柯旭文

摘要：隨著時(shí)代的發(fā)展和科技的進(jìn)步，我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)在科學(xué)技術(shù)的支持下獲得了大跨度的發(fā)展。但在現(xiàn)代化化工儀表及化工自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用中，必須加強(qiáng)對其應(yīng)用過程的控制?；x表本身就具有較強(qiáng)的自動(dòng)化控制，在化工行業(yè)的發(fā)展前景也是非常不錯(cuò)的。

關(guān)鍵詞：化工儀表；自動(dòng)化；過程控制

1現(xiàn)代化工自動(dòng)化分析

借助自動(dòng)化與智能化設(shè)備代替人工控制，實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、提升生產(chǎn)水平，推動(dòng)化工行業(yè)進(jìn)步實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)工程、信息傳輸技術(shù)、控制技術(shù)，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用到交通運(yùn)輸、醫(yī)療、生產(chǎn)等諸多行業(yè)。工業(yè)體系中化工行業(yè)占據(jù)了重要位置，發(fā)揮著重要作用。傳統(tǒng)化學(xué)生產(chǎn)地點(diǎn)具有固定性與封閉性，一些化學(xué)產(chǎn)品對人體危害較大，不利于工作人員控制與安全管理。因此，要求化工生產(chǎn)過程中嚴(yán)格監(jiān)督、規(guī)范操作，而引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)則有效解決了該問題。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用改變了以往人工操作控制模式，有效提高了生產(chǎn)操作準(zhǔn)確度與工藝技術(shù)控制，提升產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)安全，在保證人員生命安全的同時(shí)促進(jìn)生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。

2化工儀表種類

第一，溫度測量儀表?；どa(chǎn)中一些化學(xué)反應(yīng)會引起溫度變化，通常溫度在20℃～37℃不會影響生產(chǎn)運(yùn)行，一旦超過正常溫度或低于正常溫度會帶給人不適感，影響現(xiàn)場生產(chǎn)操作。對此，生產(chǎn)時(shí)做好溫度控制尤為關(guān)鍵，通過溫度測量儀表控制溫度，提供適宜的生產(chǎn)環(huán)境，保證工作順利開展。溫度測量儀表監(jiān)測范圍在-300℃～2000℃，為確保測量穩(wěn)定可配合熱電阻與熱電偶設(shè)備。第二，壓力測量儀表。壓力控制也是化工生產(chǎn)重要環(huán)節(jié)，壓力范圍是化學(xué)反應(yīng)效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，負(fù)壓條件下壓力需保持在300MPa范圍。第三，物位測量儀表。物位測量主要針對化學(xué)材料劑量、成品半成品質(zhì)量控制，常見物位測量儀表為浮力式測量儀表。同時(shí)，要求做好物位測量儀表精細(xì)化控制，如：差壓、電接觸、超聲波、電容等。第四，流量儀表。該儀表主要應(yīng)用于管道測量或液體、蒸汽流量。第五，分析儀表，分為線上分析與實(shí)驗(yàn)室分析，組成構(gòu)件包括取樣、預(yù)處理、進(jìn)樣系統(tǒng)。其過程為：抽取樣品使其滿足分析器條件要求，分析器把樣品的成分量轉(zhuǎn)為可測量的電信號，電源提供電能保證控制儀表正常運(yùn)行，把電信號擴(kuò)大后錄入顯示器中，工作人員通過讀取顯示參數(shù)展開操作控制。

3現(xiàn)代化工自動(dòng)化的概念和意義

3.1現(xiàn)代化工自動(dòng)化

現(xiàn)階段，智能化在社會進(jìn)步和科技發(fā)展的強(qiáng)大助力下已經(jīng)呈現(xiàn)出普及化的趨勢，“智能”已滲透到各行各業(yè)，甚至在生活的細(xì)微之處，而且在我國的化工行業(yè)中，現(xiàn)代化工儀表的使用大大地推動(dòng)了化工產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行，不僅提高了化工產(chǎn)業(yè)的工作效率，而且在化工生產(chǎn)過程中，采用先進(jìn)的高科技儀器可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人力勞作，節(jié)省了人力資源，提高了生產(chǎn)速率，因此也為化工行業(yè)節(jié)約了生產(chǎn)成本?？梢?，應(yīng)用現(xiàn)代化工儀表逐漸成為化工行業(yè)一個(gè)重要的生產(chǎn)工具。

3.2現(xiàn)代化工生產(chǎn)的意義

自從我國工業(yè)革命以來，科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力一直是我國工業(yè)發(fā)展執(zhí)行的理念。近年來，隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，各行各業(yè)都或多或少地引入了智能化技術(shù)。而化工行業(yè)作為我國向前發(fā)展的重頭行業(yè)，在這樣的大環(huán)境下，應(yīng)主動(dòng)跟隨時(shí)代發(fā)展的潮流，將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在實(shí)際的行業(yè)運(yùn)營中。

