化工生產中DCS控制系統(tǒng)的應用

劉阿麗

摘要：DCS系統(tǒng)是基于化工生產需求出現(xiàn)的一種工藝生產模式，該系統(tǒng)能夠很好的滿足工業(yè)生產的實際需求，促進企業(yè)的生產穩(wěn)定性，同時也可以提升產品質量。結合現(xiàn)階段DCS系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀，本文首先分析了DCS系統(tǒng)控制系統(tǒng)的定義、基本功能與主要構造，其次探討了DCS系統(tǒng)的應用優(yōu)勢，最后結合上述分析內容，闡述了DCS控制系統(tǒng)的應用策略，希望可以進一步提升系統(tǒng)應用水平，促進行業(yè)的穩(wěn)定高速發(fā)展。

關鍵詞：化工企業(yè);DCS控制;系統(tǒng)構建

中圖分類號：TQ056.8?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1672-9129（2020）16-0130-01

DCS系統(tǒng)作為一種現(xiàn)代化的集中控制系統(tǒng)，已經被廣泛的應用于化工生產活動當中。通過合理應用DCS系統(tǒng)，能夠將成本控制在合理的區(qū)間，同時取得良好的最大價值與利潤，形成良好的競爭氛圍，提升企業(yè)的綜合實力，滿足企業(yè)發(fā)展的實際要求。為了進一步探討DCS系統(tǒng)的應用策略，現(xiàn)就DCS控制系統(tǒng)的基本功能和主要結構分析如下。

1 化工生產DCS控制系統(tǒng)概述

1.1 DCS系統(tǒng)的基本功能。DCS控制系統(tǒng)主要以可控網絡為基礎，能夠實現(xiàn)工作站、設施與服務器之間的相互連接。通過分散控制下層的機制，能夠滿足控制對象數(shù)據采集與控制分析的要求。在這個過程中，不但能夠將信息快速收集整理，同時也可以反饋給上級，從而滿足閉環(huán)采集的實際需求。在上層基礎數(shù)據處理完成后，可以通過存檔、監(jiān)控以及分析匯總的方式來提升辦公技巧，確保辦公水平。

1.2 DCS系統(tǒng)的主要結構。DCS控制系統(tǒng)的通信控制能力主要劃分為過程控制、內部控制以及信息管理控制，信息管理層主要依靠網絡以及計算機來完成。從主要結構控制類型上來看，DCS控制系統(tǒng)反應器控制是最為核心的領域，能夠確保反應溫度、效果以及壓力和工藝的控制，從而集中反應控制質量水平。如果采用反應器溫度來進行采集分析，則可以獲取更多的熱反應，避免出現(xiàn)溫度過高的情況，同時也可以避免連鎖反應帶來的不利影響。控制反應器具有多個接入端口，所以在接入后會對溫度與流速等因素產生不間斷的影響。控制液位串級機構主要是以進料、出料相互關聯(lián)作用的方式來實施科學控制。實際上，聯(lián)鎖控制更多的是通過設備故障損害防護的方式來達到預期的控制要求的。在使用過程中，操作人員需要及時切除報警裝置，從而確保設備的正常運行。

2 化工生產DCS控制系統(tǒng)的應用優(yōu)勢

2.1人機交互效率高。DCS控制系統(tǒng)相比于其他類型的控制系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)多監(jiān)測點集中控制，同時集中呈現(xiàn)在管理頁面，所以工作人員可以采取集中處理的方式。除此之外，借助于趨勢圖與流程圖，能夠實現(xiàn)監(jiān)控管理，關聯(lián)參數(shù)與設備可以實施精準調整，只需要進行遠程操作控制即可完成。

2.2安全穩(wěn)定。DCS控制系統(tǒng)采取分散控制的模式，對比集中控制能夠將生產內容與流程實施分離，盡可能將安全故障影響時間控制在合理的范圍內。除此之外，DCS系統(tǒng)具有恢復以及自我診斷功能，對于小范圍內能夠實現(xiàn)故障的處理與分析，可以對回路進行調整，出現(xiàn)問題只需要進行重新啟動就可以恢復常態(tài)化，穩(wěn)定性較強。

