自動化控制在化工安全中的研究

摘要：隨著化工業(yè)的快速發(fā)展，生產(chǎn)中存在的安全問題也越來越多。因此，有必要加大對化工生產(chǎn)安全性的重視力度。而自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，為化工生產(chǎn)安全性帶來了一定保障，文章就將對自動化控制在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用和改進(jìn)措施進(jìn)行闡述，以供參考。

關(guān)鍵詞：自動化控制；化工安全生產(chǎn)；改進(jìn)措施

當(dāng)前自動化成為化工產(chǎn)業(yè)安全生產(chǎn)的重要保障。相關(guān)人員應(yīng)該從化工安全生產(chǎn)的角度來審視自動化控制問題，在做好實(shí)施檢查和各種監(jiān)控的基礎(chǔ)上，形成化工生產(chǎn)的故障診斷系統(tǒng)和緊急停車機(jī)制，減少化工安全隱患。

1自動化控制技術(shù)及其重要性

1.1自動化控制技術(shù)自動化控制技術(shù)主要是在化工生產(chǎn)中，利用先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)對整個生產(chǎn)流程實(shí)行自動化管理和控制的一種方式。自動化控制技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)�化工生產(chǎn)中的溫度、壓力、濕度等進(jìn)行自動調(diào)整和管控，避免因溫度過高或者壓力過大導(dǎo)致危險發(fā)生，加強(qiáng)了化工生產(chǎn)的安全性。同時自動化控制技術(shù)的應(yīng)用也為化工生產(chǎn)帶來了變革，工作人員需要熟練掌握自動化技術(shù)的操作要點(diǎn)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，制定合理的自動化控制方案，以此增強(qiáng)化工生產(chǎn)的有序性、高效性。

1.2自動化控制在化工生產(chǎn)中的重要性化工生產(chǎn)與人們的生活有著緊密關(guān)系，生活中所需的物品大多都是通過化工生產(chǎn)制造的。不過化工生產(chǎn)中應(yīng)用到的化學(xué)物質(zhì)具有易燃易爆、易腐蝕等特征，使得生產(chǎn)中存在較大危險性。一旦出現(xiàn)操作失誤或者其他因素的影響，很容易對周邊居民的人身安全造成威脅。所以在化工生產(chǎn)中，需加大安全生產(chǎn)的重視力度，減少損失或傷亡的形成。基于此，增大自動化控制技術(shù)的利用率就顯得尤為重要，自動化控制技術(shù)可對生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)督和管控，確保各環(huán)節(jié)作業(yè)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，從而增強(qiáng)整個生產(chǎn)過程的安全性。

2化工安全生產(chǎn)中的自動化控制技術(shù)

