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1、【自动化控制论文】自动化控制在化工安全生产中应用摘要为了更好地保证化学品的安全生产制造,探究了将自动化控制运用于化工安全生产中的详细作用,并介绍了化工安全生产中对于自动化控制技术的主要应用要点,通过提升自动化控制技术的运用水平,降低了安全风险,提升了化工生产效率。关键词化工企业;自动化控制;化工安全生产;应用化工企业生产制造的产品大部分都具有非常强的腐蚀性,而且易燃、易爆炸。同时,在生产经过中所使用的机械设备、工艺技术也较为复杂繁琐,生产条件特别苛刻,导致人工操作难度非常高,安全性也不能得到充分的保障。因而,在目前化工公司生产作业中,应当有效提升自动化控制水平,更好地避免生产经过中发生安全问题
2、,提高化工公司经济效益和社会效益。1仪表监控在化工生产作业期间,仪表监控属于特别重要的一个环节,能够对各道生产流程的状况施行实时观察、监测,具有防备故障发生功能。目前,国内化工行业在生产经过中所运用的传统仪表监控设施,逐步被先进的新型设备分布式控制系统、可编程逻辑控制器PLC等所取代。南京经济开发区某一仓储公司已有20a历史,是一家专业的石油化工仓储公司,在其一、二、三期油库中分别安装了1个中央控制室和装车业务室。为了提高公司本质安全化水平,其后又在中央控制室中增加了储罐自动监控管理系统,该系统能够利用工业控制计算机对整个油库进行集中化监控与控制。同时,这3期油库的中央控制室内都使用了PLC控
3、制系统。为了使控制系统的日常通讯愈加便利,在生产现场所运用的变送器和气体仪表装置都选择为智能型。而在装车业务室中安装了自动化装车系统,并通过批控仪实行控制。对于装车系统的成品油、化工品以及码头装船管线中的流量计则选取高准确度的贸易级质量流量计。该公司所使用的各种先进监控设备对于公司实现安全、自动化生产起到了关键性作用。随着科技水平的持续提升,PLC在各类数据中的处理能力也在逐步加强,这就导致分布式控制系统DCS所具有的每项功能更为健全,进而为化工企业的安全生产作业奠定良好的基础。在当前化工生产经过中所运用的现场总线系统,主要是基于上述2种方式互相融合的一种新型系统。该系统主要具有下面特点:系统
4、构造分散性较强,应用于数字智能设备之中,凭借单个仪表就能够提升通信效率,进而为保障化工生产作业的安全性带来较大助益;该系统具有良好的开放性,操作性能伴随开发性的增大而提升;对总线协议加以明确,能够确定有关的工艺技术和设备。2经过监控和故障诊断系统在传统化工生产形式下,普遍是采取模型检测的措施来实现对整体生产流程的管控。但是由于此形式在详细使用期间复杂性较强,而且在监控时会存在比拟多的影响要素,就会导致检测效率较低。而随着经过监控方式的诞生,这一问题便得到了很好地解决。这是由于在现有基础上,先创立专业数据库,然后把生产经过中构成的数据信息全都导入至数据库内,通过诊断模块对数据加以分层处理,并对最
5、后得到的处理结果进行有效分析,把握各流程生产工艺的实际运作状况,进而确保每一环节操作的安全性与合理性1。故障诊断系统是凭借自动化控制技术的运用,来对生产设备运作期间所发生的各种故障问题进行及时地检查与断定,同时能够自动地制定出相应的控制与优化策略,以此有效降低故障发生几率,保障设备的长期、稳定、安全运行。经过监控与故障诊断系统的运用,极大地降低了化工生产设备的维修保养时间,提升了化工生产作业活动的安全水平。在生产设备运作期间,比拟容易由于疲惫使用、腐蚀、老化等问题而产生故障,这不仅会影响到设备的正常运作,甚至还会引起严重的生命安全事故以及经济财产损失。而凭借故障诊断系统,便能够对故障出现时间、
6、影响波及范围、主要原因加以具体分析与判定,进而能够有针对地制定相应的解决策略,将故障问题与潜在隐患及时处理。3紧急停车系统紧急停车系统是一种对关键工艺设置参数加以监督与调控的形式。当机械设备运作时,假如运行参数和预先设置的标准参数间具有明显差异,那么紧急停车系统就会对设备运作状况加以控制,并通过采取紧急停车的方法,来保障现场作业人员的安全,提高生产活动的整体安全性2。最初的紧急停车系统使用继电器与硬接线作为控制单元,经常会发生“节点黏住故障,可靠性较差,安全系数无法得到有效保障,并且在事故发生以后无法准确排查引发故障的详细原因,导致系统需要经过较长时间才能恢复运行。伴随科技实力的持续提高,在化
