自动化控制在化工安全生产中的应用及优化

作者:未知

  【摘  要】在化工产业的发展过程当中,由于行业本身所存在的特殊性,在实际的工作和生产过程当中,经常会存在很多非安全性的生产因素,化工生产过程当中会使用到大量的化工原料,这些化工原料当中会存在易燃易爆和有毒性的材料,对化工工作人员的人身安全以及整个化工产业的生产质量形成了一定的影响。随着当前我国科技技术的发展速度不断加快,在化工安全生产过程当中,对于自动化技术的运用程度越来越高,自动化控制技术在现代化工生产工作当中有着重要的推动力。从另外一个角度来进行分析,化工的安全生产过程当中,危险性因素一直都存在,即使通过一些操作经验比较丰富,同时专业层次较高的工作人员来讲,在化工生产过程当中,也无法做到完全没有危险因素的存在。所以说自动化技术在化工生产工作当中存在的意义非常明显,同时也是我国化工产业在未来发展过程当中的重要发展趋势。
  【关键词】自动化控制;化工安全生产;应用;优化
  1自动化控制概念及内涵
  自动化控制是一种现代工业、制造业、农业等生产领域中,机械电气一体自动化集成控制技术和理论。自动控制能自动调节、检测机器设备、仪表,按规定的程序或指令自动进行作业的技术方法。其目的主要是增加产量、提高质量、降低成本和劳动强度、保障生产安全等。在化工生产企业中,通过运用特殊控制算法和自动化控制方法来控制整个化工生产的过程,使得化工原料能够从加工到成品都处于自动化控制当中,极大地提高了化工生产的工作效率。
  2化工生产企业运用自动化控制来提升生产安全性的重要意义
  现如今,在人们日常生活、生产过程中,化工类产品的消耗和运用是必然的,人们的衣食住行都离不开化工产品的支撑。但是很多化工产品的生产原料都具有易燃易爆等特点,因而在生产过程中势必会存在很大的安全威胁。在具体的化工生产过程中,很多潜在的安全危险都会对化工产品生产人员的生命、财产带来很大的威胁。因此,化工生产企业对于生产的安全性要求极高。为了能够提升化工生产企业运营的安全性和可靠性,运用自动化控制技术和系统,对化工产品生产的整个流程进行全面的把控,最大限度地减少和消除安全隐患,保护整个化工生产的过程安全,促进化工生产企业能够更加健康、有序的发展。
  3自动化控制技术在化工安全生产领域的应用
  3.1实时监测和故障诊断系统
  在化工生产中,通过过程控制系统可以对整个化工生产过程进行实时监测以及故障诊断,能在一定程度上提高化工生产的稳定性以及可靠性。过程控制系统可以监测化工生产过程中的系统故障并诊断、对化工生产过程中出现故障的幅度进行辨识、对故障发生时间进行推断以及对故障的发展趋势进行准确预测。过程监测可以通过解析模型的方式来监测化工生产过程中的故障,但这种监测方式由于涉及到的设备以及技术难度较高,所以在目前还未得到普遍应用;过程监测还可以基于专家知识的方式进行化工生产过程中的故障监测,这种过程控制方法较为实用,但仍存在一定的局限性相关人员在各种诊断方法的基础下,通过结合相关数据分析并校正,组成了新的化工安全生产监测系统,名为化工过程监测与模糊诊断系统。在这种监测系统中,可以将故障发生的部分事实以及主元分析结果一同发送到中央处理计算机中,通过专家的分析诊断对故障发生情况进行决策。
  3.2紧急停车系统
  紧急停车系统是化工自动化控制技术当中一个比较典型的系统类型,在化工的安全生产过程当中,紧急停车系统起到的作用非常明显,主要是针对化工生产设备在运行到某个状态临界点之后,有效保证了整个设备和周围环境的安全性,避免由于设备故障问题造成局部恶劣的安全事故产生,属于一种应急性安全事故控制技术方式。化工自动化控制过程,主要是对生产设备和生产装置的连续性以及动态化的监测,充分保证了化工生产过程当中,整个设备类型处于一种稳定和安全的工作环境,而经济停车系统则是通过对化工生产当中一些重点的生产参数进行分析,监测到一些关键性的化工生产参数严重偏离了正常的参数范围或者是达到危险参数临界点的时候,紧急停车系统就会替代普通监测系统开始应急工作,保证局部区域化工生产的安全性。