2.3可操作性強。DCS控制系統(tǒng)在使用過程中具有多種控制功能，可以借助于計算機、專業(yè)數(shù)據控制設備來完成一系列的操作，無論針對多變量還是單變量都能夠實現(xiàn)參數(shù)控制與程序分離，有效提升了操作的可靠性。

2.4拓展性強。DCS控制系統(tǒng)采取模塊結構設計模式，在這個結構中不同類型的模塊都是相互分離的，所以擴充功能與范圍就可以達到新模塊的功能。在有必要時，能夠對組態(tài)方法進行升級，將新的控制回路滲透到系統(tǒng)當中。由此可見，DCS控制系統(tǒng)的擴展性較強，能夠滿足后續(xù)系統(tǒng)的構建需求。

3 化工生產中DCS控制系統(tǒng)的應用策略

3.1反應器溫度控制。反應器設備是化工生產中的重要部分，生產水平能夠影響生產安全，同時對產品的質量也會產生影響。結合實際的生產情況來看，溫度的穩(wěn)定控制是確保產品質量的關鍵。反應溫度上升后，內部的反饋機制會得到調整，此時橢圓齒輪以及流量定值都可以得到反饋，從而達到保障反應溫度的效果。根據工藝特征的需求來看，運行過程中精度要求最高的是恒溫恒壓，同時溫度場帶來的誤差較大，所以質量穩(wěn)定以及周期穩(wěn)定成為DCS控制系統(tǒng)應用的關鍵。信號的控制則需要特別關注蒸汽調節(jié)閥的情況，針對循環(huán)水調節(jié)閥進行滲透管理，確保溫度控制的整體水平。

3.2聯(lián)鎖控制。結合項目反應器的實際情況進行容量與效應管理。一般來說，聯(lián)鎖控制需要結合計算機的邏輯功能設計配合運算能力現(xiàn)場保護來完成。在滿足聯(lián)鎖條件的情況下，可以進行系統(tǒng)的關聯(lián)控制，可靠性以及精準性都能夠得到提升。除此之外，可替代人員進行操作，能夠有效降低錯誤停車帶來的負面影響。現(xiàn)階段某企業(yè)選擇該控制系統(tǒng)進行了27套聯(lián)鎖控制，達到了整體解決的效果，液位較低時可以通過DCS開閉的方式予以處理，電機也會停止運行。手動控制則主要借助于電動機的啟停操作，達到旋轉開關啟停控制的要求。

3.3液位串級控制。液位串級控制主要借助于塔底穩(wěn)定控制來實現(xiàn)。確保塔液穩(wěn)定的情況下，可以滿足后塔進料的穩(wěn)定，從而提升前塔液位的穩(wěn)定性。實際上，為了滿足后塔進料的需求配合前塔的液位穩(wěn)定，就必須要借助于串級均勻控制技術，該技術能夠將前塔以及后塔均控制在穩(wěn)定數(shù)值，借助于流量控制的方式來達到輸出的效果與要求。該系統(tǒng)本身搭配了副回路，所以能夠避免排出壓力過大的問題，提升串級控制精準度。

4 總結

綜上所述，DCS系統(tǒng)在化工生產中具有不可替代的使用功能，能夠很好的滿足控制領域的生產規(guī)劃要求，結合實際的反饋情況來看，不但具有人機交互效率高的優(yōu)勢，還具有安全穩(wěn)定、可操作性強的優(yōu)勢特征，具有良好的應用前景。通過反應器溫度控制搭配聯(lián)鎖控制，實現(xiàn)液位的串級控制，從而很好的滿足控制系統(tǒng)的控制要求，為行業(yè)的穩(wěn)定快速發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件。

參考文獻：

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