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关键词 石油化工 仪表控制系统 应用
中图分类号:TQ056 文献标识码:A
0 前言
以信息化带动工业化是我国的国策,是促进我国工业化建设重要指导思想。目前,我国石油化工企业正处于现代化建设阶段,特别是仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化发展,体现了我国信息化带动工业化发展已见成效。但与国外相比,我国在相关技术的研发上,仍存在诸多的不足,需要投入更多的人力和物力,以推动石油化工企业现代化建设。
1 新型自动检测与分析仪的应用
随着科学技术的不断发展,仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化方向发展,石油化工企业的自动检测仪表在应用水平上得到很大提高。特别是在适应现场总线控制系统的需求上,迅速发展了现场总线型变压器。该变压器实现了全数字模式,不仅结构简单,而且稳定性和分辨力均优于一般智能型变送器。目前,现场总线数字化仪器的发展比较成熟,具备良好的可互操作性和稳定性,广泛应用于石油化工的过程控制领域。
为切实强化产品质量管理,落实在线分析仪表在石油化工企业的应用。石化企业积极推进相关系统的应用,特别是提高先进控制应用水平。就目前来看,为确保产品质量、提高仪表应用水平,主要在线分析仪表有:在线液相色谱仪、在线油品质量分析仪等。而最新的NIR光谱分析仪已成功应用于石化企业的炼油调合系统;新一代低成本汽油质量指标快速测定仪在实际应用中取得较好效果。同时,软测量技术也发展迅速,在解决石油化工企业分析检测难题上,发挥了重要作用。
维护工作一直是石化企业的重要工作,尤其是对预测维护养护工作,关系到系统正常运行。就实际来看,一些企业构建有实时传感和在线联机系统,以对加热炉效率、热交换器等进行监控。并采用先进的仪表与系统,具备有诊断和预测维护保养的功能,进而实现了生产设备最优化,生产潜力增幅在1%~3%,相比非计划维护费用减少了近20%。
2 先进控制的应用
在石油化工企业现代化发展的进程中,生产装置采用了先进控制,不仅有效地提高了产品质量、降低运行成本,而且装置运行可靠安全,带来了十分明显的经济效益。目前,诸多先进控制技术已发展成熟,如多变测量、鲁棒PID控制等的成功应用。先进控制有如下特点:(1)先进控制是以模型为策略。如当前的模型推断控制、模型预测控制等,这些模糊智能控制已成为先进控制的重要发展方向;(2)可以应用于复杂过程的控制。如多变量耦合、大时滞等;(3)以强大的计算能力为支撑,实现先进控制,如先进控制可以在DCS/FCS中实现。目前,国外在该领域的研发比较成熟,有美国生产的控制器DMC-PLUS、日本生产的控制器SMOC等。而国内的主要研究力量是浙江大学和清华大学,并已取得一定的成功。
目前,先进控制已在中石油和中石化的几十套装置中运行成功。且主要有:延迟焦化、柴油加氢、催化裂化、聚丙烯等,并已取得了较为显著的经济效益。
3 制造执行系统
在近几年的发展中,石油化工企业已朝着自动化技术的方向发展,并现已采用了ERP/MES/PCS的三层控制与管理系统。就ERP的实际应用来看,单纯地上ERP,(下转第187页)(上接第177页)而与之配套的MES不跟进,其效果不是很理想。所以,目前已开发了MES,并在应用领域上进行扩充,基于MES技术,石油化工企业信息系统取得了较为理想的效果。据相关调查而言,企业应用MES,可以提高19.2%的产品质量、13.5%的生产率和11.5%的产量。
在石油化工企业的生产经营中,主要分为三层:一是操作控制层,为实时数据库、装置DCS/FCS;二是生产管理层,主要负责生产调度和油品储运;三是经营管理层,主要是ERP。对于ERP系统,需要MES提供制造周期、成本等生产数据,以及在MES系统平衡处理的急促上,对生产装置的投入和产出数据进行处理,已导入至ERP系统之中。所以,石油化工行业的ERP有效应用,关键在于MES系统的实施水平,以及相关的数据源质量、处理效率等因素。从大型国有企业的MES来看,主要有如下部分组成:(1)信息数据库的实时管理。企业可以依托信息数据库,集成对生产计划、调度、设备维护管理、先进控制、动态管理等系统,并实现了整体信息链,进而使得企业在生产经营管理中,处于一体化控制状态;(2)优化声场计划及调度。这是确保企业稳定、高效生产的关键。而调度决策系统可以有效地将声场计划、调度、制作等联系起来,以实现生产的最优化;(3)模拟工程流程。在先进技术的优化与模拟下,寻找操作的最佳条件,这样而已满足产品质量和安全生产的需求,是石油化工企业获取更多效益的重要途径;(4)模拟实时动态系统。该系统可以为炼厂提供多功能、高精准的操作环境,并在提高生产能力的过程中,将企业效益最大化。
4 结束语
石油化工企业是我国经济发展的重要组成部分,强调先进控制技术的应用,以实现仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化方向发展。所以,在不断的发展中,石油化工企业将广泛应用先进控制技术、DCS/FCS等,以实现企业现代化建设。
参考文献
[1] 李军.仪表控制系统在石油化工企业中的应用分析[J].中国科技投资,2012(24).
