杨勇军(神木富油能源科技有限公司, 陕西 神木 719319)
化工仪表中智能自动化的应用
杨勇军
(神木富油能源科技有限公司, 陕西 神木 719319)
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。
化学工业;化工仪表;智能自动化
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。
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]。
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。
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。
[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.