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關(guān)鍵詞:化工 自動(dòng)化 控制
化工自動(dòng)化控制是一門具有較強(qiáng)綜合性的學(xué)科,在化工企業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中,同時(shí)也是利用自動(dòng)控制儀器表學(xué)科。近幾年,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展,我國(guó)化工自動(dòng)化控制也會(huì)發(fā)展越來(lái)越迅速,信息化的化工生產(chǎn)將成為人們研究的最終目標(biāo)。本文通過(guò)對(duì)化工自動(dòng)化控制的含義以及現(xiàn)狀和發(fā)展過(guò)程進(jìn)行了深入探討和分析,并且指出了當(dāng)前化工自動(dòng)化控制存在的諸多問(wèn)題,同時(shí)也提出了一些解決問(wèn)題的有效措施,希望為今后的化工自動(dòng)化控制發(fā)展產(chǎn)生一些積極影響。
一、化工自動(dòng)化控制的含義
早在二十世紀(jì)50年代,就已經(jīng)出現(xiàn)了自動(dòng)化,其中早期的自動(dòng)化主要包含檢測(cè)與控制兩個(gè)內(nèi)容。但是,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展,將自動(dòng)化檢測(cè)和控制看作是兩個(gè)獨(dú)立的概念。事實(shí)上,化工生產(chǎn)控制指的是如何在化工生產(chǎn)過(guò)程中更好的應(yīng)用控制理論,主要包含分析自動(dòng)化系統(tǒng)、自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行與實(shí)施等。
二、化工自動(dòng)化控制的現(xiàn)狀和發(fā)展
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展,自動(dòng)化儀表正在朝著智能化的方向發(fā)展,并且已經(jīng)取得了較大的進(jìn)步,智能化儀表實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、小型化、輕量化,但是,發(fā)展轉(zhuǎn)變最大的就是實(shí)現(xiàn)了信號(hào)傳遞,也就是說(shuō)化工自動(dòng)化使用了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),這樣一來(lái),將傳統(tǒng)的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂芯幋a功能的數(shù)字量?;ぷ詣?dòng)化控制技術(shù)涉及到很多的現(xiàn)代技術(shù),例如:控制理論技術(shù)、儀表技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等,從而對(duì)化工生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、控制、管理等目的,最終增加化工產(chǎn)量、減少消耗、生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品的技術(shù)?;ぷ詣?dòng)化控制技術(shù)主要有三大系統(tǒng)組成,即化工自動(dòng)化軟件、硬件、應(yīng)用系統(tǒng)。現(xiàn)如今,化工自動(dòng)化控制成為制造行業(yè)中的最重要的技術(shù),通過(guò)此技術(shù)可以有效的解決化工生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題?,F(xiàn)如今,當(dāng)前我國(guó)化工自動(dòng)化控制發(fā)展大部分都是從國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備,在投入使用一段時(shí)間后,根據(jù)企業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行再次開發(fā)與利用。
三、區(qū)別化工自動(dòng)化控制和一般控制的方法
1.動(dòng)態(tài)法
在化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,將多種工藝所需要的平衡狀態(tài)看作是穩(wěn)態(tài)。在化工企業(yè)生產(chǎn)達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí),如果出現(xiàn)干擾,那么控制變量就會(huì)發(fā)生偏離,原理穩(wěn)態(tài),但是,通過(guò)設(shè)備中的控制裝置使控制變量又會(huì)逐漸回到穩(wěn)態(tài)。我們將受干擾后偏離穩(wěn)態(tài)又很快回到穩(wěn)態(tài)的過(guò)程叫做動(dòng)態(tài)過(guò)程。通常情況下,這個(gè)回復(fù)過(guò)程是震蕩式的,可以使控制變量回復(fù)到原來(lái)的初始狀態(tài),同時(shí)也可以將控制變量回復(fù)到另一個(gè)新的穩(wěn)定狀態(tài)?,F(xiàn)如今,大多數(shù)化工生產(chǎn)設(shè)備都是根據(jù)預(yù)測(cè)可能會(huì)出現(xiàn)偏離的動(dòng)態(tài)條件來(lái)設(shè)計(jì)的,并不是所有的都根據(jù)穩(wěn)態(tài)來(lái)計(jì)算設(shè)計(jì)的。
2.反饋法
