当期目录

2022年 第58卷 第1期    刊出日期：2022-01-20

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仪器仪表

气体流量补偿公式的变化

皮宇 李中方 武华团 牛思源

2022, 58(1):  0-0. 

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井口原油数字化含水分析装置研究应用

高宝元

2022, 58(1):  0-0. 

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针对长庆油田在井口取样进行原油含分析，仍然采用传统的手工测定，这种方法取样、化验时间长，劳动强度大，人力物力消耗多，取样口容易造成液体外溅，造成井口环境污染，进行了井口原油数字化含水分析装置研究，介绍了井口原油数字化含水分析装置的构成和含水分析方法。经在井口应用30多套，井口原油含水分析，比传统化验方法快100倍，大幅度节省人力资源和汽油等化验耗材，能数字化实时监测井口原油含水率，化繁为简，方便快速管理采油生产，预防环境污染,取得了明显的社会经济效益。

智能多点平均温度计在库区安防中的应用

李哲

2022, 58(1):  0-0. 

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智能多点平均温度计区别于传统意义上的多点平均温度计，多点平均温度计在须同时测量多个位置或位置多处测量的平均值，但智能多点平均温度计能更自动判断液体位置，并输出液体内温度探头的平均值，同时测量多个位置或位置多处测量的平均值，自动判断液体位置，并输出液体内温度探头的平均值，不受油罐中液体与空气的温度差别比较大的影响。从而大大降低误报的概率。

创新与实践

光伏发电在高速绿色公路中的技术探析

谢维

2022, 58(1):  0-0. 

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本文设计面向高速绿色公路监视系统采取传统供电形式时，带给项目后期维修、运行的多种不利之处，提供了采取光伏太阳能供电形式的具可行性的方案。经过对某高速公路的外场监视系统实际运用中的需求分析，探讨了光伏太阳能发电系统构成的可实施性。设计出所要配备实际负荷的光伏太阳能电池方阵和蓄电池的容量大小。通过长时期实际检测，证明本文设计是可靠、高效、可行的。

电涡流传感器振动信号传输距离探讨

樊真

2022, 58(1):  0-0. 

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压缩机在石化工程领域有广泛的应用，轴振动的在线监测离不开电涡流传感器。振动信号在长距离传输时，其可靠性受制于电缆长度，而目前电缆长度与传感器可靠性间关系尚无明确理论依据，也因此在现场产生诸多问题。基于上述工程实际，本文从电涡流传感器工作原理出发，重点讨论影响电缆长度的信号衰减和防爆要求两个主要因素，通过本安回路验证证明了目标电缆长度对传感器可靠性的影响。本文结论为振动信号传输距离的判断提供了理论依据和实际参考。

海上油气设施紧急关断阀的被动防火设计与实施

李红 白宁

2022, 58(1):  0-0. 

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被动防火设计作为预防和避免海上油气生产设施的重大安全事故的重要保障，在设施的安全保护设计上越来越受到重视。鉴于紧急关断阀在海上油气生产流程中的重要作用，本文对紧急关断阀的被动防火设计和实施方案进行了探讨，包括被动防火保护的目的，实现的方式，基本功能要求，标准体系等方面，并对紧急关断阀防火罩的功能设计和实施的技术要点进行了总结。

硫化氢在线分析仪光源深度优化方法

刘海泉 吴景宝

2022, 58(1):  0-0. 

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摘要：针对阿美特克933型硫化氢在线分析仪存在光源使用寿命短、更换频率高，使用效率低等问题，使该分析仪运行不稳定，导致生产装置停车，影响生产效益。该文介绍了分析仪的光源系统原理、光源系统深度优化的方法，从而克服在线分析仪光源的缺点，确保仪器的平稳运行，促进装置的安全生产，提高经济效益。

过程控制技术

VMD-MPE-WT联合去噪算法在油气管道泄露声信号中的应用

师晓开 孙首群

2022, 58(1):  0-0. 

