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- 上海自動(dòng)化儀表三廠熱電偶熱電阻端面熱電阻耐磨耐腐熱電偶電廠電站熱電偶耐磨耐腐熱電阻雙金屬溫度計(jì)一體化溫度變送器非接觸式溫度儀表儀表套管防爆熱電阻防爆熱電偶裝配式熱電偶法蘭式電熱偶鎧裝熱電阻
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- 單/雙法蘭差壓（液位）變送器
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新聞詳情
化工儀表與上海自動(dòng)化儀表廠控制技術(shù)研究來(lái)源：上海自儀股份作者：上海儀表廠
闡述： 5月11日上海自動(dòng)化儀表公司對(duì)化工儀表在當(dāng)前國(guó)內(nèi)的化工生產(chǎn)工作中發(fā)揮著極其重要的作用，有效促進(jìn)了化工 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。 對(duì)于自動(dòng)化控制技術(shù)而言，其技術(shù)相對(duì)成熟、科技水平較高，現(xiàn)階段在化工 儀表中有著較為廣泛的應(yīng)用。 本文首先對(duì)化工儀表的類型進(jìn)行探討，并進(jìn)一步分析化工儀表自 動(dòng)化控制技術(shù)的作用、技術(shù)特點(diǎn)與功能，非常后對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究。 化工行業(yè)的發(fā)展為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的進(jìn)步注 入了強(qiáng)大的動(dòng)力， 并為居民生產(chǎn)生活提供了便 利。就化工行業(yè)生產(chǎn)工作而言，其對(duì)于相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用要求較高， 生產(chǎn)環(huán)節(jié)有著較強(qiáng)的系統(tǒng)性、復(fù)雜性。同時(shí)，化工生產(chǎn)所用的原料大多具有易 燃性、易爆性，對(duì)于這些危險(xiǎn)品的合理應(yīng)用與處 置直接關(guān)系到生產(chǎn)工作的安全效果。因而，當(dāng)前要加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化化工儀表的應(yīng)用，利用自動(dòng)化控 制技術(shù)對(duì)生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)加以控制，提高化工生產(chǎn)工作的質(zhì)量與效率。 1 概述 1.1 化工儀表自動(dòng)化控制技術(shù)的作用 該技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)中，首先要進(jìn)行自動(dòng)化控制 系統(tǒng)、元件與設(shè)備的安裝、調(diào)試，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自我監(jiān)控、調(diào)節(jié)與管理。自動(dòng)化 控制技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，不僅能夠使勞動(dòng)力得到解 放，同時(shí)也提高了化工企業(yè)生產(chǎn)工作的效率與安全效果。此外，由于化工企業(yè)生產(chǎn)工作具有較強(qiáng) 的特殊性， 生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)外界環(huán)境有著特定的要 求，比如高溫、高壓等生產(chǎn)環(huán)境，將會(huì)給工作人員 的身體造成傷害。 同時(shí)，加之一些化工生產(chǎn)材料具有易燃性、易爆性、放射性等特點(diǎn)，一旦存在工作人員操作不當(dāng)?shù)膯?wèn)題， 將導(dǎo)致重大的安全事 故。因而，現(xiàn)階段要注重自動(dòng)化化工儀表的應(yīng)用，借助于自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面有 效的控制，加強(qiáng)對(duì)信息技術(shù)與控制軟件的應(yīng)用，以此來(lái)提高生產(chǎn)環(huán)節(jié)的精確性與安全性。 1.2 化工自動(dòng)化儀表的類型 1.2.1 溫度儀表 在當(dāng)前的化工生產(chǎn)工作中，溫度儀表得到了廣泛的應(yīng)用。 化工生產(chǎn)需要在某些特定的壓力、 溫度環(huán)境中進(jìn)行，該過(guò)程對(duì)溫度條件有嚴(yán)苛的要 求， 因而在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中需要對(duì)溫度進(jìn)行控制，這 就要求溫度儀表能夠?qū)囟冗M(jìn)行精確的測(cè)量與 顯示，確保化工生產(chǎn)工作的安全、高效開展。一般 來(lái)說(shuō)， 化工生產(chǎn)工作中常用到的溫度測(cè)試儀，其 測(cè)量材料不能對(duì)熱阻以及熱電偶有過(guò)分的依賴 性，測(cè)量材料要能對(duì)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的測(cè)量。 