摘要：大多数化工企业所使用的原料多为易燃易爆的物质，且部分化学品有毒、有害，一些生产操作需要在恶劣的条件下进行，存在较大的安全隐患，如果在生产的过程中，出现任何纰漏，都会引发严重的安全事故，而自动化控制技术能够实现化工生产过程中的流程优化，所以，研究自动化控制技术在化工企业安全生产中的应用具有重要意义。

关键词：自动化控制;化工安全生产;应用

1化工生产自动化控制技术概述

1.1化工自动化控制技术定义

自动化控制技术的主要原理就是，在整个生产过程中，利用先进的化工生产设备和生产技术进行全过程的管理。在化工制造的过程中，将压力与温度加以合理地控制，从而避免了压力过高或温度过高的状况，能够将化工生产过程的安全性予以大幅度提高。应用自动化控制技术，大大改善了化工产品的生产管理模式，企业通过建立标准的生产管理方法，建立健全的操作规程与规范，在指导化工产品的生产过程，在提高安全性的同时，也提升了产品有效性。

1.2化工自动化控制区别于普通控制的优势

化工生产中的自动化控制和普通控制系统之间的差异，主要表现在如下几方面。第一，在自动化控制过程中，我们把通过各种工艺衡算得到的均衡状态看作为稳态，在生产过程中到达稳态的时候，一旦发生了扰动情况，其控制量会出现偏移，结果在控制影响下又返回当时的原始稳态，把受到了扰动以后偏离稳态的控制量又重新返回原始稳定状态的过程，视为一个动态变化过程。第二，与化工自动化控制系统的发展以及产生的工作效率和信息反馈能力有着重要联系，在一般的自动控制系统中，一旦控制器启动工作，当预料的控制系统信号传递至控制器之后，控制器将根据所有信号数据加以对比，并选择后续的校正解决方法。将控制所预期的效果信息传递到控制器上的过程也可称之为反馈，而改善控制品质的关键条件之一便是要进行反馈，特别是针对化工生产系统中的各种信息，要通过进行反馈，使得控制器可以随时掌握生产状况，对制造流程实施重新管理。

2化工安全生产中自动化控制技术的作用

化工产品是人们日常生活中不可缺少的物质之一，化工产品的生产对于社会经济发展具有重要建设性意义，也是人们开展有序生活的保障。化工产品因为其材料以及生产流程的独特性，很容易发生燃爆事故。化工产品生产环境的复杂性以及加工流程较多使得生产的难度增加，在生产过程中需要统筹多项影响因素，任何一方面未能严格控制都会引发安全事故。而通过自动化控制技术，能够提升生产效率，同时为化工生产的安全性提供保障。

2.1优化工作环境

传统的化工生产车间中，很多一线工作人员都是暴露于危险环境下的，并且工作人员在操作过程中会受到内外部因素的影响，难以避免的会出现一些操作失误，从而引发安全事故。另外，一线工作人员长期暴露于高温、腐蚀性的环境下，会在一定程度上损伤他们的身体。虽然近些年随着我国相关法律法规的不断健全，化工企业一线工作人员的安全防护措施也愈来愈完善，但是危险性是依旧存在的。而把自动化控制技术应用于化工生产作业中，就能够针对一些危险性较高的设备进行改进，通过自动化控制来取代工作人员直接进行操作，并通过监控系统来对整个生产流程进行监控，提升整个生产系统的可视化水平。

2.2降低生产成本

随着社会的不断发展，我国人口红利时代逐渐过去，化工企业在生产经营过程中人力成本的占比也随之增加，这不利于化工企业整体效益的提升。面对这种形势，化工企业通过积极应用自动化控制技术，能够有效减少一线操作人员的数量，降低人力成本。另外，自动化控制技术应用于化工企业中，能够更加精准的对整个生产线实施管控，进一步提升化工产品的合格率，增强企业在市场中的竞争力。

