石油化工智能制造范文

导语：如何才能写好一篇石油化工智能制造，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：智能工业；石油化工；技术变革

石油化工工业的转型是当前的一个重要趋势，主要因为石油石化工业受到新能源革命和页岩气技术以及化学反应工程新变化的影响。有关碳链变化的工业是石油化工工业的本质，石油化工就是对新物质和新应用进行创造和发展，石油化工技术的变革真正开启了新能源材料、新结构和功能材料的时代。

1石油与石化工的现状

将原油和天然气从陆地或海洋的油井中进行提取，然后利用各种方法将其运输到炼油厂。之后炼油厂通过各种物理和化学变化对原油和天然气进行处理。蒸馏是整个工业处理过程的核心[1]。CDU和VDU是蒸馏的两个进程，其中将有价值的馏分和汽油从原油原料中提取出来是CDU的主要目的。炼油厂裂解的原料就是石化行业应用的材料：天然气的组成部分就是提取出的石脑油和丁烷。更轻和更宝贵的部分是通过对重油分子进行裂解得到的。蒸汽裂解和催化裂解是两种分解的过程。当前全球提出的100%新能源计划是最大的挑战，石油化工工业传统的框架将会被全电动和太阳能汽车所改变，因此石化可能会被新能源全面代替，新能源将会成为能源新的提供者者，而将在非传统能源方面集中石油化工的主要产品，如经过创新的有机高分子材料。

2技术框架的进步

2.1空间维度的进步

目前从空间上来说。石油化工行业要从人类居住的核心区迁移到非适合人口生活的边缘区域，这是石油化工行业发展的一个重要趋势[2]。同时海上或陆地上的油井要从传统获取原油过度到对原油产品进行制造的方向。石油化工技术进步最直观的反应就是微型化的石化工业生产的过程，这个生产过程也是与地球表面的分布具有联系。反应过程空间尺寸的缩小受到纳米技术对催化反应贡献的影响，这也从侧面说明石化企业要从技术上对自己的工业空间进行重新设计。新石油石化工业空间的形态就是垂直工厂，当前的油井都是将陆地或者海洋内部的原油向陆地表面和海平面上进行提升，但是在未来要在陆地内部和海洋底部直接实验整合石油反应过程的目标，因此石油工厂发展的基本方向在地球表面上是不应该出现的。根据当前的开采技术相应的油气资源乐意在页岩层上进行获取，但是未来相应物质成份的转化可以直接在地下进行。其本质就是将转化与获取的过程融合在一起。

2.2分布式的应用

石油石化工业趋管线化是改变当前油气管线在地球表面遍布的一种必然趋势。所谓的管线就是支撑流体力学服务的系统，如果转化物质的过程在产油区本地进行，则会大大降低对管线的依赖程度[3]。从保护环境的方面来说，输油管线也是一种重要的潜在污染源，所以管线化的实现也是在一定程度上进行环境的保护。

3工艺过程的无线化和无人化

工业自动化技术发展基础结构的主要代表形式就是工业无线化，无人工厂和机器人服务真正意义上的实现都是由无线化来完成的。本文主要是对无线网络如何覆盖全工艺的过程以及普及无线应用如何用创新的商业模式进行促进这两方面进行重点研究。无线网线技术的演进速度对无线网络服务外包有着决定性的影响，这并不是用简单的投资回报问题就可以说明的[4]。传统工业企业自身无法实现运营无线工业网的主要原因是传统工业企业的本质是在有线通讯的基础上进行建立的，其在管理理念和应用创新方面没有积累有关无线化工艺过程的知识，对于处理无线化所产生的数据的能力也不具备。在传统的概念中就存在无人工厂，但是随着智能工业框架的发展对于当前各种技术挑战带来的需求无人工厂的本身已经无法使其得到满足，主要是因为在传统的概念中无人工厂主要是工业过程完成以后预置管理流和过程控制流的总称。但是在智能工业的框架中，需要对面向定制和迅速响应服务的系统进行建立，传统的无人工厂模式对于这种实时的影响过程难以使其实现。在无人工厂模式为未来的发展过程中，其管理平台的策略主要是利用模块化的功能来实现的，其不同工艺过程的安排和实施的共线或则制造平台化主要多是利用人工智能来实现的。

4结语

综上所述，随着我国经济和技术的发展，对新能源的利用越来越重视，而石油化工传统的框架将会受到新能源利用的巨大冲击，因此石油化工的技术框架也要进行变革和进步，如对纳米技术进行利用、对垂直工厂进行建造以及分布式的应用等，另外随着我国技术的不断进步石油化工的工业过程也会逐渐实现无线化和无人化，而且当前的石油石化工业对环境也会造成巨大的压力，这些都加快了石油石化工技术框架的转型，因此石油石化工技术的发展在一定程度上也是由环境决定的。

参考文献：

[1]丁未.智能工业与石油化工技术变革[J].中国仪器仪表，2015，(01)，02:15-18.

[2]郑前贺.新疆石油管理局化工延伸加工的战略研究[D].重庆大学，2004，(03).

[3]沈金国.石油化工过程人工介入控制系统的应用研究[D].湘潭大学，2005，(06).

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关键词：自动化仪表、石油化工、设计、应用

中图分类号： TH86 文献标识码： A 文章编号：

前言

近年来，人们对石油需要量逐渐增多，因此，使得石油市场在逐渐发展壮大。可以说，自动化仪表是石油化工生产不可缺少的内容，所以，在石油化工施工阶段，必须确保自动化仪表设计和施工质量都符合国家标准要求。笔者结合自身多年工作经验，对自动化仪表在石油化工企业中的设计、施工以及应用进行了详细的阐述。

二、关于自动化仪表的阐述

现如今，自动化仪表在石油化工企业中应用是极其广泛的，自动化仪表是一工程项目。石油化工应用自动化仪表主要包含三个阶段，即设计、施工以及调试。在每个阶段中，都要求有较强的专业性以及附属性。特别是要在设计过程中，其设计人员应该正确掌握好自动化仪表设计进度问题，并且又要将自动化仪表设计和与之相关的专业紧密相结合。由此看来，在石油化工企业中，自动化仪表的设计和施工是极其重要的工程。

1、分类

自动化仪表分类方法很多，根据不同原则可以进行相应的分类。按仪表所使用的能源分类，可以分为气动仪表、电动仪表和液动仪表（很少见）；按仪表组合形式，可以分为基地式仪表、单元组合仪表和综合控制装置；按仪表安装形式，可以分为现场仪表、盘装仪表和架装仪表；根据仪表有否引入微处理机（器）又可分为智能仪表与非智能仪表。根据仪表信号的形式可分为模似仪表和数字仪表。

2、组成

显示仪表根据记录和指示、模拟与数字等功能，又可分为记录仪表和指示仪表、模拟仪表和数显仪表，其中记录仪表又可分为单点记录和多点记录（指示亦可以有单点和多点），其中又有在纸记录或无纸记录，若是有纸记录又分笔录和打印记录。调节仪表可是以分为基地式调节仪表和单元组合式调节仪表。由于微处理机引入，又有可编程调节器与固定程序调节器之分。执行器由执行机构和调

