時(shí)間:2023-07-18 17:24:30
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇石油化工自動(dòng)化,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞 石油化工企業(yè);自動(dòng)化設(shè)備;作業(yè)環(huán)境
中圖分類號(hào)TE3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2011)49-0070-01
石油化工中涉及到的自動(dòng)化設(shè)備有石油化工控制系統(tǒng)、化工儀表、化工閥門、化工業(yè)電視、單井監(jiān)控系統(tǒng)等。目前,我國石油化工自動(dòng)化設(shè)備裝置的作業(yè)要求是能夠連續(xù)性生產(chǎn),而且設(shè)備應(yīng)該具有長(zhǎng)周期運(yùn)行作業(yè)能力。石油化工的自動(dòng)化設(shè)備在整個(gè)作業(yè)環(huán)境中投用率比較高,這種現(xiàn)象為單元裝置的自動(dòng)化控制提供了有效的資源保障,石油化工企業(yè)在具有先進(jìn)科學(xué)生產(chǎn)力的情況下經(jīng)濟(jì)效益才能提高發(fā)展。
1 石油化工自動(dòng)化設(shè)備使用存在的問題
石油化工自動(dòng)化設(shè)備存在的問題主要包括以下幾個(gè)方面:系統(tǒng)內(nèi)部控制自身原因不合理、石油工藝控制設(shè)備故障以及現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)操作不穩(wěn)等情況。
系統(tǒng)內(nèi)部控制自身原因的不合理性主要體現(xiàn)在控制系統(tǒng)在使用前選型不合理,沒有對(duì)石油工業(yè)的施工條件進(jìn)行周密的考察而直接采購,這樣增加了使用控制的成本,使自動(dòng)化控制設(shè)備的使用難度加大,特別是在石油化工中的串級(jí)、比值、分程等復(fù)雜控制程序,要求的控制使用初始化條件多,對(duì)于不同的作業(yè)環(huán)境需要進(jìn)行多次、反復(fù)的調(diào)整作業(yè)控制設(shè)備參數(shù),使用過程中調(diào)整參數(shù)的難度比較大,不能夠完全的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的真正含義,除此之外,由于自動(dòng)化設(shè)備參數(shù)的調(diào)整難度比較大,大多數(shù)設(shè)備裝置運(yùn)行了幾年都未對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,而有的卻把參數(shù)調(diào)整權(quán)限下放給操作員工,導(dǎo)致設(shè)備參數(shù)調(diào)節(jié)過于頻繁,嚴(yán)重影響了正常的作業(yè)運(yùn)行生產(chǎn)。
石油工藝控制設(shè)備故障主要體現(xiàn)在自動(dòng)化設(shè)備的使用過程出現(xiàn)的故障現(xiàn)象。化工調(diào)節(jié)閥關(guān)閉不夠嚴(yán)密,有少量的漏液、漏氣現(xiàn)象,操作動(dòng)作滯后,自動(dòng)化設(shè)備實(shí)時(shí)性比較低,有時(shí)候后甚至?xí)霈F(xiàn)響應(yīng)失靈以及卡塞。對(duì)于數(shù)字化的設(shè)備來說,有時(shí)候后自動(dòng)化設(shè)備的數(shù)字信息損失比較嚴(yán)重,在正常的作業(yè)環(huán)境中,溫度、流量和壓力都不是連續(xù)性變化的,對(duì)與數(shù)字顯示要求比較高的數(shù)字化控制設(shè)備,不能夠及時(shí)的反應(yīng)由于溫度或者是壓力的變化而影響的化學(xué)反應(yīng)過程,滯后過大,有經(jīng)驗(yàn)的操作人員只能手動(dòng)投入生產(chǎn)。
現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)操作不穩(wěn)和石油企業(yè)自身的原因有關(guān)系,目前石油化工企業(yè)主要出現(xiàn)上線原料不足或者是超負(fù)荷作業(yè)情況,對(duì)與這兩種極端現(xiàn)象都出現(xiàn)在企業(yè)作業(yè)設(shè)計(jì)的工程下限或者是上限的邊緣。比如說化工中的某個(gè)酮苯脫蠟自動(dòng)化裝置常常會(huì)因?yàn)樯系拦ば虻脑狭渴褂貌蛔悖斐珊笃诘娜軇┝窟^低,從而導(dǎo)致了自動(dòng)化比例控制系統(tǒng)不能夠自動(dòng)化運(yùn)行,只能用人為的手工去代替機(jī)器,減低的儀器的使用效率,對(duì)能源和原材料都造成了浪費(fèi)。又比如說蒸餾加熱爐由于原料的增加導(dǎo)致了全開調(diào)節(jié)閥也不能夠很好的提升爐內(nèi)溫度,在這種情況下,需要手動(dòng)的開啟開側(cè)線閥門,以此來滿足提升爐內(nèi)溫度要求,使自動(dòng)化控制中的串級(jí)控制失去的原有的作用。
除此之外,這是由于化工生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)初期,由于某些原因,沒有很好的考慮到工藝操作條件變化對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響,所以在選擇或者是采購自動(dòng)化設(shè)備時(shí)選擇了不適宜得變送器和調(diào)節(jié)閥等設(shè)備。企業(yè)的有關(guān)部門在自動(dòng)化設(shè)備的安裝和調(diào)試過程中沒有進(jìn)行特殊情況測(cè)試試驗(yàn),導(dǎo)致后期作業(yè)時(shí)變自動(dòng)為手動(dòng),從而違背了初衷。
2化工設(shè)備自動(dòng)化應(yīng)用措施
在自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用過程中我們應(yīng)該首先明確本企業(yè)的工藝路線以及作業(yè)流程,認(rèn)真考察作業(yè)環(huán)境以及氣候變化等客觀條件,根據(jù)自身?xiàng)l件選擇合適的自動(dòng)化設(shè)備。在選擇安裝調(diào)試自動(dòng)化設(shè)備參數(shù)的過程中,應(yīng)該對(duì)特殊情況進(jìn)行試驗(yàn)操作,以此來明確自動(dòng)化設(shè)備的工作飽和能力。對(duì)于每一款設(shè)備的工作上限與工作下限值應(yīng)該匹配本企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)能力,比如說上道工序或者是下道工序的原料提供能力,以此來對(duì)特殊的作業(yè)單元匹配作業(yè)設(shè)備。
在應(yīng)用工程中應(yīng)該注重設(shè)備的應(yīng)用細(xì)節(jié),對(duì)于設(shè)備中的調(diào)節(jié)閥等設(shè)備,應(yīng)該做好定期檢查和維護(hù)工作,定期關(guān)注調(diào)節(jié)閥是否工作運(yùn)行正常,測(cè)量系統(tǒng)是否可靠。除此之外,還應(yīng)該設(shè)備對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)。目前大多數(shù)自動(dòng)化設(shè)備都在內(nèi)部存儲(chǔ)有設(shè)備操作記錄,其被存在系統(tǒng)硬件中,可以定期讀取,這對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的管理維護(hù)以及應(yīng)用提供了數(shù)據(jù)參考支持,因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)可以為我們提供自動(dòng)化投用狀態(tài)分析,以此來分析該設(shè)備在應(yīng)用過程中使用是否正確,也可以通過自動(dòng)化投用狀況來分析判斷局部單元裝置的運(yùn)行參數(shù)是否合理,單元裝置設(shè)備存在的問題是否有故障的早期征兆,故障部位定位都有很大的幫助。
除此之外,還應(yīng)該培養(yǎng)專業(yè)的自動(dòng)化設(shè)備的使用人員。這些人員應(yīng)該知曉是工藝設(shè)備、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備,控制設(shè)備管理等理論知識(shí)。管控一體化的信息時(shí)代,更應(yīng)該利用計(jì)算機(jī)的先進(jìn)性,通過對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的使用狀況以及歷史數(shù)據(jù)來推理判斷生產(chǎn)裝置和設(shè)備存在的問題,充分發(fā)揮自動(dòng)化的優(yōu)越性。
總之,石油化工自動(dòng)化設(shè)備在應(yīng)用過程中,應(yīng)該考慮企業(yè)自身的作業(yè)環(huán)境,在設(shè)備的安裝過程中做好特殊實(shí)例的測(cè)試工作,尤其是對(duì)溫度和壓力比較敏感的反應(yīng)儀器。在應(yīng)用的過程中應(yīng)該培養(yǎng)原工盡量使用自動(dòng)化設(shè)備的自動(dòng)化功能,除非特殊情況,不應(yīng)進(jìn)行手動(dòng)操作。以此來最大限度的發(fā)揮自動(dòng)化設(shè)備的長(zhǎng)處,提高企業(yè)的生產(chǎn)力,提升產(chǎn)品質(zhì)量,帶到企業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
自動(dòng)化控制是一項(xiàng)較為復(fù)雜的技術(shù),它是以獨(dú)特的控制算法和方案為前提,并以控制理論為基礎(chǔ),對(duì)石油化工整個(gè)生產(chǎn)過程中的各種模擬量進(jìn)行自動(dòng)控制,如溫度、壓力、液位等等。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制需要具備以下基本條件:其一,先進(jìn)的控制設(shè)備和系統(tǒng),如分散集中控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)、火災(zāi)控制系統(tǒng)等。其二,滿足控制系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)施方案,為自動(dòng)化控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)構(gòu)建平臺(tái)。其三,高素質(zhì)人才。通過上述三個(gè)條件的有機(jī)協(xié)調(diào),能夠?qū)崿F(xiàn)石油化工生產(chǎn)過程的自動(dòng)化控制。
2自動(dòng)化控制系統(tǒng)在石油化工企業(yè)中的具體應(yīng)用
目前,國內(nèi)很多石油化工企業(yè)都應(yīng)用了大量的自動(dòng)化控制技術(shù),這使得生產(chǎn)能效和安全性大幅度提升,給企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。由于石油化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中存在大量的可燃性和有毒氣體,一旦發(fā)生火災(zāi)后果極其嚴(yán)重,所以必須采取穩(wěn)定、可靠地火災(zāi)控制系統(tǒng)。FDGS是可燃性氣體監(jiān)測(cè)與火災(zāi)控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱,與傳統(tǒng)的DGS控制系統(tǒng)相比,F(xiàn)DGS的優(yōu)勢(shì)更加突出,具體體現(xiàn)在該系統(tǒng)能夠獨(dú)立完成對(duì)危險(xiǎn)氣體泄漏和裝置火災(zāi)的檢測(cè)、分析及防控。對(duì)于石油化工企業(yè)而言,其生產(chǎn)過程具有一定的特殊性,這使得各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)SIL(安全設(shè)備的安全完整性等級(jí))要求相對(duì)較高,所以構(gòu)成FDGS系統(tǒng)的各個(gè)部分均必須符合SIL國際認(rèn)證。FDGS系統(tǒng)不僅可以連續(xù)不間斷地進(jìn)行探測(cè),而且還能發(fā)現(xiàn)裝置所在區(qū)域內(nèi)可能出現(xiàn)聚集的各種危險(xiǎn)氣體,如可燃?xì)怏w、有毒有害氣體等等,不僅如此,系統(tǒng)還可以最早發(fā)現(xiàn)火情,并針對(duì)實(shí)際情況提供手、自動(dòng)裝置滅火。通過該系統(tǒng)的應(yīng)用,能夠極大程度地提高石油化工生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的安全性。
(1)FGDS系統(tǒng)的構(gòu)成
FDGS系統(tǒng)的主輔設(shè)備會(huì)分布在兩個(gè)區(qū)域當(dāng)中,一個(gè)區(qū)域是裝置現(xiàn)場(chǎng),即危險(xiǎn)區(qū)域,另一個(gè)區(qū)域是中央控制室,即相對(duì)安全區(qū)域。系統(tǒng)中的各個(gè)傳感器具備檢測(cè)功能,終端執(zhí)行器主要負(fù)責(zé)執(zhí)行功能。危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的主要儀器和設(shè)備包括:IR火焰檢測(cè)器、感溫感煙探頭、氣體檢測(cè)器、HVAC系統(tǒng)、熔斷檢測(cè)、火災(zāi)報(bào)警控制盤等,除了以上的自動(dòng)化檢測(cè)裝置之外,在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)還布置了大量的手報(bào)按鈕,當(dāng)遇到突發(fā)火災(zāi)事件時(shí),可通過該按鈕進(jìn)行報(bào)警。
