自动控制系统在化工安全生产中的应用

周柳莹

摘要：在化工生产领域中，安全生产是全体员工的生命线，对化工企业的可持续发展有着直接影响。在科学技术水平不断提升的背景下，自动化控制系统得以出现，并应用到诸多行业中。这些年化工企业的安全事故不断发生，在社会上引起热议，尤其是最近的盐化工厂爆炸事件，更是将化工企业的安全生产推向风口浪尖。化工企业为对生产过程中的安全风险进行有效控制，降低人身与财产损失，实现其自动化与现代化，逐渐开始应用自动控制系统，并且在应用中取得良好的效果。本文首先对化工自动化的意义进行阐述，进而对化工安全生产的特点以及化工自动化的目的进行分析，最后对自动控制系统在化工安全生产中的应用进行探讨，希望通过本文的分析能提升化工企业的自动化水平，减少安全事故的发生。

关键词：自动化控制;化工企业;安全生产;应用

中图分类号：TQ086;TP273 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2019）12-0189-04

自动化技术属于一种新技术，是现代科学技术快速发展的产物，在社会各行各业中自动化技术发挥着重要作用，为人们的生活与工作带来便捷。化工企业在社会经济发展中属于不可或缺的领域，但是由于其生产过程的特殊性，存在极大的安全隐患，为有效控制安全生产过程中的风险，提升化工企业生产的安全性，确保生产员工的人身与财产安全，减少化工企业的经济损失。自动控制系统在化工安全生产中的应用，是满足企业自身发展的需求，也是不断与时俱进，实现我国社会经济可持续发展的要求。

1 化工自动化的意义

化工自动化其实包含两个方面的内容，即软件与硬件两个部分。在化工企业生产过程中，通过自动化软件的设置与优化，对当下的自动化软件的运行进行优化升级，提升其自动化水平，而硬件方面则是对化工企业的设备进行优化，确保设备能实现自动化操作，减少人工的参与。化工自动化是实现化工企业现代化、自动化的重要途径，也是降低成本支出，提升其经济效益的有效手段。当下我国正处于社会经济的转型时期，化工企业如何在竞争激烈的市场经济中占据主导体位，是企业需要深思的问题。

同时自动控制系统的应用也是时代发展的潮流，正如纪录片《美国工厂》里所描述的一样，自动化正在取代人工，降低企业成本支出，提升其经济效益的同时，也能实现其安全生产。因此化工企业在生产过程中，实现其自动化控制，是时代发展的需求，也是完成化工企业转型的关键步骤。当下，安全生产是化工企业的重中之重，也是化工企业需要承担的责任与义务，化工自动化对安全生产的保障，能让企业在实现经济效益的同时，也能兼顾社会效益。

2 化工安全生产的特点

在我国国名经济的组成中，化工企业是其重要组成部分，无论是种类还是形式上都存在一定的差异，但是化工企业安全生产的特点，可以概况为以下4种：①生产周期长。化工企业相比于其他企业，生产周期较长，在生产过程中很容易发生一些安全事故，因此需要稳定的、可靠的生产工艺，保证生产过程的安全性与稳定性;②生产规模大。化工企业在生产过程中规模较大，且需要不同环节的合理配合才能完成生产工作;③工艺要求高。化工企业在生产过程中，对温度、湿度、环境等都有着较高的要求，一旦某个环节出现错误，会对整个生产过程造成极大的影响，同时如果某个环节的工艺未能满足要求，极有可能发生爆炸、火灾等安全事故;④生产环境复杂。化工安全生产环境较为复杂，在高腐蚀或者易燃易爆的环境中，安全事故极有可能发生，因此需要对生产过程中的环境进行有效的控制[1]。

