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圖書標籤:

• 石油化工
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• 罐區
• 係統設計
• 規範
• 標準
• SH/T 3184-2017
• 安全
• 工業自動化
• 儲罐

店鋪： 廣通行業標準旗艦店

齣版社： 中國石化齣版社

ISBN：SHT31842017

商品編碼：25017774211

包裝：平裝

開本：16

齣版時間：2017-11-01

SH/T 3184-2017 石油化工罐區自動化係統設計規範
	定價	56.00
	齣版社	中國石化齣版社
	版次	B1
	齣版時間	2017年11月
	開本	16
	作者
	裝幀	平裝
	頁數
	字數
	ISBN編碼	SH/T 31842017

SH/T 3184-2017  石油化工罐區自動化係統設計規範

中文標準名稱：石油化工罐區自動化係統設計規範

英文標準名稱： 標準狀態：現行有效 語言：簡體中文版、英文版 發布日期：2017-04-12 實施日期：2017-10-01 標準類彆：石油化工標準

標準簡介：本標準規定瞭石油化工儲運係統罐區的計量與測量方案、自動化儀錶及工程設計、自動控製係統、安全防護、生産管理係統、液態烴裝車發運係統等設計原則和技術要求。 
本標準適用於石油化工和以煤為原料製取油品及化工産品的企業新建、擴建和改建工程中儲運係統罐區的自動控製 設計。

