化工行業

   通過合作保持競爭力，減少成本。增加的柔性化生產。更高效的流程。提高工廠的可用性。在競爭激烈的化工行業市場環境中，最重要的是：競爭力。作為值得信賴的合作伙伴，西門子提供集成和創新的電氣化、自動化和數字化解決方案，使您能夠使充分利用自身的競爭優勢。

 

1、連續過程

   它對于連續過程裝置以最高可靠性和效率運行的石化和大化工行業是是至關重要的；只有具有高可用性的工廠才能確保競爭力。

1.1卓越運營在石油化工和大化工中非常重要

1.1.1設計高效可靠的連續工作

   大型工廠，前期投資高，過程緊密交織，能源和資源消耗高：工廠和過程的低生命周期成本是提高石油化工和大化工競爭力的關鍵所在。只有高度可用、可靠和全面優化的工廠才能達到最高產量，從而為企業的成功做出貢獻。

1.1.2涵蓋每一過程的完美解決方案

l 生物燃料生產，考慮替代化石燃料時，生物燃料是一個重要因素。世界各地的生物燃料產量正在不斷增加。了解如何在這個市場中取得可持續成功。
l 化肥生產，化肥在為世界上不斷增長的人口提供充足食物方面發揮著至關重要的作用。行業內的全球競爭壓力相對較高。請閱讀西門子如何為您提供支持的解決方案。
l 可靠、安全、高效的供電，全集成能源管理（TIP）包含可靠、安全和高效供電的完整產品組合。憑借西門子產品組合，西門子為化工遇到的所有挑戰和優化您的能量流向提供了智能解決方案。
 

1.1.3給予您跨越整個生命周期的支持

    石油化工和大化工的競爭壓力巨大。投資高，且工廠生命周期往往需跨越數十年。借助西門子工廠優化、過程安全以及可用性和高效解決方案，您可以長期保持競爭優勢。
 

1.1.4提高可用性和提升績效的生命周期解決方案

   系統效率改進涵蓋了工廠生命周期的所有領域和階段。一體化工程、一體化運行和綜合工廠管理等創新解決方案可以實時將數據智能化使用。巨大優勢：在工程中，您將受益于明顯更快的項目規劃和高質量結果。軟件工具可實現無縫虛擬調試，確保高效連續運行。還允許通過移動或云應用等實施智能維護策略。因此，這些工具展示了如何通過數字化和智能數據真正得到回報。

 
（一）分餾柱
   分餾見于化工的許多過程中。借助分餾柱，您可以為分餾操作提供靈活而易于使用的解決方案。在操作過程中必須精確監控分餾柱，以確保工廠可用性和過程保證。同時，功耗必須得到優化。工藝可以在工廠生命周期的所有階段得到持續優化 - 以提高效率和安全性。

 
 
（二）反應器
    鑒于分離涉及分離材料，反應器會創建新的材料。典型的反應器類型包括用于生產塑料的攪拌釜式反應器和聚合反應器。它們是整個工廠的組成部分，因此必須無縫集成到過程中以實現最大的安全性、效率和可用性。在連續操作中，反應物不斷加入，產品持續產出。灌裝、加熱、冷卻、混合等過程干預和所有工藝條件的監測不斷進行。泵流量、溫度、壓力、能量消耗或排放等參數也得到測量、分析和監測。流量的改變離不開泵等執行器。

 
 
（三）干燥機
   干燥操作需要大量的能源，這就是為什么最佳和經濟的干燥（意味著盡可能干燥）是西門子目標。過度干燥會浪費能源，而干燥不足會對下游過程階段造成不良影響，如腐爛、霉變、結塊等。因此，精確控制顆粒含水率具有重要的經濟意義。該示例應用介紹了一種流化床干燥機，其能耗可以通過使用MPC（模型預測控制）控制器進行優化。通過集成控制器，可以有效實施控制概念，其中包括提高工廠產量。
 
 

 
 
 

2、批量處理

 
   靈活性、過程效率和產品質量是批量生產過程關系的關鍵要素。西門子集成、可擴展解決方案讓您的間歇式生產更有效率。

 

2.1生產率是專用化學品和精細化工行業的最高目標

2.1.1批量生產過程必須具有靈活性

   最佳工廠績效、連續透明度、定制品質，以及縮短開發和開車時間 - 生產大批量和小批量的精細化工產品需要極大程度的靈活性。西門子可以提高您的工作效率，由此使得您在許多方面獲益。提高您的靈活性以及資產、原材料、數據和過程的利用率。減少您的開車時間和停車時間，同時促進新產品和新工藝推向市場。

2.1.2可靠、安全、高效的供電

  全集成能源管理（TIP）包含可靠、安全和高效電源的完整產品組合。憑借西門子產品組合，西門子為化工業的所有挑戰和優化您的潮流提供了智能解決方案。

2.1.3批量生產的靈活性

   得益于西門子針對間歇式生產的集成和可擴展解決方案，在涉及靈活性、過程效率和批量生產過程的產品質量時，您可以確保一切順利運轉并確保得到回報。西門子模塊化自動化解決方案可靈活應用，以滿足您的生產方式和工廠規模 - 即使在快速變化的市場條件下也能實現高效批量生產。