3 化工生产过程自动化的目的

3.1改善工作环境

传统的化工安全生产，操作人员很容易暴露在危险环境中，稍有不慎就会对自身的安全构成威胁。操作人员长期处于高温或者一些带有腐蚀性气体、液体的环境中，对身体的危害较大，虽然在生产过程中进行了一定的防护，但是依然存在较大的危险。自动控制系统在化工安全生产中的应用，能有效减少人工，同时也能对生产环境实施24小时监控，一旦发现问题，及时发出警报，让操作人员能及时撤离危险区域[2]。

3.2降低生产成本

经济效益是企业发展关注的焦點，但是在人工成本上涨的背景下，生产自动化是未来的发展趋势。化工生产过程中自动控制系统的应用，能有效提升生产的精准度，减少失误的发生，尤其是在一些危险区域或者人工难以到达的地方，自动控制系统能发挥其独有的特性，对人工进行取代。在自动控制系统的应用下，生产速质量与效率得到大幅提升，生产过程中的能耗也有效降低，在实现环保节能、提升生产效率的的同时，还能降低生产成本[3]。

3.3防止安全事故的扩大

自动控制系统在化工安全生产中的应用，能有效提升生产效率，提升设备的综合利用率，也能保证设备的可靠使用。同时在自动控制系统的应用下，生产过程中人工得到降低，一旦发生事故能降低人员伤亡的发生，在对生产全过程中的自动化监控下，一旦发现问题能及时进行反馈处理，防止事故进一步扩大[4]。对安全事故的有效遏制，将危险与经济损失降到最低，确保化工企业的可持续发展。

3.4实现化工生产的智能化

智能技术在各行各业中的应用十分广泛，不仅是对传统行业的一次革新，更是实现企业经济效益的有效手段。化工安全生产也是如此，在科学技术快速进步的背景下，化工企业在生产过程中也遇到诸多挑战，自动控制系统在化工安全生产中的应用，是化工企业迈向智能生产很重要的一步，因此化工企业要加强自动控制系统的智能化水平，提升自动化控制效果，确保化工生产的安全性与可靠性。

4 自动控制系统在化工安全生产中的应用

4.1系统监测

仪表监测在化工生产过程中是十分重要的环节，对化工安全生产有着深刻影响，通过仪表监测，能及时让工作人员发现生产过程中的安全隐患，并采取可靠的方式进行处理，防止安全事故的扩大，减少对化工企业造成的经济损失。仪表监测包括多项内容，比如湿度、压强等，对这些数据信息进行实时的监测与掌握，可以及时发现潜在的故障，并找到故障发生的原因[5]。仪表监测还可以在故障发生时，对生产模式进行转换，这样就能对故障进行控制，减少对设备造成的损害。同时仪表监测还可以对操作人员的操作进行分析，如果操作人员的操作不正确，也可以及时发现并纠正。下面就以气体探测器在化工安全生产中的应用进行探析，表1为具体应用中的相关要求。

4.2故障诊断

化工安全生产过程会涉及个设备与环节，一旦发生故障会对下一环节的工作造成极大影响。自动控制系统的应用，能通过故障诊断系统，及时发现设备在运行过程中存在的问题，并制定有效的应对措施。化工生产属于高危行业，尤其是机械设备在工作时，如果出现故障不仅会对产品的质量造成损害，很有可能出现安全事故[6]。在故障诊断系统的应用下，能及时发现设备存在的故障，将故障问题报送给工作人员，这样就能针对故障問题采取科学的应对措施。故障的诊断是自动控制系统的重要特征之一，也是其应用于化工安全生产中的一大优势，利用故障诊断，能及时发现问题并解决问题，减少发生故障的概率，降低对化工企业造成的经济损失。

4.3紧急停车系统

为对化工生产过程中的各设备的运行状态进行掌握，需要对设备运行的全过程进行高效的掌握与控制。紧急停车系统的应用，能对设备进行实时的监控，及时发现设备的运行状态是否超出要求[7]。一旦紧急停车系统发现设备存在问题，可以紧急停车，设备就可以停止运行，防止出现更大的安全事故。在上述的分析中，不难发现紧急停车系统与传统的集散控制系统有很大的优势，对二者的区别进行比较，能更好的对比出紧急停车系统的优势。表2为集散控制系统与紧急停车系统的区别：

