自動化控制在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用及優(yōu)化

陳茂亮　文浩宇

摘要：近年來，化工生產(chǎn)安全問題頻繁出現(xiàn)，被社會廣泛關(guān)注。對化工生產(chǎn)過程來說，它是非常復(fù)雜的一個過程，其中的危險也是很多，它涉及到的物品往往是易燃易爆品，還有很多是有毒物質(zhì)，就算是那些擁有比較豐富經(jīng)驗的技術(shù)人員，都沒有辦法做到精確操控，所以要做到對化工生產(chǎn)安全進行保障的工作，就很有必要加強對自動化控制技術(shù)的應(yīng)用及優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：自動化控制;化工安全;應(yīng)用

所謂化工自動化控制，說白了即為化工生產(chǎn)中將自動化控制技術(shù)引入進來，利用化工自動化控制技術(shù)，通過應(yīng)用獨特控制算法和控制方案，自化化控制從化工原材料加工到最終產(chǎn)生形成的全過程，在這樣一個系統(tǒng)中，能夠自動化控制全過程中溫度、壓力、液位和流量等模擬量，這樣，一方面使生產(chǎn)效率得到了提升，另外也使安全性提高了。

1 自動化控制在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

1.1 實時監(jiān)測和故障診斷

過程監(jiān)測和故障診斷的任務(wù)主要是檢測化工生產(chǎn)過程中的系統(tǒng)故障、診斷故障的發(fā)生機理、辨識故障的發(fā)生幅度，還有就是仔細推斷故障的發(fā)生時間，并提出改善故障的對策，預(yù)測故障的發(fā)展趨勢?，F(xiàn)在一般有3種方法實現(xiàn)過程監(jiān)測，也即基于解析模型進行過程監(jiān)測、基于專家知識進行過程監(jiān)測、基于數(shù)據(jù)分析進行過程監(jiān)測。但從實際情況來看，由于解析模型要求很高的技術(shù)，操作起來也十分繁雜，步驟很多，因而現(xiàn)在還沒有大規(guī)模使用?；趯＜抑R的方法實用性是比較強的，同時也取得了比較好好的發(fā)展，然而還是有很多局限性。之后又綜合了不同的診斷方法，和數(shù)據(jù)校正、過程監(jiān)測及模糊專家等系統(tǒng)相互結(jié)合起來，產(chǎn)生了新的系統(tǒng)，也就是化工過程監(jiān)測與模糊診斷系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)中，可以把監(jiān)測得到的部分事實和主元分析結(jié)果全部輸送到相關(guān)的數(shù)據(jù)庫中，利用數(shù)據(jù)庫中的專家診斷模塊，來分析與診斷相關(guān)的數(shù)據(jù)。

1.2 儀表監(jiān)控

利用儀表監(jiān)控，可以得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)，從而對當(dāng)時的生產(chǎn)狀態(tài)能夠準(zhǔn)確掌握，進而不至于產(chǎn)生一些故障?，F(xiàn)在的化工生產(chǎn)中，很多儀器都廣泛應(yīng)用，比如微處理器、通訊技術(shù)和各種大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路等，我們以前用到的那些儀表監(jiān)控設(shè)備，現(xiàn)在也被很多高科技的設(shè)備系統(tǒng)替代了，這些系統(tǒng)包括了可編程邏輯控制器、分布式控制系統(tǒng)等。當(dāng)前我們一般看到的現(xiàn)場總線系統(tǒng)，往往也是基于可編程邏輯控制器和分布式控制系統(tǒng)的。在這當(dāng)中，可編程邏輯控制器不斷發(fā)展，處理數(shù)據(jù)的能力提高了很多，分布式控制系統(tǒng)也越來越擁有強大的功能。

1.3 緊急停車系統(tǒng)

緊急停車系統(tǒng)，通過名字可以看出，這是實時監(jiān)視化工生產(chǎn)過程中的各關(guān)鍵參數(shù)，還有具體的工作狀況，如果有出現(xiàn)偏離正常范圍的情況，就是自動取代過程監(jiān)控系統(tǒng)，類似“緊急停車”的操作，從而使生產(chǎn)安全得以保障。通常導(dǎo)致停車的情況有下面幾種：第一就是正常停車，這種情況是需要檢修和維護設(shè)備時，而實施的有計劃、有目的的停車;第二種就是局部緊急停車，這種情況是由于出現(xiàn)了意外事件，比如設(shè)備突然損壞或者電源突然故障等，這個時候就會形成臨時停車的情況;第三種情況是全面緊急停車，這種情況的發(fā)生是因為在具體生產(chǎn)時突然出現(xiàn)停水、停電、停汽等情況，就會進行全面緊急停車的狀態(tài)。

2 自動化控制在化工安全生產(chǎn)中的優(yōu)化

2.1 對自動連鎖報警裝置進行優(yōu)化

一定要加強對自動連鎖報警裝置的研究并進行優(yōu)化，研究好了，即使很小的某個環(huán)節(jié)漏電，還是出現(xiàn)漏水情況，這一裝置就可以馬上自動發(fā)出警報，從而使工作人員立馬得知并實施搶救應(yīng)急，將損失降到最低。同時，如此在化工生產(chǎn)時產(chǎn)生了有毒氣體并向外泄露了，自動連鎖報警裝置亦能立馬將漏點找到并鎖定，讓工作人員能夠馬上撤離，并有相關(guān)技術(shù)人員來進行搶修。

2.2 對安全裝置自動化性能進行優(yōu)化

首先，如果化工生產(chǎn)出現(xiàn)意外情況，技術(shù)搶修人員沒有辦法立馬進到生產(chǎn)車間，這個時候安全裝置自動化的作用就顯現(xiàn)出來了。比如說哪里泄漏了有害氣體，自動化安全裝置就能夠立馬掌握到漏點的位置，會有隔離防護網(wǎng)的形成，使工作人員和有害氣體隔離開來，不至于受到傷害。如果是有火災(zāi)發(fā)生，安全裝置可以有自助撲滅的效果。其次，如果是形成了其它各類的危險，有了安全裝置，就可以對現(xiàn)場工作人員的安全撤離作出指示和保障，就不用真人在現(xiàn)場搶修，工作人員可以不在危險現(xiàn)場，這樣就可以不至于出現(xiàn)傷亡的情況。

2.3 對設(shè)備安全性檢測進行優(yōu)化

以前的那些檢測方法，一方面消耗了大量的人力物力和時間成本，另外檢測起來也有很大難度，也不容易將設(shè)備的隱患發(fā)現(xiàn)出來。在這種情況下，我國的一些化工公司利用自動化控制技術(shù)來監(jiān)測設(shè)備的安全性能監(jiān)測，并定期做出優(yōu)化。

3 結(jié)語

在化工生產(chǎn)的時候，很多原材料都是易燃、易爆甚至帶毒的，具有或強或弱的危險性，因而對其安全性的關(guān)注絲毫不能大意。現(xiàn)在有了不斷優(yōu)化的自動化控制技術(shù)，能夠在保障化工生產(chǎn)效率和質(zhì)量的同時，從很大程度上提升化工生產(chǎn)的安全性，進而促進我國化工行業(yè)的平衡優(yōu)質(zhì)發(fā)展。

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