(2)系統(tǒng)的主要功能和作用
①FGDS系統(tǒng)具備連續(xù)不間斷的探測(cè)功能,能夠在早期發(fā)現(xiàn)各個(gè)區(qū)域內(nèi)可能聚集的有毒氣體以及可能出現(xiàn)的火情。②系統(tǒng)為滅火提供了手自動(dòng)裝置,并設(shè)置有聲光報(bào)警器,不同顏色與聲音代表著不同的危險(xiǎn),現(xiàn)場(chǎng)操作人員可按照?qǐng)?bào)警時(shí)的顏色和聲音對(duì)險(xiǎn)情進(jìn)行判斷,據(jù)此采取應(yīng)對(duì)措施。③具備執(zhí)行控制欲連鎖邏輯功能,可以提供事件石油化工企業(yè)中自動(dòng)化控制的應(yīng)用研究陳壽寶(中海油能源發(fā)展油田建設(shè)工程分公司,天津300459)摘要:本文首先闡述了石油化工企業(yè)應(yīng)用自動(dòng)化控制所需具備的條件,并在此基礎(chǔ)上對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)在石油化工企業(yè)中的具體應(yīng)用進(jìn)行論述。期望通過本文的研究能夠?qū)μ岣呤突て髽I(yè)的生產(chǎn)能效有所幫助。關(guān)鍵字:石油化工;自動(dòng)化控制;生產(chǎn)能效發(fā)生的順序記錄報(bào)告。
(3)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
在對(duì)FGDS系統(tǒng)方案進(jìn)行進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,要從全局的角度出發(fā),對(duì)生產(chǎn)中的主要危險(xiǎn)因素進(jìn)行分析,并在此基礎(chǔ)上確定最終方案。①火災(zāi)檢測(cè)儀表選型。目前,市場(chǎng)中的火災(zāi)檢測(cè)儀表種類十分繁多,每一種儀表的性能和應(yīng)用場(chǎng)所均有所差別。為了達(dá)到最佳的效果,在選擇儀表時(shí),必須要結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,同時(shí),還要充分考慮防火分區(qū)的要求。按照我國現(xiàn)行GB50116-2013規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求,在選擇火災(zāi)檢測(cè)儀表時(shí),應(yīng)當(dāng)滿足如下以下幾點(diǎn)要求:一是由于火災(zāi)發(fā)生的初期階段會(huì)產(chǎn)生出煙和熱,對(duì)于無明火輻射的場(chǎng)所應(yīng)當(dāng)選擇感煙探測(cè)器。二是對(duì)于火災(zāi)發(fā)生后可能產(chǎn)生大量煙、熱,且存在火焰輻射的場(chǎng)所,則應(yīng)當(dāng)選擇感溫感煙和火焰探測(cè)器。三是對(duì)于因溫升過高可能引發(fā)火災(zāi)的場(chǎng)所,則必須選擇感溫探測(cè)器。②有毒及可燃?xì)怏w檢測(cè)儀表選型。在選擇此類儀表時(shí),應(yīng)當(dāng)以石油化工企業(yè)氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范為依據(jù),并確保所選的儀表滿足以下規(guī)定要求:一是在工藝裝置和儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施的區(qū)域內(nèi)應(yīng)當(dāng)安裝可燃性氣體檢測(cè)器。二是對(duì)于使用有毒的裝置和設(shè)施區(qū)域內(nèi),則應(yīng)安裝有毒氣體檢測(cè)器。三是如果可燃?xì)怏w當(dāng)中含有有毒氣體,但有毒氣體泄漏時(shí)達(dá)不到最高允許濃度時(shí),應(yīng)當(dāng)安裝可燃?xì)怏w檢測(cè)器。③安全性設(shè)計(jì)。由于FGDS系統(tǒng)歸屬于安全儀表系統(tǒng)的范疇,所以它的主要元件均應(yīng)當(dāng)選用故障安全型。如I/O應(yīng)具備短路和斷路檢測(cè)功能;AI點(diǎn)則應(yīng)具備異常電流檢測(cè)功能;執(zhí)行元件應(yīng)當(dāng)為勵(lì)磁型;邏輯運(yùn)算器要具備可靠地冗余和冗錯(cuò)功能。只有這樣,才能確保整個(gè)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞石油化工;自動(dòng)化控制儀表;故障
中圖分類號(hào):F470 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)12-0102-01
為實(shí)現(xiàn)石油化工生產(chǎn)的自動(dòng)化,需要對(duì)生產(chǎn)過程中溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)進(jìn)行全面監(jiān)控,這些功能通過相應(yīng)的檢測(cè)儀表來實(shí)現(xiàn),儀表一旦發(fā)生故障,將對(duì)化工生產(chǎn)的正常進(jìn)行造成嚴(yán)重影響。因此,工作人員必須熟練掌握儀表的物理構(gòu)造、測(cè)量原理以及性能指標(biāo)等,能夠準(zhǔn)確地對(duì)儀表故障進(jìn)行診斷和處理,從而保證化工生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
1石油化工自動(dòng)化控制儀表概述
1.1 溫度儀表
石油化工生產(chǎn)中所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)及變化需要在特定的溫度及壓力環(huán)境下才能順利進(jìn)行,為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度變化、精密掌控溫度范圍,必須在生產(chǎn)中布設(shè)一定數(shù)量的溫度儀表。目前對(duì)于生產(chǎn)溫度主要采取接觸測(cè)量,通過熱電偶、熱電阻等測(cè)溫元件來測(cè)量溫度數(shù)據(jù),并借助現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)來達(dá)到自動(dòng)化溫控效果。
1.2 壓力儀表
壓力儀表的類型比較多樣,如壓力傳感器、壓力變送器、特種壓力表等,壓力儀表可以用于高溫、腐蝕等極端環(huán)境下的壓力測(cè)量,也可用于易結(jié)晶及粉粒狀介質(zhì)的壓力測(cè)量。通常情況下壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)會(huì)借助壓力變送器將采集到的信號(hào)輸送至集散控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化壓力測(cè)量及控制效果。
1.3 物位儀表
根據(jù)測(cè)量方法的不同,可以將物位儀表劃分為浮力式、直讀式、差壓式、輻射式、雷達(dá)式等,在石油化工生產(chǎn)中,雷達(dá)式物位儀表由于測(cè)量精度較高,同時(shí)對(duì)石化物料具有較強(qiáng)的適用性,正逐漸受到行業(yè)的青睞。
1.4 流量?jī)x表
流量?jī)x表基本上基于兩種測(cè)量原理,一是體積流量測(cè)量,二是質(zhì)量流量測(cè)量,具體來講,有節(jié)流式、壓差式和速度式幾種。
2儀表故障的原因分析
通常情況下,自動(dòng)化控制儀表由傳感器、變送器、顯示器三部分組成。其中傳感器負(fù)責(zé)被測(cè)對(duì)象模擬信號(hào)的檢測(cè);變送器負(fù)責(zé)將傳感器輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)(4~20 mA),同時(shí)將信號(hào)輸送至PLC控制器;顯示器負(fù)責(zé)測(cè)量數(shù)據(jù)的直觀顯示。儀表故障通常表現(xiàn)為指示異常,如示數(shù)偏低、偏高、不動(dòng)、異常波動(dòng)等,導(dǎo)致儀表異常的原因有兩種:一是工藝參數(shù)本身出現(xiàn)異常;二是測(cè)量系統(tǒng)的某一環(huán)節(jié)發(fā)生故障,導(dǎo)致數(shù)據(jù)顯示不準(zhǔn)確。要正確診斷故障原因,一是對(duì)儀表的測(cè)量原理、物理結(jié)構(gòu)、使用特性等具有一定的了解;二是要熟知測(cè)量系統(tǒng)的整個(gè)工作流程;三是對(duì)化工生產(chǎn)的工藝流程、物料特性、設(shè)備性質(zhì)等具有比較深入的了解。下面就化工儀表常見疑難故障進(jìn)行具體講解:
2.1 流量?jī)x表故障
1)若流量?jī)x表值達(dá)到最高,一般現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表也會(huì)顯示最高,這時(shí)手動(dòng)調(diào)節(jié)遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)閥大小,若流量值減小,說明是工藝問題;若流量值不變,應(yīng)該是儀表系統(tǒng)的故障,需要檢測(cè)儀表信號(hào)傳輸系統(tǒng)、測(cè)量引壓系統(tǒng)等是否存在異常。
2)若流量指數(shù)異常波動(dòng),可以將系統(tǒng)由自動(dòng)控制轉(zhuǎn)到手動(dòng),若依然存在波動(dòng)狀況,說明是工藝原因所致;若波動(dòng)減小,說明是PID參數(shù)問題或儀表問題。
3)若儀表流量達(dá)到最低,首先檢查現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表,若現(xiàn)場(chǎng)儀表同樣顯示最低,則查看調(diào)節(jié)閥開度,開度為零說明故障發(fā)生在流量調(diào)節(jié)裝置上,若開度正常,極有可能是物料結(jié)晶、管道阻塞或壓力過低所致。若現(xiàn)場(chǎng)儀表正常,說明顯示儀表出現(xiàn)問題,其原因通常是機(jī)械儀表齒輪卡死、差壓變送器正壓室滲漏等。
2.2 物位儀表故障
1)液位儀表值達(dá)最高或最低時(shí),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表進(jìn)行判斷,若現(xiàn)場(chǎng)儀表正常,則將系統(tǒng)改為手動(dòng)調(diào)控,查看液位是否變動(dòng),若液位能夠在某一范圍內(nèi)保持穩(wěn)定,說明是液位控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題,反之則是工藝方面的原因。
2)對(duì)于差壓式液位儀表,當(dāng)控制儀表與現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表的顯示數(shù)據(jù)不符,且現(xiàn)場(chǎng)儀表不存在明顯異常時(shí),檢查導(dǎo)壓管液封是否正常,若存在泄漏現(xiàn)象,補(bǔ)充密封液,儀表歸零;若不存在泄漏情況,初步推斷是儀表負(fù)遷移量出錯(cuò),需進(jìn)行校正。
3)液位控制儀表的數(shù)據(jù)異常波動(dòng)時(shí),要根據(jù)設(shè)備容量分情況進(jìn)行判斷,設(shè)備容量大的,通常是儀表出現(xiàn)問題;設(shè)備容量小的,要先檢查工藝操作,若工藝操作有所變動(dòng),極有可能是工藝原因?qū)е碌牟▌?dòng),反之就是儀表方面的問題。
2.3 壓力儀表故障
當(dāng)壓力儀表數(shù)據(jù)異常時(shí),應(yīng)當(dāng)根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的物理狀態(tài)――固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài),進(jìn)行針對(duì)性的檢測(cè)和診斷。
1)壓力控制儀表出現(xiàn)異常波動(dòng)時(shí),要首先確認(rèn)工藝操作的變動(dòng)情況,因?yàn)榇祟愖兓嗍怯晒に嚥僮骷癙ID參數(shù)異常所致。
2)當(dāng)控制儀表停滯不動(dòng),即工藝操作變化的情況下儀表數(shù)據(jù)依然保持恒定時(shí),通常是由于壓力測(cè)量系統(tǒng)出現(xiàn)故障所致,這時(shí)應(yīng)首先確認(rèn)引壓導(dǎo)管是否存在阻塞情況,若管道暢通,再確認(rèn)壓力變送輸出裝置是否處于正常狀態(tài),如果發(fā)現(xiàn)異常變化,則可確認(rèn)問題出現(xiàn)在測(cè)量指示系統(tǒng)。
2.4 溫度儀表故障
溫度儀表故障通常表現(xiàn)為示數(shù)偏高、偏低或反應(yīng)遲緩,當(dāng)溫度儀表發(fā)生故障時(shí),要注意以下兩點(diǎn):一是溫度儀表大都采用電動(dòng)儀表;二是該系統(tǒng)儀表在檢測(cè)時(shí)具有比較明顯的滯后性。
1)溫度儀表數(shù)據(jù)突然間變化到最高或最低,通常屬于儀表系統(tǒng)方面的問題,這是由于儀表系統(tǒng)本身具有一定的滯后性,鮮少出現(xiàn)突發(fā)性的變動(dòng)。若出現(xiàn)突發(fā)性的變動(dòng),一般是由熱電阻、熱電偶或變送放大器異常所致。
2)溫度控制儀表發(fā)生高頻異常波動(dòng)時(shí),通常是由于PID參數(shù)設(shè)置不當(dāng)所致。
3)溫度控制儀表發(fā)生比較明顯的緩慢波動(dòng)時(shí),一般是由工藝操作方面的變動(dòng)所引起的。若可排除工藝操作方面的影響,那么極有可能是儀表控制系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。