2.3避免事故

自动化控制技术应用于化工生产中，可以更好的保证生产安全。自动化控制技术的使用，能够大幅度减少一线工作人员的数量，从而降低化工安全事故对工作人员生命安全的威胁。此外，在整个化工生产中实现自动化的监控，对所发现的安全问题和隐患及时有效展开处理，避免事故范围，降低整体损失，让企业长期稳步发展下去。比如，如果化工企业生产过程中出现安全事故，而抢修人员因为各种原因无法及时处理，则会导致严重的后果，而通过自动化控制装置能够将故障位置进行隔离，降低故障影响的范围。

3化工安全生产自动化控制系统的应用

3.1安全仪表系统

就化工行业自身的实际特点来看，作业人员可能长时间暴露于危险环境中，大部分的原辅材料、催化剂、中间产品、产品都或多或少具备一定的固有危险特性，如：易燃、易爆、腐蚀、有毒等，甚至作业环境中还存在噪声、粉尘、有害气体等职业病危害因素，所以也必须对作业现场环境进行有效的管理，通过对现场的各项危险有害因素进行有效的控制，明确控制阈值，可以有效保障现场工作人员的人身安全。化工企业生产过程中，面对生命安全不能够有丝毫放松，应针对生产过程中的各个影响因素进行全面把控，确保各类检测设备的有效投用和检测、监测数据的准确性，能随时调取各种设备的运行参数和性能，一旦发现异常工况，通过调节参数、联锁保护、紧急切断等有效措施进行工艺保护。化工生产环节，使用安全仪表系统主要包含以下几点功能：首先，能够针对生产设备的运行参数进行有效的监控，这样就能够保证各种设备处于正常运行状态;其次，生产过程中，针对各种生产设备运行过程中有可能出现的问题进行精准的分析，最终确定故障出现的具体位置，并且发出警报;第三，出现故障时，能够自动切换成化工生产模式，将自动生产转变为手动生产，能够为后续故障检修提供便利;第四，出现故障以后，需要对设备进行检修，能够保证后续的检修过程更加安全，防止自动化指令对系统调节产生影响;最后，在预定程序中相关工作人员，在实际操作过程中一旦发现问题就可以进行逻辑运算，并且给出最终的解决方案。

3.2安全联锁系统

要想保证化工生产的安全稳定运行，尽量减少由于过程控制失误引发的意外事故，降低重特大事故发生的概率，就应该针对化工生产过程中有可能引发人身事故和财产损失的装置、设备和设施等，设置独立的安全连锁系统。所谓的安全连锁系统就是指化工生产过程中从事故入手，对整个生产流程进行停止作业以及正常运行的工作系统。在实际生产过程中，利用安全连锁系统能够确保各个装置的正常运行，并且对其进行在线检测，一旦发现运行参数超过了极限值或者生产环节存在威胁性，这一装置就会立即执行逻辑程序，迅速发出信号，从而对整个生产环节进行连锁保护，并且将与生产过程相关的各种设备处于临时状态，防止对设备产生损坏或者造成人员伤亡。对于整个生产流程来说，安全连锁系统是独立的，同时也是保证化工企业本质安全的关键环节，是整个化工生产环节安全性的最后一道保障。一旦设备运行过程中出现异常状况，就能够根据系统的实际要求，在许可时间内将设备转移到安全的状态，同时又能够控制系统本身在出现一个或者多个问题的时候，防止生产装置误停车引发的不必要资源浪费。

