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摘要:在化工生产过程中,化工仪表具有重要的作用,通过化工仪表的安全运行,显示化工生产的参数,为合理组织化工生产提供依据。提高化工仪表的自动控制和管理水平,促进化工生产的顺利进行,同时保证化工生产的安全。
关键词:化工仪表;自动控制;管理;措施
引言
化工生产过程具有自动化、密闭生产工艺的特点,应用化工自动化仪表系统,能够很好地控制化工生产过程,提高化工生产的自动化程度,保证化工生产的安全,达到预期的生产目标。
1化工仪表的概念
化工仪表也是化工自动化仪表。它包含了监测仪表、控制仪表、显示仪表等仪器,是一个综合性的统称。在生产经营和生产使用过程里,应用在化工行业和冶金、电力等领域。各种类型的仪表按按照功能可以分为三大类型,分别是检测仪表、在线分析和控制仪表。检测仪表的另一个名称叫做化工测量仪表,多用在化工检测和日常记录方面,用来显示工作中出现的参数变化。检测仪表能够让生产过程监视和控制的过程中有准确信息的提供。工作状态下的温度、压力、流量和液位等都能够进行显示;在线分析仪表可以被应用为检测和记录,能够显示化工过程里物理性质的参数和组成的改变,是监督和调控生产中的潜在和表面信息,在一定程度上能够将化工生产过程中的参数规定在可控范围之内,让参数在规律变化内进行变化,实现生产过程中的调控。
2现代化工仪表类型
2.1温度测量仪表
化工生产因涉及到各种化学反应,所以会出现一些温度变化现象,如果温度在15~35℃之间,工作人员可以继续工作,但如果温度过低或过高则不适合人工作。为保证化工生产中温度正常,必须使用温度测量仪表以及时测量温度,并对异常温度进行调控,从而保证化工生产人员的工作安全性。温度测量仪表可测量的温度范围一般在-300~2000℃之间,测量温度时为保证测量安全性还需要使用热电阻仪表和热电偶仪表等。
2.2压力测量仪表
化工生产中除了会产生异常温度还会产生异常压强,故需要对化工生产所产生的压力进行严格控制,因为压力的达标是化工生产中化学反应效果的重要保障。通常情况下化工生产中的压力在负压到300MPa范围内。
2.3物位测量仪表
除温度、压力外化工生产中还需要应用到大量的化学原料,为保证化工生产安全和化学反应效果,必须对化学原料的剂量进行控制尤其是关键新原料。除了要控制化学原料的剂量以外,还需要控制化学成品、半成品的质量和剂量,故需要使用专门的仪表来测量化工生产中的化学原料,并且仪表要适用于多数物料测量,所以通常情况下所使用的物位测量仪表为浮力式测量仪表。另外,在测量时还需要对物位测量仪表进行精细化管理,比如直读、差压、浮力、电接触、超声波、电容及重锤等。
2.4流量测量仪表
流量测量仪表是用来测量管道或明沟中的液体、气体或蒸汽等流体流量的工业自动化仪表,又称流量计。
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2.5分析仪表
分析仪表主要分为在线分析仪表和实验室分析仪表。这类仪表一般都由4个部分构成:取样、预处理及进样系统,从流程中取出具有代表性的样品,并使它符合分析器对样品状态或条件的要求;分析器,将样品的成分量或物质量转换成可测量的电信号;电源和电子线路,对仪表各部分供电,控制仪表各部分的工作,将分析送来的电信号放大后输入至显示、记录器,或同时送至自动控制器或电子计算机;显示、记录器。
3化工仪表的自动控制与管理措施
3.1实施化工仪表的维护保养措施