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摘要：针对油气管道发生泄露后，泄露声信号在沿管道传播过程中必不可少的会混入噪声问题，研究了变分模态分解（VMD: Variational Mode Decomposition）在管道泄露去噪应用，提出了一种基于VMD、多尺度排列熵（MPE: Multiscale Permutation Entropy）和小波阈值去噪（WT）的VMD-MPE-WT联合去噪算法。利用Matlab软件在该算法对信号处理结果进行仿真分析，结果表明，对比小波去噪、VMD、VMD-WT去噪，该联合去噪算法在强噪声下的泄露声信号能得到更高的信噪比和更小的均方误差，去噪效果较好。

汽油精制过程中的路径优化模型及仿真

金晶亮 温晴岚 张霰月 李晨宇

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汽油清洁化对交通部门的节能减排具有重要意义，我国迫切需要研究汽油清洁化技术，以应对日益增长的机动车保有量给环境带来的影响。汽油清洁化的关键是降低汽油中的硫、烯烃含量，同时尽量保持其辛烷值。本文根据汽油产品的工业生产实测数据，从数据挖掘和运筹优化等多角度探究汽油清洁化的工艺改进路径。首先，本文对原始数据和样本数据进行预处理，以保证后续模型的质量。其次，为了降低模型的复杂性，通过梯度下降回归树筛选出预测模型的主要变量。再次，考虑到操作变量之间存在高度非线性和相互强耦联的关系，通过BP神经网络分别建立主要变量对辛烷值损失以及产品硫含量的预测模型。最后，建立主要操作变量优化的两阶段优化模型，并通过可视化输出操作变量的逐步调整效果，供工业生产参考。

120万吨柴油加氢改质装置反冲洗过程优化控制

刘会平 陈郇 李大字

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本文针对某公司120万吨柴油加氢改质装置反冲洗过程中原料油缓冲罐液位波动使得整个回路受到影响的问题，使用线性自抗扰控制器使得原料油缓冲罐液位波动更小，有更快速的跟踪能力和更强的抗干扰能力。线性自抗扰控制器的应用使得该反冲洗过程控制性能得到了很大的提升，使得整个装置更能平稳的工作。

基于数字孪生原理的生产工艺参数优化

王晨光

2022, 58(1):  0-0. 

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随着传统企业数字化转型的深入发展，数字孪生的概念应运而生，并在智能制造领域得到了广泛应用。本文旨在利用数字孪生原理优化生产工艺参数，以减少某炼化工厂直燃式焚烧炉的尾气排放。首先，基于历史生产数据，通过逐步回归分析、多元线性回归分析和单调性分析算法，建立物理设备的数字孪生模型。其次，根据实时生产数据，利用上述模型计算出最优化参数。最后，通过系统接口，将计算出的参数实时返回给物理设备。结果表明，在装置能耗基本不变的情况下，该方法能够有效减少尾气排放，达到了优化生产的目的。

履带式储油罐清洗机器人越障性能仿真研究

王佳楠 王晓霖 李明

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为了改善履带式储油罐清洗机器人的通过障碍的能力，在机器人车身与轮体之间设计添加主动阻尼悬架装置，研究主动阻尼控制对机器人越障性能的影响，并进行了相关理论分析，最后以主动阻尼为控制对象通过MATLAB和ADAMS对机器人进行仿真分析。通过仿真分析验证主动调节系统阻尼可以提高翻越阳极块等障碍的平稳性，进一步表明了控制理论应用对改善机器人翻越障碍有广阔的应用前景。

天然气净化厂联锁回路设置探讨

高进

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联锁回路是SIS系统实现其安全联锁功能的基本功能单元，在天然气净化厂有大量应用，是实现天然气净化装置保护、人员安全的重要屏障，通过对天然气净化总厂各天然气净化装置联锁回路设置现状进行对比分析，发现现有联锁回路设置存在相同工艺装置联锁回路设置各异、联锁回路设置未全覆盖、联锁回路设置不合理、联锁回路设置时的可用性高于安全性考虑等典型问题，并针对这4个典型问题进行分析研究和归纳总结，提出解决天然气净化厂联锁回路设置问题的建议。

发展与评述

现场仪表接地解析

叶向东

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安全与环保

油气站场安全防护技术探讨

韩勇 陈旭 马伟平 蔡亮

2022, 58(1):  0-0. 