7、工生产作业中,开场对紧急停车控制系统提出了愈加严格的要求,传统的继电器控制形式已不能知足当前生产作业的要求,应当对其进行持续创新和改良。而PLC便是在此背景下研发诞生的。PLC具备体积小、灵敏度高、调整方便等优点,并且通过运用此系统还能够对机械设备进行自动化诊断与管理,及时发现故障所处区域并进行控制,使得化工生产中的危险性大大减小。但若是普通的PLC,只能运用在小型化工企业的生产流程中,对于规模较大的化工企业而言,在管控效果上尚且无法知足其实际需求。因而,应当对其功能进行进一步改良,改进其构造体系,提高抗干扰能力。根据PLC的紧急停车系统在出现危险事故时能够立即切换成预先设置好的安全操控形式判
8、定,假如其本身也发生了故障,那么便能够立即进入至故障安全保护形式。照旧以南京经济开发区的某个大型石化仓储公司为案例进行分析。该公司的危险化学品属于重大危险源,为了确保日常安全监控以及紧急停车系统能够正常进行,公司配置了温度、压力、液位、流量、组分等多种信息采集与监控装置,同时还安装了可燃气体泄漏检测警告设备;对于一、二级重大危险源装设了紧急停车功能,在控制系统内设置有关异常参数,假如现场实际状况相较于系统中预先设置的参数存在差异,那么就会立即启用紧急停车功能,进而快速、有效地维护工艺生产作业的安全开展。系统还能够对异常状况进行全面记录,记录下来的信息数据能够存档至少1个月,以便后续调取查询,作
9、为技术参数为公司生产作业的安全开展提供基础参考。目前,PLC已被广泛地运用于化工生产行业之中,能够为化工安全生产作业提供强有力的保障,并在降低重大安全事故的发生概率上发挥出关键性作用3。4计算机综合控制系统计算机综合控制系统又被称作集成控制系统。在此项技术广泛运用于化工行业之前,有关技术人员已经在详细的生产作业中运用了各种类型的计算机技术,为生产期间的各个环节提供辅助作用。这些计算机技术在不同流程中都起到了关键作用,为生产作业的安全性以及效率的提升提供了较大帮助。但是,这些计算机计算只是针对生产工艺中不同环节的实际生产项目,尽管能够适当减少人力资源的使用量,提升生产作业效率,但从整体层面来看,
10、其并没有构成一个完好的计算机辅助系统,对提高计算机辅助技术在化工生产作业流程中的运用效果上存在一定的限制性4。计算机综合控制系统把化工生产中的各个流程中的计算机辅助功能加以综合与优化,促使计算机辅助项目能够以系统的方式结合到化工生产环节中。从整体角度进行分析,计算机综合控制系统的运用显著提升了产品的生产质量与效率,为企业带来了更多的经济效益。该系统的创立结合了电子信息技术、当代化管理技术、材料实现技术等,主要组成配件有计算机硬件、新式自动化装置、传感器等,以上构成元素在系统内发挥的作用各有不同,不仅能够把生产期间的信息与物质材料进行合理控制,而且能够利用计算机终端调控生产效率,保障生产作业活动
11、的稳定、持续、安全开展。5柔性自动化生产系统柔性自动化生产技术最初是由英国发现提出的,也是自动化控制技术的一种。该技术运用的基础便是生产信息,结合信息储运系统与数字加工装置,实现对不同生产制造对象的管控,并且在化工生产作业期间主要依靠成组技术来实现各项功能。所谓的成组技术,就是基于生产制造对象的实际需求,采取把生产对象成组排列的措施,让技术人员能够选取适宜的储运系统与加工装置,来提升整体生产质量与效率。成组技术的信息控制形式表现为金字塔的形状,关键构成为主计算机。其作用是对生产信息进行全方位监测,而且根据生产计划实行动态管控5。金字塔中其他构成为各个层级的计算机处理模块,其中负责控制功能的计算
12、机能够把底层计算机采集到的信息进行分层整理并汇报,而且根据上层指令实现对各个工艺设备的管控,进而对整体生产加工工艺流程进行合理调整。化工安全工作不同于普通的安全管理工作,假如在自动化控制方面存在漏洞,就可能引发严重的安全事故。化工行业作为国民经济的重要支柱产业,随着社会经济的持续发展,对其产量需求也在逐步提高。所以,更需要注重其安全控制工作,以保证生产作业的安全、稳定进行。化工企业凭借自动控制技术的运用,能够有效减少生产设备运作的失误率,进而预防风险事故的发生。目前,化工自动化控制技术还需要进一步加以改进与革新,以便更好地知足化工行业的发展需求,实现安全生产目的。参考文献1戴海涛,张秀珍.化工安全生产中的自动化控制J.化学工程与装备,202012:326-327.2郭安勇.自动化控制在化工安全生产中的应用及优化J.工程技术研究,2020,57:44-45.3赵灵龙.自动化控制在化工安全生产中的作用J.化工设计通讯,2020,461:182.4邓清.自动化控制在化工安全生产中的应用探析J.石化技术,2019,2610:207-208.5朱振尧.自动化控制在化工安全生产中的应用及优化J.化工管理,20191:116-117.