马天军
山东忠才建筑安装工程有限公司
摘要：自动化控制可以大大提升企业突发事件的应变能力。如果在设备的运行期间发生意外情况，自动化控制系统会果断发出指令，设备立即终止运行，作出正确的指令。工作人员可以根据相关提示信息，快速找到事故发生原因，并及时拿出解决方案，尽量降低企业的损失，实现企业的高效发展，经济的稳步上升，提高化工企业工作人员的安全保障。
关键词：自动控制系统；化工；安全生产
引言
当前，化工企业日益重视技术创新和安全生产。化工生产涉及极为复杂的工艺流程，且各种化学物品具有腐蚀性、毒害性，以及易燃易爆性等特点，导致化工生产的安全控制较为复杂。在化工生产过程中，相关人员仅凭工作经验，难以准确预见和及时处理各类安全隐患，极易引发灾难性事故，这不仅对化工企业造成设备和经济损失，还会威胁工人的生命安全。为了有效预防各类事故，应加强对化工生产的过程控制，实时监测和科学诊断各种故障，有效保障化工生产安全，并实现对各类生产设备和装置的有效保护，防止事故发生。
1化工安全生产的特征
其一，生产规模大，在我国经济高速发展下，现代工业进入新的发展阶段，化工产业随着社会的发展，逐渐完成产业的转型升级，目前化工产业内部配置的生产装置向精细化方向推进，生产设备体型逐渐变大，由此可以提升单位时间内的产品产出率，但是随着生产设备容量的扩造需要的原材料也随之增多，在批量生产的同时危险程度也随之增加。其二，化工生产具备复杂性，化工企业使用的原材料拥有特殊性质，同时生产工艺过于复杂，在化工合成工序分离工序中，对不同的工作均有非常严苛的要求，工艺参数设定极为精准，如果没有按照工艺参数完成工作，轻则会影响到化工制品的质量，重则会引发安全事故，为企业带来巨大的经济损失。比如电力设备因故障原因致使工频电压快速攀升或用电设备的发热与电压的二次方成正比引发火灾，由此为施工单位带来巨额的经济损失。其三，化工生产基本已实现自动化，当下化工产业已经引入现代设备，开始进行自动化生产，从而可以解决繁琐工序、原料增多对生产施加的压力，在机械化作业下通过系统使各项工作能够按照设定的参数运行，但是在此过程中发现过程中设备的参数出现偏差，影响到成品最终的质量。
2自动化控制技术在化工安全生产中的意义
综合化工企业的生产特征来看，危险性较高，如果操作有违规范，极易爆发重大安全事故，给工作人员的生命安全带来严重的威胁。这些危险不仅会影响工人的身体状况，还会给其心灵带来极其严重的伤害。而化工企业生产的很多产品又是我们生活中的一些必需品。因此，化工企业必须从思想上提高认识，制定切实可行的安全防范管理制度，提高企业安全生产管理效率。根据企业生产产品的复杂程度，内部安全管控级别也在不断上升。从现有员工的整体水平来看，虽然总体经验不断丰富，但是在某些细节上处理上还存在一定的问题，仍无法有效避免安全事故。而自动化控制的出现，可以大大降低由于人工操作失误而导致的生产事故。于传统的人为操作而言，自动化设备的出现，可以及时发现生产中的细微异常，系统自动发出警报，开启防御程序。此外，这种设备取代人工作业的模式，可以将大量人工从高危的环境中释放出来，工作人员生命安全更有保障，同时增加企业的经济收益。科技的发展使自动化控制整体水平不断上升，无论是工作质量还是效率都远远超过了人工作业。
3自动化控制技术应用
3.1基本过程控制系统
基本过程控制系统，指对过程测量和相关设备、其他仪表、控制系统或操作人员输入信号的响应，根据工艺控制规律、算法和方法，提供用于实施过程控制和相关设备运行的输出信号的系统。基本过程控制系统完成生产装置的过程控制，通常采用集散控制系统（DCS系统）或可编程序控制器系统（PLC系统），其设计遵循“技术先进、经济合理、运行可靠、操作方便”的原则，在提高企业自动化水平的前提下，充分考虑工艺流程的特性，采用控制室集中监控操作为主、部分现场仪表为辅的运行管理模式。基本过程控制系统需要具备安全生产监视功能，对温度超限、压力超限、液位超限等工艺参数实现监控、报警及调节等相关功能；并具备安全管理功能，用于实现装置远程开停及联锁等相关功能。基本过程控制系统主要功能如下：数据采集和处理（DAS），屏幕显示、参数越限报警、事件序列、事故追忆、打印制表、屏幕拷贝、历史数据存储等；模拟量控制（MCS）及开关量顺序控制（SCS）。
3.2急停控制系统的应用
化工生产中可能会发生各种事故。即使通过采取相应应对手段可以在一定程度上降低生产过程中事故造成的负面影响，但是如果没有及时发现和处理，也会造成无法挽回的损失。因此，利用机械自动化技术，就可以提前制定相应的风险应对措施，防止危害进一步扩大。在化工企业的安全生产过程中，如果设备在运行过程中始终处于稳定状态，则可以视为正常运行。但是，由于设备之间一定的相互作用，一旦某个设备发生故障，将会严重影响整个生产线。在这方面，为避免在企业的生产过程中出现这种情况，有必要结合实际生产情况引入急停控制系统，以确保可以及时对错误进行纠正。另外，在化工生产过程中，由于对于设备准确性的要求较高，因此，在选择设备时必须确保设备的质量。如果使用该系统，一旦出现设备的质量不能满足生产线要求的情况，便会作出提示，从而及时地进行更换，以确保生产线的生产效率并延长机械设备的使用寿命。
3.3实时监测与故障诊断
对化工生产实施过程监测，并开展故障诊断，能有效保障安全可靠的化工生产，并及时准确地发现各类故障，还能实现对各类故障的准确预测以及对设备的有效维护。过程监测主要包括如下任务:对故障进行检测、对故障幅度进行辨识、对故障时间进行推断、预测故障趋势、对故障机理进行诊断、提出应对故障的对策等。通常采用三种方法实施过程监测:1)以解析模型为基础开展过程监测。该方法在实际应用中，需对复杂的化工生产过程实施精确建模，由于难度较高，未能实现广泛应用。2)以专家知识为基础开展过程监测。3)以数据分析为基础开展过程监测。基于上述诊断分析方法，与相关技术相结合，形成了化工过程监测与模糊诊断系统。该系统主要通过PCA，即主元分析，对化工生产过程实施监测。该系统将生产过程监测涉及的部分事实与经过主元分析获取的结果向特定数据库发送，对专家诊断模块进行激活，并通过该模块分析诊断提交数据。诊断模块将化工生产过程特点作为依据，将知识分为设备知识、元知识、征兆、决策知识、经验知识、算法知识等，并对之实施分层管理。
结束语
在国家以及各行各业高度关注安全生产的情况下，自动控制技术已逐渐在化工生产中占据了核心地位，需要充分理解自动化技术带来便利的同时，也需要紧跟信息化的时代潮流，随着科学技术的不断发展，在更深层次上实现创新和技术升级，从根本上提高安全意识，最终达到提升企业经济效益的目标。
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