化工仪表智能自动化的应用研究分析

发表时间:2021/7/23   来源:《科学与技术》2021年第29卷第8期   作者:郜绪武
[导读] 随着近年来我国经济的不断发展,化工行业呈现快速发展的趋势,
        郜绪武
        金能化学(青岛)有限公司 山东省德州市 251100
        摘要:随着近年来我国经济的不断发展,化工行业呈现快速发展的趋势,而一系列的仪表仪器在进行优化时趋于自动化和规范化的方向,并且随着近年来信息技术的不断发展,自动化仪表受到这项领域的高度认可,但自动化设备在实际使用时难免会出现一系列的问题,尤其是部分较为精准的仪器会受到诸多因素的影响,所以化工企业的自动化仪表设备维护工作受到了相关工作人员的高度重视,本文中简单概述了化工企业的仪表自动化应用,并探讨了相应的维护措施,旨在为我国现代化的化工行业发展提供帮助与参考。
        关键词:化工;自动化设备;维护管理;管理方案
        
        随着近年来自动化技术的不断提升,化工中的自动化设备运行和维护以及自动化技术都在不断的革新与升级,并且应用范围也逐渐趋于广泛,在这样的大环境中,化工的运行和维护工作以及自动化技术都能够帮助化工提升自身的竞争力,使化工运行和维护工作,获取更大的利益,自动化技术的优化,能够使化工的建设质量和管理水平得到提升,并且新技术的优化管理也在一定程度上反映了我国水电化的自动化发展方向和技术。
        
一、有关化工企业使用仪表自动化的基本概述          
        1.化工企业仪表自动化使用的必要性
         自动化仪表设备的引入以及出现直接解决了我国化工企业在生产过程中存在区域无法监控的问题,我国的化工企业在进行建设时,生产厂和生产站一般情况下都较为偏远,而分散自动控制仪表设备的出现,能够使我国的化工企业生产更为安全和高效,并且使自动化控制的程度稳定性得到提升。
        2.化工企业仪表使用自动化的竞争优势
         我国化工企业的生产是危险系数较高的一项产业,具有易燃易爆炸和有毒有害的特征,这就直接决定了这项工作对于相关工作人员的安全和身体健康会造成一定的影响,这也是我国化工行业在发展初期较多生产流程,无法进行有效的专人监管和看护的因素,自动化仪器的应用不仅能够弥补这一空缺,还能有效减少诸多危险岗位的人员投入,使工作人员的生命安全得到保障,自动化仪表设备引入我国的化工企业。从根本上提高了这项行业的自动化水平,这与我国的自动化控制仪表可靠性有极为密切的关联。但在化工企业的生产中,原油的生产流程温差较大,并且一系列的仪表仪器都会在较为复杂的环境下运行,这就导致其工作精准度以及可靠性无法得到有效的保证,随着工作时间的延长,一系列的设备都有可能出现老化和寿命降低的情况。
        3.自动化仪表所应用的问题
         化工企业中所应用的各种仪表仪器,主要来对各种参数进行测量,而企业的仪表从使用的精度上一般分为一级设备和二级设备,一级设备是一种对精度要求较高的设备类型,所以在进行维护时整体成本也较高,二级设备在进行检测时测量经度差异较大,则会对最终的产品质量造成影响,仪表自身的质量缺陷则会在企业的安全生产和产品质量方面存在巨大的隐患,导致相关工作无法顺利进行。
         4.诊断故障的具体应用
         将石油化工自动化仪表应用于化工工程相关设备的故障排查方面,也具有十分重要的优势。化工工程的整个系统在运行过程中想要保持其稳定就需要获得设备的强大支撑,而越复杂的自动化设备,在运行过程中所需要的各种部件和设备也较多,想要使这类设备保持完整且良好的运行,对于自动化系统来说是一个不小的考验。自动化仪表应用于整个系统的监控中,能够使相关的数据得到有效的监控,通过对数据进行监控,能够帮助相关工作人员了解其中存在的问题,并且同时还可以将智能化技术应用于其中,帮助工作人员及时发现各种异常数据,这样能够使工作人员进入现场进行排查和分析,尽快确认故障的精确位置并判断最终的诱发因素,还能够借此为基础应用智能技术对整个系统或故障相关的关联系统进行快速诊断,这样能够提升自动化检修的处理成效。
二、化工自动化设备运行和维护具体方向         
         (一)提高自动化设备操作以及管理人员的职业素养
         自动化设备的操作水平对于化工质量产生的影响极为明显,而最终的效果直接取决于操作者的责任心和技术水平,无论是多么先进,多么高级的自动化设备在进行应用时,都是由相关工作人员来进行操作。而最终的工作成绩和设备的使用寿命,很大程度上都取决于使用它的工作人员,所以操作者的综合素质对于设备的应用来说极为重要。这就要求操作人员不仅需要具备高度的责任心,还需要具备正确的操作和养护技能,能够在工作中排除一些常见和一般的故障,尤其是在出现某些较为困难的问题时,也能够对其进行应急处理,这就要求操作者在工作时需要刻苦学习,并且专业理论基础。而单位在对工作人员进行培训时,需要将自动化设备的应急处理以及简单维修作为一项培训课程,开展培训工作在进行管理时需要尽可能做到一专多能,也可以在社会上聘请一些具有较高专业技术水平的自动化设备工作人员,对其进行宣教,通过定期培训和提供学习机会的方式,来使整个化工自动化设备建设队伍的整体质量和综合素养得到提升。
         (二)自动化监测技术
         在化工自动化设备的运行过程中都需要应用较多的自动化监测技术,而相关工作人员也需要对这类自动化设备进行监管,为了保证化工的正常运行,相关工作人员需要将自动化技术应用于化工的自动监控中,这样不仅能够节省人力资源,还能使使监控工作的整体效率得到提升。

