动化仪表；可靠性；发展趋势

石油化工行业生产大都处于深冷、高温、真空、高压的环境中，且工艺介质普遍具有有毒、有害、易燃、易爆和易腐蚀的特点，因而为了确保生产安全和生产效率，需要严格控制各项工艺参数，将其调整至最佳的运行状态。而传统仪表在参数分析处理能力、信息存储量以及参数计算准确度和精度等方面已经越来越难以滿足不断发展的工艺需求。因而随着现代信息技术的进步，自动化仪表被广泛地应用于石化行业，因其具有更为强大的计算能力、信息存储能力、数据处理能力以及精确控制能力，因而较传统仪表相比自动化仪表更加可靠，具有广阔的发展前景。

1 应用类型角度下的石油化工自动化仪表可靠性分析

近年来，我国石油化工领域在发展中，需要迎合节能减排等新的发展理念，“智能化工厂”就是在这种情况下产生的。“智能化工厂”的典型特征就是现代化、自动化设备的应用，而自动化仪表最先被应用于石油化工企业中。某石油化工股份有限公司拥有30多年的发展历史，其在近年来的现代化建设中，对ERP经营管理平台进行了构建和应用，同时该平台还实现了同信息基础设施与运维平台、MES生产营运平台的融合，极大的转变了企业的发展方式。自动化仪表是其引进的先进设备之一，在改善计量仪表基础和信息基础设施方面发挥了不容忽视的重要作用。

1.1 温度仪表

一般来说，石油化工行业各生产工况下的温度都要控制在一200℃至1800℃的范围内，而传统的水银玻璃温度计测量范围仅为一39℃至357℃ ，显然难以满足石化生产需求，而且传统的玻璃式温度计的数据采集需要靠人力来完成，采集速率和采集效率均较低，时效性较低，难以为数据分析提供优质的样本，致使对生产温度的测控和分析水平大打折扣。而自动化温度仪表则大多采用由热电阻或者热电偶温度隔离器组成的接触式双金属温度计，不仅价格低廉而且相对稳定，能够将实时信号传递给温度采集仪表，从而做到实时测量温度的变化，较传统温度表相比极大地提升了数据的时效性和准确性。

1.2 压力仪表

石油化工企业运行过程中，通常拥有较多的腐蚀介质以及晶体介质，对这些介质的压力值进行测量的过程中，就需要对压力仪表进行应用。传统压力仪表的测量范围通常在0-30Mpa，不仅测量范围较小，同时数据精确性较低。而在对自动化压力仪表进行应用的过程中，其呈现出了较强的耐用性，可靠性也因此提升，对于保障石油化工生产的安全性具有不容忽视的重要作用。

2 功能优势角度下的石油化工自动化仪表可靠性分析

首先，计算更加精确。在进行测量和控制数据操作的过程中，自动化仪表充分应用了现代科技，其精确的计算主要归功于微型电脑芯片，该芯片被设置于自动化仪表内部。而芯片在软件控制接口中，能够提升运算的细致性，仪表在运行过程中，会通过长期稳定运行，实现自动误差控制和反复的运算，因此对于提升计算精确度具有重要意义。值得注意的是，在对自动化仪表进行应用的过程中，其拥有相对简单的设计特点，不仅成本低，同时易于操作。其次，自动化仪表的储存功能更加丰富。同传统的仪表相比，自动化仪表在储存信息的过程中，信息的种类更加丰富，在将实时储存器安装于其内部的过程中，能够促使其呈现出较强的逻辑功能，因此在储存信息的过程中，不仅精确度较高，同时抗干扰的能力也较强。微型电脑芯片被设置于仪表内部，其可以实现对数据的精确记忆，同时还拥有较强的处理和重现数据的功能。这有效弥补了传统仪表仅能够记录特定点数据的缺陷，也转变了仪表一次性记录的历史。在对自动化仪表进行应用的过程中，即使遇到突发状况，也不会发生数据丢失问题，同时，仪表还能够对数据进行重新分析和整理，在连续记忆功能的基础上，促使设备整体运行效率得以提升，因此将自动化仪表应用于石油化工企业中，对于推动该领域的全面发展具有不容忽视的重要作用。

3 石油化工自动化仪表的发展趋势

目前各类型的自动化仪表无论是从仪表种类设计还是功能性上都较传统仪表更具优势，更加可靠，尤其是在石油化工生产效率和规模随着生产力发展不断提升的形势下，现代化工业生产要求自动化仪表未来的发展趋势主要包括三个方面：一是结构更加的精巧，例如在内部管道没有设置转动件和节流件的电磁、科氏、超声三种仪表等；二是功能更加的丰富和完善，随着计算机和微电子技术、通信技术的发展，不断应用最先进的技术推动自动化仪表的更新换代，利用电子软件可以解决一些机械难以解决的难题；三是以插入式为代表的自动化仪表安装程序也会日益变得简便。

总之，用自动测量、监控、计算和数据处理逐步代替传统仪表的人工监控和手工数据处理势在必行，只有开发出更加准确，迅速检测工艺的参数，并且对生产情况能够进行分析和判断的决策，以多功能整合的形式出现的自动化仪表设备，才能更好地满足现代化工生产的需要。

参考文献：

[1]郭振佳.浅谈仪表自动化在化工工业方面的应用[J].科技与企业，2015，（16）.

[2]沈景锋.浅析石油化工自动化仪表的安装和调试技术[J].建筑工程技术与设计，2016（15）.

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