化工工業(yè)儀表自動(dòng)化過程中儀表的選擇

王雷

摘 要：隨著社會(huì)生產(chǎn)力提高，我國(guó)各行業(yè)都得到了快速的發(fā)展，特別是化工生產(chǎn)行業(yè)。近幾年來(lái)，儀表自動(dòng)化的應(yīng)用，更是加快了化工工業(yè)的發(fā)展，在化工自動(dòng)化生產(chǎn)中占有非常重要的地位。結(jié)合儀表的相關(guān)概念和在生產(chǎn)過程中發(fā)揮的作用，對(duì)自動(dòng)化儀表進(jìn)行了一個(gè)分類和選擇，期望通過這些能給化工生產(chǎn)過程中儀表自動(dòng)化的選擇提供一些實(shí)質(zhì)性的幫助。

關(guān)鍵詞：化工工業(yè)；儀表自動(dòng)化；儀表選擇

中圖分類號(hào)：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.26.151

化工工業(yè)作為我國(guó)工業(yè)重要組成部分，在社會(huì)工業(yè)生產(chǎn)中占有著非常重要的地位?；すI(yè)中儀表自動(dòng)化的應(yīng)用有效提高了的生產(chǎn)效率，保證了生產(chǎn)過程的精準(zhǔn)性。因此，對(duì)于自動(dòng)化儀表的選擇是十分重要的，在生產(chǎn)的過程中需要加以注意。通過自動(dòng)化儀表的選擇可以有效降低安全隱患的發(fā)生，保證化工生產(chǎn)正常進(jìn)行。

1 自動(dòng)化儀表內(nèi)涵

自動(dòng)化儀表在化學(xué)生產(chǎn)過程中具有很重要的作用，它是在生產(chǎn)過程中對(duì)檢測(cè)、顯示、控制等一類儀器的總稱。通過自動(dòng)化儀表可以提高化工生產(chǎn)的機(jī)械化生產(chǎn)，促進(jìn)生產(chǎn)的效率。相對(duì)傳統(tǒng)的人工操作，機(jī)械自動(dòng)化能夠更好的協(xié)調(diào)各部分工作關(guān)系，進(jìn)而保證化工生產(chǎn)過程的穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)，現(xiàn)在的自動(dòng)化儀表具有實(shí)時(shí)監(jiān)控的功能，可以對(duì)化工生產(chǎn)進(jìn)行有效的監(jiān)控作用，避免危險(xiǎn)情況的發(fā)生。另外，在生產(chǎn)的過程中，自動(dòng)化儀表可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的調(diào)節(jié)，這樣就能很好的保證了化工生產(chǎn)。

2 自動(dòng)化儀表在化工工業(yè)生產(chǎn)中的作用

2.1 數(shù)據(jù)記憶和處理

相對(duì)原先的化工儀表，現(xiàn)在的自動(dòng)化儀表可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)記憶和儲(chǔ)備的功能，能長(zhǎng)久的記錄各項(xiàng)儀器的工作情況。使用自動(dòng)化儀表后，不僅可以記錄前面一部分的工作信息，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)在儀器工作情況的記錄和保存。而且儀表可以對(duì)記錄兩組數(shù)據(jù)實(shí)行比較，一旦發(fā)現(xiàn)有生產(chǎn)問題的出現(xiàn)，就會(huì)自動(dòng)做出相應(yīng)的調(diào)節(jié)。在化工生產(chǎn)的過程中會(huì)伴隨著很多的信息、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和處理，自動(dòng)化儀器可以實(shí)現(xiàn)及時(shí)的處理，保證各儀器之間高效協(xié)調(diào)的工作。這樣就能夠相應(yīng)減少生產(chǎn)額外的負(fù)擔(dān)，保證化工生產(chǎn)高校有序的進(jìn)行。

