当期目录

2018年 第54卷 第1期    刊出日期：2018-02-20

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发展与评述

石油化工行业工业控制系统信息安全技术综述

孟雅辉

2018, 54(1):  0-0. 

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石油化工行业是我国重要的资金与技术密集型企业，承担着重要的社会责任，其工业控制系统的信息安全问题不容有失。本文结合了石油化工行业工控系统发展现状，具体分析了相应的信息安全问题，描述了一些防范思路与防护方法，对石油化工行业的信息安全问题进行了综述，务求促进我国石油化工行业工控系统健康运行和发展。

工程设计及标准

天然气大流量计量检定站HAZOP技术研究

高志国

2018, 54(1):  0-0. 

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本文对国家石油天然气大流量计量站武汉分站的工艺流程进行了HAZOP分析和LOPA分析。通过分析，找出各流程单元的风险点，并提出防护措施，为站场的自动化控制系统及ESD系统的组态及运行提供了基础分析数据，满足站场安全生产需要。

石化企业环保监测系统的应用与管理

刘成亮

2018, 54(1):  0-0. 

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摘 要: 2016年11月国家在《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》中关于环境保护要实施工业污染源全面达标排放计划，结合日常监管、污染源在线监控等情况，严厉查处违法违规、超标排放的企业。所以针对石油化工企业对生产废水和烟气排放的在线监测与管理问题，结合实际项目，介绍在线环保监测系统的原理和选型设置、应用维护及管理中需要注意的问题，以规范和加强石化企业环保在线监测系统的依法运行和监管。

先进报警管理系统的设计实施与应用研究

范宗海

2018, 54(1):  0-0. 

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针对大型炼油、石化和煤化工工厂报警管理的现状，着重介绍了先进报警管理系统的理念及目标、报警管理生命周期各阶段的活动、设计原则、改进措施、工程实施等；通过某大型煤化工工厂的应用案例，介绍了先进报警管理系统工程应用的步骤与方法，先进报警管理系统应用前后的报警数量对比；总结了先进报警管理系统的设计、实施与应用经验及前景展望。

过程控制技术

双变频器热备切换应用技术的研究

张军梁 王兴

2018, 54(1):  0-0. 

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为解决石化行业变频器传动系统生产连续性问题，提出了一种双变频器热备切换的应用解决方案。在分析了实际切换过程中冲击电流的形成机理和综合调研目前各种技术现状的基础上，提出利用变频器本身的速度跟踪功能,并结合其内部参数和外部切换时间优化的实用双机快速切换方案。通过试验获得了方案的关键技术数据，其结果可以满足石化行业变频器应用场合对连续生产与可靠性的要求。

四容水箱过程预测控制

霍 煜

2018, 54(1):  0-0. 

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四容水箱系统的机理模型存在多变量、非线性及强耦合等特性，设计模型预测控制（MPC）和隐式广义预测自校正控制（GPC）算法，通过仿真验证实现水箱液位预测控制，并给出了相应的实验结果。仿真结果表明预测控制算法可以实现四容水箱系统的稳定控制。

Tripod机器人运动学模型仿真

王强 石红瑞

2018, 54(1):  0-0. 

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本文以Tripod并联机器人为研究对象，通过对其结构的分析建立出运动位移方程，推导出Tripod机器人的逆运动学求解模型。对运动位移方程进行分析，推导出雅可比矩阵并得到速度及加速度正解模型。采用三维实体建模软件Unigraphics(UG)建立出Tripod机器人的实体装配模型，并将三维模型导入机械系统动力学自动分析软件(Adams)中进行运动学仿真，通过给定规定路径和主动臂旋转角速度两种仿真方案，验证了运动学模型的正确性。

气缸运动控制系统的设计与研究

王怡 朱凌云

2018, 54(1):  0-0. 

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气缸被广泛应用于各种工业场景中。针对气缸控制系统跟踪过程中存在的气缸低速运动产生非线性摩擦力、干扰因素灵敏度较高等问题，提出了改进的运动控制系统数学模型，并采用基于RBF自适应补偿的PD控制算法进行位置跟踪控制。在传统直流伺服控制系统数学模型的基础上加入气缸低速摩擦力数学模型，能有效的抑制气缸摩擦力引起的爬行现象，保证气缸运动的平稳性。同时，采用自适应神经网络逼近不确定非线性函数，结合常规的PD控制算法设计控制器，实现高精度的气缸系统的跟踪控制。MATLAB仿真结果表明：本文所改进的数学模型及控制算法能有效的实现气缸控制系统的位置跟踪。

信息技术

水源井液位在线远程监控系统应用研究

高宝元

2018, 54(1):  0-0. 

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摘要：针对油田地下水资源有限，水位下降，又缺乏有效监测手段，近年来出现水源井空抽、干烧等现象，影响了油田正常注水，研制了水源井液位在线远程监测系统，已在长庆油田成功应用28口井，起到了远程在线监控水源井液位、出水压力、出水流量和潜水泵电参数作用，达到低液位预警、高液位自动启泵目的。避免了水源井空抽、干烧等现象，优化水源井工作制度作用，保障了水源井正常运行，从源头上保障了油田注够水。

WIA-PA技术在计量监测系统中的应用

刘微 王宏建 李杰 李自红 潘卫东

2018, 54(1):  0-0. 

