陈文仓
濮阳市盛源石油化工（集团）有限公司 河南省濮阳市 457500
摘要：我国整体经济的不断发展也带动着化工行业的进步，随着化工产品与功能的日益增加与全面，在化工生产中也有了新的生产模式与应用，以此来达到提高生产效率，节约人力物力等效益目标。DCS控制系统通过集中控制与分散处理的方式，能够让化工生产效率得到进一步提升，对此，本文将对DCS控制系统在化工生产中的应用进行探究与分析，以期使化工行业得到更好的经济效益。
关键词：化工生产；DCS控制系统；应用分析
前言：化工行业作为诸多生活与生产用品的支撑行业，其生产水平深刻影响着国家的生产力变化与经济发展，因此如何提高化工生产水平与效率这一问题，必须与时代的发展接轨，才能与时俱进得以创新。DCS控制系统作为一项自动化控制项目，结合计算机技术与信息技术，该系统在化工生产中的应用为化工领域带来了新的发展动力，也带来了更高的生效效率与经济效益。
1 DCS控制系统概述
1.1 DCS控制系统的工作原理
DCS系统的主要形式是分布控制，作为一个技术操作系统，其硬件主要依托于微处理器买来对各项化工生产设备进行控制。DCS控制系统是一项多级设计的综合性总体系统，能够对各方面的操作进行协调与调度，集中显示各个设备的运行情况，而控制则相对独立运行。DCS控制系统通过集中控制与分散处理，确保系统功能做到独立运行与综合管控，达到对设备全面把控的目的。
1.2 DCS控制系统的功能
DCS控制系统的主体功能可分为如下四类：其一，实时监控。实时监控是DCS系统对生产过程的即时记录，根据计算机显示出的采集数据来确定随时的生产情况，从而能够有效控制生产过程，保证生产的安全持续性。其二，自动控制。自动控制需要对PID参数进行调整，使得DCS控制系统能够保障化工生产中的精确程度，也为化工生产的质量与安全做出了保障。其三，过往记录。DCS控制系统可以讲生产过程中产生的数据信息进行记录，为后期的维护与修理提供往期数据记录，便于发现其中的异常信息。其四，警报功能。警报功能是指，在化工生产过程中，如果运行情况出现异常，DCS控制系统能够发出及时的报警，警报值由相关技术人员进行设定。对故障以及异常情况的及时报警，能够使问题被及时发现并且尽早解决，避免产生更大的损失[1]。
2 DCS控制系统在化工生产中的应用
2.1 用于化工紧急停车系统
化工紧急停车系统的主要功能，是保障生产系统能够稳定安全地进行持续性周期运行的同时，能够在出现异常时进行紧急停止。一旦机械设备在生产运行过程中出现异常情况，需要紧急停止操作，为了防止工作人员无法做出及时的判断或反应不够快而出现失误，DCS控制系统在化工生产紧急停车系统中被广泛应用。DCS控制系统能够通过实时监控功能及时发现异常情况，并与警报功能相结合，在发出警报的同时启动紧急停车系统，为化工生产的安全性做出保障。
2.2 用于化工设备的联锁控制
连锁控制是指利用计算机的二进制自动计算功能，根据生产过程中的实际数据与联锁设定的停车值与开车值进行比较，通过发送“0”和“1”信号的方式切断或闭合电路，控制电动机的运行，进而控制与保护在化工生产中的运行设备与工艺[2]。在化工生产中，DCS控制体统能够利用计算机软件来生产流线进行联锁控制，使得系统能够在安全阈值内实现自动化运行，例如电动机、电磁阀开关等都可以进行自动化联锁控制。
2.3 用于化工生产过程反应温度的控制
由于化工生产涉及到很多化学反应，而化学反应往往需要在特定的温度下才能准确进行，化学反应是否最大限度地完成也同样影响着最终产品的质量与安全，因此，对于温度的控制在化工生产中是十分重要的环节。DCS控制系统可以用于控制化工生产过程中反应的温度，根据硬件设施与软件技术，对反应堆的温度进行测算，并根据原料的反应温度需求来进行调控，从而提高化工生产中的温度准确性，减少温度变化对化工反映所造成的影响，保障最终产品的质量。
