石油生產自動化節能工藝技術

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摘要：市場信息化水平的不斷提升，智能技術在工業生產領域的廣泛應用，推進了石油生產行業的自動化進程。為進一步提高石油生產環節的實踐效率，追求更高的經濟效益，石油企業應該在加強數據管理集成化水平的同時，運用現場總線管理技術，提升遠程操控的水平，保證生產設備處于穩定狀態。此外，還應強化對生產安全信息的管理，拓展以太網的技術應用范圍，為石油產業的現代化發展夯實基礎。

關鍵詞：數據庫集成；現場總線；信息安全

石油生產自動化技術應用水平的全面提升，使得技術應用實踐問題成為石油企業管理的重點。在此基礎上，創建起高校、便捷、安全的自動化管理平臺，既可以滿足石油企業自動化控制系統的發展要求，還能進一步拓展自動化技術的實踐范疇，是石油產業當前階段的重要發展方向。

1石油產業自動化技術的常見應用類型

1.1以數據庫為基礎的集成技術

石油化工產業的自動化發展離不開信息集成技術，以數據庫為基礎，對石油生產環節的不同控制信息進行集成管理，是當前階段集成技術的應用重點。數據庫管理屬于系統集成控制的基礎條件，與其他的工業產業不同，石油化工存在獨有的生產特性，實際的生產流程需要處理的信息數據流量大，數據類型較為復雜，需要通過數據庫進行統一管理，才能把握數據信息處理的一致與系統。通過數據庫的集成管理能夠將數據信息處理與動態監管、可視化等技術融合起來，實現對石油生產流程的全面監督與實時管理。具體來講，數據庫系統的管理功能主要是通過對信息的分類、處理、存儲等環節來實現的，通過技術集成，可以對異常數據進行全面分析，及時反饋，便于監管人員快速對異常信息進行處理。數據庫的載體包含兩種類型：關系數據庫、實時數據庫，兩種數據載體可以通過區別性控制，對數據進行分流，管理者可以通過二者協調控制，提升生產信息、管理信息以及技術信息的利用效率，并更好地進行信息共享。

1.2決策支持的自動化技術

決策支持的自動化技術主要包括以下幾種：首先，決策的可行性分析。石油化工在具體的生產、經營過程中，與其他的企業管理相同，需要足夠的參考數據與運營經驗對決策進行數據技術支持，保證生產活動中的經營決策科學、合理。受傳統石油生產決策理念的影響，決策支持通常存在經驗不足、技術落后等方面的問題，使得決策的主觀性、隨意性強。以信息技術作為企業決策的基礎，利用ERP、SCM、CRM等技術，可以在保證行業信息與企業決策有效整合的同時，優化決策流程，提升行業整體的自動化水平；其次，利用成本控制與效益分析等信息技術，能夠合理提升石油生產單位的整體業績，更好地實現利潤最大化的企業決策目標。與此同時，將自動化生產需要的實際成本與決策過程中的計劃成本進行綜合對比，可以更精確的定位生產方案的實際盈利能力，一旦發現績效指標存在偏差，能夠即使對決策進行調整，提升企業長效規劃方案的科學性。

1.3生產流程模擬的自動化技術

生產流程模擬的自動化技術應用是指建立起能夠反饋石油生產工作形態的數據模型，對整個自動化生產流程進行模擬。由于石油生產的環節涉及的內容較為繁多，從煉油到原料油品的生產、加工過程工藝技術較為復雜，所以實際管理難度較大。而石油的自動化技術可以通過對生產過程的數據模擬，嚴格把控不同生產工藝水平，保證各生產環節的有效銜接，實現優化生產系統、提升石油產品質量的管理目的。除此之外，石油自動化技術應用還包括測量、故障機械診斷等技術內容。

2石油生產的自動化控制程序

2.1自適應的生產控制程序

自適應的生產控制系統屬于反饋控制程序的一種，程序能夠結合石油實際生產情況，對使用設備的功能進行自動調節，確保系統依照設定的標準開展工作，為產品的生產質量提供保障。當前階段，自適應的系統的主要應用范圍包括航空航天、空間飛行設備以及導彈等控制程序，在工業生產領域的實際應用還存在一些不足。傳統自適應系統通過自動整定、模型參考等技術，對控制程序進行動態特性的辨識。但是，由于離線訓練較為復雜，且在辨識過程中激烈信號與平穩運行工作存在矛盾，因此模型的收斂性較低，程序運行的穩定性也達不到相應的控制標準。

