史賀

摘要：自動化控制技術(shù)在化工生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)的有效應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)安全性、工作效率以及產(chǎn)品精度的提升，并且降低化工生產(chǎn)制造企業(yè)的人力物力消耗，節(jié)省成本，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。雖然自動化控制技術(shù)在化工安全生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用已經(jīng)較為廣泛，但其仍存在很大的優(yōu)化空間，在未來，政府、企業(yè)以及研究單位應(yīng)加大對自動化控制技術(shù)的重視，不斷研發(fā)出更為先進的化工安全生產(chǎn)保障自動化控制技術(shù)，從而更加有效地保障化工生產(chǎn)的安全性。

關(guān)鍵詞：化工生產(chǎn) 安全 自動化 控制

1自動化控制技術(shù)在化工安全生產(chǎn)領(lǐng)域的優(yōu)勢

在經(jīng)濟全球化以及市場經(jīng)濟的背景下，化工生產(chǎn)制造企業(yè)所面臨的競爭壓力逐步提升，如何提升產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率，增強自身市場競爭力并在高強度的市場競爭中站穩(wěn)腳跟，成為了化工生產(chǎn)制造企業(yè)需要解決的首要問題。自動化控制技術(shù)可以解放工作人員的雙手，降低企業(yè)人力資源成本，同時提高化工生產(chǎn)制造的效率，也使得化工生產(chǎn)制造產(chǎn)品的精度和穩(wěn)定性都得到不小的提升。從發(fā)展的角度來看，盡管自動化控制技術(shù)需要大量資金支持以用作自動化設(shè)備的購買，但其為企業(yè)帶來的效益則在很大程度彌補了這部分支出，同時自動化技術(shù)在提升產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)效率等方面表現(xiàn)更加優(yōu)秀。

2自動化控制技術(shù)在化工安全生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1實時監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)。在化工生產(chǎn)中，通過過程控制系統(tǒng)可以對整個化工生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)測以及故障診斷，能在一定程度上提高化工生產(chǎn)的穩(wěn)定性以及可靠性。過程控制系統(tǒng)可以監(jiān)測化工生產(chǎn)過程中的系統(tǒng)故障并診斷、對化工生產(chǎn)過程中出現(xiàn)故障的幅度進行辨識、對故障發(fā)生時間進行推斷以及對故障的發(fā)展趨勢進行準確預(yù)測。過程監(jiān)測可以通過解析模型的方式來監(jiān)測化工生產(chǎn)過程中的故障，但這種監(jiān)測方式由于涉及到的設(shè)備以及技術(shù)難度較高，所以在目前還未得到普遍應(yīng)用;過程監(jiān)測還可以基于專家知識的方式進行化工生產(chǎn)過程中的故障監(jiān)測，這種過程控制方法較為實用，但仍存在一定的局限性。相關(guān)人員在各種診斷方法的基礎(chǔ)下，通過結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)分析并校正，組成了新的化工安全生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)，名為化工過程監(jiān)測與模糊診斷系統(tǒng)。在這種監(jiān)測系統(tǒng)中，可以將故障發(fā)生的部分事實以及主元分析結(jié)果一同發(fā)送到中央處理計算機中，通過專家的分析診斷對故障發(fā)生情況進行決策。

2.2緊急停車系統(tǒng)。緊急停車系統(tǒng)的主要任務(wù)是對化工生產(chǎn)過程中的主要生產(chǎn)過程進行關(guān)鍵參數(shù)以及工作狀況的監(jiān)視，當發(fā)現(xiàn)有危害生產(chǎn)過程中的異常工作行為時，則自動取代過程監(jiān)控系統(tǒng)并進行緊急停車以保證生產(chǎn)安全。一般情況下，在化工生產(chǎn)過程中緊急停車的方式和作用都是大不相同的。正常停車是因設(shè)備需要檢修以及維護等原因所進行的有原因、有計劃的停車;局部緊急停車是遇到局部化工生產(chǎn)工作區(qū)域的設(shè)備損壞或宕機以及電源突然故障等意外情況時進行的臨時停車行為;全面緊急停車是因生產(chǎn)過程中突發(fā)的總電源失效，水源、氣源等被截斷而發(fā)生的全面停車。通常來講，緊急停車系統(tǒng)直接關(guān)系著化工生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)安全，所以緊急停車系統(tǒng)的可靠性必須得到保證，因此緊急停車系統(tǒng)設(shè)置了三個串聯(lián)的工作單元分別是檢測單元、邏輯單元以及執(zhí)行單元，它們之間共同工作來保證緊急停車系統(tǒng)的可靠性，在三個單元的工作過程中，其需要遵循獨立設(shè)置、中間環(huán)節(jié)最少、冗余及故障安全等四項基本原則。

