自動(dòng)化控制在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用及優(yōu)化

陳傳超

摘 要：化工作為社會(huì)重要產(chǎn)業(yè)，不僅為大眾提供化工產(chǎn)品，更推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，人為生產(chǎn)操作很容易導(dǎo)致事故問(wèn)題出現(xiàn)。再加上，化工行業(yè)本身危險(xiǎn)性較高。因此，要在保障安全下進(jìn)行化工生產(chǎn)，勢(shì)必要結(jié)合先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)，提升自動(dòng)化化工生產(chǎn)能力。基于此，文章對(duì)化工安全生產(chǎn)進(jìn)行分析，對(duì)自動(dòng)化控制應(yīng)用進(jìn)行研究。現(xiàn)在化工行業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)相對(duì)成熟，但是，進(jìn)一步研究，能夠探尋更適合企業(yè)生產(chǎn)方式，為企業(yè)安全、高質(zhì)生產(chǎn)保駕護(hù)航。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化控制;化工安全生產(chǎn);應(yīng)用

1 自動(dòng)化控制相關(guān)概述

對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行分析，自動(dòng)化控制集機(jī)械、電氣為一體化，并運(yùn)用于現(xiàn)代工業(yè)制造等不同領(lǐng)域中。自動(dòng)化控制合理運(yùn)用，不僅能對(duì)設(shè)備使用進(jìn)行管控，更能遵循計(jì)算機(jī)指令程序，進(jìn)行自動(dòng)化作業(yè)。自動(dòng)化運(yùn)用主要目的主要是為了解放生產(chǎn)力，并提高生產(chǎn)與生產(chǎn)質(zhì)量。在自動(dòng)化生產(chǎn)運(yùn)用過(guò)程中，能夠?qū)φ麄€(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行管控，提升產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率，解放生產(chǎn)力，優(yōu)化傳統(tǒng)施工模式。

2 自動(dòng)化控制技術(shù)及其重要性

2.1 自動(dòng)化控制技術(shù)

自動(dòng)化控制技術(shù)主要用于利用先進(jìn)化工生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)管理和控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。化工生產(chǎn)中的壓力和溫度，避免壓力過(guò)高或溫度或過(guò)溫的風(fēng)險(xiǎn)，提高化工生產(chǎn)的安全性。自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用導(dǎo)致了化工生產(chǎn)的變化，控制了自動(dòng)化技術(shù)的操作要素和標(biāo)準(zhǔn)，制定了健全的自動(dòng)化控制方案，提高了化工生產(chǎn)的順序和效率。

2.2 自動(dòng)化控制在化工生產(chǎn)中的重要性

化學(xué)生產(chǎn)與人的生命有關(guān)。我們生活中所需要的大多數(shù)東西都是化學(xué)品。然而，化學(xué)生產(chǎn)中使用的化學(xué)物質(zhì)具有易燃性、爆炸性和腐蝕性。如果發(fā)生故障或其他因素，很容易危及周?chē)丝诘娜松戆踩Ｒ虼耍仨毟又匾暽a(chǎn)安全和減少生命和財(cái)產(chǎn)損失，因此必須改進(jìn)自動(dòng)化控制技術(shù)的使用。確保每個(gè)步驟按照規(guī)范性要求運(yùn)行，從而提高整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的安全性。

2.3 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和故障診斷

實(shí)時(shí)監(jiān)視和診斷化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中的缺陷往往更為復(fù)雜，直接影響到其他生產(chǎn)過(guò)程的效率。工藝控制系統(tǒng)可以有效地用于對(duì)化學(xué)品生產(chǎn)的每一步驟進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和精確地評(píng)估故障問(wèn)題。每一生產(chǎn)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)和診斷這些因素的原因，這有效地幫助了工作人員提前采取安全措施。缺陷診斷和實(shí)時(shí)監(jiān)視方法為化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性和科學(xué)性提供了有效的保障。并通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)視不斷提高設(shè)備故障的診斷效率和故障診斷的科學(xué)性，主要通過(guò)專(zhuān)業(yè)檢測(cè)和控制化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中可能存在的缺陷對(duì)系統(tǒng)的影響，處理和改進(jìn)提供了科學(xué)合理的解決方案。需要對(duì)每一生產(chǎn)過(guò)程和整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的分析。操作者的技術(shù)要求在工作方式中相對(duì)較高，但沒(méi)有具體應(yīng)用。有關(guān)化學(xué)生產(chǎn)的專(zhuān)家利用專(zhuān)業(yè)知識(shí)提高化學(xué)生產(chǎn)監(jiān)測(cè)和故障處置的效率。化學(xué)生產(chǎn)自動(dòng)化，為整個(gè)化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程提供重要的技術(shù)保障，有效提高化工生產(chǎn)過(guò)程中的缺陷檢測(cè)率，從而為長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 自動(dòng)化控制在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用情況

