化工自动化仪表及控制系统智能化研究

发表时间:2021/6/4   来源:《科学与技术》2021年2月第5期   作者:王生贵 武 飞
[导读] 在我国化工行业不断发展的过程中,化工自动化技术也得到了广泛应用,
        王生贵   武 飞
        内蒙古伊泰煤制油有限责任公司 内蒙古 鄂尔多斯 010300
        摘要:在我国化工行业不断发展的过程中,化工自动化技术也得到了广泛应用,化工自动化仪表及其控制系统作为化工生产自动化体系中的重要装置,其运行效果与智能化程度影响着化工自动化控制的效果。为了提高化工生产的精度,对化工生产加强控制,在化工生产中基本采用自动化仪表,利用智能化控制实现对化工生产的优化。
        关键词:化工;自动化仪表;控制;智能化
        引言
        化工生产装置规模不断发展,不仅生产工艺技术在持续创新发展,装置中的测控仪表和控制系统也需要具备可靠性,更加智能化,这样才能够保证生产安全可靠,对产品的质量及产量提供保障。
        1化工自动化仪表的应用状况
        化工自动化仪表种类繁多,化工生产自动化仪表的应用,可有效对温度和压力水平进行检测,对高温高压进行控制,化工仪表在化工生产中的作用显著,可依据监测情况进行设备的自动化调控,以此形成自动化的生产流程。当前,现代化技术不断发展进步,化工自动化仪表技术的应用,具备数据存储能力和数据计算功能,具备可编程控制系统功能,可发挥智能化的化工生产调控作用。化工仪表的应用范围日益广阔,化工企业生产的各个环节中,自动化仪表均参与其中,运行过程中,想要保障化工仪表的正常应用,减少仪表故障对生产产生不利影响,必须定期对化工仪表进行检修与维护,对故障进行排除,以确保化工仪表应用的安全性和稳定性。但是化工自动化仪表在应用过程中,存在一些问题,主要表现为以下三个方面:第一,化工自动化仪表质量缺陷,我国当前仪表设计的水平较低,仪表生产环节存在问题,仅有少数的自动化仪表生产企业能够保障仪表制作水准与国际先进水平相似,大部分产品从设计过程中,缺少充足的精力投入量,所生产的化工仪表仅能满足基本生产需求,使用难度较大。仪表生产过程中,为了获取更大的经济效益,大都采用劣质材料进行仪表设计,若是所生产的仪表设备未能满足其使用年限的要求,将导致仪器损坏率的增加。而由于化工企业生产的危险性较高,必须保障化工仪表设计质量和精准程度符合应用要求,以满足我国化工企业生产现状。第二,化工仪表设备应用不合理,由于化工生产大都在高温高压环境下进行,化工产品多具腐蚀性,这就需要化工仪表的质量优质,精准程度高,但是当前进行化工仪表的安装和使用过程中,要求十分严格,安装方式严格,但是实际化工企业生产过程中,并未合理应用化工仪表,缺少严格的安装标准,日常检修与维护工作未依照相关要求进行,后续维护工作不被重视,直接导致安全隐患的发生几率随之提升。第三,人员违反规定应用化工仪表,在化工企业工作过程中,由于从业人员缺少专业的培训,操作失误情况时有发生,极易导致自动化仪表使用不当而发生损坏,甚至会导致安全事故发生几率的提升。
        2化工自动化仪表及控制系统智能化策略
        2.1现代化工仪表的自动化功能
        在现代化工仪表对比于传统上进行了提高改良,让自动化功能加入其中,能够让智能化水平得到提高,同时减少了因为人为因素对化工生产造成的影响,对提高生产效率起到了积极作用,在目前的实际情况中可以得出,现代化工仪表的自动化功能主要是编程功能、计算功能、记忆功能以及故障监督功能。编程功能:编程功能作为现代化工仪表的核心功能,能够把逻辑系统的设计通过编程来完成,让仪表自动化控制得以实现,将化工仪表的智能化程度进一步提升,对化工生产控制系统进行简化。计算功能:计算功能是为了将现代化工仪表的自动化程度进一步提升,加入计算功能可以将收集到的数据进行计算分析,为后续工作提供支持与帮助。

