摘要：從控制系統(tǒng)在石化行業(yè)裝置中的地位以及石化裝置對(duì)控制系統(tǒng)的需求出發(fā)，重點(diǎn)闡述了控制系統(tǒng)全生命周期各階段的使用和維護(hù)，探討控制系統(tǒng)長周期安全運(yùn)行的方法和措施，對(duì)實(shí)際操作有一定的借鑒意義。
??? 關(guān)鍵詞：石化? 控制系統(tǒng)? 長周期? 安全運(yùn)行
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??? 1?控制系統(tǒng)在石化行業(yè)裝置中的地位
??? 石化行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中有重要作用，是我國的支柱產(chǎn)業(yè)之一。石化行業(yè)的特點(diǎn)是以處理連續(xù)或間歇物料流、能量流為主，產(chǎn)品多以大批量的形式生產(chǎn)，非常適應(yīng)于采用流程自動(dòng)化控制系統(tǒng)來提高行業(yè)的自動(dòng)化水平和生產(chǎn)效率。同時(shí)石化行業(yè)經(jīng)常要求在高溫、高壓、易燃、易爆、強(qiáng)腐蝕的環(huán)境下進(jìn)行，其生產(chǎn)必須依賴于高可靠、高安全性的自動(dòng)化設(shè)備。
??? 當(dāng)前石化產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)能減排要求越來越高，也迫使石化企業(yè)通過不斷提高自動(dòng)化水平。多年的實(shí)踐證明，控制系統(tǒng)已成為石化行業(yè)生產(chǎn)必不可少的重要組成部分，成為石化行業(yè)提高生產(chǎn)效率、保障生產(chǎn)安全的關(guān)鍵手段，在將來的工業(yè)信息化過程中必將發(fā)揮越來越重要的作用。
??? 2?石化行業(yè)裝置對(duì)控制系統(tǒng)的要求和趨勢(shì)
??? 石化企業(yè)生產(chǎn)裝置具有規(guī)模大、耦合性高、運(yùn)行周期長、流程連續(xù)等特點(diǎn)，如果誤操作或者誤控制將導(dǎo)致停產(chǎn)、原料泄漏、裝置損壞等生產(chǎn)事故，嚴(yán)重的可能對(duì)人身和環(huán)境造成災(zāi)難性的破壞。因此，在石化行業(yè)的主要裝置上使用高安全、高可靠的控制系統(tǒng)具有重要的意義，可以有效保障裝置長周期、安全運(yùn)行。同時(shí)利用先進(jìn)可靠的控制算法可以提高主要裝置的綜合生產(chǎn)效率，還會(huì)產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
??? 2.1?控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性
??? 對(duì)于大型石化行業(yè)的現(xiàn)代化裝置而言，通常進(jìn)入自動(dòng)化控制系統(tǒng)的信號(hào)點(diǎn)數(shù)由數(shù)千點(diǎn)到數(shù)萬點(diǎn)，加上石化行業(yè)高溫、高壓、易燃、易爆的特點(diǎn)，目前更是呈大型化、信息化和聯(lián)合化趨勢(shì)，只要有某一部位、某一環(huán)節(jié)發(fā)生故障或操作失誤，就會(huì)牽一發(fā)而動(dòng)全身，因此控制系統(tǒng)長期運(yùn)行的穩(wěn)定性就顯得尤為重要。如何在長期運(yùn)行狀態(tài)下保障整個(gè)生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定運(yùn)行就成了面向石化主要裝置的控制系統(tǒng)首要保證，而其中首要的要求就是控制系統(tǒng)本身要具備更加可靠穩(wěn)定運(yùn)行和在線維護(hù)的能力，主要表現(xiàn)在控制系統(tǒng)的冗余深度、容錯(cuò)能力以及平均無故障運(yùn)行時(shí)間（MTBF）、平均故障修復(fù)時(shí)間（MTTR）等可定量指標(biāo)。
??? 2.2?控制系統(tǒng)的安全性
