自動化控制在化工安全生產中的應用及優化

陳茂亮　文浩宇

摘要：近年來，化工生產安全問題頻繁出現，被社會廣泛關注。對化工生產過程來說，它是非常復雜的一個過程，其中的危險也是很多，它涉及到的物品往往是易燃易爆品，還有很多是有毒物質，就算是那些擁有比較豐富經驗的技術人員，都沒有辦法做到精確操控，所以要做到對化工生產安全進行保障的工作，就很有必要加強對自動化控制技術的應用及優化。

關鍵詞：自動化控制;化工安全;應用

所謂化工自動化控制，說白了即為化工生產中將自動化控制技術引入進來，利用化工自動化控制技術，通過應用獨特控制算法和控制方案，自化化控制從化工原材料加工到最終產生形成的全過程，在這樣一個系統中，能夠自動化控制全過程中溫度、壓力、液位和流量等模擬量，這樣，一方面使生產效率得到了提升，另外也使安全性提高了。

1 自動化控制在化工安全生產中的應用

1.1 實時監測和故障診斷

過程監測和故障診斷的任務主要是檢測化工生產過程中的系統故障、診斷故障的發生機理、辨識故障的發生幅度，還有就是仔細推斷故障的發生時間，并提出改善故障的對策，預測故障的發展趨勢。現在一般有3種方法實現過程監測，也即基于解析模型進行過程監測、基于專家知識進行過程監測、基于數據分析進行過程監測。但從實際情況來看，由于解析模型要求很高的技術，操作起來也十分繁雜，步驟很多，因而現在還沒有大規模使用。基于專家知識的方法實用性是比較強的，同時也取得了比較好好的發展，然而還是有很多局限性。之后又綜合了不同的診斷方法，和數據校正、過程監測及模糊專家等系統相互結合起來，產生了新的系統，也就是化工過程監測與模糊診斷系統。在這一系統中，可以把監測得到的部分事實和主元分析結果全部輸送到相關的數據庫中，利用數據庫中的專家診斷模塊，來分析與診斷相關的數據。

1.2 儀表監控

利用儀表監控，可以得到相應的數據，從而對當時的生產狀態能夠準確掌握，進而不至于產生一些故障。現在的化工生產中，很多儀器都廣泛應用，比如微處理器、通訊技術和各種大規模、超大規模集成電路等，我們以前用到的那些儀表監控設備，現在也被很多高科技的設備系統替代了，這些系統包括了可編程邏輯控制器、分布式控制系統等。當前我們一般看到的現場總線系統，往往也是基于可編程邏輯控制器和分布式控制系統的。在這當中，可編程邏輯控制器不斷發展，處理數據的能力提高了很多，分布式控制系統也越來越擁有強大的功能。

1.3 緊急停車系統

緊急停車系統，通過名字可以看出，這是實時監視化工生產過程中的各關鍵參數，還有具體的工作狀況，如果有出現偏離正常范圍的情況，就是自動取代過程監控系統，類似“緊急停車”的操作，從而使生產安全得以保障。通常導致停車的情況有下面幾種：第一就是正常停車，這種情況是需要檢修和維護設備時，而實施的有計劃、有目的的停車;第二種就是局部緊急停車，這種情況是由于出現了意外事件，比如設備突然損壞或者電源突然故障等，這個時候就會形成臨時停車的情況;第三種情況是全面緊急停車，這種情況的發生是因為在具體生產時突然出現停水、停電、停汽等情況，就會進行全面緊急停車的狀態。

2 自動化控制在化工安全生產中的優化

2.1 對自動連鎖報警裝置進行優化

一定要加強對自動連鎖報警裝置的研究并進行優化，研究好了，即使很小的某個環節漏電，還是出現漏水情況，這一裝置就可以馬上自動發出警報，從而使工作人員立馬得知并實施搶救應急，將損失降到最低。同時，如此在化工生產時產生了有毒氣體并向外泄露了，自動連鎖報警裝置亦能立馬將漏點找到并鎖定，讓工作人員能夠馬上撤離，并有相關技術人員來進行搶修。

2.2 對安全裝置自動化性能進行優化

首先，如果化工生產出現意外情況，技術搶修人員沒有辦法立馬進到生產車間，這個時候安全裝置自動化的作用就顯現出來了。比如說哪里泄漏了有害氣體，自動化安全裝置就能夠立馬掌握到漏點的位置，會有隔離防護網的形成，使工作人員和有害氣體隔離開來，不至于受到傷害。如果是有火災發生，安全裝置可以有自助撲滅的效果。其次，如果是形成了其它各類的危險，有了安全裝置，就可以對現場工作人員的安全撤離作出指示和保障，就不用真人在現場搶修，工作人員可以不在危險現場，這樣就可以不至于出現傷亡的情況。

2.3 對設備安全性檢測進行優化

以前的那些檢測方法，一方面消耗了大量的人力物力和時間成本，另外檢測起來也有很大難度，也不容易將設備的隱患發現出來。在這種情況下，我國的一些化工公司利用自動化控制技術來監測設備的安全性能監測，并定期做出優化。

3 結語

在化工生產的時候，很多原材料都是易燃、易爆甚至帶毒的，具有或強或弱的危險性，因而對其安全性的關注絲毫不能大意。現在有了不斷優化的自動化控制技術，能夠在保障化工生產效率和質量的同時，從很大程度上提升化工生產的安全性，進而促進我國化工行業的平衡優質發展。

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