2.3計算機綜合控制系統(tǒng)。計算機綜合控制系統(tǒng)也被稱為集成控制系統(tǒng)。在這項技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用在化工生產(chǎn)制造領(lǐng)域之前，相關(guān)技術(shù)人員已經(jīng)在實際的生產(chǎn)流程中應(yīng)用了多種不同的計算機技術(shù)對生產(chǎn)過程的不同階段進行輔助，這些計算機輔助在不同環(huán)節(jié)都發(fā)揮了重要的作用，為生產(chǎn)質(zhì)量和工作效率的提高做出了貢獻。但這些計算機輔助技術(shù)僅僅針對于生產(chǎn)流程不同環(huán)節(jié)的具體生產(chǎn)項目，雖然其能在一定程度上縮減人力開支并提高生產(chǎn)效率，但在整體的化工生產(chǎn)制造中，其未能形成一個完整的計算機輔助系統(tǒng)，這在很大程度上限制了計算機輔助對于化工生產(chǎn)制造流程中效率提高的上限。計算機綜合制造系統(tǒng)將化工安全生產(chǎn)制造中不同環(huán)節(jié)的計算機輔助功能進行了改進與整合，使得計算機輔助項目以系統(tǒng)的形式投入到了化工生產(chǎn)制造過程中。從整體性的角度看，計算機綜合控制系統(tǒng)的使用極大提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和工作效率，促進了企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。計算機綜合控制系統(tǒng)的建設(shè)借助了電子信息技術(shù)、現(xiàn)代化管理技術(shù)、先進性材料實現(xiàn)技術(shù)等，主要構(gòu)成為電子計算機、新型自動化設(shè)備以及傳感器等，這些組成部分在計算機綜合控制系統(tǒng)中的作用各不相同，其可以將生產(chǎn)過程中的信息以及物質(zhì)材料進行有效控制，并通過計算機終端調(diào)節(jié)生產(chǎn)效率，促進生產(chǎn)穩(wěn)定、可靠以及安全的運行。

2.4柔性自動化生產(chǎn)系統(tǒng)。柔性自動化生產(chǎn)技術(shù)最早由英國提出，也屬于自動化控制技術(shù)之一。柔性自動化技術(shù)的基礎(chǔ)是生產(chǎn)信息，配合以信息儲運系統(tǒng)和數(shù)字加工設(shè)備，從而實現(xiàn)對于不同生產(chǎn)加工對象的控制。柔性自動化生產(chǎn)技術(shù)在化工生產(chǎn)制造過程中依賴于其成組技術(shù)，成組技術(shù)是依據(jù)加工對象的加工需求，通過將加工對象成組排列的方式，使得技術(shù)人員可以選擇合適的儲運系統(tǒng)和加工設(shè)備，從而提高生產(chǎn)質(zhì)量和工作效率的技術(shù)。成組技術(shù)的信息控制模式呈現(xiàn)金字塔樣式，核心是主計算機，其作用是實現(xiàn)對于生產(chǎn)信息的全面檢測，并依據(jù)生產(chǎn)計劃進行動態(tài)控制。金字塔其余內(nèi)容為不同層級的計算機處理模塊，負責控制的計算機可以將底層計算機捕捉到的信息向上分層匯報，并根據(jù)上層指令進行不同工藝設(shè)備的控制，從而完成整個生產(chǎn)工藝過程的調(diào)整。

3自動化控制技術(shù)在化工安全生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)的優(yōu)化探索

自動化控制技術(shù)在化工安全生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)還具有廣闊的發(fā)展前景，其主要發(fā)展趨勢為儀表監(jiān)控系統(tǒng)以及自動化設(shè)備檢測系統(tǒng)等。3.1儀表監(jiān)控系統(tǒng)儀表監(jiān)控可以準確識別當前化工生產(chǎn)狀態(tài)從而預(yù)防各種故障，傳統(tǒng)的儀表監(jiān)控有微處理器以及大規(guī)模集成電路等。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，一部分化工生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)使用可編程邏輯控制器、分布式控制系統(tǒng)等較為先進的儀表監(jiān)控系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀表，在可編程邏輯控制器和分布式控制系統(tǒng)的科研基礎(chǔ)上，研究人員又研制出了新一代儀表監(jiān)控系統(tǒng)如現(xiàn)場總線系統(tǒng)等。3.2自動化設(shè)備檢測系統(tǒng)自動化設(shè)備檢測系統(tǒng)能夠自動發(fā)現(xiàn)化工生產(chǎn)過程中的危險操作并將其排除，同時自動化設(shè)備檢測系統(tǒng)還可以利用無損傷探傷法，對化工生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)設(shè)備進行探傷，以綜合分析其生產(chǎn)狀態(tài)以及故障發(fā)生率，從而在很大程度上提前排除了設(shè)備故障威脅，切實保障了化工生產(chǎn)安全性。同時，該系統(tǒng)還可以和設(shè)備故障報警系統(tǒng)共同使用，在設(shè)備發(fā)生安全事故時，報警系統(tǒng)可以向工作人員發(fā)出警報并急停設(shè)備，極大降低了故障對于化工生產(chǎn)過程中的威脅。

4結(jié)束語

自動化控制技術(shù)在化工生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)的有效應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)安全性、工作效率以及產(chǎn)品精度的提升，并且降低化工生產(chǎn)制造企業(yè)的人力物力消耗，節(jié)省成本，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。雖然自動化控制技術(shù)在化工安全生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用已經(jīng)較為廣泛，但其仍存在很大的優(yōu)化空間，在未來，政府、企業(yè)以及研究單位應(yīng)加大對自動化控制技術(shù)的重視，不斷研發(fā)出更為先進的化工安全生產(chǎn)保障自動化控制技術(shù)，從而更加有效地保障化工生產(chǎn)的安全性。

參考文獻

[1]王濤.自動化控制在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用及優(yōu)化分析[J].山東化工，2018（1）.

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