石油石化行业控制阀的技术现况和发展趋势.pdf

第 4 9 卷第 3 期 2 0 1 3 年 6月 石油化工自动化 AUT M ATI ON I N P ETR _ CHEM I C AL I NDUS TRY Vo 1 ． 4 9，No ． 3 J u n e ，2 0 1 3 石 油石化行业控制 阀的 技术现况 和发展趋势 李宝华 中国石化仪征化纤股份有限公司， 北京 1 0 0 0 7 6 摘要 智能化的要求使石油石化企业加大了自动化控制设备的投入， 生产过程控制需要大量控制阀及其预测性维护， 以实现 过程强化、 功能安全和能效管理 。控制阀作为控 制回路 的终端执行元件凸显重要 ， 同时也是技 术比较薄弱 的短板 。近 年来 ， 控 制阀制 造业 随过程控制 的快速发展而发展 ， 体现在标准化 、 模块化 、 网络化 ， 高集成 、 高性能 、 高智能 ， 低成本 等方面 ， 以全面满足 石油石化过程控制需求 。 关键词 控制阀功能安全终端执行元件过程控制 中图分类号 T P 2 3 文献标志码 B 文章编 号 1 0 0 7 7 3 2 4 2 0 1 3 0 3 0 0 0 1 0 5 Te c h ni c a l St a t u s a nd De v e l o p me n t Tr e nd of Co nt r o l Va l v e f o r Pe t r o l e u m a nd Pe t r o c h e mi c a l I n du s t r i e s Li Ba ohu a S i n o p e c Yi z h e n g C h e mi c a l F i b r e C o ．L t d ． ， B e i j i n g ，1 0 0 0 7 6 ，C h i n a Ab s t r a c t I n t e l l i g e n t r e q u i r e me n t s h a v e ma d e p e t r o l e u m a n d p e t r o c h e mi c a l e n t e r p r i s e s i n v e s t mo r e a n d mo r e i n a u t o ma t i o n a n d c o n t r o l e q u i p me n t ．P r o d u c t i o n p r o c e s s c o n t r o l r e q u i r e s a l o t o f c o n t r o l v a l v e s a n d i t s p r e d i c t i v e ma i n t e n a n c e t o r e a l i z e p r o c e s s s t r e n g t h e n i n g ， f u n c t i o n a l s a f e t y a n d e n e r g y e f f i c i e n c y ma n a g e me n t ． Co n t r o l v a l v e i s o f g r e a t i mp o r t a n c e a s t e r mi n a l e x e c u t i o n e l e me n t o f c o n t r o l l o o p ．Me a n wh i l e ，i t s t e c h n o l o g y i s we a k f o r a l o n g t i me ．Co n t r o l v a l v e ma n u f a c t u r i n g i s d e v e l o p i n g q u i c k l y wi t h r a p i d d e v e l o p me n t o f p r o c e s s c o n t r o l i n r e c e n t y e a r s ．