4化工儀表自動(dòng)化現(xiàn)狀

在儀表組成的支持下，化工儀表分為如下型式。

4.1單元組合式

單元組合式儀表設(shè)備主要是能夠滿足通用需求，其以信號進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)各單元模塊的搭建工作。

4.2基地式

基地式儀表主要針對一定范圍內(nèi)測量的需要來設(shè)計(jì)，在基地式儀表設(shè)備當(dāng)中配備了標(biāo)尺，能夠?qū)y量的結(jié)構(gòu)反映出來。但是這種儀表不能夠?qū)崿F(xiàn)有效通用性。

4.3組件組裝式

組件組裝式儀表主要借助電路和電子元件的運(yùn)用，將相應(yīng)設(shè)備插件進(jìn)行打造，根據(jù)實(shí)際使用的需求建立儀表類型。當(dāng)下，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的支持下，組件組裝式儀表是首選的儀表類型?，F(xiàn)今化工儀表的優(yōu)勢也是多方面的。一方面化工儀表具有記憶功能、在傳統(tǒng)儀表的基礎(chǔ)支持下，其主要以時(shí)序和邏輯電路實(shí)現(xiàn)功能的搭配，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，對某一時(shí)刻的動(dòng)作及時(shí)記憶，在開展下一狀態(tài)之后，取代之前的信息。給予這種特性，采用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)可以對不同的狀態(tài)信息及時(shí)儲存，對信息進(jìn)行科學(xué)的分析處理。另一方面，化工儀表具有可編程的功能，在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的支持下，自動(dòng)化儀表中的邏輯電力部件被先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件替換，通過控制功能的不斷完善，在實(shí)際的軟件編程中工作變得更加簡潔、方便。

5化工自動(dòng)化儀表在生產(chǎn)中具體應(yīng)用

5.1測量變送儀表的應(yīng)用

測量變送儀表包括測量元件和變送元件。主要功能是對自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行檢測，測量變送儀表是化工生產(chǎn)中不可缺少的儀器。應(yīng)用測量變送儀表，同時(shí)做好一系列的檢測工作，包括壓力指標(biāo)，流量指標(biāo)，液位指標(biāo)等等，參數(shù)檢測過程復(fù)雜性高，涉及到的種類也比較多，所以需要做好相關(guān)儀表的分類工作。

5.2 控制儀表的應(yīng)用

控制儀表的應(yīng)用，在化工生產(chǎn)中也應(yīng)用相當(dāng)廣泛，通過控制儀表的應(yīng)用將實(shí)際測量的參數(shù)自由轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后形成的信號控制化工生產(chǎn)，電流信號，電壓信號被接收到位之后，還需要與既定的標(biāo)準(zhǔn)信號相比較，明確是否有誤差產(chǎn)生，一旦出現(xiàn)誤差，應(yīng)該按照標(biāo)準(zhǔn)要求對執(zhí)行器進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，為了更好的發(fā)揮儀表作用，控制儀表還需要有自我調(diào)節(jié)功能，保障儀表輸出的可靠性，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性，如果系統(tǒng)不穩(wěn)定，需要切換為手動(dòng)操作模式，調(diào)節(jié)系統(tǒng)失控狀態(tài)。

5.3執(zhí)行儀表的應(yīng)用

執(zhí)行儀表也屬于化工自動(dòng)化儀表的重要組成，應(yīng)用執(zhí)行儀表對于一系列生產(chǎn)信號進(jìn)行收集，借助自身的調(diào)節(jié)功能改變物料的具體流量，保障化工生產(chǎn)過程能夠按照預(yù)設(shè)指令運(yùn)行。執(zhí)行儀表的種類也有很多，在實(shí)際化工生產(chǎn)中，分析化工生產(chǎn)實(shí)際，選擇與其相符合的執(zhí)行設(shè)備，例如在化工生產(chǎn)過程中，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥備受青睞。

5.4顯示報(bào)警儀表

該化工儀表屬于聯(lián)鎖自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的范疇，當(dāng)然在生產(chǎn)中也比較常用。顯示報(bào)警儀表的信號來源于測量儀表，通過信號數(shù)據(jù)軟件將不同的工藝參數(shù)進(jìn)行接收，并且將接收到的數(shù)值與設(shè)定好的參數(shù)比對，一旦有誤差存在，會有警報(bào)發(fā)出，此時(shí)應(yīng)該將信號切斷，這樣才能保障裝置的安全性。

6結(jié)語

隨著智能化科技的發(fā)展，加強(qiáng)對現(xiàn)代化工儀表以及自動(dòng)化過程的控制越來越重要，要想對此進(jìn)行研究，就必須結(jié)合自動(dòng)化生產(chǎn)的理論知識以及現(xiàn)場實(shí)踐中的應(yīng)用，對自動(dòng)化過程進(jìn)行深入分析；另外還要結(jié)合實(shí)際的機(jī)器運(yùn)行，對儀表與硬件之間連接的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，降低故障出現(xiàn)率，從而較快地推動(dòng)化工產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。

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（作者單位：茂名瑞派石化工程有限公司）