2.1.4靈活的過程，穩定的質量

   批量生產過程通常需要您從一種產品或配方轉換到另一種。每批產品都必須按照所需的規格和完整的文件進行生產，同時保持產品質量。西門子批次自動化解決方案確保了管理和批量控制的高度靈活性，而且開車時間最短。批量協議以及庫存和質量數據在自動化系統中的集成可以在整個供應鏈中提供所需的透明度 - 即使在世界各地的不同工廠之間也是如此。這包括完整的批次跟蹤和質量評估 - 從原材料到最終產品的灌裝和包裝。

（一）攪拌機
   物料的混合是一個典型的過程，其中對幾種物料進行稱重，并根據特定的工藝配方進行配料。除安全要求外，高度的準確性和靈活性以及最終混合物的均勻性也是重要因素。所有這些都需要透明的流程和資產的最佳使用，例如原材料、設備、數據和人員。

 
（二）攪拌釜式反應器
完整批次跟蹤、文件編制和質量評估，從原材料到向反應步驟，一直到最終產品的灌裝和包裝 - 對間歇式反應器的要求類似于連續生產過程。相比之下，批量生產取決于市場狀況。這需要可擴展的解決方案，以確保極大的靈活性和模塊化的自動化系統。反應器是生產裝置的核心組件。液體物質在攪拌釜式反應器中合成。因此，攪拌釜式反應器配備有一個進料口和排料口，以及用于插入測量儀器的噴嘴。反應的逐批性能需要連續的過程監控。

 
（三）實驗室自動化
實驗室自動化提出了特殊的挑戰：減少時間和成本的壓力需要提供可靠監測和試驗過程控制的靈活、實驗室兼容的系統。為實驗室定制的自動化解決方案顯著促進了試驗的執行和試驗結果的再現性。系列試驗可以完全自動運行，如果發生任何突發事件，過程將轉至安全的狀態。在成功的合成后，控制任務的解決方案可以很容易地擴展用于測試中心、試驗工廠和生產。

 

3、輔機設備

   憑借輔機設備的綜合自動化、資源和能源管理解決方案和服務，您可以增加工廠的可用性和供電可靠性。

3.1充分優化次級和輔機工藝流程

3.1.1持續提高輔機設備的可靠性

  您是否想提高工廠的可用性和供應可靠性？了解西門子關于空分和輔機設備的自動化、資源和能源管理的綜合解決方案和服務。探索如何通過西門子供應鏈和安全解決方案在整個生命周期內實現貨物流和過程的更大透明度以及工廠可靠性。

3.1.2專業解決方案

l 油庫和終端設備
了解更多關于西門子產品、系統以及油庫和終端設備自動化，儀器儀表和數字化解決方案的信息。
l 可靠、安全、高效的供電
全集成能源管理（TIP）包含可靠、安全和高效電源的完整產品組合。憑借西門子產品組合，西門子為化工業的所有挑戰和優化您的潮流提供了智能解決方案。

3.1.3開發潛能

   為了在市場上長期保持競爭力，須設立安全性、可用性、有效性和透明性標準。只有盡可能利用所有現有潛能時，才能滿足這些標準。

3.1.4密切關注效率

   化工廠需要不斷使其效率最大化的原因很多，其中包括：工廠操作不斷改變、復雜工藝、總擁有成本較高以及市場競爭壓力不斷增長。西門子行業解決方案可降低成本，同時提高性能，增加可用性。例如，提供無論是用于空氣處理、空分和儲存或制冷設備高效運行的工業氣體在每家化工廠中都起著關鍵作用。這些工藝步驟可系統地進行改善 - 在所有區域和整個工廠生命周期的所有階段中。完美可靠的協調工藝序列可確保生產力達到最佳并確保化工廠的運轉可靠 - 從發電到建筑安全。作為化工行業的長期合作伙伴，西門子將竭誠為您提供工程和咨詢服務，包括工藝模擬、物流優化或操作員培訓系統（OTS），有助于您規劃自己的工藝。

3.1.5長期安全和IT安全概念，提升安全性

   化學物質使用要求具有最高的安全標準。須嚴格遵守健康，安全和環境（HSE）法規。西門子安全解決方案目標是保證在整個生命周期的工藝和廠房安全性 - 例如，通過實施預先保護、功能安全、深度防御概念和風險管理。西門子重點是通過訪問保護、實施與硬軟件相關的技術措施以及全廠通信和網絡保護以實現廠房安全。可用性分析和冗余概念可確保廠房具有可靠性。西門子通過使用透明數據管理的服務理念實現高水平的系統完整性。所有這些因素都代表著通過采取合適的安全措施提高產量的機會。

 
（一）空分
在化工行業中，投入和中間產品加工需要大量氧氣和氮氣。可在自動化空分設備中獲得氧氣和氮氣。最重要的經營目標是通過降低能耗以降低生產成本，并確保產品質量。能源供給和壓縮在分離過程中起著關鍵作用。壓縮機吸入過濾空氣，并在空氣冷卻和隔離至壓縮機主要部件之前，使其壓縮至所需壓力。壓縮機裝置然后壓縮氧氣和氮氣，以便它們可送入管道網絡中以供進一步使用。西門子在該領域具有的多年經驗可保證西門子是一個強大的合作伙伴。西門子提供針對大量空氣壓縮應用的創新解決方案 - 精確地滿足您的特定需求。

