新環(huán)境下自動控制系統(tǒng)在化工安全生產(chǎn)中的應用研究

張群杰

(杭州安全生產(chǎn)科學技術(shù)有限公司，浙江 杭州 310007)

化工生產(chǎn)在人類的生活中起著舉足輕重的作用。我們的生活方面，一切都離不開化工的生產(chǎn)。但化工生產(chǎn)的原料多為易燃、易爆的危險產(chǎn)品。一旦安全事故發(fā)生，后果無法設想。此外，化工生產(chǎn)中存在著許多隱患，很難控制。因此，為了有效地提高化工生產(chǎn)過程的安全，盡可能地避免發(fā)生事故，有效地保證了整個生產(chǎn)過程的正常工作，有必要積極推廣自動控制技術(shù)，保證生產(chǎn)順利進行。

1 自動控制系統(tǒng)的概念及意義

化工自動化實際上分為兩個方面，分別是硬件和軟件。實際生產(chǎn)操作中通過對軟件進行升級設置，通過后期的不斷更新完善能夠有效改善生產(chǎn)技術(shù)。硬件方面主要是針對生產(chǎn)設備的改進，利用機械操作取代人工，提高生產(chǎn)質(zhì)量。對于化工類企業(yè)來說，這種自動化系統(tǒng)的應用能夠有效改善生產(chǎn)質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，獲得更高的收益。當前國內(nèi)的社會經(jīng)濟依然在變革發(fā)展，市場競爭尤為激烈，這對企業(yè)的長遠發(fā)展來說競爭實力的提升尤為重要[1]。

隨著經(jīng)濟發(fā)展以及各種信息技術(shù)的出現(xiàn)，這種自動化技術(shù)的使用成為一種必然。影片《美國工廠》中就展示了自動化生產(chǎn)的優(yōu)勢，能夠減少人力成本的消耗，提高經(jīng)濟利益，安全、高效生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品。所以化工類企業(yè)要想取得長遠的發(fā)展，增強自身的競爭實力，這種自動控制系統(tǒng)的應用尤為關鍵，能夠幫助企業(yè)順利實現(xiàn)轉(zhuǎn)型并取得良好的發(fā)展?；どa(chǎn)對于安全性的要求非常嚴格，也是化工企業(yè)責任和義務的重點?；ぷ詣踊Ｕ习踩a(chǎn)，同時也可以提高企業(yè)的經(jīng)濟利益和社會利益。

2 化工企業(yè)安全生產(chǎn)的主要特點

2.1 生產(chǎn)周期長和規(guī)模大

相對于其他生產(chǎn)企業(yè)來說，化工企業(yè)的生產(chǎn)周期會更久一些，因此所面對的生產(chǎn)危險性業(yè)會更大。而為了保障生產(chǎn)的安全有效性，對新的生產(chǎn)設備過程安全要求也比較高，生產(chǎn)設備過程的安全穩(wěn)定性也要求較高。此外，化工企業(yè)的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都有非常龐大的工程量，各個環(huán)節(jié)之間聯(lián)系比較緊密，對質(zhì)量的把控十分嚴格，一旦其中一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題必然會影響整體的生產(chǎn)[2]。

2.2 生產(chǎn)工藝要求高

化工生產(chǎn)中基本的生產(chǎn)要求涉及到溫度、濕度等環(huán)境因素，并且在各個環(huán)節(jié)中都要做好生產(chǎn)環(huán)境的條件把控，否則當其中一部分生產(chǎn)條件不達標，就會影響到后續(xù)的其他環(huán)節(jié)，甚至帶來更高的生產(chǎn)危險，如爆炸、起火等安全事故，一旦出現(xiàn)將會對員工以及公司造成巨大傷害，是一種具有重大工業(yè)經(jīng)濟效益的安全事故。

2.3 生產(chǎn)環(huán)境較復雜

通常情況下化工生產(chǎn)所面臨的環(huán)境都具有一定的危險性，都是在高腐蝕性或易發(fā)生火災的情況下生產(chǎn)的，所以發(fā)生事故的可能性非常高，對于環(huán)境安全的要求也更加嚴格，需要做好相關安全工作檢查，確保安全生產(chǎn)。