3.1 各類(lèi)儀表的實(shí)時(shí)監(jiān)控

自動(dòng)化控制技術(shù)在化工企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用通常是儀表監(jiān)控，化工生產(chǎn)作業(yè)表現(xiàn)出一定的危險(xiǎn)性，安全儀表可以對(duì)生產(chǎn)作業(yè)中的相關(guān)數(shù)據(jù)信息予以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，第一時(shí)間掌握生產(chǎn)狀態(tài)信息，作業(yè)人員能夠參考儀表數(shù)據(jù)來(lái)判定出現(xiàn)危險(xiǎn)的幾率，進(jìn)而采取有針對(duì)性的策略。自動(dòng)化控制的應(yīng)用一般是借助于微處理器以及大型集成電路組合來(lái)促進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化控制水平的提升，二者的有效配合對(duì)化工生產(chǎn)的實(shí)際情況有整體性的監(jiān)控，促進(jìn)化工生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)安全穩(wěn)定性的提升。另外，按照化工生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)的具體情況，能夠?qū)ψ詣?dòng)化控制設(shè)備予以針對(duì)性調(diào)整，對(duì)各個(gè)對(duì)象進(jìn)行選擇性控制，保證各生產(chǎn)環(huán)節(jié)有序開(kāi)展和各類(lèi)設(shè)備的安全運(yùn)行。

3.2 生產(chǎn)監(jiān)控與故障診斷

對(duì)于化工生產(chǎn)而言，因?yàn)槠淞鞒梯^多，操作復(fù)雜，任何工序產(chǎn)生問(wèn)題都很容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，因此借助于自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)化工生產(chǎn)作業(yè)實(shí)施全方位監(jiān)控，依靠對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息的收集分析，和正常數(shù)據(jù)實(shí)施對(duì)比研究，可以第一時(shí)間找出問(wèn)題數(shù)據(jù)，并且更加準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。通常來(lái)說(shuō)這類(lèi)監(jiān)控是以模型為主要方式，實(shí)際應(yīng)用起來(lái)可能較為復(fù)雜，因此在化工生產(chǎn)作業(yè)中常常會(huì)選擇專(zhuān)家知識(shí)法實(shí)施檢測(cè)。通常是有針對(duì)性的對(duì)化工生產(chǎn)設(shè)備故障實(shí)施監(jiān)控，例如說(shuō)故障出現(xiàn)的時(shí)間、癥狀、原因和可能造成的后果，依靠數(shù)據(jù)對(duì)比研究后形成具體圖形來(lái)體現(xiàn)出故障發(fā)展趨勢(shì)，讓作業(yè)人員可以盡快尋求解決策略。

3.3 緊急停車(chē)系統(tǒng)的應(yīng)用

近年來(lái)緊急停車(chē)系統(tǒng)在化工生產(chǎn)作業(yè)中得到了非常廣泛的應(yīng)用，一般是對(duì)各類(lèi)關(guān)鍵性數(shù)據(jù)與設(shè)備運(yùn)行狀況實(shí)施自動(dòng)監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)監(jiān)控對(duì)象和正常數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生嚴(yán)重偏離，已經(jīng)滿足緊急停車(chē)的條件，監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)被緊急停車(chē)系統(tǒng)所代替，對(duì)發(fā)生故障的作業(yè)環(huán)節(jié)發(fā)出停車(chē)指令，確保生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全。緊急停車(chē)系統(tǒng)通常包含三種不同狀態(tài)：正常停車(chē)、局部緊急停車(chē)和全面緊急停車(chē)，結(jié)合不同情況采取有針對(duì)性的自動(dòng)化操作。例如化工設(shè)備處于正常維修范圍，即發(fā)出正常停車(chē)指令;若設(shè)備由于零件損壞或無(wú)法預(yù)期的故障，則發(fā)出緊急停車(chē)的指令;若設(shè)備出現(xiàn)不知情的緊急故障，則需要發(fā)出全面緊急停車(chē)指令，以更好的對(duì)其實(shí)施全方位檢查。緊急停車(chē)系統(tǒng)應(yīng)用的目的是保證化工生產(chǎn)安全管理水平的提升，因此對(duì)這一系統(tǒng)的準(zhǔn)確性以及靈敏度也提出了更高的要求。在實(shí)際設(shè)置的過(guò)程中，緊急停車(chē)系統(tǒng)需要包含檢測(cè)模塊、邏輯單元和執(zhí)行模塊，為確保其運(yùn)行穩(wěn)定，三個(gè)模塊都需要安裝好備用設(shè)備。如果發(fā)生故障，備用單元第一時(shí)間啟用，不會(huì)對(duì)正常作業(yè)帶來(lái)影響。