2.1安全儀表系統(tǒng)化工石油產(chǎn)品具有易燃易爆、有毒及腐蝕性的特征，這使得化工生產(chǎn)中需要對溫濕度、壓力實(shí)行有效控制，以免因控制不當(dāng)引發(fā)火災(zāi)或者爆炸事故。安全儀表系統(tǒng)可以對化工生產(chǎn)中的溫濕度、壓力等參數(shù)值進(jìn)行實(shí)時監(jiān)督和管理，及時識別生產(chǎn)中存在的問題，并做出報警警告，幫助工作人員第一時間實(shí)行調(diào)整和優(yōu)化，提高生產(chǎn)作業(yè)的安全性和可靠性。具體來說，安全儀表系統(tǒng)的主要功能為：實(shí)時監(jiān)督和管控生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)營參數(shù)、安全聯(lián)鎖、運(yùn)行狀況；故障發(fā)生時，第一時間完成報警處理，并直觀顯示故障所處位置；故障發(fā)生時，能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制到手動控制的轉(zhuǎn)換，為人員操作提供便利；在故障未消除前，能夠?qū)φ麄�生產(chǎn)系統(tǒng)予以控制和調(diào)節(jié)，禁止新指令傳輸增加故障危險系數(shù)，降低失誤概率。在故障發(fā)生后，系統(tǒng)會根據(jù)程序要求進(jìn)行自動邏輯計算，且采取合理的處理和控制措施，避免危險的進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.2過程監(jiān)控和故障診斷系統(tǒng)傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)大多是以模型檢測的方式控制整個生產(chǎn)流程的，但由于該模式在實(shí)際實(shí)施過程中存在一定復(fù)雜性，監(jiān)控過程中存在的影響因素較多，影響了生產(chǎn)過程檢測的效率。而過程監(jiān)控方式的出現(xiàn)，則是在原有基礎(chǔ)上，通過專業(yè)數(shù)據(jù)庫的建立，將生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中，利用診斷模塊對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分層整理和處理，且合理分析最終的處理結(jié)果，了解各環(huán)節(jié)生產(chǎn)作業(yè)的運(yùn)行情況，以此來保證各環(huán)節(jié)操作的準(zhǔn)確性和安全性。故障診斷系統(tǒng)是在自動化控制技術(shù)的支持下，對設(shè)備運(yùn)行中存在的故障問題予以及時檢查和了解，并自行制定合理的控制和改善措施，從而降低故障發(fā)生率，促進(jìn)設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。過程監(jiān)控和故障診斷系統(tǒng)的應(yīng)用大大縮短了設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)時間，提高了化工生產(chǎn)的安全性。機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中，很容易由于疲勞操作、腐蝕等問題發(fā)生故障，其不僅會鉆機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，還會造成生命和財產(chǎn)的損失。而利用故障診斷系統(tǒng)，則能夠?qū)�故障發(fā)生時間、影響范圍以及產(chǎn)生原因進(jìn)行分析和了解，從而制定合理的改進(jìn)措施，及時排除故障隱患。

2.3緊急停車系統(tǒng)緊急停車系統(tǒng)主要是對關(guān)鍵工藝的設(shè)置參數(shù)實(shí)行監(jiān)督和控制的一種模式。在設(shè)備運(yùn)行過程中，當(dāng)運(yùn)行參數(shù)與原先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)之間存在差異時，緊急停車控制系統(tǒng)會直接管控設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，且通過緊急停車的方式，來維護(hù)現(xiàn)場工作人員的安全，提升生產(chǎn)作業(yè)的安全性。最早的緊急停車系統(tǒng)采用繼電器和硬接線作為控制單元，但是經(jīng)常會出現(xiàn)“節(jié)點(diǎn)黏住”故障，可靠性不高，安全系數(shù)得不到保障，而且在事故發(fā)生之后沒有辦法檢測到事故的原因所在，系統(tǒng)恢復(fù)時間過長。隨著科技水平的快速發(fā)展，化工安全生產(chǎn)中對于緊急停車控制系統(tǒng)的要求也越來越嚴(yán)格，原有使用的繼電器控制模式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)今生產(chǎn)作業(yè)的要求，需要對其進(jìn)行不斷創(chuàng)新和優(yōu)化。而可編程邏輯控制器，就是在這一背景下發(fā)展起來的�？删幊踢壿嬁刂破渚哂畜w積小、靈活性強(qiáng)、修改便利等優(yōu)勢，同時該系統(tǒng)的應(yīng)用還可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動診斷和管理，及時找出故障所在區(qū)域并加以控制，降低化工生產(chǎn)中危險系數(shù)。不過如果是普通的可編程邏輯控制器系統(tǒng)，只能適用于小型化工企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)中，對于較大型的化工企業(yè)來說，管控方面還存在一定的困難。所以需要對其功能予以進(jìn)一步優(yōu)化，改進(jìn)結(jié)構(gòu)體系，提升抗干擾性能。由可編程邏輯控制器構(gòu)成的緊急停車系統(tǒng)在發(fā)生危險的過程中，可以迅速切換至提前設(shè)定好的安全操作模式，一旦其自身也出現(xiàn)了故障，可立刻進(jìn)入故障安全保護(hù)模式�，F(xiàn)階段，可編程邏輯控制其系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到化工企業(yè)生產(chǎn)作業(yè)中來，對增強(qiáng)生產(chǎn)安全性，減少重大事故的發(fā)生起到非常重要的作用。

