“從DCS誕生之日起，基本上五年就是一個(gè)發(fā)展階段，而近幾年圍繞DCS發(fā)展衍生出的技術(shù)的更新速度更是驚人。” 中國(guó)石化工程建設(shè)公司副總工程師林融在接受記者采訪時(shí)這樣形容了中國(guó)石油石化行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。從20世紀(jì)五六十年代的盤(pán)裝儀表到七十年代可以進(jìn)行簡(jiǎn)單編程的智能化儀表，再到八十年代DCS逐步發(fā)展起來(lái)，石油石化行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)在國(guó)內(nèi)企業(yè)的“時(shí)代”更迭也隨著行業(yè)整體需求的提高而不斷加速。
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)前景看好
當(dāng)國(guó)內(nèi)諸多石油石化企業(yè)還在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)持觀望態(tài)度時(shí)，中石化與英國(guó)石油公司BP合作的賽科乙烯項(xiàng)目、中海油與殼牌合作的南海殼牌項(xiàng)目以及馬上開(kāi)車(chē)的福建煉油乙烯項(xiàng)目都已經(jīng)采用了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，那么4～20mA儀器設(shè)備的時(shí)代是否走到了盡頭?“DCS是PCS（過(guò)程控制系統(tǒng)）的核心，但是它并不是萬(wàn)能的，比如突然出現(xiàn)超溫、超壓情況，調(diào)節(jié)閥失去作用，調(diào)節(jié)回路已經(jīng)不能控制整個(gè)系統(tǒng)，這就要依賴于安全儀表系統(tǒng)。那么現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用也是一個(gè)道理，通過(guò)電流傳遞溫度、壓力等數(shù)據(jù)與一對(duì)一、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸方式相比，在實(shí)際應(yīng)用中已經(jīng)顯得力不從心，現(xiàn)場(chǎng)總線恰恰就解決了這個(gè)問(wèn)題。但是現(xiàn)實(shí)問(wèn)題是現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)并沒(méi)有在中國(guó)國(guó)內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用�！绷挚倢�(duì)記者介紹說(shuō)。
現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用不僅僅意味著電纜、電纜橋架、接線箱、卡件等等硬件設(shè)施的減少，更意味著投入的減少與硬件故障率的降低，那么國(guó)內(nèi)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線持觀望態(tài)度的企業(yè)到底在擔(dān)心什么呢?“國(guó)內(nèi)在建的天津以及鎮(zhèn)海項(xiàng)目都是投資在200億以上的大項(xiàng)目，都沒(méi)有采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，由此看來(lái)，問(wèn)題的癥結(jié)并不是資金短缺。對(duì)比國(guó)內(nèi)在建的中外合資項(xiàng)目多數(shù)都采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的情況看，這個(gè)與國(guó)內(nèi)企業(yè)運(yùn)營(yíng)的方式有關(guān)�！绷挚偨忉尩馈�(jù)了解，國(guó)外企業(yè)很重視定員問(wèn)題，他們更看重的是減少工程量與維護(hù)成本，更要減少人力。但從人力角度來(lái)看，在中國(guó)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)就不很明顯了。林總介紹說(shuō)：“在鎮(zhèn)海煉化、揚(yáng)子石化等大型煉化廠，儀表維護(hù)人員都在二三百人左右。可是在國(guó)外同樣規(guī)模的煉化廠，這樣的技術(shù)人員只有幾十個(gè)，他們所做的只是方案和技術(shù)的確定，具體工作全部包給設(shè)備制造廠來(lái)完成。不過(guò)國(guó)內(nèi)企業(yè)目前也在探討相關(guān)問(wèn)題，南海殼牌乙烯項(xiàng)目與供貨商已經(jīng)簽訂了框架協(xié)議和長(zhǎng)期的維護(hù)合同�！�
在國(guó)內(nèi)外合資的項(xiàng)目中現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的成功應(yīng)用也給國(guó)內(nèi)的企業(yè)帶來(lái)了很多啟示。林總認(rèn)為，現(xiàn)場(chǎng)總線的最大好處是全數(shù)字化，維護(hù)可以在計(jì)算機(jī)上完成，不用去現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定;工廠診斷可以進(jìn)行預(yù)診斷，不只是測(cè)量及控制數(shù)據(jù)，診斷數(shù)據(jù)也可以顯示出來(lái)。在智能型的現(xiàn)場(chǎng)總線定位器里的數(shù)據(jù)都能傳到DCS里，這樣DCS可以進(jìn)行判斷，產(chǎn)生維修報(bào)告。從這個(gè)角度來(lái)看，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)不光節(jié)省了大量人力與材料的費(fèi)用，更提高了維護(hù)水平。據(jù)ARC的研究報(bào)告稱，應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線可以節(jié)省整個(gè)工廠儀表及自動(dòng)控制系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用的20%。
綜合考慮，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)趨于成熟。談到現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)未來(lái)的發(fā)展，林總樂(lè)觀地表示：“到2015年之前，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)會(huì)在中國(guó)石油石化行業(yè)占主導(dǎo)地位�！�
國(guó)內(nèi)安全控制產(chǎn)品發(fā)展空間巨大
