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自動化技術加速“時代”更迭

時間:2009/4/11
 

“從DCS誕生之日起,基本上五年就是一個發展階段,而近幾年圍繞DCS發展衍生出的技術的更新速度更是驚人?!?中國石化工程建設公司副總工程師林融在接受記者采訪時這樣形容了中國石油石化行業自動化技術的發展。從20世紀五六十年代的盤裝儀表到七十年代可以進行簡單編程的智能化儀表,再到八十年代DCS逐步發展起來,石油石化行業自動化技術在國內企業的“時代”更迭也隨著行業整體需求的提高而不斷加速。

現場總線技術前景看好

當國內諸多石油石化企業還在對現場總線技術持觀望態度時,中石化與英國石油公司BP合作的賽科乙烯項目、中海油與殼牌合作的南??橋葡钅懇約奧砩峽檔母=隊鴕蟻┫钅慷家丫捎昧訟殖∽芟嘸際?,那么4~20mA儀器設備的時代是否走到了盡頭?“DCS是PCS(過程控制系統)的核心,但是它并不是萬能的,比如突然出現超溫、超壓情況,調節閥失去作用,調節回路已經不能控制整個系統,這就要依賴于安全儀表系統。那么現場總線技術的應用也是一個道理,通過電流傳遞溫度、壓力等數據與一對一、點對點的數據傳輸方式相比,在實際應用中已經顯得力不從心,現場總線恰恰就解決了這個問題。但是現實問題是現場總線技術并沒有在中國國內得到廣泛的應用?!繃腫芏約欽囈檣芩?。

現場總線的應用不僅僅意味著電纜、電纜橋架、接線箱、卡件等等硬件設施的減少,更意味著投入的減少與硬件故障率的降低,那么國內對現場總線持觀望態度的企業到底在擔心什么呢?“國內在建的天津以及鎮海項目都是投資在200億以上的大項目,都沒有采用現場總線技術,由此看來,問題的癥結并不是資金短缺。對比國內在建的中外合資項目多數都采用現場總線技術的情況看,這個與國內企業運營的方式有關?!繃腫芙饈偷?。據了解,國外企業很重視定員問題,他們更看重的是減少工程量與維護成本,更要減少人力。但從人力角度來看,在中國應用現場總線技術的優勢就不很明顯了。林總介紹說:“在鎮海煉化、揚子石化等大型煉化廠,儀表維護人員都在二三百人左右??墑竊詮饌婺5牧痘?,這樣的技術人員只有幾十個,他們所做的只是方案和技術的確定,具體工作全部包給設備制造廠來完成。不過國內企業目前也在探討相關問題,南??橋埔蟻┫钅坑牘┗跎桃丫┒┝絲蚣芐楹統て詰奈ず賢??!?/P>

在國內外合資的項目中現場總線技術的成功應用也給國內的企業帶來了很多啟示。林總認為,現場總線的最大好處是全數字化,維護可以在計算機上完成,不用去現場標定;工廠診斷可以進行預診斷,不只是測量及控制數據,診斷數據也可以顯示出來。在智能型的現場總線定位器里的數據都能傳到DCS里,這樣DCS可以進行判斷,產生維修報告。從這個角度來看,現場總線技術不光節省了大量人力與材料的費用,更提高了維護水平。據ARC的研究報告稱,應用現場總線可以節省整個工廠儀表及自動控制系統維護費用的20%。

綜合考慮,現場總線技術應用的經驗已經趨于成熟。談到現場總線技術未來的發展,林總樂觀地表示:“到2015年之前,現場總線技術會在中國石油石化行業占主導地位?!?/P>

國內安全控制產品發展空間巨大

安全技術的發展是石油石化行業能夠實現穩定生產的基礎,基于PLC的ESD系統曾經為諸多石油石化項目“保駕護航”?!癊SD指的是安全控制器本身,也就是完成緊急停車的PLC。近年來,ESD系統在概念上已經得到很大擴展,SIS就是在原來ESD系統的基礎上衍生出來的。它包括了停車的輸入源傳感器、輸出的終端原件及SIS控制器(又稱為‘運算器’)?!繃腫芟蚣欽囈檣?。

目前,國際上有為數不多的安全認證機構,國內較為認可的是德國的TüV安全認證。所謂的安全認證就是指對整個安全系統進行測試,對其進行SIL等級的認證。林總解釋說:“在石油石化行業,SIS系統一般最高應用到SIL3。與以往使用的安全儀表系統相比,現在的安全系統的設計標準提高了。產品生產出來要拿到安全機構去測試與認證,確認安全等級之后才可以在工業領域銷售,這實際上規范了自動化產品的市場準入?!幣恢植肥欠衲苡瀉玫氖諧∠坎還庖此募鄹?,一個規范的市場準入政策也至關重要,這也許就是國內自動化產品在石油石化領域長期被國外品牌壓制的原因。林總認為國內的大型項目上還會大量使用國外品牌的自動化產品,只有一些小型的石化項目會用到少數的國內產品。由于中國沒有完整的、被國際認可的安全認證標準,所以更無從談起國內自動化安全系統產品的出口。

那么國內的安全控制產品的問題真的是出在質量上嗎?林總對記者說:“我覺得國內工業自動化儀表行業還有很長一段路要走。舉個例子,美國和歐洲為什么會選擇中國出口的家電商品?就是因為價廉物美,而質量的可靠是基礎。其實,吳忠儀表、浙大中控等公司的產品近幾年已經有了很大改善,比如說,浙大中控的產品在國內的市場占有率已經很大了,但還只是面向一些中小型的化工企業,與一些在大型項目中應用的國外產品的性能與質量相比還是偏弱一些?!畢啾扔諢裟崳ざ?、愛默生、橫河、西門子等國際大公司的壟斷地位,國內自動化產品在國內幾大石油巨頭企業中的應用還只是剛剛起步。

振興規劃推動新技術應用

對于國務院近期推出的石油石化行業振興規劃,林總認為從工程角度可以有兩方面的改善。一是通過優化布局來達到節能降耗的效果;二是利用工藝流程的優化技術,使得上下游工藝單元合理配置,在物料分配使用與循環利用方面達到平衡。

在自動化新技術方面,林總認為無線網絡技術的發展已逐漸進入應用階段,其在節能、降耗及節省安裝材料方面表現十分突出?!白魑殖∽芟嘸際醯難由?,從2005年以后就開始迅速的興起,國外的石油石化企業大多數已經開始使用無線網絡技術。在國內,賽科的項目也已經在傳輸速率要求不太高的場合采用了愛默生等公司的無線溫度變送器?!繃腫芟蚣欽囈檣?。由于采用無線傳輸,大部分安裝材料的投資可以節省掉,在能源消耗方面也是大大降低。因為無線網絡信號的傳輸主要依靠電池,那么電池的性能就直接影響到傳輸速率。林總認為,隨著無線產品技術的改進和電池性能的提高,無線產品的應用范圍將進一步擴展,現在國外一些無線產品的數據傳輸速度已經與采用現場總線技術的傳輸速度相接近。

談到無線技術的發展,林總十分看好其發展前景,他表示:“無線技術在石油石化行業大范圍使用最多需要十年的時間,因為技術一旦成熟,優勢相當明顯。總而言之,無線技術的普及將會推動整個石油石化行業自動化技術進入一個全新時代?!?BR>

 
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