新环境下自动控制系统在化工安全生产中的应用研究

张群杰

(杭州安全生产科学技术有限公司，浙江 杭州 310007)

化工生产在人类的生活中起着举足轻重的作用。我们的生活方面，一切都离不开化工的生产。但化工生产的原料多为易燃、易爆的危险产品。一旦安全事故发生，后果无法设想。此外，化工生产中存在着许多隐患，很难控制。因此，为了有效地提高化工生产过程的安全，尽可能地避免发生事故，有效地保证了整个生产过程的正常工作，有必要积极推广自动控制技术，保证生产顺利进行。

1 自动控制系统的概念及意义

化工自动化实际上分为两个方面，分别是硬件和软件。实际生产操作中通过对软件进行升级设置，通过后期的不断更新完善能够有效改善生产技术。硬件方面主要是针对生产设备的改进，利用机械操作取代人工，提高生产质量。对于化工类企业来说，这种自动化系统的应用能够有效改善生产质量，提高生产效率，获得更高的收益。当前国内的社会经济依然在变革发展，市场竞争尤为激烈，这对企业的长远发展来说竞争实力的提升尤为重要[1]。

随着经济发展以及各种信息技术的出现，这种自动化技术的使用成为一种必然。影片《美国工厂》中就展示了自动化生产的优势，能够减少人力成本的消耗，提高经济利益，安全、高效生产出高质量的产品。所以化工类企业要想取得长远的发展，增强自身的竞争实力，这种自动控制系统的应用尤为关键，能够帮助企业顺利实现转型并取得良好的发展。化工生产对于安全性的要求非常严格，也是化工企业责任和义务的重点。化工自动化保障安全生产，同时也可以提高企业的经济利益和社会利益。

2 化工企业安全生产的主要特点

2.1 生产周期长和规模大

相对于其他生产企业来说，化工企业的生产周期会更久一些，因此所面对的生产危险性业会更大。而为了保障生产的安全有效性，对新的生产设备过程安全要求也比较高，生产设备过程的安全稳定性也要求较高。此外，化工企业的各个生产环节都有非常庞大的工程量，各个环节之间联系比较紧密，对质量的把控十分严格，一旦其中一个环节出现问题必然会影响整体的生产[2]。

2.2 生产工艺要求高

化工生产中基本的生产要求涉及到温度、湿度等环境因素，并且在各个环节中都要做好生产环境的条件把控，否则当其中一部分生产条件不达标，就会影响到后续的其他环节，甚至带来更高的生产危险，如爆炸、起火等安全事故，一旦出现将会对员工以及公司造成巨大伤害，是一种具有重大工业经济效益的安全事故。

2.3 生产环境较复杂

通常情况下化工生产所面临的环境都具有一定的危险性，都是在高腐蚀性或易发生火灾的情况下生产的，所以发生事故的可能性非常高，对于环境安全的要求也更加严格，需要做好相关安全工作检查，确保安全生产。

3 化工安全生产中自动控制系统的应用

3.1 系统监测

整个生产过程中需要随时通过仪表监测来掌握最新的生产情况。利用仪表检测到的数据进行分析，员工能够及时发现在生产过程中存在的隐患，并采用可靠方法处理，防止安全事故发生，避免造成严重后果。这种监测工作主要是针对温度、压力等数据进行搜集，判断出最新的数据变化，从而分析出潜在风险或相关影响因素。在生产环节中通过实时监测，能够提前预测事故，及时改变产品的生产过程，减少设备损坏。同时，仪表监测还可检查员工的操作情况，避免出现工作失误。而气体探测仪对化工生产的具体应用需要，如表1所示。

表1 气体探测仪对化工产生的应用

3.2 故障诊断

化工生产流程十分复杂，前后涉及到不同的生产工序，并且各个环节之间联系紧密，互相影响。在引进自动控制系统后，可以准确的进行故障诊断，发现潜在问题和影响因素，及时进行处理。质量损坏时能够通过诊断系统及时检测发现，并快速做出处理，以便科学地对故障进行解决。在整个系统应用中故障诊断十分关键，影响着企业整体生产工作的开展。通过科学准确的检测，能够提前检查出潜在风险，制定解决方案，减少故障发生的可能性，避免造成严重后果[3-4]。

3.3 紧急停车系统

实际生产中有多个设备进行参与，因此需要对每个设备的应用情况进行实时监控。通过紧急停车系统能够有效的对所有设备进行控制管理，并对操作状况进行分析，判断故障，如果发现其中有设备出现问题，可在紧急时刻对该设备进行控制，避免造成重大事故的出现。能够看出该系统在实际控制操作中有着非常显著的优势。比较这两种车辆的差别，可以对紧急停车系统优点进行更好地比较。如表2所示， dcs 和 eps 之间的差异。

表2 集散控制系统与紧急停车系统的区别

3.4 安全自动化装置

目前很多化工行业都在应用自动控制系统，目的是提高整体生产的安全性。而其中安全设备是十分关键的内容，起到了很好的作用。在实践中，主要包括以下两种功能：1) 通过自动化装置的应用，减少人为的安全问题的隐患；2) 通过自动设备的使用，减少了员工生产的危险性。在实际生产中，通过这种自动化操作减少了人工参与，尤其是在一些生产危险性较高的工作中通过智能取代人工，可以安全高效的实现生产目标。

3.5 自动连锁报警系统装置

化工生产设备通常是在高速运行中操作的，而当外部生产环境的温度过高或者变得危险时，此时非常容易出现事故。所以自动化操控显得尤为重要，需要对生产各个环节进行监管，及时发现问题，避免风险发生，这种报警装置能够在事故发生第一时间进行警示，避免造成更加严重的事故[5]。

3.6 计算功能控制

计算机技术有着非常显著的优势，在自动控制系统的应用中起着举足轻重的作用。自动控制系统的应用需要在化工安全生产方面的提高，也需要增强计算机控制的能力。在化工安全生产过程中，为了确保自动控制系统的安全和可靠，需要对系统进行科学有效的监管，利用计算机技术进行操控管理。同时一些仪表在使用过程中能够借助计算机技术来进行准确的计算操作，帮助仪表顺利运行。这种科学的计算方式能加科学快速，避免人工计算的失误发生，保证了计算精确性。利用微机计算优势可以有效改善仪器的准确性，帮助化工生产工作顺利开展。

4 结语

随着社会不断的发展，技术不断升级，化工生产也在新环境中不断完善，因此对整个生产过程的安全提高是必要的。这就需要不断完善自动控制系统，对化工生产进行必要的监测，从而减少事故发生概率，降低人员财产损失，提高社会总体生产水平。