現代石化工業安全生産的基石——自動化技術深度解析 引言 在當今高度發達的現代石化工業領域，安全、穩定、高效的生産運行是企業生存與發展的生命綫。石化生産過程具有高溫、高壓、易燃易爆等固有風險，一旦發生事故，後果不堪設想。因此，如何有效管控這些風險，確保生産過程的可靠性，成為行業不懈追求的目標。自動化技術，憑藉其精準的控製能力、實時的監測手段、智能化的決策支持，已成為實現這一目標的關鍵技術。本文將深入探討石化工業自動化係統的設計、應用及發展趨勢，為理解現代石化生産的安全運行機製提供全景式解讀。 第一章：石化工業自動化係統的核心價值與發展曆程 石化工業自動化係統的核心價值在於其能夠顯著提升生産過程的安全性、效率性和經濟性。通過引入自動化係統，操作人員可以從繁重、重復且潛在危險的手動操作中解放齣來，專注於更高層次的監控、調度和異常處理。實時的數據采集與分析，使得工藝參數的偏離能夠被及時發現和糾正，大大降低瞭人為失誤導緻的事故風險。同時，精確的控製也意味著生産過程的優化，能源消耗的降低，産品收率的提高，從而直接轉化為顯著的經濟效益。 迴顧石化工業自動化技術的發展曆程，大緻可以分為幾個關鍵階段： 早期階段（20世紀50-60年代）： 以氣動儀錶和簡單的邏輯控製為主，控製精度和智能化程度較低，主要滿足基本的工藝參數穩定需求。 集散控製係統（DCS）時代（20世紀70-80年代）： DCS的齣現是自動化領域的一次革命。它將分散在現場的儀錶和控製器集中管理，實現瞭生産過程的集中監控和控製，極大地提高瞭係統的集成度和可靠性。 計算機集成製造（CIM）與先進過程控製（APC）（20世紀90年代）： 隨著計算機技術的發展，自動化係統開始與企業管理信息係統（MIS）集成，實現瞭生産過程與企業管理的信息化互聯。APC技術的引入，則進一步提升瞭過程控製的精度和優化能力，能夠對復雜多變的工藝過程進行動態優化。 數字化與智能化時代（21世紀至今）： 數字化技術（如傳感器網絡、物聯網）和人工智能（AI）、大數據分析等技術深度融閤，推動自動化係統嚮更高級彆的智能化方嚮發展。從“自動化”走嚮“智能化”，實現預測性維護、自主決策、虛擬化操作等。 第二章：石化工業自動化係統的關鍵組成部分與技術原理 一套完整的石化工業自動化係統通常包含以下幾個關鍵組成部分： 1. 現場儀錶與傳感器（Field Instruments & Sensors）： 這是自動化係統的“眼睛”和“觸角”，負責采集生産過程中的各種物理量，如溫度、壓力、流量、液位、濃度、pH值等。傳感器的精度、響應速度和可靠性直接影響著整個係統的性能。新型的智能傳感器，集成瞭微處理器和通信接口，能夠進行自診斷、自校準，並傳輸更豐富的診斷信息。 2. 執行機構（Actuators）： 這是自動化係統的“手”和“腳”，負責根據控製係統的指令，對生産過程進行調節。常見的執行機構包括調節閥（控製流體流量）、電機（控製泵、壓縮機、風機等）、電磁閥（實現開關控製）等。執行機構的動作準確性和響應速度同樣至關重要。 3. 控製係統（Control System）： 這是自動化係統的“大腦”，負責接收來自現場儀錶的數據，根據預設的控製算法進行計算和決策，然後嚮執行機構發齣控製指令。 可編程邏輯控製器（PLC）： 主要用於實現順序控製、邏輯控製和簡單的過程控製，在石化領域常用於輔助係統、安全聯鎖等。 集散控製係統（DCS）： 是石化行業最主流的控製係統。它采用分布式架構，將控製功能分散到各個區域控製器，並通過高速網絡進行通信和集成。DCS具有強大的數據采集、顯示、報警、趨勢、曆史記錄、操作員乾預和過程控製能力，是實現安全穩定生産的核心。 安全儀錶係統（SIS）： 專門用於處理高風險工藝過程的保護，當正常控製係統失效或工藝過程齣現危險狀況時，SIS能夠介入並執行安全停車或將過程帶入安全狀態。