安全儀表系統(tǒng)在化工裝置中的應(yīng)用研究

鄭淞宸（新疆華澳能源化工股份有限公司，新疆　克拉瑪依　834000）

安全儀表系統(tǒng)在化工裝置中的應(yīng)用研究

鄭淞宸
（新疆華澳能源化工股份有限公司，新疆克拉瑪依834000）

隨著國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力逐年提升，我國化工行業(yè)朝著自動化和機(jī)械化的方向發(fā)展。它在帶來一系列好處的同時(shí)，也存在著一些威脅。因此，為了提高安全系數(shù)，我們必須在各個(gè)生產(chǎn)裝置上安裝安全儀表系統(tǒng)，從而降低隱患，促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文通過對安全儀表系統(tǒng)在化工裝置中的應(yīng)用做出分析，并提出了合理的意見和建議。

安全儀表系統(tǒng)；化工裝置；應(yīng)用；意見和建議

0　引言

化工行業(yè)由于危險(xiǎn)性較大，總會對企業(yè)的未來發(fā)展、自然環(huán)境、人身安全造成一定程度的破壞。然而，在現(xiàn)實(shí)中化工行業(yè)的部分工作人員對這類問題的人是深度不夠，導(dǎo)致頻頻發(fā)生意外事故。因此，在發(fā)展中配備安全裝置是很有必要的。通過對安全儀表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)檢查，我們能夠了解生產(chǎn)狀況的安全與否，從而更有針對性的采取有效的控制措施，并將損失程度降到最低。因此，我們要不斷完善安全儀表系統(tǒng)，全面提高生產(chǎn)的安全性。

1　安全儀表系統(tǒng)的定義

安全儀表系統(tǒng)由邏輯控制器、傳感器、執(zhí)行器共同組成，用以保障人們生產(chǎn)中的安全。其安全系統(tǒng)包括：火災(zāi)和氣體安全系統(tǒng)、緊急停車系統(tǒng)等，從而在多方面共同抑制和減小危險(xiǎn)的產(chǎn)生。當(dāng)有異常情況發(fā)生時(shí)，儀表系統(tǒng)就會發(fā)出警告，并根據(jù)情況自動調(diào)整到正常狀態(tài)。，以防事態(tài)進(jìn)一步擴(kuò)大。

2　安全儀表系統(tǒng)的等級劃分

在某一特定的時(shí)空范圍內(nèi)，安全功能可以被成功執(zhí)行的概率稱為安全等級系數(shù)。安全儀表盤的安全等級越高，則其可靠性越強(qiáng)。按照梯度劃分，我們?nèi)藶榈胤譃?個(gè)等級。安全等級為一級，裝置發(fā)生事故的可能性較小，對周邊環(huán)境、人身安全及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失的威脅較小。安全等級為二級的則偶爾會發(fā)生事故，相對于一級而言，出現(xiàn)人員傷亡的可能性較高，并伴隨著經(jīng)濟(jì)效益的損失擴(kuò)大。安全等級為三級是指裝置本身發(fā)生事故的可能性較高，對周邊環(huán)境、人身安全及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失產(chǎn)生較大的影響。安全度等級為四級的則是所有情況中最為嚴(yán)重的級別。因此，針對不同裝置，我們應(yīng)采用不同級別的安全儀表裝置，從而滿足企業(yè)生產(chǎn)的日常需求，同時(shí)，也減少對不必要的安全裝置的過度投入。

3　安全儀表系統(tǒng)在化工裝置中的應(yīng)用

3.1安全儀表系統(tǒng)產(chǎn)品的安全性識別

安全儀表系統(tǒng)的用途之一就是在生產(chǎn)的過程中提供保護(hù)裝置，即停車連鎖控制。然而，工廠在生產(chǎn)中由于誤動或拒動而直接導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)紊亂，繼而給操作人員帶來身體上的傷害，甚至影響企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。安全儀表系統(tǒng)的安全系數(shù)很高，當(dāng)超過一定的界限時(shí)，就會迅速的采取一系列的措施，切斷危險(xiǎn)源。而另一方面，即使是還未發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)，安全儀表系統(tǒng)也能準(zhǔn)確的做出診斷，判斷故障點(diǎn)，例如：系統(tǒng)中出現(xiàn)較嚴(yán)重的錯(cuò)誤而導(dǎo)致整個(gè)安全級別下降時(shí)，安全儀表系統(tǒng)就會立即做出判斷，觸發(fā)保護(hù)裝置，從而提高安全性。