化工自動(dòng)化控制的效果與發(fā)展是和信息反饋有著很大的關(guān)系的。在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,在控制器采集到控制信號(hào)時(shí),如果可以將預(yù)期的控制效果信息又傳送到控制器,從而進(jìn)行信息數(shù)據(jù)比較,進(jìn)而控制器決定下一步該怎樣進(jìn)行校正,我們把控制預(yù)期效果信息又重新傳送到控制器的過(guò)程稱之為反饋。反饋是提高控制質(zhì)量的最有效的措施,通過(guò)改變反饋信息的大小、規(guī)律等,將會(huì)產(chǎn)生不同的控制效果,有時(shí)也可以將不穩(wěn)定的系統(tǒng)經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂瀑|(zhì)量最佳的穩(wěn)定系統(tǒng)。因此,將反饋看成是整體控制系統(tǒng)最主要的一部分。
四、提高化工自動(dòng)化控制水平的有效措施
1.質(zhì)量控制參數(shù)要合理選擇
在試驗(yàn)生產(chǎn)過(guò)程中,必須要選擇質(zhì)量較好的控制屬性與指標(biāo)。但是,對(duì)于化工企業(yè)來(lái)說(shuō),參數(shù)大多數(shù)都不是統(tǒng)一、規(guī)劃的,大多數(shù)都呈個(gè)分布的。通常情況下,參數(shù)都符合正態(tài)分布,那么我們就可以選用正態(tài)分布的理論好姿勢(shì)來(lái)描述化工自動(dòng)化控制的各項(xiàng)指標(biāo)。
2.采用預(yù)防式質(zhì)量控制管理模式
在主顯示器上接收數(shù)據(jù)信息,并且可以繪制出相應(yīng)的質(zhì)量控制圖,當(dāng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),就應(yīng)該立即產(chǎn)生警報(bào),通知有關(guān)人員要及時(shí)采用有效的措施加以解決。此模式就是與方式的質(zhì)量控制管理模式,而且這也是最常見的質(zhì)量控制模式?;ぷ詣?dòng)化控制管理目標(biāo)是要獲得穩(wěn)定的可靠產(chǎn)品。一旦質(zhì)量控制效果不好,那么生產(chǎn)的產(chǎn)品也就不符合要求,所以,必須重新就行加工,結(jié)果大大增加了生產(chǎn)成本。然而,如果質(zhì)量控制效果良好,那么就會(huì)使化工企業(yè)生產(chǎn)效率大大提高,而生產(chǎn)成本也就相應(yīng)的會(huì)減少。
五、化工自動(dòng)化控制存在的問(wèn)題及解決對(duì)策
1.模型通用性能較差
現(xiàn)如今,開發(fā)的各種模型都是根據(jù)某些大型企業(yè)的生產(chǎn)裝置來(lái)開發(fā)的,但是,由于我國(guó)化工企業(yè)生產(chǎn)工藝流程的多樣性,使得現(xiàn)有的模型通用性能非常差,得不到廣泛的推廣和使用。
2.產(chǎn)品化能力非常差
產(chǎn)品化能力較差主要表現(xiàn)在兩方面,一方面,對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)模型與技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化必須要有足夠的資金與人力資源,通常情況下,要求研究人員應(yīng)該具備足夠的科研實(shí)力,然而,卻缺少足夠的產(chǎn)品優(yōu)化資金;另一方面,將學(xué)歷很高的研究人員都安排到開發(fā)產(chǎn)品化程序工作中,沒有合理的分配人力資源,浪費(fèi)了更多的人力資源。
3.加強(qiáng)技術(shù)與應(yīng)用技術(shù)研究
在未來(lái)的化工企業(yè)發(fā)展中,要將工作重點(diǎn)放在應(yīng)用技術(shù)與新技術(shù)的研究過(guò)程中,從而實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。而且,在化工生產(chǎn)中還要大量運(yùn)用信息技術(shù)?,F(xiàn)如今,流程模擬、生產(chǎn)優(yōu)化技術(shù)都發(fā)揮著巨大的作用。
4.使用最先進(jìn)的控制系統(tǒng)
現(xiàn)如今,大多數(shù)化工企業(yè)仍然使用的是傳統(tǒng)的控制系統(tǒng),PID控制技術(shù)的使用占90%,可以說(shuō),裝置的潛能并沒有完全發(fā)揮出來(lái)。所以,要大力推廣和使用流程模擬和生產(chǎn)優(yōu)化技術(shù)等先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)。
六、結(jié)語(yǔ)
經(jīng)過(guò)多年的攻關(guān)和不斷的技術(shù)開發(fā)研究,我國(guó)近年來(lái)在化工自動(dòng)化控制的控制規(guī)律、方案以及實(shí)施技術(shù)和規(guī)模集中方面,都已經(jīng)取得了一定的成功經(jīng)驗(yàn),經(jīng)濟(jì)效益也得以顯著提升,為今后我國(guó)護(hù)工自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。但是現(xiàn)階段我國(guó)的化工自動(dòng)化控制及其應(yīng)用研究工作,仍然有許多亟待解決的問(wèn)題,需要我們進(jìn)一步深日研究?;み^(guò)程控制對(duì)于提高化工工藝水平,提升化工產(chǎn)能、產(chǎn)量和質(zhì)量,以及改善化工企業(yè)勞動(dòng)效率等方面都將發(fā)揮越來(lái)越主要的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]王峰.試論化工自動(dòng)化控制的發(fā)展趨勢(shì)[J].化學(xué)工程與裝備,2011,(8).
