自动化控制在煤化工中的应用

自动化控制在煤化工中的应用

张晓科,贾恒善,李会云

河南心连心化学工业集团股份有限公司，河南省新乡市453731

摘要：如今，随着国内科学技术的迅猛发展，各类化工控制仪表也得到了有效地升级和优化，仪表控制系统发生的故障频次也变得多了起来。然而，不管科学技术如何提升，其自动化程度如何发展，我们都应当先从基础故障入手，积累更多丰富的故障处理经验，进一步学习更多创新性技术，不断探索其他问题的可能，提升自身的技术处理及故障处理水平，方能更好地化解仪表故障，也能更好地维护系统工作，确保化工仪表自动控制系统更加稳定且有序地运行。

关键词：自动化控制技术；煤化工仪表；运用；

引言

对于我国煤化工企业而言，仪表自动化设备在其日常生产及运作环节中所扮演的角色至关重要，可以有效提高煤化工企业的生产控制效果，对产品质量提升、运作效率强化及企业战略目标达成，均具有至关重要的现实意义。特别是在当前信息化和智能化时代环境之下，煤化工企业更加重视仪表自动化设备的运用，依托这一设备的应用，促使煤化工企业生产运作朝着信息化、自动化、智能化的方向发展，极大程度上减少了煤化工企业的成本支出。但是需要说明的是，在日常运作期间，仪表自动化设备也经常会出现一些故障，如何有效积极预防故障并采取有效措施加以维护，则需要引起煤化工企业的深入思考。

1煤化工仪表自动化设备良性运作的重要意义

对于煤化工企业而言，在其经营管理过程中，依托仪表自动化设备的应用，可进一步提高煤化工企业的生产管理水平。在增加企业经济效益的同时，也可进一步促进煤化工企业战略目标的达成。现阶段，越来越多的煤化工企业意识到仪表自动化设备的优势，在经营管理过程中重视仪表自动化设备的应用，并将其广泛应用于生产环节当中，使得煤化工经济得到了进一步的发展。但是需要说明的是，煤化工企业在使用仪表自动化设备时，其也对煤化工产品的生产产生重要影响。因此，煤化工企业若想确保仪表自动化设备的功能效用最大限度发挥，则需要定期对其进行维护和检修，保证仪表自动化设备的性能，确保其处于正常高效、良性稳定的运作状态。

2化工自动化仪表在生产中的应用作用

2.1合理管控仪表编程功能

自动化技术的快速发展，为现代化工仪表更新与迭代提供了先进的技术支持。新时期，化工自动化仪表可以实现编程功能的高效管控。在现代化工仪表生产环节，借助计算机软件系统，可以将自动化技术高效地植入到现代化工仪表中，从整体上优化化工仪表性能，提高化工仪表的电路分析能力与自动化管控能力。此外，在计算机技术的支撑下，便于不断优化与改善化工仪表内部结构，完善现代化工仪表性能，提高现代化工仪表运行效率，有效规避传统化工仪表运行中存在的缺陷，提高现代化工仪表运行安全性与稳定性，进而从整体上增加企业生产效益。

2.2计算能力

煤化工自动化仪表属于分析软件的一种，其主要通过程序编写，将逻辑电路中复杂的电路进行简化，使其发挥出更好的作用，同时满足生产需求，有效降低误差的存在概率。基于生产成本的角度，逻辑电路的减少，可以降低生产成本，保证仪表的精准性。在煤化工生产企业中，自动化仪表通过微型计算机和编程程序的计算，可以实现对复杂数据的简化处理。其本质是一种分析软件，具有精准的计算能力。它的工作原理是通过编程开发实现更加强大的功能，在硬件逻辑电路上利用软件控制接口芯片位控，这样不仅可以使电路更加的精简方便，同时可以实现以前需要大量硬件逻辑电路才能实现的功能，这不仅是当前自动化仪表发展的重大突破，同时也利于误差的控制、测量和计算；基于成本控制角度，煤化工自动化仪表使逻辑电路大幅度减少，这有利于仪表总成本的减少，对仪表的开发及成本支出具有重要作用。

2.3合理管控记忆功能

在微型计算机的辅助下，现代化工仪表的记忆功能与存储功能得到了不断优化，工作者结合生产所需，及时开展查询与调节操作，并合理规避传统仪表无法长时间存储与复杂信息分析方面存在的缺陷，为数据存储与管理工作有序开展营造良好条件。

2.4监测能力

在煤化工生产加工过程中，根据不同需求，环境温度需要维持在-200～1300℃之间，故需用温度元件替换以往运用的玻璃温度计，通过温度元件的变化来对生产过程中的具体温度进行换算。在煤化工生产中，压力仪表有着重要作用。具有特殊属性的压力仪表和传感器设备，不仅可以应用于高温环境，还可以在易结晶和易产生粉状的物质中进行应用。通过对温度、液位、压力等仪表的监测，可以保障生产中物料的成分，同时还可以对煤煤化工的排出物进行分析，以减小物质对环境的污染。

3自动化控制技术在煤化工仪表中的具体运用方式分析

3.1自动化监控

自动化监控主要是利用计算机后台实时数据库，对企业在生产以及运行过程中的数据信息进行监控与传输。在智能自动化仪表的实际运行过程中，技术人员通常应对智能自动化仪表的控制系统与数据库进行隔离操作。通常情况下，使用物理隔离手段对煤化工生产进行控制。为对后台的数据进行压缩和存储，可以在智能自动化仪表的后台数据库中适当引入DCS以及PLC等系统，同时对数据接口进行合理优化，便于数据的传递与共享。另外，在监控过程中，智能自动化仪表技术的应用可以及时处理故障问题，从而保障化工生产的正常运行。

3.2温度控制

煤化工的常规设备装置和管道内介质的温度一般在-200～1800℃之间。在这个过程中，一般进行接触式温度测量，主要采用热电阻、热电偶等装置。热电阻主要是中低温的一种常用温度检测器，热敏电阻因温度不同，其电阻值随之变化；热电偶则是根据两种不同导体因交点温度不同产生的热电势不同的原理进行测温的，分为特殊热电偶、耐热电偶、防爆热电偶三种类型。目前，因现场总线技术的出现，一体化温度变送器应用更为广泛。

3.3常规控制

在计算机技术与智能自动化仪表相结合后，在逻辑运算功能、控制精度及稳定性等功能方面都有了极大提升。同时，科学、合理利用计算机编程功能，可以提高仪表控制的灵活性与自动化效率，为煤化工企业高质量发展提供技术支撑。具体而言，智能自动化仪表技术的常规控制功能主要有以下三方面：（1）应用智能自动仪表技术，推动控制管理模式程序化发展，有利于实现化工生产的智能化控制。（2）在智能自动化仪表技术实际应用过程中，可以把机械零件、电子部件替换成软件程序，以减少机械故障，减少整体设备的保养流程、降低故障排除难度与维修成本。（3）智能自动化仪表技术的应用可以实现程序化控制，在减少设备机械零件数量的基础上，提高了仪表的使用效率和使用寿命。

结束语

在社会经济快速发展的驱动之下，我国煤化工产品的需求量也呈现逐年增长的态势，而在煤化工企业内部，仪表自动化设备作为煤化工产品生产的必备条件，其运行效率的高低，将会对产品生产效果的优劣产生直接影响。随着化工仪表自动控制系统得到愈发广泛的应用，充分应用好化工仪表自动控制系统对于促进智能化生产以及解放劳动力、防范各类生产事故的发生等有着非常重要的实际意义。

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