Th e ma i n t r e n d o f t h e d e v e l o p me n t i s s t a n d a r d i z a t i o n，mo d u l a r i z a t i o n ， n e t wo r k e d，h i g h i n t e g r a t i o n，h i g h p e r f o r ma n c e ，h i g h i n t e l l i g e n c e ，l o w c o s t t o f u l l y a c h i e v e t h e r e q u i r e me n t f o r p e t r o l e u m a n d p e t r o c h e mi c a l p r o c e s s c o n t r o 1 ． Ke y wo r d s c o n t r o 1 v a l v e ； f u n c t i o n s a f e t y ；t e r mi n a l e x e c u t i o n e l e me n t ； p r o c e s s e o n t r o l 国内石油石化企业朝着大型化 、 一体化、 智能 化和清洁化等方向发展 的同时 ， 要求控制系统从工 厂生产操作 、 管理、 维护的角度出发， 具有开放性、 高可靠性、 互操作性和易维护性 。智能化的要求使 石油石化企业加大了自动化控制设备的投入 ， 生产 过程控制需要大量控制阀及其预测性维护 ， 以实现 过程强化 、 功能安全和能效管理。 控制 阀 亦称 调 节 阀 作 为 控制 回路 的终 端 执行元件凸显重要 ， 同时也是长期 以来 技术 比较 薄弱 的短板 。存在的主要 问题 品种多 、 规格 多、 参数多 ， 不便于选型 、 安装 、 维护 、 管理 ； 维持性能 差 、 可 靠 性 差 、 耐 用 性 差 ， 不 适 应 过 程 控 制 要 求l_ 1 ； 技术研 发缓 慢 ， 难 以应对 苛刻 工况应用 以 及特种需求 ； 体 积大 、 噪声 大 、 耗能 大 ， 不符合 环 保和能源战略等 。 近年来 ， 国内石油石化工业 高速发展 ， 总体规 模不断扩大， 进一步优化产业布局， 提高“ 长三角” 、 “ 珠三角” 、 环渤海地区和中西部城市群的产业聚集 度 j ， 已形成了多个石化集聚产业 区和上海漕泾、 南京扬子、 广东惠州等具有国际水平的大型石化基 地。“ 十二五” 期间， 还将建成更多世界级规模 的炼 油一 乙烯一芳烃上下游一体化的产业基地。同时， 新型煤化工适度发展 ， 合理 布局 建设 大型 的二 甲 醚、 煤制油 、 甲醇制烯烃 、 煤制天然气 、 煤制乙二醇 等装置l 3 ] 。因此 ， 控制 阀需求 量大幅增长 ， 每套千 稿件收 到 日期 2 0 1 3 0 2 0 5 。 作者简 介李宝华 1 9 5 2 ～ ， 男 ， 北京人 ， 从事工业 自动化仪表和控 制 系统 的技术工作 3 8年 ， 2 0 0 6年后 较 多关注 工业 过程控 制 阀领 域 ， 任仪表工程师 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石油化工 自动化 第 4 9 卷 万吨级炼油装置需 1 5 0 0多台、 每套百万吨级乙烯 装置需 5 3 0 0多台， 其中苛刻工况应用约 占 2 5 ， 包括大 口径 、 高压力等级、 特殊结构的控制阀。 需求牵引， 技术推动l_ 4 ] 。控制阀制造业随过程 控制的快速发展而发展， 也使控制阀市场整体业务 得 以保持稳定和高速增长趋势 ， 同时国际 、 国内竞 争加剧 ， 控制阀生产商纷纷组合品牌 、 整合技术优 势 ， 为满足石油石化工业不断增长的应用需求， 引 入先进制造技术 ， 研发应用于高温 、 高压差 、 多相 流、 颗粒冲刷和磨损等苛刻工况以及大 口径的控制 阀产品和大推力、 大扭 矩的执行机构 ， 旨在推 出具 有控制阀预测性维护的数字解决方案 ， 完善从设计 选型定制到调试检维修 的全过程技术服务 。