加强智能仪表技术创新应对石化行业应用新挑战

作者:杨子琳
  点击数:17759  发布时间:2017-10-26 16:45
仪器仪表作为自动化系统的基础所在,一直在工业领域中发挥着必不可少的作用。在石油化工行业,仪器仪表产品应用广泛,成为其不可或缺的重要技术装备。而随着“智能制造”发展浪潮的兴起,智能仪表更成为推动石油化工行业打造“智慧油田”、“智能工厂”的重要支撑。本期记者特别专访了中国石化中原石油工程设计有限公司仪表自动化工程设计首席专家朱瑞苗,请他从石化行业的应用角度,谈谈对智能仪表的应用需求与未来发展的趋势。
关键词:自动化 ,石化 ,仪器仪表

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中国石化中原石油工程设计有限公司 仪表自动化工程设计首席专家 朱瑞苗

1984年毕业于华东石油学院炼油仪表自动化专业,高级工程师,中国石化集团自动控制设计技术中心站技术委员,从事石油天然气地面工程设计工作,主持和参加了国内外油气田多项重大工程的设计、研究工作,编写了多项国家及行业标准,曾获得中国石化中原石油勘探局优秀人才、中原油田“第三届感动油田”年度人物和2016年度中国自动化领域年度人物等荣誉称号。

编者按:

仪器仪表作为自动化系统的基础所在,一直在工业领域中发挥着必不可少的作用。在石油化工行业,仪器仪表产品应用广泛,成为其不可或缺的重要技术装备。而随着“智能制造”发展浪潮的兴起,智能仪表更成为推动石油化工行业打造“智慧油田”、“智能工厂”的重要支撑。本期记者特别专访了中国石化中原石油工程设计有限公司仪表自动化工程设计首席专家朱瑞苗,请他从石化行业的应用角度,谈谈对智能仪表的应用需求与未来发展的趋势。

自动化博览:当前我国石化行业主要应用了哪些智能仪表产品?对智能仪表产品和技术的需求具有哪些特点?

朱瑞苗:智能仪表具有高精度、功能强大、测量范围宽、通信功能多样化、完善的自诊断功能等优点,相比传统仪表,智能仪表的操作更为便捷,维护也更加方便。目前,石化行业中主要采用的智能仪表包括温度仪表、压力仪表、液位仪表、流量仪表及分析仪表等。上述智能仪表除了具有模拟信号之外,还带有总线通讯协议,通过与控制系统(如DCS、SCADA系统)通信,仪表不仅能够将参数值传给控制系统,还可以将变送器的设备状态、诊断、量程校核等信息传给控制系统及管理系统。通过信息系统可以对智能仪表进行管理和协调,发挥智能仪表的优势。

由于石化行业生产过程中存在高温(低温)、高压的工况,原料和产品也属于危险化学品的行业特性,石化行业对仪表安全性、可靠性具有极高要求。另外,石化行业生产工艺复杂多样,对仪表的要求也不尽相同,这就要求智能仪表产品无论是在功能方面,还是安全性与可靠性方面都要具备较高的设计制造标准。

自动化博览:我国石化行业在仪表智能化应用方面是否与国外发达国家存在差距?

朱瑞苗:目前国内部分智能仪表产品,如温度变送器、压力变送器、液位计等,基本可以比肩西方发达国家。但在计量级流量仪表、在线分析仪表等产品上还具有一定差距,主要是在科技含量、创新能力、产品质量、可靠性、国际市场竞争力等方面仍待提高。国外发达国家生产智能化程度较高,通过对原始信息的数字处理,更好地排除了外部干扰对信息影响,提高了产品的耐环境能力和测量的真实性,通过在线模拟及仿真等手段发挥了智能仪表的决策能力。

自动化博览:当前,我国石化行业发展面临着哪些挑战?石化行业的未来发展对智能仪表产品提出了哪些新的需求?

朱瑞苗:当前,我国石化行业主要面临着以下挑战:石油天然气资源和需求不平衡、石油与天然气开发和应用不平衡、石油天然气运输受到国际及地区安全局势的影响、国际原油及天然气价格持续低迷、资源劣质化加剧、开发成本过高、石油天然气基础设施及储备能力不足等。因此,石化行业的未来发展需要下列优质产品的出现:耐高压仪表、耐高(低)温仪表、抗腐蚀仪表、本质安全仪表、光通讯仪表、无线仪表、多项流量测量仪表、非接触式仪表和多功能仪表等智能仪表。

自动化博览:您认为当前石化行业在仪表技术应用方面急需哪些创新或突破?

朱瑞苗:当前,石化行业在仪表技术应用方面需要在传感器技术、自动化检测技术、自动化控制技术、安全仪表技术、无线技术、专家决策支持系统、整体解决方案等方面取得一定突破,缩小与国际先进仪表厂家的差距,尤其是在设计及制造技术上要进行创新,要把发展的重点放到加强基础研究投入、激励研发新制造工艺、提高产品质量与可靠性、鼓励开发高端产品、强化行业的协调与管理等方面上。

自动化博览:您如何理解石化行业的自动化、信息化、智能化建设?

朱瑞苗:自动化是实现工厂管理的基础,强调对既定动作和已知事件的执行;信息化是工厂管理的平台,是把生产过程的复杂性通过信息表达和信息处理手段进行自动管理;而智能化强调专家决策系统,智能系统可以快速根据约束条件的改变获得次优解或近优解,代替人类决策。在石化行业的智能化系统建设中需要统筹考虑,全员参与效益驱动,突出重点,管控结合,建用并重。

自动化博览:对于石化行业智能仪表技术和应用的未来发展趋势,您有何见解?

朱瑞苗:随着PLC、DCS、SCADA系统等控制系统地广泛应用,智能仪表将越来越能充分发挥其作用。未来,向小型化、一表多能、无线化、人工智能化、网络化和虚拟化等方向发展。只有尽快发现、利用、集成各种新原理、新概念、新技术、新材料和新工艺等最新科技成果,才能设计和制造出世界一流的智能仪表。

摘自《自动化博览》2017年10月刊

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