化工仪表中的自动化控制策略探讨

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第29卷7期   作者:刘龙厚
[导读] 目前,我国的化工工程建设迅速,自动化仪表是现代化工生产过程中的重要设备,通过自动化仪表的应用
        刘龙厚
        淮安德润机电设备有限公司,江苏 淮安 223000
        摘要:目前,我国的化工工程建设迅速,自动化仪表是现代化工生产过程中的重要设备,通过自动化仪表的应用,能显著提升化工生产效率和生产安全性。当前,随着化工生产自动化程度的不断提升,自动化仪表的应用也越来越广泛,仪表的检修与维护也成了化工生产中的重点,特别是在实际生产过程中,化工工艺较为复杂,生产工序繁多,经常会涉及不稳定、腐蚀性等物质,更是给自动化仪表的检修与维护带来了很大的难度,本文以此为切入点,对化工企业中自动化仪表的检修与维护进行了深入的探讨,希望能够为化工生产提供一定的参考价值。
        关键词:化工仪表;自动化;控制策略探讨
        引言
        化工自动化技术全面提升了化工生产的效率,原因是自动化操作模式可在现代化工仪表的支持下对各类机械装置、元件的运行状态进行监测,能依据大数据分析出装置的运行状态,全面提高化工企业的生产效率。另外,装置运行中可及时参照、对比标准化的仪器运行数据,在模拟预测的过程中评价出装置运行隐患,进而降低人为操作模式对生产、管理的负面影响。通过监测出化工仪表的操作过程,运用相应控制方式展开技术评价,有利于提高监测控制的有效性
        1 化工自动化仪表概述
        化工自动化仪表指的是具备仪表功能的自动化设备,其本质上是一个具备信息输出功能的工具,其主要工作原理在于通过信号转化的方式,将化工生产过程中的相关参数进行输出,以实现对化工生产过程准确地控制。化工自动化仪表根据其功能的不同有不同的分类,在化工生产过程中,主要有温度仪表、流量仪表、压力仪表等几种,均发挥着非常重要的作用。我国对化工仪表的应用比较早,在传统的化工生产过程中,机械式、感应式的仪表应用较多,随着信息技术的不断进步,自动化仪表凭借可记忆性以及数据处理等功能逐渐替代了传统的仪表,在现代化工生产中得到了广泛的应用。
        2 现代化工仪表种类及控制过程
        2.1 温度检测装置
        产品生产制造过程中,势必会产生大量的热量,所以对各机组进行温度监控,能够评价出仪表的工作状态及运行性能。其中,少部分化工产品需要在指定的压强、温度中进行,否则会导致生产失败的情况。因此,技术人员应利用温度仪表对生产环境的温度指标进行在线监控,将其控制在(-180℃~1900℃)的区间内,以便技术人员更全面的控制生产温度。生产中常使用的测试仪表为热电偶仪表,该系统可在监控软件的支持下收集装置内、外的温度系数,汇总装置内部的实际温度,将其控制在指定的温度状态下。另外,系统可在DCS模式的支持下自动化将得到的温度指标进行控制,进而提高自动化过程控制的效率。
        2.2 压力仪表装置
        现代化工生产中,除了需要将生产的温度控制在额定范围内,还应控制机械装置的压力指标,有利于提高整体项目的生产效率。因此,将压力传感系统、测试系统、变送器等装置应用至指定测定位置,可提高控制的效率。首先,部分生产过程应当在300MPa的环境中进行,所以应当结合相应的测量方式进行控制与协调,确保工作装置的持续运行。其次,压力参数测量中,测定装置可自动测试出生产的温度指标、脉动操控指标以及材料的黏度、稠度性能。通过将控制介质限制在0.1级的精准度后,可加快反应速率。值得注意的是,不同压力测试装置的应用场合也存在一定差异,其中活塞式装置的应用较为广泛,装置可运用DCS系统进行调节控制,同时在平衡位移的过程中对装置内的压力参数进行调节。
        2.3 物位测量装置
        决定出所需使用的原料数量,同时在温度、压力的影响下进行制造生产,这也是现代化工产业的主要工作模式。由此可见,技术人员应对前期投入的材料、半成品材料的投入产出的流量展开系统的监控,运用自动化系统展开浮力式测量监控,以便在通用模式的监控中得到物位的指标参数。

其中,技术人员可依据装置内的分类系统得到需求的数据,包括于浮力指标、电熔指标、超声波信号参数、压差值等数据,能在GPS技术及雷达式的伸缩测试中得到指定的参数系统。通过不断对各项参数系统进行在线监控,能让测得的精度指标达到指定标准内,有利于推动生产的综合质量。
        3 化工企业自动化仪表的维护策略
        化工企业的实际生产环境十分复杂,而化工自动化仪表在生产过程中难免涉及高压、高温以及腐蚀、污染等因素的影响,为确保仪表能够正常运行,必须采取一定的维护策略。
        3.1 定期维护策略
        化工自动化仪表故障的出现具备一定的突发性和不可预见性,为避免突发状况对化工生产造成不可挽回的损失,针对化工仪表应当实行定期的维护策略,维护的内容包括仪表外部的清洁、仪表显示情况的检查等内容,通过周期性的仪表状况检查分析,确保仪表处于一个稳定运行的状态。定位维护能够促使化工自动化仪表为化工生产提供可靠的保障。
        3.2 科学维护方案
        化工自动化仪表是具备较高精密度的信息化设备,其维护作业要建立在科学维护方案的基础上。首先,针对不同类型的仪表的特点,对其维护的内容进行详细的规定;其次,加强仪表维护经验的交流,确保仪表维护人员水平得到有效的提升;再者,积极利用自动化仪表的自检功能对其状态进行检查,提高维护的效率。科学维护方案是确保仪表维护工作合理的重要基础。
        3.3 提高设计化工自动化仪表测量的科学性
        计算机技术的进步,使测量和处理工序速度更快,这不仅对减小仪表设备体积有一定好处,还能进一步改善仪表设备运行功能和控制技术,达到提高化工自动化仪表控制精度的目的。在实现方法方面,首先在设置化工自动化仪表的环节,应当借助计算机编程技术,令仪表可以更好结合不同类型的软件系统,促进软件在芯片、仪表电路控制水平的提升;其次,应基于计算机编程,应用存储控制程序,达到有关自动化仪表的控制目的,进而起到综合控制仪表电路的效果;最后,应当将随机存储器作用发挥至最大,计算并记忆仪表测量数据,为后续数据处理有关工作,打下坚实基础。
        3.4 执行仪表控制系统有效方案
        当前社会背景下,我国化工企业各项工作中,化工仪表控制有效方案的执行,占有举足轻重的地位。传统的化工企业控制系统,在组成方式上,是由各种控制室组合成的,每个设备都在不同控制室,无形中平添了更多工作量,也容易出现资源浪费的情况。因此,如果同一个控制室便能容纳所有设备,就会显著降低工作人员的工作量,在控制系统操作方面便利性更强。我国化工企业应用自动化控制仪表的方式,不但促进了经济效益的提升,而且给予了更多安全保障,符合科学技术在化工企业中的应用标准。
        4 结语
        综上所述,自动化技术作为科技水平高度发达的产物,在我国化工生产中得到了广泛的应用,其自动化水平得到了显著的增强,自动化仪表作为化工自动化生产中的重要仪器设备,必须对其进行科学的检修和维护工作,才能保证其稳定的运行状态,从而使其对化工生产效率和生产安全性的提升作用得到充分的发挥。
        参考文献:
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