2.2最優生產控制程序

最優生產控制程序是當代控制系統中不可或缺的構成部分，在航空航天、軍事生產等領域技術應用較為成熟。在已知控制系統的初始狀態與各項參數的基礎上，確定生產、控制目標，然后選擇合理的系統控制模式保證系統狀態最佳，可以確保對整個系統的優化控制。最優控制的理論基礎來源于動態規劃、最大原理，通過變分法實現控制功能。現如今，最優控制在石油生產等工業領域的應用水平不斷提高，能夠在溫度、壓力等生產環節進行自動化控制。

3石油產業提升自動化控制水平的有效途徑

3.1加強集成化管理力度，打造系統管理平臺

為確保石油企業的核心市場競爭能力，在工廠規達到一定水平后，需要提升自動化技術的應用水平，保證企業的生產、決策能力。在此基礎之上，加強信息化管理機制的建設力度，利用集成系統對不同生產環節進行系統化控制，成為企業保證生產規模，同步建設自動化控制程序的重要方向。提升石油企業生產、經營、決策、管理等工作的集成化水平，需要建立動態、系統、實時的管理平臺，對規模化的生產設備、生產人員進行全面監督與管理，為企業大型化、集成化、自動化的發展夯實基礎。

3.2強化現場總線自動化技術的應用水平，推進信息處理的智能化

當前，現場總線自動化技術在石油生產領域的應用范圍越來越廣，實際的生產經驗逐步積累，提升了生產環節的安全性與穩定性。現場總線管理通常在一些大型項目中應用頻率較高，通過遠程控制及在線檢測、維護等功能，及時對生產環節的工作內容進行監管，確保生產效率的同時兼顧了產品質量，促進石油企業整體效益的穩步提升。與此同時，現場總線自動化技術的應用還可以推進石油生產的管控一體化進程。具體來講，在生產現場，自動化技術可以實現全數字的信息傳遞功能，優化、完善數據庫的智能控制系統，對控制信息與非控制信息開展收據與處理工作，利用遠程操控提升生產設備的智能化水平，遠程控制的內容包括設備的在線調校、遠程故障異常診斷以及預防維護等。

3.3重視自動化網絡架構的管理數據信息安全

在現代儀表及控制系統領域，現場總線技術、智能芯技術、無線技術等各類先進技術應用越來越廣泛，相應的需要經過數據總線處理的信息量也越來越大，對于自動控制系統而言，就面臨一個新問題，即信息利用的合理性及信息傳輸的安全性。此外，對于各類生產企業而言，DOS系統的安全性也是一個重要問題，網絡安全成為制約信息技術發展的重要因素。對于石油化工企業而言，網絡安全問題同樣是專家學者廣泛關注的問題，因此未來石油化工自動化技術發展過程中，網絡架構的信息安全問題及解決對策將引起更多人的重視。

3.4加強工業以太網的技術應用

對于數字化系統、自動化技術而言，工業以太網系統是其運行、管理的重要基礎，以太網的應用為信息化、自動化系統帶來了更多的選擇，推動其技術更新，從而全面促進生命管理、能源管理及安全管理的水平。工業以太網體現出較強的開放性及標準化特點，在建設信息網絡過程中應用工業以太網可以大幅降低建設成本。不過對于網絡安全而言，工業以太網技術的應用向其提出了新的挑戰。因此要加強網絡整體架構、相關安全策略等課題的研究，主要內容為無故障通信能力、如何保證以太網絡的可靠性及安全性等。

4結語

石油生產單位的自動化技術發展水平與企業生產效益、化工產品質量等有著極為密切的關系，因此技術的推廣力度與實踐水平對我國工業現代化轉型具有極為重要的現實意義。在此基礎之上，結合研究自動化技術在石油生產領域的應用類型、控制模式等內容，相關單位應該加強自動化技術的集成水平，強化信息安全防護力度，更好地實現石油生產的智能化、自動化發展的管理目標。

參考文獻：

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作者：王明軍 茍海文 作者：單位：長慶油田分公司第十一采油廠 長慶油田分公司第二采油廠