過(guò)橋 何穎輝

【摘 要】隨著我國(guó)科技水平的不斷進(jìn)步，化工設(shè)備也在進(jìn)行不斷的更新，現(xiàn)代化工儀表是一種對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程的控制與預(yù)測(cè)的設(shè)備總稱(chēng)，其主要作用是保證化工生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)和信息的準(zhǔn)確性，通過(guò)對(duì)現(xiàn)代化工儀表以及一些自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用，可以提升化工生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)控制的全面化、系統(tǒng)化，這是化工生產(chǎn)自動(dòng)化的必然趨勢(shì)和發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代化工儀表;化工自動(dòng)化;過(guò)程控制

化工領(lǐng)域的自動(dòng)化發(fā)展主要是通過(guò)在原有的化工設(shè)備上增添先進(jìn)的自動(dòng)化裝置，從而有效替換原本的人工操作，整個(gè)過(guò)程也被稱(chēng)為化工自動(dòng)化?？v觀我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)說(shuō)，化工領(lǐng)域一直以來(lái)都占據(jù)著重要地位，通常情況中，化工領(lǐng)域的生產(chǎn)都需要應(yīng)用到密閉性良好的設(shè)備，因此人工控制較為困難，同時(shí)也不可避免的會(huì)遇到某些風(fēng)險(xiǎn)?；谶@樣的情況，發(fā)展化工自動(dòng)化能夠保證生產(chǎn)效率，并且有效規(guī)避人工操作所帶來(lái)的危險(xiǎn)，更好的滿(mǎn)足化工技術(shù)的精度要求。

1、現(xiàn)代化工行業(yè)自動(dòng)化儀表特點(diǎn)

在實(shí)際的化工生產(chǎn)中，自動(dòng)化儀表的應(yīng)用應(yīng)具備功能性控制要求及數(shù)據(jù)控制行兩個(gè)特點(diǎn)。其中功能性控制要求指現(xiàn)代化工行業(yè)自動(dòng)化儀表需滿(mǎn)足可以單獨(dú)或者與其他儀表合作完成控制管理過(guò)程;數(shù)據(jù)控制行指新型自動(dòng)化儀表通過(guò)對(duì)儀表數(shù)據(jù)分析完成控制過(guò)程，準(zhǔn)確性高，時(shí)效性強(qiáng)。

化工儀表種類(lèi)：

1.1溫度測(cè)量?jī)x表：化工生產(chǎn)中一些化學(xué)反應(yīng)會(huì)引起溫度變化，通常溫度在20℃～37℃不會(huì)影響生產(chǎn)運(yùn)行，一旦超過(guò)正常溫度或低于正常溫度會(huì)帶給人不適感，影響現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)操作。對(duì)此，生產(chǎn)時(shí)做好溫度控制尤為關(guān)鍵，通過(guò)溫度測(cè)量?jī)x表控制溫度，提供適宜的生產(chǎn)環(huán)境，保證工作順利開(kāi)展。溫度測(cè)量?jī)x表監(jiān)測(cè)范圍在-300℃～2000℃，為確保測(cè)量穩(wěn)定可配合熱電阻與熱電偶設(shè)備。

1.2壓力測(cè)量?jī)x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。

1.3物位測(cè)量?jī)x表：物位測(cè)量主要針對(duì)化學(xué)材料劑量、成品半成品質(zhì)量控制，常見(jiàn)物位測(cè)量?jī)x表為浮力式測(cè)量?jī)x表。同時(shí)，要求做好物位測(cè)量?jī)x表精細(xì)化控制，如：差壓、電接觸、超聲波、電容等。

1.4流量?jī)x表：該儀表主要應(yīng)用于管道測(cè)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(guò)程為：抽取樣品使其滿(mǎn)足分析器條件要求，分析器把樣品的成分量轉(zhuǎn)為可測(cè)量的電信號(hào)，電源提供電能保證控制儀表正常運(yùn)行，把電信號(hào)擴(kuò)大后錄入顯示器中，工作人員通過(guò)讀取顯示參數(shù)展開(kāi)操作控制。

2、化工生產(chǎn)自動(dòng)化的過(guò)程控制方法

化工生產(chǎn)的自動(dòng)化過(guò)程主要是指利用相關(guān)智能化技術(shù)，將化工生產(chǎn)與智能技術(shù)相結(jié)合，以使化工儀表的效用越來(lái)越系統(tǒng)化，儀表性能得到不斷提升，化工自動(dòng)化控制主要有以下幾個(gè)方面：

2.1現(xiàn)代化工儀表的可編程控制

化工儀表可以通過(guò)改變?cè)瓉?lái)的電路線路構(gòu)造實(shí)現(xiàn)化工儀表的可操作性，其原理是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)使得電路系統(tǒng)更加全面、清晰。又在一定程度上將儀表內(nèi)部構(gòu)造進(jìn)行改造使其更加簡(jiǎn)單，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，可以使化工儀表的性能和功能增加，在使用過(guò)程中又增加了便捷性，以此提升化工儀表的應(yīng)用效率。

