化工企業危險工藝研究

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摘要：化工企業在生產的過程中涉及了許多具有一定危險性的工藝技術，為此在實際中必須要對危險工藝的作業形式進行改進，實現對其自動化控制的要求，并進行安全聯鎖改造，這樣才能有效地降低在化工企業生產中的風險發生幾率，以此來對化工危險工藝的應用進行優化，進而提升生產效率。

關鍵詞：化工企業；危險工藝；自動化控制；安全聯鎖改造

根據現今化工企業的生產及發展來看，企業之間的自動化程度有著很大的差距，尤其是在一些中小規模的企業中其對自動化技術的應用程度不高，使得生產過程無法實現全面自動化控制的要求，再加上在生產中沒有全面采用化工企業裝置，這也使得化工企業生產活動的危險隱患問題沒有得到切實解決，影響化工企業安全生產的發展。

1化工企業常用的自動化控制及安全聯鎖方式

目前，常用的工藝過程自動化控制及安全聯鎖主要有：第一，可編程序控制器是從開關控制到順序控制，頭到尾執行一次后從頭到尾開始執行。第二，DCS集散控制系統是一個由過程和監控組成的從通信網絡為紐帶的多級計算機系統工程，有控制、（工程師站）、操作（操場作臺站）、現場儀表（現場測控站）的三級結構。第三，ESD緊急停車系統也稱安全儀表系統（SIS）、安全停車系統（SSD）、安全聯鎖系統（SIS）或安全保護系統（SPS）、安全儀表系統。

2化工企業危險工藝自動化控制的實際應用

2.1自動化控制在化學反應器中的應用。化學反應器在化工企業中屬于存有較高危險隱患的裝置部分，其所采用的工藝有著嚴格的溫度、液位、流量等要求，在化學反應器中其各個單元在實際的運作中有著較為復雜的工藝特點，在此情況下必須要采用相應的報警裝置及安全聯鎖裝置來對其進行防護，而自動化控制技術的應用主要有以下幾個方面。第一，對化學反應器的流量進行控制，在化工企業的生產中其化學材料的配比有著嚴格的要求，在此情況下則需要對反應液的流量進行嚴格控制來防止其出現安全隱患，采用自動化控制則可以通過計算機技術及控制技術來對其進行科學的控制，使其流量控制標準化程度提高，避免出現人為操作失誤；第二，對化學反應器的溫度進行控制，通過自動化控制技術可以實現對反應器溫度進行自動調節的目的，當溫度與標準要求不符時自動化控制系統則會進行緊急切斷，防止安全事故的發生。2.2自動化控制在聚合反應器中的應用。在聚合反應器中其所采用的自動化控制系統與化學反應器基本相同，其主要是增加了對壓力進行調節的自動化控制系統，通過自動化控制系統可以對反應器的壓力狀態進行實時的監測，以其參數作為依據來進行壓力調節及控制，保證其處于穩定的狀態。在聚合反應器出現超壓問題時，通過自動化控制技術可以及時地采取應對措施，通過安全聯鎖來關閉其進料口，并啟動泄壓系統，可以有效地控制反應器在運作時所產生的安全風險，提升其安全運行效率。2.3自動化控制在蒸餾塔中的應用。蒸餾是應用極為廣泛的傳質過程，其目的是將混合液各組分進行分離，達到要求的純度標準。蒸餾塔系統的調節參數有進料量、餾出量、釜液量、冷卻量、加熱量、回流量六個；被調節參數有壓力、塔釜液位、進料量、產品量、回流罐液位、回流比六個。2.4自動化控制在換熱器中的應用?；締卧Ｊ焦に囘^程中常設置換熱器設備（冷卻器、再沸器、冷凝器等），其調節控制參數都是溫度。通?？刂品桨赣腥N：調節有效傳熱面積、根據工藝物料出口溫度來調節冷（熱）載體流量、改變溫差。

3化工企業危險工藝中安全聯鎖的改造

3.1對危險工藝風險因素進行分析。第一，需要對化工企業生產中所應用的各類原料及產品的性質進行分析，以此來判斷這些在生產中所需應用的材料的化學及物理性質，并分析其所帶來的危險程度，利用其危險系數作為依據來進行安全聯鎖改造；第二，對化工企業生產中所應用的危險工藝風險系數進行分析，其主要是對化工生產中所涉及的流程、步驟存在的危險性進行分析，確認工藝過程中有幾步化學反應及主要危險；第三，對反應器、儲罐等主要危險設備的新舊程度、生產、儲存裝置的現有狀態進行分析。3.2制定安裝安全聯鎖改造方案。第一，采用PLC可編程序控制器、DCS集散控制系統和ESD緊急停車系統，要與軟件公司合作；依據工藝流程，工藝控制點及工藝控制參數等確定自動控制及安全聯鎖控制點。第二，采用安全儀表系統（SIS）系統，依據工藝控制點、工藝控制參數。主要設備等確定安全聯鎖控制點。第三，易燃物體儲罐安全控制，根據儲罐內介質及儲存量確定安全聯鎖控制及安全設施位置和數量。第四，自動控制及安全聯鎖裝置的安裝、調試，必須由具備能力有資質的單位承擔，企業應當選派人員參與安裝調試工作，培養自己的技術人才。

4結論

根據現今化工企業的生產活動來看，在危險工藝中采用自動化控制及安全聯鎖改造使其整體的安全事故發生幾率得到了極大的降低，有效地避免了在工業生產中存在的安全事故的發生幾率，并且采用自動化控制技術還可以有效地提升化工生產的質量、效率，使生產流程得到有效優化，進而保證在實際的生產作業中可以創造更多的經濟效益。

參考文獻

[1]盧政波.化工企業危險工藝自動化控制及安全連鎖改造[J].工程技術，2016，（6）：160.

作者:王超 單位:蘇交科集團（江蘇）安全科學研究院有限公司