石油化工自动化

王泽煜张根才赵振飞袁华宇董奇李宝龙

2024, 60(5): 0-0.

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天然气分输控制技术是保证油气管道安全、平稳、高效运行的关键技术。数智化转型背景下，智慧管网建设为传统自动分输控制技术更新升级提供有力保障。在简述智慧管网概念的基础上，介绍了自动分输控制技术的研究现状。结合现场实际阐述了陕京管道分输控制技术的原理及主要方法。针对自动分输控制技术存在的不足，围绕感知层、控制层、维护层提出了由“自动分输”向“智慧分输”转变总体架构，为完善智慧油气管网建设、自动分输发展提供了方案。

氧气流量温压补偿对环氧乙烷装置化学效率的影响分析

纪伟

2024, 60(5): 0-0.

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氧气是环氧乙烷装置中主要的反应原料，也是参与环氧乙烷装置催化剂选择性的重要计算因子，其测量准确性直接影响催化剂选择性的判断。本文介绍了环氧乙烷装置使用分析仪表和乙烯/氧气质量流量二种计算催化剂化学效率方法，找出了使用后者计算催化剂化学效率时误差较大的原因，确定了氧气流量的温压补偿公式错误的原因，修正后，二种选择性计算方法，波幅、趋势相近，证明二种方法在计算催化剂选择性时都有较好的参考意义。

工业光总线技术在合成氨尿素生产项目中的应用

赵亚红

2024, 60(5): 0-0.

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合成氨和尿素是重要的化肥和工业原料，在现代农业和化工领域有着广泛的应用。传统合成氨尿素生产项目中一般使用基于铜芯电缆作为信号传输媒介的集散控制系统（Distributed Control System，简称DCS），然而使用铜芯电缆使控制系统与装置区进行信号交互易收到外界电信号的干扰，并且铜芯电缆成本高昂，这种传统的方式会大幅增加用户的项目成本和备品备件的成本，影响项目的快速交付。本文将工业光总线技术与合成氨尿素生产项目相结合，不仅能够解决铜芯电缆信号传输受干扰的问题，还能大幅度降低控制系统的安装成本，节省工期，而且还能在合成氨尿素生产项目中提高系统运行的可靠性和稳定性。

论单点联锁危害及治理措施

张博昌

2024, 60(5): 0-0.

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摘要：联锁保护系统是保障装置平稳运行的重要设备，单点联锁是指一台测量仪表或一副触点动作即可触发联锁动作的仪表功能，本文通过分析多起单点联锁引发的严重后果的故障案例分析其发生的主要原因，通过归纳总结，发现问题主要集中在共用仪表取压点、共用系统卡件、仪表维护不到位，未做好季节性维护工作、未按设备使用寿命对超期服役设备进行更换等。并针对案例发生的原因逐一探索并制定单点联锁治理及整改方案，通过单点联锁治理将在源头设计、合规性整改，日常维护等方面全面提升联锁保护系统可靠性，保障装置平稳运行。

乙烯裂解气压缩机仪表和控制系统长周期运行探讨

杨坤松刘宗林

2024, 60(5): 0-0.

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裂解气压缩机是乙烯装置的“心脏”，其能否保持高效运行对乙烯装置的“安稳长满优”运行至关重要。本文主要介绍某公司乙烯裂解气压缩机仪表和控制系统的结构组成，对开工以来仪表和控制系统出现的主要问题进行分析，并采取合理的措施解决存在的问题。同时，对该公司裂解气压缩机仪表和控制系统的长周期运行进行探讨，以保证乙烯装置长周期稳定运行。

加热炉炉膛压力测量引起的非计划停工分析和建议

靳亚铭

2024, 60(5): 0-0.