关键词仪表控制;石油化工;应用现状;发展趋势
一、仪表控制系统简介
(一)仪表控制系统概念
仪表控制系统是一种工业控制系统,通常是分为仪表和控制系统来讲。仪表是指现在大规模使用为人所熟知的一种测量性仪表,如温度、压力、物位和流量等;而控制系统也就是人们所说的DCS,是分布式控制系统的英文缩写。在国内一些相关行业其又被称之为集散控制系统,简而言之也就是集中管理分散控制。仪表控制系统,它实际上就是一套工业计算机,仪表和控制系统之间相互配合,相互工作,仪表测量的结果决定控制系统策略,运算结果发给执行元件。比如说:调节阀、电动机等,进而控制工业过程的自动化生产。
(二)仪表控制系统的分类
1、如果按照控制原理不同来分类的话分为开环控制系统和闭环控制系统。开环控制系统它一般只受输入的来控制,基于按时序进行逻辑控制的称为顺序控制系统。但是由于开环控制系统的控制精度和抑制干扰的特性都比较差,目前主要是应用于机械、化工、物料装卸运输等过程的控制以及生产自动线和机械手。2、如果按照给定信号分类的话,它可以分恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统三种。恒值控制系统,顾名思义,就是要保持恒值,给定的一个值不变,也可以说是要求系统输出量以一定精度接近给定希望值的系统。随动控制系统,是相对于恒值控制系统的,也就是给定值按照未知的时间函数变化,要求输出跟随给定值的变化。程序控制系统则是给定值按一定时间上的函数变化着。
(三)自动控制系统的工作原理
因为自动控制系统是在石油化工行业应用较为广泛的,所以我们也必须要了解自动控制系统它的工作原理。首先,它先监测被控制量的实际值,然后将它与输入量进行一些比较得出偏差,最后用偏差值产生控制调解作用去消除这个偏差,能够使被控制量有效的维持期望的输出。
二、仪表控制系统在石油化工中的应用分析
(一)控制系统的应用领域
近些年我国的科技取得了明显的进步,在仪表控制系统的发展上,更是取得了一些可观的成绩。同时它也在实际中被广泛的应用,比如说工业方面和军事方面等都应用着仪表控制系统。在工业方面,以石油化工行业最为突出,还对于冶金和机械制造上有重要的作用。因为这些工业在生产过程中会遇到各种的物理量,一些方面还需要用到监控检测,所以必须用到仪表控制系统。在军事方面一些的火力控制系统和弹道导弹技术等方面,还有航空航海方面,都需要自动控制系统。在现代化农业方面也需要自动控制系统来解放人力,可以在水位、温度等相关农业工作中实现自动化控制。
(二)仪表控制系统在石油化工中应用现状
1、普遍都采取计算机控制系统。现在在石油化工行业应用仪表控制系统,普遍都是计算机为主导。以计算机控制系统,这样不仅能够方便操作人员的操作,也可以有效的出色的进行各项工作,现在甚至可以说计算机系统的相关硬件软件处理处于整个控制体系的核心地位。2、注重实际工作性。在科学技术发展的今天,技术的导向指引作用无需多言,在仪表控制系统和各项工作设备的结合中,都普遍更新新技术。在安全问题上,因为现在的石油化工行业装置规模较大、工作设备较为复杂且危险,所以仪表控制首先就要采取安全性控制监测功能来工作以保证工作安全。目前仪表控制系统普遍采用先进控制和优化装置来确保工作的效率和产品的质量,还有大多数石油化工行业会采取现场总线控制系统,使得仪表控制系统能够有效的提高控制性,保证工作的正常运作。总得来说,现在仪表控制系统上,越来越重视实际的工作性,重视工作的效率和产品的质量,从而又促使了仪表控制系统的进步。3、DCS与FCS共同存在。DCS在上文中提到过,而FCS它也是一个控制系统,只不过是集中式控制系统,是近些年发展起来的一种控制系统,比起分布式控制系统来说,它起步较晚,技术上仍然存在着不足,但是发展较快,功能相对更多,就目前而言,人们普遍将分布式控制系统和集中式控制系统相结合,优势互补,共同工作,所以就出现了二者共存的现象。