  3.3紧急停车系统的内部构成
  紧急停车系统在内部构造上主要分为了检测单元、控制单元以及逻辑分析单元等,在进行系统设置过程当中,需要以安全故障作为判断准则,同时在生产工作当中任何一台机械设备或者是仪表所产生的故障概率基本上都是相同的。因此,在化工生产的中间环节当中产生的故障概率就越高。停车系统当中需要在化工生产的中间流程上进行刹车设备的安设,通过这种模式可以有效的保证刹车系统在化工安全生产当中的作用最大化,同时还保证了化工生产工作人员的人身安全。所以说在检测单元和执行单元当中,必须要以安全生产作为基础保障。最后在紧急刹车系统工作过程当中,主要是负责设备在运行状态产生故障的时候,充分保证相关操控人员和化工设备的安全,所以说在重点的化工设备和人员操控设备区域当中,需要设定紧急刹车的备用单元系统通过这种双层保障模式,可以保证化工整个生产流程的安全性和可靠性。
  3.4柔性自动化生产系统
  柔性自动化生产技术最早由英国提出,也属于自动化控制技术之一。柔性自动化技术的基础是生产信息,配合以信息储运系统和数字加工设备,从而实现对于不同生产加工对象的控制。柔性自动化生产技术在化工生产制造过程中依赖于其成组技术,成组技术是依据加工对象的加工需求,通过将加工对象成组排列的方式,使得技术人员可以选择合适的储运系统和加工设备,从而提高生产质量和工作效率的技术。成组技术的信息控制模式呈现金字塔样式,核心是主计算机,其作用是实现对于生产信息的全面检测,并依据生产计划进行动态控制。金字塔其余内容为不同层级的计算机处理模块,负责控制的计算机可以将底层计算机捕捉到的信息向上分层汇报,并根据上层指令进行不同工艺设备的控制,从而完成整个生产工艺过程的调整。
  3.5 计算机综合控制系统
  计算机综合控制系统也被称为集成控制系统。在这项技术大规模应用在化工生产制造领域之前,相关技术人员已经在实际的生产流程中应用了多种不同的計算机技术对生产过程的不同阶段进行辅助,这些计算机辅助在不同环节都发挥了重要的作用,为生产质量和工作效率的提高做出了贡献。但这些计算机辅助技术仅仅针对于生产流程不同环节的具体生产项目,虽然其能在一定程度上缩减人力开支并提高生产效率,但在整体的化工生产制造中,其未能形成一个完整的计算机辅助系统,这在很大程度上限制了计算机辅助对于化工生产制造流程中效率提高的上限。
  4结论
  在化工生产的过程中必然会存在一定的安全隐患,只要化工生产企业及时做好规避和隐患排除措施,就能够最大限度地保障化工生产的安全性和可靠性。自动化控制系统能够有效地保障化工生产的安全性。与此同时,在科学信息技术不断发展的今天,很多先进的技术被研发出来,并运用到了化工安全生产过程中,辅助自动化控制系统一同进行化工生产的安全保障工作,这样既能够有效地提高化工生产的自动化和智能化,同时也能够极大地提升化工生产的安全标准和水平。
  参考文献:
  [1]徐峥.探索自动化控制在化工安全生产中的运用[J].化工管理,2018(30):49-50.
  [2]朱威.化工安全生产中自动化控制技术的应用[J].化工设计通讯,2018,44(09):174.
  (作者单位:中粮生化能源(肇东)有限公司)
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