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我国长输管道快速发展，国家高度重视油气站场安全防护。现行标准强制要求油气站场设置安全防护技术，但未给出具体选用原则。介绍了国内外油气站场安全防护技术发展趋势，包括俄罗斯油气站场预防大型动物意外闯入的做法。我国管道行业主要应用了振动光纤、振动电缆、红外对射、激光对射、微波对射技术。阐述了各种安全防护技术的安全性、监控范围、灵敏度和受外界干扰可靠性等性能指标。提出了新建油气站场安全防护技术选用原则，即根据站场环境特点和防护需求，综合考虑性能指标、经济成本和可维修性因素，优先选用本质安全性安全防护技术，并进一步提高气候环境可靠性和智能识别能力。

在役装置SIL验证常见问题

朱东利

2022, 58(1):  0-0. 

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分析SIL验证项目推进缓慢的原因；介绍几种特殊情况下SIL验证范围的确定方法；介绍了以偏离为导向的和以后果为导向的两种表决结构的绘制；介绍在搜集设备失效数据中碰到的实际问题及解决方案；介绍PFDavg计算中会出现的几种情况；总结通过SIL验证发现的化工行业普遍存在的安全管理问题。

工程设计及标准

SIL验证技术中的PFDAVG计算及关键参数设定

贾铁虎 范宗海

2022, 58(1):  0-0. 

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对低要求模式下的安全仪表系统SIL验证中PFDAVG计算所需关键参数的设定进行了说明；表述了操作模式选取的数据依据；对检验测试的间隔时间、诊断覆盖率及方法和步骤进行了阐述。希望以此提高SIL验证的准确性和有效性，从而提高生产装置的安全性能。

一种KooN结构的马尔可夫简并建模和简化计算的方法

郑敏 蒋佳奇 李强 陈世奕

2022, 58(1):  0-0. 

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在化工行业，安全仪表系统的可靠性和可用性是大家关注的重点。IEC61508等标准中提出了几种计算功能仪表系统需求时平均失效概率的方法，这几种方法中马尔可夫方法涵盖了许多安全相关因素，如失效模式、检验测试、修复、共因等，其分析模型更为灵活，计算结果也更为精确。但是，对于具有冗余配置的复杂系统，随着组件数量的增加，系统的中间状态数量快速增长，用户难以构建马尔可夫模型，即便借助计算机来建模运算也较为耗时。本文提供了一种同型KooN简并状态的马尔可夫建模的通用方法，首先是根据降级状态进行判断，将符合条件的状态进行简并，然后对标记为危险失效状态的概率进行计算。通过严格的理论推导，此简并状态方法可以在不损失精度的前提下简化马尔可夫建模。

自动化仪表全生命周期数据链

陈 怡 史继森

2022, 58(1):  0-0. 

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浅谈金属管道法兰连接处的等电位连接

范咏峰 唐彬 林筱华

2022, 58(1):  0-0. 

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智能化与信息技术

大型炼化集团公司实验室信息管控系统建设探索与应用实践

韩文旭

2022, 58(1):  0-0. 

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基于迁移学习的示功图诊断方法

段志刚 李汉周 司志梅 叶红 赵庆婕

2022, 58(1):  0-0. 

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示功图是数字化分析抽油机作业状况的重要依据，不同形状的示功图代表着不同的作业状况。传统分析程序基于专家系统或统计学习方法对示功图进行分析，需要大量专家知识且鲁棒性较低。该文从深度学习的角度，提出了一种基于深度卷积神经网络的示功图检测方法，并通过迁移学习，大幅度减少了模型收敛所需样本数量。实验表明，该方法可以有效提高示功图分类的准确率，实现了真正的工业可用。

压裂工程信息系统的设计与实现

梅舜豪

2022, 58(1):  0-0. 

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围绕高效勘探开发和智能油气田建设，开展压裂工程信息系统建设工作，推动数据融合连接，改善目前压裂生产管理、技术革新模式。从平台共享、数据质量、安全管理等建设要点入手，重点介绍解决方案、创新性成果和推广应用情况。为压裂生产数字化应用提供借鉴。