仪表自控率低原因及提升措施_冯文艳.pdf

化学工程与装备 2023 年 第 2 期 194 Chemical Engineering&Equipment 2023 年 2 月 仪表自控率低原因及提升措施 仪表自控率低原因及提升措施 冯文艳，崔 维（潞安煤基清洁能源有限责任公司，山西 长治 046200）摘 要：摘 要：本文从仪表自控率提升的重要性出发，对仪表自控率低的原因进行分析，就建立自控率监测系统、深入研究 DCS 功能、成立自控率提升团队、优化检测单元、控制器的改进以及控制阀的改进来实现仪表自控率的提升，旨在促进仪表自控率的提升，实现生产过程中的精细化发展，强化生产质量与效率，从而实现生产发展。关键词：关键词：仪表自控率；自控率提升；自控率低 引 言 引 言 在现今的时代发展中，各个企业的生产都向着精细化生产的方向发展而去，在仪表自控率的发展方面，能够对企业的生产活动起到重要的管理指标作用，仪表的自控率能够体现出企业生产过程中的市场竞争力，因此仪表自控率较低的企业需要提升自身的仪表自控率，进而促进仪表对于企业生产过程中的指导，促进企业整体生产发展。1 仪表自控率提升的重要性 1 仪表自控率提升的重要性 在生产过程中，大部分都会使用到相应的设备以及工艺，在使用设备的过程中，各个设备之间都具有一定的关联性，每一个设备的运行状态都会影响到整体的设备生产运行情况。因此在实际的生产中，一旦某个设备的运行数值发生较大的变化，就会导致其他的设备也发生变化，从而导致生产的标准与数据逐渐偏离正常的生产需求。但是在仪表的自控率较高的情况下，其能够通过设定预设值的方式对企业生产过程中的设备运行数据进行修改以及控制，进而实现对于生产设备的运行数据的实际控制，提高生产质量、改善劳动成本、保证生产过程中的安全，进而实现整体的生产发展。2 仪表自控率低的原因 2 仪表自控率低的原因 2.1 自动控制回路投控评估 仪表在生产过程中一直都是很常见的控制装置，其能够通过不同单元的随机组合实现对于生产过程中不同的设备运行的监控。在监控的过程中，其能够根据设备运行中的电信号以及气压信号实现对于设备的监控。而且在仪表的实际应用中，还能够将仪表的各个单元拆卸下来，按照设备工作的情况进行随机组合，进而实现对于不同情况下的设备工作的情况监管。但是在现今的企业生产过程中，仪表的自控率较低，导致仪表在实际的运行中难以实现对于设备的有效控制。在仪表的自控率方面，由于部分企业长时间将仪表的运行条件负荷调整为低负荷或者超低负荷，造成仪表的工作状态以及负荷方面有较大的偏差，进而造成仪表的自控率下降。在另一方面，仪表的阀门以及控制阀的稳定性不佳，难以实现对仪表工作数据的精准调节，而且在实际的运行中，阀门的开度调节可能会出现不合理的设置操作现象，造成仪表的自控率不足。2.2 实际投用 目前在企业的实际生产过程中，虽然大部分企业在生产过程中都使用了仪表对于企业生产的效率与安全作用进行控制，但是在实际的应用过程中，由于现今的技术限制以及相关的使用过程中的操作失误，导致仪表的自控率在实际的应用中难以对生产过程中的设备进行有效的控制以及调整。这代表在实际的投入生产的过程中在仪表的自控率的各个方面都出现了一些问题，在部分操作仪表的阀门的时候，会发生仪表的阀门的损坏情况，从而导致仪表的阀门需要手动操作，影响仪表的操作效率。在实际的仪表的控制过程中，控制回路会经常出现问题，其中各条不同的控制回路很可能在运行过程中相互交叉，出现控制回路的互相干扰的情况，从而导致设备运行中的稳定性不足，需要工作人员对其进行调控。而且在实际应用过程中，部分人员对于仪表的自控率的控制操作方面的使用并不熟练，造成仪表自控率难以上升，自然对于生产过程中的设备的运行数据以及设备的状态进行调节。2.3 PID 参数问题 PID 参数控制器在仪表的自控率中能够起到重要的作用，但是在实际的 PID 的运行技术的应用中经常出现问题，导致仪表自控率难以提升。第一种的原因就是在 PID 控制器运行的过程中，部分的控制器只能经过手动的调节才能实现有效的运行，这无疑会大大降低仪表自控率，而且人工手动的运行还会导致仪表的运行过程中的精度与稳定度都无法得到保证。