 
（二）包裝
除了各種固液物質的安全處理以外，包裝也是一種生產問題，即生產量和精確控制 - 例如，當產品從生產機器轉移至包裝機時。控制和驅動部件、稱重和配料技術、RFID等都發揮著重要作用。將包裝機集成到整個應用程序中特別重要。西門子解決方案可讓您隨時監控物料輸送，極大利用您的加工能力并改善供應鏈流程。西門子為您提供了更多靈活性，以便將您的獨立裝置集成到更高級的控制系統中。充分利用西門子專業知識，以優化您的物流流程并提高您的工作效率。

 
（三）發電廠蒸汽發電
另一重要的工藝步驟是蒸汽發電。水分加熱需要具有節能解決方案和精確的溫度測量。將蒸汽發電機的蒸汽壓力、溫度和產生量設置成符合蒸汽消耗裝置 - 例如，發電廠渦輪機。因此，工藝儀表和分析系統均發揮著重要作用。它們可靠地提供高精度的測量數據，從而確保流程透明。所有工藝參數的可靠監控和控制也為最高可用性和降低維護成本創建了基礎 - 提高生產力和效率的關鍵因素。

整個工程生命周期的智能數據
   整個生命周期內的數字化與相應的服務為工廠運營商提供化工行業中具有決定性的競爭優勢。

數字的增長
   化工行業日益增長。到2035年，市場營業額預計將達到約56億歐元，超過現在的兩倍。更短的產品生命周期、原材料的難以獲得，以及高的客戶需求對化工企業構成了巨大挑戰。

    推動化工行業的決定性因素包括更高效工藝流程和更快速的工廠調試，長工廠生命周期內的高生產率、可用性和安全性，以及靈活的生產管理。為了使您能夠做好應對這些挑戰的準備，我們提供整個產業價值鏈內的廣泛產品和解決方案。由于數字化，我們在規劃階段內可以考慮的措施與調試、運行相關，甚至可能與未來現代化相關。這確保了投資的安全性，并降低了總體擁有成本。
“我們為化工企業提供綜合主要自動化供應商（MAV）和生命周期管理概念方面的支持，使得企業實現更有效、具有成本效益和可持續的運營。”
 
 

4、在世界各地提供：化工行業服務

   從工廠設計和概念到改造，從新工藝的開發到現有工藝的優化 - 西門子擁有覆蓋全球190多個國家的專家和員工網絡，可以在化工廠整個生命周期內隨時隨地為您提供工藝工程師、自動化技術人員、項目經理，以及IT和工業合作伙伴。
l 生命周期服務
作為您的主要自動化供應商（MAV）或主要電氣供應商（MEV），西門子支持您可靠地執行國際項目。
l 數字化服務
無論是分析過程和工廠數據，執行系統組件還是簡單地改進過程 - 數字化服務都扮演著越來越重要的角色。西門子數據服務是基于模塊化的，也可以單獨組合 - 以便精確地滿足您的需求。
l 咨詢服務
西門子工程和咨詢服務范圍從FEED研究到實驗室設施和工廠的設計、規劃和生產實施。
 
 
 
更更高效-得益于完美定制的解決方案
高  無論是我們的系統在新工廠中的實施還是在目前運營中的遷移：我們的解決方案和服務促成更高效、更智能的生產。在我們的參考中，您可以了解我們的全面行業專業知識和定制解決方案。

(一)中石化青島煉化公司/中國/煉油
智能工廠設備域管理定制化解決方案
l 建立以COMOS為基礎的設備全生命周期數據庫和設備管理協同平臺，實現設備全生命周期管理。
l 是以SIMIT和Walkinside為基礎，建立基于實時歸檔數據的設備運行分析，和歷史3D實景展現。
l 是基于大數據分析的設備健康分析，提供關鍵設備的預測性維護。

（二）Braskem Idesa/韋拉克魯斯/墨西哥/聚乙烯生產廠
全球協作
l 巴西熱熱塑性塑料生產商Braskem和墨西哥石化公司Grupo IDESA的合資企業
l 每年可生產105萬噸聚乙烯的石化綜合廠的施工
l 西門子協調眾多的EPC（設計、采購、施工），并提供大量的工廠組成部分，如高壓變電站、MV/LV開關設備、驅動技術以及水和廢水處理裝置 。

（三）索爾維/ Butachimie/法國/SIMIT
未來工廠
l 法國沙朗佩的索爾維/ Butachimie化工廠是世界上專門生產聚酰胺6.6及其中間產品的最大工廠之一。
l 投資永不過時的設施，將所有生產設施轉換為SIMATIC PCS 7。
l 為簡化移植和進一步優化，在實際調試之前，使用SIMIT仿真軟件對現實工廠進行了測試 - 作為一種“虛擬雙胞胎”。