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随着石油化工的大规模发展，加热炉做为热源的应用也越来越广。本文结合经常出现“炉膛负压联锁”保护异常工况进行了原因分析与思考，并从不同角度提出了一些解决方法和建议，使炉膛负压避免引起不必要的误动作和非计划停工

关于霍尼韦尔与和利时控制系统Modbus RTU通讯的研究

裴加坤

2024, 60(5): 0-0.

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锦州石化公司开展各上下游装置间数据互联互通的工作，要求不同品牌不同型号的DCS控制系统与和利时MACS 6控制系统进行Modbus RTU通讯，随着现场实际工作的展开，发现只有霍尼韦尔PKS控制系统不能向和利时系统进行写数据。针对这一现象，深入分析Modbus RTU通讯协议的基本原理，采取了研究Modbus RTU通讯报文的方法，分析了两个系统之间报文的差别。通过调整霍尼韦尔与和利时系统的组态方式，使得报文的结构一致。连接霍尼韦尔与和利时系统，发现霍尼韦尔系统的数据可以正常写出，成功解决了互联互通项目中最后一个问题。

石油化工装置分散控制系统电磁兼容性研究

董小宁

2024, 60(5): 0-0.

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SH/T 3092-2013《石油化工分散控制系统设计规范》电磁兼容性要求DCS设备工作时不会对其他设备产生不良的电磁干扰，也不会对外界的电磁干扰过度敏感。本文通过阐释电磁兼容性相关概念，梳理分散控制系统电磁兼容性的发射要求和抗扰度要求，提出分散控制系统电磁防护措施，对石油化工装置控制系统电磁兼容性设计要点进行总结，有利于工程设计中电磁兼容性的设计和应用。

天然气自动分输系统瞬态控制性能与接驳管道参数相关性研究

董晨光单新煜王凡杜选梁凯歌杨建彬孙广宇

2024, 60(5): 0-0.

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随着自动化与智能化技术的发展，天然气分输站场正逐步普及自动分输控制系统。首先通过研究某天然气管道公司供气用户的类型，选取了三类经典用户，并统计整理每类用户的气质组分、分输压力、分输流量等数据，作为建模基础。进而，对自动分输控制系统主要设备的数学模型进行分析，建立分输仿真模型并分析接驳管道的结构参数与系统瞬态控制性能指标之间的关系。经过对比发现，接驳管线的管径与长度对自动分输系统的瞬态控制性能有显著影响，管线存在临界管径与临界长度，在这两个参数临界值前后，自动分输系统瞬态性能指标的变化趋势不同。

压裂机组控制技术现状及发展方向探讨

张力李磊田应成张铁军康和邦张猛

2024, 60(5): 0-0.

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压裂机组控制技术水平直接决定了压裂作业的质量和效率。为此笔者调研了国内外主流厂商压裂机组控制系统技术进展和应用现状，依次对比了各厂家单机设备控制和机组集中智能控制水平，分析了当前阻碍压裂机组控制系统智能化发展的主要问题。结论表明：国内压裂机组控制技术国外同类厂家技术并无明显差距；整体领域正向电驱化、混合化、无线化、可视化、智能化发展，可从技术、管理、人员等层面着手，共同推动我国压裂机组控制技术水平提升，满足非常规油气高效率、高质量开发需求。

双机器人供配料机器人系统的设计与应用

刘克仁肖青海李旭华

2024, 60(5): 0-0.

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在当今社会，机器人的应用正在从实验逐步走向应用，从部件式单元应用逐步走向系统性的应用，这是技术发展的必然趋势也是实现工业4.0的必然之路；本项目是基于两台及以上机器人多任务、多系统的集合，结合单片机编程、PLC编程等技术实现了多个机器人相互配合、协调并统一完成一项任务的机器人系统；本文详细探讨了双机器人供配料系统在现代工业中的重要性、工作原理、应用领域及其对生产效率和质量的影响。通过对该系统的深入分析，揭示了其在未来工业发展中的广阔前景和潜力。

物联网技术在海上智能油田建设中的实践

牛永胜方胜新惠婕

2024, 60(5): 0-0.

