石油生产自动化节能工艺技术

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摘要：市场信息化水平的不断提升，智能技术在工业生产领域的广泛应用，推进了石油生产行业的自动化进程。为进一步提高石油生产环节的实践效率，追求更高的经济效益，石油企业应该在加强数据管理集成化水平的同时，运用现场总线管理技术，提升远程操控的水平，保证生产设备处于稳定状态。此外，还应强化对生产安全信息的管理，拓展以太网的技术应用范围，为石油产业的现代化发展夯实基础。

关键词：数据库集成；现场总线；信息安全

石油生产自动化技术应用水平的全面提升，使得技术应用实践问题成为石油企业管理的重点。在此基础上，创建起高校、便捷、安全的自动化管理平台，既可以满足石油企业自动化控制系统的发展要求，还能进一步拓展自动化技术的实践范畴，是石油产业当前阶段的重要发展方向。

1石油产业自动化技术的常见应用类型

1.1以数据库为基础的集成技术

石油化工产业的自动化发展离不开信息集成技术，以数据库为基础，对石油生产环节的不同控制信息进行集成管理，是当前阶段集成技术的应用重点。数据库管理属于系统集成控制的基础条件，与其他的工业产业不同，石油化工存在独有的生产特性，实际的生产流程需要处理的信息数据流量大，数据类型较为复杂，需要通过数据库进行统一管理，才能把握数据信息处理的一致与系统。通过数据库的集成管理能够将数据信息处理与动态监管、可视化等技术融合起来，实现对石油生产流程的全面监督与实时管理。具体来讲，数据库系统的管理功能主要是通过对信息的分类、处理、存储等环节来实现的，通过技术集成，可以对异常数据进行全面分析，及时反馈，便于监管人员快速对异常信息进行处理。数据库的载体包含两种类型：关系数据库、实时数据库，两种数据载体可以通过区别性控制，对数据进行分流，管理者可以通过二者协调控制，提升生产信息、管理信息以及技术信息的利用效率，并更好地进行信息共享。

1.2决策支持的自动化技术

决策支持的自动化技术主要包括以下几种：首先，决策的可行性分析。石油化工在具体的生产、经营过程中，与其他的企业管理相同，需要足够的参考数据与运营经验对决策进行数据技术支持，保证生产活动中的经营决策科学、合理。受传统石油生产决策理念的影响，决策支持通常存在经验不足、技术落后等方面的问题，使得决策的主观性、随意性强。以信息技术作为企业决策的基础，利用ERP、SCM、CRM等技术，可以在保证行业信息与企业决策有效整合的同时，优化决策流程，提升行业整体的自动化水平；其次，利用成本控制与效益分析等信息技术，能够合理提升石油生产单位的整体业绩，更好地实现利润最大化的企业决策目标。与此同时，将自动化生产需要的实际成本与决策过程中的计划成本进行综合对比，可以更精确的定位生产方案的实际盈利能力，一旦发现绩效指标存在偏差，能够即使对决策进行调整，提升企业长效规划方案的科学性。

1.3生产流程模拟的自动化技术

生产流程模拟的自动化技术应用是指建立起能够反馈石油生产工作形态的数据模型，对整个自动化生产流程进行模拟。由于石油生产的环节涉及的内容较为繁多，从炼油到原料油品的生产、加工过程工艺技术较为复杂，所以实际管理难度较大。而石油的自动化技术可以通过对生产过程的数据模拟，严格把控不同生产工艺水平，保证各生产环节的有效衔接，实现优化生产系统、提升石油产品质量的管理目的。除此之外，石油自动化技术应用还包括测量、故障机械诊断等技术内容。

2石油生产的自动化控制程序

2.1自适应的生产控制程序

自适应的生产控制系统属于反馈控制程序的一种，程序能够结合石油实际生产情况，对使用设备的功能进行自动调节，确保系统依照设定的标准开展工作，为产品的生产质量提供保障。当前阶段，自适应的系统的主要应用范围包括航空航天、空间飞行设备以及导弹等控制程序，在工业生产领域的实际应用还存在一些不足。传统自适应系统通过自动整定、模型参考等技术，对控制程序进行动态特性的辨识。但是，由于离线训练较为复杂，且在辨识过程中激烈信号与平稳运行工作存在矛盾，因此模型的收敛性较低，程序运行的稳定性也达不到相应的控制标准。

