化工企業(yè)危險(xiǎn)工藝研究

時(shí)間:2022-06-12 08:43:30

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化工企業(yè)危險(xiǎn)工藝研究

摘要:化工企業(yè)在生產(chǎn)的過程中涉及了許多具有一定危險(xiǎn)性的工藝技術(shù),為此在實(shí)際中必須要對(duì)危險(xiǎn)工藝的作業(yè)形式進(jìn)行改進(jìn),實(shí)現(xiàn)對(duì)其自動(dòng)化控制的要求,并進(jìn)行安全聯(lián)鎖改造,這樣才能有效地降低在化工企業(yè)生產(chǎn)中的風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生幾率,以此來對(duì)化工危險(xiǎn)工藝的應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化,進(jìn)而提升生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞:化工企業(yè);危險(xiǎn)工藝;自動(dòng)化控制;安全聯(lián)鎖改造

根據(jù)現(xiàn)今化工企業(yè)的生產(chǎn)及發(fā)展來看,企業(yè)之間的自動(dòng)化程度有著很大的差距,尤其是在一些中小規(guī)模的企業(yè)中其對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用程度不高,使得生產(chǎn)過程無法實(shí)現(xiàn)全面自動(dòng)化控制的要求,再加上在生產(chǎn)中沒有全面采用化工企業(yè)裝置,這也使得化工企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的危險(xiǎn)隱患問題沒有得到切實(shí)解決,影響化工企業(yè)安全生產(chǎn)的發(fā)展。

1化工企業(yè)常用的自動(dòng)化控制及安全聯(lián)鎖方式

目前,常用的工藝過程自動(dòng)化控制及安全聯(lián)鎖主要有:第一,可編程序控制器是從開關(guān)控制到順序控制,頭到尾執(zhí)行一次后從頭到尾開始執(zhí)行。第二,DCS集散控制系統(tǒng)是一個(gè)由過程和監(jiān)控組成的從通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程,有控制、(工程師站)、操作(操場(chǎng)作臺(tái)站)、現(xiàn)場(chǎng)儀表(現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控站)的三級(jí)結(jié)構(gòu)。第三,ESD緊急停車系統(tǒng)也稱安全儀表系統(tǒng)(SIS)、安全停車系統(tǒng)(SSD)、安全聯(lián)鎖系統(tǒng)(SIS)或安全保護(hù)系統(tǒng)(SPS)、安全儀表系統(tǒng)。

2化工企業(yè)危險(xiǎn)工藝自動(dòng)化控制的實(shí)際應(yīng)用

2.1自動(dòng)化控制在化學(xué)反應(yīng)器中的應(yīng)用?;瘜W(xué)反應(yīng)器在化工企業(yè)中屬于存有較高危險(xiǎn)隱患的裝置部分,其所采用的工藝有著嚴(yán)格的溫度、液位、流量等要求,在化學(xué)反應(yīng)器中其各個(gè)單元在實(shí)際的運(yùn)作中有著較為復(fù)雜的工藝特點(diǎn),在此情況下必須要采用相應(yīng)的報(bào)警裝置及安全聯(lián)鎖裝置來對(duì)其進(jìn)行防護(hù),而自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面。第一,對(duì)化學(xué)反應(yīng)器的流量進(jìn)行控制,在化工企業(yè)的生產(chǎn)中其化學(xué)材料的配比有著嚴(yán)格的要求,在此情況下則需要對(duì)反應(yīng)液的流量進(jìn)行嚴(yán)格控制來防止其出現(xiàn)安全隱患,采用自動(dòng)化控制則可以通過計(jì)算機(jī)技術(shù)及控制技術(shù)來對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的控制,使其流量控制標(biāo)準(zhǔn)化程度提高,避免出現(xiàn)人為操作失誤;第二,對(duì)化學(xué)反應(yīng)器的溫度進(jìn)行控制,通過自動(dòng)化控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)反應(yīng)器溫度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)的目的,當(dāng)溫度與標(biāo)準(zhǔn)要求不符時(shí)自動(dòng)化控制系統(tǒng)則會(huì)進(jìn)行緊急切斷,防止安全事故的發(fā)生。2.2自動(dòng)化控制在聚合反應(yīng)器中的應(yīng)用。在聚合反應(yīng)器中其所采用的自動(dòng)化控制系統(tǒng)與化學(xué)反應(yīng)器基本相同,其主要是增加了對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的自動(dòng)化控制系統(tǒng),通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以對(duì)反應(yīng)器的壓力狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),以其參數(shù)作為依據(jù)來進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)及控制,保證其處于穩(wěn)定的狀態(tài)。在聚合反應(yīng)器出現(xiàn)超壓?jiǎn)栴}時(shí),通過自動(dòng)化控制技術(shù)可以及時(shí)地采取應(yīng)對(duì)措施,通過安全聯(lián)鎖來關(guān)閉其進(jìn)料口,并啟動(dòng)泄壓系統(tǒng),可以有效地控制反應(yīng)器在運(yùn)作時(shí)所產(chǎn)生的安全風(fēng)險(xiǎn),提升其安全運(yùn)行效率。2.3自動(dòng)化控制在蒸餾塔中的應(yīng)用。蒸餾是應(yīng)用極為廣泛的傳質(zhì)過程,其目的是將混合液各組分進(jìn)行分離,達(dá)到要求的純度標(biāo)準(zhǔn)。蒸餾塔系統(tǒng)的調(diào)節(jié)參數(shù)有進(jìn)料量、餾出量、釜液量、冷卻量、加熱量、回流量六個(gè);被調(diào)節(jié)參數(shù)有壓力、塔釜液位、進(jìn)料量、產(chǎn)品量、回流罐液位、回流比六個(gè)。2.4自動(dòng)化控制在換熱器中的應(yīng)用?;締卧J焦に囘^程中常設(shè)置換熱器設(shè)備(冷卻器、再沸器、冷凝器等),其調(diào)節(jié)控制參數(shù)都是溫度。通??刂品桨赣腥N:調(diào)節(jié)有效傳熱面積、根據(jù)工藝物料出口溫度來調(diào)節(jié)冷(熱)載體流量、改變溫差。