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采用物联网技术实现智能油田是近年来的一大研究和应用热点，在秦皇岛32-6智能油田建设项目中引入了物联网技术并进行了重点研究和应用。supOS是专注于工业企业实现PA（Process Automation）层智能化的工业操作系统软件，通过行业化的改造开发后可适用于海上油田物联网的实现。本文总体介绍了如何利用supOS作为物联网平台进行实时数据采集和应用开发，希望能为其它油田的智能化建设提供一定的借鉴意义。

基于无人机的天然气管线巡检系统研究

李春奇张健铭王佳楠石磊

2024, 60(5): 0-0.

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国家发改委、国家能源局发布《中长期油气管网规划》中指出，到2025年，全国油气管网规模达到24万公里。长输天然气管道在巡检过程中往往存在地形复杂、巡线距离长、工作量大、步行巡检效率低、成本高、紧急情况发生时人员无法快速到达指定地点、人员老化严重、管理成本高等问题。随着天然气管道里程的逐年增加，管道巡检所面临的挑战将日益严峻。本文针对天然气管道在巡检中遇到的问题，结合无人机飞行、泄漏检测技术、地表微变形检测技术、图像识别技术、通讯技术等，开发了基于无人机的天然气管线巡检综合管理平台，实现对无人机巡检全流程管理，并通过现场应用，验证了该综合管理平台的可行性。

SPI 设计校验规则设置的应用探讨

常乐

2024, 60(5): 0-0.

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Smart Plant Instrumentation(SPI)是由海克斯康公司推出的基于公共数据库及规则驱动的仪表设计和全周期仪表管理工具。历经多年的发展，SPI已成为业内公认最为通用的仪表设计和管理软件之一，被广泛应用于国内外石油与天然气、化工、核能与发电等工程设计领域。SPI Rule Manager是SPI软件中自带的一个独立模块，主要用于创建、执行和管理数据检查规则，以实现设计校验功能。由于国内外应用环境不同，国内工程公司在应用SPI Rule Manager进行数据检查过程中遇到诸多难题。为解决上述问题，重新开发并应用了SPI专家规则，将标准规范、工程经验等融入SPI 设计校验规则设置中。本文主要介绍SPI Rule Manager和SPI专家规则的应用成果。

全流程无人水质智能分析系统的设计与应用

崔广伟

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传统的水质分析实验室高度依赖人工操作，存在检测分析效率低、安全风险高、实验稳定性差等问题，基于上述问题设计了1套全流程无人水质智能分析系统，并介绍了该智能分析系统的工作流程、硬件及软件设置。该系统的应用实现了水质中COD（化学需氧量）、pH、电导率、氨氮、总氮等项目的全流程自动分析，全年替代人工分析项次超过12万项次，按单次最大试样通量运行时，实现试样分样、送达，完成分析及数据上传LIMS（实验室信息管理系统）系统,时间在3 h以内，大幅缩短了实验周期。该系统的应用为各类企业在实验室自动化、智能化建设提供了参考借鉴。

大型炼化一体化项目在线分析仪管理系统设计与应用

徐丽

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在大型炼化一体化项目中，面临着众多在线分析仪管理困难和的维护成本高昂的挑战。为了实现石化企业在线分析仪数字化和智能化管理目标，根据某炼化一体化项目的需求，对在线分析仪管理系统(AMADAS)的设计进行了研究，深入分析了该系统的网络架构和功能设计，该系统的实际应用后，企业仪表管理人员可以通过中心控制室或各装置工程师站，实现对在线分析仪的远程监控和运维，同时总结了该系统实践经验。最后，展望了该系统持续优化的方向。

闭锁料斗程控球阀可靠性RCM分析

孔立新刘莉

2024, 60(5): 0-0.

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总线控制系统投资分析

施建设

2024, 60(5): 0-0.

