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化工企業(yè)中儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用研究

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近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，國(guó)家對(duì)科技發(fā)展日益重視，我國(guó)化學(xué)工藝研究也隨之穩(wěn)步推進(jìn)，取得了一項(xiàng)項(xiàng)令人矚目的成果。當(dāng)今的化學(xué)生產(chǎn)已經(jīng)逐漸改變傳統(tǒng)固有模式，儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)在化工企業(yè)中得到廣泛關(guān)注，該系統(tǒng)不僅能夠提高化工企業(yè)作業(yè)效率，同時(shí)提高了生產(chǎn)過(guò)程的安全性。本文首先對(duì)化工企業(yè)常用儀表分類(lèi)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，然后從五個(gè)方面闡述儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)在化工企業(yè)中的應(yīng)用。

化工企業(yè) 儀表系統(tǒng) 自動(dòng)控制

自改革開(kāi)放實(shí)施以來(lái)，我國(guó)各行各業(yè)的發(fā)展速度穩(wěn)步提升，科學(xué)技術(shù)也逐漸應(yīng)用到生產(chǎn)中來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展正是帶動(dòng)化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根基。近年來(lái)，我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷取得新的突破，緊跟世界發(fā)展步伐，與此同時(shí)，化工企業(yè)生產(chǎn)也更加注重科技含量，避免無(wú)端浪費(fèi)，數(shù)字儀表也就應(yīng)運(yùn)而生，并逐步完成自動(dòng)化控制，大大降低了化工企業(yè)生產(chǎn)成本，提高了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

一、化工企業(yè)儀表分類(lèi)

在化工企業(yè)生產(chǎn)流程中，自動(dòng)化儀表的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，涵蓋了檢驗(yàn)、執(zhí)行和持續(xù)控制階段。自動(dòng)化儀表在信息搜集過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)十分明顯，對(duì)于動(dòng)態(tài)信息的掌握更加有效，從而使化工生產(chǎn)的整體效率得到提升。

（一）溫度儀表?；ぎa(chǎn)品生產(chǎn)對(duì)溫度的要求十分嚴(yán)苛，相同的生產(chǎn)流程下，不同溫度的產(chǎn)品產(chǎn)出不同，因此，溫度是化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的重要變量。根據(jù)是否接觸產(chǎn)品來(lái)分，溫度儀表可分為接觸式和非接觸式；根據(jù)用途來(lái)區(qū)分，溫度儀表又包括實(shí)用儀表和標(biāo)準(zhǔn)儀表兩類(lèi)。

（二）壓力儀表。壓力是化工產(chǎn)品生產(chǎn)中另一個(gè)不可忽視的物理量，壓力儀表主要是進(jìn)行產(chǎn)出壓力和真空程度的度量。通過(guò)壓力儀表將生產(chǎn)壓力和真空度控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，才能保證生產(chǎn)環(huán)境安全，從而提高生產(chǎn)效率。

（三）流量?jī)x表?；どa(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)并不是孤立存在而是環(huán)環(huán)相扣，因此生產(chǎn)過(guò)程每一環(huán)節(jié)的流量反饋起著十分重要的作用。顧名思義，流量?jī)x表就是對(duì)介質(zhì)流量檢測(cè)并反饋的動(dòng)態(tài)過(guò)程，目前，我國(guó)化工企業(yè)使用的流量?jī)x表主要有差壓流量?jī)x表和容積流量?jī)x表，針對(duì)不同環(huán)節(jié)區(qū)別使用不同流量計(jì)。

（四）物位儀表。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展大大推動(dòng)了化工企業(yè)自動(dòng)化程度，物位儀表與計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)緊密相關(guān)，通過(guò)物位儀表對(duì)目標(biāo)材料進(jìn)行量度，將所得信息反饋到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算得到目標(biāo)產(chǎn)物的質(zhì)量和體積，分析是否符合生產(chǎn)要求，同時(shí)能夠進(jìn)行生產(chǎn)原料平衡分析。

二、儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用

儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用是化工生產(chǎn)自動(dòng)化的標(biāo)志，隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，儀表自動(dòng)化程度越來(lái)越高，在化工企業(yè)中發(fā)揮的作用也愈發(fā)重要，掌控整個(gè)化工生產(chǎn)過(guò)程，以下筆者將從五個(gè)方面淺談儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的運(yùn)用。

