自动化控制在化工安全生产中的应用

2021-12-09赵志鹏

科学与信息化 2021年29期

关键词：化工产品化工企业控制技术

赵志鹏

宁夏智信管理咨询有限公司宁夏银川 750021

引言

伴随着各种现代信息技术的应用和普及，各行各业都呈现出诸多变革，化工行业也开始进入快速发展时期，将自动化控制技术应用于化工生产中，能够在一定程度上，在源头处消除风险性因素，提供化工企业日常生产效率，实现经济效益和社会效益的共同提高。

1 自动化控制在化工安全生产中的应用意义

近些年来，人们的生活水平不断提高，工业产品发展速度不断加快，各种化工产品在生产制备的同时，危险性也在相应增大。许多化工产品具有易燃易爆性的特点，很容易由于操作不当等因素滋生安全事故。而化工产品生产工艺复杂，对工作人员的技术要求较高，促使危险事故发生的可能性也在相应提高。在此情况下，应用自动化控制具有多方面的应用优势，不仅能够有效改善化工产品生产环境，也能够在一定程度上降低生产成本、消除安全隐患。

将自动化控制应用于化工产品生产不同于传统的生产作业方式，切实避免一线生产工作人员直接在生产环境展开生产、操作，而选择了更加自动化、智能化的应用方式，切实避免外部干扰，将人工操作失误风险降到最低。需要注意的是，化工产品生产危险性高，在长期生产作业下，很容易受到外界环境和主观因素的不良影响。虽然，现阶段化工生产已经采取了相应措施，但是这种危险性很难在根本上消除。自动化控制技术的应用效能强，能够完成全过程监督和管理，也能够将设备运营情况智能化、直观化地显示，便于控制生产操作。

将自动化控制在化工安全生产中，还能够在一定程度上及时反馈化工生产设备情况，实现安全生产。对于化工行业的自动化生产，可以通过配置自动化仪表，能够直接将各种数据信息传输到系统内部，一旦数据超出正常范围，将会及时发送警报、明确故障位置，工作人员也能够及时进行检修，切实避免设备损失。与此同时，在化工企业自动化系统实际运行过程中，工作人员可以在系统应用之前设置相应的设备运行参数，当系统启动后，也会根据预先设定好的系统数据信息和实际运行参数相对比，实现更加精确化的产品生产与制备[1]。

自动化控制技术最为明显的特点便在于能够有效减少生产成本。当工作人员应用自动化控制技术后，化工设备生产效率不断提高、设备运行也更加稳定和安全。整个化工产品的生产和制作，能够应用技术手段完成自动化的监控，一旦系统发现任何问题，也能够在第一时间妥善处理，将风险性因素降到最低。

2 化工安全生产中的自动化控制技术

2.1 安全仪表系统

在现代社会的快速发展下，自动化控制技术在整个化工产业生产过程中扮演着关键角色。特别是在当今社会环境下，科技创新力度不断增大、化工产品管理水平不断提高，化工生产工作效率也在显著提高。但是需要注意的是，产品生产本身的危险性高，如果一味采用人工生产的方式，很容易给工作人员的身体健康造成威胁，在此情况下，可以通过应用自动化控制，切实提高化工生产的安全性和稳定性。而自动化控制最为广泛的应用情况便体现在对各种安全仪表系统的监控。化工企业通过引入自动化控制，能够完成整个企业生产流程的全过程监控，如果监控过程发现任何问题，也能够直接采取相应措施，切实降低安全隐患，实现化工生产安全稳定。

一方面，在化工生产过程中，通过应用实时监控系统，能够便于工作人员了解整个化工生产流程，明确各个化工产品的实际应用情况，便于发现故障、解决故障、恢复生产。需要注意的是，在实时监控过程中，对于发现的各种安全隐患，都需要工作人员在第一时间进行上报，并将设备运行情况和故障处理方法记录清晰。如果在后续产品生产时出现类似情况，也能够及时采取相应措施，提高工作效率。

另一方面，实时监控系统不仅体现在故障后的处理，也充分体现在故障发生前的应急预防工作。基于过往化工生产监控情况，工作人员能够对经常发生的设备故障展开提前预防工作，从而在源头处消除安全隐患，提高生产效率。需要注意的是，化工产品生产不同于一般的产品制作，危险性高，对于生产作业环境的要求较高，需要工作人员能够将温度、湿度、压力值控制在合理范围内，而实时监控系统的应用也能够在一定程度上实现设备自动控制，工作人员可以更加直观地了解设备故障类别，采取风险预防措施，推进化工行业的高质量发展[2]。

2.2 故障诊断

化工生产行业不同于一般的产业类别，化工产品危险性高，各种易燃易爆物品、易腐蚀性物品的存在，促使化工产品生产危险事故发生的可能性也就相应增高。而化工生产设备设施在长期运作过程中，也会不可避免的出现磨损和老化现象，进而引发设备故障，影响化工产品的顺利生产。需要注意的是，设备故障危险性高，无论是个别零部件没拧紧，还是机械设备难以运行，都将会给化工生产造成极其恶劣的影响，如果不能及时解决设备故障问题，甚至会直接威胁到一线生产人员的生命安全，需要化工企业予以重视。而将自动化控制应用于化工产品生产过程中，应用自动化故障诊断系统，能够便于工作人员展开后续工作，发现设备故障、及时处理故障，予以化工产品生产、人员操作安全保障。

