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化工企業中儀表自動控制系統應用研究
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近年來,隨著我國經濟發展速度的不斷提升,國家對科技發展日益重視,我國化學工藝研究也隨之穩步推進,取得了一項項令人矚目的成果。當今的化學生產已經逐漸改變傳統固有模式,儀表自動控制系統在化工企業中得到廣泛關注,該系統不僅能夠提高化工企業作業效率,同時提高了生產過程的安全性。本文首先對化工企業常用儀表分類進行簡單介紹,然后從五個方面闡述儀表自動控制系統在化工企業中的應用。
化工企業 儀表系統 自動控制
自改革開放實施以來,我國各行各業的發展速度穩步提升,科學技術也逐漸應用到生產中來,計算機技術的發展正是帶動化工產業發展的根基。近年來,我國計算機技術不斷取得新的突破,緊跟世界發展步伐,與此同時,化工企業生產也更加注重科技含量,避免無端浪費,數字儀表也就應運而生,并逐步完成自動化控制,大大降低了化工企業生產成本,提高了企業的核心競爭力。
在化工企業生產流程中,自動化儀表的應用越來越廣泛,涵蓋了檢驗、執行和持續控制階段。自動化儀表在信息搜集過程中的優勢十分明顯,對于動態信息的掌握更加有效,從而使化工生產的整體效率得到提升。
(一)溫度儀表。化工產品生產對溫度的要求十分嚴苛,相同的生產流程下,不同溫度的產品產出不同,因此,溫度是化工產品生產過程中的重要變量。根據是否接觸產品來分,溫度儀表可分為接觸式和非接觸式;根據用途來區分,溫度儀表又包括實用儀表和標準儀表兩類。
(二)壓力儀表。壓力是化工產品生產中另一個不可忽視的物理量,壓力儀表主要是進行產出壓力和真空程度的度量。通過壓力儀表將生產壓力和真空度控制在標準范圍內,才能保證生產環境安全,從而提高生產效率。
(三)流量儀表。化工生產的各個環節并不是孤立存在而是環環相扣,因此生產過程每一環節的流量反饋起著十分重要的作用。顧名思義,流量儀表就是對介質流量檢測并反饋的動態過程,目前,我國化工企業使用的流量儀表主要有差壓流量儀表和容積流量儀表,針對不同環節區別使用不同流量計。
(四)物位儀表。計算機技術的發展大大推動了化工企業自動化程度,物位儀表與計算機通訊技術緊密相關,通過物位儀表對目標材料進行量度,將所得信息反饋到計算機系統中,通過計算機計算得到目標產物的質量和體積,分析是否符合生產要求,同時能夠進行生產原料平衡分析。
儀表自動控制系統的應用是化工生產自動化的標志,隨著現代科技的發展,儀表自動化程度越來越高,在化工企業中發揮的作用也愈發重要,掌控整個化工生產過程,以下筆者將從五個方面淺談儀表自動控制系統在化工生產中的運用。
(一)DCS技術系統應用于化工生產。DCS技術系統是一套整體性設備,主要由現場采集層和裝置控制層構成,利用先進的技術,對數據進行全方位采集,將各個單元間的信息進行綜合分析與反饋,為各個單元提供互通有無的通道,對生產流程整體控制。另外,利用DCS系統進行信息采集,不僅能夠保證信息的準確性與及時性,更注重了信息的整體性,為技術人員信息利用提供便利條件。例如,某化工企業采用DCS系統控制甲醇的生產流程,相較于傳統生產,由于其對溫度、壓力、物位等物理量的采集更加及時準確,該企業的生產效率大幅提升,產品質量明顯提高。
(二)可編程控制系統在化工企業的應用。可編程控制系統(PLC)是一項工業專用設備,從本質上來講,是一臺計算機設備,由硬件系統與軟件系統構成,可以利用其內部存儲器進行程序編制。因此,可編程控制系統在化工企業中的應用十分廣泛,技術人員只需要將采集的各種信息輸入到程序中,就能夠利用該程序完成對產品生產的自動化控制。另外,PLC儀器具有體積較小,操作簡便,日常維護費用低的特點,近年來,其操作界面不斷優化,編程控制操作逐漸集成化。可編程控制系統不僅能夠對生產流程整體性控制,而且能夠對各個獨立單元進行操作,通過程序的改變即可完成操作單元的變化,不再需要傳統工藝繁瑣的改線過程。總的來說,可編程控制系統將生產設備與現代科技完美結合,大大提高了化工生產自動化程度。
(三)熱電偶溫度檢測儀表的應用。正如前文所探討,溫度是化工生產中的重要變量,化工產品對溫度的要求十分嚴苛,因此,化工企業必須注重生產過程的溫度控制。氣化爐表面溫度檢測儀表主要以熱電偶和熱敏材料為原件,熱電偶之間填充具有負電阻溫度系數的熱敏材料,溫度變送器將采集到的溫度信息傳輸到中央處理器,中央處理器對接收到信息進行分析處理,精準控制溫度。
(四)化工系統電磁閥的應用。電磁閥在化工企業產品生產中發揮著重要作用,一方面,電磁閥內部能夠產生電磁力控制各生產單元開關的開啟與閉合;另一方面,電磁閥可以幫助管控溫度、流量等物理量的變化。電磁閥的應用大大提高了生產環境的安全性,在緊急停車聯鎖時,電磁閥可以迅速動作,切斷動力氣路,保證聯鎖閥門迅速開啟或者關閉,避免產生重大安全事故。
(五)化工企業生產設備的監督控制。生產環境安全是提高企業生產效率的前提,生產設備的安全是保障生產環境安全的前提,因此,化工企業必須對生產設備安全進行嚴格地監督控制,安裝相應的監控設備,例如氣體泄露監控、液壓變動監控等,及時發現安全隱患、解決安全問題。
結語:化工企業生產不僅要兼顧生產效率和產品質量,還要考慮到生產環境的安全性,儀表自動控制系統恰恰順應了這一要求。隨著現代科技的發展,各類新技術逐漸被應用到傳統行業中,化工生產自動化程度也在不斷提高,溫度儀表、流量儀表、壓力儀表以及物位儀表的應用大大提高了企業的核心競爭力,在當今日趨激烈的市場競爭環境下,綜合提升了企業的可持續發展能力。
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