在不稳定的仪表操作的过程中，还会影响到实际的仪表运行状态，由于生产过程中为了实现对于生产问题的有效控制以及改进，需要在生产的过程中安装上警报装置，但是在手动的操作下，仪表以及控制器的数值很容易造成数值的不稳定，从而被警报器误认为是出现问题，导致报警器DOI:10.19566/35-1285/tq.2023.02.111 冯文艳：仪表自控率低原因及提升措施 195 不断报警，造成整体的生产工作受到严重影响。3 仪表自控率的提升措施 3 仪表自控率的提升措施 3.1 建立自控率监测系统 在仪表的自控率方面，想要实现有效的提升，最先需要做的就是将仪表的自控率控制好，在仪表的自控率能够在平稳的状态下运行之后才能进行仪表的自控率提升1。在自控率的监测方面，最先需要对企业生产的各个方面进行相关的自控率的检测，比如常减压、催化裂化等方面，将这部分的仪表自控率计算出来之后，需要将其进行整理分类，在实际的图标数据库中进行储存，并且将相应的仪表自控率的数据进行分类管理。可以采用 MES 系统对相关的仪表自控率数据进行记录之后向相关人员进行展示以及发送，进而让企业内部的相关人员能够对仪表的自控率有着足够的掌握与控制。在进行仪表的自控率的掌握之后，就可以对于仪表的自控率的平稳性进行控制，在进行仪表自控率的控制过程中，需要对仪表的自控率的平稳性进行全面的考察以及判断，由于实际的仪表自控率在运行过程中会在自控率方面发生连续不断地变化，因此在实际的平稳性的测算方面，不能仅仅对某时间点的仪表自控率的平稳性进行判断，而是要在仪表的自控率的变动的过程中选取多个时间段中相关的自控率变动进行分析，进而得出仪表自控率的平稳性，在实际的仪表的自控率的变动中做到对于仪表自控率的控制。3.2 深入研究 DCS 功能 在仪表的自控率的变化中，DCS 系统对于其控制的力度以及精度有着重要的作用。因此在实际的 DCS 系统的运行中，企业人员需要对 DCS 系统的功能进行进一步的挖掘以及使用，尽量做到能够让 DCS 系统对于仪表的自控率有着精准的控制。在 DCS 的深入研究中，能够在仪表的自控率方面做到有效地控制，并且在实际的仪表的自控率的发展方面能够实现对于 DCS 系统的更深入研究。由于 DCS 系统能够实现对于生产过程中的自动化控制，因此就相当于仪表在自控率的方面能够提升控制效率以及控制效果，并且在实际的仪表控制方面还能够减少人力对于仪表的自控率操控，促进仪表自控率的不断提升，进而实现相关的仪表自控率的提升2。除此之外，将 DCS 系统中的自动统计系统进行深化也能帮助DCS系统有一定的在DCS系统的仪表的自控率的统计过程中，最开始也是使用的人工方式来进行的，但是在现今的DCS 系统的统计中，对其进行自动化统计的改进与深化，能够有效地实现对于仪表的自控率的准确计算，由于在实际的DCS 系统的计算过程中，会对仪表的相关回路进行控制，并且还会在实际的 DCS 系统的运行中对控制回路实现自动化的控制与分辨，对于部分出现故障或者未工作的回路进行改进，从而实现对于仪表自控率的自动控制，能够提升控制效率，从而促进仪表的自控行的提升。3.3 成立自控率提升团队 在仪表的自控率提升的过程中，必然会涉及相关的人员，因此企业应该在实际的仪表的自控率的提升过程中对仪表的操作人员进行素质以及工作能力的提升。在仪表的自控率的提升过程中，最先要完善团队中各个成员的职责，在仪表的自控率的团队中需要包括各种不同类型的工作人员，有仪表管理人员、生产管理人员、设备维护人员等，这部分人员对于仪表以及仪表相关的生产设备都有着直接的操作与管理关系，能够对仪表的自控率的提升起到直接的促进作用3。对于仪表的自控率的监测团队，需要在实际的工作中对仪表的运行状态进行科学的观测与记录，并对仪表的自控率以及控制回路的工作数值进行分析，之后得出与仪表的自控率提升相关的方法以及技术，在实际的运行过程中，需要实现对于仪表自控率团队中的相关人员的工作能力与工作素质的提升，让其对于仪表的自控率有一定的了解，能够在实际的工作中对仪表的自控率进行不断地改进，从而实现对于仪表的自控率的提升。