周龙波
神华新疆化工有限公司 831400
摘要：化工生产DCS系统是开放式的，可靠而且操作简单。它能有效地控制化工生产中的液损、温度和阻断反应，使化学生产流程简化，化学生产的安全性明显提高。DCS控制系统在化工生产运行中充分发挥着作用。因此，要想提高安全水平，控制化工生产，就必须加强DCS在化工生产中的应用。
关键词：化工生产；DCS控制系统；应用探讨
引言
随着现代科技的发展，计算机网络技术已经渗透到人们生活的方方面面。DCS控制系统这一系统的应用不仅带来利润，而且降低了生产成本，保障了化工生产的稳定性和安全性。DCS控制系统在化工生产中应用广泛，为社会的发展做出了重要贡献，DCS控制系统的应用也是我国科学技术发展的一个缩影。现代科学技术的广泛应用，不仅提高了工业部门的生产效率，也降低了企业的投资成本，优于传统的生产方式。在化工生产过程中，先进技术的应用当然是必不可少的。它改变了生产效率低的问题，保证化工生产系统的正常运行。
一、DCS控制系统简介
1.DCS系统概况
DCS是集散控制系统的简称,该技术与各种计算机网络技术相结合，利用此技术可以合理、有效地控制企业的生产，其功能非常强大，包含了很多功能模板。这种控制系统扩展性好，适合于后续优化和转换。DCS控制系统的优势在于它广泛应用于生活的方方面面，包括很多地区的冶金行业，电气工程和化工行业，未来，不断完善的DCS系统将越来越多地应用到生活的各个领域。
DCS系统是基于通信网络的多层计算机系统，包括监测和控制两部分。它集计算机、通讯、显示和控制为一体。该系统既能对生产过程中的数据信息进行有效的调节和控制，又能对生产运行状态进行实时监测，有效提高化工企业的生产效率。此外，DCS控制系统还能监测生产过程中的运行情况，及时发现事故，找出事故原因，采取应对措施，避免不必要的损失，大大提高了生产安全性[1]。
2.关键职能
DCS系统的主要功能包括参数设置、报警和监控等,通过在DCS系统的生产操作台上监控相关数据，让操作人员根据数据对生产状态进行实时管理，正确调整生产过程的有关参数，使整个生产过程处在一个高效、安全的环境，同时也能节约企业的经营成本，从而达到最终提高企业效益的目的。报警功能是指DCS控制系统中有关设备运行的报警和监测功能,当设备出现故障时，系统自动启动相关设备故障报警。维修人员通过报警功能，能迅速地发现故障设备及其原因，从而节省了维修时间，保证了化工生产的效率。顾名思义，监测功能是在设备正常、稳定运行的基础上，对其现有状态进行监测[2]。
DCS系统操作简单，各工位通过网络传送数据，极大地减轻了人员负担，简化了生产流程，有效地提高了化工企业的生产效率。DCS控制系统具有很高的可靠性,模块式结构设计，使系统各部分独立工作。若某一部分失效，不会影响其它部分的工作，避免生产过程中发生事故，造成整个生产链瘫痪。在DCS控制系统中，各种设备主要是通过网络进行信息传输，可以随时连接到系统中，使用相同网络协议的设备来收集和分析其他设备的数据,不影响其它设备正常工作，生产精度和安全水平明显提高，降低了生产成本。
二、DCS系统在化工生产中的应用
1.液位串级控制
例如，一个塔的稳定液位是通过控制塔的底部出料来实现的，而该塔的出料正好是萃取部分中某个地方的进料。因此，当前塔液位稳定时，后塔给料量是不稳定的；反之，当前塔出料量稳定时，前塔液位是不稳定的。为了保证前、后塔液位给料的稳定性，采用串级均匀控制系统，即以液位控制器的输出作为给料器的给定值，通过流量控制的输出操作执行机构。通过增加二次回路，可以及时克服塔身或出料口压力变化引起的流量变化，大大提高了系统的稳定性，有效地解决了由于系统波动而造成的不必要损失，节约了人力资源。
2.联锁控制
通过锁定控制的方法，确定生产设备的标准值，确定液位变化范围，当液位变化范围超过设定的基准值时，通过对设备进行计算，自动发出切断指令。设备运行后液位再次改变，即为标准值。这种系统自动发送行动命令,具有锁定功能的DCS控制系统能有效地实现设备的运行。总之，DCS系统的功能是通过多种软件技术的结合来实现所期望的功能。锁定功能是化工生产中的应用，可以有效提高设备管理的准确性,电脑管理可以减少误操作而不是人工操作[3]。
3.自动操作反应堆的感应温度
在化工生产过程中，必须把温度控制在一定的范围内，因为化学反应速度受温度影响很大，同时也影响着产品的生产质量和效率，所以在系统设计中应充分考虑温度因素。可随时任意调节检测温度，并可根据实际情况调节反应热，通过现场设备感知不同物料的反应状态，并将温度调整为物料所需的温度。化学工业中，反应釜反应温度的高低不仅影响生产效率，而且在很大程度上决定着产品质量的优劣。如何科学、合理地控制反应温度，已成为企业的重要课题。由于化学工业生产的高风险性和反应釜的极端反应温度，在实践中，单靠人工进行有效控制很难做到。原理如下：首先，系统实时监测反应器内的反应温度；当温度高于(或低于)化学工业的要求时，它会自动控制反应器内化学物质的反应状态，从而降低（或升高）温度，帮助确保化学物质的质量符合要求。
采用DCS进行程序控制，克服了反应滞后的特点，提高了反应温度的控制精度。当升温时，DCS自动执行“反应温度(蒸汽)程序输入”，根据设定的升温速率进行升温。“反应温度(蒸汽)程序”在加热速度太快或太慢时自动执行，调节蒸汽调节阀的开度，使温度正常上升。通过DCS控制化学反应装置，可实现全过程的自动控制，合理调节夹套蒸汽和循环水的流量，温度稳定在设定值允许偏差范围内，使温度变化符合理想的工艺曲线，产品质量得到大幅度提高，达到优质、稳定、可靠、节能降耗的目的，从而提高了生产效率，增加企业经济效益。
三、结束语
总之，合理地增加DCS系统在化工生产中的各项功能，对管理和安全生产都有积极的作用。该系统的应用，给企业生产带来了极大的方便，节省了生产成本，取得了良好的经济效益。对产品进行更精确的控制，极大地降低了工艺难度，提高了安全性能，从而推动化工行业的发展。
参考文献：
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[2]郑东旭.生产信息管理系统与化工自动化控制系统(DCS)在化工工艺流程中的配合应用[J].科技视界,2014(17):251-251.
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[4]孙弘承.浅析DCS控制系统在煤化工企业生产中的应用及维护[J].中国科技博览,2013(35):450-450.
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