化工儀表與自動化過程控制問題探析

【摘 ?要】隨著我國科學技術的發展，自動化技術被廣泛應用到化工領域，尤其在化工儀表方面，其自動化的程度也越來越高。本文對化工儀表和自動化技術進行了闡述，探討化工儀表自動化控制技術問題，并提出化工儀表在自動化過程控制的解決策略，以提高化工儀表自動化控制水平。

【關鍵詞】化工儀表;自動化;過程控制;技術問題;解決策略

引言

自動化技術是一種新興的先進技術，由于其具有強大的自動化程序，被化工企業所采用。它不僅解放了大批勞動力，節約了勞動成本，還提高了工作效率，使企業生產能夠有序開展。由于化工產品具有易燃易爆的特性，所以在生產過程中，能否精確控制化工儀表，將直接關系著企業的效益和員工的人身安全問題。因此，提高自動化過程控制技術在化工儀表中的應用水平，可以規避安全風險，提高企業的經濟效益。

一、化工儀表概述

（一）化工儀表的種類

根據化工儀表的功能和特點，可將化工儀表分為以下五種。第一種是溫度儀表。顧名思義，溫度儀表是在化工生產中對溫度進行測量的儀表。它是化工儀表中最重要，也是最常見的一種儀表。因為化工材料具有易燃特性，所以在生產過程中精確測量溫度，可以保證企業安全生產。第二種是壓力儀表。壓力儀表主要通過壓力變送器對壓力進行測量，實時更新測量數據，實現自動控制壓力的目的。第三種是物位儀表。物位儀表主要是對原料量進行測量和控制。目前最常使用的是雷達儀表和矩陣渦流儀表。第四種是流量儀表。流量儀表主要是控制整個生產過程中的流量問題。它可以通過速度、容積對其測量物進行測量。它還可以直接測量體積流量，對質量流量的測量則可通過間接推導來完成。最后一種是在線過程分析儀。它可以實現對化工生產的整個過程的控制，包括對溫度、壓力、流量、物位等數據。目前，此種儀表需要與其他儀器一起使用。

（二）化工儀表的自動化控制功能

化工儀表在企業的實際生產中，通過不斷地改進和更新，擁有了許多新的功能。首先，它可以對原有的邏輯電路進行編程，從而使其具有記憶的功能。通過將計算機軟件帶入到邏輯電路硬件中，達到硬件軟化的目的。它打破了傳統邏輯電路只能記憶當下狀態的弊端，只要通電，就可以一直保持記錄的狀態。其次，它可使化工儀表具有計算和數據處理的功能，從而減輕硬件壓力，提高測量的精度。再次，它使復雜的化工生產過程，變得更容易控制。自動化技術可以處理單個儀表所不能解決的問題，通過加入故障監督軟件，將復雜的故障排除工作，變得簡單而易于操作，從而降低了化工生產的故障率，提高了生產效率。

二、探討化工儀表自動化控制技術問題

（一）化工儀表在自動化過程控制中的技術問題

隨著化工產業的壯大，化工儀表被大量應用在化工生產中，其自動化的程度也越來越高。化工儀表在自動化過程控制中的技術問題也值得相關從業人員關注。首先，溫度儀表自動化控制一改傳統溫度儀表的缺點，使其可以做到不用接觸測量物就可以時時監測溫度，在安全性能上有了更大的提高。而在實際生產過程中，其與總線技術的完美配合，也改變了其使用現狀，使其功能更趨完美。其次，流量儀表自動化控制，使檢測功能更加全面，檢測結果更準確。在化工儀表自動化控制中，流量儀表占據不可取代的地位。在以往檢測流體的質量與體積時，兩者不能達到平衡，而采用了自動化控制技術后，這個問題就可以通過對單位進行實時換算，得到解決，從而減少測量誤差，提高了檢測結果的準確性。最后，壓力儀表自動化控制，可以監測超過安全生產標準的壓力，避免安全風險事故發生。通過對測量對象的監測，縮小測量的誤差，從而使測量更加精準。

