在化工工業(yè)方面儀表自動化的運用研究

劉澤華 韓安英

(新疆天業(yè)匯合新材料有限公司，新疆 石河子 832045)

0 引言

當(dāng)今化工工業(yè)越來越向著產(chǎn)業(yè)集約化，智能化方向發(fā)展，儀表自動化也越來越多地應(yīng)用于各個化工工業(yè)場景中。隨著科技的發(fā)展，對自動化水平的要求也變得越來越高。儀表自動化的應(yīng)用程度直接關(guān)系到化工工業(yè)的自動化水平，是化工從業(yè)工作人員應(yīng)當(dāng)深度研究的方向。

1 儀表自動化概述

儀表作為重要化工裝置，可以高效及時地采集和監(jiān)控化工生產(chǎn)中的重要數(shù)據(jù)，在整個化工產(chǎn)業(yè)中有著不可替代的功能和作用。要想實現(xiàn)化工自動化發(fā)展就離不開儀表自動化，儀表自動化已經(jīng)逐漸發(fā)展完善成一整套體系。儀表自動化即使在沒有工作人員進(jìn)行操作的前提下，也能夠自主地采集、存儲和監(jiān)測關(guān)鍵數(shù)據(jù)，在需要的時候?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行傳導(dǎo)，高效而準(zhǔn)確。不僅可以節(jié)省大量的人工成本，還能有效地提高化工生產(chǎn)質(zhì)量和控制進(jìn)度。對整個化工企業(yè)的生產(chǎn)效率提升起到重要作用。

2 儀表自動化功能

2.1 可編程

目前，世界已進(jìn)入信息化時代，計算機技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛，已經(jīng)滲透到了大多數(shù)的傳統(tǒng)行業(yè)，其中化工工業(yè)的信息化應(yīng)用就比較深入，化工用的自動化儀表，已經(jīng)可以進(jìn)行編程了。工作人員可以根據(jù)生產(chǎn)工作需求來對化工儀表進(jìn)行編程操作。在對儀表進(jìn)行編程之后，可以使曾經(jīng)的順序控制機制，改變成存儲程序。如此一來，實際可需的電路數(shù)量變少，很多的生產(chǎn)流程也得到簡化，節(jié)約了很大一部分的生產(chǎn)成本，從而提高了效率。

2.2 數(shù)據(jù)采集整理

儀表自動化在設(shè)計之初就有關(guān)于微處理器的設(shè)置，這種微處理器可以有效地將采集到的化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的各項重要數(shù)據(jù)加以整理，代替了一部分人工的工作內(nèi)容，有效地推動整體的工作進(jìn)度，為工期如期完成提供了有效保障。

2.3 高準(zhǔn)確度計算

化工自動化儀表隨著技術(shù)不斷升級其計算精度也越來越高，尤其是新型儀表，其中安裝了微機裝置，可以對高密集的數(shù)據(jù)流進(jìn)行精密計算，確保了儀表采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的準(zhǔn)確率，避免做無用功，節(jié)約了很多時間。高準(zhǔn)確度計算有效地減少了設(shè)備的故障率和使用中的操作失誤，對化工設(shè)備的使用流暢度有顯著的增進(jìn)。

2.4 數(shù)據(jù)存儲

化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的關(guān)鍵數(shù)據(jù)具有連貫性和可參考性的特點，對于這些重要數(shù)據(jù)的穩(wěn)定存儲意義重大。儀表自動化由于儀表內(nèi)部安裝的微機的作用，可以永久的對采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，確保了信息的可溯和后期處理的便利性。其存儲的數(shù)據(jù)包括化工設(shè)備在各種不同的應(yīng)用環(huán)境及時間和地點運行中的各項關(guān)鍵指標(biāo)?？梢缘谝粫r間找到異常數(shù)據(jù)波動的位置和成因，為接下來的精準(zhǔn)處理做好了準(zhǔn)備工作。

2.5 數(shù)據(jù)誤差修正

化工生產(chǎn)是比較復(fù)雜的工序，涉及到各個環(huán)節(jié)產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)信，化工自動化儀表除了采集到這些數(shù)據(jù)之外，還要對這些數(shù)據(jù)的誤差進(jìn)行修正，以確保后期處理數(shù)據(jù)的有效性。

3 儀表自動化弊端

3.1 安全度不高

現(xiàn)代化工企業(yè)中廣泛應(yīng)用的自動化儀表全部是依托于計算機設(shè)備來實現(xiàn)具體的功能。因此不可避免地要進(jìn)行數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通。但是計算機技術(shù)就像一把雙刃劍，一方面滿足了日益增長的生產(chǎn)自動化管理需求，另一方面卻無法避免電腦病毒的隱患。在計算機技術(shù)架構(gòu)下的化工自動化儀表很容易受到計算機病毒的攻擊，其中存儲的大量數(shù)據(jù)和機密信息也很容易被盜取。這給化工企業(yè)的發(fā)展帶來較大的威脅和困擾。但是如果不使用自動化儀表，化工企業(yè)又不能解決很多實際的生產(chǎn)信息高精度的收集處理工作，無法達(dá)到高效率運轉(zhuǎn)。

3.2 成本高

自動化儀表應(yīng)用于化工企業(yè)生產(chǎn)中雖然可以有效地帶來生產(chǎn)便利，提升生產(chǎn)效率，但是達(dá)到儀表自動化需要企業(yè)投入大量的資金來做設(shè)備升級。并且在之后的實際使用過程中，企業(yè)還要為了保證這些高精度儀表的順暢運行而投入大量的維護(hù)成本。因此，化工工業(yè)的儀表自動化實現(xiàn)需要強大的資金投入做支撐，是一項成本很大的工程?；て髽I(yè)在進(jìn)行儀表自動化升級之前應(yīng)當(dāng)充分進(jìn)行成本核算評估，要根據(jù)自身實際情況來決定是否進(jìn)行儀表自動化升級，避免由于資金不足導(dǎo)致的進(jìn)退兩難的困局。

