鄧杰
摘要:在我國經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的大環(huán)境下,我國各行各業(yè)均得到了可喜可賀的成就,化工生產(chǎn)領(lǐng)域也不例外,作為我國國民經(jīng)濟重要的支撐力量之一[1],化工生產(chǎn)質(zhì)量的高低不僅直接關(guān)系到我國社會發(fā)展質(zhì)量的高低,同時也與人民日常生活有著密不可分的聯(lián)系。為進一步凸顯以人為本的生產(chǎn)理念,減少化工生產(chǎn)中化學(xué)介質(zhì)對人體健康造成的不利影響,就需要綜合多學(xué)科先進知識、技能,對各項生產(chǎn)所涉及的技術(shù)、指標(biāo)參數(shù)等進行完善,實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化控制,提高生產(chǎn)效率、保證生產(chǎn)質(zhì)量[2]。基于此,本文對我國現(xiàn)階段化工生產(chǎn)過程中使用的自動化控制儀表進行了分析,探討了自動化控制儀表的含義、分類、功能以及未來發(fā)展趨勢等,并就如何最大程度的發(fā)揮自動化控制儀表在提升生產(chǎn)效率、保障經(jīng)濟效益和社會效益中的作用提出了幾點建議,以供參考。
關(guān)鍵詞:化工生產(chǎn);自動化控制儀表;效率;發(fā)展
進入21世紀(jì)以來,我國化工生產(chǎn)取得了突飛猛進的發(fā)展,成績喜人,但同時其中也存在著許多亟待解決的問題,如原料易燃易爆、污染較大、生產(chǎn)效率較低且難以切實滿足社會發(fā)展需要等。在這樣的背景下,化工生產(chǎn)自動化成為了未來發(fā)展的必然趨勢,自動化儀表控制屬于技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一種,具有管理方便、效率高等特點因而近年被廣泛的運用于各個種領(lǐng)域之中,相關(guān)研究[3]證實,將自動化控制儀表與化工生產(chǎn)有機結(jié)合,將部分流程由手工控制轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣踊僮鳎粌H可幫助實現(xiàn)化工生產(chǎn)自動化這一目標(biāo),同時還可有效減少人員錯誤操作概率,確保人員人身安全,顯著提升企業(yè)經(jīng)濟效益和生產(chǎn)社會效益。這對于正處于改革關(guān)口的化工企業(yè)來說是具有十分重要的現(xiàn)實意義的,也是與企業(yè)改革目標(biāo)相一致的。
1化工生產(chǎn)中自動化控制儀表的含義及分類
所謂自動化控制儀表,即是用于對各種物理量、成分、參數(shù)等進行自動檢出、測量、觀察、計算或者具有自動控制、信號傳遞、數(shù)據(jù)處理、報警等功能的設(shè)備或器具,常見的自動化控制儀表包括變送器,調(diào)節(jié)閥,流量計等。具體到化工生產(chǎn)中,自動化控制儀表即是指能夠代替人員進行部分工作,對部分環(huán)節(jié)進行自動化操作的設(shè)備。根據(jù)不同分類依據(jù),化工生產(chǎn)中所涉及的自動化控制儀表可做不同分類[4],根據(jù)控制儀表使用的能源種類不同,可將其分為液動型控制儀表、氣動型控制儀表以及電動型控制儀表;根據(jù)安裝方式的不同,可將其分為架裝自動化控制儀表和盤裝自動化控制儀表;根據(jù)組合方式的不同,可將其分為單元組合式自動化控制儀表、基地式自動化控制儀表、綜合控制型自動化控制儀表;根據(jù)信號形式的不同,可將其分為模擬型自動化控制儀表、數(shù)字化自動化控制儀表。不同類別的自動化控制儀表有著自身的優(yōu)缺點,實際使用過程中應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)需要和設(shè)備條件等進行具體選擇。
2化工生產(chǎn)中使用自動化儀表的優(yōu)勢
2.1提高生產(chǎn)效率
作為事關(guān)國民經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),化工生產(chǎn)效率不容忽視,如何在確保生產(chǎn)安全性和生產(chǎn)綠色化的前提下,大力提高生產(chǎn)效率是時代賦予當(dāng)代化工企業(yè)的重要使命。近年來,隨著我國科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進步與發(fā)展,自動化這一概念的提出為我國化工企業(yè)生產(chǎn)效率的提高指明了方向,眾所周知,受到人員素質(zhì)、操作規(guī)范等眾多因素的影響,人工操作不僅容易導(dǎo)致化工生產(chǎn)效率低下,操作不慎還將直接影響到化工生產(chǎn)的整體質(zhì)量。而自動化操作則可有效避免上述問題,利用自動化操作替代人工操作,一方面可有效減少人為因素給生產(chǎn)帶來的不利影響,提高生產(chǎn)效率、保證生產(chǎn)質(zhì)量;另一方面,可解放了一定的勞動力,使其投入到先進技術(shù)的生產(chǎn)、研發(fā)之中。
2.2保證測量精確性
人工的運算能力是十分有限的,且工作狀態(tài)、環(huán)境、制度等均可給人工操作形成制約,因此很難實現(xiàn)高度的精確操作。而自動化控制儀表強大的數(shù)據(jù)處理能力可有效解決上述問題,將其用于數(shù)據(jù)處理、決策階段,其強大的數(shù)據(jù)儲存功能、高度密集的操作方式,不僅可最大限度的排除計算誤差;同時還可兼顧管理中遺漏的部分,根據(jù)不同的情況進行不斷的信息處理,實現(xiàn)對各種突發(fā)情況的及時處理并保證每一個決策的正確性,進而可確保保證化工生產(chǎn)能夠始終維持正常運行,并為后期維修工作的開展提供合理數(shù)據(jù)支持。
