化工仪表与自动化过程控制问题探析

【摘  要】随着我国科学技术的发展，自动化技术被广泛应用到化工领域，尤其在化工仪表方面，其自动化的程度也越来越高。本文对化工仪表和自动化技术进行了阐述，探讨化工仪表自动化控制技术问题，并提出化工仪表在自动化过程控制的解决策略，以提高化工仪表自动化控制水平。

【关键词】化工仪表;自动化;过程控制;技术问题;解决策略

引言

自动化技术是一种新兴的先进技术，由于其具有强大的自动化程序，被化工企业所采用。它不仅解放了大批劳动力，节约了劳动成本，还提高了工作效率，使企业生产能够有序开展。由于化工产品具有易燃易爆的特性，所以在生产过程中，能否精确控制化工仪表，将直接关系着企业的效益和员工的人身安全问题。因此，提高自动化过程控制技术在化工仪表中的应用水平，可以规避安全风险，提高企业的经济效益。

一、化工仪表概述

（一）化工仪表的种类

根据化工仪表的功能和特点，可将化工仪表分为以下五种。第一种是温度仪表。顾名思义，溫度仪表是在化工生产中对温度进行测量的仪表。它是化工仪表中最重要，也是最常见的一种仪表。因为化工材料具有易燃特性，所以在生产过程中精确测量温度，可以保证企业安全生产。第二种是压力仪表。压力仪表主要通过压力变送器对压力进行测量，实时更新测量数据，实现自动控制压力的目的。第三种是物位仪表。物位仪表主要是对原料量进行测量和控制。目前最常使用的是雷达仪表和矩阵涡流仪表。第四种是流量仪表。流量仪表主要是控制整个生产过程中的流量问题。它可以通过速度、容积对其测量物进行测量。它还可以直接测量体积流量，对质量流量的测量则可通过间接推导来完成。最后一种是在线过程分析仪。它可以实现对化工生产的整个过程的控制，包括对温度、压力、流量、物位等数据。目前，此种仪表需要与其他仪器一起使用。

（二）化工仪表的自动化控制功能

化工仪表在企业的实际生产中，通过不断地改进和更新，拥有了许多新的功能。首先，它可以对原有的逻辑电路进行编程，从而使其具有记忆的功能。通过将计算机软件带入到逻辑电路硬件中，达到硬件软化的目的。它打破了传统逻辑电路只能记忆当下状态的弊端，只要通电，就可以一直保持记录的状态。其次，它可使化工仪表具有计算和数据处理的功能，从而减轻硬件压力，提高测量的精度。再次，它使复杂的化工生产过程，变得更容易控制。自动化技术可以处理单个仪表所不能解决的问题，通过加入故障监督软件，将复杂的故障排除工作，变得简单而易于操作，从而降低了化工生产的故障率，提高了生产效率。

二、探讨化工仪表自动化控制技术问题

（一）化工仪表在自动化过程控制中的技术问题

随着化工产业的壮大，化工仪表被大量应用在化工生产中，其自动化的程度也越来越高。化工仪表在自动化过程控制中的技术问题也值得相关从业人员关注。首先，温度仪表自动化控制一改传统温度仪表的缺点，使其可以做到不用接触测量物就可以时时监测温度，在安全性能上有了更大的提高。而在实际生产过程中，其与总线技术的完美配合，也改变了其使用现状，使其功能更趋完美。其次，流量仪表自动化控制，使检测功能更加全面，检测结果更准确。在化工仪表自动化控制中，流量仪表占据不可取代的地位。在以往检测流体的质量与体积时，两者不能达到平衡，而采用了自动化控制技术后，这个问题就可以通过对单位进行实时换算，得到解决，从而减少测量误差，提高了检测结果的准确性。最后，压力仪表自动化控制，可以监测超过安全生产标准的压力，避免安全风险事故发生。通过对测量对象的监测，缩小测量的误差，从而使测量更加精准。

