自動化控制在化工安全中的研究

自動化控制在化工安全中的研究

摘要：隨著化工業的快速發展，生產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安全性的重視力度。而自動化控制技術的應用，為化工生產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中的應用和改進措施進行闡述，以供參考。

關鍵詞：自動化控制；化工安全生產；改進措施

當前自動化成為化工產業安全生產的重要保障。相關人員應該從化工安全生產的角度來審視自動化控制問題，在做好實施檢查和各種監控的基礎上，形成化工生產的故障診斷系統和緊急停車機制，減少化工安全隱患。

1自動化控制技術及其重要性

1.1自動化控制技術自動化控制技術主要是在化工生產中，利用先進設備和技術對整個生產流程實行自動化管理和控制的一種方式。自動化控制技術的應用能夠對化工生產中的溫度、壓力、濕度等進行自動調整和管控，避免因溫度過高或者壓力過大導致危險發生，加強了化工生產的安全性。同時自動化控制技術的應用也為化工生產帶來了變革，工作人員需要熟練掌握自動化技術的操作要點及標準規范，制定合理的自動化控制方案，以此增強化工生產的有序性、高效性。

1.2自動化控制在化工生產中的重要性化工生產與人們的生活有著緊密關系，生活中所需的物品大多都是通過化工生產制造的。不過化工生產中應用到的化學物質具有易燃易爆、易腐蝕等特征，使得生產中存在較大危險性。一旦出現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。所以在化工生產中，需加大安全生產的重視力度，減少損失或傷亡的形成。基于此，增大自動化控制技術的利用率就顯得尤為重要，自動化控制技術可對生產過程進行實時的監督和管控，確保各環節作業符合標準規范要求，從而增強整個生產過程的安全性。

2化工安全生產中的自動化控制技術

2.1安全儀表系統化工石油產品具有易燃易爆、有毒及腐蝕性的特征，這使得化工生產中需要對溫濕度、壓力實行有效控制，以免因控制不當引發火災或者爆炸事故。安全儀表系統可以對化工生產中的溫濕度、壓力等參數值進行實時監督和管理，及時識別生產中存在的問題，并做出報警警告，幫助工作人員第一時間實行調整和優化，提高生產作業的安全性和可靠性。具體來說，安全儀表系統的主要功能為：實時監督和管控生產設備運營參數、安全聯鎖、運行狀況；故障發生時，第一時間完成報警處理，并直觀顯示故障所處位置；故障發生時，能夠實現自動控制到手動控制的轉換，為人員操作提供便利；在故障未消除前，能夠對整個生產系統予以控制和調節，禁止新指令傳輸增加故障危險系數，降低失誤概率。在故障發生后，系統會根據程序要求進行自動邏輯計算，且采取合理的處理和控制措施，避免危險的進一步擴大。

2.2過程監控和故障診斷系統傳統的化工生產大多是以模型檢測的方式控制整個生產流程的，但由于該模式在實際實施過程中存在一定復雜性，監控過程中存在的影響因素較多，影響了生產過程檢測的效率。而過程監控方式的出現，則是在原有基礎上，通過專業數據庫的建立，將生產中的數據傳輸到數據庫中，利用診斷模塊對信息數據進行分層整理和處理，且合理分析最終的處理結果，了解各環節生產作業的運行情況，以此來保證各環節操作的準確性和安全性。故障診斷系統是在自動化控制技術的支持下，對設備運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，從而降低故障發生率，促進設備正常運轉。過程監控和故障診斷系統的應用大大縮短了設備維修養護時間，提高了化工生產的安全性。機械設備在運行過程中，很容易由于疲勞操作、腐蝕等問題發生故障，其不僅會鉆機械設備的正常運轉，還會造成生命和財產的損失。而利用故障診斷系統，則能夠對故障發生時間、影響范圍以及產生原因進行分析和了解，從而制定合理的改進措施，及時排除故障隱患。

