化工自動化控制關(guān)鍵技術(shù)分析

1、PAGE PAGE - 6 -化工自動化控制關(guān)鍵技術(shù)分析王麗 白靖葳摘 要：化工企業(yè)生產(chǎn)制造的產(chǎn)品大部分都具有非常強的腐蝕性，而且易燃、易爆炸。同時，在生產(chǎn)過程中所使用的機械設(shè)備、工藝技術(shù)也較為復(fù)雜繁瑣，生產(chǎn)條件十分苛刻，導(dǎo)致人工操作難度非常高，安全性也不能得到充分的保障。因此，在目前化工公司生產(chǎn)作業(yè)中，應(yīng)當(dāng)有效提升自動化控制水平，更好地避免生產(chǎn)過程中發(fā)生安全問題，提高化工公司經(jīng)濟效益和社會效益。關(guān)鍵詞：化工;自動化;控制引言：化學(xué)工業(yè)在國民經(jīng)濟體系中占據(jù)重要位置，對于我國經(jīng)濟社會的發(fā)展起到了重要的推動作用。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，化學(xué)工業(yè)不僅實現(xiàn)了規(guī)模的擴展，同時也提升了自身的科學(xué)技術(shù)水平，但是

2、整體水平依舊和國外化工業(yè)存在一定的差異。在國內(nèi)，一些資源和能源被浪費，資源和能源的實際利用率并不高，這難免會影響化學(xué)工業(yè)的長遠發(fā)展。所以要重點探討化工自動化控制的關(guān)鍵技術(shù)，以推動化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。一、自動化控制概述化工企業(yè)實際生產(chǎn)過程中利用自動化控制技術(shù)，能夠?qū)φ麄€生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行精準(zhǔn)的控制，充分利用自動化控制技術(shù)，通過對算法進行有效的控制，來調(diào)節(jié)理論和技術(shù)之間的關(guān)系，針對各個加工環(huán)節(jié)進行自動化流程化的管理，同時還能夠針對化工生產(chǎn)中的流量、溫度、壓力等相關(guān)參數(shù)進行精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)，保證整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)真正實現(xiàn)自動化管理，從而減少從業(yè)人員現(xiàn)場操作時間，真正實現(xiàn)機械化換人自動化減人的目的。當(dāng)前，在化工生產(chǎn)過

3、程中，使用自動化控制技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)毫?、溫度等重要的生產(chǎn)參數(shù)進行準(zhǔn)確的控制，真正實現(xiàn)自動化管理的目的。對于大部分的化工產(chǎn)品來說，其原輔材料都具備易燃、易爆、有毒、腐蝕等特點，很容易形成安全隱患，在生產(chǎn)過程中危險有害因素種類較多也是化工企業(yè)生產(chǎn)中所面臨的最為關(guān)鍵的因素。所以，企業(yè)應(yīng)更加重視化工安全生產(chǎn)管理工作，保證化工生產(chǎn)的有序進行，充分發(fā)揮自動化控制技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，通過對整個化工生產(chǎn)過程進行全面的管控，保證整個生產(chǎn)流程的安全性，促使化工企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，自動化控制技術(shù)已經(jīng)成為一種非常常見的技術(shù)手段，而且在化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)具備十分重要的意義，能夠有效控制生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的安全

4、隱患，從而對生產(chǎn)過程中的溫度、濕度進行有效的調(diào)節(jié)、監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)流程出現(xiàn)異常狀況，還能夠采取有效的應(yīng)對措施，最大程度地降低意外事故帶來的影響。二、化工自動化控制的關(guān)鍵技術(shù)1.預(yù)測控制PID控制涵蓋定值、隨動以及程序等類型不同的傳統(tǒng)控制，不過核心機制統(tǒng)一，要通過儀表監(jiān)測參數(shù)指示值和測量值的區(qū)別，然后通過負反饋控制系統(tǒng)來加以調(diào)整，讓測量值和指示值能夠保持相互一致。PID控制對應(yīng)的時間精度要求不高，能發(fā)揮更大的作用，然而現(xiàn)代化工產(chǎn)品正逐漸朝著高效化、精密化發(fā)展，PID控制存在時間上的滯后性，不能適應(yīng)產(chǎn)品生產(chǎn)需要。在這一情況下預(yù)測控制出現(xiàn)了，基于PID控制進行模型算法的預(yù)測，系統(tǒng)在一次負反饋校正之

