自動化控制在化工安全生產中的應用

張恩祿

（天津同創安全管理咨詢有限公司，天津 300400）

自動化控制在化工安全生產中的應用

張恩祿

（天津同創安全管理咨詢有限公司，天津 300400）

隨著信息技術的快速發展，自動化控制系統已經逐步應用到了生活中的各個領域。由于自動化控制只需要較少的勞動力，就可以完成以前數十倍勞動力才可以完成的工作，減少了不必要的人力、物力的浪費，提高了工作效率。所以，探究如何將自動化控制合理的運用到化工生產中，是如今化工行業面臨的重大問題之一。從自動化控制技術出發，分析目前自動化控制在化工生產中的應用情況，再提出一些可以利用自動化控制提高化工生產安全性的建議。

自動化控制；化工生產；安全生產；應用

在電子計算機技術飛速發展的今天，自動控制技術的水平越來越高，應用越來越廣泛，作用越來越重要。尤其是在生產過程的自動化、工廠自動化、機器人技術、綜合管理工程、航天工程、軍事技術等領域，自動控制技術起到了關鍵作用。在化工生產中引入自動化技術，除了想要提高化工生產的生產效率，減少在生產過程中的人力、物力以及財力的損耗以外，主要是希望自動化技術能夠解決化工生產中的安全問題，從而保障生產的順利進行，在這種情況下，探究自動化控制在化工安全生產中的應用具有非常大的必要性。

1 自動化控制技術簡介及其重要性

1.1 自動化控制技術的介紹

自動控制技術是指通過具有一定控制功能的自動控制系統，來完成某種控制任務，保證某個過程按照預想進行，或者實現某個預設的目標。在化工生產中使用自動化控制，就是希望利用自動控制中的控制功能，使化工生產中的溫度、壓力等能夠滿足實際生產的需要。相比于傳統的生產工藝，現代化的工業生產需要的不再是大量的勞動力，而是能夠熟練掌握自動化生產技能的技術人才。

1.2 自動化控制技術的重要性

傳統的化工生產方法雖然在擁有大量勞動力的情況下，可以達到現代化生產的生產效率，但是因為在生產過程中要涉及到很多易燃、易爆甚至是有毒的物品，經常導致意外事故的發生，嚴重影響著工人的生命安全。而自動化生產不僅可以避免因為操作失誤而帶來的危險，而且還能夠滿足工人對于危險物品的遠距離操控的要求，對于提高生產的安全性有著極大的幫助。

2 當前自動化控制技術在化工生產中的應用情況

由于在化工生產的過程中，經常出現各種意外事故，為了不影響化工廠的正常生產，技術人員應該提前做好設備儀器的監測工作，提高化工生產的可靠性與安全度。下面就針對如何運用自動化控制技術做好監測工作進行分析。

2.1 安全儀表系統的運用

調查研究顯示，在化工生產過程中對于溫度、壓力等外界條件有著嚴格的要求，而化工生產中使用的原材料都是一些易燃、易爆的危險物品，所以，在操作過程中極有可能因為一些微小的動作而導致意想不到的事故發生。在這種情況下，就需要化工企業在生產車間安裝安全儀表系統（簡稱SIS系統），SIS系統的主要功能可以分為以下幾點。其一，SIS系統可以監控生產設備的運行狀況，在故障發生前，運行中的機械設備將不再接受新的指令；其二，在故障發生時，故障發生的部位能夠發出聲警報或者光警報，讓工作人員可以及時的逃離危險區域；其三，如果操作人員在操作機器時不經意間出現某些錯誤，SIS系統還可以按照提前設定好的程序對其進行更正處理，從根本上降低危險發生的可能性。

2.2 過程檢測與故障診斷系統

雖然目前，對于運行中發生的故障監測最科學合理的技術是模型監測技術，但是由于它的實施過程非常復雜，不易進行把握，所以至今為止，還沒有在化工生產中得到應用。現如今，各大化工企業常用的監測技術為過程監測技術，就是通過將生產中的某些分析處理結果同時傳送到規定的數據庫中，用來激活過程監測中需要用到的模塊。這種模塊在被成功激活之后，就可以對傳入的信息進行分析整理，以此來完成監督管理的工作。值得一提的是，過程監測技術不僅可以檢查出故障的位置，而且還能通過故障發生的時間、幅度等等，得出解決故障的方法。