（一）DCS技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用于化工生產(chǎn)。DCS技術(shù)系統(tǒng)是一套整體性設(shè)備，主要由現(xiàn)場(chǎng)采集層和裝置控制層構(gòu)成，利用先進(jìn)的技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位采集，將各個(gè)單元間的信息進(jìn)行綜合分析與反饋，為各個(gè)單元提供互通有無(wú)的通道，對(duì)生產(chǎn)流程整體控制。另外，利用DCS系統(tǒng)進(jìn)行信息采集，不僅能夠保證信息的準(zhǔn)確性與及時(shí)性，更注重了信息的整體性，為技術(shù)人員信息利用提供便利條件。例如，某化工企業(yè)采用DCS系統(tǒng)控制甲醇的生產(chǎn)流程，相較于傳統(tǒng)生產(chǎn)，由于其對(duì)溫度、壓力、物位等物理量的采集更加及時(shí)準(zhǔn)確，該企業(yè)的生產(chǎn)效率大幅提升，產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高。

（二）可編程控制系統(tǒng)在化工企業(yè)的應(yīng)用。可編程控制系統(tǒng)（PLC）是一項(xiàng)工業(yè)專(zhuān)用設(shè)備，從本質(zhì)上來(lái)講，是一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備，由硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)構(gòu)成，可以利用其內(nèi)部存儲(chǔ)器進(jìn)行程序編制。因此，可編程控制系統(tǒng)在化工企業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛，技術(shù)人員只需要將采集的各種信息輸入到程序中，就能夠利用該程序完成對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的自動(dòng)化控制。另外，PLC儀器具有體積較小，操作簡(jiǎn)便，日常維護(hù)費(fèi)用低的特點(diǎn)，近年來(lái)，其操作界面不斷優(yōu)化，編程控制操作逐漸集成化。可編程控制系統(tǒng)不僅能夠?qū)ιa(chǎn)流程整體性控制，而且能夠?qū)Ω鱾€(gè)獨(dú)立單元進(jìn)行操作，通過(guò)程序的改變即可完成操作單元的變化，不再需要傳統(tǒng)工藝繁瑣的改線過(guò)程。總的來(lái)說(shuō)，可編程控制系統(tǒng)將生產(chǎn)設(shè)備與現(xiàn)代科技完美結(jié)合，大大提高了化工生產(chǎn)自動(dòng)化程度。

（三）熱電偶溫度檢測(cè)儀表的應(yīng)用。正如前文所探討，溫度是化工生產(chǎn)中的重要變量，化工產(chǎn)品對(duì)溫度的要求十分嚴(yán)苛，因此，化工企業(yè)必須注重生產(chǎn)過(guò)程的溫度控制。氣化爐表面溫度檢測(cè)儀表主要以熱電偶和熱敏材料為原件，熱電偶之間填充具有負(fù)電阻溫度系數(shù)的熱敏材料，溫度變送器將采集到的溫度信息傳輸?shù)街醒胩幚砥?，中央處理器?duì)接收到信息進(jìn)行分析處理，精準(zhǔn)控制溫度。

（四）化工系統(tǒng)電磁閥的應(yīng)用。電磁閥在化工企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用，一方面，電磁閥內(nèi)部能夠產(chǎn)生電磁力控制各生產(chǎn)單元開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟與閉合；另一方面，電磁閥可以幫助管控溫度、流量等物理量的變化。電磁閥的應(yīng)用大大提高了生產(chǎn)環(huán)境的安全性，在緊急停車(chē)聯(lián)鎖時(shí)，電磁閥可以迅速動(dòng)作，切斷動(dòng)力氣路，保證聯(lián)鎖閥門(mén)迅速開(kāi)啟或者關(guān)閉，避免產(chǎn)生重大安全事故。

（五）化工企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的監(jiān)督控制。生產(chǎn)環(huán)境安全是提高企業(yè)生產(chǎn)效率的前提，生產(chǎn)設(shè)備的安全是保障生產(chǎn)環(huán)境安全的前提，因此，化工企業(yè)必須對(duì)生產(chǎn)設(shè)備安全進(jìn)行嚴(yán)格地監(jiān)督控制，安裝相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)備，例如氣體泄露監(jiān)控、液壓變動(dòng)監(jiān)控等，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患、解決安全問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)：化工企業(yè)生產(chǎn)不僅要兼顧生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，還要考慮到生產(chǎn)環(huán)境的安全性，儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)恰恰順應(yīng)了這一要求。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，各類(lèi)新技術(shù)逐漸被應(yīng)用到傳統(tǒng)行業(yè)中，化工生產(chǎn)自動(dòng)化程度也在不斷提高，溫度儀表、流量?jī)x表、壓力儀表以及物位儀表的應(yīng)用大大提高了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，在當(dāng)今日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，綜合提升了企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力。

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