柏進(jìn) 孫德勝
摘 要:化工生產(chǎn)具有危險(xiǎn)性,具有易燃、易爆、腐蝕性強(qiáng)、工藝操作條件苛刻等特點(diǎn)。在進(jìn)行化工生產(chǎn)的過(guò)程中,操作人員要對(duì)化工安全進(jìn)行嚴(yán)格控制,提高生產(chǎn)效率。實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)的自動(dòng)化控制可以最大限度的保障設(shè)備以及操作工人的安全,同時(shí)也能保證機(jī)器的正常生產(chǎn)。本文通過(guò)介紹自動(dòng)化控制在我國(guó)化工生產(chǎn)中的現(xiàn)狀和自動(dòng)化控制過(guò)程,對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)在化工安全生產(chǎn)中作用進(jìn)行探究。
關(guān)鍵詞:化工安全生產(chǎn);自動(dòng)化控制;當(dāng)前現(xiàn)狀;技術(shù)應(yīng)用
0前言
目前,各國(guó)正在進(jìn)行化工生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新,全球?qū)ぐ踩a(chǎn)也越來(lái)越關(guān)注?;ぐ踩刂撇粌H可以加強(qiáng)化工生產(chǎn)效率,還可以確?;どa(chǎn)安全,對(duì)化工行業(yè)或化工發(fā)展具有重要意義。在當(dāng)前的化工生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,可以避免設(shè)備操作失誤,提高操作人員的安全,在設(shè)備出現(xiàn)故障立刻發(fā)現(xiàn)并作出相應(yīng)的措施補(bǔ)救,大大降低化工生產(chǎn)事故,是化工安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)。
1化工自動(dòng)化控制發(fā)展現(xiàn)狀
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)逐漸發(fā)展,我國(guó)化工專業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)取得非常大的改善,在當(dāng)前的應(yīng)用中已經(jīng)日臻成熟?;ぷ詣?dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)逐漸發(fā)展成為一種高科技智能化手段?;ぷ詣?dòng)化控制技術(shù)通過(guò)自動(dòng)化儀表將信息的管理測(cè)量進(jìn)行全方位處理,加強(qiáng)了模擬信號(hào)的傳遞質(zhì)量,從本質(zhì)上提高了傳輸效率?;ぷ詣?dòng)化已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、小型化、輕量化,成功將總線技術(shù)運(yùn)用到自動(dòng)化控制中,實(shí)現(xiàn)了模擬信號(hào)批量轉(zhuǎn)移。
我國(guó)化工自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中主要采用數(shù)字量功能進(jìn)行信息控制和傳輸,采用控制理論和儀表技術(shù)對(duì)管理細(xì)節(jié)進(jìn)行把握,通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)將信號(hào)控制串聯(lián)在一起,實(shí)現(xiàn)了增加化工產(chǎn)量的目的。將化工生產(chǎn)、化工技術(shù)、化工消耗等進(jìn)行革新,從硬件和軟件兩方面加強(qiáng)化工自動(dòng)化控制技術(shù),完善了化工自動(dòng)化控制過(guò)程。
2 自動(dòng)化安全控制過(guò)程
2.1 實(shí)施儀表監(jiān)控系統(tǒng)
隨著儀表技術(shù)的發(fā)展,儀表監(jiān)控已經(jīng)成為當(dāng)前的化工安全自動(dòng)化控制中必不可少的一部分。在化工生產(chǎn)控制過(guò)程中,操作人員通過(guò)大型可編邏輯儀表控制器和儀表控制系統(tǒng)對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制,對(duì)化工技術(shù)操作進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控和數(shù)據(jù)處理,實(shí)現(xiàn)整體掌控。
當(dāng)前在化工安全自動(dòng)化控制中主要采用的控制系統(tǒng)為PLC和DCS兩種。其中DOS系統(tǒng)開放性較強(qiáng),整體數(shù)據(jù)處理功能主要采用工控機(jī),利用整體PC資源進(jìn)行系統(tǒng)建立,提高了系統(tǒng)的性價(jià)比。而PLC主要可以對(duì)數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)監(jiān)理進(jìn)行有效控制,將數(shù)據(jù)整體進(jìn)行全面監(jiān)督,實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程的監(jiān)控。除此之外,還有一種FCS在進(jìn)行化工安全控制中比較常用。
2.2 預(yù)防管理系統(tǒng)
在化工生產(chǎn)中進(jìn)行自動(dòng)化預(yù)防管理系統(tǒng),主要是通過(guò)顯示器顯示的數(shù)據(jù)信息對(duì)化工安全進(jìn)行質(zhì)量控制圖繪制,將圖表進(jìn)行對(duì)比查找問(wèn)題,及時(shí)解決。在這個(gè)過(guò)程中,操作人員要對(duì)化工生產(chǎn)進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制,將控制成本進(jìn)行降低,實(shí)現(xiàn)對(duì)儀表的監(jiān)督和管理效益加大。預(yù)防管理系統(tǒng)在很大方面主要是對(duì)儀表儀器進(jìn)行預(yù)防,減少儀表操作損傷,實(shí)現(xiàn)化工安全生產(chǎn)。
