淺析自動化控制如何應用于化工安全生產

（盤山縣應急管理事務服務中心 遼寧 124107）

1.引言

信息技術的高速發展、自動化技術的日益成熟，使我國工業生產模式發生了天翻地覆的變化，特別是化工生產更是借此東風迎來了新的進步。同時，化工生產本身具有一定的不安全性，因此借助自動化技術進行生產十分關鍵，能夠在保證生產質量的同時避免安全事故的發生，可謂是一舉兩得。因而我們有必要對本課題進行深入的研究。伴隨著科學技術的不斷發展，自動化控制技術被逐漸應用于工業生產中，化工生產也同樣如此，該技術的運用有效提升了化工生產效率。基于此，本文簡要剖析了化工生產中自動化控制技術發揮的重要作用，重點論述了自動化控制技術在化工安全生產中的運用，以供參考。

2.自動化控制技術及其必要性

化工生產自動化指的是現實化工生產中，將化工生產過程當作重點控制對象，利用自動化控制技術，通過精準的控制算法調節控制理論與技術間的關聯，對原料的實際加工與產品的產出整個生產過程進行自動控制，從而實現生產中壓力和溫度等相關參數的科學控制，完成整個自動化控制過程。當前，人們的平日生活中，離不開化工產品，人們的衣食住行等各個方面都與化工產品息息相關。然而對于多數化工產品而言，它們的生產原料都存在易爆易燃的特征，這就導致其在生產中存在較大的安全隱患[1]。實際生產中，許多安全隱患都會嚴重威脅工作人員的生命和財產安全。正是基于此點，化工生產企業高度重視化工生產過程的安全性。為了有效保證化工生產企業的安全穩定運轉，可以對自動化控制技術加以應用，全方位控制化工產品的整體生產過程，最大程度降低安全問題的發生概率，確保化工生產總體的安全性，有力推動化工生產企業更加良好的發展。自動化控制技術是一種常見的技術，它能夠在化工安全生產中發揮不可估量的積極作用，有助于合理控制安全風險，能夠對化工生產的溫度因素、壓力因素和濕度變化進行監控，在發現異常情況的時候能夠第一時間進行處理，解決化工生產安全性不高的問題。實際上，化工生產本身的風險遠遠高于人能承受的極限，因此一般不能完全通過人工進行控制。比如說，很多化工原料本身都具有易燃易爆、腐蝕性突出、毒性大的特點。在生產中一旦發生泄漏，那么必然會給生產人員的生命安全帶來巨大的威脅，這顯然不符合安全生產的有關要求。所以說，想要提升生產安全性和效率，就必須要積極主動的應用自動化技術，使之在化工生產當中發揮應有的作用，提升化工生產的安全性。

3.自動化控制系統在化工安全生產中的應用

(1)安全儀表系統

化工企業生產化工產品的過程中，常常使用具有一定腐蝕性和毒性以及易爆、易燃的物質。因此，實際生產中需要嚴加控制溫度、濕度和壓力等各種因素。工作人員應該根據規定的范圍控制有關環境要素，如果控制中產生問題，就會發生無可挽回的安全問題。當前，化工企業已經在實際生產中應用安全儀表系統，利用此系統監控相應生產設施的運轉情況，有力保證整個化工生產過程的穩定和安全。該系統重點包括如下幾項基礎功能：第一，監測相關設施的運轉參數，有力保證各設施的穩定運轉；第二，對于整個化工生產過程中設施產生的故障問題加以分析，確定故障的具體位置并做出警報；第三，發生故障過程中，化工生產設施會切換模式，使其從自動轉為手動，以給后續的故障檢查和維修提供一定方便；第四，有力保證手動檢查和維修過程的安全性，防止調節系統受到自動指令的影響；第五，在預定程序作用中，分析工作人員的實際操作過程，如果發現存在問題會立刻實行邏輯運算，并給出相應的解決辦法[2]。

(2)檢測系統

很多化工企業的年平均生產時間都超過了三百天，化工設備基本上是二十四小時不間斷的運行，因此化工設備往往很容易發生老化磨損，這是一個不容忽視的嚴重安全風險因素。在過去的設備檢查過程中，只有投入大批量的工作人員、投入大量的檢測資金才能最終完成檢測工作，然而仍然存在檢測準確率不足等問題，檢測效果相對有限，然而利用化工自動化檢測設備就能解決這些問題，無損探傷技術的應用能夠讓設備的損耗和質量問題體現出來，能夠解決設備檢測所需人力多的問題，也能夠在較短的時間里完成設備檢測，整體應用價值十分可觀。另外，借助自動化檢測技術還能夠對化工設備運行的實時情況進行評價和預測，解決化工設備帶傷運行導致的一系列安全風險，從根本上提升化工設備運行的安全性[3]。