3.2提高安全儀表系統(tǒng)的可用性

可用性是指：安全系統(tǒng)不會因?yàn)橄到y(tǒng)中存在的某一點(diǎn)錯(cuò)誤，而直接崩潰，并喪失整體功能。它是鑒別安全儀表系統(tǒng)的重要指標(biāo)。例如：合成氨裝置。其對工程的流暢性的要求較高，不能因?yàn)楣こ讨械男栴}而停止運(yùn)行。因此，必須提高安全儀表系統(tǒng)的可用性。在控制合成氣壓縮機(jī)中，我們一般進(jìn)行全冗余配置。

3.3對安全儀表系統(tǒng)安全性的提高

在很多工業(yè)生產(chǎn)的流程中需要采用安全穩(wěn)定的裝置，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)的利潤最大化。但是，化工生產(chǎn)安全必須在有限的度內(nèi)進(jìn)行，防止與生產(chǎn)發(fā)展相沖突。在考慮安全方面，不能僅僅只考慮安全儀表盤自身方面，還要顧全大局，從多方面共同作用。

3.3.1完善設(shè)計(jì)

將原有的聯(lián)鎖功能移入SM中時(shí)，邏輯功能可以正常使用，而模擬處理器則需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改或測量，以彌補(bǔ)由于外界環(huán)境的變化而帶來的差異。其具體的措施如下：采用自定義的方式進(jìn)行小信號切除等操作；正確運(yùn)用算數(shù)器，避免由于計(jì)算錯(cuò)誤而導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

3.3.2提高輸入輸出正確性

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因主要來自于輸入輸出端的錯(cuò)誤。因此，在系統(tǒng)運(yùn)行過程中我們應(yīng)該選用質(zhì)量和可靠性較高的產(chǎn)品。另外，采取的措施如下：（1）在輸入端采用信號浪涌保護(hù)器。（2）相關(guān)的回路不能分配在相同的I/O卡上。（3）對于干擾性較大的回路安裝隔離裝置等，從而減小噪音的產(chǎn)生。

3.3.3可視化操作界面

采用SM系統(tǒng)后，其操作界面簡潔，在正常運(yùn)作是不需要過多的人為操作，雖自動化程度較高，但不利于人為的監(jiān)控和操作，并容易引發(fā)事故。因此，我們需要對界面進(jìn)行可視化操作：按照人的操作習(xí)慣設(shè)計(jì)工作界面；重新設(shè)計(jì)操作按鈕，通過改變按鈕的顏色、字樣等，提高安全系數(shù)；在操作的過程中需要配有文字和圖表說明；設(shè)置緊急切除開關(guān)，防止事態(tài)的惡化。

4　未來的發(fā)展趨勢

4.1安全儀表的全自動化

自動化和智能化是工業(yè)發(fā)展的一大方向。智能系統(tǒng)能夠有效地提高安全儀表的安全性和實(shí)用性，從而使企業(yè)生產(chǎn)需要投資的人力、物力、財(cái)力等大大降低。其中可能運(yùn)用到的技術(shù)有：智能化的傳感器、數(shù)字閥門定位器等。

4.2融入更多的控制系統(tǒng)

為實(shí)現(xiàn)安全儀表系統(tǒng)與通訊系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，可以通過與過程控制系統(tǒng)的集成作用，減少安全儀表系統(tǒng)的成本投入，這一做法僅適合規(guī)模較小的企業(yè)。

5　總結(jié)

總上所述，隨著我國工業(yè)發(fā)展的進(jìn)程不斷加快，安全問題是不容忽視的首要問題。因此，我們需要通過科學(xué)合理的方法，選擇安全儀表系統(tǒng)，從而最大限度的減少生產(chǎn)過程中存在的隱患，為作業(yè)提供一個(gè)良好的環(huán)境，并保證企業(yè)能夠長遠(yuǎn)的發(fā)展。

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［3］張妍妍.安全儀表系統(tǒng)在化工裝置中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用［J］.河南化工，2015（05）：19-21.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.070