2.3實現(xiàn)對復(fù)雜環(huán)節(jié)的全面控制
化工生產(chǎn)涉及眾多環(huán)節(jié)和眾多領(lǐng)域知識,只有擁有強大程序編輯能力的控制儀表才能保證兼顧各個生產(chǎn)環(huán)節(jié),保證生產(chǎn)的有效性和安全性。相較于傳統(tǒng)儀表,強大的程序編輯能力正是自動化控制儀表的一大優(yōu)勢所在,內(nèi)置的微機口使得自動化控制儀表兼具了精確、可移動的電腦芯片功能[5],因而能夠同時實現(xiàn)多功能操作并同時對多項數(shù)據(jù)進行廣泛的成分分析,實現(xiàn)化工生產(chǎn)自動化與生產(chǎn)管理中的動態(tài)管理,這對于化工生產(chǎn)成本的降低、生產(chǎn)周期的減少均有著極其重要的現(xiàn)實意義。
3化工生產(chǎn)中自動化控制儀表的功能深化
從上述分析,我們可以發(fā)現(xiàn)目前自動化控制儀表在化工生產(chǎn)中的作用主要在于提高生產(chǎn)效率、保證生產(chǎn)精確性方面。但筆者認為自動化控制儀表還可實現(xiàn)更多功能,即我們應(yīng)當(dāng)持續(xù)的深入挖掘自動化控制儀表的功能,進一步提升其測量精準(zhǔn)度、全面實現(xiàn)復(fù)雜類別的控制功能。對此,筆者建議如下:第一,繼續(xù)加強自動化控制儀表的中心控制地位,將各種先進的軟件嵌于系統(tǒng)之中,確保系統(tǒng)能夠快速完成多次、重復(fù)的測量,排除偶然性誤差對計算結(jié)果的影響,保證自動控制質(zhì)量。第二,進一步拓寬自動化控制儀表在化工行業(yè)生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用范疇,以化工企業(yè)生產(chǎn)實際為出發(fā)點,選擇適合的自動化控制系統(tǒng)、制定科學(xué)的應(yīng)用方案,充分發(fā)揮計算機的專用技能,利用計算機系統(tǒng)廣泛收集各類優(yōu)勢數(shù)據(jù)、資料、工藝參數(shù)。第三,提升化工自動化控制儀表復(fù)雜控制功能,加強自動化控制儀表在特殊性質(zhì)的化工生產(chǎn)實踐中的控制,并在系統(tǒng)中裝入有誤差修正功能的微處理器,更好的實現(xiàn)其對測量值誤差的實時修正。在完成輸入信號的非線性處理,溫度與壓力的補償,量程刻度標(biāo)尺的變換,零點的漂移與修正,故障診斷等基礎(chǔ)上,還可完成對工業(yè)過程的控制,使控制系統(tǒng)的危險進一步分散,并使其功能進一步增強。第四,朝著網(wǎng)絡(luò)化和開放性的方向發(fā)展。隨著工業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,測控儀器越來越多采用以WINDOWS、LINUXHYPERLINK"https://baike.baidu.com/item/Linux/27050"\t"https://baike.baidu.com/item/%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E4%BB%AA%E8%A1%A8/_blank"等嵌入式操作系統(tǒng)為系統(tǒng)軟件核心和高性能微處理器為硬件系統(tǒng)HYPERLINK"https://baike.baidu.com/item/%E7%A1%AC%E4%BB%B6%E7%B3%BB%E7%BB%9F/1513031"\t"https://baike.baidu.com/item/%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E4%BB%AA%E8%A1%A8/_blank"核心的嵌入式系統(tǒng)技術(shù),未來的儀器儀表和計算機的聯(lián)系也將會日趨緊密,儀器儀表設(shè)備上應(yīng)當(dāng)具備計算機的所有接口,齊備的接口可連接多種現(xiàn)場測控儀表HYPERLINK"https://baike.baidu.com/item/%E6%B5%8B%E6%8E%A7%E4%BB%AA%E8%A1%A8/4244744"\t"https://baike.baidu.com/item/%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E4%BB%AA%E8%A1%A8/_blank"或執(zhí)行器設(shè)備,在過程控制系統(tǒng)的支持下,通過網(wǎng)絡(luò)形成具有特定功能的測控系統(tǒng),實現(xiàn)了多種智能化現(xiàn)場測控設(shè)備的開放式互連系統(tǒng)。
參考文獻:
[1]施飛,張軍明,于軍鋒,等.針對化工生產(chǎn)中自動化控制儀表的研究[J].科技風(fēng),2016,(10):115.
[2]張劍凌.于化工生產(chǎn)中自動化控制儀表的相關(guān)研究[J].科技與企業(yè),2016,(9):92.
[3]馬巧玲.石油化工自動化控制儀表常見故障的原因探究[J].硅谷,2014,(12):102102,100.
[4]桑彪.石油化工自動化控制儀表常見故障的原因探究[J].商品與質(zhì)量,2016,(12):153.
[5]楊淵博.針對化工生產(chǎn)中自動化控制儀表應(yīng)用的研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2016,(18):2862.