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化控制;安全生產(chǎn);化工
前言
下文首先簡(jiǎn)要概述了自動(dòng)化控制技術(shù)的內(nèi)涵及其對(duì)化工安全生產(chǎn)的重要性,其次通過(guò)應(yīng)用過(guò)程監(jiān)測(cè)、儀表監(jiān)控和緊急停車等自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)分析,最后就化工生產(chǎn)中自動(dòng)化新技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了淺議。
一、自動(dòng)化控制技術(shù)的內(nèi)涵及重要性
1.自動(dòng)化控制的內(nèi)涵
在化工生產(chǎn)的管理過(guò)程中,以化工生產(chǎn)過(guò)程為控制對(duì)象,使用自動(dòng)化控制方法和特殊的控制算法,設(shè)計(jì)獨(dú)特的控制方案,從而做到控制理論和控制技術(shù)時(shí)間互相協(xié)調(diào),使得從化工原料的加工到化工成品的產(chǎn)出都處于自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)中。與此同時(shí),需要對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中的溫度、流量、壓力以及液位等過(guò)程參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)化的控制,這就是所謂的自動(dòng)化控制技術(shù)的內(nèi)涵。
2.自動(dòng)化控制技術(shù)在化工生產(chǎn)中的重要性
我們的日常生活離不開化工生產(chǎn),我們的衣食住行都需要化工產(chǎn)品。然而,化學(xué)物品大多是易爆、易燃、易腐或者有毒的,所以,化工生產(chǎn)具有很大的危險(xiǎn)性特點(diǎn)?;どa(chǎn)與人們的生活息息相關(guān),直接關(guān)系到人們的生命財(cái)產(chǎn)權(quán)?;どa(chǎn)對(duì)安全的要求很高,因?yàn)樯a(chǎn)過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)都很容易造成安全問(wèn)題,一旦操作失誤將會(huì)引發(fā)難以控制的安全事故,對(duì)企業(yè)造成很大的人員傷亡或財(cái)產(chǎn)損失。因此,化工生產(chǎn)為了提高生產(chǎn)的安全性,把自動(dòng)化控制技術(shù)引進(jìn)了生產(chǎn)過(guò)程,減少安全事故的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的安全保護(hù)。
二、過(guò)程控制系統(tǒng)
在化工生產(chǎn)過(guò)程中,通過(guò)對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程的檢測(cè)以及故障的及時(shí)診斷,實(shí)現(xiàn)化工的安全生產(chǎn),這項(xiàng)技術(shù)不僅可以保護(hù)化工生產(chǎn)的裝備,而且提高了化工生產(chǎn)過(guò)程中運(yùn)行的可靠系數(shù)和安全系數(shù),是化工安全生產(chǎn)的有效保護(hù)措施。
1.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)
過(guò)程監(jiān)測(cè)主要分為基于解析模型的過(guò)程監(jiān)測(cè)、基于專家知識(shí)的過(guò)程監(jiān)測(cè)和基于數(shù)據(jù)分析的過(guò)程監(jiān)測(cè)三種方法,由于基于解析模型的過(guò)程檢測(cè)方法在實(shí)際運(yùn)用中難度很大,本文主要介紹另外兩種過(guò)程監(jiān)測(cè)方法。基于專家知識(shí)的過(guò)程檢測(cè)在實(shí)際運(yùn)用中取得較好的效果,該系統(tǒng)將監(jiān)測(cè)過(guò)程中通過(guò)分析處理獲得的一些事實(shí)與PCA的分析結(jié)果同時(shí)輸送到指定的數(shù)據(jù)庫(kù),繼而自動(dòng)激活專家診斷模式,對(duì)于所有提交的數(shù)據(jù)進(jìn)行診斷處理,診斷模塊根據(jù)化工生產(chǎn)的特點(diǎn),將所有知識(shí)分為設(shè)備知識(shí)、算法知識(shí)、以及元知識(shí),并對(duì)其進(jìn)行分層次管理。
2.應(yīng)用儀表監(jiān)控
隨著微處理器、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的飛速發(fā)展及其廣泛應(yīng)用,傳統(tǒng)的常規(guī)儀表監(jiān)控設(shè)備已經(jīng)被可編程邏輯控制器(PLC)和分布式控制系統(tǒng)(DCS)所取代,而目前走向?qū)嵱没默F(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)( FCS)就是有PLC和DCS發(fā)展而來(lái),本文重點(diǎn)闡述實(shí)用化比較強(qiáng)的FCS控制系統(tǒng)
FCS的核心為總線標(biāo)準(zhǔn),對(duì)其他的相關(guān)技術(shù)及設(shè)備有一定的參考作用,現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)只要具有較好的開放性,那么它的互操作性也就越好,源于現(xiàn)場(chǎng)總線的控制系統(tǒng)是建立在數(shù)字智能裝置上的,所以相關(guān)的裝置具有極大的分散性,從而可以減少用戶現(xiàn)場(chǎng)接線的工程量,需要達(dá)到多變量的通信還可以使用單個(gè)現(xiàn)場(chǎng)儀表尤其是在化工領(lǐng)域的運(yùn)用,可以根據(jù)系統(tǒng)的不同生產(chǎn)對(duì)象和生產(chǎn)的復(fù)雜程度特點(diǎn)進(jìn)行有選擇的控制,從而提高了系統(tǒng)的安全性。
三、緊急停車系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用
在化工生產(chǎn)裝置中,過(guò)程控制系統(tǒng)是對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)的監(jiān)控,而緊急停車系統(tǒng)(ESD)主要是對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的工作狀況以及一系列的重要數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視,一旦生產(chǎn)操作偏離了正常軌道,并且達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的停車要求時(shí),過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)被緊急停車系統(tǒng)取而代之,從而使得整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程都處于一種安全狀態(tài),并且保證了國(guó)家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
