王旺平
[新疆天業(集團)有限公司,新疆 石河子 832000]
目前,全球都面臨能源危機,生態環境也遭到了極大的破壞,因此,煤化工行業若想實現可持續發展就必須開展技術創新。在現代科技的推動下,煤化工行業迎來了一次重大技術創新,智能自動化儀表開始在行業中獲得廣泛應用,為提升生產效率、減輕環境污染和減少資源浪費帶來了很大幫助,極大地促進了煤化工行業的可持續發展。因此,非常有必要對智能自動化儀表的應用進行分析,同時,還要探索該儀表的發展趨勢,使煤化工行業更加現代化、自動化和智能化[1]。
智能自動化儀表具有較多的自動化元件,任一元件的設計都非常精密,并且都有著不可替代的功能。自動化儀表是現代科技的產物,這種儀表可以測量和記錄目標所顯示的信息,同時開展自動化控制。隨著現代科技的不斷發展,智能技術開始在各個領域得到廣泛應用,自動化儀表在此背景下也開始具備了智能化特征,智能自動化儀表就此誕生。智能自動化儀表與傳統的自動化儀表相比,不同點是將模擬反饋控制模式替換成了數字開環預測控制模式,手動定時調節器也變成了數字調節器以及自適應調節器。智能自動化儀表在很多領域都得到了廣泛應用,煤化工行業對其應用主要體現在管道、壓縮機、風機等方面。智能自動化儀表在煤化工行業中的應用可結合計算機軟件技術,以實際情況為基礎進行編程,進而彌補傳統自動化儀表的各種缺陷,同時,還可以優化儀表的硬件結構,降低故障發生率。另外,智能自動化儀表還可以隨時記錄和存儲各種數據信息,然后將信息上傳到后臺數據庫。隨著信息量的不斷增多,儀表的智能性特征更加明顯,各項功能將得到進一步發揮。
智能自動化儀表在應用環境方面的要求比較高,為了使其在煤化工行業中的作用能夠得到充分發揮,需要提高其與應用環境的匹配度。當前,煤化工行業已經實現了自動化生產,其中,執行、測量、控制等系統在自動化生產中發揮著重要作用。應用智能自動化儀表可以為這些系統提供輔助,使這些系統的運行變得更加穩定,針對性也更強。對于煤化工行業而言,其具備種類較多且復雜性較高的設備,應用自動化儀表能顯著降低應用這些設備的難度,進而各種系統的運行協調性就可獲得明顯提升,可以顯著提升生產效率,并解決資源浪費的問題。還有非常重要的一點,技術創新是行業發展過程中十分關鍵的一項工作,而智能自動化儀表的出現正是技術創新的重要標志,對提高行業競爭力有很大幫助[2]。
傳統自動化儀表記憶和儲存數據的能力雖然也比較優秀,但仍然存在一些缺陷,比如有限的記憶區間限制了對復雜數據的儲存能力,而智能自動化儀表可有效解決這一問題。在記憶和存儲數據過程中,可結合計算機技術對數據展開分析,然后將復雜的數據簡單化并存儲在后臺數據庫中,這樣就不會遺漏一些關鍵數據,保障數據的完整性。另外在測量過程中,還可以結合實際需求自動切換模式,不需要手動操作,這樣生產效率、安全性等可得到極大的提升。
傳統的自動化儀表對線路的要求比較高,通常需要結合實際需求進行線路控制,一旦儀表發生任何問題,必須排查整個線路才能找到故障位置,這種方式會極大地降低工作效率,且危險性比較高。應用智能自動化儀表可以在出現問題以后進行自我排查,而且智能自動化儀表不需要依賴線路,僅利用計算機軟件就可以實現智能化控制,這樣就可以更安全、更高效地開展各項工作。
智能自動化儀表可以與網絡進行連接,然后在網絡的幫助下開展多元化控制,進而提升數據采集效率。另外,在采集到數據以后,可自動測量和檢驗,將數據轉換為更簡單的形式;轉換完畢以后,可以將數據自動傳輸到后臺數據庫,為生產工作提供參考。此外,智能自動化儀表的控制是動態變化的,可依據具體需求進行調整,進而達到提升控制效率的目的。