比如在應(yīng)用蒸發(fā)爐、 氣化爐進(jìn)行化工生產(chǎn)工作時(shí)，其溫度會(huì)出現(xiàn)高速的循環(huán)現(xiàn)象，所用溫度儀 表要能對(duì)該過(guò)程的溫度進(jìn)行有效的測(cè)量。作為化工表的重要組成部分，溫度儀表的應(yīng)用發(fā)揮著 重要的作用。 1.2.2 壓力儀表 壓力儀表的類型較為多樣，比如當(dāng)前應(yīng)用較 多的有特種壓力表以及壓力變送器等。 壓力儀表 的廣泛應(yīng)用，不僅能夠?qū)Ψ哿罱橘|(zhì)壓力進(jìn)行有 效的測(cè)量，同時(shí)還能在腐蝕性等極端惡劣的條件 下進(jìn)行壓力測(cè)量并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。 對(duì)于壓 力儀表而言，其主要借助壓力變送器進(jìn)行壓力調(diào) 節(jié)，并且能夠?qū)y(cè)量所得的壓力數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的傳送 到集散控制系統(tǒng)中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力的自動(dòng)測(cè)量 與調(diào)控。 壓力儀表的應(yīng)用尤其注意高溫情況下對(duì) 硅油型號(hào)的選擇，否則會(huì)不準(zhǔn)確。 對(duì)于特定介質(zhì) 的壓力傳感器選擇尤其重要。 1.2.3 物位儀表 由于測(cè)量方式與測(cè)量需求的不同，在進(jìn)行化 工生產(chǎn)工作中所應(yīng)用的物位儀表也存在著較大 的差異。 現(xiàn)階段，應(yīng)用較為廣泛的物位儀表不僅 包含了雷達(dá)儀表、浮力儀表，同時(shí)也用到直讀儀 表等。 具體應(yīng)用過(guò)程中，要結(jié)合化工生產(chǎn)的實(shí)際 情況與需求。 相比較而言，雷達(dá)液位計(jì)和差壓液 位變送器有著較為突出的優(yōu)勢(shì)，它們不僅測(cè)量精 準(zhǔn)度高，同時(shí)有著較強(qiáng)的適用性，可以滿足多種 材料的測(cè)量要求。 1.2.4 流量?jī)x表 流量?jī)x表在化工日常生產(chǎn)中有很重要的作用。化工生產(chǎn)的投料比例都是通過(guò)流量計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。常見(jiàn)流量計(jì)有金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)、超聲波流量 計(jì)、電磁流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)等。質(zhì)量流量計(jì)用于 車間或?qū)ν饨Y(jié)算，精度高，誤差小；電磁流量計(jì)適 用于導(dǎo)電的介質(zhì)，應(yīng)用比較廣泛；金屬轉(zhuǎn)子流量 計(jì)在選型中注意介質(zhì)密度，密度不準(zhǔn)則測(cè)量數(shù)據(jù) 不準(zhǔn)，給化工生產(chǎn)帶來(lái)安全隱患。 1.2.5 調(diào)節(jié)閥 調(diào)節(jié)閥在化工生產(chǎn)中的作用不言而喻。閥門 種類多，選型尤其重要。蒸汽調(diào)節(jié)閥的選型特別 要注意生產(chǎn)中防止閥門卡死， 盡量避免內(nèi)漏，否則對(duì)工藝被控溫度形成破壞性。切斷閥的汽缸要合適，選小會(huì)導(dǎo)致扭力小，容易使內(nèi)部的彈簧斷 裂。 1.3 化工儀表自動(dòng)化控制技術(shù)的特點(diǎn)與功能分析 其一，數(shù)據(jù)控制是該技術(shù)運(yùn)用的一個(gè)顯著特 點(diǎn)。 具體應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)對(duì)儀表數(shù)據(jù)的讀取與分析，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的控制。 其二，借 助于計(jì)算機(jī)以及相關(guān)的軟件系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn) 過(guò)程的自動(dòng)化控制。 同時(shí)，化工儀表與其他類型的儀器協(xié)同工作，還能對(duì)整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效 的管理。 其三，該技術(shù)具有計(jì)算功能。 在進(jìn)行化工儀表設(shè)計(jì)工作時(shí)，利用微型計(jì)算機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)化工儀表的自動(dòng)化計(jì)算功能。 這樣一來(lái)，不僅能夠降 低工作人員的工作強(qiáng)度，同時(shí)還能有效提高化工儀表計(jì)算環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)性。 需要注意的是，化工儀 表應(yīng)用時(shí)要對(duì)非常大值或非常小值進(jìn)行設(shè)置，這在一定程度上能夠簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程。 其四，化工儀表自動(dòng)化控制技術(shù)具有較強(qiáng)的記憶功能。 