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文章以WIA-PA(Wireless Networks for Industrial Automation Process Automation)无线网络为基础，通过智能无线网关、无线适配器、中继设备、现场采集设备等，建立基于WIA-PA 技术标准的炼油物料计量监测系统，实现从采集层、传输层、应用层对炼油物料流量数据的自动采集、无线传输，最终将数据上传到计量信息管理平台进行实时分析、跟踪计量等。

仪器仪表

有机胺法硫回收装置中仪表材质选择的探讨

刘健 张少鹏 马涛 徐德杰

2018, 54(1):  0-0. 

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硫回收装置是石化行业中重要的环保装置。有机胺法脱硫是一种成熟工艺，广泛应用于硫回收装置的含硫尾气脱硫。本文结合国内某项目的设计、投产、运行，对有机胺法脱硫装置中的仪表选型进行了论述，着重介绍了临酸工况下各类测量仪表材质的选择问题。通过本文的相关论述和探讨，笔者旨在为工程设计人员对类似临稀硫酸装置仪表的合理选型提供一点启示。

高含硫化氢气田自控阀门选型设计

王志强

2018, 54(1):  0-0. 

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高含硫化氢气田由于天然气介质中硫化氢的含量很高，自控阀门的接液材质、选型设计与普通的气田相比，有很大的差别。针对硫化氢的剧毒性和腐蚀性，介绍了自控球阀、自力液压闸板阀的选型设计。探讨了高含硫化氢气田自控阀门选型设计的注意事项和建议。

加氢反应器用高温高压多点热电偶探讨及国产化研制

裴炳安 丁锡端

2018, 54(1):  0-0. 

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高压多点柔性热电偶广泛应用于加氢反应器催化剂床层测温，针对目前高压多点柔性热电偶在使用中的铠管渗氢、螺纹压紧填料密封可能导致铠管脱落、焊接密封焊易产生焊缝氢蚀、焊接密封安装难度大且不能单支独立更换等问题进行探讨，找到问题的主要原因，结合工程经验研制和开发了具有特殊密封结构的高压多点柔性热电偶，并在中石化金陵石化分公司180万吨渣油加氢反应器实际应用中取得良好的效果，该产品的推出填补了国产高压多点柔性热电偶的空白，为加氢反应器催化剂床层测温提供了较好的选择。

创新与实践

快速配浆系统的电控设计与研究

杨鲲鹏 黄进云

2018, 54(1):  0-0. 

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文章首先针快速配浆系统的电控设计的进行了需求分析，重点介绍了主电路与继电器控制电路的设计与仿真，PLC控制电路设计与HMI组态以及工作模式切换电路设计，指出了在设计过程中需要关注的一些相关问题。

恒定转速离心式压缩机智能化节能控制

左国兵

2018, 54(1):  0-0. 

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为解决恒定转速离心式压缩机防喘振阀放空运行不节能的问题，在不增加硬件投入的情况下，采用了一种智能化节能控制的方法，通过对恒定转速离心式压缩机当前运行工况的自动识别，自动减小压缩机进口导叶的开度，使压缩机防喘振阀在PID控制回路的作用下自动关小，减少防喘振阀放空带来的能耗损失，从而实现智能化的压缩机节能控制。采用该方法后，压缩机控制过程平稳，节能效果明显。

进口高压蒸汽减压阀的国产化改造

凤建刚

2018, 54(1):  0-0. 

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高压蒸汽减压阀在使用过程中故障频发，通过结构改造解决了填料泄漏、阀门振动等问题，确保了蒸汽管网的稳定运行。

微波料位开关在纯碱料仓上的应用

张金鹏

2018, 54(1):  0-0. 

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固体粉料的料位测量一直以来都是工程设计中的难题，既要满足工艺生产控制要求，又要保证测量准确。尤其是大型纯碱料仓，其结构形式复杂，物料物性特殊，对于其料位的测量更是没有行之有效的仪表选型和测量方法。因此，在纯碱料仓的料位测量中，根据料仓结构以及纯碱粒径小，密度轻的特点，采用了微波料位开关来测量物料的极限料位，并将信号传送至DCS，在料仓即将满仓的时候停止进料，防止物料外溢，在充分利用了料仓存储空间的同时，保证了生产的安全性和经济性。

基于安全联锁系统（SIS）的安全完整性等级（SIL）评估技术应用

吴冬玲

2018, 54(1):  0-0. 

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本文主要阐述了基于2PE装置现场实际运行中的整体安全联锁系统（SIS）的安全完整性（SIL）技术评估，主要涉及了前段压缩机、后段压缩机、主流预热器及侧流交换器、反应器、高/低压制品分离器、脱气混合槽和高压油压阀及管路的各工艺流程。根据技术评估所得结论，体现了对安全联锁系统进行安全完整性评估，使联锁系统的性能达到更加优越的应用水平，既能预防拒动作，又能降低误动作，突显了对于减小事故的发生以及避免经济损失的重要意义。