SIS的可靠性和獨立性要求極高，通常采用冗餘設計和符閤特定安全標準的硬件/軟件。 先進過程控製（APC）係統： 基於復雜的數學模型，對過程進行優化控製，以在滿足安全和質量約束的前提下，最大限度地提高生産效率、降低能耗或提高産品收率。如模型預測控製（MPC）等。 4. 操作員接口（Operator Interface）/人機界麵（HMI）： 這是操作員與自動化係統進行交互的平颱，通常錶現為圖形化的用戶界麵（GUI）。操作員通過HMI監控生産過程的實時狀態，接收報警信息，進行操作員乾預，查看曆史數據和趨勢圖。友好的HMI設計對於提高操作員的工作效率和降低誤操作至關重要。 5. 通信網絡（Communication Network）： 連接係統各部分的通信基礎設施，包括現場總綫、工業以太網等。可靠、高速、低延遲的網絡是保證係統整體性能的關鍵。 6. 數據管理與信息係統： 收集、存儲、處理和分析來自自動化係統的數據，並與其他企業信息係統（如MES、ERP）進行集成，為生産決策、設備維護、工藝優化提供支持。 第三章：石化工業自動化係統在生産過程中的具體應用 自動化係統滲透於石化生産的每一個環節，其應用場景極其廣泛： 1. 過程控製與優化： 溫度、壓力、流量控製： 確保反應器、塔器、換熱器等關鍵設備的運行參數在最佳範圍內，保證反應效率和産品質量，同時防止超溫超壓等危險工況。 液位控製： 維持儲罐、分離設備中的液位穩定，防止溢流或抽空，確保連續生産。 組分控製： 通過對反應物、産物濃度的精確控製，優化化學反應過程，提高收率和選擇性。 能量優化： 通過APC係統對蒸汽、電力等能源消耗進行實時優化，降低生産成本。 2. 安全聯鎖與緊急停車（ESD/SIS）： 安全聯鎖： 基於預設的邏輯關係，自動阻止危險操作的發生。例如，在某些閥門未關閉前，不允許啓動某颱泵。 緊急停車係統（SIS）： 在檢測到工藝過程齣現危險狀態（如火災、爆炸、嚴重泄漏、設備故障等）時，自動啓動預定的安全動作，將裝置迅速、安全地停運，最大限度地減少事故損失。 3. 監測與報警： 實時數據監控： 操作員可以實時瞭解裝置的運行狀態，所有重要的工藝參數都會被清晰地顯示在HMI上。 智能報警係統： 不僅能檢測參數的越限，還能通過曆史趨勢分析、多參數關聯分析等，提前預警潛在的異常情況，減少“假報警”和“漏報警”。 4. 設備運行管理： 啓停控製： 自動化係統可以控製泵、壓縮機、鍋爐等設備的自動啓停，提高操作效率。 性能監測： 實時監測關鍵設備的運行參數，如軸承溫度、振動、電流等，為設備維護提供數據依據。 5. 生産調度與優化： 配料與混閤： 精確控製各種原料的配比，實現産品質量的穩定。 生産計劃執行： 與生産管理係統集成，實現生産計劃的自動化執行和跟蹤。 6. 環境監測與保護： 排放監測： 實時監測廢氣、廢水的排放情況，確保符閤環保法規。 泄漏檢測： 在潛在泄漏點安裝傳感器，及時發現泄漏並觸發報警，防止環境汙染。 第四章：石化工業自動化係統的設計原則與技術挑戰 設計一套可靠、高效的石化工業自動化係統，需要遵循一係列嚴謹的設計原則： 1. 安全性優先： 這是石化行業自動化係統設計的首要原則。必須充分考慮工藝過程的潛在風險，設計獨立的SIS係統，確保在任何情況下都能將人員和設備置於安全狀態。 2. 可靠性與冗餘： 關鍵的控製係統、通信網絡等需要采用冗餘設計，以應對單點故障。例如，雙機熱備、環網冗餘等。 3. 可操作性與易用性： HMI設計應直觀、清晰，操作流程簡潔明瞭，降低操作員的學習成本和誤操作幾率。 4. 靈活性與可擴展性： 係統設計應考慮未來工藝調整、技術升級和生産擴展的需求，具備良好的可配置性和可擴展性。 5. 標準化與兼容性： 遵循相關的國傢和行業標準，選用具有良好互操作性的設備和通信協議，方便集成和維護。 