控制 阀国 际 知 名 品牌 大 量 进 入 中 国， 如 E me r s o n - Fi s h e r ， GE En r e g y - M a s o n e i l a n ， KOS O， S a ms o n， Ab z i l ， F l o ws e r v e ， Ty c o ， Me t s o ， C C I ， ARC A 等 。 这些全球控制阀主要生产商在 中国牢牢 占据着高 端市场并收揽了大部分中间层次， 不断建立独资或 合资工厂 ， 实施本土战略。同时， 这些 国外品牌带 来 了先进的控制 阀技术 和多样化 的产品以及技术 比较 、 借鉴的机会 。国内现有 3 0 0多家控制阀生产 商， 大多数从事仿制基型产 品和简单加工 ， 在石油 石化行业的控制阀低端市场进行低价格无序竞争。 相比之下 ， 吴忠仪表 、 上仪七厂、 重庆川仪调节阀有 限公司 、 无锡智能 、 大连亨利 、 重庆南坪、 苏州纽威、 中核苏阀等厂商能够引进先进技术与创新 ， 在竞争 中也有逐年向上的良好表现 ， 技术层面实现了部分 突破 ， 推出应用于石油石化和煤化工的大 口径 、 高 压差 、 耐冲刷磨蚀的控制阀产品。在新建 的大型石 油石化装置中应用 国产控制阀的比例显著提升 ， 在 2 0 1 2年 1 O月投产 的仪征化纤股份有 限公 司新建 聚酯装置上的控制阀都选用 了国产的无锡智能控 制阀， 包括主流程 中关键的带热夹套的熔体特种控 制阀。 1 控 制 阀标 准化 工业发展历程证明发展产业 ， 必须要有相应 的标准化作为支撑条件 。标准先行 ， 控制阀制造业 亦不例外。标准用来衡量产品质量 、 实现不同厂商 间协调和信息交换 ， 在确定技术体制 、 促进技术融 合 、 加强科学管理、 提高产 品质量等方面发挥重要 作用 ， 并 日趋国际化 。 国际上 的控制阀标准化工作 由 I E C组织第 6 5 技术委员会 TC 6 5 负责 ， 名为“ 工业过程测量和控 制” ， 任务是制定工业过程测量和控制系统与系统 元件的国际标准， 协调影响测量和控制系统匹配的 有关标准化工作 。T C 6 5下属的 S C 6 5 B小组“ 系统 的元件” 中的第 9工作组 WG9 负责工业 过程控 制阀的标准制定工作 ， 任务是为工业过程控制用的 各种控制阀阀体组件 、 执行机构和定位器制定基本 要求 、 端面距和相关尺寸 、 额定压力 、 泄漏和其他性 能要求 、 尺 寸计算方 法和评 定方法方 面 的标准 。 1 9 9 7年 I E C将所有标准改为 6 0 0 0 0系列 ， 工业 过 程控制阀的标准序号为 I E C 6 0 5 3 4 ， 该族现行标准 已有 9 个部分 1 7个标准， 其中第 9部分是适应控 制 阀制造的最新发展 ， 专用于多级降压 、 级问压力 恢复的多级 阀芯类 型的噪声预估l_ 5 ； 2 0 1 0年 以后 更新了其中 2 1流量计算 、 8 2和 8 3噪声预估 标准。国际上的控制阀生产商都 已接受上述 I E C 标准 ， 在设计、 制造、 计算中采用基本统一的流量公 式、 阻塞流公式 以及 噪声预估方法 ， 控制阀公称通 径、 公称压力 、 泄漏等级 、 端 间距等均按 I E C标 准 执行 ， 阀门定位器等附件与控制阀的连接基本上符 合标准 ， 可实现通用性 、 互换性。模拟型和智能型 阀门定位器分别有 I E C 6 1 5 1 4和 I E C 6 1 5 1 4 2标 准。中国石油石化行业的标准化工作开展 比较早 ， 但在控制阀设计上习惯采用美国 AN S I ／ I S A标准 及 AP I 标准， 而实际上美标的控制阀流量计算 、 阻 塞流公式、 泄漏 等级和试 验都 已符合或 等效 I E C 相关控制阀标准 。 中国于 2 0 0 1年开始全面采用 国际标准 ， 对 于 工业过程控制 阀标 准先是等效采用 了 I E C 6 0 5 3 4 的 1 ， 5 ， 7 ， 81 ， 共计 4个 标准 ， 标 准号 是 G B F I 、 1 7 2 1 3 。后来又等同采用 了 I E C 6 0 5 3 4的 1 3个标 准， 使 GB ／ T 1 7 2 1 3现行标准达到 1 7 个 ， 其中有的 版本有待更新或撤销 。