dcs在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用

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1、DCS在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用摘要：隨著我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化發(fā)展水平的不斷提高，自動(dòng)控制技術(shù)被廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)中，尤其是在化工行業(yè)的生產(chǎn)和開(kāi)發(fā)中大量應(yīng)用dcs自動(dòng)控制技術(shù)，保證了安全穩(wěn)定的生產(chǎn)。本文將對(duì)dcs技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)以及特點(diǎn)進(jìn)行闡述，并分析了dcs技術(shù)在化工行業(yè)的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：dcs；化工行業(yè)；生產(chǎn)應(yīng)用中圖分類號(hào)：g353.11文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào)：引言隨著科學(xué)技術(shù)和化工工業(yè)的迅猛發(fā)展，生產(chǎn)裝置規(guī)模越來(lái)越大，自動(dòng)化程度不斷提高，生產(chǎn)控制逐漸由手動(dòng)、簡(jiǎn)單控制發(fā)展為自動(dòng)、復(fù)雜控制。一般來(lái)講，大型化工生產(chǎn)裝置有著十分嚴(yán)格的工藝控制指標(biāo)，生產(chǎn)過(guò)程中如果不準(zhǔn)確把握原料進(jìn)料量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力時(shí)就會(huì)

2、出現(xiàn)因壓力高等原因而產(chǎn)生爆炸等危險(xiǎn)，因此對(duì)自動(dòng)化控制程度有較高的要求，其控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也十分復(fù)雜。dcs是結(jié)合控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)以及圖形顯示技術(shù)等為一體的多功能技術(shù)。具有強(qiáng)大的控制功能。管理集中，人機(jī)界面好、能及時(shí)進(jìn)行危險(xiǎn)性分散。且組態(tài)十分靈活，與傳統(tǒng)的儀表比較，其優(yōu)越性十分明顯。dcs控制系統(tǒng)在化工、電力、冶金等自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用十分普遍。從dcs技術(shù)問(wèn)世至今，其功能越來(lái)越完善，管理能力不斷增強(qiáng)、可靠性也在不斷提高，隨著其不斷應(yīng)用到化工行業(yè)中，應(yīng)用水平隨著不斷提升。1.dcs特點(diǎn)dcs是社會(huì)發(fā)展、科學(xué)進(jìn)步的成果，是現(xiàn)代化工行業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化水平的不斷提高以及對(duì)控制要求日益嚴(yán)格的特殊條

3、件下形成和發(fā)展的綜合性控制系統(tǒng)。雖然dcs與集中式控制系統(tǒng)的系統(tǒng)功能區(qū)別較小，但是在系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)方式上卻各有差異。首先，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)是dcs的骨架，基礎(chǔ)和核心，它在dcs系統(tǒng)中起著關(guān)鍵性的重要作用。整個(gè)dcs系統(tǒng)的可靠性、實(shí)時(shí)性以及可擴(kuò)充性等的都是通過(guò)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。此外，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)同時(shí)還能對(duì)在線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重構(gòu)。其次，dcs技術(shù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的i/o實(shí)施全面處理，同時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字的直接控制?，F(xiàn)場(chǎng)i/o控制站的設(shè)置主要是為了幫助整個(gè)系統(tǒng)分擔(dān)一定的i/o以及控制功能。采取這種方式有效的避免了一個(gè)站點(diǎn)故障導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行的情況，讓系統(tǒng)的可靠性進(jìn)一步提高，同時(shí)還能分擔(dān)一部分?jǐn)?shù)據(jù)采集以及控制功能，促