5、后就可以利用算法進行下一次指示值的自動預(yù)估，接下來利用反饋系統(tǒng)把測量值直接調(diào)整為預(yù)估值水平。最后結(jié)合指示值進行預(yù)估值的調(diào)控，因為指示值與預(yù)估值屬于相對接近關(guān)系，調(diào)整速度極大高于PID控制?；诓粩嗟姆e累提升預(yù)測模型算法精度，最終提升系統(tǒng)的整體效率。2.計算機綜合控制計算機綜合控制系統(tǒng)又被稱作集成控制系統(tǒng)。在此項技術(shù)廣泛運用于化工行業(yè)之前，有關(guān)技術(shù)人員已經(jīng)在具體的生產(chǎn)作業(yè)中運用了各種類型的計算機技術(shù)，為生產(chǎn)期間的各個環(huán)節(jié)提供輔助作用。這些計算機技術(shù)在不同流程中都起到了關(guān)鍵作用，為生產(chǎn)作業(yè)的安全性以及效率的提升提供了較大幫助。但是，這些計算機計算只是針對生產(chǎn)工藝中不同環(huán)節(jié)的實際生產(chǎn)項目，盡管可以適

6、當(dāng)減少人力資源的使用量，提升生產(chǎn)作業(yè)效率，但從整體層面來看，其并沒有構(gòu)成一個完整的計算機輔助系統(tǒng)，對提高計算機輔助技術(shù)在化工生產(chǎn)作業(yè)流程中的運用效果上存在一定的限制性。3.安全聯(lián)鎖要想保證化工生產(chǎn)的安全穩(wěn)定運行，盡量減少由于過程控制失誤引發(fā)的意外事故，降低重特大事故發(fā)生的概率，就應(yīng)該針對化工生產(chǎn)過程中有可能引發(fā)人身事故和財產(chǎn)損失的裝置、設(shè)備和設(shè)施等，設(shè)置獨立的安全連鎖系統(tǒng)。所謂的安全連鎖系統(tǒng)就是指化工生產(chǎn)過程中從事故入手，對整個生產(chǎn)流程進行停止作業(yè)以及正常運行的工作系統(tǒng)。在實際生產(chǎn)過程中，利用安全連鎖系統(tǒng)能夠確保各個裝置的正常運行，并且對其進行在線檢測，一旦發(fā)現(xiàn)運行參數(shù)超過了極限值或者生產(chǎn)環(huán)節(jié)

7、存在威脅性，這一裝置就會立即執(zhí)行邏輯程序，迅速發(fā)出信號，從而對整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行連鎖保護，并且將與生產(chǎn)過程相關(guān)的各種設(shè)備處于臨時狀態(tài)，防止對設(shè)備產(chǎn)生損壞或者造成人員傷亡。對于整個生產(chǎn)流程來說，安全連鎖系統(tǒng)是獨立的，同時也是保證化工企業(yè)本質(zhì)安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是整個化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)安全性的最后一道保障。一旦設(shè)備運行過程中出現(xiàn)異常狀況，就能夠根據(jù)系統(tǒng)的實際要求，在許可時間內(nèi)將設(shè)備轉(zhuǎn)移到安全的狀態(tài)，同時又能夠控制系統(tǒng)本身在出現(xiàn)一個或者多個問題的時候，防止生產(chǎn)裝置誤停車引發(fā)的不必要資源浪費。三、結(jié)語化工安全工作不同于普通的安全管理工作，如果在自動化控制方面存在漏洞，就可能引發(fā)嚴(yán)重的安全事故?；ば袠I(yè)作為國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)，隨著社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，對其產(chǎn)量需求也在逐漸提高。所以，更需要注重其安全控制工作，以保證生產(chǎn)作業(yè)的安全、穩(wěn)定進行?；て髽I(yè)憑借自動控制技術(shù)的運用，可以有效減少生產(chǎn)設(shè)備運作的失誤率，進而預(yù)防風(fēng)險事故的發(fā)生。目前，化工自動化控制技術(shù)還需要進一步加以改良與革新，以便更好地滿足化工行業(yè)的發(fā)展需求，實現(xiàn)安全生產(chǎn)目標(biāo)。參考文獻：1李乃樹.自動化在化工機械制造中的應(yīng)