3.4 优化检测单元 检测单元在仪表的控制以及设备的相关数据的控制中是比较常见也是比较重要的部分，能够对设备运行过程中的各项数据进行控制，并且将设备运行过程中的数据进行分析运算，从而得到详细的设备运行条件以及设备的运行数据。如果在过程中任何数据出现错误，就会导致检测单元在计算与分析的过程中造成相关的设备的运行数据计算与分析的结果错误，因此在实际的检测单元的运行过程中需要注意数据的正确与否，避免在检测单元的工作中造成数据测算的错误。但是在实际的生产过程中，由于生产环境的复杂性，导致其在实际的运行中会受到多种因素的影响，包括温度、振动、电磁等方面。为了实现检测单元在实际运行中对于数据的精准测量，需要最先将相关的温度检测单元进行优化，在温度检测单元中，为了避免其受到环境的影响，可以在实际的温度检测单元的结构方面实现冷端补偿的工艺落实，能够有效降低实际的环境变化与温度检测单元的影响。在温度检测单元的介质方面，需要避免其在实际的检测过程中发生价值与设计规格之间的不匹配，很容易导致相关的温度检测单元的实际效果出现问题，因此在实际的温度检测单元的优化过程中，需要将相关的价值与设计规格进行对比之后才能进行实际的安装。并且还要保证温度检测单元上不要出现结晶覆盖，这种情况出现会导致整体的温度检测单元的检测效果不佳，对检测仪表也会造成一定的干扰，不利于检测结果的精准。因此在检测单元的各个方面实现对于检测效果以及检测结果的提升，能够有效地实现检测仪表的自控率的提升。3.5 控制器的改进 在仪表的自控率的控制中，控制器就是最主要的元件之一，且能够在实际的仪表自控率方面起到重要的影响作用。在实际的控制器的使用中，要对其进行改进，最先需要进行控制器的参数调整。在控制器的参数调整中，基本参考的就196 冯文艳：仪表自控率低原因及提升措施 是 PID 参数方式，因此在实际的参数调整中，需要根据系统响应的实际的数据来进行控制器的参数选择以及计算4。在选择好相关的系统相应数值之后，对控制器的相应设定进行全面观测，之后根据实际的数据选择对于参数的比例度进行调节，在相关的比例与系统的相应数据达成一致之后，就可以在应用中将仪表以及控制器的数据进行调节，之后按照比例将数据代入进去进行不断地适配测试，直到相关的数据能够符合实际的仪表控制器的运行即可。要注意的是，在进行控制器的调节的时候，需要将相关的控制器内相关的元件进行调节，将其调节成合适的数值，保证其能够在控制器的测试过程中实现正常状态的运转。在实际的控制器的运行中，需要对其进行相关的控制元件的检测，使其相关的元件运行能够与仪表的控制器相互融合，实现对于仪表的自控率的提升。3.6 控制阀改进 控制阀在仪表自控率方面具有重要的影响作用，在实际的仪表的自控率的提升过程中，其自身的性质变化能够对自控率起到一定的调控作用。控制阀的安装与应用过程中，因为其是执行类型的元件，所以在进行正式的运行之前需要对其进行相应的精度以及稳定性的控制，保证其在实际的运行中能够做到控制的精准，保证设定数值的精准。在实际的控制阀的操作过程中，会涉及控制阀的使用过程，由于控制阀会涉及其开度的大小操控，因此在实际的控制阀的使用过程中，还需要注意控制阀的开度大小控制，不能超过 90%，也不能小于 10%，其开度超过这几个范围都会导致最终的仪表的自控率发生较大的波动，最终导致自控率下降。4 结 论 4 结 论 在生产过程中，仪表的运行能够有效地调节设备在运行过程中的功能发挥，保证设备在实际的生产工作中能够实现运行过程中的效率提升以及平稳性提升，想要实现对于仪表的自控率的提升，就需要将控制器以及控制阀门进行改进，并将相关的参数计算技术进行优化，全面提升仪表的自控率，进而实现对于设备的性能提升。参考文献 参考文献 1 华强.自控率监控在炼化企业的实现与应用J.电脑知识与技术,2021,17(22):136-137.2 贾秀杰.炼化装置提高自控率和消减报警信息的措施及其应用J.化工自动化及仪表,2021,48(04):404-408.3 王毅,李江华.仪表自控率低原因及提升措施J.化工管理,2020,(24):162-163.4 汪湲湲.优化 PID 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