节阀两部分组成。执行机构按能源划分有气动执行器、电动执行器和液动执行器，按结构形式可以分为薄膜式、活塞式（气缸式）和长行程执行机构。

3、发展趋势

自动化仪表发展趋势是：

（1）控制目标由实现过程工艺参数的稳定运行发展为以最优质量为指标的最优控制。

（2）控制方法由模拟的反馈控制发展为数字式的开环预测控制；由传统的手动定值调节器、P I D 调节器以及各种顺序控制装置，发展为以微型机构成的数字调节器和自适应调节器。自动化技术的发展趋势是系统化、柔性化、集成化和智能化。自动化技术不断提高光电子、自动化控制系统、传统制造等行业的技术水平和市场竞争力，它与光电子、计算机、信息技术的融合和创新，不断创造和形成新的行业经济增长点，同时不断提供新的行业发展的管理战略哲理。

三、石油化工中自动化仪表的设计工作分析

1、当前自动化仪表设计存在的问题分析

当前，在石油化工企业中，自动化仪表设计还存在诸多问题，不管是什么样的问题我们都必须引起高度重视，特别是对于细节方面的问题，必须及时消除安全隐患，以免使问题再扩大。因此，企业的相关人员必须要挖掘出自动化仪表设计出现的问题，这样一来，才可以及时改正问题，从而不断完善自动化仪表设计。

在自动化仪表设计过程中，我们首先要对用户负责，把用户利益放在第一位。所以，设计人员应从用户角度出发，选择更为合理的自动化仪表类型。但是，在实际生活中，自动化仪表生产商难以做到从用户角度来考虑问题，这样一来，石油化工企业设计人员在设计时必须要从用户角度来考虑问题，要求设计仪表必须满足企业生产的需求。所以，石油化工企业自动化仪表设计人员要结合用户参数以及工艺介质性质、环境等条件，将各种影响因素考虑周全，在此基础上，才可以设计出更合理的自动化仪表。

2、自动化仪表设计要注意的问题

自动化仪表设计过程中，应该全面考虑自动化仪表选型的科学性、经济学以及先进性等要求。此外，还要全面考虑到运行费用，主要结合控制系统和检测点的重要程度，始终坚持设计性和先进性统一的原则，从而最终选择合理的自动化仪表类型。

四、自动化仪表在石油化工企业的施工研究

在石油化工企业中，自动化仪表施工是正规自动化仪表制作中极其重要的一个环节，为提高自动化仪表的施工质量，认真做好准备阶段的工作是非常重要的，我们必须引起高度的重视。在施工之前，要建立专门的施工领导小组，这样一来，可以对自动化仪表施工进行全面的监控与管理，并且将责任落实到具体的个人。从而，更能准确处理好因施工质量而出现的各类事件，切实提高石油化工企业自动化仪表的施工质量。

为确保自动化仪表施工质量，离不开施工验收工作。因此，在进入仪表验收阶段之后，相关人员应该对自动化仪表施工质量加以客观评价。检验人员要对施工的各个环节都进行认真检查和验收。验收工作是和仪表准备工作以及运行工作同等重要的。只有提高验收工作质量才可以确保自动化仪表的正常运行，为石油化工企业带来更大的经济效益与社会效益。

在当前控制论的推动之下，各种各样的智能化算法也相继应运而生，其中除了智能PID控制器外，多变量控制技术也已经在石油化工行业当中进入了应用阶段，它主要是以DCS为基础，可以是独立的。同时，也可以是一个软件包，它与多变量动态过程模型辨识技术等相关技术有关。从当前形势来看，炼油厂的应用非常多，单一油源更加容易成功。其中卡边控制等在平稳操作基础实现增效效果比较明显。

五、自动化仪表在石油化工发展中的应用

1、温度仪表

通常情况下，石油化工企业的生产设备都要有指示控制的，要求温度范围在-200——1800摄氏度范围内，因此，大部分选用接触式测量，由双金属温度计代替传统的水银玻璃温度计，并且常选用热电阻或者是热电偶。这样一来，便将信号传递给其它相关的温度采集仪表。

2、压力仪表

由于压力仪表和安全使用有着密切的联系，因此，已经受到高度的重视。一般情况下，压力范围0——300MPa。由于压力传感器、特种压力仪表等多种应用原理，并且在高温介质、粘稠状、粉状的压力测量，其最高精度能够达到0.1级。

3、物位仪表

在石油化工企业中，常常要采用液位测量方法，因测量和被测物体的性质有紧密的联系，因此，除选用浮力仪表之外，物料仪表没有其它的通用产品，结合测量方式主要分为静压式、电容式、激光式等，这已经在石油化工企业中得到了普遍应用。

4、测量仪表

近年来，随着我国经济的高速发展，各大企业对流量计量越来越重视，从性能角度来分析，最核心的内容为其稳定性以及优化性，其质量也是用流量加以考核的。事实上，流量是和流体以及管道有着密切的联系。然而，我们当前所说的流量，并不是所说的流速，指的是在单位时间范围内流经有效截面流体质量体积，此外，还必须知道另外一管道内在同等时间内累计流体的质量与体积。此种自动化仪表也已经得到了广泛应用。

六、结语

综上所述，我国近几年来在自动化仪表的发展取得了巨大进步。同时也不要只满足于成套设备的进口，需借鉴国内外先进技术．避免底水平和基础探索研究，使自动化仪表的发展更加完善。总体来说，石油化工自动化仪表是否可以长期、稳定的运行下去，既取决于石油化工产量自身质量高低与自动化仪表选型，又和自动化仪表设计与施工有着紧密的联系。因此，我们必须利用先进的技术来逐步完善自动化仪表设计以及施工，从而为石油化工企业的发展打下牢固基础。

参考文献：

[1] 吕永丰：《浅析石油化工自动化仪表》，《大陆桥视野》，2012年04期

[2] 石玉珍 呼格吉乐 张辉：《浅析石油化工企业的自动化仪表》，《内蒙古石油化工》,2011 年12期

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关键词:石油石化企业;智能化电缆;交联电缆;控制电缆;变频器专用电缆;计算机电缆

中图分类号:TM247文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)07-0051-02

由于石化生产属于易爆、易燃环境下的连续性极强的长流程生产过程,石化企业的生产对安全、稳定运行的要求很高,但在生产过程中危险因素较多、事故后果严重。为保证石油企业安全稳定运行,加强石油炼化企业供电系统的安全可靠性是一个重要因素,保证供电安全可靠已经成为迫切需要解决的问题。设计采用智能化电缆,可以增强线路防爆能力,有效降低事故发生率,确保供电等线路安全。必须要正确认识石油化工企业对供电的特殊要求,高度重视相关电缆产品的选择与使用。

一、石油化工企业的供电特点

(一)供电可靠性要求高

石化企业生产连续性强,一套生产装置既有工艺装置(主装置),又有公用工程等附属装置,其中电力供应是工艺装置正常生产的重要保证。一旦发生故障,必然影响到工艺装置的正常生产,甚至停车。石油炼化企业大多为国有大型企业,一般发展历史较长,自备电厂及电网水平各异,自备电厂和电网是随生产装置的建设而建设,造成石油炼化企业电气系统结构不合理、电气设备老化、电网调度自动化系统和电网专用通信系统不完善、设备运行状况较差、发电设备备用容量不足且可靠性较差、与外部电网的联系也存在一些瓶颈。特别是缺乏防止大面积停电、电网瓦解、电压崩溃和频率崩溃等恶性灾难性事故的手段。而电力生产的特点是电力不可储备,发电和用电必须同时完成且需时刻保持有功功率和无功率的平衡,对安全稳定的控制要求在极短时间内完成。这样石油炼化企业电力生产的安全性差与炼化企业对供电的高可靠性要求之间的矛盾突出,石化企业相继发生了一些严重的设备损坏和电网事故。通过近几年对石化企业的事故统计,可以看出每年发生的电气事故呈上升趋势,大面积停电事故时有发生,造成了严重的损失,因此石化企业对供电可性要求很高。