（二）可編程控制器的技術問題

可編程控制器是化工儀表自動化控制技術中的一種，其具有的邏輯性，使得化工儀表抵抗其他因素干擾的能力大大增強。這種可編程邏輯控制技術，主要是通過轉換數字與模擬信號來實現數據的進出，從而保證生產的靈活、有序進行。另外，在安裝編程控制器時，只需要在原來設置的線路上進行操作就可以，它簡化了設計安裝的流程，大大地提高了自動化控制效率。如壓縮機的使用，就可用編輯控制器技術來整合資源，確保化工生產流程的有序進行。

（三）集散控制技術問題

集散控制技術是將化工生產過程中的多個步驟集中起來，加以配合來完成整個操作，它拓寬了企業獲取和傳播信息的渠道，使得企業信息能夠全面覆蓋。集散控制技術，還可以對存在安全隱患的環節及時進行報警，以保證生產順利進行。另外，工作人員還可以根據集散控制系統提供的生產進度情況，合理地調整生產重點，以滿足化工生產的要求。

三、化工儀表與自動化過程控制的解決策略

（一）提高化工自動化儀表設計質量，創新化工儀表自動化控制技術

在進行化工生產中，對于化工儀表的搭配與選擇，也要根據生產要求，參照儀表的工藝種類、數據、特點以及生產環境等來選擇適合的儀表。在選擇測量和控制儀表時，可以根據場合的不同，來區分儀表的選型。如果是一般的情況下，應該首選電子式。如遇其它特殊的場合，可選擇氣動儀表。另外，在進行化工自動化儀表選型設計時，也要統一儀表的選型，在實用性、先進性等方面逐一去分析優劣，從而確保化工自動化儀表設計的質量。

技術的創新才能帶動產業的發展。在化工儀表應用自動化技術上也要進行改革和創新，尤其是在自動化過程的控制方面要加以創新。如在可編程控制器技術上，可利用不同軟件所具有的專業性入手，通過將軟件植入到儀表硬件上，達到軟件與硬件的相互結合。

（二）加強化工自動化儀表施工質量管理，加強化工儀表監測功能

化工儀表自動化過程控制還要加強對施工質量的監管。如在施工前要做精心的準備，可將涉及到的資料、物資材料的驗收整理成表格。對施工的原材料，要做到只有符合施工標準并且通過驗收，才能在施工中使用。在儀表設備的安裝上也要嚴格按照標準進行調試，加強施工安全的監管和施工質量的提高，建立健全相關的制度，規范操作，及時解決工作中遇到的困難，避免安全事故的發生。

通過施工質量的提升，逐漸強化儀表的監測功能。如在化工生產中，只有所需原材料驗收合格，進行儀表測量時，測量的結果才能更加真實準確。

（三）強化化工自動化儀表管理，提高化工自動化儀表的管理水平

人才的培養是提高管理水平的一個有效手段。通過對化工自動化儀表進行科學嚴格的管理，才能提高其管理水平。一方面，可以加大對化工自動化儀表管理人才的投入力度，建立健全人才培養機制。通過對管理人才的培訓，提高管理人才的專業素質。另一方面，完善化工自動化儀表管理的制度。通過制定管理制度來完善管理流程。如在管理過程中，提出管理規則，并按此進行管理，以實現多部門的協調工作，將化工自動化儀表管理水平提高到更的臺階。

結論：綜上所述，化工儀表自動化控制技術在化工生產過程的影響巨大。因此，化工企業要在技術創新上多做工作。通過明晰化工儀表的種類與化工自動化控制所具備的功能，分析化工儀表自動化控制技術問題，通過提高儀表設計質量、加強施工質量的管理和強化化工自動化儀表的管理，來提高化工自動化儀表控制的管理水平。

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作者簡介：

劉鑑1969年9月，性別：男，民族：漢，籍貫：重慶，職務：副主任，職稱：工程師，學歷：本科，單位：寧夏和寧化學有限公司，從事自動化儀表檢修維護。

（作者單位：寧夏和寧化學有限公司）