導(dǎo)語：智能自動化儀表在煤化工企業(yè)的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、智能自動化儀表概述

（一）智能儀表發(fā)展

十一五期間在中國儀器儀表行業(yè)的發(fā)展，除2009年外，增長率維持在20%～30%，遠(yuǎn)高于全球儀器儀表市場的平均水平。然后，基于嵌入式系統(tǒng)內(nèi)核并成功移植到自動化儀表中，引發(fā)了自動化儀表結(jié)構(gòu)的根本變革，以微型計算機為主體的自動化儀表取代傳統(tǒng)的電子電路。傳統(tǒng)的模擬工具，通過單元電路實現(xiàn)具體功能，儀表控制單元之間缺乏聯(lián)系，利用嵌入式系統(tǒng)作為儀器的主體是由特殊模塊的硬件組成，特殊應(yīng)用軟件包括完整的命令識別、數(shù)據(jù)處理和自適應(yīng)學(xué)習(xí)功能。

（二）智能儀表功能

智能儀表的軟硬件體現(xiàn)為集成度高、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高。目前，智能儀表在煤化工中的應(yīng)用，其主要特點是：（1）精度高。智能儀表可實現(xiàn)自動范圍煤化工生產(chǎn)現(xiàn)場的開關(guān)，當(dāng)數(shù)據(jù)誤差可調(diào)范圍測量范圍小，測量范圍可調(diào)根據(jù)目標(biāo)變化的測量，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實時性，同時也保證了測量的高精度，具有在煤化工生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集的重要意義。（2）隨著自動化儀表的智能化，具有實時數(shù)據(jù)采集與處理，對微處理器計算能力有幫助的反饋調(diào)節(jié)，機械設(shè)備根據(jù)煤化工的監(jiān)測和反饋信息領(lǐng)域的自我學(xué)習(xí)和修復(fù)，進一步調(diào)整為監(jiān)測對象的智能儀器的操作方案，如溫度補償、壓力和急救站運行。（3）TCP/IP協(xié)議在嵌入式設(shè)備中的使用與互聯(lián)網(wǎng)的推廣介紹，智能終端設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，可以與遠(yuǎn)程設(shè)備通信，包括遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸、遠(yuǎn)程控制等功能，實現(xiàn)無人操作，特別是在高風(fēng)險的“有毒有害場所”，大大提高了生產(chǎn)安全，減少污染風(fēng)險，保障人身安全。這也是智能儀表發(fā)展的一個重要方向。

二、小型煤化工與大型煤化工所配儀表的區(qū)別

根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)量及自動化程度的差異，可以將煤化工分為兩大類，分別是小型和大型。針對這兩種情況，自動儀表的使用也有很大的區(qū)別。例如，生產(chǎn)規(guī)模小，產(chǎn)量低，自動化程度低，單一的小型煤化工產(chǎn)品應(yīng)配置單回路控制，簡單的聯(lián)鎖保護或無聯(lián)鎖保護系統(tǒng)。根據(jù)煤化工企業(yè)的現(xiàn)代化要求以及大規(guī)模生產(chǎn)的特點，其自動化程度比較高，要求生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定進行，因而企業(yè)必須要具高精度、智能數(shù)字儀表，可靠性高，運行穩(wěn)定，安全和快速反應(yīng)系統(tǒng)毫秒SIS系統(tǒng)，耐用的智能控制閥。DCS系統(tǒng)需要在控制模式、程序、手段、提示等方面不斷完善。在生產(chǎn)過程中，操作程序，可連續(xù)控制，聯(lián)鎖停車步驟，安全閥控制時間進入SIS系統(tǒng)，操作人員按啟停按鈕，系統(tǒng)可實現(xiàn)自動啟停。

三、現(xiàn)代煤氣化裝置核心儀表配置系統(tǒng)的要素

為了控制現(xiàn)代煤氣化工廠，有必要了解現(xiàn)代煤氣化工企業(yè)的生產(chǎn)模式。煤氣化工廠現(xiàn)代化主要是在氧蒸汽高溫和強烈的放熱化學(xué)反應(yīng)在高壓下煤的氣化爐，因此有必要對所有和氣化爐相關(guān)設(shè)備、儀表、閥門、電機必須符合設(shè)計要求和反應(yīng)爐內(nèi)介質(zhì)的溫度、壓力、流量、液位穩(wěn)定有效。如果稍有不慎，可能會造成狀態(tài)失常，設(shè)備運行事故造成的損壞，會出現(xiàn)嚴(yán)重的火災(zāi)、爆炸、中毒等。為了盡可能的避免出現(xiàn)事故造成不必要的損失，你需要對操作設(shè)備進行嚴(yán)格的審核，操作過程中必須要按照要求進行，還需要配備DCS，SIS儀表聯(lián)鎖保護。操作裝置的可靠性取決于儀器的可靠性。因此，化工企業(yè)需要考慮儀器系統(tǒng)的最佳分配時間，同時也可以根據(jù)需求選擇合適的儀器，以節(jié)省資金。本文主要從以下五個方面進行論述：自動化儀表（1）DCS應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的選型大小選擇，最好預(yù)留剩余空間30%進行系統(tǒng)擴展和技術(shù)改造。（2）SIS的選擇非常重要，因為SIS是系統(tǒng)穩(wěn)定運行的核心，選擇需要謹(jǐn)慎。（3）儀器的選擇可根據(jù)所需儀器的類型和功能確定儀器的等級。（4）選擇現(xiàn)場聯(lián)鎖點儀表，一般采用3取2，可減少儀器傳輸數(shù)據(jù)的失真。（5）控制閥的選擇非常重要，根據(jù)工藝介質(zhì)的種類，對閥芯進行特殊選擇。