(二)用电负荷大

石化企业与其他工矿企业相比,用电负荷大是其显著特点。一般来说,一个装置几千千瓦的负荷容量经常遇到。因此,应考虑所有电缆荷载及今后发展需要,另外,需要考虑一定的附加集中荷载(可按一个人90kg考虑)。室外安装时,还应考虑风荷载雪荷载等。电缆桥架在均布荷载下的挠度一般控制在(0.5～1)%,加上附加集中荷载不应超过2.5%。电缆桥架荷载,可按下列公式计算: qp=2p/LG(附加集中荷载)qG+qD≤qE/K 式中:qG: 计算荷载kg/m,qE: 桥架均布荷载kg/m,K: 储备系数1.0～1.5,qp: 附加集中荷载kg/m,LG: 桥架实际跨距m,P:附加集中重量,取90kg。根据计算荷载,为了满足均布荷载及挠度的要求,可调整电缆桥架的侧边高度及实际跨距,因为桥架侧边越高,跨距越小,电缆桥架的均布荷载就越大,挠度就越小。

(三)供电故障后果严重

由于石化企业的许多原料和产品,大多为易燃易爆有毒的气体和液体,一旦发生供电故障,就有可能发生生产停滞,防护效果降低,甚至会导致物料泄漏,设备损坏,甚至人员伤亡等严重后果。

(四)环境危险性大

石化企业的物料大多是碳烃化合物,容易形成爆炸性混合气体,对配电线路的防爆要求标准高,因此厂区配电线路一般采用电缆而非导线。

二、石油石化企业使用主要电缆类型

(一)交联电缆

现在的炼化企业交联电缆已经完全取代了电力电缆,主要适用于额定电压35kV及以下,输配电系统。额定电压分别为:0.6/1kV、1.8/3kV、3.6/6kV、6/6kV、6/10kV、8.7/10kV、8.7/15kV、12/20kV、18/30kV等。常用交联电缆产品型号为:ZR-YJV系列。电缆导体长期允许的最高工作温度:交联聚乙烯绝缘电缆为90℃。

(二)控制电缆

控制电缆的适用范围:适用于冶金、电力、石油化工等工矿企业中交流额定电压(U/U)450/750V及以下的电器仪表、配电装置的信号传输、控制和测量系统。其额定电压为:0.45/0.75kV。常用产品型号有:ZR-KVV,ZR-KYJV,ZR-KYJVP,ZR-KVVR,ZR-KVVRP,ZR-KVVP,ZR-KVVP2,ZR-KVVP22,KVVP/NA,ZR-KVVP2-22;KFV,KFF,KFVP,KFVR,KFFR等。电缆导体的最高长期允许工作温度:交联聚乙烯绝缘电缆为90℃,聚氯乙烯绝缘电缆为70℃,低烟无卤阻燃聚烯烃绝缘电缆为70℃、90℃,氟塑料绝缘为150℃～250℃。硅橡胶绝缘为180℃。

(三)计算机电缆

计算机电缆适用范围:对绞屏蔽信号电缆属于电子计算机系统专用电缆之一,是现代化工业建设急需的配套产品,广泛应用于能源工业、冶金工业和石油、化工工业等厂矿企业和科研部门的电子计算机、仪器仪表、各种自动化检测设备及其它信息传输和控制系统;尤其适用于计算机集散控制系统,传送生产装置过程变量的检测、控制,模拟和数字信号。其额定电压为:0.3/0.5kV。常用电缆型号有:DJYVP,DJYPVP,ZR-DJYVP,ZR-DJYP2VP2,ZR-DJYPV22, DJYVP/NA,ZR-IA-DJYPVP,ZR-IA-DJYVP等。电缆导体的最高长期允许工作温度:聚氯乙烯绝缘电缆为70℃,交联聚乙烯绝缘电缆为90℃,氟塑料绝缘电缆为150℃～250℃,硅橡胶绝缘电缆为180℃。

(四)变频器专用电缆

变频器专用电缆主要用于钢铁、石油化工、电站建设、轻工、编工等领域的变频器系统与配套电动元件的传动系统;本产品性能优越,各项技术指标与ABB公司的技术条件吻合。执行标准为:Q/75230256-2.6-2004标准。其额定电压为:0.6/1kV、1.8/3kV、3.6/6kV、6/6kV、6/10kV。常用电缆型号有:MXTJFP-A,MXJGFP-A。电缆导体长期工作温度:90℃。短路时(最长时间不超过5S),电缆导体允许的最高工作温度:250℃。电缆推荐允许弯曲半径:应不小于电缆外径的12倍。最低环境温度(固定敷设):-60℃。屏蔽性能:屏蔽抑制系数S

三、智能化电缆的特点与优点

(一)功能自治性高

将传感测量、补偿计算、工程量处理与控制等功能分散到现场设备中完成,仅靠现场设备即可完成自动控制的基本功能,并可随时诊断设备的运行状态。具有自愈能力的现代化电网可以发现并对电网的故障做出反应,快速解决,减少停电时间和经济损失。使用智能化电缆的线路,由于智能化电缆自身具有传感器等采集功能,可以对超出安全阀值的相关电信号进行报警,一定程度上可以减少因线路出现故障,而造成的损失。

(二)现场环境适应性强

智能化电线的使用环境温度:-40℃~60℃,介质环境条件:浸泡在油中(汽油、柴油):卷绕展开次数不小于3000次(卷绕升降落差20 m);电缆应具有防静电特性;承载能力80 kg;可以较好地满足石油化工企业安全生产需要。支持各种通信介质,具有较强的抗干扰能力,能采用两线制实现供电与通信,并可满足本质安全防爆要求等。

(三)电能质量稳定性好

使用智能化电缆的电网的不会出现电压跌落、电压尖刺、扰动和中断等电能质量问题,适应数据中心、计算机、电子和自动化生产线的特殊要求,可以有效避免因出现电能抖动而造成的设备损坏。采用全分散式控制系统的体系结构,简化了系统结构,提高了测量与控制的精确度,减少了传送误差。简化的系统结构,设备与连线减少,现场设备内部功能加强,减少了信号的往返传输,提高了系统的工作可靠性。

(四)系统易于维护

智能化电缆具有自诊断与简单故障处理的能力,并通过数字通信将相关的诊断维护信息送往控制单元,用户可以查询所有线上设备的运行,诊断维护信息,以便早期分析故障原因并快速排除,缩短了维护停工时间,同时由于系统结构简化,连线简单而减少了维护工作量。同时,由于智能化电缆实现了标准化,功能模块化,因而还具有设计简单,易于重构等优点。

当然,由于智能化电缆智能化程度高,对施工的条件和技术的要求比较苛刻,制造成本相应也比较高,选用智能化电缆需要配套一系列监控设备,相应在一定程度上增加了资金的投入。智能化电缆的这些缺点,一定程度上制约了智能化电缆的推广和大规模应用。