安全技術(shù)的發(fā)展是石油石化行業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)的基礎(chǔ)，基于PLC的ESD系統(tǒng)曾經(jīng)為諸多石油石化項(xiàng)目“保駕護(hù)航”。“ESD指的是安全控制器本身，也就是完成緊急停車(chē)的PLC。近年來(lái)，ESD系統(tǒng)在概念上已經(jīng)得到很大擴(kuò)展，SIS就是在原來(lái)ESD系統(tǒng)的基礎(chǔ)上衍生出來(lái)的。它包括了停車(chē)的輸入源傳感器、輸出的終端原件及SIS控制器（又稱為‘運(yùn)算器’）�！绷挚傁蛴浾呓榻B。
目前，國(guó)際上有為數(shù)不多的安全認(rèn)證機(jī)構(gòu)，國(guó)內(nèi)較為認(rèn)可的是德國(guó)的TüV安全認(rèn)證。所謂的安全認(rèn)證就是指對(duì)整個(gè)安全系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，對(duì)其進(jìn)行SIL等級(jí)的認(rèn)證。林總解釋說(shuō)：“在石油石化行業(yè)，SIS系統(tǒng)一般最高應(yīng)用到SIL3。與以往使用的安全儀表系統(tǒng)相比，現(xiàn)在的安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)提高了。產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)要拿到安全機(jī)構(gòu)去測(cè)試與認(rèn)證，確認(rèn)安全等級(jí)之后才可以在工業(yè)領(lǐng)域銷(xiāo)售，這實(shí)際上規(guī)范了自動(dòng)化產(chǎn)品的市場(chǎng)準(zhǔn)入。”一種產(chǎn)品是否能有好的市場(chǎng)銷(xiāo)量不光要看它的價(jià)格，一個(gè)規(guī)范的市場(chǎng)準(zhǔn)入政策也至關(guān)重要，這也許就是國(guó)內(nèi)自動(dòng)化產(chǎn)品在石油石化領(lǐng)域長(zhǎng)期被國(guó)外品牌壓制的原因。林總認(rèn)為國(guó)內(nèi)的大型項(xiàng)目上還會(huì)大量使用國(guó)外品牌的自動(dòng)化產(chǎn)品，只有一些小型的石化項(xiàng)目會(huì)用到少數(shù)的國(guó)內(nèi)產(chǎn)品。由于中國(guó)沒(méi)有完整的、被國(guó)際認(rèn)可的安全認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，所以更無(wú)從談起國(guó)內(nèi)自動(dòng)化安全系統(tǒng)產(chǎn)品的出口。
那么國(guó)內(nèi)的安全控制產(chǎn)品的問(wèn)題真的是出在質(zhì)量上嗎?林總對(duì)記者說(shuō)：“我覺(jué)得國(guó)內(nèi)工業(yè)自動(dòng)化儀表行業(yè)還有很長(zhǎng)一段路要走。舉個(gè)例子，美國(guó)和歐洲為什么會(huì)選擇中國(guó)出口的家電商品?就是因?yàn)閮r(jià)廉物美，而質(zhì)量的可靠是基礎(chǔ)。其實(shí)，吳忠儀表、浙大中控等公司的產(chǎn)品近幾年已經(jīng)有了很大改善，比如說(shuō)，浙大中控的產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)占有率已經(jīng)很大了，但還只是面向一些中小型的化工企業(yè)，與一些在大型項(xiàng)目中應(yīng)用的國(guó)外產(chǎn)品的性能與質(zhì)量相比還是偏弱一些。”相比于霍尼韋爾、愛(ài)默生、橫河、西門(mén)子等國(guó)際大公司的壟斷地位，國(guó)內(nèi)自動(dòng)化產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)幾大石油巨頭企業(yè)中的應(yīng)用還只是剛剛起步。
振興規(guī)劃推動(dòng)新技術(shù)應(yīng)用
對(duì)于國(guó)務(wù)院近期推出的石油石化行業(yè)振興規(guī)劃，林總認(rèn)為從工程角度可以有兩方面的改善。一是通過(guò)優(yōu)化布局來(lái)達(dá)到節(jié)能降耗的效果;二是利用工藝流程的優(yōu)化技術(shù)，使得上下游工藝單元合理配置，在物料分配使用與循環(huán)利用方面達(dá)到平衡。
在自動(dòng)化新技術(shù)方面，林總認(rèn)為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展已逐漸進(jìn)入應(yīng)用階段，其在節(jié)能、降耗及節(jié)省安裝材料方面表現(xiàn)十分突出�！白鳛楝F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的延伸，從2005年以后就開(kāi)始迅速的興起，國(guó)外的石油石化企業(yè)大多數(shù)已經(jīng)開(kāi)始使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在國(guó)內(nèi)，賽科的項(xiàng)目也已經(jīng)在傳輸速率要求不太高的場(chǎng)合采用了愛(ài)默生等公司的無(wú)線溫度變送器�！绷挚傁蛴浾呓榻B。由于采用無(wú)線傳輸，大部分安裝材料的投資可以節(jié)省掉，在能源消耗方面也是大大降低。因?yàn)闊o(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的傳輸主要依靠電池，那么電池的性能就直接影響到傳輸速率。林總認(rèn)為，隨著無(wú)線產(chǎn)品技術(shù)的改進(jìn)和電池性能的提高，無(wú)線產(chǎn)品的應(yīng)用范圍將進(jìn)一步擴(kuò)展，現(xiàn)在國(guó)外一些無(wú)線產(chǎn)品的數(shù)據(jù)傳輸速度已經(jīng)與采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的傳輸速度相接近。
談到無(wú)線技術(shù)的發(fā)展，林總十分看好其發(fā)展前景，他表示：“無(wú)線技術(shù)在石油石化行業(yè)大范圍使用最多需要十年的時(shí)間，因?yàn)榧夹g(shù)一旦成熟，優(yōu)勢(shì)相當(dāng)明顯。總而言之，無(wú)線技術(shù)的普及將會(huì)推動(dòng)整個(gè)石油石化行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)入一個(gè)全新時(shí)代。”
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