1.自動(dòng)控制系統(tǒng)
自動(dòng)控制系統(tǒng)按其功能分為以下四類(lèi):
自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng);自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng);自動(dòng)操縱系統(tǒng);自動(dòng)訊號(hào)、聯(lián)鎖和保護(hù)系統(tǒng)。
自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)是對(duì)機(jī)械、設(shè)備或過(guò)程進(jìn)行連續(xù)檢測(cè),把檢測(cè)對(duì)象的參數(shù)如溫度、壓力、流量、液位、物料成分等訊號(hào),由自動(dòng)裝置轉(zhuǎn)換為數(shù)字,并顯示或記錄出來(lái)的系統(tǒng)。自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)是通過(guò)自動(dòng)裝置的作用,使工藝參數(shù)保持在設(shè)定值的系統(tǒng)。自動(dòng)操縱系統(tǒng)是對(duì)機(jī)械、設(shè)備或過(guò)程的啟動(dòng)、停止及交換、接通等,由自動(dòng)裝置進(jìn)行操 縱的系統(tǒng)。自動(dòng)訊號(hào)、聯(lián)鎖和保護(hù)系統(tǒng)是機(jī)械、設(shè)備或過(guò)程出現(xiàn)不正常情況時(shí),會(huì)發(fā)出警報(bào)并自動(dòng)采取措施,以防事故的安全系統(tǒng)。
化工自動(dòng)化系統(tǒng),大多數(shù)是對(duì)連續(xù)變化的參數(shù),如溫度、壓力、流量、液位等進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。但是還有一些參數(shù),需要按一定的時(shí)間間隔做周期性的變化。這樣就需要對(duì)調(diào)節(jié)設(shè)施如閥門(mén)等做周期性的切換。上述操作一般是*程序控制來(lái)完成的。如小氮肥的煤氣發(fā)生爐,造氣過(guò)程由制氣循環(huán)的六個(gè)工序組成。整個(gè)過(guò)程是由氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)操縱旋塞做兩次正轉(zhuǎn)和兩次逆轉(zhuǎn)90°實(shí)現(xiàn)的。電子控制器按工藝要求發(fā)出指令,程序控制的氣動(dòng)機(jī)構(gòu)做二次正轉(zhuǎn)和二次逆轉(zhuǎn),并且在二次回收、吹風(fēng)、回收三處打開(kāi)空氣閥門(mén),在其余各處關(guān)閉空氣閥門(mén),阻止空氣進(jìn)入氣柜,防止氧含量增高而發(fā)生爆炸。
2.信號(hào)報(bào)警、保險(xiǎn)裝置和安全聯(lián)鎖
在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中,可配置信號(hào)報(bào)警裝置,情況失常時(shí)發(fā)出警告,以便及時(shí)采取措施消除隱患。
報(bào)警裝置與測(cè)量?jī)x表連接,用聲、光或顏色示警。 例如在硝化反應(yīng)中,硝化器的冷卻水為負(fù)壓,為了防止器壁泄漏造成事故,在冷卻水排出口裝有帶鈴的導(dǎo)電性測(cè)量?jī)x,若冷卻水中混有酸,導(dǎo)電率提高,則會(huì)響鈴示 警。隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,警報(bào)信號(hào)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度不斷提高。例如反應(yīng)塔溫度上升的自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)可分為兩級(jí),急劇升溫檢測(cè)系統(tǒng),以及與進(jìn)出口流量相對(duì)應(yīng)的 溫差檢測(cè)系統(tǒng)。警報(bào)的傳送方式按故障的輕重設(shè)置信號(hào)。
信號(hào)裝置只能提醒人們注意事故正在形成或即將發(fā)生,但不能自動(dòng)排除事故。而保險(xiǎn)裝置則能在危險(xiǎn)狀態(tài)下自動(dòng)消除危險(xiǎn)狀態(tài)。例 如氨的氧化反應(yīng)是在氨和空氣混合物爆炸極限邊緣進(jìn)行的,在氣體輸送管路上應(yīng)該安裝保險(xiǎn)裝置,以便在緊急狀態(tài)下切斷氣體的輸入。在反應(yīng)過(guò)程中,空氣的壓力過(guò) 低或氨的溫度過(guò)低,都有可能使混合氣體中氨的濃度提高,達(dá)到爆炸下限。在這種情況下,保險(xiǎn)裝置就會(huì)切斷氨的輸送,只允許空氣流過(guò),因而可以防止爆炸事故的發(fā)生。
安全聯(lián)鎖就是利用機(jī)械或電氣控制依次接通各個(gè)儀器和設(shè)備,使之彼此發(fā)生聯(lián)系,達(dá)到安全運(yùn)行的目的。例如硫酸與水的混合操作,必須先把水加入設(shè)備,再注入硫酸,否則將會(huì)發(fā)生噴濺和灼傷事故。把注水閥門(mén)和注酸閥門(mén)依次聯(lián)鎖起來(lái),就可以達(dá)到此目的。某些需要經(jīng) 常打開(kāi)孔蓋的帶壓反應(yīng)容器,在開(kāi)蓋之前必須卸壓。頻繁的操作容易疏忽出現(xiàn)差錯(cuò),如果把卸掉罐內(nèi)壓力和打開(kāi)孔蓋聯(lián)鎖起來(lái),就可以安全無(wú)誤。