3總結(jié)
石油化工自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)的應(yīng)用給石化行業(yè)帶來了巨大的方便,重新定位了人與石油化工系統(tǒng)之間的互動(dòng)關(guān)系。 在分析和處理實(shí)際的化工儀表故障時(shí),不僅要掌握扎實(shí)的儀表理論和知識(shí),還要對(duì)工藝實(shí)踐有著詳盡的理解,如此才能對(duì)儀表故障進(jìn)行快速的診斷,然后采取合適的手段進(jìn)行故障處理,保障化工生產(chǎn)的順利進(jìn)行,促進(jìn)石油化工企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[關(guān)鍵詞]石油化工;企業(yè);儀表;自動(dòng)化設(shè)備;預(yù)防;維護(hù)
中圖分類號(hào):TE967 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)18-0050-01
在當(dāng)前的石油化工企業(yè)發(fā)展當(dāng)中,儀表自動(dòng)化設(shè)備占生產(chǎn)裝置中的比重越來越高,在石油化工企業(yè)實(shí)際設(shè)備的運(yùn)行過程當(dāng)中,即使為石化企業(yè)帶來了一些方面的方便,但是對(duì)于儀表自動(dòng)化設(shè)備而言,運(yùn)行過程中難以避免會(huì)出現(xiàn)故障的現(xiàn)象,為了保證石油化工的企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益目的的實(shí)現(xiàn),應(yīng)當(dāng)在平時(shí)就做好自動(dòng)化設(shè)備的及時(shí)維護(hù),一旦出現(xiàn)問題應(yīng)當(dāng)積極采取措施進(jìn)行維護(hù),進(jìn)而為儀器的正常運(yùn)行提供保障,推動(dòng)石油化工企業(yè)的順利發(fā)展,保證經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的穩(wěn)定。
1、石油化工企業(yè)儀表自動(dòng)化設(shè)備故障的預(yù)防
石化企業(yè)儀表自動(dòng)化設(shè)備的順利運(yùn)行是保障企業(yè)正常生產(chǎn)、保證企業(yè)正常經(jīng)濟(jì)收益的前提,因此,必須嚴(yán)格做好石油化工企業(yè)儀表自動(dòng)化故障發(fā)生的預(yù)防工作。這種預(yù)防工作,顧名思義,就是要在設(shè)備發(fā)生問題之間進(jìn)行,在購買設(shè)備伊始就應(yīng)當(dāng)有針對(duì)性的制定有計(jì)劃地預(yù)防性故障維護(hù)工作計(jì)劃,目的是做到防患于未然。由此可見,對(duì)于石油化工企業(yè)自動(dòng)化進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù),在避免發(fā)生事故的同時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)于設(shè)備進(jìn)行及時(shí)維護(hù),這樣一方面可以減少對(duì)于石油化工企業(yè)正常生產(chǎn)造成的傷害,另一個(gè)方面,還會(huì)減少事故發(fā)生以后的設(shè)備維護(hù)的難度。[1]
1.1 積極更新管理制度,將隱患消除在萌芽
石油化工企業(yè)在進(jìn)行設(shè)備故障預(yù)防的過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)對(duì)于各個(gè)級(jí)別儀表自動(dòng)化設(shè)備操作人員和管理人員的工作都進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)范,這是由于石油化工企業(yè)不斷的發(fā)展壯大的同時(shí)儀表自動(dòng)化的設(shè)備也會(huì)在石油化工企業(yè)設(shè)備中的比重越占越高,在這些先進(jìn)設(shè)備上投入的高技術(shù)人才和管理人員自然也比較多,因此在先進(jìn)設(shè)備的操作過程中投入的人員和財(cái)力也越來越多,為了保障儀表自動(dòng)化設(shè)備的順利運(yùn)行,應(yīng)當(dāng)對(duì)于現(xiàn)有的設(shè)備管理制度進(jìn)行不斷的創(chuàng)新,鼓勵(lì)建立起符合現(xiàn)行石油化工企業(yè)儀表自動(dòng)化設(shè)備的新型管理制度,把這些設(shè)備的維護(hù)工作做好有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備管理當(dāng)中存在或者潛在的問題,有利于及時(shí)采取針對(duì)性的措施,將隱患消除在萌芽之中。
1.2 采取分級(jí)維護(hù)方式,減小設(shè)備故障導(dǎo)致的消極影響
在日常的儀表自動(dòng)化設(shè)備維護(hù)的過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)采取分級(jí)衛(wèi)華的制度,對(duì)于一般的設(shè)備進(jìn)行二級(jí)維護(hù),并且保持定期的巡查和檢查工作。在實(shí)際進(jìn)行設(shè)備維護(hù)的過程當(dāng)中,首先應(yīng)當(dāng)對(duì)于全體的設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一全面的排查工作,讓所有的設(shè)備都按照一個(gè)正常的生產(chǎn)量進(jìn)行生產(chǎn),其次組織專門的技術(shù)管理人員對(duì)于重要的設(shè)備進(jìn)行二次維護(hù),參加二次維護(hù)的設(shè)備應(yīng)當(dāng)至少占全部排查的50%以上,在進(jìn)行二次維護(hù)的過程中應(yīng)當(dāng)選用具備專業(yè)知識(shí)的人來進(jìn)行管理和負(fù)責(zé),[2]保證能夠及時(shí)保證發(fā)現(xiàn)儀表自動(dòng)化設(shè)別在運(yùn)行過程中的隱患或者潛在的隱患。通過這樣的分級(jí)制度有利于提升預(yù)防工作的效率,在各級(jí)員工而言不僅能夠保證權(quán)利和責(zé)任明確而且能夠提升原有的故障預(yù)防水準(zhǔn),對(duì)于石油化工企業(yè)中使用的儀表自動(dòng)化設(shè)備維護(hù)意義重大,有利于減弱設(shè)備故障導(dǎo)致的消極影響,提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
1.3 著重發(fā)展儀表自動(dòng)化設(shè)備的生命周期預(yù)防,提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益
在石油化工企業(yè)儀表自動(dòng)化設(shè)備故障維護(hù)的過程當(dāng)中,無論是哪一種的儀表自動(dòng)化設(shè)備都具有一定的使用生命周期,并且生命周期的長(zhǎng)短和設(shè)備所在的環(huán)境密切相關(guān),因此,為了實(shí)現(xiàn)儀表自動(dòng)化周期更長(zhǎng)的目的,減少儀表自動(dòng)化故障發(fā)生的幾率,在故障設(shè)備維護(hù)的過程當(dāng)中能夠保證設(shè)備的減少和維護(hù),保證設(shè)備所在的環(huán)境是適合設(shè)備正常發(fā)展的,不會(huì)導(dǎo)致設(shè)備由于環(huán)境的原因難以使用,進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備故障的可能性提升。[3]在設(shè)備一場(chǎng)維護(hù)的過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)做好現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量工作,保證儀表的溫度和壓力以及液位等方面的參數(shù)都在正常的范圍以內(nèi),減少儀表自動(dòng)化設(shè)備故障的發(fā)生的同時(shí)做好日常的維護(hù)。
2、石油化工企業(yè)儀表自動(dòng)化設(shè)備故障的維護(hù)探討
2.1 維護(hù)儀表自動(dòng)化設(shè)備的診斷技術(shù)
在維護(hù)發(fā)生故障的石油化工企業(yè)儀表自動(dòng)化設(shè)備的鍋中當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)首先考慮到發(fā)生故障儀器對(duì)于整體石油化工企業(yè)的意義,以及其相關(guān)的其他相似功能儀器的穩(wěn)定性,以期待其發(fā)揮功效,保證整個(gè)企業(yè)工業(yè)的正常進(jìn)行提升石油化工企業(yè)的工作效率。[4]
在對(duì)于石油化工企業(yè)儀表自動(dòng)化設(shè)備維護(hù)的過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)采取儀表的自行診斷技術(shù),實(shí)現(xiàn)基層設(shè)備維護(hù)工作目的的同時(shí),也應(yīng)當(dāng)注意管理人員的工作內(nèi)容。經(jīng)過多年技術(shù)的不斷成熟發(fā)展,儀表自動(dòng)化設(shè)備的自行診斷技術(shù)已經(jīng)達(dá)到一個(gè)比較完備的水平,也正是由于自行診斷技術(shù),采取的人工智能性質(zhì)的設(shè)備檢測(cè)和分析方式,因此能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行過程中存在的問題,并且提示相關(guān)維修人員采取合理措施消除故障,或者也會(huì)通過自動(dòng)警示的方式來提醒操作人員設(shè)備存在的問題,并且提示相關(guān)的故障維護(hù)措施保障設(shè)備的正常運(yùn)行。人工智能的設(shè)備維護(hù)技術(shù)一方面減輕了設(shè)備維護(hù)人員的壓力和工作量,另一個(gè)方面還會(huì)通過智能化的分析為維護(hù)人員提供科學(xué)的數(shù)據(jù),促使和幫助維修人員更快的制定適用于設(shè)備的相關(guān)維護(hù)工作。
2.2 保證儀表自動(dòng)化設(shè)備維護(hù)和管理工作的規(guī)范性
在儀表自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行故障或者潛在故障維護(hù)維修的整個(gè)技術(shù)過程當(dāng)中,還應(yīng)當(dāng)著重注意的一點(diǎn)是石油化工企業(yè)儀表自動(dòng)化設(shè)備在很多方面是相互銜接的,并且符合公司整體利益要求,這樣的方式能夠最大限度的減少設(shè)備故障的產(chǎn)生和發(fā)展,因此在對(duì)于設(shè)備進(jìn)行日常維護(hù)和故障處理的過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)充分考慮石油化工企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)年限、相關(guān)設(shè)別維護(hù)人員的數(shù)量和技術(shù)。在選購儀表自動(dòng)化設(shè)備的過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)著重選取技術(shù)頂尖、功能完備、操作易上手、價(jià)格制定合理、售后保障技術(shù)團(tuán)隊(duì)完善的設(shè)別,一旦發(fā)生購買的設(shè)備不符合要求以及產(chǎn)生設(shè)備不能正常使用的情況或是造成設(shè)備使用壽命減短的現(xiàn)象,就會(huì)為日后的長(zhǎng)遠(yuǎn)工作留下后患。
3、結(jié)束語
綜上所述,在石油化工企業(yè)的儀表自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行的過程當(dāng)中,為了實(shí)現(xiàn)保障企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益的目的,同時(shí)保障設(shè)備正常運(yùn)行,首先就需要做好設(shè)備的故障預(yù)防和維護(hù)工作,對(duì)于設(shè)備進(jìn)行定期檢測(cè)的同時(shí)采取有效預(yù)防措施消除設(shè)別運(yùn)行過程當(dāng)中存在的隱患,對(duì)已經(jīng)故障的設(shè)備進(jìn)行及時(shí)維護(hù)。在維護(hù)過程當(dāng)中也應(yīng)當(dāng)積極探索新的有效的方式,保證石油化工企業(yè)的儀表自動(dòng)化設(shè)備更好地為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量,推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)不斷向前發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:石油化工;自動(dòng)化;儀表;應(yīng)用
一、檢測(cè)執(zhí)行儀表