(3)故障診斷系統

自動化控制技術除了能夠在化工產業中檢測設備磨損等之外，還能夠實現故障的自我診斷，這有助于提升化工生產的安全性，能夠提升化工生產的產能。利用故障診斷系統對化工生產系統進行檢測分析，能夠快速確定運行中存在的故障種類和原因，有助于工作人員根據故障特征采取恰當的處理措施。這樣一來，化工生產中遇到的常見故障基本上都能得到及時的處理和解決，避免了化工設備故障導致的中途停機問題，讓化工生產更加連續高效。在實際的嘗試中可以發現，故障診斷系統目前已經有一定的使用效果，但是仍然有非常大的進步空間，如何才能與化工行業完成有機融合，值得我們進行進一步的探究和分析。

(4)緊急停車系統

緊急停車系統是化工自動化控制系統中常見的一種類型，它具有保證安全的效果，能夠在安全事故發生的瞬間停住設備，對生產過程進行臨時中斷。為了讓緊急停車系統能夠在化工生產中不間斷的發揮作用，就必須要讓它能夠不間斷的實時進行監控，同時還需要提升監控數據更新速度，這樣一來在監控中發現生產故障的時候，系統就能夠根據監測數據自動的對系統進行操作，保證化工生產的安全。從自動化控制系統的整體情況來看，緊急停車系統必須要具有獨立性，也就是說要讓緊急停車系統在其他系統停用的情況下仍然能夠保持正常運行，因此我們需要對緊急停車系統的邏輯和設計進行調整，使之具有更加突出的適應性和使用性能，保證化工生產的安全性。另外，在設計和使用的過程中，必須要嚴格遵守化工生產安全控制原則，從根本上避免化工生產的安全風險[4]。

(5)安全裝置

從傳統的化工生產情況來看，一線操作人員和管理人員都是根據自己的操作經驗進行生產，在這種情況下他們很難發現新出現的危險源，也就不可能對安全風險進行有效的控制和解決，這必然會導致化工生產的不安全性。假如能夠充分的利用好自動化安全裝置，那么化工生產全過程存在的各種安全隱患都將會更加透明、及時的展示出來，讓化工安全風險變得直觀可見，利用有效的有針對性的措施對安全風險因素進行處理。比如說有的化工產品生產會生成有毒氣體，自動化的安全裝置就能夠對有毒氣體進行監測，并且在第一時間進行處理和解決，讓作業人員的人身安全得到有力保證。總體來說，借助自動化的安全裝置，能夠從根本上杜絕化工生產現場發生的各種安全事故。

(6)自動連鎖報警裝置

化工生產最大的危險源來自于化工原料本身，其易燃易爆高毒性的特點決定了化工品生產的危險性，各種各樣的安全風險比較突出，一旦一部分流程出現了錯誤或者是參數設置不夠準確，就很容易發生嚴重的安全生產事故。而利用自動連鎖報警裝置則能夠有效解決這一問題，其能夠將生產風險轉化為警報提示，保證化工生產風險得到最有效的控制，讓操作人員得到更多可救援的時間，提升化工生產的安全性[5]。

(7)自動水滅火系統

自動水滅火系統具有多個組成部分，其中包含報警閥、傳感器以及水噴頭。一般情況下，這一系統會存在單片機，以對整個電路進行控制，從而控制自動水滅火器。產生火情之后，該系統中包含的傳感器能夠在第一時間內檢測到火情的發生，同時把火情信號傳輸至控制電路中，待單片機處理火情信號之后，系統會自動啟動噴水閥門，水便會從噴頭中噴涌出來，達到滅火的效果。另外，該系統也會控制噴頭的噴水效果，以加強噴水的滅火作用。對于一些新型的自動水滅火系統，可以把火情信息傳遞到相關火情管理部門，并與相關人員合作達到滅火效果，以在第一時間內完成滅火操作。

4.結語

自動化控制技術的出現和應用，從根本上提升了工業生產的質量和速度，解決了過去化工生產控制中存在的一系列問題。在化工生產壓力越來越大的今天，過去的人工控制模式已經不再具有實效性，無法有效解決化工生產中的各種風險。因此在今后的工作中，化工企業需要積極主動引進自動化控制技術，充分發揮自動化技術的效果，為保證化工生產的安全進行做出努力。