3自動化控制系統(tǒng)在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用探索

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，化工企業(yè)在生產(chǎn)中引進(jìn)的先進(jìn)技術(shù)和工藝也在不斷增加，這為安全生產(chǎn)提供了更多有利條件，推動了化工生產(chǎn)作業(yè)的順利進(jìn)行。

3.1安全裝置自動化傳統(tǒng)化工生產(chǎn)中，工作人員大多依靠自身經(jīng)驗(yàn)開展生產(chǎn)和管理工作，對于操作技術(shù)的掌握并不十分完善，使得生產(chǎn)中較常出現(xiàn)各種失誤，安全隱患相對較多，增加了化工生產(chǎn)的危險性。不過通過自動化安全裝置的合理應(yīng)用，能夠?qū)ι�產(chǎn)環(huán)節(jié)、生產(chǎn)設(shè)備等進(jìn)行合理管控，且有效識別并解決其中存在的安全風(fēng)險，大大提升了化工生產(chǎn)的安全性。比如，通過對有害氣體實(shí)行密封隔離處理，在發(fā)生火災(zāi)之后可立即開啟自動噴淋滅火裝置。應(yīng)用這些自動化安全裝置，操作人員可不必親臨事故現(xiàn)場，有效減少一些不必要損失的出現(xiàn)。

3.2自動連鎖報警裝置化工生產(chǎn)中應(yīng)用的易燃易爆化學(xué)物質(zhì)相對較多，這使得實(shí)際操作中，一旦出現(xiàn)問題或者管控不到位，就會造成危險事故的發(fā)生，進(jìn)而增大火災(zāi)、爆炸等安全事故發(fā)生概率，不僅影響了化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，也帶來了較為嚴(yán)重的人員傷亡。而應(yīng)用自動連鎖報警裝置，則能夠在遇到安全隱患之后及時對相關(guān)的工作人員發(fā)出報警信息，并能夠自動讓存在有安全隱患的生產(chǎn)設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)，以便技術(shù)人員針對各種問題，采取切實(shí)有效的處理措施。

3.3自動化檢測化工設(shè)備在長時間使用中，會由于高速運(yùn)轉(zhuǎn)、磨損、腐蝕等現(xiàn)象的出現(xiàn)而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)不同程度的故障問題，進(jìn)而引發(fā)危險事件。所以在化工生產(chǎn)中，應(yīng)對設(shè)備予以及時檢測，找出其中存在的問題，降低故障概率。而傳統(tǒng)的檢測方式一般都是利用人工作業(yè)完成的，不僅無法保證檢測效果，還會消耗較多的人力、物力資源，造成不必要的浪費(fèi)。使用自動化檢測，則可以對設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行中的實(shí)際情況進(jìn)行監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中存在的問題，有效降低了資源的消耗，保證了檢測結(jié)果的精確性，最終有效增強(qiáng)化工生產(chǎn)的安全性。

4結(jié)語

在化工安全生產(chǎn)中，雖然其安全性能在不斷提高，但仍存在著一些隱患問題有待解決。為此，化工企業(yè)在增大自動化控制技術(shù)應(yīng)用率的基礎(chǔ)上，還需促進(jìn)先進(jìn)技術(shù)工藝的引進(jìn)，不斷加強(qiáng)資金投放力度，將生產(chǎn)中安全事故發(fā)生率降到最低，以此維護(hù)人員及企業(yè)的安全和利益，為化工行業(yè)的發(fā)展提供助力。

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作者:張紅英 封春春 單位:河南省豫冠安全發(fā)展有限公司