4、進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)的性能的提升。最后，在dcs系統(tǒng)中，設(shè)置了工程師站，其主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)dcs進(jìn)行組態(tài)工作、離線配置以及在線監(jiān)督、維護(hù)、控制各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。2.dcs控制系統(tǒng)的主要功能2.1實(shí)時(shí)性通過(guò)控制站，創(chuàng)建系統(tǒng)的o/i服務(wù)，完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集，對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的整體運(yùn)行狀況在操作員站上通過(guò)流程畫(huà)面、單回路控制畫(huà)面、數(shù)據(jù)、報(bào)警聲音的變化體現(xiàn)出來(lái)。2.2參數(shù)調(diào)整在操作員站上，操作員根據(jù)生產(chǎn)需要對(duì)運(yùn)行參數(shù)做出及時(shí)、準(zhǔn)確的調(diào)整，如壓力、溫度、流量、液位等參數(shù)的調(diào)整。2.3報(bào)警功能通過(guò)創(chuàng)建報(bào)警服務(wù)，對(duì)模擬量、開(kāi)關(guān)量、硬件設(shè)備和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警監(jiān)視，提供報(bào)警發(fā)生時(shí)間、報(bào)警點(diǎn)、報(bào)警說(shuō)明等報(bào)警信息的列表顯

5、示。如當(dāng)空壓機(jī)、攪拌電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，屏幕畫(huà)面會(huì)由綠色變成紅色，并伴隨燈光閃爍、聲音提示的方式進(jìn)行報(bào)警，從而提醒操作員及時(shí)處理，保證設(shè)備運(yùn)行安全。2.4監(jiān)督功能通過(guò)對(duì)歷史參數(shù)的瀏覽、查閱操作記錄及報(bào)警信息的處理和分析，監(jiān)督操作人員是否按時(shí)完成職責(zé)操作及有無(wú)誤操作。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，可利用實(shí)時(shí)和歷史的數(shù)據(jù)，對(duì)故障進(jìn)行及時(shí)分析，明確故障發(fā)生的原因，以避免故障再次發(fā)生，減少損失。3.dcs在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用3.1反應(yīng)器溫度的控制反應(yīng)器的控制是化工生產(chǎn)工藝的關(guān)鍵過(guò)程，其各種工藝參數(shù)的控制水平對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)安全有至關(guān)重要的影響。產(chǎn)品的質(zhì)量在很大程度上取決于工藝參數(shù)溫度、壓力等的控制。長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐證明，控

6、制化工反應(yīng)中溫度的平穩(wěn)是過(guò)程控制的一個(gè)重點(diǎn)。假如在運(yùn)行過(guò)程中不及時(shí)有效地移去反應(yīng)熱，則由于反應(yīng)器內(nèi)部的正反饋，將使反應(yīng)溫度不斷上升，以致達(dá)到無(wú)法控制的地步。針對(duì)化工工藝特點(diǎn)，反應(yīng)過(guò)程從控制角度分為升溫升壓階段、過(guò)渡階段、恒溫恒壓階段，其中，恒溫恒壓階段對(duì)控制精度要求較高，因此這一階段是整個(gè)反應(yīng)過(guò)程控制的重點(diǎn)。為了減少由于溫場(chǎng)不同引起的測(cè)量誤差，測(cè)溫單元采用精度等級(jí)為a級(jí)的wzpk鎧裝雙芯鉑電阻，其具有精確、靈敏、熱響應(yīng)時(shí)間快、質(zhì)量穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。采用dcs進(jìn)行程序控制，從而克服反應(yīng)器反應(yīng)滯后特性，提高對(duì)其反應(yīng)溫度的控制精度。升溫時(shí)，dcs自動(dòng)執(zhí)行“反應(yīng)溫度(蒸汽)程控投入”程序，按設(shè)

7、計(jì)程序以設(shè)定的速率升溫，如升溫過(guò)快或過(guò)慢，自動(dòng)執(zhí)行“反應(yīng)溫度(蒸汽)程控切除”程序，在手動(dòng)狀態(tài)下調(diào)節(jié)蒸汽調(diào)節(jié)閥閥位開(kāi)度，使升溫進(jìn)入正常。在化工反應(yīng)中采用dcs控制系統(tǒng)后，可實(shí)現(xiàn)全過(guò)程的自動(dòng)控制，合理調(diào)節(jié)夾套蒸汽和循環(huán)水的流量，可使溫度穩(wěn)定在設(shè)定值±0.5℃范圍之內(nèi)，溫度變化符合理想的工藝曲線，大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量，達(dá)到優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定、可靠和節(jié)能降耗的目的，從而提高生產(chǎn)效率，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。3.2液位串級(jí)控制例如