四、智能化电缆的设计与应用

(一)智能化电缆导体设计与使用

电缆导体的最佳设计是关系到电缆电性能及机械物理性能的关键,因为导体是决定电缆电性能的主体,导体材料的选择根据电缆性能的需要可以是铜芯或带有镀层的导体(镀锡、镀银或镀镍),带有镀层的导体可有效的防止镀层内的导体被氧化。由于电缆工作温度的不同选择适合不同温度等级的镀层,工作温度较高的应依次选择镀镍、镀银、镀锡,镀镍可达250℃;镀银可达200℃;镀锡可达150℃,由于笔者所使用的电缆所需耐高温等级较低,最高工作温度只在60℃,所以选择的导体是铜导体,选择的原则是满足电缆性能需要,降低材料成本。在导体结构的设计上,考虑到电缆对柔软性的影响,采用了适合于电缆柔软性的软结构,采用小外径的单线,多股绞合或束线,并在绞线节距上限制最大绞线节距,以保证减小导体的柔软型对电缆的柔软性的影响。因此根据电缆的性能要求,最终所设计的导体结构确定为:导体材料为铜,导体结构为:28/0.15,绞合节距为:14倍电缆外径,导体直径:0.92mm。

(二)电缆绝缘层的设计与使用

在各类工程建设中,阻燃电缆的用量逐步增加,耐火电缆也列入消防规范之一,电力电缆、控制电缆、信号电缆、仪器仪表电缆、计算机电缆、热电偶电缆等,均要求阻燃。因此,在电缆的设计中绝缘层的设计与选择都十分重要,因为电缆的主要性能就是导体的绝缘性能。对于智能化电缆而言就更有其独特设计要求,主要是该种电缆对绝缘性能有特殊要求,由于电缆受到外径的限制(技术协议中要求电缆最大外径为10.5 mm),所以电缆结构设计的原则除满足各项电性能的外,还应满足电缆的体积要求,这样给电缆结构设计带来较大的困难,牵涉到绝缘层的结构设计及绝缘材料有选择问题,考虑至电缆体积及柔软性的限制电缆绝缘层结构尺寸适当减小,同时就要求考虑提高绝缘层的强度问题:一是满足电缆绝缘的电性能;二是考虑由于电缆需承载所受拉力而产生对绝缘线芯的压力,绝缘层的承受能力,也就是考虑研究优选适合于强度要求的最佳材料。为了使电缆更具有较高的综合性能,除绝缘材料强度外电绝缘性能、其他机械物理性能等,笔者对于绝缘材料的优选做了充分研究,几种初选的绝缘材料电性能及机械物理性能的对比,F40(ETFE)比其他几种材料相比,具有强度最高、体积电阻率较高、绝缘性能好、耐寒性能优良、密度小、重量轻等优点,所以F40对该电缆的综合性能适应是最佳的。

参考文献

[1]覃珍琴.智能化电缆故障测试系统的设计[J].通信技术,2008,(10).

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[关键词]化工生产 自动化控制仪表 应用

中图分类号：TQ056.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）15-0015-01

自动化仪表的智能化，使仪表本身性能从整体上得到了改善，智能化的普遍使仪表不再单一地以一种结构运作，使其适应性和功能都得到了提升。对设备优化设计，不仅要考虑到功能的多样化，也要考虑到提高工作效率。本文根据实践经验对石油化工仪表中的自动化控制技术进行深入探讨和分析，以便为以后的研究提供参考。

一、化工仪表控制系统的优势

随着科技的发展，仪表系统也开始步入了数字化、智能化和网络化的范围内。特别是在石油化工企业中， 自动检测仪表更是需要系统的提升。自动化仪表通常包括流量、压力、温度等各种仪表。自动化仪表通常同时具备几种功能，比如测量或者记录、显示、控制以及自动报警等，普遍用于石化领域的自动化控制。自动化仪表控制系统是各类生产装置的神经中枢，一方面对设备运转进行监测，另一方面对装置的基本参数进行调整和控制。

对于现场总线控制系统，变送器使用数字化仪表，比起一般变送器的性能，数字化仪表从分辨力、安全性能和稳定性能来说都要高出很多，并且其结构也较简单。并且从出产的商品计量精确度来讲，产品的性能和质量明显提升。

二、化工仪表中的控制系统应用

2.1 新型DCS系统

炼油装置中生产出来的成品油和半成品油在经过调和后就会储存运输出厂，这是石油化工过程炼油厂的最后一道工艺。对石化企业的油品贮运系统使用DCS系统，不仅加强了自动化控制，也使管理变的容易了。我国在石化企业中用了DCS系统来控制，对其他新建装置也采用了DCS来加强控制和管理。但对于如此重视和加强使用的设备中，还是有很多企业无法完全地利用DCS的所有功能。这不仅造成了大量资源的浪费，由于使用率下降而造成自动化系统变得复杂并显得冗余。但我国自主生产的DCS新一代系统中配备了一些专门软件，此软件是适合于我国石化企业特色生产过程的。这样的新一代DCS系统功能还在不断增强，可靠性也会越来越高。

石化企业在催化裂化和加氢裂化等炼油生产装置中采用了DCS系统来控制，后来在乙烯装置中也采用了DCS控制，对全厂各生产装置进行监视和管理。而控制管理等操作都集中在一个控制室内进行，因为现在的新一代DCS控制系统可构成多工段，并采用了多集控单元，能综合管理并控制综合信息自动化系统。这些都是新型DCS系统的成果，而以后还会变得更完善。

2.2新一代 DCS 系统的特点

（1）开放的网络结构 采用 Windows NT 标准操作系统，支持 DDE/OPC。既可直接使用 PC 机通用的 MS-Excel，Visual Basic 编制报表，也可同在 UNIX 上 运行的大型 Oracle 数据库进行数据交换。此外，还可提供系统接口和 网络接口用于与不同厂家产品管理系统、 设备管理系统和安全管理系统 进行通信。

（2）高可靠性 控制站采用多 CPU 冗余容错技术， 可实现在任何故障及随机错误产 生的情况下连续不间断控制；机柜采用微正压结构设计；I/O 模件采用表面封装技术，具有 1500VAC/分抗冲击性能。

（3）控制网络是容错以太网 容错以太网特点是：在容错以太网节点间有 4 个通信路径、允许有 1 个通信路径故障、快速（1 秒）检测和恢复时间、可在线增加和减少 节点、对应用 PC 机完全透明、允许正常以太网结点接入、完全分布式 结构没有主结点、快速 100Mbps 性能、传输介质为同轴电缆或光纤。

（4）可扩展性 具有构造大型实时过程信息网的拓扑结构，可构成多工段，多集控 单元，全厂综合管理与控制综合信息自动化系统。 石化企业的常减压、催化裂化、加氢裂化等炼油生产装置及乙烯装 置均采用了 DCS 控制系统。全厂各生产装置的监视、控制与操作都集 中在一个中心控制室内。 油品储运系统是炼油厂生产过程中最后一道工序，炼油装置生产的 成品及半成品油品经调合，最后要出厂。为加强管理和控制，石化企业 的油品贮运系统也采用了 DCS 控制系统。 石化企业的主要生产装置已采用 DCS，新建装置采用了新一代 DC S。有些石化企业其 DCS 的功能并未得到充分的利用，因此，很有必要进一步提高 DCS 应用水平，积极开展 DCS 先进控制的应用，以充 分发挥 DCS 的作用，取得更大的经济效益。 国产新一代 DCS 发展也很快， 并配备了适合石化生产用的软件，国 产 DCS 的功能会不断增强，其可靠性也会进一步提高，将会在石化企 业中得到更多应用。