2.2現(xiàn)代化工儀表的記憶模式控制

傳統(tǒng)的化工儀表的應(yīng)用使得在化工生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)一系列問(wèn)題，如下一段記錄數(shù)據(jù)會(huì)將上一段的電路記錄數(shù)據(jù)覆蓋，使得以往的電路數(shù)據(jù)無(wú)法可查?，F(xiàn)代化工儀表可以結(jié)合自動(dòng)化和信息化技術(shù)，引進(jìn)微型的計(jì)算機(jī)設(shè)備，通過(guò)計(jì)算機(jī)的記憶功能實(shí)現(xiàn)儀表運(yùn)行狀態(tài)的儲(chǔ)存記錄，另外，由于信息技術(shù)的應(yīng)用，使得化工儀表增加了計(jì)算的功能，可以進(jìn)行更加復(fù)雜的計(jì)算過(guò)程，得到的計(jì)算結(jié)果也更加準(zhǔn)確。

2.3現(xiàn)代化工儀表的故障監(jiān)督控制

傳統(tǒng)的儀表無(wú)法完整的展現(xiàn)故障位置，只單純的對(duì)化工階段的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行記錄，加入新技術(shù)后的現(xiàn)代化工儀表具有微處理系統(tǒng)，可以將故障的位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位，采集相關(guān)故障信息，在儀表發(fā)生故障后維修人員可以迅速找到問(wèn)題的來(lái)源，給實(shí)際的故障排查工作帶來(lái)了很大的便捷性，節(jié)省了維修時(shí)間，提高了化工儀表的使用效率，使得管理人員對(duì)化工儀表的運(yùn)行情況能夠有全局性的了解，以便及時(shí)采取相關(guān)措施進(jìn)行隱患處理，確?，F(xiàn)代化工生產(chǎn)自動(dòng)化過(guò)程的穩(wěn)定性。

2.4現(xiàn)代化工儀表的數(shù)據(jù)處理控制

在化工生產(chǎn)中，不但涉及對(duì)化工數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和記錄，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)處理模式的應(yīng)用，可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性，不斷提升對(duì)于數(shù)據(jù)收集的便捷性。通過(guò)對(duì)記錄結(jié)果的問(wèn)題及時(shí)分析問(wèn)題的原因，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單的處理，以便化工儀表能夠保證其應(yīng)用效能，以提升化工儀表的應(yīng)用效率和自動(dòng)化水平。

3、化工自動(dòng)化的過(guò)程控制發(fā)展方向

從過(guò)程控制的角度出發(fā)，達(dá)成智能化的操控是目前發(fā)展的主要方向。

3.1對(duì)智能控制的理解

智能控制作為當(dāng)前技術(shù)領(lǐng)域中較為先進(jìn)的部分，能夠廣泛滲透到其他領(lǐng)域之中，確保過(guò)程控制能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。智能控制就像是人類(lèi)腦部活動(dòng)，從原理來(lái)說(shuō)就是仿照人類(lèi)行為發(fā)生時(shí)腦部思維和評(píng)定的過(guò)程，從而達(dá)成無(wú)人化的控制工作，合理把控成本消耗，最大化的提高收益。智能控制是將科學(xué)技術(shù)以及實(shí)際控制行為深入分析后，劃分為不同的模塊進(jìn)行處理，運(yùn)用微型控制器進(jìn)行實(shí)際操控，將各項(xiàng)信息資料進(jìn)行有效處理。

3.2智能控制的特點(diǎn)

雖然智能控制已經(jīng)較多的投入在實(shí)際之中，但是這些智能控制并非真正智能。相較于這些智能控制來(lái)說(shuō)，目前所研究的智能控制更為先進(jìn)，所涉及的領(lǐng)域更加廣泛，能夠更好的在實(shí)際中使用。從發(fā)展的方向來(lái)看，主要有以下兩種，其一是合理的融合應(yīng)用方式，其二是將智能控制同傳統(tǒng)的控制流程進(jìn)行相互融合。

3.3智能控制的前景

實(shí)事求是的講，智能控制的發(fā)展歷程不是很久，但是它的顯而易見(jiàn)的特點(diǎn)，受到越來(lái)越多廠商和行業(yè)的青睞。因此它的發(fā)展前景十分良好，是實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制高效化、安全化、利潤(rùn)最大化的有效措施和途徑。

4、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，化工生產(chǎn)過(guò)程設(shè)計(jì)我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域的重要內(nèi)容，在化工生產(chǎn)中，要注重對(duì)化工儀表的應(yīng)用更新，不斷實(shí)現(xiàn)化工儀表的自動(dòng)化、系統(tǒng)化、信息化過(guò)程，使得化工儀表能夠進(jìn)行精確的計(jì)算過(guò)程、數(shù)據(jù)的記憶功能、數(shù)據(jù)的處理和監(jiān)督功能，真正實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)的自動(dòng)化過(guò)程，提高化工生產(chǎn)的生產(chǎn)效率。

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論文來(lái)源：《中國(guó)化工貿(mào)易·中旬刊》 2019年3期

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