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煤化工行业中智能自动化仪表的应用

【摘要】随着计算机技术、网络通信和光电技术的发展,自动化技术得到了快速发展,智能自动化仪表的应用是促进工业发展的重要手段,煤化工行业是推动我国经济发展的重要组成部分,智能自动化仪表的应用是提高煤化工行业生产效率的主要手段之一,另外还可以调节生态环境和煤化工行业之间的矛盾,目前已经被应用于各大中小煤化工企业当中。

【关键词】煤化工行业;智能自动化仪表;优势;应用趋势

1前言

随着科学技术水平的提高,智能自动化仪表已经深入到我国各个行业,作为我国重要基础产业之一的煤化工行业,由于其具有能源与技术密集型的特点,智能自动化仪表技术在煤化工行业也得到了快速发展,传统的煤化工行业生产效率低并且生态环境污染严重,存在资源浪费现象,结合目前煤化工生产企业现状,应用智能化自动仪表技术不仅可以提高煤化工行业的市场竞争力,还可以提高企业的生产效率和改善产品质量,是实现我国生态环境和经济协调发展的重要途径。

2智能自动化仪表及其优势分析

智能自动化仪表具有测量、显示、控制、记录和报警等多项功能,主要应用人工智能和专家控制理论技术,可以实现数据偏差和各类复杂计算的修正,自动化仪表是自动化系统的组成部分,可以实现自学习、自诊断和自校正的人工智能技术,当前智能自动化仪表以最优质量为目标,向最优化控制方向发展,控制方法逐渐向数字开环预测式方向发展,控制装置是以微型机为核心的自适应调节器和数字调节器,实现智能自动化仪表的功能主要通过计算机软件来控制,控制软件方面主要有编程软件、编程功能、功能模块和控制策略模块等等,在煤化工行业中应用较多的设备有气化炉、氢反应器、换热器和还原炉等各类压力容器、管道阀门以及压缩机、风机等,都可以发现智能自动化仪表的身影。煤炭是我国重要的基础能源之一,而煤化工行业生产的产品是人民生活和生产的必需品,智能自动化仪表在煤化工行业应用的优势主要有以下几个方面:(1)智能自动化仪表具有高精度的特点,其内部的微处理器可以实时监测温度、压力对元件造成的影响,通过数据处理可以获得精确的结果;(2)智能自动化仪表的功能强大,大多数的智能自动化仪表具有较强的运算功能,通过内部的存储器和微处理器的应用,可以实现各种复杂计算的需求,并且对计算结果进行存储;(3)智能自动化仪表具有自我诊断功能,通过智能自动化仪表内部的通信器可以检测自身故障并做出诊断,这样更有利于后期的维护和故障维修工作。

3煤化工智能自动化仪表的应用

3.1可编程控制

当前煤化工行业的智能自动化仪表主要采用计算机软件管理模式,替代了传统仪表的硬件逻辑电路,传统仪表中的一些控制功能需要大量复杂的控制电路来实现,通过引进计算机软件管理模式,可以结合实际情况进行软件编程,代替了传统的顺序控制功能,节省了大量定时电路和控制的工作,大大简化了自动化仪表的硬件结构,另外还避免了逻辑电路出现故障而造成的安全隐患。

3.2可记忆操作

普通的仪表主要是通过时序电路和逻辑电路来实现各项功能,但是只能记录单一时刻的简单状态,当进入到下一个工作状态后之前设置的状态将会被覆盖,必须要重新进行设置,目前智能自动化仪表通过引进计算机芯片和各种存储装置的设置,利用计算机芯片和存储设备可以很好的记忆操作区间的设置状态,可以记忆多种设置状态下的信息,加强了自动化仪表的逻辑判断能力,改变状态后不需要重新设置。

3.3智能型数据处理能力

在煤化工行业中经常使用自动化仪表来进行数据检测和数据处理,主要有自检验、测量值的转换、线性化处理和干扰值的排除等,通过应用智能自动化仪表的微处理器和计算机软件进行处理,可以极大减轻自动化仪表的硬件负担,提升其工作性能,可以有效的提高检测的精度,强化其工作性能。

3.4网络整体化

计算机网络和自动化仪表的结合促进了煤化工行业自动化体系的发展,例如可以实现自适应、自联想、基于模式识别和神经网络的自学习功能,实现了企业内部之间甚至企业之间的联系,例如示波器、万用表的网络化应用等,大大加强了煤化工行业的自动化生产模式的识别和特征适应能力,同时分布式采集系统的应用实现了煤化工行业的远程工作,构建出煤化工行业智能型网络自动化系统的生产体系。

4智能自动化仪表在煤化工行业的发展趋势

未来智能自动化仪表在煤化工行业的发展逐渐向更高精度、修正系数高、实现复杂控制和仪表网络化方向发展,智能化已经成为工业控制和自动化领域的新技术和新产品的标志,但是智能化和计算计化之间存在一定的差异性,智能化的本质是在于应用人工智能化理论技术,具有一定模拟人工智能的特性和功能,在未来智能自动化仪表中,智能变送器和固态传感器将向微型化、智能化和高精度方向发展,比如新型的电磁流量计通过微处理器和软件编程技术的应用,可以拓宽量程、补偿测量误差和自我故障诊断的功能,大大提高了设备的使实用性能。通过智能流量验算器和智能变送器的结合实现各类复杂数据的计算和补偿功能,同时应用相应的专业软件可以使测量精度达到2.0级。在线质量分析仪表是实现煤化工行业产品质量和生态环境协调发展的主要方式之一,随着我国经济的发展,应该普及使用在线质量分析仪,可以有效平衡生态环境和产品质量的发展,近几年环境污染程度得到了社会各界的高度关注,对于废气、废水和废体的排放有了严格的控制,所以智能自动化环境监测仪表也将成为煤化行业自动化仪表发展的主要趋势之一。

5结语

综上所述,随着科学技术水平的提高,极大程度上推进了智能自动化仪表的发展,无论在整体性能还是各种功能上都要比传统仪表更加实用,所以将智能自动化仪表应用到煤化工行业中,不仅可以提高企业的生产效率、产品质量,还可以减少故障率,提高设备的使用寿命,同时还顺应了我国可持续发展战略的要求。

参考文献:

[1]许艳.自动化仪表在煤化工行业应用浅析[J].黑龙江科技信息,2014(5):115.

[2]董宇迪.石油化工自动化仪表的可靠性及发展趋势分析[J].中国石油和化工标准与质量,2012(12).

[3]高大勇.石油化工行业自动化仅表特点与控制技术分析[J].科技创业家,2013(8).

作者:周青 单位:阳煤集团太原化工新材料有限公司

 

  发布时间:2017/8/9 17:09:27  阅读人次