化工安全仪表系统工程设计和应用

化工安全仪表系统工程设计和应用
摘要：目前，化工的控制方式主要依赖于化工安全仪表，化工安全仪表改变
了过去落后的生产模式，通过自动化技术实时了解化工的具体情况，后台操作人
员可以不到生产场地完成管理和控制工作。

由于我国化工安全仪表系统的设计和
应用的时间还太短，在许多方面并不成熟，并不能将化工安全仪表的作用发挥到
最大。

本文简要介绍了化工安全仪表，并且阐述了化工安全仪表在化工系统中应
用的必要性，从而让化工行业的从业人员充分意识到了化工安全仪表的重要性，
促使化工安全仪表系统设计进一步改善，为化工行业的进一步发展奉献了一份力
量对。

关键词：化工仪表；自动化控制系统；安全仪表系统；工程设计与应用
引言
随着科学技术的进一步发展，我国的各行各业正处于蓬勃发展的阶段，自动
化技术作为近年来应用范围最广的技术手段之一，有效促进了各行各业的发展，
化工行业也不例外，引进了自动化技术的化工行业的生产水平进一步提高，生产
效率也得到了充分的发展。

随着自动化技术的不断发展，化工行业开始普遍使用
化工安全仪表系统，弥补了以往化工行业产能不足的缺陷，进一步拓展了化工行
业的规模。

然而，化工安全仪表系统并不稳定，化工生产过程为了实现良好的控
制效果，对安全仪表系统也提出了更高的要求，化工安全仪表系统必须质量过硬，才能够始终维持生产过程的稳定。

可以说，化工安全仪表系统质量的改善对于化
工行业非常有利。

与此同时，负责操作化工安全仪表系统的工作人员需要在工作
过程中归纳经验，总结能够提高化工仪表系统安全运行的方法，在必要的时候给
予系统必要的干预，从而提高化工生产装置运行的稳定以及性能。

化工行业从业
人员应明确与仪表安全性能相关的管理要素，再分析出化工安全仪表系统能够平
稳运行的原因，为其他从业人员的工作提供充足的理论。

一、化工安全仪表系统
化工安全仪表系统在正常的生产过程中并不会运行，只有当生产过程出现问
题预兆的时候，才会运行起来采取停止运行等措施来保证安全事故不会发生。

化
工安全仪表系统根据故障的后果和风险，将安全仪表的功能分为4个完全不同的
安全完整性阈值。

二、化工安全仪表系统在化工系统中应用的必要性
在化工系统实际的运行中，科学的对安全仪表系统进行应用，可以实时有效
地对化工生产各个环节进行监控，确保一旦出现危险问题，能够及时的进行报警，然后有效的做出反应，科学地进行处理，降低事故对生产造成的影响，也进一步
提升整体的化工生产效率[1]。

同时，有效地应用安全仪表系统，还可以在具体
的化工生产期间，随时的应对突发情况，对一些出现的不可预知危险因素进行辨别，精准地进行判断，确保了化工系统运行安全性
三、化工安全仪表系统工程设计原则
3.1可靠性原则
针对化学安全仪器系统的特点，在系统的设计中，有关人员必须严格遵循可
靠性原理，保证系统可靠稳定运行，以保证系统的安全运行。

为进一步提升系统
的设计，有关部门应尽量提升化工产品的自动化程度，以达到对系统周边设备的
智能控制与管理，并加强对周边设备的抗干扰能力。

只有如此，才能保证系统的
安全。

3.2稳定性原则
为使化工安全仪器系统的使用更好地发挥和利用，有关人员必须保证系统的
工作稳定，必须严格遵循系统的稳定性规范，科学地进行系统工程的设计。

首先，通过设置化工生产设备，对系统功能进行不断的改进和优化，保证信息报警功能、连锁控制功能与化工生产过程中的相关标准和要求一致，为进一步提高化工产品
的生产效率和质量奠定了基础。

同时，针对化工企业的实际情况，采取相应的生
产工艺，使整个系统与化工生产有机地结合起来，使整个系统的功能更加稳定、
高效，并能实时监测到化工生产中的各种设备的工作状况，如果发现某个装置的操作不正常，就会自动发出警报，提醒维护人员注意。

3.3便捷性原则
化学安全仪器系统工程的设计目标是确保系统的安装与使用方便，所以有关部门在系统设计时必须遵循系统的方便，并不断提升系统的自动化程度，以满足化工生产的稳定、安全需要。

只有如此，才能更好地发挥其实际作用，推动化工企业的健康持续发展。

四、化工安全仪表系统设计
4.1数据存储和处理功能
随着化工生产流程的不断变化，过程中的温度、压力等参数也在不断变化，工作人员需要能够随时检测到生产过程中的参数变化，传统的仪器并没有检测生产数据变化的功能，然而化工安全仪表能够通过自带的数据存储和处理功能，将化工生产过程中的参数变化完全记录下来，还能够完成参数存储工作。

工作人员只需要定期下载化工安全仪表中的参数数据，就可以了解到化工生产过程中是否存在异常情况。

4.2可编程逻辑控制
目前所有的化学品安全仪表系统都具有可编程逻辑控制功能，该功能可以通过输入的程序完成相对应的工作，加强对化工生产过程水平的控制力度，还能够避免人工操作存在的误差，充分提高了化工生产过程的效率。

鉴于化工生产的规模越来越大，涉及到的种类也越来越多，可编程逻辑控制的存在简化了化工安全仪表的运转方式，避免过多流程给仪表造成的干扰，还能够加快化工仪表的反应时间，进一步提升了化工安全仪表系统的性能。

4.3故障预警功能
通过查看仪器的数值是否处于正常状态下，工作人员可以判断出化学设备是否出现故障，一旦数值出现异常，化工安全仪表就会向工作人员发出预警，让工
作人员能够立即采取措施解决问题。

在过去，化工行业的工作人员通过经验来判
断化工设备是否正常，这种工作当时往往会导致问题无法及时发现，化工设备的
故障也不能及时消除，导致安全隐患波及的范围越来越大，造成的不利影响也十
分严重。

具备了故障报警系统的化工安全仪表会时刻记录生产过程中的各项数值，并自动判断当前参数是否在正常范围内，一旦出现超过正常范围的数值，仪器会
自动报警，促使工作人员及时到达现场采取措施解决故障。

4.4传感器冗余的设计
为了进一步提高化工安全仪表的平稳性，工作人员必须在关键的化工生产部
位配备冗余传感器设置，在提高化工安全仪表平稳性的同时提高传感器的运行性能。

就相关理论数据来看，如果达到压力控制标准，则不需要配置冗余传感器，
可以通过设计冗余传感器来提高整体化工生产装置的安全性。

五、化工安全仪表系统应用
仪器反馈参数是化工生产过程中的重要数据，能够有效保障化工生产过程顺
利完成，工作人员还可以通过查看仪表反馈参数改进生产过程，在提高产能的同
时保证产品的质量。

化工安全仪表系统为控制系统提供了基本的生产参数，再加
上先进科学技术手段，能够完成数据共享工作，对化工生产数据进行分析。

通过
操作系统，工作人员可以更灵活、合理地控制和调整化工生产现场，促进化工行
业的进一步发展。

六、结束语
由上文可知，化工安全仪表系统在化工生产过程中发挥着至关重要的作用，
对化工行业的未来发展起着积极作用。

所以，化工企业应当充分重视化工安全仪
表系统，结合先进的科学技术手段，解决化工安全仪表系统中存在的缺陷，从而
进一步提高化工生产工程的性能。

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