从管理角度定性评价DCS应用水平的分类标准
第一类，满足生产安、稳、长、满、优运行的要求，DCS功能发挥齐全，应用水平较高，经济效益显著，为装置达标作出较大贡献;并实现了实时信息向计算机管理信息系统的传输。
第二类:满足生产安、稳、长运行的要求，促进了工艺管理的改进;采用先进控制策略，取得了良好的经济效益，为装置达标发挥了作用;工艺、仪表、计算机人员配合协调好;工艺人员能熟练地掌握DCS操作。
第三类，满足生产安、稳、长运行的要求，发挥了DCS的基本功能，提高了控制品质，有经济效益。但应用深度有待进一步提高。
第四类:DCS基本功能没有发挥，应用水平低。
以上述分类标准为尺度，对60多套DCS使用情况考查，属第一类1套，占1.6%;第二类12套，占19.7%;第三类45套，占73.8%;第四类3套，占4.9%。
总上分析，我国的DCS系统的利用率相对较低，需要进一步开发DCS系统的功能。
主要炼油化工企业
主要集中在兰州石化基地，南京石化基地，东北石化基地，北京石化基地，华东，华南，华中地区等地区。主要是中石化下属的公司和中石油和天然气集团公司下属的地区公司。如中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司、中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司、中国石油化工股份有限公司上海高桥分公司等等。
对工控产品的性能要求
大型石化企业采用DCS要求高可靠性，功能强，具有开放性，可联网组成综合管理控制系统，一般用国外产品;中小型炼油装置要求可靠性高，具有开放性，可用国产DCS，价格较便宜。对罐区，水处理等可用IPC或PLC控制，油田用SCADA系统和RTU控制。
对工控改造的需求与趋势
炼油化工自动化的改造需求迫切。当前，我们对石油化工产品的质量要求越来越高，并要求炼化企业减少污染，节约能源，所有这些都迫使炼化企业提高自动化水平。传统的DCS系统出现了一定的局限性，自1975年推出DCS以来，已广泛应用炼油化工企业，取得了很好的效果，显示了它的优越性。但是，随着信息技术和企业管理现代化的发展，传统的DCS显出了局限性。据北美和欧洲用户的调查，70%以上的用户对DCS不满意，原因一是价格昂贵;二是不能适应现代企业信息迅速增加的要求，90年代，I/O点已增加到50000点，传统的DCS不能满足这种要求;三是过程变化性不大，有80%的控制回路与一般控制回路相比，控制过程变化性相似，只有20%的控制回路降低了过程的变化性;四是现场信号检测与传送仍是传统模式，现场变送器检测信号，以4~20MA模拟信号传送，精度低，无自诊断功能，信号传送也是单方向的。
从目前到2005年，我国石化系统将有1200多套生产装置需要用DCS控制，其中有100套主要装置采用先进优化控制(一套先进优化控制软件价格约50万美元)。
工控改造的发展趋势
(1)传统DCS转向开放的DCS：传统DCS是由控制站，操作站及网络组成，开放性较差。90年代国外推出新一代DCS。如霍尼维尔的TPS(TotalPlant Solution System)，它是集过程控制和信息管理于一体的计算机系统，采用通用的软件：Windows NTOLE(对象连结和嵌装),ODBC(开放数据库连接)及现场总线powerPC，和Intel芯片。
