化工生产中DCS自动控制的应用--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

化工生产中DCS自动控制的应用

发表时间：2021/5/13 来源：《中国电力企业管理》2021年2月作者：王启富

[导读] 科学技术推动了化工工程的飞速发展，随着化工生产装置的不断创新，化工工程规模的不断扩大，自动化发展程度的不断提升，改变了传统的工作人员手动控制模式，化工装置的构成十分复杂，想要在出现设备故障的第一时间，找出故障发生的主要原因，并制定出合理的解决措施，就需要加强DCS控制技术的有效应用。

杭州和利时自动化有限公司王启富 310018

摘要：科学技术推动了化工工程的飞速发展，随着化工生产装置的不断创新，化工工程规模的不断扩大，自动化发展程度的不断提升，改变了传统的工作人员手动控制模式，化工装置的构成十分复杂，想要在出现设备故障的第一时间，找出故障发生的主要原因，并制定出合理的解决措施，就需要加强DCS控制技术的有效应用。严格按照化工生产装置工艺控制指标，定期开展自动化装置检查工作，本文主要探讨了化工生产中DCS自动控制系统的应用，希望全面提高化工生产流程的安全性，满足化工生产装置自动化管理的基本要求。
关键词：化工生产；DCS自动控制；应用实践
        DCS自动化控制系统的建立，需要网络通信技术与计算机技术的有效应用，能够实现对化工生产整个流程的一体化控制，对全体工作人员进行集中管理，将化工生产过程中存在的危险性进行分散处理，DCS系统组态具有灵活性的发展特点，与传统的测量仪表相比，能够适应化工、电力等多个领域的控制环境。DCS控制系统具有的智能化、自动化发展特征，能够有效降低能源消耗，保证化工生产过程中原材料用量的精准性，控制生产环境中温度与压力的变化，为化工生产创造安全的工作环境。
        一、DCS自动控制对化工生产的重要性
        由于化工企业的特殊性，想要保证生产过程的安全，就需要通过DCS自动化控制系统的应用，对化工生产整个过程进行全面管控，DCS自动控制系统设置了可编程控制组件，控制中心的工作人员，能够直接对各个生产环节下达控制指令，通过通信技术和计算机技术的有效应用，对化工生产内容进行调节。全面提高化工生产效率，简化控制流程，当出现设备运行故障时，控制中心能够自动获取故障产生的主要原因，在短时间内制定出合理的解决方案，降低化工企业的经济损失，DCS自动控制系统属于分散式控制系统，既包含分层控制结构，又同时具备集中性操作功能，是对传统控制方式的改造与完善。主要的工作目标是对化工生产的各个环节进行统一控制，避免在出现运行问题时，浪费大量的时间查找故障产生的位置，降低工艺繁琐带来的检修难题，全面提高化工生产的整体质量，保证化工生产过程的安全性，是化工企业发展不可获缺的重要控制系统。
        二、化工生产中DCS自动控制的应用
        DCS自动控制系统，具有功能多样性的发展特点，通过对传统控制技术的创新与完善，实现对整个化工生产过程的集中控制，计算机技术和信息通信技术，作为DCS自动控制系统中的核心技术，在控制功能开发过程中，起着不可替代的重要作用，DCS自动控制技术的出现，全面提高了我国化工行业的生产效率，实现对化工资源的充分利用。

图1：DCS控制简图
1、紧急停车系统。结合我国化工生产情况来看，想要保障化工生产流程的安全性，需要进行紧急停车系统的建立，通过控制核心工作人员的技术操控，保证DCS控制系统的稳定运行，化工工程具有一定的特殊性，生产过程的安全，一直是系统控制的重要内容。DCS自动控制系统需要通过设备运行参数的收集，了解化工生产各环节的工作状态，当出现异常运行状况时，会直接将故障信息输入到控制管理层，并发出故障预警，工作人员需要通过远程操控停止生产，通过数据分析进行故障排查。降低化工企业的经济损失，保证化工设备和工作人员的人身安全，结合DCS自动控制系统，在化工生产中的应用成果来看，能够通过紧急停车系统，避免人工操作失误问题的出现，具有良好的应用价值，通过自动化控制提高化工生产水平。

图2：紧急停车系统（DCS）
       2、联锁控制。DCS自动控制技术在化工生产中的有效应用，能够通过网络云计算功能实现联锁控制，根据得到的数据参数，分析化工生产过程中的液位范围，运用得到的生产参数，进行系统分析模型的制定，对液位高度变化规律进行预测，在实际生产过程中通过DCS控制系统观察液位高度。将实际数值与预测数值进行对比，结合液位值参数标准，判断具体数值是否超出标准值上限，以此作为设备故障分析的主要元素，DCS自动控制系统的应用，能够在发生运行故障时，自动发送开关断连命令，降低化工企业的经济损失，保护设备的使用安全。化工生产过程中通过DCS系统，自动控制电动机设备的运行状况，提高设备运行的可靠性。化工生产出现液位值低于标准值下限情况时，需要通过DCS自动控制系统远距离下达电动机运行指令，为化工生产管理工作的开展提供便利，DCS控制系统的控制功能十分全面，能够通过自动指令执行不同的生产动作，通过计算机技术的合理利用，保证各生产环节之间的数据分享，充分发挥出DCS自动控制系统的智能化、规范化的应用优势。
        3、液位自动化控制。化工生产中的液位变化会直接影响到最终的化学反应，想要保证化工产品的生产质量，就需要做好液位自动化控制工作，结合DCS自动化控制在化工生产的应用情况，建立串级液位均匀控制系统，保证前塔液位数据的平稳性，合理控制后塔的进料量，保证化工生产过程的安全性。在进行数据调节的过程中，需要保证液位输出量与标准数值保持一致，DCS控制系统通过压力值的改变，形成不同的流量变化，起到运行故障预防的作用，DCS自动控制系统的应用，能够降低液位波动对系统稳定性的影响，降低人力资源的投入，控制化工企业支出成本。
        4、DCS自动控制系统的运行环境设计。DCS自动控制系统在化工生产中的应用，有效解决了众多生产难题，但系统智能化程度有待提高，需要制定出合理的控制方案，实现对整个生产流程的全面控制，首先需要对DCS系统设置环境温度、湿度等因素进行调整，降低环境因素对系统运行稳定性的影响。
        总结：综上所述，DCS自动控制系统在化工生产中的有效应用，能够在出现运行故障时，通过紧急停车系统进行故障产生原因分析，并制定出合理的解决措施，同时运用网络云计算功能实现联锁控制，对液位的波动情况进行自动分析，并通过系统运行环境设计，保证DCS自动控制系统的稳定性。
参考文献：
[1]张志彬.化工生产中DCS自动控制的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(1):2001.
[2]吴佳峻.浅析PLC和DCS在化工生产自动化中的发展[J].百科论坛电子杂志,2020,(3):953-954.
[3]孙兆军.化工生产中DCS控制系统的应用[J].科学与财富,2020,12(32):130.