自动化控制技术在石油化工仪表中的运用

徐斌

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摘要：在石油化工生产中，自动化控制技术的应用具有极高的价值。相关单位必须重视自动化控制，并对其进行深入分析和研究。通过采用先进的自动化仪表，可以提高石油化工生产的精准性，推动行业的发展。此外，自动化控制还能够帮助工作人员及时发现测量误差，并进行及时纠正，从而提高测量结果的精确性，增强自动化控制的实际应用价值。

关键词：自动化控制；石油化工仪表；运用

在石油化工生产中，通常需要大量使用仪器仪表。为了更好地应用这些仪器仪表，相关单位可以引进自动化控制技术，以实现对石油生产中液压、温度和液位等参数的有效控制。为了确保自动化控制技术能够合理融入石油化工生产运输环节，相关单位需要对常见的自动化控制技术进行深入分析。通过深入分析，可以使石油化工生产实现更高的精准性，从而提升生产效益。

一、石油化工仪表应用自动化控制意义

（一）提升监测效率

在应用化工仪表时，可以通过合理融入自动控制技术实现仪表的自动化。具体做法是在计算机设备中安装相关程序，使其能够执行测量仪表的相关指令。在这种情况下，计算机成为监控仪表和发送指令的重要设备。利用计算机技术，可以大幅提升仪表的检测速率。相比传统仪表，自动化仪表可以实现对相关数据的自动检测，并结合自动化程序进行各项操作，从而提高检测速率。

（二）提升控制精度

通过自动化仪表，可以有效地监控仪表检测结果，确保及时发现检测数据中的错误，并进行合理纠正，从而显著降低仪表检测误差，提高仪表检测的准确性。将相关检测数值输入到控制程序中，可以及时发现检测数值的偏差并进行合理纠正。相对于传统仪表，自动控制仪表不受人为因素的影响，使得仪表检测更加准确可靠。。

二、石油化工仪表中的自动控制技术

（一）DCS 技术

对于石油化工仪表而言，在自动化控制中，DCS技术具有突出的优势。通过有效组合电动单元，DCS技术可以实现动态控制。利用DCS系统，可以实时监测项目生产的各个环节，提升生产过程的安全性，实现批量生产。

在技术层面上，DCS系统融入了计算机技术，并能全面收集各项数据信息，科学处理这些数据，使相关单位能够更加便捷地开展各项操作。通过有效应用该系统，相关人员可以掌握各环节的运行情况。而且，DCS系统能够自动化处理故障问题，实现石油化工仪表的分散控制，加强统一管理。

因此，企业在应用DCS技术之前，必须对各项仪表进行数字化改造，确保能够利用回路组态收集各项数据，精准控制系统运行过程，并根据系统显示功能进行石油化工仪表的科学控制，使化工仪表实现更高水平的自动化。

（二）PID 技术

PID技术是一种具有先进性和系统性的控制技术，在石油化工仪表的严格控制方面具有重要作用。PID技术中，P、I、D分别代表比例控制、积分作用和微分输出。当石油企业在应用化工仪表时发现数据偏差时，可以基于比例控制分析误差数据，并及时进行调整，以减少仪表数据误差，避免对生产过程的影响。引入PID系统时，积分作用会影响仪表的反应速度，使其放缓，但可以有效减少误差的出现，实现对相关仪表的精准控制。在PID系统的具体运行过程中，通过对微分输出进行科学调整，可以显著减少系统波动，提高生产过程的稳定性。

三、石油化工仪表应用自动控制技术的策略

（一）液压仪表控制

对于石油化工生产而言，压力测量仪表具有广泛应用。它可以有效测量工作中产生的压力参数，提升生产作业的安全性能。然而，使用压力测量仪表可能会导致测量误差。为了纠正这些误差并提高测量结果的准确性，可以将压力测量仪表与自动化控制结合起来，并利用计算功能进行及时纠正。

在实施自动化控制时，相关单位需要对各种介质的压力进行有效测量。为了有效减少测量误差，必须根据生产需求科学选择测量仪表。例如，在对高黏度原油进行压力测试时，可以科学应用隔膜式仪器和弹簧管压力仪，确保能够实时进行测量工作，并严格控制测量误差，提高测量精度。

在石油化工生产过程中，会产生固体颗粒。因此，在进行腐蚀介质的测量时，相关工作人员需要使用法兰膜片仪表对压力进行严格测量。

另外，石油化工生产经常会出现较大的震动。为了应对这种情况，相关单位必须采用数字压力仪表，并根据工作需求选择合适的压力测量器。这样可以对化工生产中产生的压力参数进行精准测量，使相关单位能够科学调整作业方案，提高化工生产效率，并进一步提升安全性水平。

（二）温度仪表控制

在石油化工生产中，温度是一个非常重要的参数，会对整个生产过程产生很大的影响热电阻仪表是基于导热电阻进行温度变化的测量，它可以直观地展示温度的变化情况。即使在低温环境下，热电阻仪表也可以进行精确的温度测量。

热电偶测量仪则是根据热点效应来实施温度参数的测量。在使用热电偶测量仪时，仪器设备的导热材料、温度和节点等因素都会对测量结果产生影响。

膨胀式温度仪的工作原理是基于热胀冷缩效应，它在液体汽化或凝固时会严重影响测量结果，因此无法提供有效的测量保障。

辐射式测量仪可以应用于1000℃以上的高温环境，它主要利用加热时产生的热辐射进行温度测量。

在我国目前的石油生产中，金属温度仪表被广泛应用。它可以直观地展示现场温度，并且可以与自动化技术有效结合，可以在-80℃到500℃之间进行温度测量工作。然而，如果无法直接接触现场环境或者工作环境温度低于-80℃，那就无法使用金属温度仪表。

在石油化工生产中，安装温度仪表时需要进行严格的质量控制，以避免仪表弯曲现象的出现。同时，还需要确保仪表的感温面能够有效接触被测介质，避免距离过大对测量结果造成不利影响。通过合理的安装和严格的管理，可以保证仪表的正常运行效果。

四、结语

在石油化工生产中，液压仪表、温度仪表、液位控制仪表和计量测量仪表是常见的控制仪表。通过应用自动控制技术，这些化工仪表可以实现自动化控制，以更有效地管理和控制石油化工生产过程，提高控制效率，推进现代化工生产，增强生产的安全性和稳定性，满足现代社会发展需求。

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