自动化控制在化工安全生产中的应用及优化探索

韩华礼

(河南 郑州 450000)

伴随着时代的进步和科学技术的速猛发展，世界各国之间的化工企业也在致力开发研究，随着动化控制在化工安全生产的大力度开发，新的自动化控制系统将在相关行业中成为重要的竞争力。化工自动化控制安全生产将会是工业改革的一大部分。化工生产是一个具有易爆、易燃、有毒、有害、高压、高温、有腐蚀性特点的复杂过程，化工生产还具有生产原料的变化性特征，更加令化工生产的控制对象错综复杂起来。如果单单是依靠自己的经验，工作人员也很难做出准确的预见。就算是最好的操作和管理人员，也未能做出及时而有效的应对处理，于是就有可能导致一系列的连锁反应，从而造成事故的严重灾难。由于近年来国内外的化工企业发生了较多的重大事故，而且事故的后果十分严重。对化工生产的过程进行随时随地的监测，并及时找出故障生成的原因。这是对化工安全生产的有效保护措施，同时也对化工的生产装置进行了妥当的保护。

1 化工生产的自动化控制情况

化工生产过程里，解决它的安全性与可靠性，是通过过程检测以及对故障的诊断目的来实现的。这种重要的技术可以提高设备系统和生产过程在运行当中的可靠程度，能及时地发现故障所在，还可以提高对故障的预测和维护设备的效率。

1.1 实时监控与故障诊断

当今，为了更好的分析数据，主要是对过程检测的模型做一个相应的分析，而模型监测的方法是一个繁杂的过程，精确的建模更是有难度存在了一定的困难，在应用中推广比较麻烦。在应用工业中需要得到发展和改善，可以通过应用专家知识的过程监测。在监测过程中这种系统会对其处理的一些事和分析的结果同一时间送达指定的数据库，而且能够激活诊断模块，对分析和诊断室应用该模块实行的指令。诊断的模块会将其特点分成如下几类：算法知识、设备知识等。诊断模块会将这部分的东西进行有层次的整理。

1.2 仪表的监控方面

对于化工生产而言，运用仪表进行操作监控是非常重要的。对生产状态做出相应的准确认识，需要来自仪表数据的参考，这样可以能防止出现事故时，造成的安全威胁。来自于微处理器和相应的大型集成电路都具有长期的发展协作，广泛的利用于化工生产的控制领域。当前，DCS与PLC的性能和功能方面进步很大，数据处理能力更是提高了，而工控机运用的是DCS，同时也应用PC的平台系统来完善多种功能。应用的FCS发展速度很快而且实用性强，作为目前世界上较新型的控制系统。FCS作为核心的总线标准，对其他的设备技术有巨大的参考作用。总线作为一种开放性的控制系统而言，在相关的装置上较大的分散性，可以有效降低用户现场接线工程，需要达到多变量的通信可以应用单个现场仪表。由以上几点可以提高系统的安全性，对化工领域的发展是一大进步，根据每个系统的不同生产对象和生产的复杂程度特点进行选择控制。

2 紧急停车系统在化工安全生产的应用

为使生产装置能够在特定的范围内稳定的运行，需要对化工生产过程的连续监视和控制。紧急停车系统的工作原理是对生产中的状况，以及一系列的重要数据进行有效的监视，以达到生产安全操作的随时随地的动态把握。当发现有异常情况时，这个系统可以及时的通过对事先预定的操作顺序进行自主的紧急停车。从而使化工的生产过程达到了保障安全的一个状态。这样也可以让处于作业的现场工作人员的安全和正常生产得以保障，把事故发生的几率降低甚至杜绝。

紧急停车系统在化工安全生产过程中具有重要作用。通常紧急停车系统是通过三种方式进行运作，从而达到安全保护的目的。当生产的设备经过一定的时间运作而需要进行相关的维修和保养检测工作时，需要停车进行维护工作，是有目的，带有预定计划的正常停车方式。当遇到一些突如其来的情况时，比如说生产设备由于某种事故而突然损坏时，这种突发是事件会使紧急停车系统启动，称为部分紧急停车方式。还有一种方式称之为全面紧急停车，在预先完全不知的情况下忽然出现的停止供应动力的情况，比如说一些停水的情况，断电的情况等等造成的需要通过实施全面的紧急停车系统。

3 化工安全生产中的自动化新技术应用

近年来，人们对安全生产的重要性有了进一步的认识，依靠科学技术的进步提高生产过程的安全性。化工生产中不断引入有关安全方面的许多新工艺、新技术，例如自动控制系统、系统工程学等，对安全生产的发展起到了相对巨大的推动作用。

3.1 装置的自动连锁报警

化工生产过程是一个高温、高压的化工生产过程，正是因为其高反应速度的特征而带有安全隐患。某个环节某的某些工艺参数一旦发生了差异，就可能导致爆炸、火灾等严重的后果。一些停电、停水、停汽的意外情况也会引发重大的生产事故。安全联锁报警装置这时会自动向操作、管理人员发出报警信号，并使工艺设备置于安全的状态，以便相关的人员及时处理问题。

3.2 安全装置的自动化

作为装置安全的自动化作用主要是两个方面的内容：第一，工作人员在操作时不能及时发现危险的存在时，安全装置将会自动发出相应的动作，例如对有危害的气体进行密封隔离的处理装置、火灾则自动喷淋灭火装置;第二，在事故现场抢救人员可以避免亲临危险源造成的伤亡损失，因为这样有利于避免直接去接触事故现场，防止造成不必要的伤害。

3.3 设备安全性的检测

化工生产事故屡有发生是由于设备的缺陷等原因而引起。所以，必须对设备制造和检修过程进行安全性检验，从根本上保障化工的安全生产，可以通过运用无损探伤法等一系列的方法进行设备的安全检测工作，也可以通过对设备的结构进行的综合分析和探索来展开。化工自动化的检测方法随着科学技术的快速发展将会向着多功能的方向前进并逐步成熟起来。

4 结语

随着社会对化工生产的“安全”要求不断增高，同时对化工系统自动化控制也相应的提出了更高的要求。只有通过不断加大化工系统的安全控制系统、系统安全管理以及技术创新，加大开发的力度等方面的投入。此外，企业应该重视化工自动化的安全生产问题，不但需要实现化工生产中的自动化升级，还有不断的提高在这方面的安全意识，才能更好的把安全事故降到最低，减小事故所带来的风险。这样才能有效的促进化工自动化水平的不断提高，满足当今社会急剧增长的化工安全生产需求。