对化工仪表的自动控制和管理,必须执行维护保养的规定,严格按照自动控制和管理的模式,对化工生产进行实时监测和管理,才能保证化工生产的安全。而对于化工仪表的自控系统,必须进行必要的维护和保养,不允许出现短路等问题,影响到各种仪表的安全运行。化工仪表自动控制和管理系统,需要专业的技术人员进行维护和管理,缺乏专业知识,就会引起不必要的麻烦。化工仪表能够对化工生产过程的质量传递、动量传递及热量的传递和化学反应进行监测和管理,通过各种自控仪表,显示需要的生产数据,通过中控计算机系统的分析和解释,实施远程的监控和管理,解决化工生产环境高温高压等问题。如果通过现场的仪表进行检测,岗位员工很难进入到生产现场,引起测量的误差,导致生产控制不准确,而影响到化工产品的质量。依靠人工的操作已经无法适应化工生产的需求,必须采取自控系统进行自动控制和管理。因此,自控仪表的应用越来越受到重视,只有合理维护自动仪表,才能达到预期的化工生产目标。
3.2建立健全化工仪表安全管理制度
通过建立一个完善的化工仪表安全管理制度,使日常的生产过程中工作人员选择化工仪表,以及仪表的保养时都能够受到明确制度的约束,并且通过健全的规章制度,可以及时的发现仪表自身的问题,对于一些具有维修价值的仪表进行必要的维修,而对于一些没有价值的仪表要及时的进行更换,避免发生因为仪表引发的泄露问题。在生产过程中,我们的工作人员必须要遵守相关的安全规章制度,一些操作流程需要专人进行负责,避免因为仪表的损坏造成生产安全事故的发生,从而给化工企业的发展带来深远的影响。
3.3做好化工仪表设备的前期管理工作
为了实现化工仪表自动化管理水平的有效提高,就需要做好前期的管理工作,并提高相应的重视,做好仪器设备的检查,从而保证整体的效益。主要包括三个层面:第一,做好仪表设备采购的环节。相关采购人员应该按照高质量、高性价比以及运用寿命长等原则,做好设备的质检与验收。第二,化工企业应该遵循生产经营的发展趋势以及安全生产等要求,做好仪表设备的规划工作,严格做好化工仪表设备的各项检查,从而保障仪表设备的安全与可靠性等特征。第三,做好安装与调试。这时化工企业需要找专业的施工单位进行安装与调试工作,确保所有化工仪表设备安装的规范性以及迎合设计要求。同时化工企业还应该定期进行设备的检查与维修,从而避免出现不必要的危险。
3.4模型预测控制技术
该技术是以模型闭环优化控制为基础,该技术主要包含以下三方面内容。①可以对未来动态模型进行预测,可以将石油化工企业生产系统的动态模型显示出来。②该技术具备滚动实行控制以及重复优化的作业。在实际生产的过程中,结合采样周期情况,以预测模型和生产实际状况为基础,寻找最合适的控制序列,并在实际生产中添加该序列。③反馈校正功能。反馈校正的本质要求在于尽可能地避免预测模型出现偏差。作为一种非参数模型,模型系统是以脉冲为基础的。如果调节器、传感器出现问题,其可以利用更变相对应不等式制约进行问题的处理。当前,在非参数模型预测控制中,模型预测技术的应用十分的广泛。
结束语
当下化工企业在自动化仪表的控制与管理上存在的一些问题,为了能够有效的避免这些问题必须要加强相关问题的重视程度。因为化工企业属于一种非常具有危险性的行业,为了保证生产安全需要使用各种自动化控制的仪表进行监测,避免出现一些人工监测的危险。所以,今后的化工企业在仪表自动控制与管理方面十分必要,我们的相关学者也要不断的提高化工仪表的自动控制与管理的性能,从而为提高化工生产的效率做出巨大的贡献,也为我国的经济发展做出巨大的贡献。
参考文献
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[3]郭彦兵.现代化工仪表及化工自动化的过程控制分析[J].工程技术:引文版,2016(15).
论文作者:吴朝霞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/20
标签:仪表论文; 化工论文; 测量论文; 温度论文; 自动控制论文; 模型论文; 化工企业论文; 《防护工程》2018年第20期论文;