另用于阀门定位器 的等同 I E C 6 1 5 1 4和 I E C 6 1 5 1 42的 GB ／ T 2 2 1 3 7 ． 1 2 O 0 8和 GB ／ T 2 2 1 3 7 ． 2 ～2 O 0 8 ， 还有 GB ／ T 4 2 1 3 2 0 0 8 气 动 调 节 阀 。中 国石 化 行 业 标 准 S H 3 0 0 5 --1 9 9 9 { 石油化工 自动化仪表选 型设计规 范 也对控制阀的设计做 了规范要求 。另一方面 ， 国内 控制 阀制造厂商在生产 中采纳标准的很有限 ， 因而 符合控制阀标准的产品不多 。尽管如此， 近年来 中 国工业过程控制阀的标准化工作还是有 了实质性 的进展 ， 进步很大， 等同和等效 I E C 6 0 5 3 4标准有 利于中国控制 阀的产品研发 、 提高技术含量和市场 拓 展 。 2 控制阀先进制造技术 控制阀制造涉及产 品设计 、 材料选择 、 生产计 划 、 生产过程 、 质量保证 、 市场营销和技术服务的一 系列工作。控制 阀历史可追溯到 1 8 8 0年 ， 相 当长 时间内的制造技术和装备器具很落后 ， 蹒跚在机械 加工与装配过程的狭义制造 中。近年来 ， 随着工业 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3期 李宝华．石油石化行业控制阀的技术现况和发展趋势 技术大环境改变， 先进制造技术迫切希望进入控制 阀制造领域。多数厂商都在运用先进制造工艺， 投 用生产执行系统和数控机床实现加工 自动化 ， 采用 压铸 、 全模等高效精 密成 型技术、 高精度磨床 的高 效高精度加工工艺、 表面改性和涂层的特种加工及 材料改性技术 ， 生产出精 良、 可用、 可靠的高质量产 品从微小流量控制阀到超大通径控制阀； 从传 统单座 阀型到偏心旋转 阀型、 V 型球 阀、 轴 流 阀； 从防喘振、 抗空化气蚀 、 耐磨蚀控制阀到高温高压 特种控制阀、 专用控制 阀； 从大推力的气动执行机 构到快速响应 的电动执行机构 ； 从保证过程安全 的 紧密关闭到保证环境 的超低泄漏等 。控制 阀与石 油石化过程控制的发展同步进行 ， 形成 了全过程、 大范围、 高参数 的产 品， 基本满足了石油石化生产 的控制要求。 在先进设计技术方面， 计算机辅助数字化设计 和快速设计技术 改变了控制 阀设计 落后的局 面。 模块化设计及产 品已由 E me r s o n - F i s h e r G X型 ， S a ms o n 2 4 0 ／ 2 5 0 ／ 2 9 0系列 ， AR C A 0 8 C系列 等 领军厂商推出多年 。面对产品整体 ， 这些模块化设 计的控制阀体现在产 品系统的标准化 、 组合化 ， 结 构合理， 部件优化。以控制阀两大组成部分 执行 机构和阀 及附件为出发点进行功能分析 ， 划分 出 功能模块 ， 并使有 限多的模块实现功能最优化、 通 用化。 控制阀绿色设计也初步展开， 通过金属波纹管 或膜片密封实现阀杆环径零泄漏或设计特殊结构 填料以满足环保要求 ， 或从产品自身全生命周期的 绿色考虑以满足要求。 3 智能控制阀应用 控制阀是控制回路的终端执行元件 ， 接受控制 指令并由阀门定位器 自身闭合 回路实现阀位的反 馈控制。阀门定位器作为控制阀的重要附件 ， 长期 采用机械式的模 拟技术 ， 结构复杂、 功能单一且故 障率高 ， 也使控制 阀整体性能 降低 ， 通常不能实现 有效控制 。 石油石化装置在控制系统及测量仪表领域率 先实现数字化、 智能化后 ， 控制 阀成为控 制回路 中 的薄弱环节 ， 严重制约 了过程控制 的发 展。近年 来 ， 以智能电气阀门定位器为核心的控制阀数字解 决方案 ， 极大地提高了控制阀的使用性能 ， 使之发 生了质 的飞跃 ， 进而成 为工业 现场 的智 能控 制阀 设备 。 智 能阀门定位器是新一代高性能的电气 阀门 定位器 ， 采用在板微处理器 、 应用软件和功能模块 ， 可实现定位功能 的 自校准 、 自适应 、 阀位控制和控 制阀的在线 自诊断及离线测试 ， 本机显示或附加更 多功能 ， 数字通信和集成到控制系统／ 资产管理系 统 ， 还具有免维护运行特征 。 