化工企業(yè)自控儀表的設(shè)計(jì)及選型探討

姜延?xùn)|

摘要：隨著自動(dòng)化控制的不斷發(fā)展，石油化工企業(yè)中也逐漸的應(yīng)用自動(dòng)儀表。隨著自控儀表在化工企業(yè)中應(yīng)用普及程度越來(lái)越高，各種問(wèn)題也隨之出現(xiàn)，同時(shí)隨著科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，化工企業(yè)對(duì)自控儀表的精度、準(zhǔn)確性等方面也提出了更高的要求。傳統(tǒng)的人工控制儀表的方式已經(jīng)跟不上時(shí)代的發(fā)展速度，不僅浪費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力，工作效率也比較低，容易出現(xiàn)一些人為操作失誤。因此化工企業(yè)中自控儀表的設(shè)計(jì)及選型就變得十分重要，需要我們不斷的深入研究和分析。

關(guān)鍵詞：化工企業(yè);自控儀表設(shè)計(jì);選型

引言：隨著科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，儀表的更新?lián)Q代速度也非常快，因此我們需要不斷的學(xué)習(xí)和了解新的知識(shí)、新的動(dòng)態(tài)，跟上時(shí)代的變化，從全方面、長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度考慮儀表的設(shè)計(jì)和選型問(wèn)題，促進(jìn)化工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。基于此，在接下來(lái)的文章中，將針對(duì)化工企業(yè)自控儀表的設(shè)計(jì)及選型方面進(jìn)行詳細(xì)分析，希望能給相關(guān)人士提供重要的參考價(jià)值。

1.自控儀表的方案設(shè)計(jì)原則

化工企業(yè)自控設(shè)計(jì)的原理是為了降低原料、能源的消耗，緩解勞動(dòng)強(qiáng)度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行，自控儀表能夠?qū)崟r(shí)的對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視和控制。我們根據(jù)企業(yè)實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程，對(duì)自控儀表進(jìn)行設(shè)計(jì)和選型，滿足企業(yè)的生產(chǎn)需求。自控方案的設(shè)計(jì)一定要遵守方案合理、運(yùn)行可靠、技術(shù)先進(jìn)、操作方便的原則。首先，自控儀表的設(shè)計(jì)核心要求就是其可靠性;然后，根據(jù)企業(yè)實(shí)際的生產(chǎn)需要，選擇合適的自控技術(shù);要求控制性能穩(wěn)定，精度高，實(shí)現(xiàn)控制的多功能化;其次，選擇自控系統(tǒng)先進(jìn)性的同時(shí)，也要注意其價(jià)格的合理性，避免出現(xiàn)過(guò)度追求新產(chǎn)品、新技術(shù)，而造成高成本;最后，化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中如果存在高溫、高壓、易燃易爆的危險(xiǎn)，就要充分考慮到選擇儀表的安全性。對(duì)可能引起事故的關(guān)鍵變量調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)聯(lián)鎖或者報(bào)警措施。

2.各類檢測(cè)儀表的選型設(shè)計(jì)思路

2.1溫度儀表

就地指示溫度的儀表主要包括雙金屬溫度計(jì)、玻璃管溫度計(jì)、壓力溫度計(jì)等。玻璃溫度計(jì)因?yàn)槠淠驼裥阅懿睿话銘?yīng)用于測(cè)量精度小、震動(dòng)小、觀察方便的環(huán)境中。化工企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行中，經(jīng)常使用的是雙金屬溫度計(jì)，雙金屬溫度計(jì)的選擇時(shí)，一定要考慮到量程，正常生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的數(shù)值最好不要超過(guò)溫度計(jì)的一半量程，最高時(shí)也不能超過(guò)溫度計(jì)量程的百分之九十，選擇時(shí)還要考慮保護(hù)管的材質(zhì)、連接方式等。

2.2壓力儀表

就地指示壓力可以按照使用環(huán)境和測(cè)量介質(zhì)進(jìn)行分類：（1）如果是比較惡劣的環(huán)境下，測(cè)試腐蝕性較強(qiáng)的介質(zhì)，需要使用密閉式全塑壓力表;（2）如果是一般腐蝕的介質(zhì)，可以使用不銹鋼膜片壓力表、氨壓力表、耐酸壓力表等：（3）如果需要測(cè)量固體顆粒、粘稠液等介質(zhì)，可以使用膜片壓力表或者隔膜壓力表。根據(jù)測(cè)量介質(zhì)的特性選擇膜片或者隔膜的材質(zhì)。

2.3流量?jī)x表

一定要現(xiàn)確定流量計(jì)的計(jì)量單位和刻度，刻度要符合常規(guī)系列，如果讀出的刻度不是整數(shù)時(shí)，需要圓整到最近的序列數(shù)。方根刻度范圍一般不能大于總量程的百分之九十五，正常流量應(yīng)該為總量程的百分之七十到百分之八十，最小流量不能小于總量程的百分之三十。線性刻度范圍一般不能大于總量程的百分之九十，正常流量為總量程的百分之五十到百分之七十，最小流量不能小于總量程的百分之十[1]。

3.選型設(shè)計(jì)中要注意控制好質(zhì)量、投資、進(jìn)度三者之間的關(guān)系

3.1質(zhì)量管理

工程質(zhì)量的好壞和工程設(shè)計(jì)質(zhì)量有著直接的關(guān)系。好的儀表首先保障了使用的安全性。儀表的選型時(shí)一定要選擇技術(shù)成熟、可靠的產(chǎn)品，才能保障儀表使用中的安全、穩(wěn)定，同時(shí)儀表的選型還要考慮一致性、互換性，降低備品備件的儲(chǔ)備數(shù)量。

