化工设施的自动控制系统和安全保险装置.docx

化工设施的自动控制系统和安全保险装置1自动控制系统自动控制系统按其功能分为以下四类：自动检测系统；自动调节系统；自动操纵系统；自动讯号、联锁和保护系统。自动检测系统是对机械、设备或过程进行连续检测，把检测对象的参数如温度、压力、流量、液位、物料成分等讯号，由自动装置转换为数字，并显示或记录出来的系统。自动调节系统是通过自动装置的作用，使工艺参数保持在设定值的系统。自动操纵系统是对机械、设备或过程的启动、停止及交换、接通等，由自动装置进行操 纵的系统。自动讯号、联锁和保护系统是机械、设备或过程出现不正常情况时，会发出警报并自动采取措施，以防事故的安全系统。化工自动化系统，大多数是对连续变化的参数，如温度、压力、流量、液位等进行自动调节。但是还有一些参数，需要按一定的时间间隔做周期性的变化。这样就需要对调节设施如阀门等做周期性的切换。上述操作一般是*程序控制来完成的。如小氮肥的煤气发生炉，造气过程由制气循环的六个工序组成。整个过程是由气动执行机构操纵旋塞做两次正转和两次逆转 90实现的。电子控制器按工艺要求发出指令，程序控制的气动机构做二次正转和二次逆转，并且在二次回收、吹风、回收三处打开空气阀门，在其余各处关闭空气阀门，阻止空气进入气柜，防止氧含量增高而发生爆炸。2信号报警、保险装置和安全联锁在化学工业生产中，可配置信号报警装置，情况失常时发出警告，以便及时采取措施消除隐患。报警装置与测量仪表连接，用声、光或颜色示警。例如在硝化反应中，硝化器的冷却水为负压，为了防止器壁泄漏造成事故，在冷却水排出口装有带铃的导电性测量仪，若冷却水中混有酸，导电率提高，则会响铃示 警。随着化学工业的发展，警报信号系统的自动化程度不断提高。例如反应塔温度上升的自动报警系统可分为两级，急剧升温检测系统，以及与进出口流量相对应的 温差检测系统。警报的传送方式按故障的轻重设置信号。信号装置只能提醒人们注意事故正在形成或即将发生，但不能自动排除事故。而保险装置则能在危险状态下自动消除危险状态。例 如氨的氧化反应是在氨和空气混合物爆炸极限边缘进行的，在气体输送管路上应该安装保险装置，以便在紧急状态下切断气体的输入。在反应过程中，空气的压力过 低或氨的温度过低，都有可能使混合气体中氨的浓度提高，达到爆炸下限。在这种情况下，保险装置就会切断氨的输送，只允许空气流过，因而可以防止爆炸事故的发生。安全联锁就是利用机械或电气控制依次接通各个仪器和设备，使之彼此发生联系，达到安全运行的目的。例如硫酸与水的混合操作，必须先把水加入设备，再注入硫酸，否则将会发生喷溅和灼伤事故。把注水阀门和注酸阀门依次联锁起来，就可以达到此目的。某些需要经 常打开孔盖的带压反应容器，在开盖之前必须卸压。频繁的操作容易疏忽出现差错，如果把卸掉罐内压力和打开孔盖联锁起来，就可以安全无误。