儀器儀表作為自動化系統(tǒng)的基礎所在，一直在工業(yè)領域中發(fā)揮著必不可少的作用。在石油化工行業(yè)，儀器儀表產(chǎn)品應用廣泛，成為其不可或缺的重要技術裝備。而隨著“智能制造”發(fā)展浪潮的興起，智能儀表更成為推動石油化工行業(yè)打造“智慧油田”、“智能工廠”的重要支撐。記者特別專訪了中國石化中原石油工程設計有限公司儀表自動化工程設計首席專家朱瑞苗，請他從石化行業(yè)的應用角度，談談對智能儀表的應用需求與未來發(fā)展的趨勢。


記者：當前我國石化行業(yè)主要應用了哪些智能儀表產(chǎn)品？對智能儀表產(chǎn)品和技術的需求具有哪些特點？
朱瑞苗：智能儀表具有高精度、功能強大、測量范圍寬、通信功能多樣化、完善的自診斷功能等優(yōu)點，相比傳統(tǒng)儀表，智能儀表的操作更為便捷，維護也更加方便。目前，石化行業(yè)中主要采用的智能儀表包括溫度儀表、壓力儀表、液位儀表、流量儀表及分析儀表等。上述智能儀表除了具有模擬信號之外，還帶有總線通訊協(xié)議，通過與控制系統(tǒng)(如DCS、SCADA系統(tǒng))通信，儀表不僅能夠?qū)?shù)值傳給控制系統(tǒng)，還可以將變送器的設備狀態(tài)、診斷、量程校核等信息傳給控制系統(tǒng)及管理系統(tǒng)。通過信息系統(tǒng)可以對智能儀表進行管理和協(xié)調(diào)，發(fā)揮智能儀表的優(yōu)勢。
由于石化行業(yè)生產(chǎn)過程中存在高溫(低溫)、高壓的工況，原料和產(chǎn)品也屬于危險化學品的行業(yè)特性，石化行業(yè)對儀表安全性、可靠性具有極高要求。另外，石化行業(yè)生產(chǎn)工藝復雜多樣，對儀表的要求也不盡相同，這就要求智能儀表產(chǎn)品無論是在功能方面，還是安全性與可靠性方面都要具備較高的設計制造標準。

記者：我國石化行業(yè)在儀表智能化應用方面是否與國外發(fā)達國家存在差距？
朱瑞苗：目前國內(nèi)部分智能儀表產(chǎn)品，如溫度變送器、壓力變送器、液位計等，基本可以比肩西方發(fā)達國家。但在計量級流量儀表、在線分析儀表等產(chǎn)品上還具有一定差距，主要是在科技含量、創(chuàng)新能力、產(chǎn)品質(zhì)量、可靠性、國際市場競爭力等方面仍待提高。國外發(fā)達國家生產(chǎn)智能化程度較高，通過對原始信息的數(shù)字處理，更好地排除了外部干擾對信息影響，提高了產(chǎn)品的耐環(huán)境能力和測量的真實性，通過在線模擬及仿真等手段發(fā)揮了智能儀表的決策能力。

記者：當前，我國石化行業(yè)發(fā)展面臨著哪些挑戰(zhàn)？石化行業(yè)的未來發(fā)展對智能儀表產(chǎn)品提出了哪些新的需求？
朱瑞苗：當前，我國石化行業(yè)主要面臨著以下挑戰(zhàn)：石油天然氣資源和需求不平衡、石油與天然氣開發(fā)和應用不平衡、石油天然氣運輸受到國際及地區(qū)安全局勢的影響、國際原油及天然氣價格持續(xù)低迷、資源劣質(zhì)化加劇、開發(fā)成本過高、石油天然氣基礎設施及儲備能力不足等。因此，石化行業(yè)的未來發(fā)展需要下列優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的出現(xiàn)：耐高壓儀表、耐高(低)溫儀表、抗腐蝕儀表、本質(zhì)安全儀表、光通訊儀表、無線儀表、多項流量測量儀表、非接觸式儀表和多功能儀表等智能儀表。

記者：您認為當前石化行業(yè)在儀表技術應用方面急需哪些創(chuàng)新或突破？
朱瑞苗：當前，石化行業(yè)在儀表技術應用方面需要在傳感器技術、自動化檢測技術、自動化控制技術、安全儀表技術、無線技術、專家決策支持系統(tǒng)、整體解決方案等方面取得一定突破，縮小與國際先進儀表廠家的差距，尤其是在設計及制造技術上要進行創(chuàng)新，要把發(fā)展的重點放到加強基礎研究投入、激勵研發(fā)新制造工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性、鼓勵開發(fā)高端產(chǎn)品、強化行業(yè)的協(xié)調(diào)與管理等方面上。

記者：您如何理解石化行業(yè)的自動化、信息化、智能化建設？
朱瑞苗：自動化是實現(xiàn)工廠管理的基礎，強調(diào)對既定動作和已知事件的執(zhí)行；信息化是工廠管理的平臺，是把生產(chǎn)過程的復雜性通過信息表達和信息處理手段進行自動管理；而智能化強調(diào)專家決策系統(tǒng)，智能系統(tǒng)可以快速根據(jù)約束條件的改變獲得次優(yōu)解或近優(yōu)解，代替人類決策。在石化行業(yè)的智能化系統(tǒng)建設中需要統(tǒng)籌考慮，全員參與效益驅(qū)動，突出重點，管控結合，建用并重。

記者：對于石化行業(yè)智能儀表技術和應用的未來發(fā)展趨勢，您有何見解？
朱瑞苗：隨著PLC、DCS、SCADA系統(tǒng)等控制系統(tǒng)地廣泛應用，智能儀表將越來越能充分發(fā)揮其作用。未來，向小型化、一表多能、無線化、人工智能化、網(wǎng)絡化和虛擬化等方向發(fā)展。只有盡快發(fā)現(xiàn)、利用、集成各種新原理、新概念、新技術、新材料和新工藝等最新科技成果，才能設計和制造出世界一流的智能儀表。


朱瑞苗-中國石化中原石油工程設計有限公司儀表自動化工程設計首席專家。朱瑞苗1984年畢業(yè)于華東石油學院煉油儀表自動化專業(yè)，高級工程師，中國石化集團自動控制設計技術中心站技術委員，從事石油天然氣地面工程設計工作，主持和參加了國內(nèi)外油氣田多項重大工程的設計、研究工作，編寫了多項國家及行業(yè)標準，曾獲得中國石化中原石油勘探局優(yōu)秀人才、中原油田“第三屆感動油田”年度人物和2016年度中國自動化領域年度人物等榮譽稱號。