6. 經濟性： 在滿足安全可靠的前提下，綜閤考慮係統的建設成本、運行維護成本和預期效益，選擇最優的解決方案。 盡管自動化技術取得瞭長足進步，但在實際應用中仍麵臨諸多挑戰： 復雜工藝的建模與控製： 許多石化過程具有高度的非綫性、時變性和耦閤性，精確建模和實現高性能的APC控製仍然具有挑戰。 大數據處理與分析： 海量生産數據的存儲、管理、挖掘和應用，需要強大的數據平颱和先進的分析工具。 網絡安全： 隨著係統互聯互通的加深，網絡攻擊的威脅日益嚴峻，工業控製係統的網絡安全防護至關重要。 老舊裝置的改造升級： 大量已建裝置的自動化係統可能技術陳舊，進行現代化改造麵臨資金、技術和停産影響等挑戰。 人纔培養： 掌握先進自動化技術的專業人纔短缺，是製約行業發展的重要因素。 第五章：石化工業自動化係統的未來發展趨勢 展望未來，石化工業自動化係統將朝著更加智能、互聯、集成和綠色的方嚮發展： 1. 工業物聯網（IIoT）與邊緣計算： 傳感器網絡的普及，將實現設備與設備、設備與係統之間更廣泛的連接。邊緣計算將在現場對數據進行預處理和初步分析，降低網絡帶寬需求，提高響應速度。 2. 人工智能（AI）與機器學習： AI將在故障診斷、預測性維護、生産優化、安全風險評估等方麵發揮越來越重要的作用，實現從“事後響應”到“事前預測”的轉變。 3. 數字孿生（Digital Twin）： 構建生産裝置的虛擬模型，通過實時數據進行更新，實現生産過程的仿真、優化、預測和遠程監控，為決策提供強大的支持。 4. 信息物理融閤係統（Cyber-Physical Systems, CPS）： 將計算、通信、控製與物理過程深度融閤，實現生産過程的智能化感知、分析、決策和執行。 5. 自主化與無人化操作： 隨著AI和機器人技術的進步，部分操作和決策將實現自主化，嚮更高級彆的無人化車間邁進。 6. 一體化與協同化： 推動自動化係統與企業管理係統、供應鏈係統、能源管理係統等更深度的集成，實現整個價值鏈的協同優化。 7. 綠色化與可持續發展： 自動化技術將更加關注能源效率、資源循環利用和環境友好性，助力石化行業實現綠色轉型。 結論 石化工業自動化係統是現代石化企業安全、穩定、高效運行的神經中樞和智能大腦。它不僅是技術進步的體現，更是企業核心競爭力的關鍵支撐。從最初的簡單控製到如今的智能化、網絡化，自動化技術的發展深刻地改變著石化工業的麵貌。麵對日益復雜的生産環境和不斷提高的安全環保要求，持續關注並應用最前沿的自動化技術，是每一傢石化企業在激烈的市場競爭中立於不敗之地的必然選擇。未來，隨著數字技術與實體經濟的深度融閤，石化工業自動化係統將展現齣更廣闊的應用前景和更強大的生命力，為構建安全、綠色、高效的現代石化産業貢獻核心力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書為石化行業的自動化係統設計提供瞭一個非常係統和嚴謹的框架。我一直認為，在復雜的工業環境中，尤其是在高風險的石化行業，自動化係統的設計必須遵循一套標準化的、經過充分驗證的流程，纔能確保安全、可靠和高效。這本書正是這樣一本遵循這一理念編寫的權威指南。它從宏觀的係統架構到微觀的參數設置，都進行瞭詳盡的闡述。在係統集成方麵，它強調瞭不同子係統之間的協同工作以及數據的一緻性，這對於實現整個罐區的智能化管理至關重要。在網絡安全方麵，它也提齣瞭相應的防護措施，以應對日益嚴峻的網絡攻擊威脅。更難能可貴的是，書中還對係統的性能評估和優化進行瞭深入的探討，指導我們如何通過技術手段不斷提升係統的運行效率和經濟效益。對於那些希望深入瞭解石化罐區自動化係統設計並將其應用於實際工程的工程師來說，這本書無疑是一筆寶貴的財富，它能夠幫助我們規避許多潛在的設計誤區，構建齣符閤國際先進水平的自動化係統。

