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[摘 要]本文首先介绍了我国目前化工企业危险工艺的现状，然后结合危险工艺的内容和特点详细阐述了现代化工企业自动化控制及安全联锁改造的研究，除此之外还分析了一些改造中现存问题，以期加以改造。
[关键词]生产装置 DCS系统 安全操作规程
中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0327-01
前言
化工企业在生产活动中，涉及到较多的生产装置和化工流程，使用到的危险工艺和危险材料很多，企业的经济效益深受安全事故的影响，一旦不能控制好这些危险性较高的装置和进行合理改造，损失的不仅仅是企业财产，更严重的是可能引起人员的伤亡，所以需要加强对化工装置的改造和评价。
一、化工企业危险工艺概论
1.1 化工企业危险工艺现状
众所周知，作为一种危险性较高的行业，化工企业的流体（包括固体、液体、气体）如果一不小心泄露，环境将受到不可恢复的破坏，危害周围人员的健康，所以为了在保证生产效率的同时尽量提高安全系数，化工企业需要重点加强对危险工艺环节的管理，生产装置在生产危险化工工艺时有着潜在危险，需要注意生产装置的安装和维护。目前一些化工企业为了使设备更安全，做到了对具有强放热反应的生产设备安装自动预警设施，但是不足之处在于在技术改造过程中在一些技术问题上存在争议，这是因为危险工艺自动化改造的技术和管理人员在工作过程中发现国家还缺乏一些关于生产装置自动化控制的标准，由此可见，现代化工企业危险工艺在相关法规和技术水平上还亟须完善。
1.2 危险工艺包含的内容
（1）生产装置：磺化、氯化、硝化等用来进行危险工艺的生产装置危险性较高。
（2）存储装置：装有剧毒液体的装置、容易造成事故的液化气体、装有易燃、易爆物品的储罐和放置储罐的地方都或多或少的存在一些危险元素。
1.3 危险工艺具有的特点
首先，如果一种装置装有高压高温气体，那么它在达到某个极限的时候会导致爆炸，比如很多气体的物料，在管道和容器中十分容易爆炸，引发安全事故。其次，危险气体的泄露除了会腐蚀管道，它与其他的气体混合后在遇到明火和高温时会造成严重的爆炸。
二、现代化工企业危险工艺自动控制和安全联锁方式
实现工艺过程自动化控制，主要是对压力、温度进行控制，实现联锁停车和液位超低（高）自动报警，工艺过程中常用的自动化控制和安全联锁方式如下所述（表1）。
（1）可编程序控制器 （简称 PLC）。PLC主要是用于化工过程中的顺序控制，它是在一次顺序执行后从头到尾开始执行，从开关控制到顺序控制，目前它经常在小型自动控制场所和设备控制上应用较多，任务比较容易。
（2）DCS集散控制系统。它由一个过程和监控级的三级结构组成，分别是操作（操场作台站）、现场仪表（现场测控站）和控制（工程师站），作为一个多级计算机系统工程，它以通信网络为纽带，主要用在大规模的的连续过程控制。DCS集散控制系统在工厂级的监控管理上应用广泛，系统的规模更大了一些。
（3）ESD紧急停车系统。ESD紧急停车系统的设备配置更新快，且越来越高端，当生产装置发生紧急事故时，通常保持静止状态的ESD会直接发出保护联锁信号，保护现场设备的安全，防止危险升级而造成严重后果。
（4）安全仪表系统（SIS）。这种系统的安全功能是通过仪表实现的。
三、现代化工企业危险工艺自动化控制及安全联锁改造要点
3.1 进行定量与定性的分析
危险化工企业的生产装置自动控制系统技术含量较高，十分复杂，在设计自动控制方案时需要借助动力学和热力学的相关参数和数据。为了使自动控制具有较高的可信度与较高的可操作性，对于具有强放热的单元部分，必须按照参考动力学参数并建立简化模型的规定流程进行操作，此外，对于那些在非正常状态下可能引发爆炸的装置，在生产过程中我们必须要认真地分析和总结潜在的危险，最大限度地设计出温度、湿度和压力等比较敏感参数的控制和监督方案。
3.2 分析相邻生产单元
在危险工艺采用DCS系统后，许多化工企业面临的一大问题是如何处理相邻的单元系统，其实，可以整体调整生产车间的布局以使处于厂房边缘的危险单元相对集中，并在与危险工艺单元相邻处安放操作与观测频率较低、危险性相对较小的设备，采取类似的缓冲隔离措施。
3.3 调整制度及流程
采取自动控制后，还要修订原先的班组安全活动内容、管理制度、日常安全检查表、安全规程和工艺规程，这是因为管理人员和操作人员的需要注意处会随着自动控制手段的采用而改变。
四、还需解决的问题
现代化工企业自动化控制及安全联锁改造中还同时遇到了一些问题，首先，一些规模相对较小的企业在自动化控制及安全联锁装置的改造方面，发展速度和实施进度较慢，这是因为他们的设备很旧，取得的经济效益相对较低。在改造 DCS系统的过程中，安全联锁控制点还不够完善。其次，部分使用SIS系统的企业，在紧急切断处理装置和安全联锁装置上还有所欠缺。在企业内防止危险物体的存储装置没有使用阀门进行调整，附近没有好好利用或是没有安装设置相应的检测报警装置。
五、结语
各种各样的危险都潜藏于化工企业的生产活动中，为了最大限度地预防安全事故，减少经济的损失和人员的伤害，现代化工企业采用了危险工艺自动控制和安全联锁装置。我们需要注意，除此之外，还得加强对产品质量和工艺参数等系数的控制，才能保证在自动控制和安全联锁装置的设计和改造过程中，企业科学有效地控制危险装置，保证正常的生产。
参考文献
[1] 王继红.化工企业危险工艺自动控制应用[J].科技传播，2011（2）.