3化工企業(yè)危險(xiǎn)工藝中安全聯(lián)鎖的改造

3.1對(duì)危險(xiǎn)工藝風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析。第一,需要對(duì)化工企業(yè)生產(chǎn)中所應(yīng)用的各類原料及產(chǎn)品的性質(zhì)進(jìn)行分析,以此來判斷這些在生產(chǎn)中所需應(yīng)用的材料的化學(xué)及物理性質(zhì),并分析其所帶來的危險(xiǎn)程度,利用其危險(xiǎn)系數(shù)作為依據(jù)來進(jìn)行安全聯(lián)鎖改造;第二,對(duì)化工企業(yè)生產(chǎn)中所應(yīng)用的危險(xiǎn)工藝風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)進(jìn)行分析,其主要是對(duì)化工生產(chǎn)中所涉及的流程、步驟存在的危險(xiǎn)性進(jìn)行分析,確認(rèn)工藝過程中有幾步化學(xué)反應(yīng)及主要危險(xiǎn);第三,對(duì)反應(yīng)器、儲(chǔ)罐等主要危險(xiǎn)設(shè)備的新舊程度、生產(chǎn)、儲(chǔ)存裝置的現(xiàn)有狀態(tài)進(jìn)行分析。3.2制定安裝安全聯(lián)鎖改造方案。第一,采用PLC可編程序控制器、DCS集散控制系統(tǒng)和ESD緊急停車系統(tǒng),要與軟件公司合作;依據(jù)工藝流程,工藝控制點(diǎn)及工藝控制參數(shù)等確定自動(dòng)控制及安全聯(lián)鎖控制點(diǎn)。第二,采用安全儀表系統(tǒng)(SIS)系統(tǒng),依據(jù)工藝控制點(diǎn)、工藝控制參數(shù)。主要設(shè)備等確定安全聯(lián)鎖控制點(diǎn)。第三,易燃物體儲(chǔ)罐安全控制,根據(jù)儲(chǔ)罐內(nèi)介質(zhì)及儲(chǔ)存量確定安全聯(lián)鎖控制及安全設(shè)施位置和數(shù)量。第四,自動(dòng)控制及安全聯(lián)鎖裝置的安裝、調(diào)試,必須由具備能力有資質(zhì)的單位承擔(dān),企業(yè)應(yīng)當(dāng)選派人員參與安裝調(diào)試工作,培養(yǎng)自己的技術(shù)人才。

4結(jié)論

根據(jù)現(xiàn)今化工企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)來看,在危險(xiǎn)工藝中采用自動(dòng)化控制及安全聯(lián)鎖改造使其整體的安全事故發(fā)生幾率得到了極大的降低,有效地避免了在工業(yè)生產(chǎn)中存在的安全事故的發(fā)生幾率,并且采用自動(dòng)化控制技術(shù)還可以有效地提升化工生產(chǎn)的質(zhì)量、效率,使生產(chǎn)流程得到有效優(yōu)化,進(jìn)而保證在實(shí)際的生產(chǎn)作業(yè)中可以創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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

作者:王超 單位:蘇交科集團(tuán)(江蘇)安全科學(xué)研究院有限公司