化工设备建设过程中仪表自动化建设与安装

2021-02-21 06:00聂德品
新视线·建筑与电力 2021年8期
关键词:仪表自动化化工设备

聂德品

摘要:我国的化工企业在生产过程中,通常是在较为封闭的环境、设备中进行的,并且整个生产过程具有易燃、易爆、腐蚀性特点,一旦泄露,会对人和环境造成严重影响,为了保证安全化工生产,保证运行安全性,相关工作人员应不断调整化工技术参数,将其控制在规定范围内,通过仪表自动化建设与安装,使化工生产全过程保持安全稳定性。本文主要分析了化工设备建设过程中仪表自动化建设与安装的相关措施,希望能为相关工作人员提供一定的帮助。

关键词:化工设备;仪表自动化;建设安装

引言

大家都知道,化工生产过程存在一定的危险性因素,因此,其生产环境通常是相对封闭的容器或设备,其必须能承受高温和压力。此外,化工生产过程具有易燃、易爆性质,一旦出现泄漏现象,就会造成严重的经济损失。因此,有必要在安全范围内设置化工工艺参数,确保生产过程安全性和设备运行安全稳定性。化工仪表可通过自动化控制系统控制工艺参数,从而对各生产环节进行有效控制,通过这样的方式保证化工生产全过程处于安全稳定的状态。

一、仪表自动化工程概述

(一)仪表自动化工程基本内涵

仪表自动化工程指的是,是用于工业生产的一个新概念,但是,仪表自动化没有明确指出具体项目或技术,其基本运行原理是以仪表为主要控制工具,完成控制自动化。因此,仪表自动化在不同行业有不同的含义。在本文中,仪表自动化意味着仪表自动化工程也可称为自动化仪表,其本身由科学技术要素组成,是具有记录性的科学化工。

(二)自动化化工仪表的发展现状

伴随信息时代全面完成普及,化工仪表得到了广阔的发展空间。

1提高仪表检测率

在我国科技技术不断发展背景下,不断应用计算机技术,能更好的实现仪表自动化建设与安装,通过发挥计算机的优势,提高仪表检测率。

2提高仪表检测精度

自动化工仪表可以监控检测结果,及时纠正错误,避免仪表误差,显著提高仪表检测精度

3提高仪表的处理和控制能力

原来的化工仪表不能控制复杂工作,而自动化仪表,在计算机技术辅助下,将原来复杂的工作精简化,仪表自动化还能有效处理相关数据,显著提高仪表的处理和控制能力。

4自动存储生产数据

仪表设备运行过程中,仪表自动记录出现的任何数据,为调试人员的工作提供了参考依据。

5实时数据传输

通过自动化仪表的实时数据传输特性,当设备运行出现异常时,应及时给相关员工发出报告,从而更好的解决故障问题。

6自动计算

自动化仪表能自动计算和处理设备数据,使数据与设备的生产需要相适应,保证其正常运行。

7可视化编程

员工根据企业发展情况,通过可视化编程,使设备能够根据方案要求独立工作,完成生产工作。

二、自动化仪表的类型

(一)压力检测仪表

在化工设备生产过程中,在不同工作条件下,开展压力检测。主要有压力变送器、就地压力表、压力开关等元件组成

(二)温度检测仪表

在化工设备生产过程中,温度变化是一个重要的影响因素,温度检测仪表在检测过程中,对相关元件有一定的要求如热电阻、热电偶材料。相关工作人员应结合被测物的实际情况选择温度检测仪表,安装时注意补偿导线。

(三)流量检测仪表

流量检测仪表可按其性能进行细分,主要氛围三种电磁流量计、压差计、超声波流量计。在测量过程中,对流量范围和覆盖值进行科学设置,从而保证其在应用过程中保证其科学合理性。

(四)物位仪表

在我国化工行业中,物位仪表的应用范围是非常广泛的,在其测量过程中,与被测物体保持一定的联系。物位仪表按照测量方式的不同可分为电接触式、超声波式等等。

(五)分析仪器和在线过程分析仪

从工艺的角度进行分析,在化工生产过程中对温度和压力有极高的要求,只有这样才能保证产品的整体质量,崔次,通过对无聊成分进行分析和最终产品成分析是一项重要的工作。从环境保护角度进行分析,硬实时监测排放的物质成分。总之分析仪器和在线过程是一项重要的工作。

三、检测自动化仪表的要点分析

化工行业生产过程一般是在相对封闭的环境中开展相关工作的,需要高温和真空容器设备,其生产过程存在易燃、易爆、易泄露现象,而且更容易发生腐蚀。在发生泄漏或其他事故的情况下,会对人身体和环境造成严重混的影响。为了保证生产过程安全,需要在合理范围内设置化工工艺具体参数,并对测量仪表进行相应的控制,只有这样才能保证化工生产体系安全稳定性。当前,伴随着化工企业不断发展,智能化、信息化在各行业都得到了广泛的应用,自动化仪表已经逐渐实现智能化。但从实际情况看,化工装置建设过程中还存在一些问题,对于化工现场施工,特别是化工装置,以及管道内部环境温度应通过测量相关指标数据开展控制。其所能承受温度应控制到零下200℃至1700℃。

目前,在新发展背景下,相应技术体现出了独特的优势,通过使用接触测量方式,从而保证数据准确性。随着相关测量方法的改进,传统水银温度计被取代,化工业开始逐渐应用双金属材质温度计,大多数为热性电阻和电偶。因此,在使用过程中,可以实现自身的耐磨性和耐热性特点,室内测量仪表应用可直接用于分散控制系统或其他仪表,同时,基于以上所述,必须保证现场仪表的实用性,从而对温度测量系统建设提供保证。