1.1溫度儀表。在石化企業(yè)日常加工聲場(chǎng)中,需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和管道進(jìn)行嚴(yán)格的溫度控制,通常情況下,石油化工企業(yè)的溫度范圍為-200℃到180℃,溫度的測(cè)試主要采用的是接觸式測(cè)試,其中最為常見的溫度儀表多為雙金屬溫度計(jì)和熱電子[1]。對(duì)于現(xiàn)代的設(shè)備而言,需要對(duì)油罐平均溫度進(jìn)行測(cè)量,因此常常會(huì)石油價(jià)位特殊的熱電阻,主要包括耐磨熱電偶、表面熱電偶以及防爆熱電偶。1.2壓力儀表。在石油化工生產(chǎn)的過程中,為了保證安全,其生產(chǎn)過程中壓力需要控制在300Mpa以內(nèi),對(duì)于設(shè)備中壓力傳感器以及變送器的選擇可以采用多種原理,目前在生產(chǎn)過程中主要采用的是高溫介質(zhì)、脈動(dòng)介質(zhì)、粘稠狀、粉狀、易結(jié)晶介質(zhì)的壓力測(cè)量等,其測(cè)量的精確度較高。目前,壓力儀表分為液柱式、彈性式、活塞式三類[2]。1.3 液位儀表。在石油化工行業(yè)中,往往會(huì)采用的是液位測(cè)量的方法,在測(cè)量的過程中,其準(zhǔn)確度往往和被測(cè)物料特性有直接的關(guān)系,實(shí)際生產(chǎn)中往往會(huì)采用浮力式的儀表,根據(jù)其原理不用,可以分為靜電式、電接觸式,電容式、超聲波式、雷達(dá)式、重錘式、輻射式、激光式,磁致伸縮式、矩陣渦流式等,但目前在實(shí)際生產(chǎn)中均采用的是可讀式儀表,如果在生產(chǎn)過程中為了追求更高的精度,則可以采用雷達(dá)式、磁致伸縮式、矩陣渦流式等,這些儀表在測(cè)量液位過程中,更多被石油化工企業(yè)采用。1.4流量?jī)x表。上述溫度、壓力以及液位是常見的儀表,內(nèi)容最為豐富的儀表為流量?jī)x表,流量?jī)x表的精確度在石油化工行業(yè)的加工生產(chǎn)中占有非常重要的地位,在流量考核方面占據(jù)有重要地位,流量考核一直是秉承著穩(wěn)定以及優(yōu)化的原則。流量測(cè)量的原理是單位界面流體有效面截的流體的體積和溫度及壓力補(bǔ)償?shù)拇笮 A髁康拇笮『凸艿赖男再|(zhì)有直接關(guān)系。1.5分析儀器和在線過程分析儀。對(duì)于現(xiàn)代石油化工生產(chǎn)而言,分析儀器和在線分析儀是近些年自動(dòng)化儀表的發(fā)展趨勢(shì),也是現(xiàn)代新科技的產(chǎn)物,其大量的科研投入做出了新的研究,從工藝原理角度分析,對(duì)溫度、壓力、液位、力量等工藝原理進(jìn)行把握,從而實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量的保證。因此在整個(gè)加工環(huán)節(jié)中,對(duì)最初的原材料以及最終的質(zhì)量進(jìn)行控制至關(guān)重要。
二、關(guān)于對(duì)石油化工企業(yè)自動(dòng)化儀表的現(xiàn)狀分析
2.1常規(guī)控制。從目前組合儀表以及電動(dòng)單元等儀表的變化來看,在石油化工恒壓自動(dòng)化儀表中主要存在連續(xù)控制、批量控制以及順序控制等基本操作,其基本控制的策略沒有隨著自動(dòng)化儀表的變化而變化,在設(shè)計(jì)中使用了單回路調(diào)節(jié)、比率調(diào)節(jié)和分程調(diào)節(jié)等基礎(chǔ)調(diào)節(jié)設(shè)備,這樣的模塊能夠保證功能和算法的把握,從而對(duì)組態(tài)能力和控制方案進(jìn)行合理掌握。2.2先進(jìn)控制和優(yōu)化。基于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)理論技術(shù)的發(fā)展,在自動(dòng)化控制中實(shí)現(xiàn)了多種智能化的算法,并且以獨(dú)立的DCS為基礎(chǔ),同時(shí)也可以配合多種軟件包以及變量的動(dòng)態(tài)模型識(shí)別技術(shù),從而對(duì)軟測(cè)量技術(shù)和測(cè)控與PID串級(jí)控制相結(jié)合方式等進(jìn)行智能化計(jì)算。2.3人機(jī)界面。現(xiàn)代自動(dòng)化儀表中,主要是以LED屏幕為主要顯示,輔助采用的是顯示儀表,人機(jī)界面已經(jīng)成為了石油化工企業(yè)現(xiàn)代化的標(biāo)志之一,采用攝像頭界面,在DCS操作站的控制下,對(duì)工藝流程進(jìn)行控制,能夠發(fā)揮DCS和HMI的潛力,從而為企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化的發(fā)展提供了較大的幫助。2.4安全儀表系統(tǒng)。在石油化工企業(yè)中,存在大量的易燃易爆裝置,因而在安全和環(huán)保方面有非常嚴(yán)格的要求,為了保證生產(chǎn)過程中的安全和符合環(huán)保要求,采用DCS的設(shè)備進(jìn)行全連鎖保護(hù),或者是在緊急狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)設(shè)置相分離,同時(shí)對(duì)火災(zāi)和可燃?xì)怏w進(jìn)行檢測(cè),對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備可壓縮機(jī)組進(jìn)行嚴(yán)格的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
三、結(jié)束語
在石油化工行業(yè)中,使用自動(dòng)化儀表在一定程度上體現(xiàn)了現(xiàn)代科技的理想,但是如何有效的對(duì)自動(dòng)化儀表進(jìn)行控制依然是人們非常關(guān)注問題,因此對(duì)自動(dòng)化儀表的掌握需要做到精益求精,對(duì)故障及時(shí)進(jìn)行排除,才能夠?yàn)槭突て髽I(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)貢獻(xiàn)一份力量。
參考文獻(xiàn)
[1]李震.石油化工企業(yè)自動(dòng)化儀表的施工管理[J].中國化工貿(mào)易,2015(35).
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化儀表 ;石油化工 ;檢測(cè);應(yīng)用
中圖分類號(hào):TN830 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、自動(dòng)化儀表
1 近年來,隨著人們對(duì)石油產(chǎn)品需求量逐漸增多,導(dǎo)致石油市場(chǎng)逐漸發(fā)展壯大,而自動(dòng)化儀表是石油化工生產(chǎn)中不可缺少的內(nèi)容。那么,什么是自動(dòng)化儀表呢?
2 自動(dòng)化儀表是由若干個(gè)自動(dòng)化元件構(gòu)成的自動(dòng)化技術(shù)工具,并具有強(qiáng)大的功能。具體來說,自動(dòng)化儀表是用以檢測(cè)、顯示、記錄、傳輸并控制各種工藝參數(shù)的器具或設(shè)備。例如用于工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)控制中的氣動(dòng)調(diào)節(jié)儀表,和電動(dòng)調(diào)節(jié)儀表,以及集散型儀表控制系統(tǒng)。自動(dòng)化儀表本身是一個(gè)系統(tǒng),也是整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)。自動(dòng)化儀表是一種“信息機(jī)器”,它的主要功能是將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成輸出信號(hào)。信號(hào)可以按時(shí)間或頻率的方式表達(dá),也可以按照數(shù)字的方式傳輸。
二、自動(dòng)化儀表技術(shù)在石油化工中的應(yīng)用
1 溫度測(cè)量?jī)x表按其測(cè)溫方式可以分為接觸式和非接觸式兩大類。通常來說接觸式測(cè)溫儀表比較簡(jiǎn)單、可靠,測(cè)量精度比較高;但因測(cè)溫元件與被測(cè)介質(zhì)需要充分進(jìn)行熱交換,故需要一定的時(shí)間才能達(dá)到熱平衡,所以存在測(cè)溫延遲現(xiàn)象,另外受耐高溫材料的限制,不能用于很高的溫度測(cè)量。相比較而言,非接觸式儀表測(cè)溫是通過熱輻射原理來測(cè)量溫度的,測(cè)溫元件不需要與被測(cè)介質(zhì)接觸,測(cè)溫范圍廣,不受測(cè)溫上限限制,也不會(huì)破壞被測(cè)物質(zhì)的溫度場(chǎng),反應(yīng)速度一般較快;但受到各種外界因素影響,其測(cè)量誤差較大。目前,化工企業(yè)中常用的非接觸式的溫度儀表包括輻射式和紅外線式。接觸式測(cè)溫儀表包括膨脹式、壓力式、熱電偶以及熱電阻等。
2 壓力是工業(yè)生產(chǎn)中的重要參數(shù)之一,為了保證生產(chǎn)正常運(yùn)行,必須對(duì)壓力進(jìn)行檢測(cè)和控制。在壓力測(cè)量中,常有絕對(duì)壓力、表壓力、負(fù)壓力或真空度之分。按壓力測(cè)量原理可以分為液柱式、彈性式、電阻式、電容式、電感式和振頻式等。壓力計(jì)測(cè)量壓力范圍寬廣,可以從超真空直到超高壓280MPa。壓力計(jì)的品種繁多,因此根據(jù)被測(cè)壓力對(duì)象很好地選用壓力計(jì)就顯得十分重要。石油化工行業(yè)中常用的有就地壓力表、遠(yuǎn)傳壓力表以及壓力變送器等。
3 在石油化工生產(chǎn)過程中,常遇到大量的液體或固體物料,它們占有一定的體積,堆成一定的高度,對(duì)此物料高度的測(cè)量稱為物位測(cè)量。物位測(cè)量主要有兩個(gè)目的:一是通過物位測(cè)量來確定容器中的原料、產(chǎn)品或半成品的數(shù)量,以保證連續(xù)供應(yīng)生產(chǎn)中各個(gè)環(huán)節(jié)所需的物料或進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算;另外通過物位測(cè)量,了解物位是否是否在安全范圍內(nèi)。物位儀表按測(cè)量方式的不同可分為直讀式、浮力式、超聲波式、雷達(dá)式、輻射式、激光式、磁致伸縮式、矩陣渦流式等等。他們的測(cè)量精度高,反應(yīng)迅速,測(cè)量數(shù)據(jù)可靠,石化企業(yè)中的物位儀表與閥門配合,當(dāng)物位超出設(shè)定值時(shí)閥門會(huì)相應(yīng)的開啟或者關(guān)閉,可以保證安全的物位高度,在石油化工企業(yè)中得到了普遍的應(yīng)用。
4 流量?jī)x表是用來測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)流過管道的流體的體積。流量計(jì)一般伴隨著石油開采、運(yùn)輸、冶煉加工直至最后的貿(mào)易全過程。在石油化工產(chǎn)業(yè)中,為了保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行,需要根據(jù)測(cè)量結(jié)果對(duì)管道的流量進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)。自動(dòng)化流量?jī)x表可以預(yù)先設(shè)定流量的限值,當(dāng)生產(chǎn)過程中的流量值超出預(yù)設(shè)值時(shí),會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度,確保流量在最佳范圍,同時(shí)還可以通過信號(hào)傳送將數(shù)據(jù)和動(dòng)作記錄下來,幫助工作人員自動(dòng)進(jìn)行分析或者提供手工調(diào)節(jié)參數(shù)。這種措施提高了石化生產(chǎn)過程的安全,減輕了人員的勞動(dòng)量,在石化企業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。
5 執(zhí)行器在自動(dòng)控制系統(tǒng)中的作用,就是接收調(diào)節(jié)器發(fā)出的控制信號(hào),改變調(diào)節(jié)參數(shù),把被調(diào)參數(shù)控制在所要求的范圍內(nèi),從而達(dá)到生產(chǎn)過程自動(dòng)化,因此,執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中一個(gè)極為重要的組成部分。執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成的,主要是對(duì)得到的物性參數(shù)進(jìn)行控制。石化行業(yè)經(jīng)常用到的是氣動(dòng)執(zhí)行器,少數(shù)的液動(dòng)執(zhí)行器、電動(dòng)調(diào)節(jié)器等。石化行業(yè)中對(duì)溫度和壓力的調(diào)節(jié)要通過閥門來控制,氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥是最常使用的,它經(jīng)常與電氣閥門定位器配合使用,可以用于幫助改善調(diào)節(jié)閥的性能。
結(jié)語
隨著科技的進(jìn)步,自動(dòng)化儀表技術(shù)在石油化工行業(yè)得到廣泛應(yīng)用的同時(shí)也在不斷的進(jìn)行理論和科技的創(chuàng)新。我們還需要不斷的對(duì)以往的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和改進(jìn),虛心學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù),培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才,使自動(dòng)化儀表技術(shù)為石油化工行業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]張晉,徐秀榮.自動(dòng)化儀表在石油化工發(fā)展中的作用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(17).