(三)仪表控制系统在石油化工行业应用的影响
近些年来我国工业快速发展着,尤其是在人们的需要下石油化工的发展,使得各项生产工作越来越多,越来越复杂,难度越来越大。所以,仪表控制系统以其特有的优势应用在石油化工行业,极大的解放了人力,方便了工作人员的工作,更是保证了生产效率的提高和产品的质量,还有生产中更重要的安全问题,也得到了有效的保障。
三、仪表控制系统在石油化工中应用发展趋势
(一)越来越趋于人性化
仪表控制系统近些年来虽然取得了长足的发展,但是鉴于科学技术的原因,很多功能还是不能够很人性化。在未来几年中,智能和数字的发展是标杆性的,必定会取得明显的进步。因而在仪表控制系统上,必定也会搭上智能与数字的科技列车,使得仪表控制系统能够更加便捷的为人们服务,而且使用中更会体现出人性化的特点,这对石油化工行业解放人力是突破性的,而且能够有效的提高劳动生产效率。
(二)功能更加完善
集中式控制系统就分布式控制系统而言,优越性是明显的,可却仍然处于发展阶段。目前分布式控制系统在石油化工行业还是有很大的市场,但是其功能的不完整和不适应越来越快生产节奏等一些缺点,对工作效率难以再有突破性的提高。因此在未来中将会大力发展集中式控制系统,使得集中式控制系统功能更加完善,使用更加成熟,让其在石油化工行业能够更广泛的应用,为人们带来便利。
(三)精确度越来越高
精确度的问题是一个不可被忽视的重要问题,因为一旦出现失误,失之毫厘差之千里,将不仅会对生产工作带来不利的影响,更是有可能出现工程安全事故。结合近些年仪表控制系统在石油化工行业应用的发展来说,精确度问题虽说没有什么重大问题,可是也很受其他相关因素的影响,比如说仪器的老化、设备的陈旧、不及时清理等现象都有可能影响仪表控制系统的精确度。在未来发展中,精确度问题也是肯定会被重视的一个问题。因此,仪表控制系统的精确度也会越来越高,以满足石油化工行业生产的要求。(四)与石油化工行业结合越来越紧密石油化工行业不敢说一直都是国民工业中的重点,最起码近百年来还是离不开石油化工行业的贡献,而仪表控制系统在石油化工行业中的重要性无需多言。因此未来几年中,仪表控制系统和石油化工行业的结合只能是更加紧密。一方面,仪表控制系统以其自身的特点和优势为石油化工行业带来高效的生产效率和生产安全保障;另一方面,石油化工行业为更高的生产效率和优秀产品会努力突破创新,使仪表控制系统能够更好的与适应时代的发展,更好的服务于行业。
结束语
石油化工行业为我国做出的贡献毋庸置疑,但是为了能够更好的适应时展的潮流,实现可持续发展战略,就务必要集中力量突破更新相关技术。尤其是对石油化工行业发挥巨大作用的仪表控制系统,必须要插上科技的翅膀,努力去发展。要以数字化和智能化方面为导向,使仪表控制系统更加的人性化;完善仪表控制系统的各种功能,使得它能够更好的胜任石油化工行业的相关工作;努力提高其精确度,而且精确度必须不受外来因素干扰,具有准确性和可靠性。如此一来,才能让仪表控制系统更好的服务于石油化工行业。
参考文献
[1]林敏,刘虎.浅谈石油化工仪表控制系统的应用及发展[J].化工管理,2014,09(17):180-181.