通常情況下,緊急停車系統(tǒng)通過(guò)三種方式進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn),即正常停車方式,需要定期的對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行相關(guān)的維修和保養(yǎng)檢測(cè)工作,這個(gè)時(shí)候的停車是有計(jì)劃、有目的的正常停車方式;部分緊急停車方式,一般情況,當(dāng)遇到一些突發(fā)事件時(shí)會(huì)啟動(dòng)緊急停車系統(tǒng);全面停車方式,在化工生產(chǎn)的過(guò)程中,突然出現(xiàn)沒有預(yù)先通知的情況,例如停水、停電、停汽等特殊狀況,則需要啟動(dòng)全面緊急停車系統(tǒng)但是,早期的緊急停車系統(tǒng)往往出現(xiàn)‘接點(diǎn)鉆住”的危險(xiǎn)性故障,而且不能及時(shí)有效地針對(duì)故障的準(zhǔn)確位置,從而使得修復(fù)的時(shí)間比較長(zhǎng),這就催生了新的技術(shù)的應(yīng)用。
四、自動(dòng)化新技術(shù)在化工生產(chǎn)中的運(yùn)用
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,化工企業(yè)不斷引進(jìn)許多新技術(shù)、新工藝,以確?;どa(chǎn)的安全運(yùn)行。
1.安全裝置的自動(dòng)化
在化工生產(chǎn)的過(guò)程中,操作和管理人員單單依靠的自己的經(jīng)驗(yàn),不能及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)源,作為裝置安全的自動(dòng)化,將會(huì)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)的存在,并且發(fā)出相應(yīng)的動(dòng)作解除這些安全隱患。例如,有害氣體進(jìn)行密封隔離的處理裝置,有火災(zāi)則進(jìn)行自動(dòng)噴淋滅火裝置。另外,還可以避免操作人員親臨事故現(xiàn)場(chǎng),防止不必要的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
2.化工設(shè)備自動(dòng)化的檢測(cè)
化工生產(chǎn)事故的出現(xiàn),大部分由于化工設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于工作運(yùn)行的狀態(tài)下,導(dǎo)致其老化并有缺陷,傳統(tǒng)的檢測(cè)方式,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,導(dǎo)致檢測(cè)工作難度極大,所以,必須對(duì)化工設(shè)備進(jìn)行安全性檢測(cè),例如,可以采用無(wú)損探傷法對(duì)設(shè)備進(jìn)行安全檢測(cè)工作,不僅節(jié)省了人力和物力,而且通過(guò)對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)的綜合性分析探索,從根本上保障了化工的安全生產(chǎn)。
3.自動(dòng)連鎖報(bào)警裝置
由于化工生產(chǎn)中許多化工物品具有易燃、易爆、服飾性強(qiáng)、有毒以及有害的特點(diǎn),所以在化工生產(chǎn)中存在著安全隱患,某個(gè)環(huán)節(jié)一旦操作不慎或是某些工藝參數(shù)發(fā)生差異,就可能引起爆炸、火災(zāi)的嚴(yán)重后果,例如,一些停水、停電以及停汽情況引起的重大生產(chǎn)事故,這時(shí),安全連鎖報(bào)警裝置可以向工作人員發(fā)出報(bào)警信號(hào),并使得生產(chǎn)設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn),以便技術(shù)人員及時(shí)有效的處理問(wèn)。
結(jié)語(yǔ)
在化工的安全生產(chǎn)中,雖然化工生產(chǎn)的安全性能不斷提高,但是仍舊不能完全規(guī)避安全隱患,所以,化工企業(yè)除了運(yùn)用自動(dòng)化控制系統(tǒng)操作化工生產(chǎn)外,還需要加大關(guān)于安全方面的新技術(shù)、新工藝的資金投入,提高操作和管理人員的安全意識(shí),才能把安全事故降到最低,減少事故帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),只有這樣才能有效的提高化工自動(dòng)化水平,滿足隨著社會(huì)的進(jìn)步而急劇增長(zhǎng)的化工安全生產(chǎn)的需求。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:自動(dòng)化控制;安全聯(lián)鎖;安全生產(chǎn);應(yīng)用
自動(dòng)化技術(shù)是科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物,被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,給人們的生活帶來(lái)了極大的便利,與人們的日常生活息息相關(guān)。由于化工產(chǎn)品自身具有易燃易爆和有毒易腐蝕的特點(diǎn),為了確保化工行業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)行,需要采取有效的措施,來(lái)為施工人員的人身安全提供保障,提高化工生產(chǎn)的安全性和可靠性,確保自動(dòng)化控制及安全連鎖的合理運(yùn)用,減少化工安全事故的產(chǎn)生,促進(jìn)化工行業(yè)的發(fā)展。
1化工安全生產(chǎn)特點(diǎn)
化工行業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,旗下的產(chǎn)業(yè)種類較多,并且各產(chǎn)業(yè)之間的生產(chǎn)工藝也存在較大的差異,化工行業(yè)的安全生產(chǎn)一直是人們較為關(guān)注的重要問(wèn)題,直接影響著化工行業(yè)的發(fā)展,其主要的安全生產(chǎn)特點(diǎn)包括:第一,安全生產(chǎn)的規(guī)模較大,需要確保生產(chǎn)環(huán)節(jié)的連續(xù)性。第二,化工安全生產(chǎn)的周期較長(zhǎng),需要確保生產(chǎn)工藝的安全性和穩(wěn)定性,確保安全生產(chǎn)處于滿負(fù)荷的工作狀態(tài)。第三,對(duì)化工安全生產(chǎn)的工藝要求較高,需要同時(shí)滿足高溫、高壓、真空和易燃易爆等要求,面對(duì)不同的生產(chǎn)要求,使用的介質(zhì)種類也存在較大的差距。第四,化工安全生產(chǎn)的環(huán)境較為復(fù)雜,需要加強(qiáng)對(duì)腐蝕性和易燃易爆性環(huán)境進(jìn)行合理控制[1]。