1石油化工行業(yè)自動(dòng)化儀表的闡述
目前我國石油化工行業(yè)自動(dòng)化儀表的實(shí)際情況,其主要包括以下三個(gè)階段:設(shè)計(jì)、施工和調(diào)試,無論是哪個(gè)階段都必須根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行,同時(shí)設(shè)計(jì)、施工以及安裝工作人員,必須具備較強(qiáng)的專業(yè)技能和知識(shí),確保自動(dòng)化儀表能夠安全、穩(wěn)定運(yùn)行,進(jìn)而使其能夠充分發(fā)揮出自身的作用和價(jià)值。根據(jù)功能、性質(zhì)的不同,我們可以將自動(dòng)化儀表分成以下五種類型:一是,根據(jù)儀表本身性質(zhì)的不同,可以分為三種類型,即液動(dòng)、氣動(dòng)以及電動(dòng)這三種形式的儀表;二是,根據(jù)儀表結(jié)構(gòu)的不同,可以將其分為基地式儀表、綜合控制式裝置以及單元組合式儀表這三種;三是,根據(jù)工作人員對(duì)其安裝的方式不同,可以將其分為現(xiàn)場(chǎng)型儀表、架裝型儀表以及盤裝型的儀表;四是,根據(jù)其功能的不同,可以將其分為智能型的儀表和非智能型的儀表;五是,根據(jù)其信號(hào)表現(xiàn)形式的不同,可以將其分為模擬型儀表和數(shù)字型儀表兩種。由此可以看出,自動(dòng)化儀表的種類是非常多的,這也是其能夠在各個(gè)行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用的一個(gè)重要前提。
2石油化工行業(yè)自動(dòng)化儀表的特點(diǎn)
自動(dòng)化儀表能夠在石油化工行業(yè)得到廣泛應(yīng)用的一個(gè)重要原因,就是其具有非常獨(dú)特的特征,下面我們就對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的分析。
2.1可編程功能
自動(dòng)化儀表在對(duì)電路進(jìn)行有效控制時(shí),硬件軟化能夠憑借接口芯片的某些功能實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜的功能控制,另外,自動(dòng)化儀表的軟件編程改變了傳統(tǒng)的順序控制方式,而是選擇了儲(chǔ)存控制程序的方式,另外在通過硬件來實(shí)現(xiàn)控制時(shí),必須具備較為健全的控制電路,所以說,自動(dòng)化儀表通過軟件代替硬件的方式來控制電路,從而在最大程度上使硬件的結(jié)構(gòu)得到了簡(jiǎn)化。
2.2記憶功能
傳統(tǒng)的儀表基本上都是選擇組合邏輯電路和時(shí)序電路這兩種形式,但是這兩種形式的記憶時(shí)間有限,而且還只能對(duì)一些比較簡(jiǎn)單的狀態(tài)進(jìn)行記憶,一旦由一個(gè)狀態(tài)進(jìn)入下一個(gè)狀態(tài)后,前一個(gè)狀態(tài)的記憶基本上完全消失。而自動(dòng)化儀表引入了微電腦芯片技術(shù),能夠?qū)⑷康臓顟B(tài)都記住,因此,只要我們將其充滿電,就可以保存下所有的記憶,進(jìn)而方便人們對(duì)信息進(jìn)行相應(yīng)的處理。
2.3數(shù)據(jù)處理功能
我們?cè)趯?shí)際測(cè)量過程中經(jīng)常會(huì)遇到類似線性化處理、測(cè)量值和工程值之間的有效轉(zhuǎn)化以及自檢自校等比較難的問題。現(xiàn)在通過自動(dòng)化儀表中的微處理器技術(shù),能夠借助這些軟件來進(jìn)行處理,操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確性高,從而使得處理功能變得更加豐富。
3石油化工行業(yè)自動(dòng)化儀表控制技術(shù)的分析
3.1常規(guī)控制技術(shù)分析
就目前實(shí)際情況來說,人們基本上還將以前的石油化工行業(yè)自動(dòng)化控制策略保留下來,仍是批量控制、連續(xù)控制以及順序控制這三種控制技術(shù)。人們通過以前的控制技術(shù)來對(duì)自動(dòng)選擇調(diào)節(jié)、均有調(diào)節(jié)、串級(jí)調(diào)節(jié)、比率調(diào)節(jié)、分成調(diào)節(jié)、自動(dòng)選擇調(diào)節(jié)、非線性調(diào)節(jié)等方面的內(nèi)容進(jìn)行有效控制。在這里需要注意的是,在以上眾多調(diào)節(jié)中,最基礎(chǔ)的還是PID調(diào)節(jié),即人們基本上保留了原來的功能模塊和控制算法,只是對(duì)控制方案和組態(tài)能力這兩方面內(nèi)容進(jìn)行了較大的改變。
3.2先進(jìn)控制技術(shù)分析
近幾年,隨著我國相關(guān)部門加大了對(duì)自動(dòng)化儀表的研究,使其相關(guān)技術(shù)得到了快速發(fā)展,越來越多的新技術(shù)應(yīng)用到自動(dòng)化儀表中去,從而使其變得更加智能化和數(shù)字化。就目前實(shí)際情況來說,除智能PID控制器技術(shù)外,在我國石油化工行業(yè)中基本上已經(jīng)將全部的多變量控制技術(shù)投入實(shí)際應(yīng)用中,智能PID控制器技術(shù)雖然也是將DCS作為基礎(chǔ),但是它不僅是軟件包,還可以是獨(dú)立的個(gè)體,而且絕大多數(shù)的多變量動(dòng)態(tài)過程的軟測(cè)兩技術(shù)都跟其有著非常緊密的聯(lián)系,在一般情況下,人們將測(cè)控跟PID串級(jí)控制結(jié)合在一起進(jìn)行綜合使用和分析,從而使其控制技術(shù)得到有效提高和完善。
3.3人機(jī)界面
當(dāng)前,我國很少還有使用一對(duì)一的控制室和裝置的石油化工企業(yè),基本上都是使用多個(gè)裝置對(duì)應(yīng)一個(gè)控制式的形式,同時(shí)都是采用CRT和LCD顯示屏主要表現(xiàn)形式,有時(shí)候還會(huì)使用一些指示燈或顯示儀表來進(jìn)行輔助;另外基本上是以鍵盤和鼠標(biāo)操作為主,少數(shù)旋鈕、觸摸屏作為輔助工具。對(duì)于DCS的組態(tài)來說,人機(jī)界面的操作方式基本上是跟控制方式緊密結(jié)合在一起的,而且在操作工位號(hào)時(shí),對(duì)于一些具有代表性的“儀表棒圖”,例如分組畫面、細(xì)目畫面以及趨勢(shì)畫面等,基本上都能夠相伴,能夠以最快的速度實(shí)現(xiàn)“組態(tài)”。在這里需要注意的是,工作人員一定要謹(jǐn)慎制作模擬圖,嚴(yán)格按照相關(guān)工藝標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行,這主要是由于模擬圖跟操作優(yōu)化、報(bào)警、信息處理等方面的人機(jī)界面有著非常緊密的聯(lián)系,是人機(jī)界面取得較好相處的關(guān)鍵。因此,除了不斷創(chuàng)新和改革HMI、DCS相關(guān)軟件產(chǎn)品功能外,還要嚴(yán)格按照相關(guān)要求實(shí)現(xiàn)控制方案,同時(shí)還要對(duì)在系統(tǒng)集成中的一些硬指標(biāo)的控制提高重視,要求相關(guān)工作人員一方面必須付出百分百的努力來實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面的軟指標(biāo),另一方面還要具有較高的思想和覺悟,跟操作人員之間建立友好的關(guān)系,具有一定的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,進(jìn)而能夠確保工藝裝置設(shè)計(jì)的更加完美。
4結(jié)語
當(dāng)前,石油化工的儀表供電系統(tǒng)一般采用220VAC、24VDC兩種電壓級(jí)別,其中220VAC交流電源由UPS來供電,再經(jīng)低壓斷路器控制處理后,形成諸多分支回路分別通過AC/DC轉(zhuǎn)化器或變壓器等設(shè)備輸出24VDC和110VAC的電源,向相應(yīng)儀表提供電力負(fù)荷。在石油化工儀表中常見的不安全隱患比如照明、散熱風(fēng)扇等,石油化工儀表中常見的不安全供電系統(tǒng)構(gòu)造如圖1。從圖1可以看出,該種供電系統(tǒng),測(cè)控儀器和儀表設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行安全性和可靠性得到一定的保障,但是存在安全隱患,主要是:1)對(duì)需要經(jīng)過24VDC的直流供電的直流式儀表未按照標(biāo)準(zhǔn)和要求配置冗余電源;2)DCS系統(tǒng)、PL系統(tǒng)等需要采取雙回路電源的儀表并未應(yīng)用雙回路電源供電,而僅僅在分支線路上配置并聯(lián)兩個(gè)電源,以對(duì)回路進(jìn)行供電,當(dāng)出現(xiàn)斷路器開啟、UPS電源發(fā)生故障、非主觀斷電等情況時(shí),電氣儀表會(huì)形成閉合式供電線路,進(jìn)而引起短路;3)當(dāng)照明、風(fēng)扇等設(shè)備的供電短路時(shí),會(huì)導(dǎo)致整個(gè)供電系統(tǒng)發(fā)生斷電。所以,為提高石油化工儀表供電系統(tǒng)的安全性和可靠性,必須做好優(yōu)化設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試、維護(hù)等方面的工作,采取積極有效的防護(hù)措施,消除安全隱患,避免供電事件的發(fā)生,保證石油化工生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定。
2提升石油化工電氣儀表安全供電體系安全性的對(duì)策
2.1提升總電源的安全性和可靠性
提升整個(gè)石油化工儀表供電系統(tǒng)安全性和可靠性的重要基礎(chǔ)就是要有一個(gè)安全可靠的總電源。所以,石化企業(yè)應(yīng)該選擇性能穩(wěn)定、質(zhì)量硬,且在10kVA以上的市電電源,以向生產(chǎn)過程中的各種自動(dòng)化儀表提供電力支持。另外,還應(yīng)采用市電供電和UPS的正常、穩(wěn)定供電兩種形式,以實(shí)現(xiàn)并行供電,強(qiáng)化整個(gè)石油化工電氣儀表供電系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定[2]。特別強(qiáng)調(diào)的是,供電系統(tǒng)廠家還應(yīng)科學(xué)有效地核算斷路器容量。
2.2優(yōu)化雙回路電氣儀表的供電系統(tǒng)
DCS分散控制系統(tǒng)、SIS儀表監(jiān)控系統(tǒng)及PLC系統(tǒng)均為石油化工自動(dòng)化生產(chǎn)過程中最為核心的系統(tǒng),對(duì)于整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的安全可靠供電具有很高的要求,所以對(duì)這些儀表系統(tǒng)的供電安全性要有足夠的重視。在正常情況下,只需要保證控制站供電電源的正常穩(wěn)定運(yùn)行,一般不會(huì)對(duì)生產(chǎn)性儀表產(chǎn)生很大的影響。由于控制站在整個(gè)生產(chǎn)測(cè)控系統(tǒng)中是最為重要和關(guān)鍵的,所以在優(yōu)化和改進(jìn)過程中,應(yīng)該對(duì)其所有關(guān)鍵元器件的供電都采用冗余聯(lián)合容錯(cuò)控制模式。所以,控制站的冗余電源系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)格設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立電源,以確保其中任何一路出現(xiàn)故障不能正常運(yùn)行情況下,另一路可正常供電,如此可確保整個(gè)儀表測(cè)控系統(tǒng)中諸多重要性儀表的正常穩(wěn)定運(yùn)行。
2.3優(yōu)化配置直流供電儀表的冗余電源
在石油化工生產(chǎn)系統(tǒng)中,直流電源主要為24VDC的直流儀表提供電力支持。要確保直流儀表供電系統(tǒng)的安全性,應(yīng)該采取不同電源供電的兩臺(tái)24VDC直流穩(wěn)壓電源進(jìn)行并聯(lián)式供電,同時(shí)還應(yīng)該在每個(gè)直流電源輸出端的正極上增加一個(gè)大功率的二極管,以此分開兩個(gè)不同電源。兩臺(tái)24VDC直流穩(wěn)壓電源,其電源均來自兩個(gè)不同的220VAC交流UPS電源,或者市電和UPS電源同時(shí)供電,這就實(shí)現(xiàn)了良好的冗余電源設(shè)置[3]。該模式設(shè)計(jì)和操作都較為簡(jiǎn)便,兼顧了經(jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性。
2.4優(yōu)化單項(xiàng)220VAC供電儀表的電源配置
在石油化工生產(chǎn)過程中,一些儀器儀表對(duì)供電系統(tǒng)的要求不高,即使出現(xiàn)暫時(shí)性斷電,也不會(huì)對(duì)整個(gè)化工自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的影響,比如:壓力表、溫度器等。所以,為了整個(gè)供電系統(tǒng)的優(yōu)化,可直接應(yīng)用220VAC的城市電網(wǎng)來完成供電,以節(jié)約企業(yè)的生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。不管是從經(jīng)濟(jì)方面考慮,還是從技術(shù)安全性考慮,此類模式具有很強(qiáng)的可實(shí)施性。在供電模式中配置STS后,整個(gè)電氣儀表供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性均要比UPS電源要好。另外,在該種模式中,如果UPS電源發(fā)生故障,則STS會(huì)在內(nèi)部電路閉鎖控制狀態(tài)下自動(dòng)切換到市電供電,并經(jīng)市電分開、穩(wěn)壓電路來實(shí)現(xiàn)正常供電,這也極大方便了在不斷電確保電氣儀表的供電安全性基礎(chǔ)上,對(duì)UPS電源進(jìn)行檢修。
2.5優(yōu)化照明、風(fēng)扇等設(shè)備配電
在系統(tǒng)供電回路的設(shè)計(jì)中,可將照明、風(fēng)扇等設(shè)備采用市電單獨(dú)供電。可以避免發(fā)生因此類輔助設(shè)備供電回路短路而產(chǎn)生的整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行故障。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞:石油化工;儀表控制系統(tǒng);質(zhì)量控制;應(yīng)用;石化企業(yè)
中圖分類號(hào):TE967 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2015)06-0172-01
