对化工生产过程进行监控与故障诊断，确保生产过程的稳定性和安全性，是现代化工生产中一个热点研究问题。本文首先介绍了过程监控和故障诊断的重要性、必要性、发展现状及存在的关键技术问题。基于对现有故障诊断技术的研究的基础上，本论文提出了一种基于实时数据库和动态模拟软件的在线过程监控和故障诊断技术的方法。 本文基于Aspen InfoPlus实时数据库保存的实时和历史数据，利用动态模拟软件OmegaLand建立乙烯生产过程的在线和离线动态模拟模型，然后利用组态王软件的图形和数据通讯功能，构建了过程监控和故障诊断的可视化界面;以EXCEL为中介，建立了实时数据库、OmegaLand和组态王组件之间的数据交互平台，实现了各组件之间的相互通讯。引入基于知识库的规则管理、故障诊断和分类算法，实现过程故障诊断，建立了过程监控的变量数据的趋势分析、报警设置、故障诊断等功能。 本文针对某石化公司乙烯装置的生产和用能状况，建立了基于在线动态模拟的乙烯分离装置的过程监测及故障诊断系统，其基本功能有实现生产工况对比分析、生产过程故障诊断、产品质量预测、能耗状况评价等。