当期目录

2022年 第58卷 第4期    刊出日期：2022-07-20

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过程控制技术

天然气净化厂联锁停车等级设置探讨

高进

2022, 58(4):  0-0. 

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天然气净化厂设置有大量的联锁回路来实现生产装置的联锁保护，确保人员和设备安全。为了实现不同联锁回路停车等级的规范管理，通过对现有联锁回路停车等级设置现状存在的问题进行分析，并针对存在的问题从联锁停车等级的设置、定义、联锁动作、管理4个方面提出建议。分析认为：目前存在联锁停车等级定级错误、工厂级联锁定级范围模糊、串级联锁停车管理问题、气藏级联锁设置问题、各等级联锁回路数量分布不合理等诸多问题；结论认为：现有规范不满足联锁停车等级设置相关要求、未对联锁停车等级进行规范管理、对不同联锁停车等级的功能和作用缺乏整体认识、天然气净化厂联锁回路设置存在区域性、天然气净化厂未与上下游联动管理是造成上述问题的主要原因，应加快天然气净化厂联锁回路相关管理规定和企业规范的制定和实施，创新上下游管理模式，推动天然气净化厂联锁停车等级规范设置的实现。

大型炼化企业仪表控制系统预防性维护策略的探索与实践

王骞 王子洋

2022, 58(4):  0-0. 

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CCC机组控制系统在乙烯制冷压缩机的应用

熊浩 方群伟 程锋

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某乙烯装置乙烯制冷压缩机原控制系统采用TRICONEX公司ITCC控制系统，自2013年投产运行以来，四返二防喘振阀在半自动情况下仍有36%的开度，全自动情况下压缩机工作点的安全裕度只能控制在3%。为了保证机组安全运行，四返二防喘振阀不能全关，防喘振控制器无法投全自动，造成压缩机能耗过高。2020年，该乙烯装置因扩能改造更新乙烯制冷压缩机，新增美国压缩机控制公司（CCC）冗余Prodigy控制系统实现防喘振控制、石墙控制、蒸汽透平速度控制、抽汽控制及压缩机入口压力性能控制等功能，原ITCC系统保留安全联锁保护及辅助单元的自动控制协调使用。通过对乙烯制冷压缩机控制系统的更新改造，成功解决了相关问题。

地面火炬控制系统设计

刘广超 杨晨

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石油化工联锁保护系统全生命周期管理的探索与实践

邢勐

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基于多模型融合的pH中和过程预测控制

奚宽浩 黄传鑫 王猛

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pH中和过程作为复杂工业领域里的典型非线性系统，具有大滞后、强干扰、时变等特点，当产生大范围的工况变化时，采用基于单一模型的预测控制难以满足控制要求。针对这一问题，提出了一种基于多模型融合的预测控制方法，首先通过预先辨识的多个典型工况模型相互融合来表示未辨识工况下的对象预测模型，然后将多模型的逆模型进行再融合，使得非线性过程控制问题转化为线性过程控制问题，最后采用动态矩阵控制算法设计预测控制器。通过仿真验证了多模型动态矩阵控制方法比单模型预测控制有更好的控制品质。

大型炼化企业仪表控制系统预防性维护策略的探索与实践

王子洋 王骞

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随着大型炼化企业提升控制系统整体可靠性的需求不断增加，如何有针对性的高效做好控制系统预防性维护工作至关重要。本文结合行业规范标准及中国石化设备完整性管理体系相关要求，对于其中未十分具体明确要求的内容，以某特大型炼化企业为例，详细阐述了在标准规范的框架下通过总结历年维护经验并结合实际情况，在控制系统在线监测、检修、新建及改造项目中实施的一系列自主创新的预防性维护工作，有效提升了控制系统整体可靠性，进一步降低了控制系统安全生产的风险，为同类型炼化企业制定控制系统预防性维护策略提供了可借鉴的优秀经验。

基于lambda方法的积分对象PID参数整定与优化

徐星宇

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PID控制器自问世以来至今已有50亿多回路一直在运行，作为使用最广泛、最易被接受的一种控制方式，其比例增益、积分时间和微分时间的整定是控制器能否正常运行的关键。本文介绍了一种简单、高效、可靠的PID参数整定方法，针对积分对象的参数整定尤为有效。本文从各个参数的物理意义、推导过程和参数整定过程都做了详细阐述，最后运用lambda整定方法整定了一组参数，并带入到原控制模型进行验证，能获得良好的回路性能。

发展与评述

石油石化行业的数字孪生应用综述

王晨光

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作为连接物理空间和数字空间的桥梁，数字孪生在多个领域发挥着越来越关键的作用，促进了相关行业的高质量发展。当前，石油石化行业正在积极开展数字化转型，有必要对数字孪生技术的应用进行综述。本文介绍了数字孪生技术的概念、发展历程及应用领域，全面梳理了其在石油石化行业的应用现状；结合该领域最新的理论和实践进展，提出了针对石油石化行业的数字孪生系统架构和技术体系，并展望了潜在的应用场景；最后，总结了当前面临的挑战和未来的发展趋势。