近年來,隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快及科學(xué)技術(shù)水平的提高,我國化工儀表自動(dòng)化設(shè)備及控制系統(tǒng)也得到了極大的發(fā)展。石油化工儀表越來越趨向于多樣化、精密化及智能化與數(shù)字化的方向發(fā)展。在工業(yè)生產(chǎn)過程中,石油化工儀表是檢測(cè)、顯示、記錄及控制工藝參數(shù)的基礎(chǔ)。隨著自動(dòng)化工業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,要求加大儀表控制系統(tǒng)的力度,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化電動(dòng)儀表的目標(biāo)。
1 石油化工儀表控制系統(tǒng)的應(yīng)用
隨著石油化工儀表事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,其控制系統(tǒng)也愈加完善。逐漸向著數(shù)字化與微型化的方向發(fā)展。新型自動(dòng)化檢測(cè)與分析儀作為石油化工儀表控制系統(tǒng)的重要組成部分,其技術(shù)水平的高低對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的順利運(yùn)行起到關(guān)鍵性的作用。為滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求,為確保儀表控制系統(tǒng)的正常運(yùn)作,石化企業(yè)必須重視相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用,規(guī)范操作流程,只有這樣才能實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益。
1.1 新型自動(dòng)化檢測(cè)與分析儀的應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,化工儀表系統(tǒng)也逐漸發(fā)展為數(shù)字化、智能化及網(wǎng)絡(luò)化,這種發(fā)展極大地提升了是由化工企業(yè)自動(dòng)檢測(cè)儀表的使用水平。現(xiàn)場(chǎng)總線型變送器為滿足現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的需求,也得到了極大的發(fā)展。現(xiàn)場(chǎng)總線型變送器作為新型自動(dòng)化檢測(cè)儀表的重要組成部分,其特點(diǎn)主要表現(xiàn)為全數(shù)字式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高可靠性與操作性,與其他智能型變送器相比,現(xiàn)場(chǎng)總線型變送器具有較高的分辨力、穩(wěn)定性,基于此,在石油化工事業(yè)發(fā)展中得到了廣泛地應(yīng)用。
在線分析儀表如圖1所示的廣泛使用及推廣,在提高石油化工產(chǎn)品質(zhì)量方面起到了關(guān)鍵性的作用。在對(duì)石化企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量及先進(jìn)控制應(yīng)用水平提升的同時(shí),石化系統(tǒng)也逐漸完善。其中主要包含以下幾個(gè)內(nèi)容:在線油品質(zhì)量分析儀、在線氣相與液相色譜儀等。在石化企業(yè)煉油調(diào)合系統(tǒng)中在線多路近紅外光譜分析儀這種新型分析儀得到了大量的應(yīng)用,并獲得了良好的應(yīng)用效果。在中石化洛陽煉油廠等企業(yè)內(nèi)新一代實(shí)驗(yàn)室低成本汽油質(zhì)量指標(biāo)快速測(cè)定儀已經(jīng)開始使用,并得到了廣泛好評(píng)。
1.2 先進(jìn)控制的應(yīng)用
選用先進(jìn)控制作為石化企業(yè)生產(chǎn)裝置,不僅可以對(duì)裝置運(yùn)作的穩(wěn)定性、安全性進(jìn)行有效提升,還可以起到產(chǎn)品質(zhì)量及收益提升的作用。同時(shí)先進(jìn)控制的應(yīng)用可以達(dá)到運(yùn)作成本降低及實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化的目的。現(xiàn)階段石化企業(yè)化工儀表控制系統(tǒng)內(nèi)部分先進(jìn)控制技術(shù)已經(jīng)日漸完善,如多變量預(yù)測(cè)控制技術(shù)等。其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):①基于模型的控制策略。如模型預(yù)測(cè)控制、推斷控制等。現(xiàn)階段智能控制與模糊控制主要為知識(shí)控制的范疇,這也是今后先進(jìn)控制發(fā)展的主要趨勢(shì);②一般情況下先進(jìn)控制都是用于復(fù)雜多變量過程控制問題處理中。如多變量耦合等。作為在常規(guī)單回路控制以上建立的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)約束控制,先進(jìn)控制必須符合具體工業(yè)生產(chǎn)過程中的動(dòng)態(tài)特點(diǎn)及操作規(guī)定;③實(shí)現(xiàn)先進(jìn)控制必須具備較為強(qiáng)硬的支持平臺(tái),如計(jì)算能力。其主要實(shí)現(xiàn)工具為上位機(jī)、DCS、FCS。目前我國石化系統(tǒng)和美國Honeywell公司合作,實(shí)現(xiàn)了催化裂化裝置先進(jìn)控制的應(yīng)用。
2 石油化工儀表控制系統(tǒng)的質(zhì)量控制
為有效提升石化企業(yè)自動(dòng)檢測(cè)儀表的使用能力,必須逐漸向數(shù)字化、智能化等方向發(fā)展。在保證關(guān)鍵儀表系統(tǒng)質(zhì)量時(shí),應(yīng)進(jìn)行工序質(zhì)量控制點(diǎn)和共檢點(diǎn)的設(shè)置,在石油化工儀表系統(tǒng)安裝過程中,應(yīng)做好以下幾點(diǎn),才能實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制的良好效果,只有這樣才能做好預(yù)控工作,才能實(shí)現(xiàn)企業(yè)的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
①安裝就位變送器后,為確保儀表系統(tǒng)導(dǎo)壓管線的質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)定,應(yīng)選用2.5~5倍的工作壓力用水對(duì)一次閥后的儀表導(dǎo)壓管線進(jìn)行試壓作業(yè),這樣可以防止使用過程中因焊接不牢及安裝不正確等原因,導(dǎo)致泄漏等問題的出現(xiàn)。
②檢查儀表接線。在確保端子接線符合相關(guān)規(guī)定后,必須對(duì)線路電阻進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量,并對(duì)各線末端標(biāo)記情況進(jìn)行詳細(xì)檢查。導(dǎo)線屏蔽接地線必須連接到計(jì)算機(jī)房一側(cè),同時(shí)確保中間端子箱的防爆接頭等不存在損壞情況。
③檢查與確認(rèn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)送電前的相關(guān)條件。作為整個(gè)安裝過程的中心環(huán)節(jié),計(jì)算機(jī)系統(tǒng)送電前檢查結(jié)果是否真實(shí)將直接影響到未來的使用狀況。基于此,相關(guān)部門必須組織設(shè)計(jì)單位、施工單位等相關(guān)工作人員對(duì)其實(shí)際情況進(jìn)行檢查。其檢查內(nèi)容主要含有:檢查中央空調(diào)、UPS不間斷電源與計(jì)算機(jī)接地系統(tǒng)等。
④計(jì)算機(jī)硬件的性能測(cè)試及軟件組態(tài)。遵循相關(guān)設(shè)計(jì)要求,檢查其基本功能測(cè)試內(nèi)容,組態(tài)任務(wù)主要由設(shè)計(jì)代表和軟件組態(tài)單位一起完成。自控儀表設(shè)計(jì)交底和圖紙會(huì)審由監(jiān)理組織設(shè)計(jì)人員與施工技術(shù)人員完成。在對(duì)設(shè)計(jì)圖紙與設(shè)計(jì)文件認(rèn)真審核的基礎(chǔ)上,進(jìn)行儀表安裝作業(yè)。在安裝前期應(yīng)進(jìn)行技術(shù)交底工作,要以會(huì)議紀(jì)要為主要依據(jù)。安裝過程中如發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)及時(shí)改正,盡可能降低失誤與危害。同時(shí)校驗(yàn)儀表單機(jī),對(duì)儀表元件進(jìn)行測(cè)試檢查。對(duì)其儀表的質(zhì)量及精準(zhǔn)度進(jìn)行檢測(cè)與確定。如不符合相關(guān)規(guī)定,由有關(guān)單位以書面形式通知制造廠商進(jìn)行處理與更換,避免安全問題的產(chǎn)生。
⑤在儀表工程設(shè)計(jì)施工圖中未作出具體規(guī)定的部分應(yīng)執(zhí)行《自動(dòng)化儀表工程施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50093-2013和《石油化工儀表工程施工技術(shù)規(guī)程》SH/T 3521-2013標(biāo)準(zhǔn);對(duì)引進(jìn)裝置的儀表工程,施工應(yīng)執(zhí)行有關(guān)國外標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和參照安裝手冊(cè);在執(zhí)行過程中應(yīng)做好各類儀表調(diào)試安裝記錄,應(yīng)填寫儀表工程交工資料記錄表,要求做到數(shù)據(jù)真實(shí)、字跡端正、各級(jí)簽署完整,按照規(guī)定上報(bào)。為了保證電纜敷設(shè)順利進(jìn)行,應(yīng)在匯線橋架完工合格的基礎(chǔ)上,對(duì)全部待敷設(shè)的電纜進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清查、核對(duì)型號(hào)、規(guī)格、實(shí)際長(zhǎng)度、繪制電纜作業(yè)表,并測(cè)其絕緣電阻值,做好各種位號(hào)標(biāo)記,以防混錯(cuò)。特別應(yīng)注意的是室內(nèi)外本安電纜和非本安電纜應(yīng)分開敷設(shè),不得混放,以防信號(hào)干擾。
3 結(jié) 語
綜上所述,隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快,我國石油化工事業(yè)也得到了極大的發(fā)展,這都為石化儀表控制系統(tǒng)的完善提供了可靠地依據(jù)。在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力越來越重,對(duì)石化儀表控制技術(shù)提出了更高地要求。通過對(duì)石油化工儀表控制系統(tǒng)的應(yīng)用與質(zhì)量控制,可以有效避免泄漏等安全隱患的出現(xiàn),在加大先進(jìn)控制與新型自動(dòng)化檢測(cè)與分析儀應(yīng)用的同時(shí),石化企業(yè)還要提升自身管理水平,避免人為失誤,只有這樣,才能實(shí)現(xiàn)企業(yè)發(fā)展的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
1執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分的壽命管理
當(dāng)前我國機(jī)械儀表設(shè)備的執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分主要是儀表調(diào)節(jié)閥,儀表調(diào)節(jié)閥在機(jī)械儀表設(shè)備中適用范圍大,故障率相對(duì)較高,故障點(diǎn)較之其他兩部分較多,所以執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分的壽命管理是工作的重中之重。這需要我們堅(jiān)持對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)計(jì),來了解其MTBF情況,從而確定出一套適合的維護(hù)方案。儀表回路包含了整個(gè)機(jī)械的大部分零件,一旦某一部分出現(xiàn)問題,便會(huì)使得整個(gè)回路不能正常的工作。所以在日常維護(hù)中,我們需要對(duì)機(jī)械設(shè)備的回路進(jìn)行仔細(xì)的排查工作,以保障其正常運(yùn)行。
2儀表設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)措施
近年來,有石油化工企業(yè)設(shè)備管理推行TNPM管理,是指全面規(guī)范化生產(chǎn)維護(hù),是規(guī)范化的TPM,是全員參與步步深入的,通過制訂規(guī)范,執(zhí)行規(guī)范,評(píng)估效果,不斷完善、改進(jìn)TPM。實(shí)行TPM需要我們堅(jiān)持不斷深入的觀察實(shí)際情況,根據(jù)實(shí)際情況,對(duì)機(jī)械加深了解,找出其操作應(yīng)用的客觀規(guī)律,而后制定出合理的操作應(yīng)用規(guī)范,并不斷的根據(jù)情況將其優(yōu)化發(fā)展。石油化工企業(yè)的設(shè)備維護(hù)應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持以預(yù)防為主,這需要我們規(guī)范儀器的操作規(guī)范,將長(zhǎng)期工作總結(jié)出來的經(jīng)驗(yàn)?zāi)脕韺?duì)員工培訓(xùn),提高其操作水平,另一方面制定出儀器維護(hù)規(guī)范,將設(shè)備的維護(hù)定期化,制度化,并一一記錄在案。當(dāng)前很多儀器在生產(chǎn)時(shí),都增加了儀器的自診斷技術(shù),通過這一技術(shù),我們可以更直觀的發(fā)現(xiàn)儀器的問題,并可以根據(jù)他制定出更為科學(xué)的維護(hù)計(jì)劃和方案,從而大大的降低儀器維護(hù)的工作量。
3規(guī)范各個(gè)環(huán)節(jié),降低維護(hù)難度