4 自動(dòng)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)和技術(shù)水平的提高，引進(jìn)到化學(xué)企業(yè)生產(chǎn)中的先進(jìn)技術(shù)和工藝正在增加，從而為安全生產(chǎn)創(chuàng)造了更有利的條件，并促進(jìn)了化學(xué)生產(chǎn)的順利運(yùn)行。

4.1 安全裝置自動(dòng)化

在傳統(tǒng)的化學(xué)生產(chǎn)中，大多數(shù)員工依靠他們的生產(chǎn)和管理經(jīng)驗(yàn)。操作技術(shù)不為人知，這使得生產(chǎn)錯(cuò)誤更為頻繁，風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較高，并增加了化工生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。合理使用自動(dòng)安全裝置可以有效地控制生產(chǎn)鏈、生產(chǎn)設(shè)備等，并能有效地查明和解決安全問(wèn)題，從而大大提高化工生產(chǎn)的安全性。在火災(zāi)發(fā)生后，可以立即通過(guò)防火和隔離危險(xiǎn)氣體來(lái)打開(kāi)一個(gè)自動(dòng)噴水滅火器。通過(guò)這些自動(dòng)安全裝置，操作者可以避免訪問(wèn)事故現(xiàn)場(chǎng)，從而有效地減少不必要的損失。

4.2 自動(dòng)警報(bào)裝置

生產(chǎn)中使用的化學(xué)品數(shù)量較多。這可能導(dǎo)致在運(yùn)行中或在缺乏控制的情況下發(fā)生危險(xiǎn)事故。這增加了火災(zāi)或爆炸造成的安全事故的可能性，對(duì)化學(xué)工業(yè)的經(jīng)濟(jì)效率產(chǎn)生了影響，造成了大量人員傷亡。在出現(xiàn)安全威脅時(shí)，自動(dòng)停用生產(chǎn)設(shè)備，使技術(shù)人員能夠?qū)Ω鞣N問(wèn)題采取有效的對(duì)策。

5 自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展前景

隨著現(xiàn)在社會(huì)科技水平不斷提升，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展支持下，不同行業(yè)逐漸引入自動(dòng)化控制技術(shù)。與此同時(shí)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)，不同于人工監(jiān)測(cè)、排查方式，能夠精準(zhǔn)判斷故障類(lèi)型，在最短時(shí)間內(nèi)處理不同故障問(wèn)題。自動(dòng)化控制應(yīng)用優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)，更多企業(yè)引入自動(dòng)化控制技術(shù)。在不斷發(fā)展過(guò)程中，自動(dòng)化控制技術(shù)將與人工智能方式相結(jié)合，精準(zhǔn)定位故障問(wèn)題，利用智能設(shè)備進(jìn)行故障排查與處理，能夠降低不必要危險(xiǎn)，保障救援人員安全，對(duì)不同企業(yè)安全生產(chǎn)具有重要意義。自動(dòng)化控制應(yīng)用前景廣闊，進(jìn)行故障保護(hù)，不僅能實(shí)現(xiàn)故障保護(hù)，更能在保護(hù)人員安全前提下控制故障問(wèn)題，避免故障影響擴(kuò)散，是現(xiàn)代企業(yè)安全生產(chǎn)重要前提，亦需得到科學(xué)、合理運(yùn)用。

6 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，近年來(lái)化工企業(yè)安全生產(chǎn)受到了越來(lái)越多的重視，也逐漸成為全社會(huì)廣泛關(guān)注的重點(diǎn)。化工企業(yè)要保證自身的持續(xù)健康發(fā)展，必須要真正意識(shí)到安全生產(chǎn)的重要意義，采取有效策略促進(jìn)安全生產(chǎn)水平的提升。

參考文獻(xiàn)：

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