李芳

摘要：隨著經濟的發(fā)展，氯堿化學品的市場需求越來越大，對產品質量的要求也越來越高。伴隨著氯堿化工企業(yè)自身的高風險，生產環(huán)節(jié)的安全性必須得到充分保證，這使得氯堿化工企業(yè)在生產過程中對自動控制系統(tǒng)提出了更高的要求。自動化的應用確保了企業(yè)生產的高效運行，也保證了企業(yè)員工的人身安全和財務?；诖?，本篇文章對氯堿化工中自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展與優(yōu)化進行研究，以供參考。

關鍵詞：氯堿化工;自動化控制系統(tǒng);發(fā)展;優(yōu)化

引言

目前，國家層面陸續(xù)出臺了多項重要文件，中央各委和地方政府都在積極進行目標制定和政策部署。為堅決貫徹國家關于實現(xiàn)碳達峰、碳中和的政策要求，氯堿行業(yè)已經開展了相關產業(yè)政策、碳排放現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展趨勢和熱點等重大問題的研究，以碳達峰、碳中和目標為契機，通過加快調整產業(yè)結構、推動科技創(chuàng)新、不斷提升能效和增加清潔能源使用等切實有效的措施，加快行業(yè)綠色低碳轉型和高質量發(fā)展，力爭盡早實現(xiàn)碳達峰，為國家總體實現(xiàn)碳達峰目標和碳中和愿景做出積極貢獻。

1中國氯堿行業(yè)實現(xiàn)碳減排的基本原則

（1）堅持科學發(fā)展，產能有進有退。推動燒堿和聚氯乙烯產品嚴格實行產能等量置換，統(tǒng)籌好發(fā)展和減排、增量和存量的關系，準確把握并科學發(fā)揮電解工藝處置工業(yè)廢鹽和“堿、氯、氫”三種聯(lián)產品的基礎化工原材料重要作用，為促進產業(yè)間協(xié)同發(fā)展、資源綜合利用和綠色低碳做出積極貢獻。（2）堅持對標先進，實現(xiàn)降耗減碳。堅持與國際先進對標和國內領跑對標，推動行業(yè)能效水平由基準水平向標桿水平不斷邁進，鼓勵企業(yè)采取先進技術，持續(xù)降低碳排放、污染物排放和能耗水平，不斷提升清潔低碳、可持續(xù)發(fā)展能力。（3）堅持政策引導，合理把握節(jié)奏。進一步推動有關部門完善鼓勵企業(yè)改造的產業(yè)政策、市場機制和配套措施，合理保障氯堿企業(yè)存續(xù)發(fā)展條件。堅持分類施策和分企施策，指導企業(yè)科學編制改造方案，并結合行業(yè)供需情況合理把握節(jié)奏、穩(wěn)妥有序實施。（4）堅持市場導向，經濟技術可行。優(yōu)先推廣使用成熟適用技術進行行業(yè)節(jié)能減排改造，進一步加強新裝備、新技術研發(fā)和試驗示范工作，推動行業(yè)整體節(jié)能降耗。充分尊重企業(yè)市場主體地位，協(xié)助有關部門制定切實可行的改造目標和任務，統(tǒng)籌兼顧技術和經濟目標。

2自動化控制在氯堿化工安全生產中應用的意義

2.1優(yōu)化工作環(huán)境

傳統(tǒng)的氯堿化工生產作業(yè)當中，通常是工作在一線的生產與操作人員將會暴露在危險的環(huán)境下，受到外部因素與主觀因素的影響，容易產生操作方面的失誤，造成安全事故問題產生。作業(yè)人員長時間處在高溫、具有腐蝕性的環(huán)境中，身體健康受到影響。隨著國家安全方面的法律、法規(guī)不斷完善，雖然企業(yè)在作業(yè)人員個體防護和安全設備設施方面的安全投入有所增加，但是依然存在危險性。而將自動化控制運用到化工產品的生產與控制中，將危險性較大的工藝、設備通過自動化控制代替人員操作，并把生產經營情況連接到自動化系統(tǒng)上，能夠實現(xiàn)對整體化工產品生產全過程的監(jiān)控，將其變得可視化和系統(tǒng)化。

2.2避免事故

利用自動化控制技術后，能夠保障氯堿化工生產設備的運行效率，還能讓設備在更為安全穩(wěn)定的環(huán)境下更好地運行。利用自動化控制技術，人工操作參與度大幅度下降，也降低了人員死亡率。此外，在整個氯堿化工生產中實現(xiàn)自動化的監(jiān)控，對所發(fā)現(xiàn)的安全問題和隱患及時有效展開處理，避免事故范圍，降低整體損失，讓企業(yè)長期穩(wěn)步發(fā)展下去。

3規(guī)劃設計

自動化以固有的安全性為前提，可靠性為基礎，DCS控制為中心，高智能為目標。通過不斷減少手動操作和優(yōu)化自動控制，可以實現(xiàn)單按鈕啟動-停止和穩(wěn)定的智能生產操作。主要的執(zhí)行途徑如下。（1）通過增加智能在線儀器、自動控制閥、在線分析儀等，減少現(xiàn)場操作次數(shù)。;（2）通過采取各種報警優(yōu)化措施，DCS報警率不斷降低，報警管理得到改善。（3）通過控制回路的優(yōu)化、復雜的回路設計、順序控制程序的開發(fā)、先進控制操作（APC）等手段，自動控制水平不斷提高，DCS操作數(shù)量減少。（4）通過HCD（包括主動監(jiān)測）等手段對硬盤進行高效監(jiān)測，以保持生產穩(wěn)定。