石油化工企業(yè)在對(duì)儀表及自控設(shè)備進(jìn)行挑選的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身的實(shí)際情況,以石油化標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為指導(dǎo),挑選出技術(shù)先進(jìn),故障率低并且有良好的售后服務(wù)和完整的技術(shù)支持企業(yè)的儀表和自控設(shè)備。挑選出來的儀器應(yīng)當(dāng)有嚴(yán)格的質(zhì)量保障,并且能夠適應(yīng)企業(yè)的工作環(huán)境和工作要求。此外,我們應(yīng)當(dāng)注意儀表和自控設(shè)備的安裝,以便能夠保障儀器正常的運(yùn)行,否則,根據(jù)以往案例,由于安裝不規(guī)范,造成了日后儀器和自控設(shè)備出現(xiàn)大量的故障,這大大的增加了儀器維護(hù)的工作量,降低了儀器的使用壽命。
4結(jié)論
我們需要堅(jiān)持以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),堅(jiān)持對(duì)儀表自動(dòng)化研究加大投入,并且對(duì)儀表自動(dòng)化進(jìn)行定期的維護(hù)和檢修,以保障儀表自動(dòng)化設(shè)備的正常運(yùn)行,以便能夠提高石油化工企業(yè)的工作效率,保證石油化工企業(yè)的油氣產(chǎn)量,維護(hù)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益,為我國社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
1虛擬儀器技術(shù)簡(jiǎn)介
虛擬儀器技術(shù)[1-3]是以軟件為核心借助計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、加工處理功能和極高的精確度,能迅速準(zhǔn)確地完成實(shí)際生產(chǎn)過程中數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、實(shí)時(shí)顯示、深層次分析與處理及多個(gè)測(cè)試結(jié)果同一面板顯示等功能,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)試與控制,避免了諸多人為因素的影響,很大程度地提高了測(cè)試的精確度和控制的自動(dòng)化程度。同時(shí)虛擬儀器的功能主要是通過軟件編程來實(shí)現(xiàn)的,在硬件基本確定后,通過編寫不同的軟件程序就能實(shí)現(xiàn)不同的測(cè)試和控制功能,從而最大限度地降低了儀器的開發(fā)成本和維護(hù)升級(jí)費(fèi)用。一個(gè)完整的虛擬儀器[4]需要硬件和軟件的相互結(jié)合,儀器中的硬件設(shè)備主要用來實(shí)現(xiàn)信號(hào)的輸入和輸出,而軟件的作用是通過編程將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工分析、顯示、存儲(chǔ)及控制等。虛擬儀器完整體系的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
2LabVIEW軟件簡(jiǎn)介
虛擬儀器技術(shù)蘊(yùn)藏著巨大的發(fā)展?jié)摿Γ呀?jīng)成為各個(gè)領(lǐng)域發(fā)展道路上的先進(jìn)方向,在“軟件就是儀器”這一核心理念的驅(qū)動(dòng)下,國外各大測(cè)控儀器公司相繼開發(fā)和推出了為數(shù)不少的虛擬儀器軟件開發(fā)平臺(tái),尤其是美國NI公司推出的基于G語言(圖形化編程語言)模式的LabVIEW(LaboratoryVirtualInstru-mentEngineeringWorkbench的縮寫,即實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器集成環(huán)境)編程平臺(tái)[5],此軟件之所以是目前應(yīng)用于虛擬儀器開發(fā)中功能最強(qiáng)大、發(fā)展速度最快的圖形化軟件開發(fā)平臺(tái),具有以下其他軟件無法比擬的優(yōu)點(diǎn)[6-8]:
(1)采用數(shù)據(jù)流編程方式,由彩色的圖標(biāo)、連線構(gòu)成的程序框圖中各節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)流向決定了程序的執(zhí)行順序,用圖標(biāo)表示函數(shù),用連線表示數(shù)據(jù)流向。相對(duì)于傳統(tǒng)的文本式編程代碼更加直觀、層次清晰、賞心悅目。
(2)提供了大量外觀與傳統(tǒng)儀器(如示波器、萬用表、按鈕、開關(guān)等)類似的控件,并可以對(duì)控件進(jìn)行自定義,滿足用戶的特定需求,方便、快捷地進(jìn)行控件拖放來創(chuàng)建人機(jī)界面。
(3)內(nèi)置了大量的函數(shù)庫和程序模塊庫,具有專用性和可擴(kuò)展性,提供了用于數(shù)據(jù)采集、分析、顯示、存儲(chǔ)等以及GPIB、DAQ、VXI、串行口等各種總線設(shè)備的應(yīng)用程序模塊,使不熟悉總線標(biāo)準(zhǔn)的工程師們也能順利地進(jìn)行儀器開發(fā)。
(4)用戶可以把創(chuàng)建的VI程序當(dāng)作子程序調(diào)用,以創(chuàng)建更為復(fù)雜的程序,而這種調(diào)用的層次是沒有限制的。
(5)程序的運(yùn)行是基于數(shù)據(jù)流驅(qū)動(dòng)模式,不受計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的影響。
(6)在程序進(jìn)行測(cè)試時(shí),不僅提供了如斷點(diǎn)、單步運(yùn)行、探針等傳統(tǒng)手段,還提供有高亮執(zhí)行工具,可以在程序運(yùn)行中高亮顯示數(shù)據(jù)的傳遞細(xì)節(jié),以便于用戶進(jìn)行高效率的調(diào)試。
(7)提供了大量的與外部代碼和軟件進(jìn)行連接的動(dòng)態(tài)鏈接庫,還提供了CIN(CodeInterfaceNode)節(jié)點(diǎn),可以方便地調(diào)用由C/C++及Matlab編譯的程序模塊,具有更大的開放性。
(8)支持常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,具有數(shù)據(jù)共享、遠(yuǎn)程測(cè)控等功能。
3虛擬儀器技術(shù)在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用
在石油化工的生產(chǎn)過程中,傳統(tǒng)的儀器設(shè)備是由廠家預(yù)先設(shè)定好的硬件組合,功能比較單一,具有很強(qiáng)的專用性,難以滿足用戶的特殊需求;生產(chǎn)過程中,需要對(duì)大量的敏感參數(shù)(如溫度、壓力、液位等)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和報(bào)警,測(cè)試結(jié)果只能人工記錄后才能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、分析和評(píng)估,一方面人工讀取數(shù)據(jù)會(huì)造成人為誤差,另一方面不能實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)、繪制實(shí)時(shí)圖;對(duì)一些需要多參數(shù)同時(shí)測(cè)試的過程,即使用多臺(tái)儀器同時(shí)測(cè)定,卻往往很難保證各臺(tái)儀器間的兼容性,同時(shí)也增大了設(shè)備的投資成本,且多參數(shù)同時(shí)測(cè)試的結(jié)果不能集中到同一面板上進(jìn)行顯示,不方便用戶對(duì)多個(gè)參數(shù)變化的綜合比較和分析;對(duì)有些設(shè)備的操作,由于條件的苛刻(尤其是易燃易爆有毒的測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)),不能進(jìn)行人工直接操作,需要遠(yuǎn)程測(cè)控,傳統(tǒng)儀器很難滿足這一迫切需求;若傳統(tǒng)儀器設(shè)備的部分器件出現(xiàn)故障,將可能導(dǎo)致整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的癱瘓甚至報(bào)廢,造成資源的極大浪費(fèi)。
天津大學(xué)的韓磊等基于LabVIEW開發(fā)了虛擬-1286電化學(xué)接口軟件,通過測(cè)試黃銅在自來水中的耐腐蝕性和不銹鋼鈍化膜的穩(wěn)定性,證明該接口軟件兼?zhèn)淞遂`活性、實(shí)用性與可靠性;東南大學(xué)的王曉[10]等基于LabVIEW開發(fā)了換熱器試驗(yàn)裝置測(cè)控系統(tǒng),在保證系統(tǒng)安全可靠性的基礎(chǔ)上,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)測(cè)量、記錄和分析等多種功能,具有較高的自動(dòng)化程度與控制精度;新疆大學(xué)的付志新[11]等研發(fā)了一套全混流反應(yīng)器的仿真系統(tǒng),通過模擬計(jì)算驗(yàn)證了該仿真系統(tǒng)可應(yīng)用于不同反應(yīng)類型的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)模擬,既方便于用戶進(jìn)行反應(yīng)器的設(shè)計(jì),又可用作穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)反應(yīng)器的演示或培訓(xùn),具有較強(qiáng)的實(shí)用性。Schlumberger(斯倫貝謝公司)在阿拉斯加石油鉆井作業(yè)中使用NIFieldPoint和LabVIEW實(shí)現(xiàn)了冗余鉆井控制,創(chuàng)建了一個(gè)帶有控制和遠(yuǎn)程關(guān)機(jī)功能的監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng),防止了泵機(jī)系統(tǒng)的損壞和環(huán)境污染,提高了安全性;勝利油田和華東輸油管理局利用LabVIEW軟件開發(fā)的原油管道實(shí)時(shí)性泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已成功應(yīng)用于集輸管網(wǎng)和長(zhǎng)輸管線,能及時(shí)精確地定位突發(fā)原油泄漏的泄漏點(diǎn),有效地防止造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染;Shell(殼牌)利用LabVIEW軟件實(shí)時(shí)模塊與FieldPoint分布式I/O,研制開發(fā)的段塞流抑制系統(tǒng)(S3),成功地控制了因操作變化(如開關(guān)車、增加產(chǎn)量等)而引起的在長(zhǎng)距離的流線-升管系統(tǒng)中形成的大規(guī)模段塞流[12]。
摘 要:結(jié)合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,明確自動(dòng)化專業(yè)崗位的技能需求,通過與行業(yè)全方位深層次的合作,建立“3+1”模式的人才培養(yǎng)方案,培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的工程應(yīng)用型人才。
關(guān)鍵詞:行業(yè)特色 “3+1”模式 職業(yè)崗位能力
隨著遼寧省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和社會(huì)人才需求的發(fā)展變化,沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院自動(dòng)化專業(yè)根據(jù)自己的辦學(xué)定位,堅(jiān)持已有的專業(yè)優(yōu)勢(shì),突出石油化工行業(yè)特色,推進(jìn)高校專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)緊密結(jié)合國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要,通過與中石油、中石化等用人單位的密切聯(lián)系,針對(duì)石油化工行業(yè)的需要,按照技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位的實(shí)際要求進(jìn)行專業(yè)課程設(shè)置。
培養(yǎng)學(xué)生具備生產(chǎn)過程自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)試、運(yùn)行和管理的基本方法和技能,應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn)過程的能力,能夠在生產(chǎn)過程自動(dòng)化系統(tǒng)的領(lǐng)域,從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理和科學(xué)研究等方面工作的高層次工程應(yīng)用型技術(shù)人才。
一、“3+1”人才培養(yǎng)模式的開發(fā)
通過走訪用人單位和深入企業(yè)對(duì)自動(dòng)化專業(yè)崗位的典型工作任務(wù)進(jìn)行調(diào)查研究,確定自動(dòng)化專業(yè)典型工作任務(wù)。打破原有課程體系,依據(jù)自動(dòng)化專業(yè)能力要求,確定了“3+1”模式的自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)方案,形成以職業(yè)崗位能力培養(yǎng)為主線的課程體系。
“3+1”人才培養(yǎng)模式就是指學(xué)生前三年在學(xué)校完成公共課、基礎(chǔ)課與專業(yè)理論知識(shí)的修讀,輔之以實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié);第四年進(jìn)行專業(yè)操作技能的實(shí)訓(xùn)或根據(jù)相關(guān)企業(yè)需求進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí),同時(shí)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,并在學(xué)校、企業(yè)指導(dǎo)老師的共同指導(dǎo)下完成畢業(yè)設(shè)計(jì),完成理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的學(xué)習(xí)實(shí)踐任務(wù)。