2.4 用于数据存储与信息传递
DCS控制系统不仅仅起到对一些设备的控制作用，除此之外，作为一个信息化的综合性系统，它还具有十分强大的数据存储功能，能够将过往的设备运行记录通过信息数据进行记录并加以存储。在化工生产的过程中，如果出现操作人员的失误，或者要对以前某个时间点或时间段进行核查，就可以通过DCS控制系统进行信息回溯，能够对之前的信息数据进行对比与分析，从中发现并解决问题。与此同时，DCS控制系统也能将收集到的信息数据进行整理，根据实际情况对施工的不同环节传递信息，进行有效的控制。
3 DCS控制系统在化工生产中的应用优势
3.1 改善设备维护与操作环境
化工产品是依托在化学反应之上的，很多化学反应都会或多或少地产生一些对人类有着不利影响的附加产物，还有的会对设备造成腐蚀等损害现象，这也导致化工生产中一些设备因此发生故障。DCS控制系统能够让操作人员及时知道生产过程中的即时数据，进而了解相关设备的使用情况，再加上DCS控制系统的灵活性较高，一些故障模块的修理与维护就更加简便。
另外，由于一些化学反应具有一定的危险性，按照传统的操作模式，工作人员很容易就会和危险反应物质有接触，从而发生意外情况，为了避免这种情况，传统方式一般采用防护用具，例如口罩、手套、眼镜等等，却依然存在一定的安全隐患。通过运用DCS控制系统，可以相应减少操作人员的数量，并24小时对化工生产进行监控，发生事故也能够第一时间提醒工作人员进行撤离[3]。
3.2 多样化组态功能更全面
通过多种多样的组态方式，DCS控制系统能够对控制回路与连锁逻辑进行系统控制，用时也能按照科技研究人员自主开发的控制算法进行系统运行，其组态的方式也能够让维护人员更容易对系统与设备进行维护。也正是因为DCS控制系统有着不同的组件变换，对染方式有所区别，但是也由于它简单明了的编程语言与逻辑块，让多种控制功能都能够得以实现。
3.3 系统控制网络更具有开放性
开放性指的是计算机系统能够进行网络上的互相连接，同样随着互联网的发展，信息技术与智能技术也逐渐地走进了化工行业当中。因此，化工企业也要努力提高自动化控制系统的智能水平，提高自身自动控制的水平效果，来确保化工安全的安全性。同样的，DCS控制系统作为一个综合计算机等的一个系统，也能够将化工企业内部网络做出信号通行，在控制网络三根基开放，置入或者去除模块也变得简洁与灵活。
结论：化工生产是满足人们日常需求与生活需求中不可缺少的生产环节之一，DCS控制系统也在整个化工生产中起到了诸多方面的重要作用，它能够减小人工造成的误差，保障化工生产过程中产品的质量与安全，节约人力物业的同时也能够提高生产力，从而使得我国华国企业的经济效益进行不断地发展，最终促进我国化工行业的整体发展。因此，DCS控制系统在化工生产中必须要加以使用，合理利用其功能与特点，控制好化工生产过程的质量与安全性。
参考文献：
[1]张驰.DCS控制系统在化工生产中的应用[J].化工设计通讯,2020,46(08):159-160.
[2]李春艳.DCS控制系统在化工生产中的应用[J].化工设计通讯,2019,45(10):199+254.
[3]姜虹.自动控制系统在化工安全生产中的应用研究[J].当代化工研究,2020(21):46-47.
作者简介：姓名：陈文仓，出生日期：1985.11.15，性别：男，民族：汉，籍贯：河南省范县，职务：生产设备部长，学历：本科，单位：濮阳市盛源石油化工（集团）有限公司，研究方向：化工生产，单位所在地：河南省濮阳市范县，邮编：457500