2.2 可視編程作用

目前，化學(xué)生產(chǎn)過程中使用的自動(dòng)化儀表都具有可視編程的作用，結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功效，生產(chǎn)工作者可對(duì)自動(dòng)化儀器進(jìn)行程序編輯。同時(shí)在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)者需要提前進(jìn)行測(cè)試，確定達(dá)到生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，再對(duì)自動(dòng)化儀器進(jìn)行編程?？梢暰幊棠軌颡?dú)自完成對(duì)數(shù)據(jù)的處理和控制，不需要多添加其他的輔助儀器。另外，相對(duì)傳統(tǒng)的儀器，自動(dòng)化儀器外形則更加的輕小，使用的過程也更加的便捷方便。因此，自動(dòng)化儀器的可視編程功能在實(shí)際的生產(chǎn)中具有非常重要的作用，需要充分的利用。

2.3 計(jì)算功能

現(xiàn)在自動(dòng)化儀表都配有微型的計(jì)算機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜數(shù)據(jù)的處理。在實(shí)際的化工生產(chǎn)過程中，工作者只要將得到的數(shù)據(jù)輸入到自動(dòng)化儀表中。在短時(shí)間內(nèi)，儀表會(huì)自動(dòng)的進(jìn)行數(shù)據(jù)的檢測(cè)和對(duì)比，保證數(shù)據(jù)結(jié)果的精確性。目前，儀表中經(jīng)常使用的是加減乘除的計(jì)算公式，在數(shù)據(jù)處理的過程中，工作者只要給出相應(yīng)的數(shù)據(jù)范圍，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)快速的處理。同時(shí)，通過計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù)，可以充分保證了數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)，有效避免數(shù)據(jù)錯(cuò)誤情況的出現(xiàn)。

3 儀表不同類型及選擇

3.1 溫度儀表

溫度儀表是用來(lái)對(duì)物體冷熱程度進(jìn)行測(cè)量的，在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中具有重要的作用。溫度儀表根據(jù)測(cè)量溫度大小，可以分為高溫計(jì)和溫度計(jì)。高溫計(jì)一般是用來(lái)測(cè)量溫度大于600℃以上的物體，而一般低于600℃都用溫度計(jì)進(jìn)行測(cè)量。另外，溫度計(jì)根據(jù)用途可以分為標(biāo)準(zhǔn)儀表和實(shí)用儀表。根據(jù)測(cè)量方式可以分為接觸式溫度計(jì)和非接觸式溫度計(jì)。在溫度儀表的選擇上面，需要根據(jù)實(shí)際情況的進(jìn)行選擇。如石油化工溫度儀表的選擇，在就地指示的溫度儀表上，最好的選擇就是使用金屬溫度計(jì)。這種溫度計(jì)的測(cè)量范圍是在-80℃到500℃之間，精度等級(jí)達(dá)到了1.0左右。而對(duì)于那些測(cè)量精度要求不高的，可以選擇一般的溫度儀表進(jìn)行測(cè)量，但也需相應(yīng)的注意各種儀表的型號(hào)選擇。

3.2 壓力儀表

壓力儀表在化工工業(yè)生產(chǎn)的過程中，主要是用來(lái)測(cè)量壓力這個(gè)物理參數(shù)的。壓力作為生產(chǎn)過程中的重要影響因素，是指氣體或液體垂直均勻作用在單位面積上的力。在實(shí)際化工生產(chǎn)中，對(duì)于壓力儀表的選擇，需要十分注意。一般情況下，對(duì)于不同壓力的介質(zhì)，需要使用不同壓力儀表。當(dāng)然這其中還跟介質(zhì)粘度存在著一定的關(guān)系。例如，面對(duì)粘度較高的液體介質(zhì)時(shí)，可以采取隔膜式或者膜片式壓力表，而面對(duì)更高粘度且成為固體顆粒狀的介質(zhì)時(shí)，則一般采用的是法蘭膜片式壓力變送器。另外，工作者在面對(duì)有劇烈震動(dòng)場(chǎng)合的介質(zhì)時(shí)，就應(yīng)該使用數(shù)字壓力變送器來(lái)測(cè)量壓力的大小。所以，自動(dòng)化壓力儀表的選擇需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選取，這樣才能充分保證測(cè)量的精準(zhǔn)性。