原材料工业技术集成应用水平大幅提高,公共服务平台建设日益完善,先进企业在经营管理上实现了管控一体化、产销一体化、上下游一体化。其中,石油化工和钢铁行业尤为突出。这是本刊记者在两化融合成果展原材料工业展区的亲身感受。
石油化工企业生产过程已基本实现自动化,其中以中石化生产经营管理信息系统应用效果较好。化学工业企业生产过程已基本实现系统控制,现场总线、集散控制系统实时数据库等先进技术已经被广泛采用,能源、质量检测和控制技术得到重视,制造执行系统已经成为近年企业信息化的热点。
多数大中型企业实施了ERP等大型综合管理信息系统,其中钢铁工业企业管理信息化发展较为突出。钢铁企业主要生产工序基本上普及基础自动化,大型企业普遍采用了较为完善的自动化控制系统;计算机仿真技术在钢铁冶炼中得到日益广泛的应用,制造执行系统得到钢铁企业的普遍关注。
钢铁工业企业基本上实现了产销一体,管控衔接,信息流、物流、资金流同步的目标;钢产量在700万吨以上的15家大型企业的钢产量占全国钢产量总数的50%,基本上完成了4层钢铁信息化系统的建设,部分企业正在规划或实施企业绩效管理与分析的第五层智能信息系统建设;90%的企业应用计算机系统进行销售管理。尤其是首钢,其自主开发的生产过程制造执行系统是钢铁企业最有效的管理平台之一,具有国际先进套装软件平台一样的可配置型和灵活性,现在已经完全替代了购买的国外同类型软件。
在经营管理上,大多数原材料企业实现管控一体化。大部分化工企业开展了电子商务,电子商务的销售额占总销售额的20%以上。
化工企业信息化在集团管控一体化、统一信息集成平台、网络应用等方面取得了显著的成绩。石油化工企业不断推进产供销、经营管理与生产控制、业务与财务全流程的综合集成管理信息平台,有效地支撑了企业决策。
大部分石油和化工企业已经积极开展电子商务业务。化工企业电子商务产生的销售额占总销售额的20%以上,其应用效能高于全国平均水平的一倍以上。化工行业电子商务发展体现出以企业采购招标、行业电子商务网站贸易撮合、利用企业网站提高对客户服务水平这三大特征。石油化工行业物资采购信息化应用较好。全行业在网站宣传和物资采购的信息化程度较高,部分大型企业开始尝试网上销售和交易。
通过供应链协同电子商务平台,企业增强了市场快速反应能力,降低了采购成本。目前中石化通过物资采购电子商务网站,能在网上交易的物资达到130多万种,中石化所需95%以上的物资已全部实现网上交易。“十一五”期间,中石化通过网上成交节约采购资金约266亿元,节约率超过3%。中石油的零售管理信息系统已经全面推广应用,实现了对下属加油站业务数据和设施设备运营情况的直接监控。
关键词:油罐切水器;自动化;工作原理
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.233
1 引言
在石油化工行业中,存放在储油罐中的油品并不是纯净的,在生产过程中会混入一些水和杂质。但为了得到工业所需要的高质量油品,必须将储油罐内的明水切除到国家规定标准[1]。石化企业中,一般采用沉降法将油品和水分离,根据两者密度不同,被分离的水处在储油罐的下层,油品处在油罐的上层。但是企业最终需要的是拥有一定高纯度的油品,那么将储油罐底层的水切出去就成了一个急需解决的问题。
2 智能切水器的研究现状
随着科学技术的发展,市场上逐渐出现可以代替人工切水的切水器。这是石油化工工业的生产技术和生产自动化发展的一个重要里程碑。当前应用较多的油罐切水器主要有缓冲罐式和管道式两种结构类型。
2.1 缓冲罐式自动切水器
根据缓冲罐式切水器工作原理和自动化程度的差别,可将其分为:杠杆式自动切水器、直浮式自动切水器及机电式自动切水器。
2.1.1 杠杆式自动切水器