2自動(dòng)化控制及安全連鎖在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.1自動(dòng)化控制在安全生產(chǎn)中的應(yīng)用
自動(dòng)化控制時(shí)化工安全生產(chǎn)中的重要應(yīng)用,其控制的內(nèi)容主要包括模型檢測(cè)分析和儀表實(shí)時(shí)控制。其中模型檢測(cè)分析在化工安全生產(chǎn)中,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)化工安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有效控制和監(jiān)督,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)模型內(nèi)部結(jié)構(gòu)的明確和造成模型分析困難的主要影響因素,相關(guān)的技術(shù)人員能夠在第一時(shí)間找到處理事故的方法。自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用,是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控,有效處理生產(chǎn)故障的依據(jù)。儀表的實(shí)時(shí)監(jiān)控能夠使技術(shù)人員對(duì)化工安全生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)了解,相關(guān)的工作人員可以借助儀表監(jiān)控上的數(shù)據(jù)信息,來(lái)進(jìn)行各種決策,以便更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)各種安全隱患的處理[2]。
2.2緊急停車系統(tǒng)在安全生產(chǎn)中的應(yīng)用
緊急停車安全系統(tǒng)在化工安全生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用,并且取得了良好的應(yīng)用效果。在化工生產(chǎn)中常會(huì)出現(xiàn)較多的系統(tǒng)安全問(wèn)題,一旦發(fā)生故障,需要及時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)和維修,系統(tǒng)會(huì)在第一時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)停車系統(tǒng),待設(shè)備系統(tǒng)停止作業(yè)后,維修人員便可以開展維修工作了?;ば袠I(yè)在實(shí)際的發(fā)展過(guò)程中,會(huì)存在突然停止動(dòng)力供應(yīng)情況的產(chǎn)生,會(huì)引發(fā)較多的安全事故,需要充分運(yùn)用緊急系統(tǒng),能夠有效的解決由于突然行駛所產(chǎn)生的意外損失,為化工行業(yè)的安全生產(chǎn)提供保障。緊急停車系統(tǒng)在化工行業(yè)實(shí)際的使用過(guò)程中,需要獨(dú)立設(shè)置,不能與其他設(shè)備同時(shí)使用。并且相關(guān)的化工生產(chǎn)技術(shù)人員需要減少冗雜設(shè)備的使用,對(duì)確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供動(dòng)力保障,充分發(fā)揮緊急剎車系統(tǒng)的作用。
2.3安全自動(dòng)化裝置在安全生產(chǎn)中的應(yīng)用
安全自動(dòng)化裝置是化工安全生產(chǎn)中的重要組成部分,在化工行業(yè)實(shí)際的使用過(guò)程中,施工人員很難發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的安全故障,需要通過(guò)安全裝置來(lái)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警動(dòng)作,給人們提供安全信號(hào)。施工中安全自動(dòng)化裝置發(fā)出的主要報(bào)警動(dòng)作有:對(duì)有毒氣體進(jìn)行密封保存、自動(dòng)啟動(dòng)滅火裝置等。通過(guò)安全自動(dòng)化裝置的使用,能夠及時(shí)處理現(xiàn)場(chǎng)存在的安全隱患問(wèn)題,減少安全隱患對(duì)施工人員造成的危害和經(jīng)濟(jì)損失,能夠確?;ば袠I(yè)各項(xiàng)工作的安全生產(chǎn),降低了安全事故的產(chǎn)生。
2.4自動(dòng)連鎖報(bào)警裝置在安全生產(chǎn)中的應(yīng)用
自動(dòng)連鎖報(bào)警裝置是化工安全生產(chǎn)中的重要組成部分,也是化工安全生產(chǎn)中的主要表現(xiàn)形式?;ば袠I(yè)的安全性較差,在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,存在著較多的安全隱患,直接影響著化工行業(yè)的發(fā)展。在化工行業(yè)的各項(xiàng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)具有密切的聯(lián)系,一旦有環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,影響各項(xiàng)目的運(yùn)作,易引發(fā)爆炸和火災(zāi)等安全事故的產(chǎn)生。需要將自動(dòng)連鎖報(bào)警裝置應(yīng)用到化工行業(yè)的各項(xiàng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,對(duì)各項(xiàng)生產(chǎn)事故進(jìn)行有效預(yù)測(cè),對(duì)于產(chǎn)生的安全隱患問(wèn)題,能夠第一時(shí)間向工作人員發(fā)出警報(bào),工作人員能夠及時(shí)采取措施解決安全隱患問(wèn)題,能夠確保各項(xiàng)施工設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。
3結(jié)語(yǔ)
化工行業(yè)作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,其發(fā)展情況直接關(guān)系到我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下,為了促進(jìn)化工行業(yè)得到良好的發(fā)展,需要加強(qiáng)對(duì)化工行業(yè)自動(dòng)化控制及安全連鎖在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用,為了確保良好的應(yīng)用效果,需要明確化工安全生產(chǎn)的特點(diǎn),明確自動(dòng)化控制、緊急停車系統(tǒng)、安全自動(dòng)化裝置和自動(dòng)連鎖報(bào)警裝置在安全生產(chǎn)中的應(yīng)用,為化工行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展提供保障。
參考文獻(xiàn):
[1]韓華禮.自動(dòng)化控制在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用及優(yōu)化探索[J].河南科技,2013,04:106.
