化工仪表中智能自动化的应用

2022-09-29

0 引言

在化工生产中很多原材料都属于易燃、易爆气体或液体, 这些危险品的泄漏都可能引发安全问题。安全生产是化工行业发展基础, 生产中一旦出现安全问题后果不堪设想, 不仅会给化工企业造成巨大经济损失, 更可能导致人员伤亡的出现, 引起社会不良影响。且化工安全事故造成的危害往往影响范围广, 造成的污染持续时间长, 不易治理。因此化工生产过程中, 仪表密闭性、准确性非常重要, 生产过程中必须要把各项工艺参数维持在最佳范围内, 这就需要应用化工仪表。为此, 将智能自动化技术融入到工业仪表中意义重大。

1 化工仪表的发展

化工仪表在化工生产过程中发挥着关键作用, 是化工生产系统中的重要组成部分, 是对化工生产过程中各种变量进行检测、显示、控制的工具, 具有测量、显示、记录、控制、警报等功能[1]。常见化工仪表有:温度仪表、压力仪表、物位仪表等。化工仪表最早出现于二十世纪四十年代, 分为机械式和液动式, 后出现气动式, 经过科学技术的发展开始出现电子式。现代化工仪表灵敏性、精确度、响应速度都越来越好, 误差范围不超过百分之一。早期仪表多为指针型和刻度型。如当前仍在使用的弹簧管压力表[2]。二十世纪六十年代后期, 随着集成电路技术及半导体技术的发展, 化工仪表开始走向数字化, 性能越来越好, 精准性越来越高, 体积越来越小。数字仪表能将模拟信号转化为数字信号, 并以数字形式显示。一九七五年, 随着微处理技术的不断发展, 微处理技术融入化工仪表领域, 使化工仪表走向自动化, 使化工生产走向现代化。这种仪表提高了化工生产安全性, 保障了生产过程中各项变量测量、控制的准确性和有效性[3]。

2 化工仪表中智能自动化的应用

化工仪表自动化、智能化是当前仪表发展的主流趋势, 更是时代发展和化工生产的必然需要。传统化工仪表精确性低, 已难以满足当前化工生产需要。化工生产中若仪表出现故障, 造成安全事故, 导致化工污染或爆炸现象, 后果不堪设想。智能自动化仪表具有自动信息监测、转化功能, 能将输入信号转换成输出信号, 且这类仪表通常能够融入到自动化系统当中进行应用, 能大大提高生产效率, 降低人工控制强度。化工生产具有一定特殊性和复杂性, 对各项变量控制有着较高要求, 仪表必须直观、准确、易用, 而传统控制模式效率低, 效果差。智能自动化仪表应用, 由计算机软件进行控制, 软件参数可根据生产实际情况进行设置, 所以仪表控制更具针对性, 利用简单软件编程便可完成复杂控制功能, 且能够进行误差修正, 能把数据误差降到最低。智能自动化仪表具体应用安装中, 必须严格执行工艺规范, 确保安全系数。例如, 有害气体检测仪表的应用。相关规定明确指出:可能散发可燃气体的场所必须设置可燃气体检测仪表;使用或生产涉及甲类气体或乙A类液体场所, 必须设置监测探头;可能造成甲类气体泄漏的现场必须设置检测仪表;生产中涉及甲B类液体存储、装卸现场, 必须安装有毒气体检测仪表。在仪表安装中, 安装位置应不大于释放源十五米, 若室外考虑到风向问题则不大于五米。另外, 应将仪表接入网络, 从而实现网络化仪表控制, 将计算机与仪表连接起来, 利用自动记录和自动组织联想功能来实时分析仪表数据, 将示波器连接到WEB, 以实现数据的及时调取和查看, 进行远程数据采集, 并检测临界值, 借助网络化环境来进行智能测量, 高效完成各项变量测量, 将数据实时反馈到控制中心, 传送到需要这些信息的部门, 进行自动备份上传到服务器对数据进行保存。这些保存在服务器上的数据不易丢失, 便于调用, 能够降低数据管理难度和费用。另外, 这种仪表网络模式, 实际操作中技术人员不必亲临现场就能够完成数据分析工作, 数据分析效率更高, 响应速度更快。但具体应用中, 必须做好智能自动化仪表维护工作。智能自动化仪表精密度较高, 所处环境复杂特殊, 易受到外界环境干扰和影响, 若不定期对其维护, 将造成仪表失灵或失准, 便很难保证测量数据的准确性, 甚至会导致误操作、误动等现象的发生, 这十分不利于安全生产。因此, 要及时进行维护、检修、置换, 对仪表准确性进行调试。若发现仪表发生故障, 及时进行处理, 保障生产安全。

3 结语

在化工生产过程中化工仪表发挥着重要作用, 是顺利生产, 保障生产安全的重要基础设施。化工生产具有一定危险性, 所使用的原料多为易燃易爆危险品, 所以生产中对各项变量参数的准确性要求较高, 显然传统仪表已难以满足现代化工生产需求, 因此化工仪表中应积极应用智能自动化技术。

摘要:化工产品涉及到衣、食、住、行等多个方面。现代社会几乎离不开化工产品, 化工已成为人类文明的标志。例如汽车化学品、农药、生物制品、化妆品、医药、添加剂、涂料都涉及化工。化工是化学工业的简称, 化工技术的应用推动了经济发展、生产力的提高及产业优化。但化工行业是高危行业, 生产过程具有一定危险性。仪表在化工生产中起着重要作用, 仪表失准或故障将可能引起安全事故, 智能自动化技术在化工仪表中的应用能大大提高化工生产安全系数。本文将针对化工仪表中智能自动化的应用展开分析和研究。

关键词:化学工业,化工仪表,智能自动化

参考文献

[1] 王乐.计算机在化工企业自动化仪表系统中的应用探析[J].自动化与仪器仪表, 2014, 09:97-98.

[2] 张军伟.PROFIBUS-PA总线型压力仪表开发及关键技术研究[D].河北工业大学, 2014, 13 (11) :119-124.

[3] 解怀仁.21世纪仪表自动化应用发展趋势及建议[A].中国石油和石化工程研究会[C].中国石油和石化工程研究会:, 2012, 13 (11) :119-124.

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