控制 阀制造厂商在研发智能电气 阀门定位器 时 ， 主要是为该公司的控制 阀产品配套 ， 也考虑到 遵 从 相 关 的 阀 门 定 位 器 与控 制 阀连 接 的 I E C 6 0 5 3 4 6 ～ 1 ／ 6 0 5 3 4 6 2标准或行业标准 ， 使不 同 厂商的阀门定位器与控制阀／ 执行机构之间组合连 接成为可能； 而在设计上都是基于定位功能的 自校 准 、 自适应 、 阀位控制和执行机构性能的 自诊断功 能及免维护运行 ， 并支持 HART通信／ 无线通信和 P r o f i b u s P A， F F和集成各种工程工具软件 ， 且不 断融人新 的功能。 石油石化装置过程控制中选用的智能 电气阀 门定 位 器 绝 大 多 数 出 自少 数 国外 知 名 品 牌 E me r s o n - F i s h e r 的 D V C 6 0 0 0 ， Dv l 6 2 0 O ， D VC 2 0 0 0系 列 ； S i e me n s的 S I P ART P S 2系 列 ； S a ms o n 的 3 7 3 0 ／ 3 7 3 1系列 ； GE E n r e g y - Ma s o n e i l a n的 S VI I I ／ S VI I I AP； AB B HB的 TZ I D C； Ab z i l Ya ma t a k e 的 S VP 3 0 O 0 ； Me t s o Ne l e s的 ND9 0 0 0 等。国内相关产品刚刚起步 ， 吴忠、 温州、 南京 、 重 庆等地 已有相应产 品推 出， 但技术差距较大 ， 尤其 是在电气转换及气动部件上。 4 控制阀预测性维护 预测性维护注重动态管理和监测以及设备 良 好运行的可持续性。发展控制阀预测性维护， 实现 执行机构 自校准、 自适应、 状态监测、 在线动态特性 分析和设备故障诊断 ， 在控制阀还没有产生故障前 通过计算机辅助故障识别和诊断技术 以及广义专 家系统对状态参数 预测可能出现的情况和预期的 时问， 通过预测控制阀设备的功能安全和时间依存 性来进行维护 。 石油石化超大装置的管控一体化及资产管理 系统促进了控制阀预测性维护 的技术发展 。随着 智能电气阀门定位器 的深入研发， 所需的状态监测 和诊断功能逐渐转移到控制 阀本机设备 上的诊断 体系。利用智能 电气阀门定位器 自带 阀位 行程 、 输 出、 气源等参量传感器直接进行状态监测 ， 以故 障识别 、 逻辑思维推理 、 鲁棒性 的广义专家系统进 行在线预测性维护 ， 提升并维持了性能 ， 减少 了运 行故障和提高了使用寿命 ， 对石油石化装置有显著 的经济效益 。 全球控制 阀主要生产商也是推行控制 阀预测 性维护的先行者 ， 不断升级智能电气阀门定位器及 完善 预 测性 维 护 诊 断 软件 。E me r s o n - F i s h e r有 DV C 6 0 0 0 ／ 6 2 O O ／ 2 O 0 0系 列 和 AMS Va l v e L i n k诊 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 4 石油化工 自动化 第 4 9卷 断软 件 ， S a ms o n有 3 7 3 0 ／ 3 7 3 1系列 和 E X P E R T P l u s 诊断软件 ， G E E n r e g y - Ma s o n e i l a n有 S VI I I ／ S VI I I A P 和 Va l v u e诊 断 软 件，F o x b o r o有 S R D9 6 0 ／ 9 9 1和 VAL c a r e TM 诊 断 软 件 ， Az b i l 有 S VP 3 0 0 0 a l p h a p l u s 和 Va l s t a f f 诊断软件等。 5 控 制 阀空化及 损 害的评 估与预 防 控制 阀苛刻工况应用是石油石化过程控制重 点关注 的技术问题 ， 控制阀液体流体应用时发生的 空化会对阀内件和阀体及阀后管件造成很大破坏， 严重影 响控制阀的工作性能和使用寿命 ， 会加剧噪 声 、 振动， 构成安全隐患。