目前市场上所应用的自动监控技术包含集中式监控技术、远程监控技术以及总线监控技术,而目前我国所采用的监控技术以远程监控技术为主,相关工作人员可以通过互联网的方式对化工的设备以及相关参数进行实时监控,这种监控技术在建设时的成本较低,并且安装较为方便,所以我国的化工主要选择这种技术。集中监控技术虽然较为先进,但如果监控的设备过多,就有可能导致数据传输不畅而引发卡顿的现象,而GPS定位监测技术是一种基于卫星定位的全球系统技术,通过GPS对位点进行监测,能够保证自动化设备的具体运行状况,得到有效的监测,这种监测模式不仅自动化程度较高,并且具有良好的可应用价值。但这种设备需要获得卫星的支持,所以总体造价程度较高,在我国还没有办法得到有效的普及。
         (三)强化工作人员的队伍建设
         在化工自动化设备的整体维护与运行过程中,工作人员专业技术和综合素质对于最终的维护结果产生的影响较为明显,所以在化工内部管理人员需要定期对相关专业的工作人员进行有效的培养和讲座,积极挖掘班组内相关工作人员的潜在能力,要求工作人员在操作过程中需要按照规章制度进行自动化设备,在投入使用前,工作人员就需要对其进行有效的外观检测,主要是对外观和性状进行检查,确认其中是否出现了裂缝或者破坏的情况,检查某些设备的密封性。
         (四)注重软件管理,落实硬件管理
         就目前来说,大部分单位在进行设备管理时,依旧局限于人工处理阶段,而电脑以及计算机的网络技术使用,也仅仅局限于自动化设备的管理和录入中,在这样的状况下处于一个低级和落后的状态。想要保证计算机技术的合理应用,就需要设置好每一台自动化设备的技术资料,可以将智能管理信息的现代化系统融入其中,这样能够使计算机实时对硬件设备进行监控,通过软件的方式来对硬件的运行进行全方位的管理,这样能够建立起科学化和正规化的管理体系,而设备在进行管理时,合理的软件选择,能够使管理工作更为顺利的进行。想要达到这样的目标企业,需要在现代的市场环境内进行有效的方案选择,尽可能选择一些较为完善并且口碑良好的公司生产的管理软件,这样能够使硬件的管理质量得到提升。
(五)扩展平台建设
         随着近年来我国经济的不断发展,我国的技术有了长足的进步,技术人员在进行平台的管理时,需要做好自身的技能拓展了解,在现代传播技术支持下所有自动化设备的变化以及智能设备的应用,通过对平台的功能进行进一步的完善与分析,能够使平台在建设过程中的整体质量得到提升,也能够帮助相关工作人员更准确地对机电故障问题进行处理。除此之外,平台也需要制定系统化的操作和决策方案,在进行繁琐的设备诊断以及调整的工作过程中,可以按照相关的规章制度进行这种管理体系,不仅能够使我国自动化设备呈现全智能化的运行状态,还能够有助于工作人员对工作质量进行进一步的提升,这对于提高基本诊断效率和改善我国机电运行质量来说有积极意义。