由于早期国内技术水平落后,技术人员研发出的切水器只是通过机械结构上的改变,让其实现自动切水的目的,自动化程度不高。最早出现的杠杆式自动切水器就是其中典型,如图1所示,缓冲罐内浮体与外部压力平衡室连通,以油水混合液的重力为动力源(无外加动力源),根据油水在容器内部的压强和缓冲罐内部油、水介质的密度差,采用高灵敏度的杠杆原理,通过无背压阀门开启和关闭,从而实现切水截油的目的。但杠杆式自动切水器工作一段时间后,如连接轴,复位弹簧等切水器内部零部件,受油品中硫、腊、氯、酸等物质的腐蚀和粘附,造成机械结构运动阻力增大,出现工作准静止状态,导致“跑、冒、滴、漏”等情况会越来越严重,以致不能工作。
2.1.2直浮式自动切水器
为改善杠杆式自动切水器的缺陷,有关技术人员在其结构基础上进行改进,设计出直浮式自动切水器,如图2所示,用浮桶替代杠杆,当缓冲罐内水较少时,浮桶产生的浮力不足以将浮桶和阀头浮起,则出水口被阀头堵死,当缓冲罐内水位上升到一定高度时,浮桶产生的浮力将浮桶和阀头浮起,从而缓冲罐内明水由出水口流出实现切水。随着缓冲罐内油水分界面的下降,浮桶则因其随之渐渐下沉,当下沉到一定高度时,浮桶下方的阀头又落在出水口内,将其堵死,则切水停止。
直浮式自动切水器不采用任何机械转换方式,浮力直接垂直作用于阀口,没有任何“轴”、“杠杆”、“弹簧”等机械零件,从而避免了因这些零件带来的机械故障,也解决了因为零件磨损、变形、老化等造成的跑油事故。
虽然直浮式自动切水器可以基本实现切水要求,但其本质跟杠杆式切水器一样,还只停留在机械式切水,自动化程度不高,因此存在以下不足:
(1)通过机械结构装置进行单独操作对于拥有多个储油罐区的炼化厂来说,不便集中管理和远程控制;
(2)切水含油量易超标;
(3)机械装置密封不严易跑油;
(4)对原油切水的适应性差。
2.1.3 机电式自动切水器
针对机械式切水所存在的缺陷,相继研发出机电一体化式自动切水器,如图3所示。在机械式自动切水器的基础上,加上微波探头或超声波探头和电子控制系统,实现双重保险,防止跑油现象,并可远程控制,易集中管理。当缓冲罐内的水位到一定高度时,根据液体在缓冲罐内部的压强和油水介质之间的密度差,产生浮力,利用杠杆原理,控制无背压阀门打开;同时,通过探头检测油水界面来判断缓冲罐内部的水量过大,将信号传递给电子控制系统,实现自动控制阀打开。只有满足上述两者的条件,才可正常切水作业。同样,当水位下降到一定值以下时,自动控制阀和无背压阀就关闭,停止切水。
通过以上分析可发现,杠杆式、直浮式及机电式自动切水器都存在以下缺陷:
(1)对原油等重质油的适应性差。重质油与水之间的密度差较小,通过油、水介质之间的密度差,不能获得足够的浮力去操作阀门的开闭来进行切水;而且原油容易使机械结构失效;
(2)切水效率低。机械式自动切水器需要缓冲罐对油水进行缓冲、沉降后,形成稳定明显的油水分界面,才可开始切水工作,切水连续性差。
2.2 管道式智能切水器
石油化工工业中,如何对像原油这类重质油进行切水作业和加快切水效率是企业急需解决的问题。智能切水器成为研制的主要方向,其中应用效果最佳的就是管道式智能切水器,如图4所示,采用液柱谐振的原理,安装在管道中的传感器根据油水介质之间介电常数或粘度等参数的不同,检测出水中微量含油量,再根据油含量去控制切水阀门的开关和开度[3]。
管道式智能切水器切水器具有以下优点:
(1)可实现动态监测,切水效率高。可以在油水介质流动时,动态检。
(2)解决了重质油切水的难题。根据油水介质之间的介电常数或粘度测出水中含油量,因此不需要油水界面,也不需要缓冲罐,切水速度不受停留时间的限制;等参数检测油品,因为无机械结构,不受原油等对装置的影响。
(3)自动化程度高,切水连续性好,切水效率高,且便于远程监测与控制。
3 结论
通过智能切水器的使用,有效的克服了切水的弊端,减轻了工人的劳动强度,提高了切水效率;防止了跑油事故的发生,规避了油品的流失,具有显著的经济效益、环保效益和社会效益。
参考文献:
[1]蒲健全.自动切水器在储运罐区的应用[J].化学工程与装备,2010(01):98-100.