[2] 罗小青.浅谈化工企业危险工艺自动化控制及安全联锁改造[J].化工设计通讯，2010（4）.
[3] 黄同林.化工企业高危险工艺装置危险性分析及自动控制和安全联锁方式[J].江西化工，2009（3）.
[4] 耿晨霞.变压吸附分离CO技术及其在羰基合成工业中的应用[J].山西化工，2013，26（3）：49-51.
[5] 夏春谷，陈静.羰基合成技术在精细化学品中的应用[J].精细化工原料及中间体，2012，（9）：3-5.
[6] 黄睿.危险工艺自控改造中氯化反应控制方案的实现[J].辽宁化工. 2011（05）.
[7] 匡蕾，许宁，洪一超.基于危险工艺装置设置安全联锁系统的研究[J]. 中国安全科学学报.2009（07）.
[8] 李惠林.化工企业高危险工艺装置危险性分析及自动控制和安全联锁方式分析[J].科技风.2011（20）
[9] 许立甲，李杰，朱海鹰，张新华.石油石化行业危害与事故监测预警技术探讨[J].中国安全生产科学技术.2011（02）
作者简介
葛宁（1983——），男，汉族，本科，宁夏银川市人，工作单位：宁夏源泰咨询服务有限公司，主要从事安全评价。
[关键词]生产装置 DCS系统 安全操作规程
中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0327-01
前言
化工企业在生产活动中，涉及到较多的生产装置和化工流程，使用到的危险工艺和危险材料很多，企业的经济效益深受安全事故的影响，一旦不能控制好这些危险性较高的装置和进行合理改造，损失的不仅仅是企业财产，更严重的是可能引起人员的伤亡，所以需要加强对化工装置的改造和评价。
一、化工企业危险工艺概论
1.1 化工企业危险工艺现状
众所周知，作为一种危险性较高的行业，化工企业的流体（包括固体、液体、气体）如果一不小心泄露，环境将受到不可恢复的破坏，危害周围人员的健康，所以为了在保证生产效率的同时尽量提高安全系数，化工企业需要重点加强对危险工艺环节的管理，生产装置在生产危险化工工艺时有着潜在危险，需要注意生产装置的安装和维护。目前一些化工企业为了使设备更安全，做到了对具有强放热反应的生产设备安装自动预警设施，但是不足之处在于在技术改造过程中在一些技术问题上存在争议，这是因为危险工艺自动化改造的技术和管理人员在工作过程中发现国家还缺乏一些关于生产装置自动化控制的标准，由此可见，现代化工企业危险工艺在相关法规和技术水平上还亟须完善。
1.2 危险工艺包含的内容
（1）生产装置：磺化、氯化、硝化等用来进行危险工艺的生产装置危险性较高。
（2）存储装置：装有剧毒液体的装置、容易造成事故的液化气体、装有易燃、易爆物品的储罐和放置储罐的地方都或多或少的存在一些危险元素。
1.3 危险工艺具有的特点
首先，如果一种装置装有高压高温气体，那么它在达到某个极限的时候会导致爆炸，比如很多气体的物料，在管道和容器中十分容易爆炸，引发安全事故。其次，危险气体的泄露除了会腐蚀管道，它与其他的气体混合后在遇到明火和高温时会造成严重的爆炸。
二、现代化工企业危险工艺自动控制和安全联锁方式
实现工艺过程自动化控制，主要是对压力、温度进行控制，实现联锁停车和液位超低（高）自动报警，工艺过程中常用的自动化控制和安全联锁方式如下所述（表1）。
（1）可编程序控制器 （简称 PLC）。PLC主要是用于化工过程中的顺序控制，它是在一次顺序执行后从头到尾开始执行，从开关控制到顺序控制，目前它经常在小型自动控制场所和设备控制上应用较多，任务比较容易。
（2）DCS集散控制系统。它由一个过程和监控级的三级结构组成，分别是操作（操场作台站）、现场仪表（现场测控站）和控制（工程师站），作为一个多级计算机系统工程，它以通信网络为纽带，主要用在大规模的的连续过程控制。DCS集散控制系统在工厂级的监控管理上应用广泛，系统的规模更大了一些。