仪器仪表

炼化装置仪表伴热保温措施浅谈

徐一波

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智能化与信息技术

新一代信息技术在石化电商领域的应用研究与实践

王玲 徐野 马岚 李涛 沈殿林

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生产过程和设备状态大数据分析在石化企业管理应用

陈鑫

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以设计为源头的数字孪生工厂建设研究

李蕾

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创新与实践

温度套管频繁故障的综合判断及处理

李文忠

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对频繁出现的温度套管故障排查处理过程进行梳理，经过综合判断、分析、计算和比较，给出了彻底解决处理该典型故障的思路和方法。

硫磺装置制硫炉顺控逻辑开发与应用

王福兵

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硫磺装置制硫炉顺控逻辑与工艺生产过程结合紧密，研发和调试难度大，深入分析顺控逻辑设计原理和实施过程，总结顺控逻辑开发调试经验，为国内同类装置仪表顺控逻辑开发提供可借鉴的经验。

浅谈扭转振荡式粘度仪在PBS类熔体粘度测量中的应用

陈丽娟

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关于DCS和SIS共用传感器的若干问题

杨洪

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概述：为将安全仪表系统（SIS）构建成与分散控制系统（DCS）完全分离的独立保护层（IPL），国内已普遍禁止DCS和SIS共用传感器，这大大增加了项目成本。本文首先分析了DCS独立保护层的数量问题。提出DCS通常仅能提供一个IPL。然后，对 LOPA的保护层设计提出改进，建议由安全完整性等级SIL2的一个SIS独立保护层，取代DCS和SIS（SIL1）两个独立保护层。最后，本文从平均要求失效率、结构约束和系统完整性这三个方面，对多个品牌的传感器、信号分配器、SIS系统和电磁阀，进行了安全完整性等级验证。证明了带SIL2认证的传感器、信号分配器和电磁阀，可以不做冗余，直接构建安全完整性等级为SIL2的回路。结论是：对LOPA判定为 SIL1的SIS回路，可将该回路的SIL等级提升为SIL2，然后由SIS信号分配器，将该回路传感器的信号送给DCS进行显示、报警、控制和联锁，而不必为DCS和SIS，分别设置独立的传感器。

全流程仿真培训系统在SE水煤浆气化制氢装置中的应用

洪波

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中韩石化LLDPE装置PDS阀门应用及改进措施

刘均

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中韩石化LLDPE装置PDS阀门应用及改进措施

刘均

2022, 58(4):  0-0. 

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PDS高频球阀是聚烯烃装置中关键设备，阀门出现故障将会导致装置降负荷生产甚至非计划停工，PDS阀门是聚烯烃装置平稳运行的重要保证。由于工况条件特殊、复杂，阀门运行在聚乙烯、聚丙烯粉末、氮气、氢气、烃类物质等气固两相环境中，同时又要求阀门开关时间快、动作频率高，导致阀门故障率较高。根据PDS阀门日常运行中的常见故障，针对性的提出合理改造方案，降低阀门故障率，保证阀门长期正常运行，是聚烯烃装置安全平稳生产的重要保障。

安全与环保

基于人因可靠性分析的油气站场SIL等级验证

马军鹏 赵方琪 杜宇 高满仓 陈学敏 梁昌晶

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摘要：油气站场内安全仪表系统的联锁触发往往需要人员操作，为准确评价这部分安全仪表回路的SIL等级。在常规SIL验证的基础上，引入人因失效概率，将操作人员与安全仪表构成串联型结构，并将人的行为分为观察、诊断、操作三个过程，其中观察和操作阶段采用CREAM模型计算人因失效概率，诊断阶段采用HCR模型计算人因失效概率。以某站场ESD系统为例进行验算，发现当SIF回路中有人员操作干预时，人因造成的失效概率占比较大，可直接影响SIL等级的验证结果。研究结果可为有人员干预的安全完整性等级验证提供实际参考。

关于安全仪表系统（SIS）旁路的思考

徐志杰 王立奉 杜佐政

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工程设计及标准

煤气化装置的SIL验算及敏感性分析

胡楠

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本文以中海石油华鹤煤化有限公司的安全仪表系统SIL评估工作为背景，重点论述了煤气化装置中SIF可靠性验算/验证工作，详细叙述SIL验算方法及企业取值建议，并描述了验算工作流程，对验算结果进行案例展示，并对未通过验算的SIL回路进行敏感性分析，制定最优改进措施，为行业内在役运行装置的SIL验算工作提供一定借鉴意义。