四、煤化工企業(yè)智能自動化儀表應(yīng)用

目前，智能儀表已經(jīng)在現(xiàn)代煤化工企業(yè)有廣泛的應(yīng)用，基于智能自動化儀表的特點，其應(yīng)用主要集中在對煤化工現(xiàn)場作業(yè)的智能檢測、對采集數(shù)據(jù)進行實時傳輸、對作業(yè)現(xiàn)場進行實時控制和監(jiān)測以及對現(xiàn)場設(shè)備進行遠(yuǎn)程控制等方面。

（一）智能檢測

目前，對煤化工企業(yè)自動化儀表的范圍包括6個主要控制功能DAS、MCS、SCS、FSSS、DEH（MEH）。各模塊的功能與集成單元結(jié)合在一起，就可以實現(xiàn)對機組進行數(shù)據(jù)檢測、過流保護和報警控制、設(shè)備控制等功能，功能集成保證了系統(tǒng)的可靠性，提高了自動化水平。智能儀器儀表，嵌入式微處理器的使用，通過檢測生產(chǎn)線良好測試程序的編寫，集強度、溫度和濕度等條件的定點采樣，既保證了檢測的準(zhǔn)確性，又可以實現(xiàn)無人值守，提高生產(chǎn)效率。污水、煤渣、煤灰和吹灰系統(tǒng)的處理，可以根據(jù)實際需求進行。

（二）數(shù)據(jù)傳輸

智能自動化儀表的特點是通信網(wǎng)絡(luò)的參考。智能檢測數(shù)據(jù)存儲在本地，由于有限的存儲工具，不是大數(shù)據(jù)的積累，當(dāng)嵌入式設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)功能，提高了檢測的實時數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)娇刂平K端的數(shù)據(jù)存儲和分析，如污水處理過程中，水質(zhì)成分檢測的成分，通過通信協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂平K端、顯示終端，只要有網(wǎng)絡(luò)就可以在局域網(wǎng)中的廢水得到金屬離子的含量，達(dá)到實時監(jiān)控的目的。

（三）現(xiàn)場控制

現(xiàn)代大型煤化工企業(yè)在4-20mA信號疊加HART通信為高危作業(yè)更多的煤化工企業(yè)儀表信號模型的控制系統(tǒng)，如含有一氧化碳、硫化氫和二氧化硫等有毒有害氣體檢測設(shè)備的手動控制，危險因素高，和自動化儀表在現(xiàn)場檢測裝置，通過有效的治療，現(xiàn)場數(shù)據(jù)通過反饋系統(tǒng)的變化檢測策略，調(diào)整檢測可以完成國家控制現(xiàn)場檢查，降低煤化工企業(yè)的生產(chǎn)事故。

（四）遠(yuǎn)程監(jiān)控

當(dāng)自動化儀表故障，設(shè)備報警處理和反饋，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送警告，及時了解現(xiàn)場設(shè)備所產(chǎn)生的圖像和視頻監(jiān)控可操作數(shù)據(jù)和設(shè)備，這是智能儀表在煤化工企業(yè)的應(yīng)用。加強遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，避免因設(shè)備老化嚴(yán)重泄漏而造成的數(shù)據(jù)監(jiān)測不準(zhǔn)確和爐渣、廢氣、廢水的污染，實現(xiàn)終端的功能安全、易操作。

智能儀表的發(fā)展必然帶動著整個煤化工企業(yè)向更加現(xiàn)代化的方向發(fā)展，煤化工產(chǎn)業(yè)對其工藝和應(yīng)用場合的要求也與日俱增，這就要求智能儀表需要在不斷發(fā)展的智能化理論基礎(chǔ)上向高級智能化儀表的研究開發(fā)。此外煤化工產(chǎn)業(yè)對智能化儀表的穩(wěn)定性要求較高，保證可靠性是批量生產(chǎn)和投放市場的關(guān)鍵。智能儀表在煤化工企業(yè)的應(yīng)用功能還有很大的開發(fā)潛力，與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合必然成為煤化工智能儀表發(fā)展的趨勢和方向。

作者:韓登冠 單位:新疆天業(yè)集團天智辰業(yè)化工有限公司智能化部