（3）ESD紧急停车系统。ESD紧急停车系统的设备配置更新快，且越来越高端，当生产装置发生紧急事故时，通常保持静止状态的ESD会直接发出保护联锁信号，保护现场设备的安全，防止危险升级而造成严重后果。
（4）安全仪表系统（SIS）。这种系统的安全功能是通过仪表实现的。
三、现代化工企业危险工艺自动化控制及安全联锁改造要点
3.1 进行定量与定性的分析
危险化工企业的生产装置自动控制系统技术含量较高，十分复杂，在设计自动控制方案时需要借助动力学和热力学的相关参数和数据。为了使自动控制具有较高的可信度与较高的可操作性，对于具有强放热的单元部分，必须按照参考动力学参数并建立简化模型的规定流程进行操作，此外，对于那些在非正常状态下可能引发爆炸的装置，在生产过程中我们必须要认真地分析和总结潜在的危险，最大限度地设计出温度、湿度和压力等比较敏感参数的控制和监督方案。
3.2 分析相邻生产单元
在危险工艺采用DCS系统后，许多化工企业面临的一大问题是如何处理相邻的单元系统，其实，可以整体调整生产车间的布局以使处于厂房边缘的危险单元相对集中，并在与危险工艺单元相邻处安放操作与观测频率较低、危险性相对较小的设备，采取类似的缓冲隔离措施。
3.3 调整制度及流程
采取自动控制后，还要修订原先的班组安全活动内容、管理制度、日常安全检查表、安全规程和工艺规程，这是因为管理人员和操作人员的需要注意处会随着自动控制手段的采用而改变。
四、还需解决的问题
现代化工企业自动化控制及安全联锁改造中还同时遇到了一些问题，首先，一些规模相对较小的企业在自动化控制及安全联锁装置的改造方面，发展速度和实施进度较慢，这是因为他们的设备很旧，取得的经济效益相对较低。在改造 DCS系统的过程中，安全联锁控制点还不够完善。其次，部分使用SIS系统的企业，在紧急切断处理装置和安全联锁装置上还有所欠缺。在企业内防止危险物体的存储装置没有使用阀门进行调整，附近没有好好利用或是没有安装设置相应的检测报警装置。
五、结语
各种各样的危险都潜藏于化工企业的生产活动中，为了最大限度地预防安全事故，减少经济的损失和人员的伤害，现代化工企业采用了危险工艺自动控制和安全联锁装置。我们需要注意，除此之外，还得加强对产品质量和工艺参数等系数的控制，才能保证在自动控制和安全联锁装置的设计和改造过程中，企业科学有效地控制危险装置，保证正常的生产。
参考文献
[1] 王继红.化工企业危险工艺自动控制应用[J].科技传播，2011（2）.
[2] 罗小青.浅谈化工企业危险工艺自动化控制及安全联锁改造[J].化工设计通讯，2010（4）.
[3] 黄同林.化工企业高危险工艺装置危险性分析及自动控制和安全联锁方式[J].江西化工，2009（3）.
[4] 耿晨霞.变压吸附分离CO技术及其在羰基合成工业中的应用[J].山西化工，2013，26（3）：49-51.
[5] 夏春谷，陈静.羰基合成技术在精细化学品中的应用[J].精细化工原料及中间体，2012，（9）：3-5.
[6] 黄睿.危险工艺自控改造中氯化反应控制方案的实现[J].辽宁化工. 2011（05）.
[7] 匡蕾，许宁，洪一超.基于危险工艺装置设置安全联锁系统的研究[J]. 中国安全科学学报.2009（07）.
[8] 李惠林.化工企业高危险工艺装置危险性分析及自动控制和安全联锁方式分析[J].科技风.2011（20）
[9] 许立甲，李杰，朱海鹰，张新华.石油石化行业危害与事故监测预警技术探讨[J].中国安全生产科学技术.2011（02）
作者简介
葛宁（1983——），男，汉族，本科，宁夏银川市人，工作单位：宁夏源泰咨询服务有限公司，主要从事安全评价。