現(xiàn)階段,化工行業(yè)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,出現(xiàn)了很多種類工藝,各個(gè)化工企業(yè)具有不同種類的生產(chǎn)工藝,相比較于以往的安全化工生產(chǎn)工藝來(lái)說(shuō),我們研究和分析的安全生產(chǎn)工藝具有以下特點(diǎn):一是,安全化工生產(chǎn)過(guò)程中具有一定的連續(xù)性,并且生產(chǎn)規(guī)模較大;二是,安全化工生產(chǎn)過(guò)程中具有很長(zhǎng)的周期,而且始終處于滿負(fù)荷運(yùn)行的情況,在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候具有一定的安全性和穩(wěn)定性;三是,化工安全生產(chǎn)過(guò)程中需要一定的工藝條件,很難全部滿足高壓、高溫、易燃易爆、真空以及有毒害等條件,應(yīng)用在生產(chǎn)過(guò)程中的介質(zhì)種類很多;四是,化工安全生產(chǎn)過(guò)程中需要很復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境,一般來(lái)說(shuō)都是處于易燃易爆、具有腐蝕性的環(huán)境下[1]。
2自動(dòng)化控制及安全聯(lián)鎖在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用
(一)自動(dòng)化控制在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用
自動(dòng)控制實(shí)際上就是依據(jù)規(guī)定指令或者程序自動(dòng)進(jìn)行化工生產(chǎn)的一種新技術(shù),依據(jù)運(yùn)行過(guò)程中的自動(dòng)化程度可以合理的分為全自動(dòng)化控制和半自動(dòng)化控制兩大類。這種新的控制技術(shù)可以合理的運(yùn)用到機(jī)械制造、生產(chǎn)控制過(guò)程以及管理過(guò)程控制等多方面。我國(guó)運(yùn)用這種自動(dòng)控制技術(shù),在化工生產(chǎn)過(guò)程中已經(jīng)發(fā)展了幾十年,主要包括創(chuàng)新和引進(jìn)兩種開發(fā)方式。在發(fā)展的過(guò)程主要經(jīng)歷了三個(gè)階段,主要有手工操作、機(jī)械控制以及自動(dòng)控制。自動(dòng)控制技術(shù)從簡(jiǎn)單的生產(chǎn)系統(tǒng)逐漸發(fā)展成為復(fù)雜的生產(chǎn)系統(tǒng)[2]。目前,在國(guó)內(nèi)大部分化工企業(yè)中,分散控制系統(tǒng)(DCS)、邏輯控制器(PLC)以及現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)應(yīng)用的相對(duì)比較廣泛。其中邏輯控制器和分散控制系統(tǒng)是比較常見的。邏輯控制器是一種可以進(jìn)行存儲(chǔ)的設(shè)備,一般來(lái)說(shuō)是一類編程,可以適當(dāng)作為內(nèi)部存儲(chǔ)程序,執(zhí)行邏輯、執(zhí)行定時(shí)、執(zhí)行順序控制以及執(zhí)行計(jì)算和算數(shù)的過(guò)程是基本主要功能。主要控制形式為模擬輸入、輸出方式或者數(shù)字輸出、輸入方式。邏輯控制器的主要特點(diǎn)有:一是具有很大性價(jià)比,功能比較強(qiáng);二是維修過(guò)程比較方便和簡(jiǎn)單;三是具有一定的抗干擾性和可靠性。主要適用于中小規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)控制過(guò)程中以及間歇性生產(chǎn)的控制過(guò)程。一般來(lái)說(shuō),具有比較大規(guī)模的化工生產(chǎn)控制過(guò)程主要使用的是分散控制系統(tǒng)。主要特點(diǎn)就是可以適當(dāng)?shù)娜诤贤ㄓ?、?jì)算機(jī)、自動(dòng)控制,從而很好的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控、自動(dòng)生產(chǎn)、自動(dòng)管理、自動(dòng)操作以及分散控制,相比較于邏輯控制器來(lái)說(shuō),具有更加強(qiáng)大的功能,但是也具有很大的設(shè)備成本。分散控制系統(tǒng)的主要形式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為多層分散、分散、自治合作以及危險(xiǎn)分散,比較適合使用在化肥、石油以及大型空分制氧的生產(chǎn)過(guò)程中[3]。以上的運(yùn)行系統(tǒng)應(yīng)該保持與生產(chǎn)過(guò)程一致,從而全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,以便于可以科學(xué)、有效地進(jìn)行設(shè)備的智能化、微型化、開放化、數(shù)字化的自動(dòng)管理,這種現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)逐漸成為未來(lái)化工企業(yè)生產(chǎn)與管理的主要發(fā)展方向[4]。
(二)安全聯(lián)鎖在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用
安全聯(lián)鎖實(shí)際上是屬于一種安全技術(shù),可以阻止排除安全隱患之前接觸存在危險(xiǎn)區(qū)域的行為,或者在出現(xiàn)接觸危險(xiǎn)區(qū)域的時(shí)候可以自動(dòng)排除安全隱患?,F(xiàn)階段,在化工安全生產(chǎn)過(guò)程中比較常用的就是緊急停車系統(tǒng),可以讓設(shè)備在瞬間就能夠停止運(yùn)行,從而保證不會(huì)發(fā)生一定的安全事故,為了有效地增加系統(tǒng)的安全性,一般把緊急停車系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合PLC系統(tǒng)、FCS系統(tǒng)、DCS系統(tǒng),可以在系統(tǒng)出現(xiàn)壓力、溫度或者液位超過(guò)規(guī)定范圍或者毒害氣體超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候進(jìn)行及時(shí)的報(bào)警,適當(dāng)啟動(dòng)安全聯(lián)鎖作用。
