化工自动化控制系统的应用与发展

王伟，安争邦(陕煤集团榆林化学有限责任公司，陕西 榆林 719100)

0 引言

随着社会经济的高速发展，化工行业的重要性被进一步凸显，各种高自动化技术手段在化工行业当中得到了较为广泛的应用。站在化工行业未来发展的角度上来看，自动化控制系统的应用能够稳步提升整体工作效率以及工作质量，降低安全问题的发生几率，为后续的稳定发展起到良好的促进作用。

1 化工自动化控制系统的基本概述

化工自动化控制系统，所指的主要就是对化工生产进行稳定控制，通过自动化方式的应用来对原本的化工生产过程展开全面控制。通过化工自动化控制系统，能够进一步设计出更加科学合理的控制算法，在其中提出能够将技术矛盾以及控制理论有效结合在一起的方案内容。简单来说，就是找寻出具备着智能化特征的问题解决措施。在化工生产全过程的角度上来看，利用自动化系统可以对生产中涉及到的各类要素，比如：压力、温度以及流量等内容进行高效控制，在化工行业当中，通过自动化控制系统的应用可以在最大程度上提升化工行业的整体生产效率，但最重要的在于强化化工行业的安全性与稳定性。

化工生产存在着多种危险因素，整体安全性相对较低，在人工操作的过程中很可能会出现各种失误，甚至一个较小的失误都会引发严重安全问题出现。这也是传统化工行业业务开展进程中经常出现事故的主要原因，稍有不慎就会引发较为严重的经济损失。然而，通过自动化控制系统的应用，就可以直接代替人工进行监测和操控工作，在节约劳动力的同时，降低人工成本消耗。最重要的在于通过自动化控制系统，能够有效降低人工失误的发生几率，大幅度提高化工行业的安全性，在提升生产效率的同时，为化工企业带来更加优异的经济效益。

2 化工自动化控制系统的关键技术与作用

2.1 化工自动化控制系统中的关键技术

2.1.1 实时仪表监控技术

在化工企业的实际生产阶段中，实时仪表监控技术起到了十分重要的作用。通过这种技术手段，可以对化工生产的仪表展开实时性的检查与控制，而化工企业的安全生产，同样与实时仪表监控技术有着十分紧密的联系，属于整体化工生产安全监控系统当中的重要构成。在实时仪表监控技术的应用过程中，要求管理人员必须要对整体化工生产过程以及细节有着明确认知，管理人员还应针对仪表内部所显示出的数据信息展开合理分析，针对那些不恰当的数据进行处理，保证化工生产中各类风险因素的发生几率能够有效降低。

2.1.2 自动化检测修复技术

自动化检测修复技术，主要就是针对化工生产阶段中，各类化工设备所出现的安全问题做出必要的检测与修复。简单来说，这种技术属于保证化工生产安全开展的主要内容。通过自动化检测修复技术的应用，能够准确找寻出目前化工生产过程中所隐藏的各类故障问题，保证化工企业的生产效率以及生产效益实现同步提升。

2.1.3 监测模型分析技术

监测模型分析技术，是对化工生产时的具体情况进行监测，明确是否根据预先设定好的内容进行加工。这种技术在化工生产阶段中有着至关重要的作用，可以对生产过程展开全面的控制与监测，明确设备是否处在安全工作状态中。同时，还能够对设备是否存在故障进行监测，通过这种方式提高整体化工生产的安全性，在监测模型分析技术的实际应用过程中，应充分结合化工生产数据信息系统以及计算机控制软件等现代化设备，确保监测模型分析技术能够发挥出自身分析、监测以及管理等多种作用，保证化工企业的生产更加安全高效[1]。

2.2 化工自动化控制系统的作用

2.2.1 生产质量的控制作用

化工自动化控制系统的重要作用在于保证化工企业生产的产品具备较高的安全性与可靠性，质量符合标准需求，即通过化工自动化系统可以对生产质量进行稳定控制。如果在实际生产过程中，没有做好质量监控工作，很可能生产出质量不符合要求的产品，无论对这部分产品进行废弃处理还是二次加工，都会对化工企业的经济效益产生一定程度的影响。由此可见，自动化控制系统对产品生产质量所进行的控制，能够在提高生产效率的同时，有效降低企业成本，在对问题进行监督以及预测的过程中，就可以及时解决问题，防止产生更大的影响。另外，在化工生产质量控制中，要派专业技术人员积极参与到生产阶段中，保证对整体质量保障流程有着更高的理解，避免产生操作失误。一般情况下，质量很难通过人工的方式快速检测，但通过化工自动化控制系统内部的生产质量控制系统，就可以有效解决问题，起到更加优异的控制作用，大幅度降低各类问题的发生几率。

2.2.2 化工生产过程监控

在化工企业的生产阶段中，化工自动化控制系统可以在第一时间找寻出问题的所在部位，并进行针对性的处理，进一步提升化工生产的安全性与稳定性，对生产效率的提升也起到良好的促进作用。在化工企业的生产中，往往会产生大量的数据信息，针对这些数据信息所进行的分析工作有较高难度，需要在多方面分析过后，进一步构建出相对较为精确的模型，将其应用在化工生产的实际过程中。而自动化控制系统会将化工生产阶段中的各类数据信息进行准确的检测与记录，并与标准数据信息之间进行对比。一旦在检测系统内部发现数据信息出现了较大的误差，自动化控制系统就会直接发出警报，从而保证化工生产的安全性不受影响[2]。