評分☆☆☆☆☆

當我開始閱讀《SH/T 3184-2017 石油化工罐區自動化係統設計規範》時，我期待的是一份能幫助我解決實際設計問題的參考資料。而閱讀後的體驗，遠超我的預期。這本書不僅僅是一份規範，更像是一份經過實踐檢驗的“最佳實踐”匯編。它清晰地闡述瞭自動化係統在石化罐區設計中的核心要素，從前期的概念設計到後期的調試驗收，都給齣瞭詳盡的指導。讓我印象深刻的是，書中對於不同工藝環節的自動化需求進行瞭細緻的分析，並提供瞭相應的技術實現方案。例如，在液位、溫度、壓力等關鍵參數的監測方麵，它不僅給齣瞭精度要求，還詳細說明瞭傳感器類型、安裝位置以及校準方法，確保瞭數據的準確性和可靠性。此外，書中對自動化係統與現有安全管理體係的融閤也進行瞭深入的探討，強調瞭自動化技術在提升本質安全水平方麵的重要作用。總的來說，這本書為石化罐區自動化係統的設計和實施提供瞭一個全麵、係統且實用的指導，是推動行業技術進步和管理水平提升的重要文獻。

評分☆☆☆☆☆

這是一本真正接地氣的技術規範。我一直認為，技術規範的價值在於其可操作性和指導性，而《SH/T 3184-2017 石油化工罐區自動化係統設計規範》恰恰做到瞭這一點。它並沒有停留在理論層麵，而是從實際工程應用的視角齣發，為我們提供瞭清晰的設計思路和詳細的技術要求。閱讀過程中，我感覺就像是在和一個經驗豐富的設計師交流，他會告訴你“為什麼”要這樣做，而不是簡單地告訴你“怎麼”做。例如，書中關於傳感器選型和布置的建議，就充分考慮瞭現場環境的復雜性，如腐蝕性介質、高溫高壓等，並給齣瞭具體的選型依據和安裝規範。對於安全互鎖邏輯的設計，它提供瞭嚴謹的流程和驗證方法，確保瞭在緊急情況下的係統行為符閤預期，最大限度地保障人員和設備的安全。此外，書中還對係統的擴展性和維護性進行瞭深入的探討，這對於保證係統的長期穩定運行和降低全生命周期成本具有重要意義。總而言之，這本書為石化罐區自動化係統的設計提供瞭一個高質量的藍圖，是相關從業人員的必備工具書。

評分☆☆☆☆☆

一本意外收獲的寶藏！最初接觸這本書，純粹是因為工作需要，需要瞭解一下石化行業在自動化方麵的最新指導方針。翻開書頁，首先映入眼簾的是嚴謹的條文和清晰的結構，這讓我感覺非常安心，知道自己正在閱讀的是一份權威性的文件。閱讀過程中，我驚喜地發現，它不僅僅是一本冷冰冰的規範，更像是行業內資深工程師們智慧的結晶。那些關於係統架構設計、數據采集與傳輸、安全聯鎖邏輯以及性能優化的章節，都充滿瞭實操性的指導和深刻的理解。它詳細闡述瞭如何在復雜的石化環境中構建穩定、可靠且高效的自動化係統，從設備選型到軟件開發，從網絡拓撲到故障診斷，幾乎涵蓋瞭整個生命周期。特彆是其中關於風險評估和安全防護的部分，讓我對自動化係統在保障生産安全方麵的重要性有瞭更深刻的認識。它不像某些泛泛而談的書籍，而是用具體的要求和規範，指引著我們在實際工作中如何避免潛在的風險，如何做齣更優化的決策。這本書的齣版，無疑為石化行業自動化水平的提升提供瞭堅實的理論基礎和實踐指導，也為我們這些一綫技術人員提供瞭寶貴的學習資源。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受就是“專業”與“全麵”。作為一名在石化行業摸爬滾打多年的技術人員，我深知自動化係統在現代石化企業中的核心地位。而這本書，就像一位經驗豐富的導師，係統性地梳理瞭從設計初期到係統投入運行的全過程。它不僅僅是羅列瞭各種技術參數和指標，更重要的是，它深入剖析瞭石化行業特有的復雜性和高風險性，並針對性地提齣瞭切實可行的解決方案。例如，在數據通信章節，它詳細介紹瞭不同通信協議的優缺點以及在實際應用中的選擇原則，這對於保證數據傳輸的實時性和準確性至關重要。在用戶界麵設計方麵，它也強調瞭人機工程學的應用，旨在提高操作人員的效率和安全性。最讓我印象深刻的是，書中對係統可靠性和容錯機製的強調，這在石化這樣不允許任何閃失的行業尤為關鍵。它提供的設計思路和方法，能夠幫助我們構建齣具有高可用性和自愈能力的自動化係統，最大限度地減少因設備故障或人為失誤帶來的生産中斷和安全事故。這本書的齣版，無疑為石化行業的自動化發展注入瞭新的活力，是不可多得的專業參考。