化工安全生产自动化控制论文

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1自动化控制技术在化工安全生产领域的优势

在经济全球化以及市场经济的背景下，化工生产制造企业所面临的竞争压力逐步提升，如何提升产品生产质量以及生产效率，增强自身市场竞争力并在高强度的市场竞争中站稳脚跟，成为了化工生产制造企业需要解决的首要问题。自动化控制技术可以解放工作人员的双手，降低企业人力资源成本，同时提高化工生产制造的效率，也使得化工生产制造产品的精度和稳定性都得到不小的提升。从发展的角度来看，尽管自动化控制技术需要大量资金支持以用作自动化设备的购买，但其为企业带来的效益则在很大程度弥补了这部分支出，同时自动化技术在提升产品质量以及生产效率等方面表现更加优秀。

2自动化控制技术在化工安全生产领域的应用

2.1实时监测和故障诊断系统。在化工生产中，通过过程控制系统可以对整个化工生产过程进行实时监测以及故障诊断，能在一定程度上提高化工生产的稳定性以及可靠性。过程控制系统可以监测化工生产过程中的系统故障并诊断、对化工生产过程中出现故障的幅度进行辨识、对故障发生时间进行推断以及对故障的发展趋势进行准确预测。过程监测可以通过解析模型的方式来监测化工生产过程中的故障，但这种监测方式由于涉及到的设备以及技术难度较高，所以在目前还未得到普遍应用；过程监测还可以基于专家知识的方式进行化工生产过程中的故障监测，这种过程控制方法较为实用，但仍存在一定的局限性。相关人员在各种诊断方法的基础下，通过结合相关数据分析并校正，组成了新的化工安全生产监测系统，名为化工过程监测与模糊诊断系统。在这种监测系统中，可以将故障发生的部分事实以及主元分析结果一同发送到中央处理计算机中，通过专家的分析诊断对故障发生情况进行决策。2.2紧急停车系统。紧急停车系统的主要任务是对化工生产过程中的主要生产过程进行关键参数以及工作状况的监视，当发现有危害生产过程中的异常工作行为时，则自动取代过程监控系统并进行紧急停车以保证生产安全。一般情况下，在化工生产过程中紧急停车的方式和作用都是大不相同的。正常停车是因设备需要检修以及维护等原因所进行的有原因、有计划的停车；局部紧急停车是遇到局部化工生产工作区域的设备损坏或宕机以及电源突然故障等意外情况时进行的临时停车行为；全面紧急停车是因生产过程中突发的总电源失效，水源、气源等被截断而发生的全面停车。通常来讲，紧急停车系统直接关系着化工生产过程中的生产安全，所以紧急停车系统的可靠性必须得到保证，因此紧急停车系统设置了三个串联的工作单元分别是检测单元、逻辑单元以及执行单元，它们之间共同工作来保证紧急停车系统的可靠性，在三个单元的工作过程中，其需要遵循独立设置、中间环节最少、冗余及故障安全等四项基本原则。2.3计算机综合控制系统。计算机综合控制系统也被称为集成控制系统。在这项技术大规模应用在化工生产制造领域之前，相关技术人员已经在实际的生产流程中应用了多种不同的计算机技术对生产过程的不同阶段进行辅助，这些计算机辅助在不同环节都发挥了重要的作用，为生产质量和工作效率的提高做出了贡献。但这些计算机辅助技术仅仅针对于生产流程不同环节的具体生产项目，虽然其能在一定程度上缩减人力开支并提高生产效率，但在整体的化工生产制造中，其未能形成一个完整的计算机辅助系统，这在很大程度上限制了计算机辅助对于化工生产制造流程中效率提高的上限。计算机综合制造系统将化工安全生产制造中不同环节的计算机辅助功能进行了改进与整合，使得计算机辅助项目以系统的形式投入到了化工生产制造过程中。从整体性的角度看，计算机综合控制系统的使用极大提高了产品的生产质量和工作效率，促进了企业的可持续发展。计算机综合控制系统的建设借助了电子信息技术、现代化管理技术、先进性材料实现技术等，主要构成为电子计算机、新型自动化设备以及传感器等，这些组成部分在计算机综合控制系统中的作用各不相同，其可以将生产过程中的信息以及物质材料进行有效控制，并通过计算机终端调节生产效率，促进生产稳定、可靠以及安全的运行。2.4柔性自动化生产系统。柔性自动化生产技术最早由英国提出，也属于自动化控制技术之一。柔性自动化技术的基础是生产信息，配合以信息储运系统和数字加工设备，从而实现对于不同生产加工对象的控制。柔性自动化生产技术在化工生产制造过程中依赖于其成组技术，成组技术是依据加工对象的加工需求，通过将加工对象成组排列的方式，使得技术人员可以选择合适的储运系统和加工设备，从而提高生产质量和工作效率的技术。成组技术的信息控制模式呈现金字塔样式，核心是主计算机，其作用是实现对于生产信息的全面检测，并依据生产计划进行动态控制。金字塔其余内容为不同层级的计算机处理模块，负责控制的计算机可以将底层计算机捕捉到的信息向上分层汇报，并根据上层指令进行不同工艺设备的控制，从而完成整个生产工艺过程的调整。

3自动化控制技术在化工安全生产领域内的优化探索

自动化控制技术在化工安全生产领域内还具有广阔的发展前景，其主要发展趋势为仪表监控系统以及自动化设备检测系统等。3.1仪表监控系统仪表监控可以准确识别当前化工生产状态从而预防各种故障，传统的仪表监控有微处理器以及大规模集成电路等。随着科学技术的发展，一部分化工生产企业已经使用可编程逻辑控制器、分布式控制系统等较为先进的仪表监控系统代替传统仪表，在可编程逻辑控制器和分布式控制系统的科研基础上，研究人员又研制出了新一代仪表监控系统如现场总线系统等。3.2自动化设备检测系统自动化设备检测系统能够自动发现化工生产过程中的危险操作并将其排除，同时自动化设备检测系统还可以利用无损伤探伤法，对化工生产过程中的生产设备进行探伤，以综合分析其生产状态以及故障发生率，从而在很大程度上提前排除了设备故障威胁，切实保障了化工生产安全性。同时，该系统还可以和设备故障报警系统共同使用，在设备发生安全事故时，报警系统可以向工作人员发出警报并急停设备，极大降低了故障对于化工生产过程中的威胁。

4结束语

自动化控制技术在化工生产领域内的有效应用能够实现生产安全性、工作效率以及产品精度的提升，并且降低化工生产制造企业的人力物力消耗，节省成本，从而提高企业的经济效益。虽然自动化控制技术在化工安全生产领域内的应用已经较为广泛，但其仍存在很大的优化空间，在未来，政府、企业以及研究单位应加大对自动化控制技术的重视，不断研发出更为先进的化工安全生产保障自动化控制技术，从而更加有效地保障化工生产的安全性。

参考文献

[1]王涛.自动化控制在化工安全生产中的应用及优化分析[J].山东化工，2018（1）.

[2]王永江.自动化控制在化工安全生产中的应用及优化思考[J].化工管理，2018（4）.

作者:王磊 单位:江苏拓孚工程设计研究有限公司