3.3 傳輸數(shù)據(jù)功能受到阻礙

化工設(shè)備在實際運行過程中，會涉及到大量的持續(xù)的數(shù)據(jù)變化，化工自動化儀表在實際數(shù)據(jù)采集存儲的過程中會不斷積累海量的數(shù)據(jù)流，這些數(shù)據(jù)不斷疊加之后就會給數(shù)據(jù)傳輸帶來越來越大的負(fù)擔(dān)。而且計算機數(shù)據(jù)的次數(shù)越多，使用時間越久，計算機的功能就會有一定程度的降低。最終直接導(dǎo)致化工儀表在數(shù)據(jù)傳輸方面受到阻礙。

4 儀表自動化運用

4.1 提高儀表控制功能

化工儀表在化工生產(chǎn)中起到的作用主要是信息的采集和處理，所以對儀表的控制功能應(yīng)當(dāng)重點把控。尤其是關(guān)于化工儀表的多臺數(shù)批量調(diào)控、化工儀表數(shù)據(jù)采集的先后邏輯順序調(diào)控和化工儀表的數(shù)據(jù)監(jiān)測連貫性要作為把控的核心部分?？梢詫⒈嚷收{(diào)節(jié)、單項回路調(diào)節(jié)和自動化調(diào)節(jié)這種簡單便捷，直接有效的調(diào)節(jié)方式運用到化工儀表自動化控制中去。對自動化運行中涉及到的計算機算法進(jìn)行整體把控，要保證所有的計算都建立在誤差允許范圍內(nèi)的采集數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上。算法要及時調(diào)整改進(jìn)，要貼合具體的應(yīng)用場景和實際。要對調(diào)節(jié)中遇到的各種變化做好科學(xué)調(diào)整。只有這樣，才能有效地提高化工儀表的控制功能。

4.2 人機深度結(jié)合

再高度智能化自動化的儀器設(shè)備也離不開專業(yè)技術(shù)人員的操作和維護(hù)。尤其是像化工工業(yè)領(lǐng)域這種涉及到比較多的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和設(shè)備儀器的行業(yè)，更是離不開大量專業(yè)技術(shù)人員的參與。那么，更高深度的人機結(jié)合程度就決定了化工儀表的使用效率，進(jìn)而影響整個化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率?；すI(yè)專業(yè)人員在實際應(yīng)用儀表的時候，要充分考慮儀表設(shè)備的機器屬性和功能原理，采取科學(xué)的方法運用化工儀表來幫助促進(jìn)化工生產(chǎn)。與此同時，化工單位也應(yīng)當(dāng)注重對化工專業(yè)技術(shù)人才的引進(jìn)和培養(yǎng)，采取一系列行之有效的措施來進(jìn)行化工專業(yè)人員的培訓(xùn)教育工作，保證所有參與工作的化工專業(yè)人員能夠具備實際駕馭工作場景中化工儀表的使用和維護(hù)工作。另外，化工企業(yè)還要鼓勵化工專業(yè)人員積極探索研究行業(yè)最前沿的技術(shù)和理論，勇于學(xué)習(xí)和實驗，留心工作中的各種細(xì)節(jié)，在實際工作中密切結(jié)合生產(chǎn)實際，及時發(fā)現(xiàn)和找到問題，并用符合企業(yè)發(fā)展水平和市場需求的方式來對化工儀表進(jìn)行自動化應(yīng)用，進(jìn)而解決工作中遇到的各種問題。

4.3 不斷升級自動化水平

近些年我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展在化工工業(yè)領(lǐng)域有顯著體現(xiàn)，與此同時整個化工市場需求也在不斷的升級中。面對新的變化，這即是挑戰(zhàn)也是機遇。因此化工企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)市場變化不斷調(diào)整戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃，在產(chǎn)業(yè)升級上下大功夫。在對化工儀表進(jìn)行自動化運用時也要時刻留意行業(yè)前沿動態(tài)和市場最新的變化，及時作出反映和調(diào)整，進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖詣踊?。同時化工企業(yè)還要對與之配套的技術(shù)手段和專業(yè)人才梯隊建設(shè)進(jìn)行匹配升級，做到技術(shù)和技術(shù)承載的設(shè)備及團(tuán)隊同步升級，避免出現(xiàn)升級配套的脫節(jié)。只有這樣與時俱進(jìn)地發(fā)展，化工企業(yè)才能適應(yīng)瞬息萬變的市場，在化工工業(yè)領(lǐng)域走的更遠(yuǎn)。也只有做到化工工業(yè)的技術(shù)水平和設(shè)備人才水平的整體提升，才能真正促進(jìn)化工工業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)語

化工工業(yè)領(lǐng)域中儀表自動化運用可以有效地提升化工生產(chǎn)效率，避免不必要的損耗和安全事故。對企業(yè)的高質(zhì)高效生產(chǎn)起到關(guān)鍵作用。儀表自動化雖然在有些地方存在一些不足，但是總體來說對企業(yè)的高速發(fā)展已經(jīng)成了不可或缺的一部分。化工企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身實際情況來進(jìn)行調(diào)整，做好儀表自動化升級的條件評估，科學(xué)地進(jìn)行儀表自動化應(yīng)用。