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本文分析了石化装置控制系统中电子布线DCS技术的应用，并与传统DCS技术进行了对比。相比传统DCS技术，电子布线DCS技术简化了回路结构，降低了投资成本。通过工程案例分析，详细介绍了电子布线DCS技术在降低设备和材料成本、缩短设计和施工周期等方面具有显著优势。

油气站场可燃气体传感器布置优化技术研究

刘福志李彬李峰宜韩海英巩峰梁昌晶

2024, 60(5): 0-0.

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摘要：为有效预测油气站场内的可燃气体泄漏，制定科学、合理、经济的气体传感器布置方案。在融合泄漏源参数集合和风场参数集合的基础上，将累积泄漏概率90%对应的场景数量定义为典型场景，以此替代全部泄漏场景，结合数值模拟确定站场内可燃气体的扩散范围及危害区域，通过区域分块划分对不同设备及站场的传感器布置方案进行了优化。结果表明，原站场44个主要设备对应的1320个泄漏场景通过筛选可减少为542个，场景数量减少了58.9%，大幅降低了后续计算难度；站场需设置45个传感器即可保证在覆盖高风险泄漏区域的同时，减少传感器的冗余配置。研究结果可为油气站场泄漏事故的应急预警提供实际参考。

浅析安全完整性等级（SIL）验证

范咏峰张建国王云

2024, 60(5): 0-0.

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复杂气源条件下天然气流量计量检定工艺设计探讨

曹斌郑焯王向阳朱瑞苗杨婕董光林

2024, 60(5): 0-0.

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根据某环状天然气管网运行情况，本文对依托该管网建设的直排型检定站进行了气源压力和流量的模拟水利计算分析，并提出满足检定规程管网运行条件；同时，还提出了提高流量计检定结果准确性的技术措施，并给出了类似直排型检定站选址、设计、运行等方面的建议。

基于机器视觉的海上钻完井作业安全风险自动识别系统

刘宇沛王天昊邢紫筱李轩朱丹丹

2024, 60(5): 0-0.

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海上平台视频监控对钻完井作业的安全监控和事故调查具有重要的意义。目前,海上平台的视频监控系统主要采用人工查看的方式进行作业安全监控与分析，存在全时监测不足、事前预警不足和人工成本高昂等问题。为解决这些问题，本文提出了一种基于机器视觉的海上钻完井作业安全风险自动识别技术框架，本研究采用了旋转检测技术，能够在设备倾斜状态下保证检测结果的准确性。此外，通过引入目标跟踪技术，实现对人员和设备的跟踪和测距，从而在复杂环境中有效监控海上平台的运行状态。本文提出的系统在某海上平台进行了部署与测试，各项算法均取得了90%以上的准确率，有效提升了海上钻完井作业的安全性和效率，减少了潜在隐患和安全事故的发生，为提高海上钻完井作业的安全性、效率和管理水平做出了重要贡献。

紧急切断阀部分行程测试功能的实现方式与适用性分析

李俊

2024, 60(5): 0-0.

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随着石油化工行业安全意识的不断增强，不同地方部门针对一些重大风险源的联锁评估的要求也不断提高，在项目SIL验证阶段出现验算结果不满足SIL定级要求的情况时有发生。为避免增加类似以降低SIL评估等级为目标的额外独立保护层的高成本方案，紧急切断阀部分行程测试作为一种缩短检测周期、提高检测覆盖率的有效手段而越来越被人们引起关注。本文介绍了紧急切断部分行程测试功能的由来以及其具体要求，列举了三大类共六种不同形式的实现方式以及市面上现有的一些产品，并在实际应用层面对其进行了详细分析，并从经济性、可用性、安全性等方面进行了全面比较，推荐了成本适中、适用性最广的气路设计类的测试解决方案。

基于智能识别的安全仪表快速国产化迁移技术

边文艺凤建刚王发科陆凤春王海潘东

2024, 60(5): 0-0.

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