淺談儀表自動化在化工廠方面的應用

張子龍

摘 要：隨著近代工業的快速發展，儀表自動化在化工廠方面的應用也越來越廣泛。化工廠的化學物品較多，易燃易爆、有毒有害物品時刻威脅著人們的生命健康，儀表自動化不僅能夠有效地提高化工廠機器設備生產的效率，還能減少化學品對人體的危害。所以配備自動化儀表進行自動化生產對于整個化工廠而言具有十分重要的作用。本文主要針對自動化儀表在化工廠的應用進行分析，并提出了相應的優化措施。

關鍵詞：儀表；自動化；化工廠；應用

隨著現代化工業的快速發展，自動化程度的不斷提高，新工藝、新技術的不斷創新應用，自動化設備越來越先進，生產裝置不斷擴大，對化工生產過程中自動化控制系統有了更高的要求。所以儀表自動化在化工廠的應用價值也逐漸地增大，它不僅能夠自動顯示生產的相關參數，還能對化工生產過程進行高效的控制。所以，在化工廠加強儀表自動化的應用十分關鍵。

1 儀表自動化在化工廠的應用概況

1.1 儀表自動化的應用現狀

現在，儀表自動化的應用表現得參差不齊，在很多大型的化工廠，其儀表自動化的應用已經逐漸趨近于智能化，對一些DCS產品進行全面的測量，并實現高度的集成。儀表自動化的最大特點是集成，覆蓋現場儀表層、控制裝置單元層、工廠層和企業層，然后采用PLC等多種小控制程序進行相應的應用，從而實現儀表的自動化控制。儀表自動化可以集測量、監控以及控制于一體，讓很多化工產品的生產逐漸趨向于自動化，而且還能利用遠程控制系統，對多個控制回路進行智能化的處理，從而達到綜合性控制的目標。但是在一些中小型化工企業，在儀表自動化控制方面依舊表現得較為落后，部分企業的儀表依舊處于壓力表、溫度計等基礎層次上。雖然一些工廠也能做到微處理器的儀表應用，但是相對一些先進的化工企業而言，依舊表現的有所差距。所以，目前我國儀表自動化的應用處于參差不齊的狀態。

1.2 儀表自動化應用的意義

儀表自動化的應用對于整個化工廠而言有著劃時代的意義，不僅能夠有效地提升化工廠的生產效率，對大批的化學有害物質進行監控及防御，而且還能通過模擬信號對設備的運行情況進行智能化分析，這樣在進行生產的過程中，人們的安全保障就大幅度地得到提升。尤其是第三代儀表在化工廠的全面應用，其以儀表的中心系統作為硬件，以計算機技術為軟件基礎，全面實現了儀表的自動化、機械自動化以及機電一體化。所以，儀表自動化是自動化生產制造的基礎，對于整個化工廠有著深遠的意義。

2 儀表自動化在工廠中的應用特征

2.1 數據編程控制

在進行儀表自動化的應用時，首先要實現數據編程的自動化。簡而言之就是要結合化工廠設備運行的狀況，對其運行的軌跡以及運行的過程進行數據的控制。而其在變化的過程中，變化的方向需要輸入不同的數據進行顯示。在化工廠生產的過程中，計算機軟件應用于儀表后，大大簡化了硬件結構，利用簡單的軟件編程就可在控制電路中通過一些接口芯片完成一個控制復雜的功能。這樣就能使化工生產的效率更高，而且還能讓一些復雜的施工工藝逐漸簡單化。所以，做好數據編程控制，是儀表自動化運行的基礎。

2.2 計算機軟件功能

儀表的自動化功能想要實現，首先就要做好計算機軟件平臺工作。因為只有利用計算機進行全面的數據計算，化工廠的儀表設備才能根據命令進行信息的反饋。尤其是在化工廠壓縮工藝以及加熱這些階段，如果采用人工控制，不僅精確度不夠高，而且容易發生危險，造成事故。其次，想要實現化工廠中儀表的自動化，還要加強硬件的建設。化工廠設備與智能化儀表之間的聯系需要可靠的硬件作為基礎，然后才能與計算機軟件功能相互結合，達到化工廠中儀表自動化的目的。

2.3 數據處理功能

現在的很多自動化儀表已經能夠實現一鍵修復以及故障分析等功能，主要是在對化工廠的設備進行檢驗的過程中，采用多種處理方式，對設備的各種數據進行檢測以及分析。在測量中常常會遇到線性化處理、自檢自校、測量值與工程值的轉換以及抗干擾問題，自動化儀表能通過軟件平臺及時地顯示這些問題；對于部分復位功能，自動化儀表還可以實現自動化的復位；對于一些較為復雜的故障也能及時地反映出來，尤其是針對一些易燃易爆化學物品的氣壓以及溫度，具有很好的檢測性。自動化儀表靈敏性相對較高，如果出現緊急情況，會在第一時間做出相應的反應，從而提升其綜合應用效率。

3 自動化儀表在化工廠應用中的維護

3.1 對儀表系統進行優化

在化工廠中，其儀表系統通常需要進行較好的優化。因為儀表系統是智能化系統，所以需要技術員經常維護，防止系統出現故障或崩潰。化工生產的控制系統一般采用DCS控制系統。DCS可靠性高，故障率低，自診斷報警功能強，安裝位置周邊安全性高，機房建設標準高，使用環境好，而且重要儀表控制回路又采用冗余配置，因此DCS設備生命周期較長，優于現場儀表設備。但是也要定期對DCS系統進行維護，只有這樣才能不斷提高儀表自動化的可靠性。

3.2 對儀表硬件設施的維護

對儀表硬件設施進行維護，能夠全面提升儀表的應用進程，尤其是儀表的靈敏度能夠得到大幅度的提升。在應用儀表的過程中，要科學合理。對其生命周期進行較為準確的預算，對于一些陳舊的儀表部件要進行及時的更換。同時還要加強溫度、壓力、流量、液位等參數測量的可靠性，不斷提高儀表的靈敏性，讓儀表的檢測功能以及修復功能得到全面的提升。

4 結語

儀表自動化在工廠中的應用十分廣泛，能夠有效地提升化工廠工藝生產的效率。但是在應用的過程中，它依舊面臨很多細節性的問題，在硬件以及軟件的設施平臺方面有待完善。所以，在對自動化儀表進行應用的過程中，一定要不斷加強其自動化的應用進程，采用多種自動化模式，以DCS檢測系統為基礎，全面提升儀表自動化在化工廠的應用價值。

參考文獻

[1]邱萬煒.淺談工業自動化儀表的節能方法[J].科技創新與應用，2012，（11）：18-36.

[2]楊鋼.儀表自動化在化工工業方面的應用探討[J].科技致富向導，2015，（17）：250.

（作者單位：唐山中浩化工有限公司）