2.3 實(shí)施檢測(cè)故障診斷系統(tǒng)
化工生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)和診斷可以保證生產(chǎn)系統(tǒng)的可靠性、安全性?;どa(chǎn)自動(dòng)化控制可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的檢測(cè),當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),可以實(shí)現(xiàn)故障幅度辨識(shí)、故障時(shí)間推斷、故障趨勢(shì)預(yù)測(cè)、故障機(jī)理診斷以及故障處理建議。基于解析模型的方法、基于專家知識(shí)的方法、基于數(shù)據(jù)分析的方法是化工生產(chǎn)過(guò)程檢測(cè)的主要三類方法?;诮馕瞿P偷姆椒ㄒ?yàn)槭艿綇?fù)雜過(guò)程精確數(shù)學(xué)模型難以建議所以未被我國(guó)廣泛普及應(yīng)用。而另外兩種因獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)在我國(guó)工業(yè)中廣泛應(yīng)用并得到發(fā)展與改善。
第一,基于解析模型。該方法主要是建立在數(shù)學(xué)模型上,對(duì)化工生產(chǎn)中的問(wèn)題進(jìn)行建模解析,將問(wèn)題由繁到簡(jiǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程監(jiān)控和診斷的全方位管理監(jiān)督。在基于解析模型的過(guò)程中,操作人員將化工自動(dòng)化安全控制進(jìn)行系統(tǒng)化分析,打破環(huán)境地域限制,增強(qiáng)了控制效益。第二,基于專家知識(shí)的方法。基于專家知識(shí)方法主要是在專家系統(tǒng)分析下對(duì)化工安全進(jìn)行監(jiān)督控制,根據(jù)專家數(shù)據(jù)分析和邏輯推理實(shí)現(xiàn)對(duì)化工安全過(guò)程數(shù)據(jù)矯正、數(shù)據(jù)檢測(cè)、數(shù)據(jù)監(jiān)控、結(jié)果分析。第三,基于數(shù)據(jù)分析。基于數(shù)據(jù)分析主要是根據(jù)化工安全過(guò)程中的知識(shí)成分將化工知識(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,將系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境建設(shè)在化工數(shù)據(jù)上,實(shí)現(xiàn)對(duì)化工安全的實(shí)地考量,增強(qiáng)控制效果。
2.4 緊急停車系統(tǒng)
對(duì)化工安全生產(chǎn)實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)控,建立緊急停車系統(tǒng),確保在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)第一時(shí)間對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)緊急停車,加強(qiáng)操作效率。檢測(cè)生產(chǎn)裝置的設(shè)定,確保生產(chǎn)裝置安全平穩(wěn)運(yùn)行,當(dāng)生產(chǎn)操作出現(xiàn)偏差后,緊急停車系統(tǒng)可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)定值的判定,將裝置進(jìn)行停線。通過(guò)安全的邏輯自動(dòng)化控制,確保設(shè)備安全和操作環(huán)境的安全,從本質(zhì)上提高化工安全生產(chǎn)效益。
3 總結(jié)
化工生產(chǎn)的危險(xiǎn)性十分大,為保證設(shè)備的正常運(yùn)行,避免設(shè)備故障的出現(xiàn),我國(guó)研究人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)的研究與更新,改善現(xiàn)有技術(shù)上的不足,真正實(shí)現(xiàn)安全自動(dòng)化控制?;どa(chǎn)的自動(dòng)化控制的實(shí)現(xiàn)可以在保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及故障的檢測(cè),保證操作人員的生命安全,加強(qiáng)生產(chǎn)的持續(xù)性,最大限度提高了化工生產(chǎn)產(chǎn)量。
參考文獻(xiàn)
[1] 李洪巖.自動(dòng)化控制在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用及優(yōu)化思[J]. 科技信息,2012,26(1):56-57
[2] 李善義.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]. 硅谷,2012,20(5):89-90
[3] 楊晨曦.化工安全生產(chǎn)中的自動(dòng)化控制淺析[J].河南化工,2011,8(3):123-124
[4] 徐峰 黃德智 趙吉祥 羅蒙 畢文輝.自動(dòng)化控制在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].中國(guó)科技博覽,2012,25(9):56-57