除了過程監測技術以外，常用的檢測故障的還有故障診斷系統。由于化工生產中經常會因為疲勞磨損、機械腐蝕等等原因而出現故障，影響化工生產的正常進行。而故障診斷系統因為可以利用自動化技術，快速檢查并及時找出故障發生的位置，然后為企業提供最科學的、合理的解決故障的方法，被廣大化工企業所鐘愛。

2.3 緊急停車系統

緊急停車系統簡稱ESD系統，與過程監測不同的是，ESD系統只是對化工生產中的關鍵工藝參數進行持久的關注，如果設備在運行中出現異常時，過程監測系統就會停止監測，然后由ESD系統行使系統控制權，進行緊急停車操作，以免對工作人員造成傷害。不過在信息技術快速發展的今天，以繼電器為基礎的ESD系統已經逐漸的不能滿足化工生產的安全標準，各大化工企業開始使用以可編程邏輯控制器（PLC）為基礎的ESD系統。原因就在于PLC更加靈活、便于控制，最重要的是，PLC自身就帶有自動檢測的功能，即使沒有過程監測與故障診斷系統，也能夠自動檢測出故障所在，因此，由PLC構成的ESD系統是現代化生產的關鍵技術工藝。

3 利用自動化控制提高化工生產安全性的方法

3.1 使用自動化的安全裝置

隨著自動化技術的發展，在化工生產中對于自動化技術的利用也越來越廣泛，尤其是近幾年，相關的研究人員專門針對化工生產設計出了大量的自動化新技術，其中應用最廣泛的技術之一就是自動化的安裝裝置。主要功能可以概括為如下兩個方面。一方面，自動化的安全裝置可以發現工作人員難以察覺到的危險。比如說，在火災發生之初，工作人員還在進行化工生產，而安全裝置就可以自動的使用噴淋滅火裝置進行滅火，減少意外事故給工廠帶來的損失；另一方面，由于安全裝置可以自動的對事故現場進行處理，就直接避免了工作人員在事故搶救中的傷亡，保障了工作人員的人身安全。

3.2 檢測設備的安全性

在設備生產完成后，如果由檢測人員對其進行安全檢測，可能會有一些缺陷不能及時發現，導致意外事故的發生。但是自動化檢測方法，就可以在一定程度上減少因為人為的失誤而造成的設備檢測不過關的現象發生，比如說，無損探傷法、綜合分析法等等，都是目前具有極高準確度的自動化檢測方法。

3.3 使用自動連鎖報警裝置

上面已經提到，化工生產中對于溫度、壓力等外界條件有著嚴格的要求，事故發生的可能性極大。自動連鎖報警裝置的使用，主要的作用就是在意外事故發生時，可以及時向工作人員發出警報，保障他們安全撤離與工藝設備的安全。

4 結束語

隨著社會科技的發展，不僅人們的生活水平得到了很大的提升，人們的安全意識也在逐漸加強。因此，在意外事故頻發的化工企業，有必要引進自動化控制系統，通過利用本文所介紹的安全儀表系統、過程檢測與故障診斷系統以及緊急停車系統等等安全裝置，提高對于工作人員人身安全的保護力度。

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Application of Automatic Control in Chemical Safety Production

Zhang En-lu

with the rapid development of information technology，automation control system has been gradually applied to all areas of life.Because the automation control only needs less labor force，it can complete the work of several times before the completion of the labor force，reducing unnecessary human and material resources，and improve the efficiency of the work.So，it is one of the important problems in the chemical industry that how to explore how to apply the automatic control to the chemical production.Based on automatic control technology，this paper analyzes the application of automatic control in chemical production，and gives some suggestions to improve the safety of chemical production.

automatic control；chemical production；safety production；application

TQ086

A

1003-6490（2016）08-0081-02

2016-08-17

張恩祿（1984—），男（壯族），河北唐山人，工程師，主要研究方向為生產安全。