實(shí)施“3+1”人才培養(yǎng)模式要求改革和創(chuàng)新專業(yè)人才培養(yǎng)模式,創(chuàng)立高校與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才機(jī)制,以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,把“用戶的需要”作為辦學(xué)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn),重視利用社會(huì)教育資源,通過學(xué)校和企業(yè)兩個(gè)育人主體、兩個(gè)育人環(huán)境,著力提高學(xué)生服務(wù)遼寧經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的社會(huì)責(zé)任感、勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實(shí)踐能力。縮短畢業(yè)生走上工作崗位后的適應(yīng)期,使高等教育貼緊社會(huì),貼緊用戶。
二、形成以職業(yè)崗位能力培養(yǎng)為主線的課程體系
課程體系與教學(xué)內(nèi)容突出應(yīng)用,強(qiáng)化技能,緊密結(jié)合行業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀,不斷更新,及時(shí)增加新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝,提高解決生產(chǎn)第一線技術(shù)問題的能力。
按照基本素質(zhì)、基本技能、專業(yè)技能、綜合技能的結(jié)構(gòu)構(gòu)建的新課程體系,將專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課進(jìn)行科學(xué)整合,注重兩者之間的內(nèi)在聯(lián)系,突出技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)。將專業(yè)英語與專業(yè)課程融合為一體,突出專業(yè)英語的實(shí)用性。將職業(yè)道德課程與社會(huì)實(shí)踐、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)等教學(xué)模塊結(jié)合,使職業(yè)道德形成具體化、真實(shí)化。
學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課的設(shè)置都是與專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用能力相適應(yīng)的,課程以理論服務(wù)于能力培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn),以循序漸進(jìn)的原則優(yōu)化課程內(nèi)容,學(xué)科基礎(chǔ)課程滿足了學(xué)生應(yīng)具備的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),并達(dá)到“夠用”的目的要求。包括自動(dòng)控制原理、現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)、電氣控制技術(shù)、單片機(jī)原理及接口技術(shù)、電機(jī)與拖動(dòng)、現(xiàn)代控制理論、PLC原理及應(yīng)用、電氣CAD、MATLAB仿真、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等課程。
專業(yè)課教學(xué)根據(jù)崗位技能要求,加強(qiáng)針對(duì)性和實(shí)用性,教學(xué)內(nèi)容組織和安排融知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育為一體,針對(duì)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),通過工學(xué)結(jié)合,充實(shí)課程內(nèi)涵,進(jìn)行必要的課程結(jié)構(gòu)整合重組,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的深度融合,結(jié)合人才培養(yǎng)職業(yè)性、實(shí)踐性和開放性的要求,突出行業(yè)特色,優(yōu)化核心課程建設(shè),包括化工測(cè)量?jī)x表、控制儀表與裝置、數(shù)調(diào)及集散控制系統(tǒng)、化工過程控制、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、虛擬儀器。
專業(yè)選修課根據(jù)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)熱門、應(yīng)用性較強(qiáng)的情況,設(shè)置了組態(tài)軟件、嵌入式系統(tǒng)、軟測(cè)量技術(shù)及應(yīng)用、智能儀表設(shè)計(jì)、DSP原理及應(yīng)用等課程。
三、建立基于工作過程的全方位、多層次的實(shí)踐教學(xué)體系
新方案實(shí)施后,如何確保“3+1”模式不流于形式,實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)訓(xùn)的教學(xué)突出校內(nèi)學(xué)習(xí)與實(shí)際工作的一致性,緊密聯(lián)系行業(yè)企業(yè),真正起到實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用型人才和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的作用,使成為當(dāng)前必須解決的問題。
1.優(yōu)化培養(yǎng)方案,構(gòu)建創(chuàng)新型實(shí)踐教學(xué)體系。突出學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),搭建開放的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),進(jìn)一步創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式。培養(yǎng)計(jì)劃中實(shí)踐環(huán)節(jié)的學(xué)分占32%以上,構(gòu)建遞進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)體系,工程實(shí)踐教學(xué)四年不斷線,形成“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)專業(yè)實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)實(shí)習(xí)工程實(shí)訓(xùn)畢業(yè)設(shè)計(jì)”的遞進(jìn)式的實(shí)踐能力培養(yǎng)過程。突出面向工程的,具有行業(yè)特色、學(xué)科優(yōu)勢(shì)的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),仿真模擬訓(xùn)練,重點(diǎn)強(qiáng)化以集散控制系統(tǒng)為核心的過程控制系統(tǒng)工程實(shí)訓(xùn)、以PLC為核心的電氣控制工程實(shí)訓(xùn)和以單片機(jī)為核心的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)。
利用已有的集散控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置,現(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)驗(yàn)裝置和化工過程仿真系統(tǒng),培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,尤其是具有石油化工過程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝調(diào)試與集成投運(yùn)維護(hù)能力。
培養(yǎng)學(xué)生以可編程控制器(PLC)應(yīng)用技術(shù)為核心,精通三菱FX2、西門子S7-200機(jī)型,熟悉歐姆龍、松下等機(jī)型,熟練掌握以PLC為核心的控制系統(tǒng)及設(shè)備的開發(fā)、改造、維修、操作技能。
以MSP430聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室為依托,學(xué)生應(yīng)具備運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)等完成計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造與調(diào)試的能力。
同時(shí),引入企業(yè)全面質(zhì)量管理思想和方法來評(píng)價(jià)實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量,包括對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗(yàn)和教學(xué)效果評(píng)價(jià)兩個(gè)方面,并將二者有機(jī)結(jié)合,綜合進(jìn)行質(zhì)量管理和評(píng)價(jià)。
2.整合資源、優(yōu)化配置,搭建全校共享、學(xué)科交叉的創(chuàng)新應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化和資源整合,采取設(shè)備購置與自制結(jié)合的方法,在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上,建立以化工過程控制工程實(shí)訓(xùn)室、PLC變頻電氣控制實(shí)訓(xùn)室、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)室為核心的自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)即能在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域進(jìn)行學(xué)生專業(yè)技能實(shí)訓(xùn)與鑒定又能進(jìn)行自動(dòng)化專業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)、應(yīng)用技術(shù)研發(fā)、新技術(shù)培訓(xùn)推廣,在建設(shè)過程中突出石油化工特色,強(qiáng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的研發(fā)能力。
該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可集教學(xué)、科研和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)等多種功能于一體,打破封閉教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的傳統(tǒng)模式,建立一個(gè)開放性的教學(xué)、科研和生產(chǎn)一體化運(yùn)作的新模式,可實(shí)現(xiàn)以產(chǎn)養(yǎng)教、以科養(yǎng)教,是實(shí)驗(yàn)室自我建設(shè)、自我完善、自我發(fā)展的有效途徑,可以形成產(chǎn)學(xué)研互為促進(jìn)、共同發(fā)展的有機(jī)整體。
幾年來已為中海油樂金(LG)、大連石化等企業(yè)進(jìn)行多輪次、多工種企業(yè)員工崗位技能培訓(xùn);承接了遼寧省多家企業(yè)的自動(dòng)控制系統(tǒng)研發(fā)與制造合同。
3.充分利用區(qū)位優(yōu)勢(shì),以行業(yè)為背景,加強(qiáng)校企合作
我校位于遼陽市,置于國家芳烴及精細(xì)化工高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地這一獨(dú)特地理環(huán)境之中,依托國有特大型企業(yè)中石油遼陽石化分公司,彰顯石油化工行業(yè)特色,建立與企業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系。與專業(yè)對(duì)口企業(yè)簽訂合作項(xiàng)目,以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)使學(xué)生校外實(shí)習(xí)更有保障,學(xué)校在培養(yǎng)人才時(shí)也更具有針對(duì)性,聘請(qǐng)企業(yè)一線的人員任兼職指導(dǎo)教師。
專任教師根據(jù)需要不定期到企業(yè)通過調(diào)研學(xué)習(xí)、合作開發(fā)等方式,了解石油化工企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的狀況和自動(dòng)化技術(shù)需求,相應(yīng)地調(diào)整人才培養(yǎng)方案,及時(shí)修訂課程體系。
四、大力倡導(dǎo)職業(yè)能力培養(yǎng)與職業(yè)資格結(jié)合
積極引進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),確保實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、訓(xùn)練條件與國家職業(yè)技能鑒定全面接軌,使學(xué)生在獲得畢業(yè)證書的同時(shí),取得相應(yīng)的職業(yè)資格。引入國家職業(yè)資格認(rèn)證制度,建立職業(yè)技能培訓(xùn)與鑒定中心,開展中、高級(jí)電工、工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表與裝置裝配工、高低壓開關(guān)板柜裝配工等重點(diǎn)職業(yè)技能培訓(xùn)、鑒定工作。
五、結(jié)束語
通過調(diào)研分析遼寧石油化工行業(yè)對(duì)自動(dòng)化專業(yè)高素質(zhì)技能型人才需求,確定和建立本專業(yè)知識(shí)、技能和素質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),通過與行業(yè)全方位深層次的合作,建立工學(xué)結(jié)合素質(zhì)與技能并重的“3+1”人才培養(yǎng)模式。按照崗位群技能需求,改革課程體系,加強(qiáng)課程之間內(nèi)在聯(lián)系,強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng),強(qiáng)化解決工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問題的能力,實(shí)現(xiàn)畢業(yè)與就業(yè)的“零距離”。
參考文獻(xiàn):
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