2.3 总线控制系统

全数字化、开放性、智能化和微型化是现场总线控制系统的特点，这已经成为了现代新型石化企业的发展方向，如今FCS自动化控制的应用变得越来越广，对其设备的操作和功能的开发也变得越来越完善。从而使得现场总线控制系统的发展空间变得越来越宽阔。据统计， 目前的大部分石化企业的系统还是在应用FCS控制着企业生产装置。现场总线的控制工作是在现场总线和局域网中完成的。局域网的功能是使得多个计算机系统通过网络相互交换信息，其中的信息容量是相当大的，也可实现相互间的信息共享功能。现场总线的技术标准是实现技术信息共享，这就可以对所有制造商和用户公开化。FCS智能型现场仪表的测量和控制精确度都是有保障的。工作时是采用双向数字通信，使得系统的可靠性提高，也使得系统的调试和组态能方便地进行。对现场总线智能仪表还是有着统一的技术标准规范的，每个不同的厂家要按照标准生产产品，就可以相互交换或相互连接。即插即用，不仅能方便设备的提升更新，也能使系统更大规模地扩展。这样的设备除了有基本的功能外，还具有控制和运算的功能。这就能方便地进行分散控制管理。每一条总线可以连接多台现场仪表，节省电缆的同时也节省了大规模安装、调试和维修系统等的复杂工序，也更多地节省了其中的费用。

三、结语

自动化仪表的智能化，使仪表本身性能从整体上得到了改善。智能化的普遍使仪表不再单一地以一种结构运作，使其适应性和功能都得到了提升。近年来我国的石油化工仪表的自动化控制技术的发展研究取得了很大的进步。然而我国的工业自动化目前还处于相对落后的水平，已逐渐无法满足现代工业自动化智能控制的需求。随着计算机高新技术的蓬勃发展，工业自动化同样迎来了新的机遇与挑战，这就要求我们能牢牢抓住机遇，勇于和善于迎接挑战，大刀阔斧，开拓创新，力争新一代工业自动化产业达到或接近国外一流水平。

参考文献

[1] 杜林军，兰志利，陈文俊.DCS系统在应用中的稳定性和不足分析及对策[J].内蒙古石油化工，2005，31（12）：102-104.

[2] 严东伟.石化行业DCS系统抗干扰的分析与对策[J]. 中国科技博览.2011，14（27）：151-152.

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关键词：石油化工安全仪表基本原则设计实施未来发展

中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号：

随着经济社会的飞速发展，社会对以石化产品为代表的能源产品的石油化工产品的需求进一步加大，进一步加速了石油化工工业的飞速发展。这种以速取胜的时代背景之下，使得石油化工生产系统不断膨胀、生产环节更加庞杂，为处于高危环境下的石油化工生产风险性更大。如果石油化工系统在设计、建设、管理、运营过程中，程序不科学、管理不规范、操作出现误差，都会产生极大安全生产隐患，严重的还会给人民生命、财产安全带来损失，甚至会带来一场灾难。例如：2010 年10 月24 日大连新港中石油国际储运有限公司（简称中联油） 原油储备基地大火，2010 年9 月24 日广西防城港一化工厂黄磷泄漏引火灾，2011 年8 月28 日内蒙古乌海市乌海兰亚化工有限责任公司火灾爆炸事故，2011 年9 月8 日上海赛科石油化工有限责任公司烯烃工厂乙烯管线发生爆炸与火灾等事件，不仅给企业造成巨大损失，也停滞了企业的发展，教训十分惨痛。在这种背景之下，石油化工装置安全仪表系统对石油化工装置安全运行负有重要监测、预警作用，因此，在设计时必须坚持科学的、高标准的，提高安全等级，在确保系统自身安全运行的同时，提高仪表系统的监测精度，缩短安全状态预警响应时间。

一、石油化工安全仪表系统设计的基本原则

1、确保仪表系统可靠准确性

由于石油化工装置安全仪表的独特作用，设计的仪表系统，必须确保系统能够长期安全、可靠、稳定运行，这是设计石油化工装置安全仪表系统应当遵循的一条重要原则。这就要求在进行设计时，要在系统设计、元器件选择、软件编程上要统筹全面考虑，以确保仪表系统绝对安全可靠。安全仪表系统在生产装置的开车、停车阶段，运行以及维护操作期间，对人员健康、装置设备及环境提供安全保护。无论是生产装置本身出现的故障危险，还是人为因素导致的危险以及一些不可抗拒因素引发的危险，安全仪表系统都应立即作出正确反应并给出相应的逻辑信号，使生产装置安全联锁或停车，阻止危险的发生和事故的扩散，使危害减少到最小。

2、确保仪表功能健全稳定

充分发挥石油化工装置安全仪表的功能，最大限度地满足化工行业对仪表监测数据、安全预警等方面的需求，确保石油化工装置安全仪表功能健全、系统稳定，这也是石油化工装置安全仪表系统设计的重要原则之一。在进行石油化工装置安全仪表设计时，相关设计人员必须要深入研究系统的基本情况，对生产现场进行现场查看，准确把握仪表工作现场的基本情况，以确保所设计仪表功能完备，具有良好的适应性。

3、确保仪表易于维护与扩展

石油化工行业对安全性具有特殊的要求，这就要求必须要加强对仪表的维护与保养，对所选用的仪表要易于安装、便于使用，安全运行周期长、维护简便。在满足仪表监测、预警要求的前提下，要尽可能减少系统仪表安装数量，而且要降低系统安装建设成本，提高系统的经济效益。同时，要立足系统未来发展需要，预留仪表安装空间，以满足未来生产的发展和工艺的改进。

4、确保仪表系统绝对安全

石油化工工业是基于流程的特殊行业，所选用的生产材料一般均为危险化学品，产品也多为易燃易爆品，生产环境较为恶劣，大多为高温高压环境，极易引发各类安全事故。随着石油化工装置的自动化、现代水平越来越高，对产品的精细化作业越来越广泛，生产作业条件越来越安全临界点，从而可能引发危险的可能性也在不断增加，这种严峻形势下，对石油化工仪表系统提出了更高的安全要求。在进行仪表系统设计时，必须确保仪表系统绝对安全，进而确保整个系统的绝对安全。

石油化工安全仪表系统的设计与实施探讨

根据IEC 61511的定义，安全仪表系统是指实现一个或者多个安全仪表功能（Safety Instrument Function)的仪表系统，它通常由传感器（Sensor）、逻辑运算器（Logic solver) 和最终执行元件(Final element) 组成。独立于DCS 之外，但是可以保障二者之间的实时通信，并在DCS 操作站中显示相关数据，完成时间序列记录，方便停车联锁及系统维护等功能的实现。

1、可靠性设计

所谓的安全仪表功能，类似于我们传统说法上的安全仪表回路。一个安全仪表功能由5个要素组成： 传感器，逻辑运算器，执行元件，安全完整性等级（SIL）和响应时间。对于系统的可靠性，主要指在一定时间范围内，可能出现故障的概率状况。在安全仪表系统中，其可靠性可用R0（t）表示，而系统中各个单元的可靠性即R1（t）、R2（t）、R3（t）、R4（t）⋯.等，它们之间的关系可用如下公式表示：