以往在開展化工生產(chǎn)工作時(shí)，化工儀表僅能完成某項(xiàng)單一的生產(chǎn)任務(wù)， 一旦生產(chǎn)工作中遇到了不可控的狀 態(tài)，將導(dǎo)致生產(chǎn)工作無(wú)法有序開展 但是，通過(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)不僅能夠?qū)ο鄬?duì)復(fù)雜、龐大的生產(chǎn) 數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的儲(chǔ)存，并且可以對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)進(jìn)行有效的判斷，進(jìn)而可以對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行實(shí)時(shí)的處理。 該功能的實(shí)現(xiàn)，需要借助先進(jìn) 的科學(xué)技術(shù)與手段，保證化工儀表的存儲(chǔ)空間得 到顯著的提升。 其五，化工儀表還具備可編程功能。 軟件技術(shù)與計(jì)算機(jī)等技術(shù)的應(yīng)用，使得化工儀表的可編程功能大大提高。 可編程功能使得復(fù) 雜的控制系統(tǒng)得以簡(jiǎn)化，化工生產(chǎn)工作的可操作 性顯著提高。 此外，具有可編程功能的化工儀表，促使自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛，儀表的功 能更加多樣，有效提高了化工設(shè)備的生產(chǎn)效率與 質(zhì)量。 1.4 化工儀表的安裝與調(diào)試 要確保自動(dòng)化化工儀表的有序運(yùn)轉(zhuǎn)，就要對(duì)前期的設(shè)備安裝與調(diào)試工作加以重視。 首先，在 進(jìn)行前期的安裝工作時(shí)，要嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)做好勘測(cè)與施工圖繪制工作，同時(shí)還要針對(duì) 現(xiàn)場(chǎng)的情況制定詳細(xì)可行的施工安裝計(jì)劃；其次，參與安裝施工的技術(shù)人員要詳細(xì)閱讀安裝說(shuō) 明書，并熟悉相關(guān)的施工圖和技術(shù)規(guī)范。 這一過(guò) 程中，技術(shù)人員要嚴(yán)格按照操作流程開展設(shè)備安 裝。此外，為確?；x表自動(dòng)化控制技術(shù)得到 有效的應(yīng)用，開展生產(chǎn)工作前還要按要求做好設(shè) 備的調(diào)試與試運(yùn)行工作， 及時(shí)排除設(shè)備安全隱 患，確?；x表運(yùn)行期間的安全與穩(wěn)定。 2 化工儀表自動(dòng)化控制技術(shù)研究 2.1 自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)和修復(fù)技術(shù) 對(duì)于化工企業(yè)而言，在開展化工生產(chǎn)工作時(shí)要注重自動(dòng)化化工儀表的應(yīng)用，并注重對(duì)自動(dòng)化 檢測(cè)技術(shù)以及修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用。 相比較而言，該 類技術(shù)具有較強(qiáng)的可靠性、 精確性以及安全性， 對(duì)確保設(shè)備的安全平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)起著重要的作用。 由 于化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)受到諸多因素的影響，以及惡劣生產(chǎn)環(huán)境的不利影響， 導(dǎo)致設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)故障與問(wèn)題。 通過(guò)自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)以及修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用， 能夠準(zhǔn)確、快速地定位出設(shè)備故障類型與原因，進(jìn)而為后續(xù)設(shè)備故障的修復(fù)提供幫助， 有效提高了 設(shè)備維護(hù)工作的質(zhì)量與效率。 2.2 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng) 作為現(xiàn)代化控制系統(tǒng)的一個(gè)重要發(fā)展方向，在進(jìn)行化工生產(chǎn)工作中應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，可以有效提高相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量與管理水平。 總體而言，該系統(tǒng)具有一定的開放性、互操作性、 數(shù)字性等特點(diǎn)，該系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展具有廣闊的 前景。 現(xiàn)階段應(yīng)用較廣的總線智能儀表，具有分 散度好的顯著優(yōu)勢(shì)，該儀表的應(yīng)用能夠有效提高化工儀表整體功能。 另外，該類控制系統(tǒng)對(duì)于不同環(huán)境有著良好的適應(yīng)性，這也是普通化工儀表 所不具備的功能。 在具體安裝過(guò)程中，通過(guò)將總線連接到多個(gè)儀表中，一方面能夠降低電能的使用量，另一方面還可以為后期儀器的維護(hù)與調(diào)試工作提供極大的便利。 