3結(jié)束語(yǔ)
【關(guān)鍵詞】化工自動(dòng)化 發(fā)展現(xiàn)狀 未來(lái)趨勢(shì)
化學(xué)工業(yè)作為目前我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,不僅是支柱產(chǎn)業(yè),而且還是集能源、資金、技術(shù)于一體的密集型產(chǎn)業(yè)。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展,近年來(lái),我國(guó)的化工工業(yè)不只擴(kuò)大了生產(chǎn)規(guī)模,而且還提高了生產(chǎn)的技術(shù)水平。另外,由于我國(guó)總體的化學(xué)工業(yè)水平不高,造成了能源和資金浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重,從而影響了化工技術(shù)的發(fā)展。為了扭轉(zhuǎn)這個(gè)局面,就需要通過(guò)運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)來(lái)進(jìn)行改革和創(chuàng)新?;ぷ詣?dòng)化控制技術(shù)的實(shí)現(xiàn),有利于提高化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)效率,增強(qiáng)化工企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理水平,降低生產(chǎn)的成本和能源的消耗,并一定程度的改善化工工作人員的工作氛圍,提高化工產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量,從而提高化工企業(yè)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
1 化工自動(dòng)化控制的概念分析
(1)所謂化工自動(dòng)化控制,指的是化工企業(yè)在總體的生產(chǎn)、管理等方面的經(jīng)營(yíng)過(guò)程中,采用先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù),將化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程作為所要控制的主體,采取自動(dòng)化控制的計(jì)算方法,運(yùn)用控制方案,從而達(dá)到自動(dòng)化的控制理論和控制時(shí)間能夠有機(jī)相互協(xié)調(diào)的目的,并且通過(guò)將化工企業(yè)從原料產(chǎn)品的加工到最終成品的生產(chǎn)的全部過(guò)程都融入到化工的自動(dòng)化控制技術(shù)中,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中環(huán)境的溫度、產(chǎn)品的流量、所需的大氣壓力等客觀因素進(jìn)行模擬的自動(dòng)化控制?;ぷ詣?dòng)化控制的優(yōu)點(diǎn)在于,不需要人進(jìn)行直接的操作,只需要通過(guò)運(yùn)用自動(dòng)化設(shè)備或者相關(guān)的裝置,對(duì)于被控制的對(duì)象或者運(yùn)行過(guò)程,按照提前設(shè)定好的規(guī)律、路徑自動(dòng)運(yùn)行。
(2)化工實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的目的,不僅要有高品質(zhì)和高質(zhì)量的技術(shù)服務(wù),而且還要建設(shè)完整的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的過(guò)程中,要注意以下幾個(gè)方面:
①選擇科學(xué)先進(jìn)的自動(dòng)化控制設(shè)備或者系統(tǒng),這樣有利于準(zhǔn)確有效的控制化工生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境溫度、流量、壓力以及液位等主要過(guò)程。比如,可以選擇DCS分散控制系統(tǒng)、PLC可編程序控制器等控制設(shè)備。
②打造一個(gè)良好的控制平臺(tái),制定出科學(xué)、有效、合理的實(shí)施方案措施。
③選擇素質(zhì)高、專業(yè)水平高的控制操作人員,科學(xué)合理的對(duì)其控制操作。
將這三個(gè)方面有機(jī)的進(jìn)行結(jié)合,有利于順利的實(shí)現(xiàn)對(duì)化工進(jìn)行自動(dòng)化的控制。
總之,要想實(shí)現(xiàn)化學(xué)工業(yè)企業(yè)的自動(dòng)化控制,離不開建立完整的自動(dòng)化控制系統(tǒng)和高品質(zhì)高質(zhì)量的技術(shù)服務(wù)??茖W(xué)合理的控制化工的施工過(guò)程,有利于降低化工企業(yè)的生產(chǎn)成本,降低生產(chǎn)對(duì)于能源的消耗,提高化工產(chǎn)品的質(zhì)量,從而促進(jìn)化工企業(yè)的安全穩(wěn)定發(fā)展。
2 化工自動(dòng)化控制的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來(lái),根據(jù)我國(guó)化工企業(yè)采用的自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行分析,可以了解到,自動(dòng)化控制技術(shù)涉及的范圍比較廣泛,例如,在控制理論技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和機(jī)械儀表技術(shù)等各個(gè)方面。通過(guò)與這些技術(shù)相結(jié)合,不僅促進(jìn)了化工企業(yè)在生產(chǎn)管理、技術(shù)控制以及檢測(cè)等方面的發(fā)展,而且還增加了化工產(chǎn)量,降低能源消耗,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