R0（t）= R1（t）R2（t）R3（t）R4（t）⋯

由公式可见，任何一个环节可靠性能的降低，都可能影响整个系统的正常运行。一直以来，人们更多地关注逻辑运算器的可靠性，但是对检测元件、执行元件等可靠性却忽略，造成整个安全仪表系统的可靠性能低，与降低设备风险的要求不相符。对于逻辑运算器的可靠性问题，必须优先符合安全仪表系统控制的安全等级。在此前提下，各个大型安全仪表系统生产商推出了结构各异的系统，如冗余的、非冗余的、三重化结构及四重化结构等。只要系统通过安全等级认证，符合石油化工装置的安全等级，该结构的逻辑运算器就可在装置中应用，发挥安全保护作用。

2、分类与选型设计

在安全仪表系统中，可以选用电气技术、电子技术、可编程技术，也可以直接应用混合组成技术。

当安全仪表系统采取电子技术、电气技术方案时，主要通过继电器来实现整个逻辑连锁过程，但是对于较为复杂的安全性能要求，较难满足，其应用具有一定局限性。随着安全生产的重要性与日俱增，PES 技术日益成熟并发展应用，利用PES 技术完成安全仪表系统的安全联锁功能，已成为各个专业系统应用的首要选择。但是以下几种情况不适合采取继电器：定时器功能及锁定功能；高负荷运转、状态频繁改变；较为复杂的逻辑系统等。一般情况下，在安全仪表系统中，不使用固态逻辑。如果在安全仪表系统中采取固态逻辑，必然应用PEC 作为诊断测试工具。提高了系统运行的繁琐性、复杂性。

3、逻辑运算设计

为了保障石油化工安全仪表系统的高可靠性与安全性，一般选择安全度等级是LIL3 的容错结构或者冗余结构可编程控制器作为逻辑运算器。较为常见的安全等级为SIL3 的逻辑运算器结构主要为：二取一带自诊断，1oo2D；三取二带，2oo3；双重化二取一带自诊断，2oo4D。在应用容错结构的系统中，具备内部冗余的集成逻辑以及并行元件，一旦系统运行发生故障，则系统可以自动识别故障，并完成故障旁路状态，可继续执行指定功能。三取二带功能结构如图1 所示。

图1 三取二带（2oo3）系统块图

三、安全仪表系统的未来发展趋势

在计算机与网络时代，各种工艺技术快速发展起来，而石油化工安全仪表系统正朝着以下几个方向发展：

1、与BPCS 的集成

在确保安全生产的前提下，有关石油化工生产过程的全自动控制中，引入安全生产模块。对于生产过程中产生的各种数据，进行实时监控、分析及预警，可及时发现问题、处理问题。但是在集成SIS 和BPCS 系统时，应严格划分安全区域与非安全区域，并在设计网络及系统过程中，注意符合网络安全需求。

2、与机组保护系统的集成

实现安全仪表系统与机组监控、保护、诊断等有机集成，确保压缩机组在最优控制方案下运行，实现高效率、高质量的工作，提高运行安全性、灵活性、可靠性，对机组进行有效保护和控制。

3、与数据信息的集成

有关信息管理方面，应重点强调数据的实施分类与集成，实现生产控制信息和管理信息的有效整合，完成一体化架构，以改善石油化工企业的“信息孤岛”现象。另外，还应完善专项安全网络数据库，通过网络平台，在各个需要监控的位置安装摄像头，智能化处理摄像画面，不放过任何可能存在安全隐患的迹象，及时报警、及时处理。

安全问题涉及很多专业，这里介绍的仅仅是一些理念。做安全工作要形成一个团队，首先在设计部门内部，各个专家组成一个团队。然后在外部要与业主、制造商和施工单位组成团队。最后一点也是至关重要的一点，就是要加强管理，这要贯穿到生命周期的全过程。

参考文献：

[1] 陈良军,魏道清,蒯戈,何安琴,万曲,刘建领.软测量技术在化工安全生产故障预警仿真系统中应用研究[J]. 自动化与仪器仪表. 2010(03)

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人工成本日趋上升、产业结构优化升级、国家政策大力扶持，这三大因素将促使工业机器人迎来“春天”。近年来，我国不断出台新的政策支持装备制造业的发展，工业机器人作为高端装备制造中的智能制造装备得到了国家政策的持续支持。作为国家战略性新兴产业之一，机器人技术体现着国家科技的综合实力。

 

近两年，国家相继出台与机器人相关的政策，推动这个并不算太大、但却对未来的技术、产业和经济至关重要的新兴行业。《计算机世界》特别对2012年以来颁布的相关产业政策进行梳理，从政策利好角度厘清机器人产业成长的推手。

 

2012年4月，科技部出台《智能制 造科技发展“十二五”专项规划》和《服务机器人科技发展“十二五”专项规划》，提出“十二五”期间将重点培育发展工业和服务机器人新兴产业，并明确支持工业机器人行业发展，包括攻克工业机器人本体、精密减速器、伺服驱动器和电机、控制器等核心部件的共性技术，自主研发工业机器人工程化产品，实现工业机器人及其核心部件的技术突破和产业化。

 

2012年5月，工业和信息化部印发《高端装备制造业“十二五”发展规划》，在发展重点和方向部分，将工业机器人列为核心智能测控装置与部件之一。同时，在重大工程与区域发展重点中提到，将围绕智能制造过程中的感知、决策、执行3个关键环节，突破新型传感、高精度运动控制、故障诊断与健康维护等关键技术。大力推进智能仪表、自动控制系统、工业机器人、关键执行和传动零部件的开发和产业化，开发基于机器人的自动化成形与加工装备生产线、自动化仓储与分拣系统以及数字化车间等一批典型标志性重大智能制造成套装备，推进智能制造技术、智能测控装备和智能基础制造装备在石油化工、煤炭开采、发电、环保、纺织、冶金、建材、机械加工、食品加工等典型制造领域中的示范应用。到2015年，智能制造装备技术创新体系初步建成，具有知识产权的智能测控装置及关键执行和传动零部件研制能力显著增强。

 

2012年8月，财政部公布了2012年智能制造装备项目拟支持单位名单，共有64个项目入围。其中，多家上市公司相关领域项目将获国家资金支持，包括：潍柴动力的WP5/7系列发动机柔性自动化装配生产线、软控股份和赛轮股份的轮胎行业工业机器人产业化、宝信软件的基于开放式标准总线大型自控系统等。

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已呈现四大特点

分析与预测指出，2012年上半年我国“两化”融合发展呈现以下特点：

第一，信息系统综合集成应用步伐加快。钢铁、建材、有色、石油化工、汽车、机械等行业大型企业纷纷着手进行跨系统跨平台的信息系统集成，一些龙头企业加快了ERP、SCM、电子商务等系统的集成应用。

第二，智能制造在原材料、装备制造和消费品行业已初步展开。基于网络、面向产品全生命周期的智能制造模式普遍受到企业重视。

第三，大型企业信息化加快向产业链协同应用演进。许多大型汽车、钢铁企业在内部集成的基础上，整合产业链上下游资源，开展企业间的产业链协同应用。

第四，工业电子和工业软件支撑“两化”融合的能力明显增强。我国工业电子和工业软件面向应用需求，加快关键核心技术研发和产业化，改造提升传统产业的物质装备和技术支撑的能力不断增强。

但分析与预测也指出，我国“两化”融合的发展面临着三类问题：“两化”融合发展水平评估指标体系亟待完善，信息技术集成应用和协同应用能力亟待提高，工控系统信息安全形势更加严峻。