3 化工安全生產(chǎn)中自動控制系統(tǒng)的應用

3.1 系統(tǒng)監(jiān)測

整個生產(chǎn)過程中需要隨時通過儀表監(jiān)測來掌握最新的生產(chǎn)情況。利用儀表檢測到的數(shù)據(jù)進行分析，員工能夠及時發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)過程中存在的隱患，并采用可靠方法處理，防止安全事故發(fā)生，避免造成嚴重后果。這種監(jiān)測工作主要是針對溫度、壓力等數(shù)據(jù)進行搜集，判斷出最新的數(shù)據(jù)變化，從而分析出潛在風險或相關影響因素。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中通過實時監(jiān)測，能夠提前預測事故，及時改變產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，減少設備損壞。同時，儀表監(jiān)測還可檢查員工的操作情況，避免出現(xiàn)工作失誤。而氣體探測儀對化工生產(chǎn)的具體應用需要，如表1所示。

表1 氣體探測儀對化工產(chǎn)生的應用

3.2 故障診斷

化工生產(chǎn)流程十分復雜，前后涉及到不同的生產(chǎn)工序，并且各個環(huán)節(jié)之間聯(lián)系緊密，互相影響。在引進自動控制系統(tǒng)后，可以準確的進行故障診斷，發(fā)現(xiàn)潛在問題和影響因素，及時進行處理。質(zhì)量損壞時能夠通過診斷系統(tǒng)及時檢測發(fā)現(xiàn)，并快速做出處理，以便科學地對故障進行解決。在整個系統(tǒng)應用中故障診斷十分關鍵，影響著企業(yè)整體生產(chǎn)工作的開展。通過科學準確的檢測，能夠提前檢查出潛在風險，制定解決方案，減少故障發(fā)生的可能性，避免造成嚴重后果[3-4]。

3.3 緊急停車系統(tǒng)

實際生產(chǎn)中有多個設備進行參與，因此需要對每個設備的應用情況進行實時監(jiān)控。通過緊急停車系統(tǒng)能夠有效的對所有設備進行控制管理，并對操作狀況進行分析，判斷故障，如果發(fā)現(xiàn)其中有設備出現(xiàn)問題，可在緊急時刻對該設備進行控制，避免造成重大事故的出現(xiàn)。能夠看出該系統(tǒng)在實際控制操作中有著非常顯著的優(yōu)勢。比較這兩種車輛的差別，可以對緊急停車系統(tǒng)優(yōu)點進行更好地比較。如表2所示， dcs 和 eps 之間的差異。

表2 集散控制系統(tǒng)與緊急停車系統(tǒng)的區(qū)別

3.4 安全自動化裝置

目前很多化工行業(yè)都在應用自動控制系統(tǒng)，目的是提高整體生產(chǎn)的安全性。而其中安全設備是十分關鍵的內(nèi)容，起到了很好的作用。在實踐中，主要包括以下兩種功能：1) 通過自動化裝置的應用，減少人為的安全問題的隱患；2) 通過自動設備的使用，減少了員工生產(chǎn)的危險性。在實際生產(chǎn)中，通過這種自動化操作減少了人工參與，尤其是在一些生產(chǎn)危險性較高的工作中通過智能取代人工，可以安全高效的實現(xiàn)生產(chǎn)目標。

3.5 自動連鎖報警系統(tǒng)裝置

化工生產(chǎn)設備通常是在高速運行中操作的，而當外部生產(chǎn)環(huán)境的溫度過高或者變得危險時，此時非常容易出現(xiàn)事故。所以自動化操控顯得尤為重要，需要對生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)管，及時發(fā)現(xiàn)問題，避免風險發(fā)生，這種報警裝置能夠在事故發(fā)生第一時間進行警示，避免造成更加嚴重的事故[5]。

3.6 計算功能控制

計算機技術(shù)有著非常顯著的優(yōu)勢，在自動控制系統(tǒng)的應用中起著舉足輕重的作用。自動控制系統(tǒng)的應用需要在化工安全生產(chǎn)方面的提高，也需要增強計算機控制的能力。在化工安全生產(chǎn)過程中，為了確保自動控制系統(tǒng)的安全和可靠，需要對系統(tǒng)進行科學有效的監(jiān)管，利用計算機技術(shù)進行操控管理。同時一些儀表在使用過程中能夠借助計算機技術(shù)來進行準確的計算操作，幫助儀表順利運行。這種科學的計算方式能加科學快速，避免人工計算的失誤發(fā)生，保證了計算精確性。利用微機計算優(yōu)勢可以有效改善儀器的準確性，幫助化工生產(chǎn)工作順利開展。

4 結(jié)語

隨著社會不斷的發(fā)展，技術(shù)不斷升級，化工生產(chǎn)也在新環(huán)境中不斷完善，因此對整個生產(chǎn)過程的安全提高是必要的。這就需要不斷完善自動控制系統(tǒng)，對化工生產(chǎn)進行必要的監(jiān)測，從而減少事故發(fā)生概率，降低人員財產(chǎn)損失，提高社會總體生產(chǎn)水平。