压力仪表实际应用与整个化工装置建筑物的安全密切相关。在技术不断更新背景下,压力传感器、变送器工作原理在不同程度上有所不同,但其优点就是可以适应不同的环境。根据以上所述,测量仪表广泛应用于高温环境、脉动环境和其他特殊工作条件,从而完成数据测量工作。同时,在测量压力参数时,测量数据应准确到0.1单位。根据我国实际情况,目前建设化工装置过程中,最常见的仪表主要包括弹性压力表和活塞压力表。化工装置建设中,测量仪表是最重要的部件之一。与温度仪表和压力仪表相比,测量仪表参数的信息更为广泛,但在其测量也更为困难。因此,从自动化管理策略的角度来看,提高测量仪表稳定性,才能有效提高压力数据精度。同时,在自动化仪表对化工装置建设中介入干预,可能感受到流体原因和管道原因影响,相关人员你应引起重视。在化工装置建设中,应注意相应液体参数和仪表精度,从而保证测量数据准确性。总体而言,在实际工作中,最常用的液压仪表主要包括:1、直读形式的液压仪表;2雷达形式液压仪表;3激光形式液压仪表;4点触形式液压仪表;5超声波形式液压仪表。雷达形式的液压仪表是依賴传输载体突出自身优势,因此,在实际建设中,其应用范围非常广泛。

四、化工自动化仪表应用中需要注意的问题

现阶段,我国科学技术水平保持在一个较高的水准,各行业逐渐形成自动化发展,化工业也不例外。化工设备在生产过程中,伴随着一定的危险性,对此相关技术人员经加快仪表自动化建设与安装。目前,我国仪表自动化发展成效非常令人满意,设备参数精度也显著提升。但在化工自动化仪表使用中还存在问题,相关化工业应引起高度重视,从而保证化工生产过程稳定性,保证设备运行过程中安全性。

(一)控制系统容错性问题

热电偶和热电阻在化工行业中是温度检测原件,检测后给出相关的温度数据,结合检测元件和温度检测软件,从而对温度变化进行实时监控。通常情况下,主要检测调节器和安全机柜的热电偶元件。在化工设备生产中,必须人工控制各个生產环节,确保最佳运行状态,从而保证检测精准性。系统在运行中,虽然基本元件工作正常,但如果不注意一些小元件,故障也会影响数据的准确性。如果容错能力差,会对系统稳定性造成影响,导致机器可能出现停机现象。

(二)冲程泵出口流量测量表精度问题

在化工设备生产过程中,其设备对原料有一定的要求,对此,相关工作人员应控制监督原料,保证其原料能符合化工设备要求,从而保证生产顺利性。目前,冲程泵是化工生产中常用的设备,在其使用中,还需要与流量计协调,保证原材料的控制精度。例如,在橡胶生产设备安装过程中,使用碱液冲程泵运输材料时,通过应用高质量流量计,能选显著提升物料运送效率。通过使用转子流量会影响其控制精度,导致相关数值出现浮动现象,导致相关数据不精准,对此,应结合化工生产设备的实际情况,保证检测仪表的适用性,确保数值精度。

(三)温度、压力补偿问题

在使用压力仪表过程中,相关工作人员必须明确其温度、压力范围。在我国化工行业中,计量仪表的应用较为广泛,但在使用过程中,温度、压力问题属于不可预见因素,因此相关工作人员应引起重视。

(四)减半设备内部温度检测仪表的安装问题

仪表自动化建设与安装过程中,相关工作人员应明确减半设备内部温度检测仪表的安装问题,当参数不准确时,会提升套管安装难度。如果在管理方面出现疏忽,就会影响总体安装质量,如果情况严重,还会造成安全事故。

五、基于只能化工技术的化工设备仪表自动化系统建设

(一)常规控制部分

对于新型DCS电动单元组合仪表和气动组合仪表,主要采用自动化技术,对化工产品生产进行系列化、连续化管理。控制方式主要包括单回路调节、串级调节、前馈调节、鄙俗调节、自动选择性调节、均匀速度调节、非线性调节等。所有控制策略都基于PID调节技术,具有控制算法快、性能稳定优势点。不同功能控制单元之间有多个、选择性和并发连接,可实现自主跟踪,通过勿扰切换实现与其他功能之间的组合和连接。

(二)人机界面

在应用智能控制系统之前,可以将化工企业的控制装置和系统通过一个控制室,从而实现统一控制。目前,在化工生产中,主要采用并行控制方式设置控制室,在整个工厂设置一个中央控制室,同时设置多个子控制室。在控制中,中央控制面板采用LED,利用指示灯在屏幕上实时显示自动仪表信息,通过鼠标和键盘灯相互作用,通过触摸屏提供辅助控制。

在DCS配置过程中,可以使用人工控制界面,定义工作模式和特定的工作站,快速获得组态。在制订模拟图和化工生产工艺流程图过程中,审定生产工艺,并结合信息处理系统、报警等相关优化措施,完成具体设计、生制作。同时,完成工艺系统集成,实现系统建设指标,对人机界面的其他的软件指标进行设计控制,从而满足操作人员需要。

(三)安全仪表控制系统

化工生产设备具有连续强度、规模明显和工艺复杂性,在生产中,易燃易爆物品较为常见。在基于智能技术自动化仪表控制系统中,DCS系统和设备具有重要作用,课设置安全联锁来保证工艺系统安全。同时,在IEC61508和IEC61511基础上开发并与DCS系统结合使用的安全生产管理系统(SIS)可以最大限度地降低生产风险,减少与化工生产工艺系统有关的问题。

结束语

总而言之,在化工设备建设过程中,应保证自动化仪表的建设和安装,促使自动化仪表实现长远发展。相关工作人员应及时发现其中存在的不足,并不断吸引先进的经验,从而促使自动化仪表得到进一步发展。

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