深度融合步伐加快

赛迪智库在分析与预测中指出，下半年我国工业转型升级对“两化”融合的需求更加强烈，发展趋势主要包括以下五点：

第一，“两化”融合水平评估的引导效应将逐渐显现。下半年行业和区域“两化”融合评估工作的开展，将为行业间、区域间“两化”融合水平和效益对比分析奠定基础，有利于政府主管部门部署任务、考核绩效，引导企业科学推进“两化”融合。

第二，试点示范推动“两化”深度融合步伐进一步加快。上半年开展的“两化”深度融合试点示范重点项目，对于引领企业“两化”深度融合将起到较强示范作用。

第三，智能制造将在工业行业进一步展开。智能制造技术和智能制造装备产业发展更加迅猛，将在工业生产、设备管理、环保监测、能源管理、安全生产等领域广泛应用。

第四，“两化”深度融合将推动工业软件和信息技术服务业高速增长。赛迪智库预计，2012年我国嵌入式软件和信息系统集成服务收入将达到4770亿元和8180亿元，工业软件市场规模将达到739亿元。

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ICCA公布2014年度国际会议市场年度报告

5月11日，ICCA正式公布2014年度国际会议市场年度报告。最佳会议国家的冠亚军席位仍是美国、德国和西班牙。会议国家前20强当中包括4个亚太国家（日本、中国、澳大利亚及韩国）。亚太城市在前20中占有5席（新加坡、中国北京、韩国首尔、中国香港及台北）。按照各个目的地在去年所举办的国际协会类型会议的场数进行排名，中国共举办332场国际会议，在亚太排名第2，全球排名第8；入围城市排行榜的一共有12个中国内地城市，依序为北京、上海、杭州、成都、西安、南京、广州、武汉、天津、厦门、长沙及苏州。

重庆智博会筹展工作顺利获国家部委和重庆市政府大力支持

由机械汽车展览联合会牵头，中国仪器仪表学会、中国塑料机械工业协会、中国石油和石油化工设备工业协会、中国印刷及设备器材工业协会、中国机械工业金属切削刀具技术协会）联合创办的2015中国（重庆）国际智能制造技术装备博览会（简称智博会），将于9月22日至25日在重庆国际博览中心举办。智博会下设仪器仪表与自动化、塑料机械加工、油气技术与装备等5个产业链展会，将占用重庆国际博览中心8个展馆，总展出面积有望达10万平方米，预计专业观众达6万人次。展出内容包括智能机器人、智能仪表、传感器、3D打印技术、智能塑料加工设备、非常规油气勘探与开采设备、油气田数字化、智能化应用、数控机床及刀具装备、数字化车间、智慧工厂、智慧城市、智能车辆、工业物联网、现代医疗设备等。智博会期间，各产业链展会将举办多场有关智能化、数字化制造和“互联网+”改造传统制造业的高端论坛和相关产业链之间的技术对接交流，以及参展企业、科研院所的科研创新、服务创新成果交流。目前，智博会各项筹展工作进展顺利。

智博会体现三大创新：一是题材创新。智博会是国内首创的智能制造技术装备博览会，符合国家装备制造业转型升级发展大战略，以科技创新引领装备制造业由“中国制造”向“中国创造”的提升。二是办展模式创新。智博会是国内首创的市场化运作的产业链展会，涵盖了从材料加工、零部件生产、主机制造到用户服务等完整的上下游产业链，既可以为客户提供更全面更完善的服务、降低企业的营销采购成本，又为处于5个产业链展会的不同链条上的参展企业搭建起上下游交流和洽谈合作的平台。三是资源整合与区域布局创新。首次由5家国字头的行业机构整合上下游行业资源，联袂参与重庆创办的有较大影响力的区域国际专业博览会，对接中西部，服务全中国。

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关键词：主导产业；发展；转型

中图分类号：F127 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2013）03-0-01

一、主导产业名词解析

主导产业，顾名思义就是在区域经济中起主导作用的产业，它是指那些产值占有一定比重，采用了先进技术，增长率高，产业关联度强，对其它产业和整个区域经济发展有较强带动作用的产业。主导产业从量的方面看，应是在国民生产总值或国民收入中占有较大比重或者将来有可能占有较大比重的产业部门；从质的方面看，应是在整个国民中占有举足轻重的地位，能够对经济增长的速度与质量产生决定性影响，其较小的发展变化足以带动其它产业和整个国民经济变化，从而引起经济高涨的产业部门。

二、黑龙江省主导产业的现状

黑龙江省是我国重要的重工业基地，也是我国重要的商品粮基地，因此装备、能源、石化、食品是黑龙江四大主导产业，对全省经发展具有重要的支撑和带动作用。

黑龙江省作为我国的老工业基地，装备制造业占有十分重要的位置。自上世纪初期，依靠固定资产投资和出口，我国的装备制造业经历了十年的高速发展。目前，黑龙江省装备制造业在全国排名靠前的优势行业分别为：火车制造业、飞机制造业、冶金工业专用设备制造业、发电机制造业、锅炉制造业、机械化农机具制造业、微型汽车制造业、切削工具制造业。在国内市场，黑龙江省发电设备产量占我国发电设备总产量17%左右，火电机组约占全国国产大型火电机组装机总容量的50%，超高压输变电设备占40%，其中22万福特级以上大型变压器占50%；在国际市场，黑龙江省制造的电站设备已经出口到了美国、加拿大、俄罗斯、菲律宾、巴基斯坦、越南、苏丹等国家和地区。但可惜的是，大多数企业还停留在仅能提品阶段，而且低端产品市场竞争激烈，高端市场依赖进口。在世界经济形势下行情况下，企业订单减少。装备制造业的发展面临巨大压力，转型升级已迫在眉睫。

黑龙江省能源生产以煤炭为主，生产总量居全国前列。是全国重要的石油、煤炭等能源生产基地，能源消耗以煤炭为主。产业结构中工业特别是重工业所占比重大，成为全省能源消耗的主导产业。充分利用大庆油田在我国的重要地位，近年来加速构建以大庆为龙头的哈尔滨、大庆、齐齐哈尔、牡丹江石化产业带，将大庆建成国内一流的大型石化基地。利用煤炭资源储量大的优势，加快高产高效矿井建设，加强煤矿安全技术改造，推广使用洁净煤技术，调整煤炭产品结构。

石化产业是黑龙江省工业四大支出产业之一。近年来黑龙江省采取切实措施，整体推进哈尔滨―齐齐哈尔―大庆―牡丹江石化产业带建设。2012年上半年，黑龙江省石化产业实现产值998.5亿元，同比增长6.8%；实现主营业务收入948.9亿元，同比增长0.5%。石化行业经济总量大幅增长。目前已基本形成了门类较全、品种较多、产业初步配套，具有一定规模和基础的工业体系，初步形成了以大庆为龙头的石化产业。石化产业蓬勃的走势，也使人们忽视一个重要的细节，仪器制造商与石油采购商、采钻业者交流严重不足。石油化工科学仪器作为一个专门、专业、对应性极强的仪器生产行业，建立专门的销售门户并未现实。石化产业需要政府与企业协力，加强行业交流沟通，密切合作。

克服国内外复杂经济环境影响，凭借“绿色、安全”口碑，2012年黑龙江省食品工业不断将技术成果转化成新品，全年食品工业实现总产值2958.11亿元，累计同比增长24.8%，超过全省规模以上工业增加值增速14.4个百分点，超额完成主营业务收入2700亿元年度目标。在装备、石化、能源、食品“四大支柱产业”中，食品行业增速位居前列。全省绿色食品生产企业520家，其中主营业务收入超亿元企业65家，绿色食品工业总产值超千亿元。