[2]胡宝谦,孙文.呼炼油罐自动切水器的应用[J].内蒙古石油化工,2000(04):155-157.
关键词 石化企业;设备维修管理;机电一体化技术
中图分类号TE9 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)54-0069-02
设备是企业生产的重要物质资源,是企业固定资产的主要组成部分。设备管理与维修是企业生产过程中重要管理工作。做好维修管理是保持设备良好的运行状态,从而提高企业生产效率和增加利润。设备管理和维修在企业的整个经济运行中具有重要的基础作用,它对企业的投入产出影响重大。企业设备管理和维修的主要内容包括设备的设计选型、运行保养、检测维修、技术改进和设备配件管理等工作。通过对设备的管理维修及技术改造,使人员、制度、设备等有机融合、规范化运行,进而提高生产效率。
1 石油化工企业设备维修的分类
维修管理是为了延长设备使用寿命而开展的工作。维护是为了保持设备良好状态所做的清洗擦拭、、检查调校等工作。修理是检查、故障判断、排除故障、测试、翻修等工作内容。
1.1 维修的分类方式
维修是随着工业发展而随之产生的,其种类也是不断的完善和细化。从 18世纪的手工作坊的简单维修到今天的高技术含量的综合维修,体现了人类对促进和提高生产力的一种进步。到目前为止,根据国内外有关维修领域的文献报道,维修分类主要有以下几种:
1)预防性维修
预防性维修是及时和随时地发现故障苗头,并及时有效地防止故障发生,使设备保持在良好健康的状态下进行工作。包括定期维修、视情维修也称为预知维修。
2)修复性维修
修复性维修是使发生故障的设备恢复到规定的状态,包括事后维修、状态监控维修。
3)改进性维修
改进性维修是对设备进行改进或改装,以提高设备的可靠性、安全性。主要包括为消除原设计、制造上的缺陷而做出的技术改造性维修,目的是提高设备的工作效率[1]。
1.2 设备的可靠性维修策略
1.2.1 可靠性维修的目标
可靠性是石化企业设备运行中的重要技术指标,包括预防维修、预测维修和主动维修等几方面。所谓可靠性维修就是在设备安全基础上的维修,尽量避免被动维修,实施精密检测,主动发现苗头,及时维修。被动维修可导致过多的非计划停机。在设备运营过程中,采取预测维修,做到维修工作的前瞻性,减少停机,避免损失,是企业广为采用的方式。不过缺点是不可能从根本上消灭故障。而主动维修的优势是可以从源头上消除故障隐患,减少设备的大修时间。可靠性维修的目标确定为准确掌握设备信息,积极发现和排除设备的运行故障,延长设备的使用年限,降低维修成本,增加利润。
1.2.2 可靠性维修的应用
可靠性维修不是单独可以实施的,需要在预防维修、预测维修和主动维修之间寻找最佳切合点,找到维修设备的平衡方式,发挥某种优势,弥补某种不足。把这三种维修方式有机结合起来,预测维修是这个系统的平衡点。
1.2.3 维修管理
1)视情维修。通过应用精密仪器及系统监测技术,对设备性能及运行状况实施有效监测,根据获得的数据,决定对设备的预防维修和调整维修方案及措施;
2)预防维修。预防维修是定期维修的补充措施,采取的是检查后安排维修的方法,使维修更有针对性;
3)事后维修。虽然这种维修方式不被人们看好,因为这种被动的维修方式,影响生产。但是在不重要的设备上不妨继续采用。
以可靠性为中心的维修管理的最大特点,是以后果评价作为维修方法选择的依据。
2 石化企业的设备管理
2.1 依靠质量管理体系改进设备管理
产品质量是企业立足市场的保证,武汉博达石化公司推行的ISO9000族系列,为企业提供了进一步发展壮大的保证。规范化的设备管理模式是企业发展的物质保证,低价位的维修费用是建立在高质量的管理水平之上的,是降低生产成本的重要保证。尤其对精密、大型、单系列等关键设备的管理,更是关系到企业的运营及发展[2]。
2.2 建立设备故障数据库
随着机电一体化技术的发展,电脑和网络被广泛应用在产品制造和生产的领域中,设备自动化程度的不断得到提高,也给管理工作提出了新的挑战,管理的自动化、动态化和标准化是摆在设备管理人员面前的新课题,也就成为了目前设备管理创新的趋势所在。武汉博达石化公司利用企业的局域网资源建立了设备故障管理数据库。使设备的故障情况能在第一是时间反应在网络上,同时也能及时地把设备管理情况公布给各个部门。