自動化監控是智能自動化儀表的重要功能之一,這一功能以后臺的實時數據庫為基礎,而且在自動化監控中獲得的各種數據十分有效,可以實時監測和傳輸煤化工企業在運行過程中產生的各種數據。智能自動化儀表的控制系統和數據庫是各自獨立的,這就需要對二者進行隔離,通常隔離措施都為網絡安全物理隔離手段,該手段以電力系統的二次防護要求為基礎,可保證數據從控制系統向數據庫的單向傳輸,而且各項數據的實時性特別高。另外,在智能自動化儀表的后臺數據庫中引入DCS、PLC等系統,可以利用這些系統壓縮和存儲歷史數據,并對數據的接口進行優化,這樣數據共享就會變得更加方便,有助于儀表自動化監控工作的開展,而且在監控過程中,還可以及時處理各種故障,保證儀表的功能性得到有效發揮。
智能自動化儀表在煤化工行業中的應用范圍正在不斷擴大,很多人對其功能性也十分認可,但在實際應用過程中還有一些問題需要注意。比如目前還存在儀表接口銜接方面的缺陷,為了更好地應用智能自動化儀表,需要對系統進行完善,統一管理各種儀表,并保證儀表之間能夠有效連接,使數據傳輸更加及時。未來,煤化工行業必然更加智能,自動化特征也將更加明顯,因此,對智能自動化儀表的應用提出了更高的要求。為了充分發揮智能自動化儀表在煤化工行業的應用,進一步完善系統是十分必要的。
雖然智能技術已經被廣泛普及到煤化工行業中,但我國目前對智能技術的應用還不是特別充分。對煤化工行業而言,智能自動化儀表的應用范圍還需進一步拓展,應用深度、經濟效益等還需要再次提升,充分發揮智能自動化儀表的作用。這就需要在應用智能自動化儀表的同時構建智能化機組,提升機組設備和智能自動化儀表的匹配度。智能化機組指的是在應用智能技術以后所形成的具有智能特征的機組類型,可以更精準地產生和獲取數據,并且可以和智能自動化儀表形成一個整體,獲得更高的生產效率和設備運行穩定性。因此,應用智能化機組是智能自動化儀表在煤化工行業的主要發展趨勢之一[3]。
當前,智能自動化儀表在煤化工行業中的應用都采用了模糊控制系統以及相關技術指標,雖然可有效滿足各類機械設備的實際運行需求,但離真正的智能化和自動化生產還存在一定的距離。這是因為模糊控制系統無法促進煤化工企業生產安全性的進一步提升,只能將生產效率和生產安全等保持在一定層面上。隨著行業的不斷發展,對智能自動化技術的應用也將更加深入,因此可以斷定,智能自動化儀表在煤化工行業中的應用會更具體、更清晰,相應技術也會更成熟,對煤化工行業發展的推動力度也更強。
應用智能自動化儀表的目的是對各種設備開展自動化監控和控制,以此保證設備能夠高效、穩定地運行。這樣雖然可以減輕人工壓力,但也會分散人的注意力。另外,智能自動化儀表也有人工操作的成分,因此,也存在誤操作方面的問題,這就決定了若想更好地應用智能自動化儀表,還需繼續開展技術創新,使用更優良的設備,進一步減輕人工壓力,甚至在脫離人工的條件下實現真正的自動化運行。
煤化工行業的重要性決定了只有不斷開發技術創新,才能推動整個社會的發展,而現代科技的發展為技術創新提供了良好的條件。因此,應更積極地應用現代科技手段,為行業發展注入源源不斷的動力。簡單闡述了智能自動化儀表及其應用現狀,分析了智能自動化儀表在煤化工行業的應用,介紹了煤化工行業中智能自動化儀表的發展趨勢。希望對智能自動化儀表在煤化工行業中的普及應用具有一定的推動作用,進而達到提升化工行業生產效率和安全性、促進工業產業大力發展的目的。