??? 石化生產(chǎn)過程中，需要經(jīng)歷很多物理、化學(xué)過程和傳質(zhì)、傳熱單元操作，一些過程控制條件異?？量蹋绺邷?、高壓，低溫、真空等。這些苛刻條件，對(duì)石化行業(yè)生產(chǎn)中居核心地位的控制系統(tǒng)安全性提出了嚴(yán)格要求，任何一個(gè)小的失誤就有可能導(dǎo)致災(zāi)難性后果?！禝EC 61069》標(biāo)準(zhǔn)把一個(gè)工業(yè)過程的測(cè)量和控制系統(tǒng)的特性分成：功能性、性能、可信性、可操作性、安全性、與任務(wù)無關(guān)的系統(tǒng)特性等六大類。安全性是其中的一大特性，可見控制系統(tǒng)的安全性及認(rèn)證的重要性?？刂葡到y(tǒng)要充分考慮抵御來自電氣、機(jī)械、磁場(chǎng)、生化、光等各方面的危害，一般在設(shè)計(jì)、使用、維護(hù)過程中可以從控制危害源，切斷危害的傳播途徑和減少危害后果幾方面綜合考慮。
??? 2.3?控制系統(tǒng)的開放性
??? 由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈和規(guī)模經(jīng)營發(fā)展，企業(yè)為增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，需要更及時(shí)、準(zhǔn)確的信息為企業(yè)決策服務(wù)，并使經(jīng)營決策能有效地轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)操作成果?？刂疲芾砗徒?jīng)營一體化的信息系統(tǒng)的應(yīng)用開發(fā)將會(huì)得到石化企業(yè)的重視，這就要求控制系統(tǒng)要具備良好的開放性來支持企業(yè)級(jí)信息化的需求。
??? 企業(yè)級(jí)信息化主要由過程控制級(jí)、生產(chǎn)管理和經(jīng)營決策級(jí)組成。過程控制級(jí)包括現(xiàn)場(chǎng)儀表、調(diào)節(jié)控制、先進(jìn)控制和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)過程的最佳控制；生產(chǎn)管理級(jí)包括跟蹤產(chǎn)品質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)，采集、加工和分析信息，生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度等；經(jīng)營決策級(jí)是企業(yè)的最高決策層，包括原料供給、產(chǎn)品銷售、市場(chǎng)營銷等活動(dòng)，通過信息整合，及時(shí)作出正確決策，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的最大利潤。
??? 另一方面還表現(xiàn)在多種儀表、現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的并存，相應(yīng)要求控制系統(tǒng)具備多種現(xiàn)場(chǎng)總線接入的集成能力。
??? 2.4?行業(yè)適用性
??? 行業(yè)適用性主要表現(xiàn)在石化行業(yè)裝置對(duì)先進(jìn)控制水平和裝置綜合效益的要求。石化行業(yè)生產(chǎn)的大規(guī)模和高能耗特點(diǎn)，決定了使用的控制系統(tǒng)必需要具備此方面的能力。通過實(shí)施先進(jìn)控制，可達(dá)到增強(qiáng)裝置運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性、提高產(chǎn)品質(zhì)量和收率、增加裝置處理量、降低運(yùn)行成本的作用，同時(shí)帶來顯著經(jīng)濟(jì)效益。另一方面，如何使公用工程裝置能源合理分配，達(dá)到燃料，蒸汽和電力優(yōu)化分配，則是公用工程控制的目的。這些都要求控制系統(tǒng)必須面對(duì)和考慮。國內(nèi)控制系統(tǒng)制造企業(yè)經(jīng)過十幾年的發(fā)展，已經(jīng)逐步掌握了一些石化行業(yè)對(duì)于控制系統(tǒng)的應(yīng)用需求，并逐步在所提供的自動(dòng)化控制系統(tǒng)產(chǎn)品中豐富了相應(yīng)的功能。比如浙江中控自主開發(fā)的APC-Suite先進(jìn)控制軟件包，已成功應(yīng)用于鎮(zhèn)海煉化、揚(yáng)子石化、儀征化纖等中石化企業(yè)，取得了很好的效果。