3.3故障诊断系统

与普通的工业生产流程相比，化工生产整个过程非常的复杂，并不能够完全使用模型的管理方式对生产过程进行监督管理，由于化工生产过程具备很强的严密性，每一个环节都必须达到相关标准的要求，以安全生产作为第一要素，将相关的理论知识和概念，全部应用到化工生产过程进行有效的管控，采用切实有效的检测方式，对生产过程进行检验、预警，确保生产过程的稳定性。在生产过程中，自动化控制技术具有非常明显的优势，能够更加容易的完成生产任务，对于相关信息的处理效率非常高，而且也能够对数据进行有效的归纳和整洁，将其发送到数据库。利用自动化控制技术，还能够对系统运行过程中的故障进行有效的诊断，其准确率高于人力判断，使用自动化控制技术相关工作人员，可以以此数据作为依据，对不同环节的异常工况进行有效的调查分析，及时找出潜在的风险进行合理的预测，从而采取最佳的故障处理方式。充分发挥自动化控制技术的应用优势，能够有效提高整个化工生产的安全性，对设备运行过程中存在的故障进行准确的判断，这样也能够保证化工生产环节的有序进行。

3.4紧急停车系统

化工生产过程中，紧急停车系统是一种非常常见的自动控制系统类型，具备保证生产安全的作用，在发生意外事故的瞬间，可以及时停止设备运行，临时中断整个生产流程。为了能够保证化工生产过程中紧急停车系统能够充分发挥其应有的作用，确保其能够不间断的对整个生产流程进行实时监控，同时还应该提高相关监控数据的更新速度，这样在监控中才能够及时发现设备运行中存在的故障，并且根据检测到的数据对系统进行自动化的操作，保证整个生产流程的安全性。从自动化控制系统的总体角度来看，紧急停车系统必须独立于整个生产流程，也就是说，其他系统停止运行的情况下，紧急停车系统仍然能够正常运行，所以需要对紧急停车系统的逻辑设计进行有效的调整，使其具备更好的适应性，保证化工生产的有序进行。此外，在设计和应用过程中，也应该严格按照安全第一、预防为主的原则，从根本上减少意外事故发生的概率。

3.5计算机综合控制系统

计算机综合控制系统又被称作集成控制系统。在此项技术广泛运用于化工行业之前，有关技术人员已经在具体的生产作业中运用了各种类型的计算机技术，为生产期间的各个环节提供辅助作用。这些计算机技术在不同流程中都起到了关键作用，为生产作业的安全性以及效率的提升提供了较大帮助。但是，这些计算机计算只是针对生产工艺中不同环节的实际生产项目，尽管可以适当减少人力资源的使用量，提升生产作业效率，但从整体层面来看，其并没有构成一个完整的计算机辅助系统，对提高计算机辅助技术在化工生产作业流程中的运用效果上存在一定的限制性。计算机综合控制系统把化工生产中的各个流程中的计算机辅助功能加以综合与优化，促使计算机辅助项目能够以系统的方式结合到化工生产环节中。从整体角度进行分析，计算机综合控制系统的运用显著提升了产品的生产质量与效率，为企业带来了更多的经济效益。该系统的创建结合了电子信息技术、现代化管理技术、材料实现技术等，主要组成配件有计算机硬件、新式自动化装置、传感器等，以上构成元素在系统内发挥的作用各有不同，不仅能够把生产期间的信息与物质材料进行合理控制，而且能够利用计算机终端调控生产效率，保障生产作业活动的稳定、持续、安全开展。

4自动化控制在化工安全生产中的优化策略

4.1联锁报警自动化

化工实际生产过程中多处于高温、高压工作状态，其化学反应效率较快，加工原材料自身存在一定的高危性，若其中某环节产生异常状况，便会短周期内形成联动效应，产生较大严重安全事故。针对此类状况，化工生产企业内部生产需加强自动化控制系统使用力度，需积极研发、应用自动化连锁报警装置，对该系统不断升级优化。选用该系统装置核心优势在于，若设备工作处于超高温、超高压或低液位及时进行警报给予提示，及时告知工作人员采取相应的解决措施，避免产生异常状况。

