自动化控制在化工安全生产中的应用及优化探讨

（盘山县应急管理事务服务中心 辽宁 124107）

化工产业是国民支柱行业，关系到国家经济安全。化工产业是高新技术融合产业，需要运用大量的社会资源，属于劳动密集型产业。随着信息技术发展，化工产业开始朝向自动化发展，提升行业工作效率，降低人力资本投入，解决部分危险化工产品生产问题，能够提升我国化工产业生产水平。自动化控制是我国化工产业发展重点，也是未来主要发展趋势。鉴于此，文章将对化工自动化控制进行深入分析。

1.我国化工产业发展

化工是国家支柱行业，能够反映国家工业发展水平，也是维护国家经济安全的重要保障。新中国成立后，我国一直致力于化工产业发展，具有完整的工业体系[1]。改革开放后，我国化工产业进入快速发展时期，取得了众多令世界瞩目的化工研究成果。化工产业需要投入大量的科技、人力、能源等各项社会资源，属于高耗能产业。随着全球化经济加强，化工产业竞争日益激烈，需要降低资源耗损，提升化工产业生产效率。

随着信息技术不断，化工产业开始迈入自动化发展新阶段，采用自动化技术进行生产，节约了人力资源，提升了工作效率，也可以有效解决危险化工产品安全生产问题。我国化工产业自动化控制技术，从改革开放后进入快速发展时期，但相比于美日、欧洲发达国家仍然有较大差距。自动化控制技术是未来化工产业发展的主要方向，国家需要进一步加大资源投入，促进化工产业自动化发展。

2.化工产业自动化控制发展趋势

(1)硬件系统标准化发展

随着信息技术普及，化工企业积极开展自动化控制改革，极大地提升了企业化工产品生产效率。自动化控制系统，在信息采集上具有巨大优势，能够智能调节、维护自动化生产设备，实现企业智能化、自动化管理。目前自动化系统呈现出自动化控制与网络化管理整合趋势，能够提升系统信息处理能力。化工企业在应用自动化控制技术过程中，需要经过数次建设、完善后才能够构建自动化控制系统，电子产品型号不一，系统硬件设施接口各异，无法兼容不同自动化控制设备，严重影响企业进行自动化升级。

企业在应用自动化控制系统时，必须要解决系统兼容问题，构建自动化控制平台，能够接入不同自动化控制设备。化工产业自动化控制系统发展趋势，必然朝向标准化方向前进，统一自动化控制系统设备生产标准，确保不同厂家自动化控制设备均能够接入到系统当中。

(2)控制软件无缝化衔接

化工产业自动化控制，其目的是通过信息集成实现自动化控制，提升管理、生产效率。企业集成信息数据时，可以使用数据库管理系统实现信息数据共享，并借助平台处理各项数据内容。企业在应用自动化控制系统、自动化软件过程中，多采用OPTO22产品构建系统平台，可以满足用户不同的系统安装需求，实现系统集成化建设。OPTO22产品共有40多种不同小型模块，可以与不同串口进行连接[2]。目前，国外多家化工企业都已经采用了OPTO22产品，能够实现决策层的无缝衔接，及时上传数据信息，连接数据库，共享信息数据，由此实现一体化信息管理。

(3)员工自动化水平提升

化工产业自动化控制已经成为了企业必然发展趋势，各个企业也开始进行自动化管理、生产转型。企业员工需要具备自动化设备操作技术，才能够进行自动化生产。但目前来看，我国化工企业员工自动化水平普遍不高，滞后于企业自动化控制水平，不利于企业转型。因此化工企业在应用自动化控制过程中，必须考虑员工自动化水平提升问题，使用多种方式培养员工自动化控制技能。①组织产业升级培训：让员工掌握自动化设备操作技能，更新专业知识。②开展绩效管理：刺激员工自我转型，提升工作效率。③设置技术标兵：通过带头模范作用，鼓励员工自我学习[3]。