空化及损害的评估长期 止步不前 ， 抗空化气蚀方案多 限于计算 复杂 、 加工 难度大 、 应用局限大的迷宫式 阀内件。 基于经验指数的西格玛方法难 以指导普遍性 问题 。近年来 ， 在对控制 阀液体流体应用时发生的 空化及损害的评估 和防治上有 了技术突破 。根据 实时测试阀门空化气蚀程度的方法研究 ， 通过声压 级测试和材料测试建立相关性 ， 获得更精 确的信 息 ， 取得了开拓性进展。I E C组织据此发布了 I E C 6 0 5 3 4 8 4 2 0 0 5年第 2版 ， 在液体流体噪声预估 中提出 X 压差 比方法l 6 ] ， 可 由理论公式计算 出接 近实测值 的初始空化特性压力 比 XF z 、 微喷射流参 数以及空化噪声功率等 。2 0 0 7年发布了具有抗空 化气蚀功 效 的多级降压 级 间压 力恢 复控 制 阀的 I E C 6 0 5 3 49标 准 ， 2 0 1 0年 以后 又更 新 了 I E C 6 0 5 3 4 8 2和 I E C 6 0 5 3 4 8 3噪声预估标准 ， 能 够指导控制阀厂家有效评估控制 阀的空化及损害， 进而基本掌握各种阀型不同通径 、 不同流量系数下 的初始空化和初始空化损害的相关数据 ， 结合阻塞 流计算与测试 、 噪声 预估与测试 ， 保证控制 阀适用 于 苛 刻 工 况。GE E n r e g y - Ma s o n e i l a n ，C C I和 E me r s o n - F i s h e r 及 S a ms o n继续在控制 阀苛刻工 况应用 、 抗控制阀空化及损害 、 超高压差工况应用 、 多级阀设计计算和制造方面居行业领先地位 。 6 石油石化控制阀技术发展趋势 石油石化 自动化控制在信息数字化、 控制智能 化 、 通信网络化 、 系统集成化技术支持下 ， 趋于实现 高可靠性 、 高性能和高适用性 ， 在应用上呈现满足 不同对象的个性化总体解决方案， 结合企业经营管 理的管控一体化系统 ， 提高经济效 益的能效管理。 在此基础上对石油石化控制 阀市场产生大的需求 以及技术拉动， 使控制阀制造业跟随发展 ， 在标准 化、 模块化、 网络化 ， 高集成 、 高性 能、 高智 能 7 方 面， 低成本地全面满足石油石化过程控制需求 。 6 ． 1 标 准化 、 模块 化及 网络化 寻求 、 完善和执行统一 的控制阀标准 ， 使不 同 厂商生产的控制阀能够实现互换性、 互操作性和高 适用性 。整合计算选型程序 ， 采用标准化软件 ， 从 分散的不通用的各 自计算状态发展到根据过程数 据和指定功能、 性能和成本就能够正确计算选型 ， 确定所需 的阀型、 流路 、 流量 系数 、 通径和管路配 合 、 适合的阀体 阀内件型式和材质、 针对性 的密封 型式等 。建立标准化的软件平台， 使用标准化 的计 算机辅助故障识别和专家诊断软件 ， 使不同制造商 的控制阀可进行性能监测和故 障诊断。标准化实 现了控制阀的低成本和可维修性 。 从产 品的集 中设计 到模块化分散设计是一种 创新 ， 模块化设计遵守从系统结构人手 ， 将整个控 制阀系列产品按照功能切分成有限多的通用模块 不变部分 和专用模块 变化部分 ， 分散的相对独 立的模块遵守共 同的明确规则 ， 以保证这些模块能 够组合成一个完整的系统 ， 并能够随时加入新 的模 块增加系统功能。各模块独立开发并要求具有更 多更好的性能， 优化设计并尽可能多地在不同 口径 的阀门中采用相同的零部件 ， 基于大部分部件确定 使用通用模块 、 少部分按用户技术条件选择专用模 块， 缩短了产品生产周期， 能够快速响应市场 ， 组合 成满足需求的控制 阀产品。模块化设计 的控制 阀 将以其开放式架构 、 全新 的系统结构 、 优化 的模块 部件 、 简便的计算 与选型 、 高安全性和可靠性 以及 产品紧凑坚固、 号型齐全多样 、 部件通用可换 、 易于 维护检修 ， 带来控 制阀整体功 能和性能 的明显提 升 ， 也使其在应用、 生产 、 维修 、 管理方面大为简化。 