4自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)化

（1）更新電子系統(tǒng)。用分布式計算機控制系統(tǒng)取代舊的電子系統(tǒng)可以提供許多重要的改進，例如b .提高操作監(jiān)控能力，方便地將信息與其他工廠計算機應用系統(tǒng)集成。（2）批量操作系統(tǒng)優(yōu)化?；S、紙漿廠、水泥廠、制藥廠等工藝中的聚合往往涉及許多順序控制和連續(xù)控制，它們之間的關系相當密切。如何正確協(xié)調這兩個系統(tǒng)非常重要。過去使用PID繼電器和調節(jié)器進行控制，操作人員必須密切監(jiān)控，以避免不合格產品。最近推出的“混合控制器”具有連續(xù)順序控制功能。采用這種運行控制方式，可以減少操作人員的負擔，準確控制質量，減少設備停機時間。（3）小型工廠控制系統(tǒng)。對于一些較小的工廠或簡單的數(shù)據采集系統(tǒng)來說，完全采用所謂的分布式計算機控制系統(tǒng)可能是不值得的。此時可以考慮采用基于PC的控制系統(tǒng)。隨著個人電腦的發(fā)展，這種制度逐漸被接受。只要選擇了正確的系統(tǒng)配置、輸入和輸出組件、個人計算機、系統(tǒng)軟件和應用程序軟件，就可以將其組合成靈活可靠的系統(tǒng)。價格不貴，但電腦控制的好處就在那里。（4）序列控制。序列控制，相關設備將按照安全啟動和停止規(guī)定的順序和時間間隔自動操作，操作人員只需監(jiān)控程序每個步驟的執(zhí)行情況，從而減少了許多繁瑣的操作。同時，在設計排放控制系統(tǒng)時，為各裝置的操作規(guī)定了嚴格的安全鎖定條件，以避免操作人員的故障，確保設備的安全運行。對現(xiàn)場裝置進行驗證和確認后，即可完全實現(xiàn)氫水泵的無人值守運行，自動控制氫壓力，快速自動升高和降低負荷，從而提高運行效率，并將轉換后壓力的標準偏差降至0.15。（5）儀表自動化監(jiān)控。自動化儀表及其過程控制對于化工安全生產整個系統(tǒng)具有直接性作用，當下現(xiàn)代化工儀表種類較多，如溫度檢測裝置、壓力儀表裝置、物位檢測量裝置。此類表實現(xiàn)過程控制主要體現(xiàn)在以下3方面：（1）可編程過程控制。氯堿化工生產過程中應用自動化控制，充分依托先進的微電腦芯片和先進技術，保證儀表運行可靠性及抗干擾性?；嶋H生產過程中，選取PLC控制系統(tǒng)決策制定控制目標及控制思路，處于各類數(shù)據匯總、處理分析出軟件、硬件等系統(tǒng)實際工作狀況，提供強有力的技術支持，實現(xiàn)遠程端口動態(tài)化監(jiān)測儀表實際工作狀態(tài)。復雜控制模式可動態(tài)化控制儀表運行可靠性，可在電路控制、設計等環(huán)節(jié)融入自動化監(jiān)控測試，可保證技術人員高效化匯總收集相關功能性指標。（2）計算控制功能。自動化控制應用中，系統(tǒng)托邏輯運算規(guī)則，選取初期相應的數(shù)據指標、公式等掌握儀表數(shù)據運行狀態(tài)，依托全面性、持續(xù)性監(jiān)控儀表自身運行實際需求，可從本質層面控制掃描時間，充分以大數(shù)據為核心技術監(jiān)測儀表工作需求和作業(yè)狀態(tài)，重復審核統(tǒng)計儀表數(shù)據精準性及可靠性，保證整個氯堿化工生產作業(yè)可靠性。若儀表中數(shù)據存在異常狀況，需充分結合是記憶功能判定故障發(fā)生部位。（3）數(shù)據記憶控制。自動化數(shù)據自行存儲、記憶過程中，化工儀表可充分依托后臺數(shù)據庫充分收集匯總相關數(shù)據，如壓力、溫度等相關指標，簡易化處理控制中各類裝置運行可靠性及效率。儀表可動態(tài)化掌握數(shù)據庫中運行狀況，技術人員將自身收集相關信息數(shù)據進行比對，記憶中不斷更新線下數(shù)據庫內數(shù)據信息，為后續(xù)實際應用提供方便，保證氯堿化工生產質量可靠性。

結束語

總而言之，氯堿化工的特點是自動化、數(shù)字化、智能化。自動化是為了夯實基礎，提高可靠性，實施本質安全，提高安全管理水平。氯堿化工行業(yè)的建設是信息化建設的長遠目標，是一個長期的、可持續(xù)的建設過程。氯堿化工建設永遠在路上。

參考文獻

[1]張志遠.氯堿化工中自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展與優(yōu)化[J].中國氯堿，2019（04）：31-34.

[2]劉世平.關于氯堿化工的生產效率控制措施探討[J].化工管理，2019（21）：71-72.

[3]朱書軍，婁欣杰，毛文沛.淺談自動化控制系統(tǒng)及化工儀表的維護與管理[J].山東工業(yè)技術，2018（17）：243

[4]貊玉龍，曹志曄，任愛江.氯堿化工裝置自動控制系統(tǒng)及其優(yōu)化的分析[J].石河子科技，2018（01）：39-41.

[5]江迎武.氯堿化工裝置自動控制系統(tǒng)及優(yōu)化[J].化學工程與裝備，2018（10）：57-58+30.