3.3 流量?jī)x表

在化工生產(chǎn)過程中，流量?jī)x表的使用一般是用來(lái)液體的提純，同時(shí)為了進(jìn)行更好的操作和生產(chǎn)，需要對(duì)流量進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)量和控制。流量?jī)x表的出現(xiàn)就是為了更好實(shí)現(xiàn)流量測(cè)定，根據(jù)結(jié)構(gòu)原理不同，流量?jī)x表大致可以分為容積式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)和速度式流量計(jì)三大類。其中速度式流量計(jì)主要是通過利用流過某一管道液體的速度來(lái)使流量計(jì)異形葉輪旋轉(zhuǎn)起來(lái)，液體流速越快，流量計(jì)異形葉輪就旋轉(zhuǎn)的越快，從而轉(zhuǎn)數(shù)也就越多。速度式流量計(jì)就是應(yīng)用轉(zhuǎn)數(shù)和流量之間的正比例關(guān)系來(lái)進(jìn)行流量的測(cè)量。而差壓式流量計(jì)則是通過計(jì)算管道中的節(jié)流裝置前后兩次受到的壓力差來(lái)進(jìn)行流量測(cè)量的，這其中也是充分應(yīng)用了壓差和流量的函數(shù)關(guān)系。同時(shí)，對(duì)于流量?jī)x表的選擇也要考慮液體介質(zhì)粘度。如對(duì)于粘度較高的液體，可以采用容量式流量計(jì)，而對(duì)于粘度很小的介質(zhì)則需采用渦輪流量計(jì)。

3.4 液位測(cè)量?jī)x表

液位測(cè)量?jī)x表主要適用于對(duì)液體液位和液面進(jìn)行測(cè)量，在化學(xué)生產(chǎn)的過程中，因?yàn)闇y(cè)量結(jié)果跟測(cè)量物體的形狀有著很大的關(guān)聯(lián)。因此，在測(cè)量過程中需要應(yīng)用液位測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量。目前，液位測(cè)量?jī)x應(yīng)用最多的是在石油化工行業(yè)。在石油化工行業(yè)中，工作者選擇液位測(cè)量?jī)x需要根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的溫度、壓力等各方面因素。例如當(dāng)工作者面對(duì)輕質(zhì)油是可以采取玻璃板液位計(jì)，當(dāng)面臨被測(cè)介質(zhì)是原油時(shí)則可以考慮應(yīng)用浮球液位計(jì)。就實(shí)際情況而言，一般的就地液位指示是采用玻璃板液位計(jì)。但在其他的情況，如測(cè)量液位顏色比較深的時(shí)候就不適合使用液位計(jì)。所以，液位測(cè)量?jī)x選擇時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選取，不可盲目的應(yīng)用。

3.5 化學(xué)生產(chǎn)過程分析儀表

對(duì)于化學(xué)生產(chǎn)過程分析儀表的選擇，需要對(duì)生產(chǎn)工藝和介質(zhì)非常熟悉，知道生產(chǎn)過程中需要注意的地方及介質(zhì)所具有的特殊屬性。同時(shí)，對(duì)于其他存在的因素和限制條件也要充分的了解。在實(shí)際應(yīng)用中，過程儀表使用之前需要進(jìn)行取樣和預(yù)處理裝置的準(zhǔn)備工作。通過這些前期的準(zhǔn)備，可以充分保證分析測(cè)量?jī)x在使用過程中的正確性，從而提高化學(xué)生產(chǎn)效率。

4 結(jié)論

自動(dòng)化儀表在化學(xué)自動(dòng)化生產(chǎn)過程中具有積極的作用，可以有效促進(jìn)化工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。同時(shí)，石油化工中儀表自動(dòng)化問題也是非常復(fù)雜的系統(tǒng)，對(duì)于儀表的選擇需要考慮很多的因素。為了能夠準(zhǔn)確選取各種測(cè)量?jī)x表，本文簡(jiǎn)要介紹了自動(dòng)化在化學(xué)生產(chǎn)中的作用，并對(duì)各種自動(dòng)化儀表進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分類和介紹，期望可以幫助工作者更好進(jìn)行儀表的選擇，從而促進(jìn)化學(xué)工業(yè)健康發(fā)展。

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