网络技术推动 了传统工业结构的变革 ， 将现场 总线、 以太网、 多种工业控制网络互联 、 嵌人式技术 和无线通信技术融合 ， 在保证 系统原有 的稳定性 、 实时性等要求的同时 ， 增强了系统 的开放性和互操 作性 ， 提高了系统对不 同环境 的适应性 ] 。网络 化支持控制 阀技术， 建立虚拟制造 和虚拟设备 仪 表 ， 形成快速反应和高效 集成 ， 产生 整体经济效 益。数字化的控制阀成为现场智能设备 ， 支持现场 总线协议并融入管控一体化网络， 在 网络化下更好 地协 同工作 、 有效控制、 在线诊断和便捷维护 ， 实现 了全局信息和全生命周期信息的整合 l g ] 。 6 ． 2 高集成、 高性能及高智能 高集成基于信息化 ， 包括企业资源的集成化研 发管理和产品制造、 开放性技术和标准化 的产品。 利用先进制造技术进行控制阀产品集成化 ， 运用制 造执行系统 ME S 和企业资源计划 系统 E R P 。 注重信息集成、 有效利用与整合、 提升制造智能 、 优 化系统和控制阀产品 ， 使控制 阀生产商有效管理全 生命周期 和提供优质有效、 低成本、 绿色产品。控 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3期 李宝华．石油石化行业控制阀的技术现况和发展趋势 5 制阀本身的高集成也使产 品功能多样化 、 复杂化 ， 单台控制阀就具有应对石油石化生产多种控制要 求的能力 。 开发控制阀的高性能处理能力 、 苛刻工况应用 能力 ， 加强基型产品的技术开发创新 ， 彻底摆脱产 品单一技术特征， 在控制流体量 的简单执行功能和 工作可靠的同时， 具备本机显示 、 组态 、 检测、 控制、 运算 、 诊断、 通信以及安全 、 绿色等功能和兼容性， 实现按需求控制 、 个性化解决方案。要重视对石油 石化装置工艺参数和过程特征的了解 ， 从功能安全 和适用角度注重产品设计细节 、 制造质量和配套能 力， 开发高性能的石油石化特种控制阀。 控制阀利用人工智 能技术 、 计算机技术 、 嵌 入 式数字解决方案实现智能化 ， 更多表现在控制阀自 适应 、 自校准、 自诊断和远程通信上 ， 更好体现在实 现强化性能和分散风险， 提高可用性和可靠性上 。 综合神经网络、 模糊逻辑、 广义专家系统的计算机 故障识别与性能诊断 ， 是推动控制阀智能化的主要 因素 ， 智能电气阀门定位器应用到控制阀和电动执 行机构智能一体化设计 以及智能控制 阀预测性 维 护是未来发展主流。 7 结束语 控制阀实现过程强化、 功能安全和能效管理的 技术要求， 推动了控制阀行业按照高可靠性、 高性 能和高适用性进行研发创新 ， 满足 了石油石化工业 日益需求的过程控制。控制阀制造从“ 以产品为导 向” 转向“ 以市场为导向” _ 1 O ] ， 提供 了响应用户的个 性化总体解决方案和控制阀产品全生命周期 的技 术服务。 参考文献 [1 ] 何衍庆 ， 邱宣 振， 杨洁 ， 等． 控制 阀工程设 计 与应 用 [ M] ． 北 京 化学工业 出版社 ， 2 0 0 5 4 [ 2] 金三林． “ 十二五” 我 国经济 发展趋势及 石油石 化行业 走势 _ J ] ． 中外能源 ， 2 0 1 l ， 1 6 O 4 1 4 1 7 ． [ 3] 白颐． 石油和化工行业 “ 十二 五” 发 展态势分 析 [ J ] ． 苯 酐工 业 ， 2 0 1 0 0 1 1 4 ． [ 4] 孙柏林． 对我国 自动 化控制 系统发 展趋势 的分析 [ J ] ．自动 化博览 ， 2 0 0 9 O 2 2 6 2 7 ． r 5] I E C I E C 6 0 5 3 4 9 2 0 0 7 I n d u s t r i a l - p r oce s s C o n t r o l V a l v e s P a r t 9T e s t Pr o c e d u r e f o r Re s p o n s e Me a s u r e me n t s f r o m S t e p I n p u t s r S] ． S wi t z e r l a n d I n t e r n a t i o n a l E l e c t r o t e c h I c a l Co n n i s s i o n， 2 0 0 8 ． [6] I E C ．