通过应用自动化故障诊断系统，能够破除传统设备监管模式的桎梏，实现各种数据信息的自动化采集和智能化分析，并能够应用相应处理方式，当设备出现故障后，能够第一时间采取相应措施解决问题，确保化工生产设备的安全运行和高效生产，着力提升化工企业的经济效益。

2.3 紧急停车系统

在化工行业发展过程中，紧急停车系统本身也是一种应用较为广泛的自动化控制方式。在化工企业产品生产过程中，将自动化控制技术、计算机技术等现代信息技术紧密结合在一起，予以化工产品生产与制作安全保障。在必要条件下，紧急停车系统将会随之启动，切实避免化工产品生产出现材料浪费和能源损耗的情况，提高化工生产的安全性和企业发展的经济效益。通常而言，紧急停车系统主要应用于车辆行驶监控工作，当监控发现车辆实际运行参数和原有设定参数存在差别，则会自动启动紧急停车，切实保障车辆行驶安全。

应用紧急停车系统能够在一定程度上保障工作人员的生命安全，避免节点故障。但是需要注意的是，如果在化工产品生产过程中频繁启动紧急停车，也会对化工企业的正常生产和安全运行造成不良影响、埋下安全隐患。化工企业产品生产的危险性高，任何一个环节处理不当，都有可能直接影响到生产安全性，这就需要工作人员能够在紧急停车系统设置启动之前，就做好充足的准备工作。工作人员需要结合化工行业生产特点和发展情况，明确整个化工企业紧急停车系统既有的检测单元、基础逻辑性单元、执行单元自身应用效能，明确三者串联关系，并完成初步计算，强化配合操作。

此外，通过应用DCS分散控制系统，也能够完成紧急停车控制，并广泛应用于化工行业。DCS系统作为一种安全生产系统，能够对现场实现动态化的管控，实现现场保护。

2.4 报警系统

正如上文分析所言，化工产业各种原料、产品的危险性高，而化工生产环节多，工作人员也不能随时进行监管和防护，在此情况下，应用报警系统，展开自动化控制，能够在一定程度上实现安全生产控制。

对于化工生产中的报警系统，可以直接将自动化控制技术与传感器进行有机相连，结合化工行业实际生产情况，完善化工企业水喷头设备、报警阀门，如果系统检测发现设备运行异常，报警系统也会同步发出警报、提醒工作人员。而当系统识别出火灾隐患的同时，也能够随之启动消防设备，扑灭火灾，切实保障化工行业的安全生产。并能够直接将火灾情况、数据信息上传到消防管理部门，便于消防人员结合火情，合理展开消防救援工作，切实避免事故风险，予以化工生产安全保障。与此同时，通过应用DCS分散控制系统，当化工作业出现任何故障，都会及时在显示屏发出警报，帮助工作人员识别安全隐患，展开设备维修。

3 自动化控制在化工安全生产中的发展对策

3.1 自动连锁报警装置

尽管现阶段，自动化控制于化工安全生产中已经取得了切实可行的应用效果，但是还有很多进步发展空间，需要不断加大技术研发力度，切实优化自动化控制技术，促使技术应用和产品生产能够充分结合，有效带动化工企业产品生产的安全性和稳定性。其中，自动连锁报警装置是应用较为广泛的装置类别，将其应用于化工产品生产过程中，能够完成设备故障自动报警，工作人员可以结合现阶段实际发展情况，不断优化装置设备，灵活调整和设置装置参数，切实避免在化工企业生产过程中出现数据偏移误导报警等问题。

与此同时，应用自动连锁报警装置也可以帮助后台工作人员做好风险预防，化工企业安全生产隐含着诸多安全隐患，后台工作人员可以直接应用报警装置，对隐含的风险性因素进行判断，并能够在第一时间处理问题，降低经济损失。例如，在化工企业生产过程中，如果出现了有毒有害气体泄露的情况，通过应用自动连锁报警装置，可以快速锁定气体泄露位置，并将泄露位置、气体类别、气体含量以及有毒有害气体的风险隐患进行信息反馈，便于工作人员制定事故处理方案。而当发生类似危险事故时，为了切实降低对周边工作人员的影响，需要做好人员疏散，尽可能降低气体泄漏形成的不良影响。

3.2 优化检测设备性能

在自动化控制技术的应用下，化工产品生产效率不断增高、产品数量相应增加，一些企业也开始逐渐认识到化工产品安全生产的重要性，并积极应用技术手段，推动行业变革。在此情况下，今后，应当不断优化装置性能，并能够定期对设备性能进行质量检测，促使安全管理系统能够切实发挥自身功效，发挥应有的安全保护效用[3]。例如，如果在化工企业产品生产时出现了危险事故，但是工作人员距离较远，难以在第一时间完成故障抢修，此时就可以直接应用自动化装置，隔离风险、降低损失。特别是化工企业中较为常见的火灾事故，通过安全管理系统还能够实现自动灭火，切实保障化工企业的安全生产。

此外，今后也应当不断加强对设备自动化检测系统的研究。化工企业应用的生产设备数量多、却长期处于生产运作状态，很容易出现设备老旧情况，需要工作人员加强设备检测，而如果依旧采用传统设备检测方式，工作效率低，很多隐藏问题难以及时发现。而应用自动化检测系统能够提高检测效率，实现安全预判。需要注意的是，不同化工原料的温度往往存在一定差异，在技术应用时，需要在全过程展开温度监控，促使温度值处于合理范围内。