4.4安全自动化装置

化工企业为实现安全生产，对自动控制系统的应用较为广泛，在自动化装置中安全装置是其重要组成部分，在实际应用中发挥着良好的作用。安全自动化装置在实际应用中主要有下面2个方面的作用：①能及时发现潜在安全隐患，并通过预设程序采取对应的解决措施;②可以减少员工在事故现场的操作，这样能在事故发生时减少人员的伤亡，确保生产的安全性。自动化装置在生产较为危险的环节与环境中发挥着不可替代的作用，能够对人工进行有效的代替，完成人工所不能完成的操作[8]。

4.5装置自动连锁报警系统

化工企业的设备在运行过程中，速度往往都比较快，如果在运行过程中在高温或者高压的环境下，很有可能引发安全事故。所以需要对化工生产过程进行自动化控制，对生产环境进行实时的监测，确保生产环境满足生产要求。如果化工生产过程中发生安全事故，在装置自动连锁报警系统的作用下，能通过报警及时了解故障的位置以及产生的原因，并通过有效的应对措施，对故障问题进行处理，确保设备能保持良好的运行状态[9]。

4.6计算功能的控制

计算机在各行各业中的应用十分广泛，对提升企业自动化控制能力等方面发挥着重要作用。在化工安全生产中自动控制系统的应用，需要对计算机的控制能力进行提升，保证化工安全生产过程中，自动控制系统的安全性可靠性需要高效的自动控制系统，需要计算机发挥其重要作用。在化工仪表中应用微型计算机，能确保仪表正常运行的同时，对相关的数据信息进行精准的计算，为仪表的运行提供保障。同时化工比表强大的计算能力，能降低工作人员的计算强度，确保计算的精准性[10]。在微型计算机高效的计算能力下，仪表的精准度大幅提升，为化工安全生产打下坚实基础。

5 结语

新时期人们对化工安全生产的关注度在不断提升，化工安全生产也成为社会关注的焦点。化工企业要想取得长远发展，需认识到安全生产的重要性，并不断提升化工生产的安全性。新时期自动化技术取得快速发展，并且在化工安全生产中得到良好的应用，自动控制系统在实际应用中能有效减少安全事故的发生，降低经济损失与人员伤亡。因此化工企业要对紧急停车系统、装置自动连锁报警系统等自动控制系统加大应用水平，确保化工企业的可持续发展。

参考文献

[1]李茜倩，王晓南.浅谈自动化控制及安全联锁在化工安全生产中的应用[J].河南科技，2014（10）：110.

[2]王立民.巧用文件替换解决锅炉上位机在报警确认操作导致死机故障的案例分析[J].中国化工贸易，2013（7）：60-61.

[3]翟丽英.信息化背景下化工安全生产过程中的自动化控制分析[J].科学与信息化，2017（3）：84-85.

[4]贾保峰，刘海涛.工业以太网在煤化工企业自动化控制系统中的应用[J].化学工程与装备，2017（12）：235-237.

[5]贾保峰.SIS与DCS集成的化工装置安全控制系统应用研究[J].化学工程与装备，2018（12）：290-292.

[6]高银涛.自动化控制在化工安全生产中的实践研究[J].化工管理，2015（20）：257.

[7]王焕梅.化工安全生产中自动化控制技术的应用[J].自动化与仪器仪表，2017（7）：183-184.

[8]赵明明，方诗娴.工业炸药生产线自动控制系统工艺参数异常报警管理方法的探索[J].煤矿爆破，2019（01）：35-38.

[9]贾保峰.SIS与DCS集成的化工装置安全控制系统应用研究[J].化学工程与装备，2018，263（12）：290-292.

[10]姚爱凤，郭所兰.浅谈自动化控制及安全联锁在化工安全生产中的应用[J].化工管理，2014（35）：88.