錢振家 張攀攀 何昕娉
[摘要]化工生產過程中,隨著化工生產技術的不斷發(fā)展變化,化工儀表的自控系統(tǒng)得到廣泛地應用。通過化工儀表的自動控制和管理,提高化工生產的安全性,更好地完成化工生產任務。
[關鍵詞]化工儀表;自動控制系統(tǒng);應用
引言
化工儀表對化工生產進行監(jiān)測和管理,通過電動儀表、氣動儀表和液動儀表的應用,實現(xiàn)化工生產過程的自動控制和管理,有效地避免化工生產事故的發(fā)生,使化工生產過程更加安全平穩(wěn),得到最佳的產品收率,滿足化工市場的需求。
一、化工儀表概述
化工生產過程中,應用各種儀表,對化工生產數(shù)據(jù)資料進行觀察和錄取,為了達到預期的化工生產效率,對各種生產參數(shù)進行優(yōu)化設計,才能保證化工生產的順利進行?;x表的自動化,對化工生產過程的自動控制起到非常重要的作用。自動化儀表系統(tǒng)具有記憶功能,通過計算機系統(tǒng)進行自動的控制和管理,具有可編程的控制模式,簡化了儀表的結構,方便化工生產數(shù)據(jù)的處理,能夠自行對化工生產數(shù)據(jù)進行優(yōu)化,不斷提高化工生產的效率。
二、化工儀表自動控制系統(tǒng)的應用
化工生產過程中,通過對各項生產運行參數(shù)的自動控制,能夠提高化工生產的效率。通過各種溫度、壓力、液位的自控儀表的應用,對化工生產的溫度、壓力、液位等參數(shù)進行控制和管理,使其達到預期的生產目標。
(一)化工生產各種自控儀表的應用
對化工生產的各種自控儀表的控制和應用,將自控功能通過電磁閥來實現(xiàn),達到預期的參數(shù)調節(jié)功能。電磁閥是通過內部產生的電磁力,控制閥的開啟或者關閉,將控制化工生產流程的切斷和導通。在溫度和流量等參數(shù)的控制方面,通過電磁閥進行調節(jié)。溫度過高的時候,加速介質的流量,能夠達到降溫的效果。而流量過大,會對生產系統(tǒng)的壓力造成不良的影響,通過電磁閥的開啟或者關閉程度,控制流量數(shù)據(jù),使其滿足化工生產工藝的技術要求,才能保證流量數(shù)據(jù)符合生產工藝的需要。
1.溫度自控儀表的應用
溫度是化工生產的基本運行參數(shù),必須實時控制化工生產的溫度數(shù)據(jù),才能保證各種化學反應的順利進行,如進行催化裂化生產工藝中,控制合理的溫度,才能保證催化劑體系達到預期的催化效果,而溫度、壓力條件不滿足生產工藝的需要,就會使催化劑失效,而達不到生產的效率。對于高溫的環(huán)境,人為測溫的難度非常大,需要采取溫度變送器的模式,才能獲得被測溫度數(shù)據(jù)。熱電偶溫度檢測儀表的應用,通過熱電阻和熱電偶的感溫元件,對溫度進行探測,經過中央處理系統(tǒng)的信息采集卡,獲得溫度數(shù)據(jù),并對計算機系統(tǒng)中的溫度標量進行對比,控制化工生產現(xiàn)場的溫度,使其滿足生產工藝的技術要求,使其達到最佳的控制范圍,而提高化工生產的效率。
2.壓力自動控制儀表的應用
利用壓力變送器,對高壓的化工生產裝置進行壓力的控制,并實現(xiàn)壓力數(shù)據(jù)的遠傳,通過中控系統(tǒng)對化工生產裝置的壓力進行監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)壓力的變化,并通過電磁閥等調節(jié)機構,對生產裝置的壓力進行控制和調節(jié),使其達到最佳的壓力范圍,不斷提高化工生產裝置的運行效率。
3.液位自動控制儀表的應用
對于壓力容器的正常運行,必須保持合適的液位,通過液位變送器,將實際的液位控制起來,防止壓力容器液位超標,而引發(fā)安全隱患。對于各種物料的進料和混合配比情況進行分析,防止各種化工反應器的液位超高,而引起嚴重的安全生產事故,需要實時進行液位的控制和管理,保證化工生產全過程的安全。
(二)DCS系統(tǒng)的應用
DCS系統(tǒng)是化工生產的自控設備,有控制系統(tǒng)的單元層和現(xiàn)場儀表層組成,通過化工生產現(xiàn)場的儀表層的檢測,及時獲取現(xiàn)場的生產數(shù)據(jù)信息,將其通過網絡系統(tǒng)傳輸給控制系統(tǒng),通過中控計算機系統(tǒng)對生產數(shù)據(jù)的分析和處理,返回控制信號,對化工生產過程進行實時的控制和管理,使化工生產效率達到最佳的狀態(tài),而降低化工生產過程中的各種能量消耗,不斷提高化工生產的自控能力,實現(xiàn)化工生產的自動化。
化工生產過程中,不斷對DCS系統(tǒng)進行改進,新一代的系統(tǒng)應用高新自控設備,對生產系統(tǒng)的溫度、壓力、液位、流量等生產參數(shù)進行集中的控制和管理,集中顯示并通過計算機系統(tǒng)進行分析,確定合理的參數(shù)組合形式,不斷提高化工生產的效率。經過DCS系統(tǒng)的自動控制和管理,提高了化工生產的安全性,降低安全風險,同時提高產品的質量,達到化工生產的經濟指標。
(三)可編程控制系統(tǒng)的應用
利用可編程的控制系統(tǒng),對化工生產進行程序控制,提高化工生產的精細程度,可編程控制器內部具有微型計算機的功能,對化工生產全過程進行自動控制和管理,通過對程序的變更,生產出不同質量的產品,滿足化工市場的需求。
將生產數(shù)據(jù)編入程序中,直接能夠生產出合格的產品。對化工生產各種裝置進行自動控制和管理,開發(fā)可編程控制的軟件系統(tǒng),對化工生產過程進行自動控制,提高化工生產的自控能力,減輕崗位員工的勞動強度,更好地完成化工生產任務。對化工生產的惡劣環(huán)境進行監(jiān)測,避免發(fā)生環(huán)境污染事故,提高化工生產的安全環(huán)保特性。
通過可編程控制器的應用,能夠對化工生產工藝流程進行改進,對其中的某一個單元進行優(yōu)化設計和管理,就能夠改變產品的等級,使其適應不同化工產品生產的需要。操作管理更加靈活多樣,解決化工生產裝置的改造問題,對化工生產實際具有更好的改造能力,不需要更高的資金投入,便能夠達到預期的生產效率。
三、結論
通過對化工儀表自動控制系統(tǒng)的應用研究,越來越多的自動控制和管理措施應用于化工儀表,實現(xiàn)了儀表的自控功能,更好地完成石油化工生產任務。對于化工生產過程中的各種自控儀表系統(tǒng)的應用,提高化工生產的自控能力,優(yōu)化設計各種儀表自控系統(tǒng),對化工生產參數(shù)進行實時的監(jiān)測和管理,促進化工生產的自動化程度的提高。endprint