将微型计算器加入到化工仪表当中,可以按照需求将数值进行直接的反馈,不仅简化了生产还让仪表控制的准确度得到提升。记忆功能:各种不同的参数会在化工生产的过程当中不断的发生变化,如果仅依据阶段性的数值难以对生产的实际情况进行判断,所以化工仪表的记忆功能就显得十分重要,能够将整个生产的过程当中的参数变化进行完整地记录,为后续生产工艺的优化进步提供了巨大的帮助。一般会将信号传感器加入到化工仪表当中,再把收集到的数据全部上传到中央电脑,能够直接以图表的形式呈现出来,为各种决策提供数据依据。故障监督功能:传统的化工生产过程中一般是根据化工仪表的数值对是否出现了故障进行判断,随后在进行相应的控制措施。传统的方式不仅让排除故障的时间被延长,在这当中还存在着巨大的安全隐患。所以需要在现代化工仪表当中加入故障监督功能,可以按照之前输入的逻辑系统对数值进行判断,检测数值是不是在允许的范围以内,一旦发现数值偏差过大,仪表直接进行报警提醒,这样就为故障的诊断以及排除提供了强有力的支持,提升化工生产的安全性。
        2.2分级管理预防机制
        仪表自动化设备在化工企业的发展当中的地位至关重要,所以一定要对仪表自动化设备进行科学合理的管理方案,并且要对工作人员的操作能力进行加强培训。根据相关数据报道显示,针对化工仪表自动化设备能够采用分级维护方案,工作人员按照不同设备之间的特性制定合理的监管措施。操作人员需要定期全面检测仪表自动化设备,保证有效执行日常的维护工作,并且需要专业的技术人员对设备进行针对性的检查,从而确保设备中的重要工作单元具备良好的工作状态。通过两部分进行检查:一为外部的日常检查;二是对内部的重点工作单元进行检查。
        2.3严格采购标准以及安装规范
        采购人员需要按照企业的需求对仪表进行采购,采购时在保证仪表性能与质量的前提下选择价格更加合适的仪表,采购工作人员需要认真对待工作,提高自身的专业素养。采购工作人员需要在仪表安装之前进行检验与验收的工作,仔细检查,在安装的过程中需要严格按照规范流程进行。
        2.4数据网络拓展以及自动化控制系统的智能化
        移动化管理应用与工厂数据信息网络化伴随着工厂的发展一同进步,总部对于各地工厂的情况需要随时得到了解,就需要借助互联网技术,所以需要库存采购管理、人力资源管理、数据集成分析、生产过程控制等多个管理模块组成企业管理整体解决方案。智能化数据分析主动式维护保养控制系统是工厂的核心,对现场的数据进行采集运算,在利用现场执行单元的调节控制就是成个生产装置的大脑。计算机网络的发展带动了现场总线控制技术一同发展,自带微处理器的智能传感器与智能执行器的大量应用,分担了大部分需要传统控制系统的运算处理,控制系统也从直接面对现场测控仪表的生产控制,转变为工厂数据处理中心,负责与现场监控仪表处理器的数据共享、优化工艺方案、主动式维护保养、运行数据信息化以及故障预警等,形成了智能型控制系统为数据处理核心、测控功能下放的分工协作网络模式。
        结束语
        我国经济发展的过程中,化工生产起到了十分重要的作用。在进行化工生产的过程中,自动化功能仪表能够对化工生产的质量起到明显的提升作用,具有自动化功能的仪表可以精准的对化工生产进行设计,对数据进行有效的监管、处理和记录,促进化工生产的水平进一步提高。
        参考文献
        [1]彭翔,岳彩君.化工自动化仪表及控制系统智能化的研究[J].建筑工程技术与设计,2020(27):4339.
        [2]李强,桑维波.化工自动化仪表及控制系统智能化的研究[J].建筑工程技术与设计,2020(17):3996.
        [3]崔建达.化工自动化仪表及控制系统智能化的研究[J].建筑工程技术与设计,2019(6):3835.
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