Автоматизация технологических процессов.

Для современного уровня развития химической промышленности характерна комплексная автоматизация производства и центра­лизация управления, так как большая часть технологических процессов потенциально опасна.

Автоматизация производственных процессов — это автоматические контроль и сигнализация, управление, регу­лирование, защита и блокировка. Известно, что значительные отклонения от заданных технологических параметров — температуры, давления и уровня про­дукта в аппарате, концентрации и процентного соотношения реагирующих веществ, очередности или времени загрузки реа­гентов— могут привести к крупным авариям, пожарам и взрывам.

Автоматический контроль предельных значений технологиче­ских параметров, сигнализация, защита, управление различны­ми процессами и их регулирование обеспечивают надежную и безопасную эксплуатацию установок, дают возможность исклю­чить или своевременно предупредить перегрев или прогар аппа­ратов, их разрыв при избыточных давлениях, утечку продукта, образование взрывоопасных концентраций в аппаратах и поме­щениях, разложение веществ со взрывом или образованием по­жароопасных побочных продуктов и самовозгорающихся соеди­нений и т. п.

Приборы автоматического контроля регистрируют парамет­ры технологического процесса и подают сигнал о их нарушени­ях. Это дает возможность обслуживающему персоналу своевременно принять необходимые меры и ввести процесс в безопас­ный режим. На химических предприятиях широко применяют три вида технологической сигнализации: контрольную, предупре­дительную и аварийную.

Контрольную сигнализацию применяют для автоматического извещения о работе и останове отдельных механизмов и машин, о положении запорных органов на коммуникациях.

Предупредительную сигнализацию применяют для автоматического извещения обслуживающего персонала о возникновении

опасных изменений технологического режима, т.е. о достижении крайних, предельных значений технологических параметров, дальнейшее отклонение которых может привести к аварии, по­жарам и взрывам. К этому виду сигнализации относится и пре­дупредительная сигнализация о появлении в атмосфере произ­водственных помещений взрывоопасных и токсичных паров и газов. Устройства предупредительной сигнализации бывают са­мостоятельно действующими или связанными с приборами ав­томатического контроля, защиты, управления и регулирования.

Аварийная сигнализация служит для извещения обслужи­вающего персонала об аварийном отключении оборудования. Устройства аварийной сигнализации обычно связаны с системой защиты и блокировки. К аварийной сигнализации относится и специальная автоматическая пожарная сигнализация.

Приборы автоматической защиты не только сигнализируют об опасностях, связанных с отклонением от нормального хода рабочего процесса, но и при достижении предельных значений тех или иных параметров частично или полностью останавливают процесс, прекращают подачу сырья или теплоносителя, стравливают избыток паров и газов в атмосферу, открывают спускные устройства для отвода продукта или обеспечивают другие меры ликвидации опасности возникновения пожара, взрыва и аварии. Таким образом, эти приборы, хотя и не регу­лируют технологический процесс, но как бы вмешиваются в него при критическом значении параметров без участия человека. Приборы автоматической защиты часто объединяют с устройст­вами автоматической сигнализации предельных, критических значений технологических параметров. Эти приборы широко используют для защиты электрических машин и сетей от послед­ствий коротких замыканий и перегрузок, предотвращения пере­грева и повышения давления компрессорных установок, для предотвращения переполнения горючими жидкостями техноло­гических аппаратов и образования взрывчатых концентраций в аппаратах и помещениях; для локализации развития пожара по вентиляционным и технологическим коммуникациям, автомати­ческого тушения пожаров и т. п.

Автоматическая блокировка относится к особому виду авто­матической защиты, она служит для предупреждения возмож­ности неправильных или несвоевременных включений и отклю­чений машин и аппаратов, в результате которых могут произой­ти аварии, пожары и взрывы.

Автоматическая блокировка нашла широкое применение для предупреждения образования взрывоопасных концентраций в технологических установках, в производственных помещениях, в которых выделяются вредные и взрывоопасные пары и газы (блокировка газоанализаторов с вентиляционными установка­ми) и т. п. Блокировку применяют как при ручном, так и при автомати­ческом управлении, блокируя действия исполнительных орга­нов, обеспечивающих включение последующих операций только после завершения предыдущих.

Автоматическое управление обеспечивает включение аппара­тов или агрегатов, их остановку, торможение, реверсирование и строгое соблюдение последовательности операций по заранее заданной программе. Роль человека при этом заключается толь­ко в посылке начального (пускового) импульса. Автоматическое управление чаще всего бывает дистанцион­ным, оно обеспечивает согласованную и надежную работу обо­рудования, требуемые условия безопасности, а также исключа­ет пожарную опасность.

Приборы автоматического регулирования обеспечивают под­держание без участия человека заданных параметров техноло­гических процессов, не допускают их отклонения в ту или иную сторону от заранее установленного безопасного значения и тем самым исключают возможность возникновения пожаров и взрывов. В тех случаях, когда заданное значение регулируемой ве­личины изменяется во времени по известному заранее закону, применяют программное регулирование.