3.化工产业制动化控制应用

(1)控制系统的应用

我国控制系统的历程比较短，在20世纪90年代还在用流水线的方式进行生产，如今我国的控制系统已经融入信息技术、智能技术等一些高科技的技术，其中最为常见的就是PLC，PLC是可编程序逻辑控制器的简称。它可以依靠数字运算来控制电子计算机，这在计算机领域是非常常见的一种系统，我国现如今已经广泛运用这种技术在各个工业生产中。它能快速的计算各项工业数据，它的操作性强，操作方便，具有非常可靠的作用，在各大工业生产中有巨大的作用。这项技术最先是由美国引进来的，在我国的运用还不是特别的完整，这项技术与国外相比也不是特别的先进，因此PLC还需要进行改进。还有一项比较常见的控制系统为DCS，它是分散控制系统的简称。它是一种新型的控制系统，我国对它的开发时间比较晚，早期在20世纪，对它的投入也不是很高，但在科技不断增长的过程中，我国逐渐加入更多的时间去投资它。如今它也越来越普遍地运用在各大工业生产中。DCS相比较于PLC，在我国对工业生产中的安全保障和质量保障也相对较高一些。这两项技术都给工业生产中工人的体能带来了大量的减轻，也让生产效率得到了大大的提高。

(2)自动化的应用

工业仪表在我国出现的比较早，但是自动化仪表功能却是在20世纪80年代才出现的。随着自动化仪表不断的出现，自动化仪表的总控制，需要通过多种方式来实现，比如故障的修复，还有零点的校正，这种控制将会在未来形成一个重要的工具。近年来，计算机、网络、电子技术的发展，使得工业自动化仪表有了深远的影响。使得自动化仪表可以极快的获取信息，并实现传输、储存等功能。自动化仪表的最主要功能就是信息的运输，有了信息的运输，工厂中生产就会加快，对机器设备产生应答，使得机器设备按照指令进行一步步的工作。

我国自动化仪表的应用主要有：环保仪器仪表、电工仪器仪表、工业自动化仪表等。我们所用在化工产业上的自动化仪表都是相对比较简单的仪表，复杂化的仪表若是用在化工生产中，可能会出现生产过程中太过复杂的结果。所以在化工生产中，并不是越复杂的仪表越好，只需要够用好用，能够做出生产的指令就可以，而不是用复杂的仪表去把生产时间提高。

(3)设计科学的安全距离

电磁干扰的影响在很大程度上与设备之间的距离有很大关系，因此通过控制有效的安全距离，可以降低辐射频率，减弱电磁干扰的影响，从而更加合理的控制电磁干扰对设备的影响。具体在处理过程中，可以将化工自动化仪表装置安装在距离导线较远的位置，并结合屏蔽管的作用，有效处理电磁干扰的问题。

(4)使用相应的辅助设备控制干扰

屏蔽器的使用是当前化工企业生产中减弱自动化仪表干扰的重要设备，可以屏蔽电源和线路的电磁辐射，从而有效避免电磁辐射对自动化仪表的影响。另一方面，在化工自动化仪表的安装系统中也可以使用一定的滤波器设备，进行整流和滤波处理，从而降低电磁干扰的影响，及时恢复仪表功能，提升控制效果和管理水平。另外，将绝缘材料置于化工自动化仪表与放大器之间，通过增加两者之间的距离，也可以有效消除电磁干扰的影响，从而改善仪表的工作效率，控制化工企业的生产过程。对于仪表工作中出现的磁场耦合问题，可以借助磁力耦合器进行处理，从而弱化仪表周边的磁场，解决干扰问题。

(5)自动化系统应用

化工产业自动化控制技术主要是利用自动化系统，实现智能化控制，能够显著提升化工产业生产效率。目前，国内主要应用DCS、FCS系统进行自动化控制，能够精准执行化工生产，保障了设备的可靠性。DCS即分散控制系统，国产DCS系统已经得到了比较大的完善，并与国际水平差异逐渐缩小，具有普遍应用价值[4]。许多化工企业引入DCS系统进行自动化控制，借助该系统实现智能化生产管理，严格监管设备运行与生产情况。FCS系统是现场总线控制系统，能够将生产线上多个单元进行集成控制，实现系统化管理，强化化工企业对于管理与生产的控制能力。

(6)自动化设备应用

化工产业相比于其他行业危险系数高，并对生产质量有着较高要求。因此在化工产业生产过程中，企业可以使用自动化控制设备，把控生产过程，完成高危生产步骤，预警危险信息。智能阀门定位器、PCS7均是自动化控制中的重要设备，可以进行超限信息预警，便于化工企业应用FCS系统时，及时诊断故障信息，保障系统正常运行[5]。

4.结语

自动化控制是化工产业未来发展必然趋势，也是企业提升竞争力的主要方法。企业在应用自动化控制技术过程中，需要注重系统设计与软件应用，构建立体式管理平台。在未来发展过程中，化工企业应该继续加强系统、软件标准化建设，实现各个模块之间的无缝衔接，结合实际需求建设一体化信息管理系统。此外，企业要提升员工自动化专业技术水平，构建优质管理、生产团队，推动自动化控制工作开展。