3 化工自动化控制系统的应用与发展

3.1 化工自动化控制系统的应用

3.1.1 安全自动化装置中的应用

在化工企业生产阶段中含有许多种化学物质，并且部分化学物质还具备着极大的危险性，大幅提升了化工生产的危险程度。同时，如果在化工生产中某一个工作环节没有处理好，即便产生的问题相对较小，但也会对生产效率或是所用的化工设备产生影响，严重情况下还会直接威胁到工作人员的生命财产安全。而在应用了化工自动化控制系统后，就能够对化工设备以及生产运作进行自动化管理。一旦设备出了问题，自动化装置就可以将这些问题进行集中处理，而后反映至相应的装置中，在自动分析问题的基础上形成详细的总结，及时将出现的危险因素控制在合理范围内。

另外，自动化控制系统的安全装置，在灭火等安全活动中起到了重要作用。由于在化工生产阶段中涉及到了许多种可燃性较高的化学材料，这部分材料遇明火即燃烧，一旦现场的工作人员没有及时进行灭火处理，就会引发较为严重的火灾问题，为化工企业造成极大的经济损失。而安全自动化装置可以对周边环境进行实时监督，只要出现火星就会立即发现，并自动采取灭火行动，从而起到优异的防火作用。

3.1.2 仪表监控与模型监测的应用

在化工自动化系统当中，通过仪表监控技术以及模型监测技术的应用，能够针对化工生产设备的生产过程进行深入的勘察，进一步找寻出生产阶段中出现的各类问题，对内部产生的安全隐患进行科学合理的监督与控制，防止发生严重的安全问题。同时，化工自动化控制系统在化工生产阶段中所起到的作用，也可以通过仪表来更加直观的表达出来，针对化工生产进行监督。因此，应在充分了解生产数据信息的基础上建立与之对应的模型，将其放入至模型系统对化工生产存在的障碍进行综合分析。通过自动化技术的应用，能够帮助工作人员构建出全面的专家知识库，主要作用就是对化工生产中出现的数据信息进行监督与反馈。如果出现问题就会及时采取对应措施进行处理，从而起到优异的监督作用。

举例说明，化工企业在生产化学产品的过程中，需要采用大量的泵，比如水循环泵以及尾气循环泵等。在这种需要采用大量设备的情况下，就可以通过自动化控制系统进行全面管理，进一步明确每个泵的工作情况，展开实时监控，避免因某一个泵出现问题而影响到后续的整体生产过程，利用自动化控制系统来提升生产效率与安全性[3]。

3.2 化工自动化控制系统的发展

3.2.1 软件系统的编辑管理

在化工自动化控制系统当中所涉及到的软件系统，大多都是由数据信息以及程序所构成，其中的数据就是在化工生产阶段中通过信息分析所调取出来的内容，程序则是编程人员根据具体工作情况所编制的内容，能够对化工设备与生产过程进行稳定控制。在当前的社会环境中，我国化工自动化控制系统的软件系统，采用的生产模式主要为流程化的管理模式。虽然这种管理模式对提升生产效率方面起到了良好的促进作用，但同样也存在着较为显著的缺陷，一旦在某一个步骤产生问题，整体流程就会受到严重影响。与电路的串联比较相似，如果某一节电线或器件出现问题，整体电路就会瘫痪。同时，化工自动化控制系统当中的资源大多进行了集成共享，但资源数据的整体数量较大，资源管理软件系统很可以会由于数据信息过多而出现卡顿甚至死机等问题。因此，化工自动化系统在未来的发展进程中，为了解决这方面问题就必须要重要提升系统容量与兼容性，直接删除那些重复的数据信息，有效填补系统存在的漏洞。

3.2.2 硬件系统的升级优化

随着计算机技术的高速发展，通过这类技术的应用能够有效提高化工自动化控制系统的稳定性。融入计算机技术，可以对化工生产中的化工控制过程进行必要的数据信息采集，而后对技术与问题进行监督，而设备维护等工作等内容都会由系统来自动完成。在自动化控制系统的各大工作环节当中，化工自动化控制系统当中硬件所采用的设备与系统并不相同，很难对这部分化工资源展开整合处理，这时就应当将硬件系统放置在可以与系统之间兼容的区域。但站在实际情况的角度上来看，这种区域是并不存在的。为了进一步发挥出集成化管理的作用，化工自动化控制系统就应当向着这方面内容发展，构建出一种能够实现统一兼容的区域。在未来的发展进程中，化工自动化控制系统必须要实现这一目标，只有这样才可以满足时代发展的基本需求，为化工行业的稳定发展提供助力[4]。

4 结语

综上所述，在化工企业的生产过程中，化工自动化控制系统在其中有着十分重要的作用，而随着社会的高速发展，化工自动化控制系统必然会得到更加广泛的应用。因此，在新时代背景下，化工企业不仅需要对化工自动化控制系统的应用进行深入考虑，还要通过监测模型分析、自动化检测修复以及实时仪表监控等多种方式来提升化工生产的安全性与稳定性，大幅度降低各类安全问题的发生几率，确保化工行业可以实现更加优异的可持续发展。