4.2安全装置自动化

化工生产作业现场环境中，存在多个有毒物质自身特征为无味、无色，且易挥发，短周期内人员难以及时察觉，增加危险系数。通过应用自动化安全装置，可从本质层面解决上述困境，化工企业及其内部人员需积极做好以下工作：一方面，化工正式生产过程中，受多方面因素影响产生意外现象，抢修人员难以即可到达现场，所以需提高对安全装置自动化重视程度，减少不良事故带来的损失。如有害气体流出之后，可充分依托自动化安全装置，第一时间控制泄漏部位，构建相应的防护网，将人员与有害气体散发区域内进行间隔;另一方面，出现危险状况，自动化安全装置可依托动态化监控，迅速引导现场人员安全撤离，自行实施相应的抢修工作，保证短期内人员脱离危险环境，避免产生人员伤亡。化工生产企业需加大安装装置的研发和利用，力争发挥其自身优势，凸显其动态化及安全控制功能，保证整个生产过程安全性。

4.3检测装置自动化

结合以往实践表明，化工生产发生安全事故核心因素在于设备老化与损坏。化工生产原料自身具有较强的腐蚀性，长周期接触化学原料的设备易产生腐蚀现象，加之部分设备长周期处于高温、高压工作状态，使用年限较长，增加安全事故发生的风险。所以需进一步加大设备安全检测力度，原有设备检测工作效率低下，且最终质量难以保证，依托布设自动化检测装置方式，不仅可提高工作效率及精准性，而且可保证设备自身质量可靠性。

5化工生产自动控制的发展趋势

5.1设备自动化检测系统

化工企业的生产设备尽管会定时做好维护与保养的工作，但生产设备中故障的出现也是无可回避的，这也是不少公司各种安全事故多发的主要原因。传统的设备维护与保养工作，往往只能通过人力来完成，不但无法提高检测工作的可靠性，而且还将带来巨大的人员与资料的耗费问题，所以生产装置中自动化检测系统的进一步完善与革新工作，正是未来自动化科技发展的重点方向之一，它将要求相应的科研人员予以更充分的关注，从而在更加现实的实际工作中，不断地提高自己的专业知识能力，进而进一步完善与革新自动检测系统。同时，化工企业也要更深入的使用该系统，以使得生产设备的测试工作更为精细与全面。

5.2自动联锁报警系统

在化工生产过程中，各设备均是以安全高速方式运行，并且对温度以及压力等进行严格的规定，确保其能够满足相应的要求。自动化控制技术在这个过程中可以发挥重要的作用，它能够根据生产环境来对生产中的压力、温度等指标进行自动化的控制，在生产过程中，一旦出现意外事故，那么装置的自动连锁警报系统就会发挥作用，会在第一时间进行报警处理，使操作人员及时发现故障源头，继而采取相应的措施予以解决。这样就能够使工艺设备的安全得到保证，能够为维修人员的设备维修提供数据参考，有助于事故处理效率的提升。

结束语：通过文章的分析和研究得知，在经济飞速发展，信息化不断深入的当下，对化工安全生产中的自动化控制技术进行优化是必要的，同时也是化工产业提升市场竞争力的需要，基于此，本文提出了安装自动报警系统，提升人性化程度和检修职能完善三点策略，旨在全面提升自动化控制技术的效用。在机遇与挑战并存的当下，想要不被社会淘汰就要时刻提升自身管理体系和科学手段，紧跟时代信息化步伐，提升生产效率。

参考文献：

[1]王光青.机械自动化技术在化工安全生产中的运用[J].清洗世界，2019，35（1）：77-78.

[2]杨帆.人工智能技术在电子工程自动化控制中的应用研究[J].商业2.0（经济管理），2021（17）：0331.

[3]吕清胜.分析煤矿电气自动化控制系统关键技术创新设计与应用[J].中国石油和化工标准与质量，2020，40（3）：201-202.

[4]刘静波.功能安全在石油化工中的重要性及应用分析[J].自动化博览，2019（2）：49-51.

[5]李抒铖.化工生产技术管理与化工安全生产的关系思考[J].当代化工研究，2020（6）：16-17.

[6]祖敏辉.石油化工企业自动化仪表故障处理及安全可靠性分析[J].石化技术，2020，27（11）：234-235.