        (六)数控系统的智能化安装
        计算机技术的迅速进展促使智能化技术获得持续的进展,因为智能化技术可以对整个系统和有关设施提供更优良的技术支撑,因此在石油化工自动化仪表控制中使用更普遍。数控系统中包括很多品种,并触及的专业领域也很多。如点位型使用层面关于智能化技术的使用则很广泛。对于点位型数控系统的应用期间是固定的。从全面生产运转的方面解析,该过程由单板机和全功能数控共同完成,应用了智能化技术之后,可以很好提高该两种运行设备的工作效率并同时提高生产效率。
          (七)闭环系统的智能化安装与调试
        化工自动控制包含了诸多的控制形式:现场手动控制、全自动化启动等等。石油化工自动化仪表控制系统应用了智能化技术对有关程序实行闭环控制,并控制了调节器和测量速度。采用智能化技术控制全自动启动时,需要联合泵所的运转程序和时间等数据,选取科学合理的方式启动开机泵,同时于屏幕中设置,做好全自动化开启。当下,在实际的石油化工自动化仪表控制中,多数应用智能化技术联合传统控制系统的形式,进而达到调节以及控制系统的目的。
        (八)自动化仪表的开关量控制调试与安装
        可编程控制器则是应用虚拟电器取代常规的机械继电器,通常用此定义。由于虚拟继电器的对应时长不长,忽略的同时还能不影响环保。所以可编程的控制器使用在开关的控制中很合适。关于断路器的使用中,通常是用继电器实行掌控,速度则很慢,不可以实时对可编程控制器进行控制,忽略反应时间,可以对断路器实行掌控。对于自动交换的系统中也可以应用可编程的控制器,其有着很好的优点,把要执行的指令很快执行于另一个设备中,该过程且不会对设备造成损害,并且操纵也很简便快速。此外,可编程控制器的系统不但能很好降低辅助开关的数目,还能把许多个断路信号集合起来完成集中控制信号的目的。
        (九)智能化技术关于其他范畴的使用
        智能化技术在其他范畴中的使用还很多,包含顺序控制、空气压缩环节微机监控系统、机械化工控制等。在顺序控制中,很好促使石油化工自动化仪表系统运转时间减少;在空气压缩环节微机监控系统中,能明显提高故障信息收集的精确度;在机械化工控制系统中,显著提高控制的精确度并使故障产生率下降。

总结
        总而言之,对于化工来说,自动化设备的运行稳定对于化工的运行质量产生了极为深远的影响,工作人员需要了解自动化设备在运行过程中存在的主要问题,并且积极开展有效的运行和维护工作,通过这种方式能够使工作人员了解到自动化设备的重要性,在工作中自觉地开展监督工作,通过这种方式有助于使我国化工的工作质量得到进一步的提升。

参考文献
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