2.3緊急停車系統緊急停車系統主要是對關鍵工藝的設置參數實行監督和控制的一種模式。在設備運行過程中，當運行參數與原先設定的標準參數之間存在差異時，緊急停車控制系統會直接管控設備的運轉情況，且通過緊急停車的方式，來維護現場工作人員的安全，提升生產作業的安全性。最早的緊急停車系統采用繼電器和硬接線作為控制單元，但是經常會出現“節點黏住”故障，可靠性不高，安全系數得不到保障，而且在事故發生之后沒有辦法檢測到事故的原因所在，系統恢復時間過長。隨著科技水平的快速發展，化工安全生產中對于緊急停車控制系統的要求也越來越嚴格，原有使用的繼電器控制模式已經無法滿足現今生產作業的要求，需要對其進行不斷創新和優化。而可編程邏輯控制器，就是在這一背景下發展起來的。可編程邏輯控制其具有體積小、靈活性強、修改便利等優勢，同時該系統的應用還可以實現設備的自動診斷和管理，及時找出故障所在區域并加以控制，降低化工生產中危險系數。不過如果是普通的可編程邏輯控制器系統，只能適用于小型化工企業的生產作業中，對于較大型的化工企業來說，管控方面還存在一定的困難。所以需要對其功能予以進一步優化，改進結構體系，提升抗干擾性能。由可編程邏輯控制器構成的緊急停車系統在發生危險的過程中，可以迅速切換至提前設定好的安全操作模式，一旦其自身也出現了故障，可立刻進入故障安全保護模式。現階段，可編程邏輯控制其系統已經被廣泛應用到化工企業生產作業中來，對增強生產安全性，減少重大事故的發生起到非常重要的作用。

3自動化控制系統在化工安全生產中的應用探索

隨著科學技術水平的不斷提高，化工企業在生產中引進的先進技術和工藝也在不斷增加，這為安全生產提供了更多有利條件，推動了化工生產作業的順利進行。

3.1安全裝置自動化傳統化工生產中，工作人員大多依靠自身經驗開展生產和管理工作，對于操作技術的掌握并不十分完善，使得生產中較常出現各種失誤，安全隱患相對較多，增加了化工生產的危險性。不過通過自動化安全裝置的合理應用，能夠對生產環節、生產設備等進行合理管控，且有效識別并解決其中存在的安全風險，大大提升了化工生產的安全性。比如，通過對有害氣體實行密封隔離處理，在發生火災之后可立即開啟自動噴淋滅火裝置。應用這些自動化安全裝置，操作人員可不必親臨事故現場，有效減少一些不必要損失的出現。

3.2自動連鎖報警裝置化工生產中應用的易燃易爆化學物質相對較多，這使得實際操作中，一旦出現問題或者管控不到位，就會造成危險事故的發生，進而增大火災、爆炸等安全事故發生概率，不僅影響了化工企業的經濟效益，也帶來了較為嚴重的人員傷亡。而應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的工作人員發出報警信息，并能夠自動讓存在有安全隱患的生產設備停止運轉，以便技術人員針對各種問題，采取切實有效的處理措施。

3.3自動化檢測化工設備在長時間使用中，會由于高速運轉、磨損、腐蝕等現象的出現而導致設備出現不同程度的故障問題，進而引發危險事件。所以在化工生產中，應對設備予以及時檢測，找出其中存在的問題，降低故障概率。而傳統的檢測方式一般都是利用人工作業完成的，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。使用自動化檢測，則可以對設備生產運行中的實際情況進行監控，及時發現運行中存在的問題，有效降低了資源的消耗，保證了檢測結果的精確性，最終有效增強化工生產的安全性。

4結語

在化工安全生產中，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，化工企業在增大自動化控制技術應用率的基礎上，還需促進先進技術工藝的引進，不斷加強資金投放力度，將生產中安全事故發生率降到最低，以此維護人員及企業的安全和利益，為化工行業的發展提供助力。

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作者:張紅英 封春春 單位:河南省豫冠安全發展有限公司