2.2最优生产控制程序

最优生产控制程序是当代控制系统中不可或缺的构成部分，在航空航天、军事生产等领域技术应用较为成熟。在已知控制系统的初始状态与各项参数的基础上，确定生产、控制目标，然后选择合理的系统控制模式保证系统状态最佳，可以确保对整个系统的优化控制。最优控制的理论基础来源于动态规划、最大原理，通过变分法实现控制功能。现如今，最优控制在石油生产等工业领域的应用水平不断提高，能够在温度、压力等生产环节进行自动化控制。

3石油产业提升自动化控制水平的有效途径

3.1加强集成化管理力度，打造系统管理平台

为确保石油企业的核心市场竞争能力，在工厂规达到一定水平后，需要提升自动化技术的应用水平，保证企业的生产、决策能力。在此基础之上，加强信息化管理机制的建设力度，利用集成系统对不同生产环节进行系统化控制，成为企业保证生产规模，同步建设自动化控制程序的重要方向。提升石油企业生产、经营、决策、管理等工作的集成化水平，需要建立动态、系统、实时的管理平台，对规模化的生产设备、生产人员进行全面监督与管理，为企业大型化、集成化、自动化的发展夯实基础。

3.2强化现场总线自动化技术的应用水平，推进信息处理的智能化

当前，现场总线自动化技术在石油生产领域的应用范围越来越广，实际的生产经验逐步积累，提升了生产环节的安全性与稳定性。现场总线管理通常在一些大型项目中应用频率较高，通过远程控制及在线检测、维护等功能，及时对生产环节的工作内容进行监管，确保生产效率的同时兼顾了产品质量，促进石油企业整体效益的稳步提升。与此同时，现场总线自动化技术的应用还可以推进石油生产的管控一体化进程。具体来讲，在生产现场，自动化技术可以实现全数字的信息传递功能，优化、完善数据库的智能控制系统，对控制信息与非控制信息开展收据与处理工作，利用远程操控提升生产设备的智能化水平，远程控制的内容包括设备的在线调校、远程故障异常诊断以及预防维护等。

3.3重视自动化网络架构的管理数据信息安全

在现代仪表及控制系统领域，现场总线技术、智能芯技术、无线技术等各类先进技术应用越来越广泛，相应的需要经过数据总线处理的信息量也越来越大，对于自动控制系统而言，就面临一个新问题，即信息利用的合理性及信息传输的安全性。此外，对于各类生产企业而言，DOS系统的安全性也是一个重要问题，网络安全成为制约信息技术发展的重要因素。对于石油化工企业而言，网络安全问题同样是专家学者广泛关注的问题，因此未来石油化工自动化技术发展过程中，网络架构的信息安全问题及解决对策将引起更多人的重视。

3.4加强工业以太网的技术应用

对于数字化系统、自动化技术而言，工业以太网系统是其运行、管理的重要基础，以太网的应用为信息化、自动化系统带来了更多的选择，推动其技术更新，从而全面促进生命管理、能源管理及安全管理的水平。工业以太网体现出较强的开放性及标准化特点，在建设信息网络过程中应用工业以太网可以大幅降低建设成本。不过对于网络安全而言，工业以太网技术的应用向其提出了新的挑战。因此要加强网络整体架构、相关安全策略等课题的研究，主要内容为无故障通信能力、如何保证以太网络的可靠性及安全性等。

4结语

石油生产单位的自动化技术发展水平与企业生产效益、化工产品质量等有着极为密切的关系，因此技术的推广力度与实践水平对我国工业现代化转型具有极为重要的现实意义。在此基础之上，结合研究自动化技术在石油生产领域的应用类型、控制模式等内容，相关单位应该加强自动化技术的集成水平，强化信息安全防护力度，更好地实现石油生产的智能化、自动化发展的管理目标。

参考文献：

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[2]詹开民.石油化工自动化控制仪表常见故障的原因探究[J].工程技术：引文版，2016(3).

[3]黄珊珊.关于自动化控制技术在石油化工仪表中应用的相关研究[J].中国石油和化工标准与质量，2018(14).

作者：王明军 苟海文 作者：单位：长庆油田分公司第十一采油厂 长庆油田分公司第二采油厂