三、与时俱进，支柱产业顺应时展

1.加快行业转型步伐。“传统装备制造业的转型升级有两条线路，一是纵向向本行业高端发展，做精做专，提高附加值，参与国内外市场竞争。二是横向延伸服务发展。绿色、智能、服务、融合、超常应该是我国装备制造业的发展方向。

2.开发新能源。黑龙江省地处中高纬度西风环流控制之中，全省风能资源分布受地理环境、季风、地形等因素的影响很大，具有明显的季节特征和区域特征，这些都是风能资源发展的有利条件。此外，黑龙江省水能资源比较丰富，境内河流纵横，分属黑龙江、松花江、乌苏里江和绥芬河四大水系。其中流域面积50平方公里至300平方公里的有1587条、300平方公里至1000平方公里的有220条、1000平方公里至1万平方公里的有93条、1万平方公里以上河流有18条。这些可再生的新能源的开发，一定会为黑龙江的经济发展带来新的动力。

3.加强行业交流协作。黑龙江的广大仪器制造商与石油化工业者，应加强业内联系，从而一改往日的低效销售方式，建立全新的网状销售系统，大幅地增加企业效益，进而推动整个黑龙江科学仪器产业与石油产业的发展。

4.增强企业自主创新意识，提高企业自主创新能力。一是突破不思进取、安于现状等僵化和保守观念的束缚，形成积极进取、勇于探索、鼓励创新、追求卓越的企业创新文化；二是营造有利于创新人才成长和发挥作用的体制机制和环境，形成尊重知识、尊重人才、尊重创造的企业创新文化；三是积极倡导自强不息、锲而不舍的创新精神，树立协同攻关、顾全大局的团队意识，大力培育创新团队，形成增强凝聚力的企业创新文化。总之，通过培育各具特色的企业创新文化，激发企业引进、消化吸收和再创新的内在动力，使企业成为自主创新的主体。

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关键字：分析仪、工业生产、应用、自动化控制系统、环境保护

分析仪的应用

1、智能新仪表的应用

伴随着日新月异的科学技术发展和工业生产设备的广泛深入和应用，自动化系统在工业上起着越来越重要的作用。国内外仪表系统向数字化、智能化、网络化、微型化的发展，使石化企业提高了自动检测仪的应用水平。由于环境保护的要求越来越高，环保仪表应用也增多，如在烟气分析，综合水质分析仪、在线COD分析仪、DO分析仪及PH分析仪等。目前，石化企业在线分析仪的需求很大，国产在线分析仪与国外产品相比，存在一定差距。现在应用的大多数分析仪表是进口产品。

石化对工厂维护工作越来越重视，特别是对预测维护保养问题更感兴趣。有些公司要求提供在线联机和实时传感系统，用于监控热交换器和加热炉的效率，振动和腐蚀剂评估“健康”状况的指示器。采用具有诊断和预测维护保养能力的仪表与系统，可是现有设备的生产潜力增长1%~3%，同时非计划维护保养费用可降低10%~30%.

2、安全自动管理系统

国外推出了最新的SIS智能安全仪表管理方案，将传感数字智能和诊断技术运用到逻辑控制器中事实最终控制，也是首次通过采用整体安全回路的方式来进行控制。使得因仪表控制系统故障引起非计划停车减至最少。

为了保证安全生产，在危险场所伸直了可燃气体或有毒气体检测与报警系统，全场还应设置火警报警控制系统，并与可燃气体报警系统集成综合安全检测与报警系统。对于重要的工艺装置也开展了控制与检测的安全等级评估工作。

现代石化企业中的安全控制系统将向着仪表控制、安全仪表及信息管理系统一体化的方向发展。智能化安全仪表控制系统将会得到广泛应用

自动化控制管理系统

企业综合自动化系统是将先进的工艺装备技术、现代管理技术和以先进控制与优化技术为代表的信息技术相结合，将企业的生产过程控制、优化、运行、计划与管理作为一个整体进行控制与管理，提供整体解决方案，以实现企业的优化运行、优化控制与优化管理，从而成为提高企业竞争力的核心高技术。

根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状，流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。

（1）以PCS（过程控制系统）为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(DCS)、现场控制系统（FCS）、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。（2）.以MES（生产过程制造执行系统）为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术（AMT：Advanced Modeling Technologies）、先进计划与调度技术（APS：Advanced Planning and Scheduling）、实时优化技术（RTO：Real-time Optimization）、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。（3）以ERP（企业资源管理）为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理（ERP）、供应链管理（SCM）、客户关系管理（CRM)、产品质量数据管理（PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。通过研究生产过程制造执行系统（MES）及相关技术，可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正，以形成生产成本控制中心，保证生产过程的优化运行；可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥，以形成生产指挥中心，保证生产过程的优化控制；可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控，以形成质量管理体系和设备健康保障体系，保证生产过程的优化管理。

三、企业综合自动化所需要的关键技术

1、信息的集成、挖掘和增值。信息集成是综合自动化的核心，而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点，有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理、管理和有效地应用，因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制，对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统，作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作，又可协同动作，及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息，真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。2、科学的决策支持。生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是，传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。 成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中，成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节，也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。

 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具，对生产经营方案或计划进行分析，得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为0)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购、控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节，对于控制生产成本、扩大利润，从而保证利润目标的实现，指导全企业的生产经营，具有十分重要的意义。

3、进行流程模拟，建立过程模型。实现过程优化操作进行流程模拟，建立过程模型、实现过程优化操作是流程工业综合自动化的又一关键技术。生产计划／调度的科学化是炼油生产过程实现一定限度的生产柔性的关键、是被学术界和工业界广泛重视的研究课题。由于炼油生产具有高度复杂性的特点，必须将生产工艺机理建模与系统工程理论紧密结合起来，去寻找解决这一问题的办法。实践结果表明，基于全流程模拟，结合应用线性规划、非线性规划或动态规划的办法建立计算机辅助生产计划／调度系统、是实现优化排产／优化调度的有效途径。 过程操作优化是炼油工业适应市场原料和产品需求变化，使生产具有柔性的另一关键。技术难点首先是建立过程稳态数学模型。由于工艺技术复杂，不同的装置机理不同，有些复杂的反应过程机理尚不清楚，而且建模涉及到工艺机理和信息处理技术、是跨学科的，因此建立工业应用的模型是极为困难的。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工，发展综合自动化整体解决方案及集成技术，可以提高产品质量，增加产品产量，降低生产成本，取得显著的经济效益和社会效益，增强企业的竞争能力，是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。

四、环境保护与企业发展

对环境保护的认识问题，从根本上说是如何把握“发展”与“保护”的关系问题。企业发展是硬道理，环境保护是硬要求，我们要承认发展与保护之间客观上存在一定矛盾，但更要相信发展与保护能够取得双赢。促进发展是环境保护的根本目的，环境保护也是科学发展的应有之义，必须坚持在保护中促进发展，在发展中加强保护。

因此，我们既要紧紧抓住发展这个第一“第一要务”。同时必须明确，我们所追求的发展，应当是生态良好、环境优美、全面协调科持续的发展。

参考文献：

【1】：《石油化工自动化设备与控制系统的应用》