2.3建立适合石化企业的设备管理模式
石油化工是典型的流程工业,产品生产过程必须保持连续性,严密衔接和相互配合。不允许有任何细小失误,否则就会造成停机或停产。石化企业的特点以及高温、大电流、强磁场、高压、高负荷、易燃、易爆、强酸、烟尘腐蚀等设备特征,增加了设备管理工作难度。
武汉博达创新了设备管理模式。实行数据统计分析制度,及时进行处理和通报,及时做好故障排除工作。建立了应急救援指挥系统、通信保障系统、物资供应系统,确保生产装置安全、平稳、高效和经济地运行。
2.4 购置先进的检测诊断仪器和设备
保证设备的正常运行是一项艰巨的工作,其重要性无须赘述,但是这需要精密的仪器检测,单靠责任心而没有精密的仪器设备,也是徒劳的。所以公司投资购置了各类先进的检测诊断仪器,并且建立了设备检测和故障诊断网络系统,有效遏制了设备故障的发生。由于精密的检测设备,最大限度地保证了企业的生产。
2.5 石油化工行业机电一体化技术的发展趋势
我国“十二五”期间的石化装备国产化是工作重点,实现研制和大面积推广应用双向发展的目标,推动石化装备制造业科学发展和升级换代。当前石化重大装备国产化程度是不均衡的,现代化程度的进程快慢不平衡。重大装备国产化是一个系统工程,只有最终产业化、实现广泛应用才有意义和价值。石化装备制造业的发展日趋大型化;装备研制与工艺技术研发、设计紧密结合。装备机电一体化水平越来越高。
1)智能化
随着电子技术的飞速发展,智能化被越来越多的行业所重视,机电一体化技术中的智能化是21世纪的发展方向。近一个时期,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化为智能化的嵌入提供了有利条件,极大地推动着机电一体化产品向智能化方向发展的前进步伐。未来的智能机电一体化产品可以模拟人类的判断推理、逻辑思维和自主决策等能力进行生产、制造和加工,解除制造工程中人的部分脑力劳动,提高工作效率。
2)系统化
机电一体化的系统化是进一步采用开放式和模式化的总线结构。自动化系统可以进行拆分和组合,实现任意的剪裁和组合控制,以及多子系统协调控制。另外一个特征就是通信功能大大加强,这也是机电一体化技术的发展趋势,在RS232等常用通信方式基础之上实现远程及多系统通信联网需要的局部网络技术的发展[3]。
3)微型化
微型机电一体化系统将是未来的主要发展趋势,它将把微机械技术、微电子技术和软件技术实施有效的融合,从而实现便携式、轻型化的特点,这将是机电一体化新的发展趋势。在国外,规定微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,目前还向着微米、纳米级方向进发。这给人类无法进入的空间提供了替代者,微机电一体化系统以其体积小、耗能小、运动灵活等特点,将成为未来机电一体化的发展方向。
4)模块化
机电一体化的集成化技术已经具备了一定的高度,模块化将是机电一体化产品的另一个发展趋势。具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品将是未来一个时期的发展方向,机电一体化产品生产企业可以不断扩大生产规模。
5)网络化
机电一体化产品的种类很多,网络化发展也是未来的一个大趋势。由于网络的普及,带给人们无限的方便,基于网络的各种远程控制和监视技术将是未来机电一体化技术的发展方向,其系统中的远程控制的终端设备就是机电一体化产品[4]。
6)绿色化
绿色产品应运而生是针对生存环境的逐渐恶化而产生的。绿色化是时代的趋势,提高产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的周期中的环保意识,资源高效利用,环境高度保护,是未来的发展趋势。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。
参考文献
[1]李葆文.设备管理新思维新模式[M].北京:机械工业出版社,2003.
[2]区世强.设备管理与维修[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.