(2)以工业PC机和现场总线为基础的分散控制：随着工业PC机和现场总线技术的发展，工业PC机的容量大，灵活性大，价格便宜，作为生产过程控制的设备，可满足要求。到下个世纪，以工业PC机和现场总线为基础的分散控制，在石化工厂将会得到应用。据专家估计：到21世纪，大部分常规的DCS功能将移到现场智取仪表和基于PC的系统。目前，已有炼油厂采用基于PC的现场分散控制系统。如美国犹他洲盐湖城FLYING炼油厂，在自动化改造中，因常规的DCS价格很贵，所以没有采用，而是采用的工业PC机，Opto22和Optocontrol最新控制软件构成了分散控制系统，取得与常规的DCS分散控制系统一样的控制效果。我国油田也应用了这种控制系统，投资省，控制效果较好。
(3)总线和现场总线控制系统：随着国际现场总线标准的实施，现场总线技术的成熟以及现场总线控制系统的推出，它将对我国仪表和自控领域产生巨大的影响，也必将对我国石化企业仪表和控制系统的应用产生很大的影响。由于现场总线技术克服了模拟仪表和DCS的不足及应用中的问题，近几年它发展迅速，已进入实用化阶段。新一代控制系统是由多段高速(H2)或低速(H1)现场总线、各类智能现场仪表包括流量、压力、温度、执行器及附助单元等、人-机接口(工业PC机)、组态软件、监控软件及网络软件等组成现场总线控制系统(FCS)。有的国外仪表公司已推出自己的现场总线控制系统。现有的控制系统是DCS，它可完成控制、显示、操作及与上位机通讯等。采用现场总线控制系统，原DCS60%-80%的基本控制功能分散在智能现场仪表上执行，现场仪表、PLC、人-机接口(操作站)、维护管理系统、和上位机系统都将作为现场总线的节点平等地挂在总线上。FCS除了有控制系统外还有非控制用的信息组成维护管理系统，可把现场仪表的工位号、制造厂、材料、量程和零点、运行状况、精度、维修计划等一系列信息传送到操作站，操作员对现场仪表运行情况一目了然。系统出现故障时，可及时了解故障的位置和性质，缩短了判断故障的时间，并可预测维修，提高了系统的可靠性和可用性。
(4)控制，管理和经营于一体的信息综合系统：目前许多炼油化工企业都是采用一种自成系统的自动化结构，每个单元都有它自己负责的自动化系统，形成许多自动化“孤岛”式的控制和信息管理格局。由于市场竞争激烈和规模经营发展，企业为增强竞争优势，需要更及时、准确的信息为企业决策服务，并使经营决策能有效地转变为生产操作成果。计算机控制，经营和管理一体化的信息综合系统的应用开发将会得到炼油化工企业的重视。该系统主要由调节控制级、生产管理和经营决策级组成。调节控制级包括现场仪表、调节控制、先进控制和优化，实现过程的最佳控制;生产经营管理级包括跟踪产品质量的实验室信息管理系统，采集、加工和分析信息，生产计划调度等;决策级是企业的最高决策层，包括原油供给、产品销售、市场营销等活动，及时作出正确决策，实现企业的最大利润。
(5)公用工程：公用工程装置不是石油化工厂中的直接生产装置，公用工程是向各工艺装置供应能源的，同时也消耗能源。如何使用公用工程装置能源合理分配，达到燃料，蒸汽和电力优化分配，则是公用工程控制的目的。在经济发达国家中，十分重视公用工程的能源优化控制管理。目前国外有许多公司都推出自己的能源优化控制管理软件包，对能源管理进行优化，以达到节约能源，提高效益的目的。美国SETPOINT公司的公用能源优化应用软件包已在世界十几个工厂中安装使用。它是结合模拟和先进控制来建立一个全厂范围内的能源管理系统，以最低的费用提供能源，它可以分析蒸汽量，优化控制锅炉蒸汽产量，可以直接同过程计算机相连接，在线进行优化控制,可节约能源费用的2—8%。ABBSimcon公司的能源管理系统(EMS)，也是一种优化控制系统。它可以管理和控制工厂能源的发生和分配。它使用优化、能源预测、蒸汽和电力平衡，产气和发电协调、自适应和预先控制，以达到燃料、产汽控制优化的目的，可以节约5—10%的能源消耗。
更多行业知识，请点击：http://www.xrdzidonghua.com/
本文由厦门兴锐达自动化设备有限公司整理，
|
次