例如，某化工單位在進(jìn)行化工生產(chǎn)工作中， 安裝了年產(chǎn) 90 萬(wàn)噸乙烯裂解 裝置，并使用了現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。 對(duì)于該系統(tǒng) 來(lái)說(shuō)，它不僅囊括了 4.7 萬(wàn)個(gè)控制電路，同時(shí)還與 數(shù)萬(wàn)臺(tái)儀表進(jìn)行連接。 具體控制環(huán)節(jié)中，僅憑借 一個(gè)中心控制器就可對(duì)其進(jìn)行有效的控制。 從當(dāng) 前總線控制系統(tǒng)的運(yùn)行現(xiàn)狀來(lái)看，主要通過(guò)閥門 控制器事先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線 PID 控制。 該系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中，還能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集散控制，有效改善了整個(gè) 系統(tǒng)的運(yùn)行效果， 防止數(shù)據(jù)負(fù)載等問(wèn)題的出現(xiàn)。 就該企業(yè)而言， 其控制系統(tǒng)自控率已經(jīng)超過(guò)了95%，同時(shí)也為該企業(yè)帶來(lái)了良好的經(jīng)濟(jì)效益。 2.3 分散式控制技術(shù) 當(dāng)前， 化工儀表中廣泛用到分散式控制技 術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用能夠?yàn)榛どa(chǎn)提供良好的生產(chǎn)環(huán)境， 并且能夠有效減少能源與材料的損耗。分散式控制技術(shù)的應(yīng)用具有一定的先進(jìn)性，但同 時(shí)也存在著相應(yīng)的弊端。具體生產(chǎn)工作中，要根據(jù)實(shí)際使用情況對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行不斷的更新，確 保該技術(shù)的應(yīng)用可以為化工生產(chǎn)提供更大的便 利。 隨著現(xiàn)代信息技術(shù)以及自動(dòng)化控制技術(shù)的快速發(fā)展，分散式控制技術(shù)的數(shù)字化、信息化水平不斷提高，操控系統(tǒng)的功能更加完善。 此外，分散 式控制技術(shù)的應(yīng)用，還有效提高了化工生產(chǎn)環(huán)節(jié) 的精準(zhǔn)度，有效減少了化工生產(chǎn)的成本，大大提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。 2.4 化工儀表人機(jī)界面技術(shù)研究 隨著制造領(lǐng)域的不斷發(fā)展，化工儀表更加注 重人性化設(shè)計(jì)，人機(jī)界面技術(shù)的應(yīng)用有效提高了人機(jī)交互效果。 同時(shí)，現(xiàn)代化、人性化儀表自動(dòng)化 控制技術(shù)也是未來(lái)的一個(gè)重要發(fā)展方向。 當(dāng)前應(yīng)加強(qiáng)對(duì)人機(jī)界面的研究， 化工企業(yè)以及儀表研 發(fā)、設(shè)計(jì)單位要加強(qiáng)對(duì)人力、物力以及技術(shù)、資金 等方面的投入，不斷提高化工儀表的自動(dòng)化操作 水平，確保化工儀表能夠得到靈活的應(yīng)用，改善 儀表的自動(dòng)化操作性能。 另外，化工企業(yè)還要根據(jù)自身發(fā)展?fàn)顩r， 建立相應(yīng)的人機(jī)界面控制室，并且要委派專人對(duì)控制室的運(yùn)營(yíng)狀況進(jìn)行管理， 進(jìn)而提高生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理與監(jiān)督效果。 由于自動(dòng)化控制技術(shù)的自動(dòng)化控制能力相對(duì)較強(qiáng)，因而操 作人員要具備較強(qiáng)的業(yè)務(wù)能力，并且在實(shí)際操作 環(huán)節(jié)中要謹(jǐn)慎小心。 人機(jī)交互界面技術(shù)的應(yīng)用為故障發(fā)現(xiàn)與處置提供了依據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)化工儀表 出現(xiàn)錯(cuò)誤信息，要及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)并采取針對(duì) 性措施予以處置，以便為故障的處理提供幫助。 3 結(jié)束語(yǔ) 隨著國(guó)內(nèi)化工領(lǐng)域的快速發(fā)展，化工儀表自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為一個(gè)必然的趨勢(shì)。目前， 要加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)與系統(tǒng)的應(yīng)用， 提高化工儀表的數(shù)字化、 信息化與自動(dòng)化水平， 做好理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐之間的結(jié)合，為化工生 產(chǎn)與日常管理工作提供便利，不斷提高化工企業(yè) 的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)化工領(lǐng)域的健康發(fā)展。
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