随着石化工业的发展,对仪表
控制系统提出了更高的要求,电动仪表逐步向数字化、智能化方向发展,DCS向
现场总线方向发展,计算机系统向网络化、 开放化发展。为了进一步发展我国仪表与控制系统。现提出以下几点建议。
大型乙烯厂、炼油厂和化纤厂所用的仪表、控制系统数量大、品种多,而国内配套仪表的品种不全,缺口仪表较多,如高压液位计、高精度流量计、特殊调节阀 DCS等都需要进口,有些国产仪表质量还不过关, 引进技术仪表国产化率一高则质量就下降。另外,仪表所用辅助材料也不能成套供应。建议针对大型石化装置仪表的需求进行组织攻关,提高质量,提高成套率,促进仪表的发展。
我国石化生产装置规模大,生产过程复杂,对计算机控制系统要求高,现在国产DCS还不能满足要求,特别是可靠性方面差距较大。因此,石化装置采用的400套 DCS大都是引进的,只有8套是国产的,其他分别从国外18家公司引进的,有20种型号。一个石化企业有时用3~5种不同型号的机型。 各种机型的通讯网络标准不同,联网困难,也给维护带来不便。我国工业部门使用DCS数量较大,占仪表工程投资比例也高, 经济效益明显,因此,建议我国仪表和计算机行业投入强有力的技术人员,提高国产DCS可靠性。DCS软件应解决死机问题,也可以配置国外成熟的组态软件,提高DCS系统的可靠性。近期内,国产中小规模DCS系统可达到取代国外DCS的水平,占领国内一定的市场,如国内HS-2000、JX-300、友力-2000等,这是DCS国产化的曙光。
随着计算机控制系统应用的迅速发展,DCS配有先进控制软件, 可取得明显的效益。国外石化企业计算机控制系统中配有先进控制方法,主要有多参数预估控制、自适应控制、组分推断空制模糊控制、最佳化控制和故障诊断等取得了较好的效果。国内石化企业所用DCS较多,但有些系统因采用一般控制方法, 效益不明显,因此,现已组织开发应用软件。先进过程控制技术效益明显,但技术难度大、投资较高,针对石化企业具体工艺过程,可采用分层次的方法开展工作。
(1)局部控制。有些不需要建立复杂模型的先进控制方法:前馈/反馈控制、支路平衡控制、约束控制、解耦控制等,可应用于工艺单元控制,如塔、炉子等进行局部优化控制,以节约能源,提高产品质量,投资少,见效快。
(2)装置级控制。应用现代控制理论和其他控制理论如预估控制、 模糊控制等进行装置级优化控制,难度大、效益好。重点研究开发乙烯裂解炉转化率及收率的优化控制、乙烯分离塔的预测控制、聚乙烯熔融指数与氢/乙烯比值的控制、 聚丙烯的聚合釜出料程序控制、丁二烯萃取塔优化控制、常减压质量预测、催化裂化多参数预测控制等。
(3)加强能源管理及优化软件的开发及应用工作。 建议仪表计算机控制行业与石化工艺专业人员相结合,组织力量研究开发先进的能源管理及优化控制软件,并逐步形成专业软件公司推广应用。