目前的自動(dòng)化工技術(shù)主要由三個(gè)系統(tǒng)組成,分別是化工自動(dòng)化硬件系統(tǒng)、化工自動(dòng)化軟件系統(tǒng)和化工自動(dòng)化應(yīng)用系統(tǒng)。該三種系統(tǒng)以社會(huì)發(fā)展和市場(chǎng)需要,借助科技力量,形成了集化工管理和化工控制于一身,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主體的綜合性的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
控制體系在經(jīng)歷了五次變革后,我國(guó)化工企業(yè)的自動(dòng)化控制由傳統(tǒng)的單一形式轉(zhuǎn)變?yōu)榭傮w形式,由相對(duì)獨(dú)立的子系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄻踊挠?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),不僅提高了化工的自動(dòng)化控制技術(shù),而且擴(kuò)大了化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
3 化工自動(dòng)化控制的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
3.1 化工自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)硬件系統(tǒng)的需求
伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及和發(fā)展,化工自動(dòng)化控制技術(shù)廣泛的應(yīng)用了微電子信息技術(shù),從而使信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與化工自動(dòng)化控制技術(shù)開始趨向于一體化的發(fā)展趨勢(shì)。因此,化工的控制過(guò)程在數(shù)據(jù)信息采集、技術(shù)調(diào)解、設(shè)備維護(hù)等各個(gè)方面均有體現(xiàn),且化工的控制過(guò)程通過(guò)一定的信息平臺(tái)集中到特定的自動(dòng)化控制中,比如,MIS系統(tǒng)。在該控制過(guò)程中,由于各個(gè)環(huán)節(jié)所采用的設(shè)備硬件和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)商所要求的硬件設(shè)備不同,在進(jìn)行資源整合的過(guò)程中,可能會(huì)出現(xiàn)不兼容、接口不統(tǒng)一的現(xiàn)象,并一定程度的影響產(chǎn)品的升級(jí)。因此,就要求化工自動(dòng)化控制技術(shù)的硬件系統(tǒng),必須要具備兼容、接口統(tǒng)一的特點(diǎn),以便能夠滿足技術(shù)產(chǎn)品快速升級(jí)的需求。
3.2 化工自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)軟件系統(tǒng)的需求
化工自動(dòng)化控制技術(shù),是以信息集成為中心的,而信息集最重要的組成部分是數(shù)據(jù)庫(kù)的管理。根據(jù)我國(guó)大部分化工企業(yè)的生產(chǎn)模式來(lái)看,大多是流程管理模式,流程管理模式離不開軟件系統(tǒng)平臺(tái),比如,反映化工生產(chǎn)過(guò)程的大量信息數(shù)據(jù),都要通過(guò)軟件系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行科學(xué)、有效的管理。所以,化工的自動(dòng)化控制技術(shù)為實(shí)現(xiàn)化工過(guò)程能夠集成、共享,就要選擇好化工自動(dòng)化控制軟件系統(tǒng)。
3.3 化工自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)操作人員的要求
目前,我國(guó)的化工自動(dòng)化控制技術(shù)的理論知識(shí)方面,還比較滯后,又由于現(xiàn)代的自動(dòng)化控制技術(shù)成果不多,間接地導(dǎo)致自動(dòng)化控制技術(shù)人員的技術(shù)水平不高。因此,就要加強(qiáng)對(duì)化工自動(dòng)化控制技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)。首先,要引起化工企業(yè)管理者對(duì)化工自動(dòng)化控制技術(shù)的重視,加強(qiáng)對(duì)員工的培訓(xùn),采取統(tǒng)一規(guī)劃、積極協(xié)調(diào)的發(fā)展方案,更新操作職工人員的傳統(tǒng)技術(shù)觀念;其次,通過(guò)制定獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制的措施,來(lái)提高技術(shù)操作人員主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,并通過(guò)績(jī)效考核的方式,定期對(duì)其進(jìn)行考核,對(duì)考核結(jié)果優(yōu)秀者,給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)。從而提高企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效益。
4 結(jié)語(yǔ)
總而言之,伴隨著化工企業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的迅速發(fā)展和越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,化工自動(dòng)控制技術(shù)發(fā)揮出了積極的作用。我國(guó)的化工企業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng),在控制技術(shù)、方案和規(guī)律等方面都不同程度的取得了成功,也提升了化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
化工環(huán)保論文 化工安全論文 化工專業(yè)論文 化工行業(yè) 化工原理論文 化工節(jié)能減排 化工畢業(yè)論文 化工管理論文 化工防腐技術(shù) 化工創(chuàng)新論文 紀(jì)律教育問(wèn)題 新時(shí)代教育價(jià)值觀