I E C 6 0 5 3 484 2 0 0 5 I n d u s t r i a l p r o c e s s C o n t r o l Va l v e s Pa r t 8 4 1 No i s e Co ns i d e r a t i o n s Pr e d i c t i o n o f No i s e Ge n e r a t e d b y Hy d r o d y n a mi c F l o w I s ] ．S w i t z e r l a n d I n t e r n a t i o n a 1 Ekc t r o t e c h n i c a 1 Co mm i s s i o n． 2 0 0 5 ． [7] 卞 正岗． 石油化 工工业 自动 化仪表 及系统 [ J ] ． 中 国仪 器仪 表 ， 2 0 0 7 O 2 2 0 2 5 ． [8] 孙柏林． 当前 自动化 十大热 门技 术发展 趋势述 评[ J ] ．自动 化技 术与应用 ， 2 0 1 1 ， 3 0 0 3 卜 7 ． [9] 庄松林 ， 肖中汉． 我 国仪器仪表 与测量控制科技 的发展[ J ] ． 自动化仪 表 ， 2 0 0 9 ， 3 0 O 5 卜 6 ． E 1 o ] 中国科学技术协会 ， 中国仪器仪表学会． 2 O 1 1 2 O 1 2 仪 器科 学与技术 学科发展 报告 [ M] ． 北京 中国科学技 术 出版 社 ， 2 O 1 25 ． 魏德米勒 Kl i p p o n⑧ C B系列接线盒 在仪征化纤 B DO项 目中的应用 魏 德米 勒成 功中标 中国石化仪征化纤股份有 限公 司丁二醇 1 ， 4 一B u t a n e d i o 1 项 目 简称 B D O项 E t ， 并为该项 目提供 Kl i p p o n C B系列防爆接线盒以及接 口板等产品。魏德米勒接线盒产品在品质和可靠性上均处于世界领先地位， 其 Kl i p p o n C B系列接线盒被广泛应用于石化项 目中。 石化工业生产是一项高危险的行业， 具有易燃、 易爆、 有毒、 强腐蚀性、 生产连续等特点， 一旦发生火灾、 爆炸事故， 往往 造成难以预料的伤亡和财产损失。因此， 石化和天然气行业对生产设备的制造、 维护和保障提出了非常严格的要求。 该系列接线盒在正常运行条件下不会产生电弧、 火花， 有助于防止其内部部件和外部部件可能出现由于温度、 电弧及 火花等而造成的危险， 可以有效防护现场电气联接的安全性。该系列接线盒结构设计讲究细节， 其防雨槽设计能有效防止 开盖时雨水流进箱内， 盒盖有锁固定和螺钉固定两种， 便于安装； 采用进 口材料和设备进行密封处理， 从而保证接线箱适应 户外的温度气候变化 ， 确保 防尘防水效果 达到最 佳 ； 具有先进 的生产工 艺 ， 确保其卓 越 的抗 锈性能 ； 使用进 口不锈钢 板 ， 采 用无机械损伤的高效 的激光束切割板料 ， 尺寸精 准 ； 机械手 自动 焊接 ， 双面保 护 ， 最大 限度 防止 焊接 中的氧 化发生 ； 表 面处 理多种选择； 机械拉丝和化学精洗抛光 ， 可提供喷塑等特殊服务。该系列接线盒具有高强度 、 耐冲击等特性， 并具有国内和 I E C防爆气体和防尘防爆的认证。此外， 魏德米勒的接线箱产品可以根据客户的要求进行定制， 除了提供具有防爆认证的 空箱子 ， 还可以为客户提供接线箱内防爆接线端子、 防爆电缆接头的组装和定制， 并根据 AT E X标准提供防爆组装认证， 以 满足用户的特殊要求。 除此之外， 魏德米勒的接口板等产品也在该项目中得到全面广泛的应用。通过魏德米勒的解决方案和产品， 能够帮助 该公司实现 D C S安全和可靠运行。魏德米勒将坚持持续不断地创新、 探索， 为中国石化行业的发展贡献出自己的力量， 提 供真正安全、 可靠、 高效的解决方案。 魏德米勒电联接 上海 有限公司 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m