（二）可编程控制器的技术问题

可编程控制器是化工仪表自动化控制技术中的一种，其具有的逻辑性，使得化工仪表抵抗其他因素干扰的能力大大增强。这种可编程逻辑控制技术，主要是通过转换数字与模拟信号来实现数据的进出，从而保证生产的灵活、有序进行。另外，在安装编程控制器时，只需要在原来设置的线路上进行操作就可以，它简化了设计安装的流程，大大地提高了自动化控制效率。如压缩机的使用，就可用编辑控制器技术来整合资源，确保化工生产流程的有序进行。

（三）集散控制技术问题

集散控制技术是将化工生产过程中的多个步骤集中起来，加以配合来完成整个操作，它拓宽了企业获取和传播信息的渠道，使得企业信息能够全面覆盖。集散控制技术，还可以对存在安全隐患的环节及时进行报警，以保证生产顺利进行。另外，工作人员还可以根据集散控制系统提供的生产进度情况，合理地调整生产重点，以满足化工生产的要求。

三、化工仪表与自动化过程控制的解决策略

（一）提高化工自动化仪表设计质量，创新化工仪表自动化控制技术

在进行化工生产中，对于化工仪表的搭配与选择，也要根据生产要求，参照仪表的工艺种类、数据、特点以及生产环境等来选择适合的仪表。在选择测量和控制仪表时，可以根据场合的不同，来区分仪表的选型。如果是一般的情况下，应该首选电子式。如遇其它特殊的场合，可选择气动仪表。另外，在进行化工自动化仪表选型设计时，也要统一仪表的选型，在实用性、先进性等方面逐一去分析优劣，从而确保化工自动化仪表设计的质量。

技术的创新才能带动产业的发展。在化工仪表应用自动化技术上也要进行改革和创新，尤其是在自动化过程的控制方面要加以创新。如在可编程控制器技术上，可利用不同软件所具有的专业性入手，通过将软件植入到仪表硬件上，达到软件与硬件的相互结合。

（二）加强化工自动化仪表施工质量管理，加强化工仪表监测功能

化工仪表自动化过程控制还要加强对施工质量的监管。如在施工前要做精心的准备，可将涉及到的资料、物资材料的验收整理成表格。对施工的原材料，要做到只有符合施工标准并且通过验收，才能在施工中使用。在仪表设备的安装上也要严格按照标准进行调试，加强施工安全的监管和施工质量的提高，建立健全相关的制度，规范操作，及时解决工作中遇到的困难，避免安全事故的发生。

通过施工质量的提升，逐渐强化仪表的监测功能。如在化工生产中，只有所需原材料验收合格，进行仪表测量时，测量的结果才能更加真实准确。

（三）强化化工自动化仪表管理，提高化工自动化仪表的管理水平

人才的培养是提高管理水平的一个有效手段。通过对化工自动化仪表进行科学严格的管理，才能提高其管理水平。一方面，可以加大对化工自动化仪表管理人才的投入力度，建立健全人才培养机制。通过对管理人才的培训，提高管理人才的专业素质。另一方面，完善化工自动化仪表管理的制度。通过制定管理制度来完善管理流程。如在管理过程中，提出管理规则，并按此进行管理，以实现多部门的协调工作，将化工自动化仪表管理水平提高到更的台阶。

结论：综上所述，化工仪表自动化控制技术在化工生产过程的影响巨大。因此，化工企业要在技术创新上多做工作。通过明晰化工仪表的种类与化工自动化控制所具备的功能，分析化工仪表自动化控制技术问题，通过提高仪表设计质量、加强施工质量的管理和强化化工自动化仪表的管理，来提高化工自动化仪表控制的管理水平。

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作者简介：

刘鑑1969年9月，性别：男，民族：汉，籍贯：重庆，职务：副主任，职称：工程师，学历：本科，单位：宁夏和宁化学有限公司，从事自动化仪表检修维护。

（作者单位：宁夏和宁化学有限公司）