3.2投資管理

施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段是影響項(xiàng)目投資的重要階段之一，在決定對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行投資后，設(shè)計(jì)就成為了控制項(xiàng)目的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。儀表選型時(shí)考慮到質(zhì)量、技術(shù)的同時(shí)還要考慮其經(jīng)濟(jì)性，例如一些用途比較簡(jiǎn)單的儀表，可以首選國(guó)內(nèi)比較成熟的產(chǎn)品，如果需要的精度比較高、要求比較嚴(yán)格的儀表，一顆按照先國(guó)內(nèi)、再合資、最后進(jìn)口的順序考慮。不能一概選擇國(guó)外的產(chǎn)品或者價(jià)格比較高的產(chǎn)品，也不能選擇價(jià)格低而質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品。

3.3進(jìn)度管理

人為因素、技術(shù)因素都是影響生產(chǎn)進(jìn)度的主要因素。設(shè)計(jì)選型時(shí)，需要科學(xué)合理的安排工作內(nèi)容和工作時(shí)間，對(duì)選型的順序進(jìn)行控制。例如先要了解其工藝流程，才能了解安裝時(shí)需要的預(yù)埋件、預(yù)埋孔等位置，一些比較特殊的儀表和閥門需要先行設(shè)計(jì)選型訂貨。這樣就能將對(duì)進(jìn)度的影響程度降到最低，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[2]。

3.4質(zhì)量控制措施

在材料控制上，自控儀表的種類不斷增加，施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)所有進(jìn)場(chǎng)的材料檢查驗(yàn)收，提前做好準(zhǔn)備開(kāi)箱檢驗(yàn)的工作;外包裝打開(kāi)之前就要做好準(zhǔn)備和檢查的工作，看外面的包裝是不是有損壞的部分，如果出現(xiàn)了損壞就要給予格外的檢查和注意了。接下來(lái)就是進(jìn)行內(nèi)部的檢查工作，重點(diǎn)放在檢查材料的層間隔離、防御、防震和防潮等防護(hù)是否緊固;對(duì)儀表資料要仔細(xì)清點(diǎn)并登記，其中包括可以用于證明儀表材質(zhì)的文件、出廠的實(shí)驗(yàn)報(bào)告、說(shuō)明書(shū)、合格證等等，要對(duì)材料的外觀和儀表設(shè)備做全面的檢驗(yàn)。檢查設(shè)備和材料的材質(zhì)，規(guī)格型號(hào)是否符合標(biāo)準(zhǔn)，尺寸大小是否合適，附件和壓力等級(jí)是否合格等，這些都要與設(shè)備材料的明細(xì)匯總表格一致此外還要看設(shè)備是否破損，附件和其配線配管有沒(méi)有脫落和銹蝕。經(jīng)過(guò)對(duì)以上逐項(xiàng)準(zhǔn)確細(xì)致的落實(shí)后，才能對(duì)這些材料進(jìn)行簽字確認(rèn)如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，要馬上做好記錄并且及時(shí)把詳情反饋給采購(gòu)部門。只有做好這些工作，才能保證所有進(jìn)場(chǎng)材料都是合格的[3]。

然后就是對(duì)防爆設(shè)備和普通儀表的設(shè)備的質(zhì)量進(jìn)行控制。因?yàn)槠浔旧砦镔|(zhì)的易燃易爆的特性，所以一般來(lái)說(shuō)，石油化工的施工現(xiàn)場(chǎng)一般都是防爆場(chǎng)所，那么久爆炸后可能出現(xiàn)的情況看看，設(shè)計(jì)人員要在實(shí)際過(guò)程中根據(jù)設(shè)計(jì)的各類儀器的等級(jí)和特征，對(duì)目前的已收到設(shè)備進(jìn)行單獨(dú)的檢查與核實(shí)，對(duì)于針對(duì)各類儀器的檢驗(yàn)證書(shū)和合格證明，要進(jìn)行真?zhèn)蔚蔫b定與喝茶，沒(méi)有提供資質(zhì)證明的，可要求提供相關(guān)文書(shū)，也要對(duì)特殊的儀器組件進(jìn)行特殊的照顧和保護(hù)。

結(jié)論：

簡(jiǎn)而言之，自控儀表在化工企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮著巨大的作用，因此化工企業(yè)自控儀表的設(shè)計(jì)和選型就顯得十分的重要，文章主要闡述了自控儀表方案設(shè)計(jì)的原則，化工企業(yè)中各類檢測(cè)儀表的選型設(shè)計(jì)思路以及選型設(shè)計(jì)中要注意控制好質(zhì)量、投資、進(jìn)度三者之間的關(guān)系，促進(jìn)化工企業(yè)自控儀表的可持續(xù)發(fā)展

參考文獻(xiàn)：

[1]石油化工自動(dòng)控制設(shè)計(jì)手冊(cè)（3版）[M].北京：化工業(yè)出版社，2016.

[2]化工自控設(shè)計(jì)規(guī)定（HG/T20505～2000）[S].全國(guó)化工工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)編輯中心，2019.

[3]2008/中國(guó)建設(shè)監(jiān)理協(xié)會(huì).建設(shè)工程投資控制（2版）[S].北京：知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社，2018.