化工高危工艺装置自动控制和安全联锁
精细化工企业安全管理-自动化控制
精细化工企业安全管理-自动化控制1自动化控制要求1.1涉及“两重点一重大”的生产装置和储存设施应设置紧急切断装置和自动化控制系统。
构成一级或者二级重大危险源的生产装置，应装备紧急停车系统。
1.2高危工艺装置应实现原料处理和投料、反应、后处理和产品储存（包装）等全流程自动化，高危工艺所在的厂房内同时布置的其他装置也应实现自动化。
涉及爆炸性危险化学品的工艺装置应实现自动化控制。
使用硝化物的工艺装置经工艺危险性分析具有爆炸风险的，应实现自动化控制。
1.3企业应在下列场所设置紧急停车按钮：——涉及高危工艺，因超温、超压可能引起火灾、爆炸的反应设备的现场。
——构成一级、二级危险化学品重大危险源的危险化学品的罐组防火堤外、泵站、装卸站。
1.4涉及易燃、有毒等固体原料经熔融成液体相变工艺过程的设施，应设置温度/压力远传、温度/压力超限报警、温度/压力与热（冷）媒或泄放系统联锁。
1.5可燃、有毒及强腐蚀性液体槽车充装应设置流量自动控制、高液位停止充装等功能。
1.6带有高液位联锁功能的可燃液体和类别1、类别2急性毒性的液体储罐应配备两种不同原理的液位计或液位开关，安全仪表系统高液位联锁测量仪表和基本控制回路液位计应分开设置。
危险化学品压力储罐应设置两套不同取源点的压力测量仪表，且其中至少一套具有远传功能。
1.7企业的仪表气源总管应设置压力测量仪表，实现远传、报警联锁功能。
1.8涉及危险化学品重大危险源的仓库除设置现场信号外，其室内的温度、湿度以及可燃/有毒气体浓度的监控信号应引入控制室集中监控，并做好仓库区室外气温、湿度、风速、风向等环境参数的监测。
1.9企业应针对以太网-先进物理层（Ethernet-APL）、远程通用I/O等新型工业控制网络中防腐、防爆、检维修等技术内容，编制相关规程并贯彻执行。
2自动化控制仪表2.1应根据精细化工生产的特点和需要，设置相应的基本过程控制系统（BPCS）、安全仪表系统（SIS）、可燃/有毒气体检测报警系统（GDS）。
化工工艺安全与控制措施
综合利用项目安全控制方案（草案）化工生产具有高温高压、深冷负压、易燃易爆、介质有毒、腐蚀性强、生产过程高度连续性等特点，对工艺操作控制的要求非常苛刻，为了确保装置建成后运行安全，特拟写《综合利用项目系统安全方案》，从工艺的安全设计和安全控制、防火防爆等几个方面去综合考虑，从源头上消除隐患,在过程中控制风险，全面实现安全生产。
第一节、工艺安全设计安全设计就是把生产过程中潜在的不安全因素进行系统地辨识。
这些不安全因素能在设计中消除的,则在设计中消除,若不能消除的，要在设计中采取相应的控制措施和事故预防措施。
从设计阶段对安全问题进行科学和周密的考虑,避免设计上的“先天不足”，是化工生产中的一个至关重要的环节。
一、安全设计应考虑的因素化工安全应考虑的因素很多，可以概括为“八防"：1、防火防爆，如配置可燃气体报警仪、安全阀、压力表等；2、防中毒和窒息，如配置有毒有害气体检测仪，气体泄露检测、排风连动装置；3、防机械伤害，如旋转机械加防护罩；4、防物体打击，如在立体作业区域加装物体坠落分隔层；5、防高处坠落，如加装防护栏；6、防触电,安装漏电保护器；7、防灼烫，如将管线尽可能的设计为非正面对人的位置;8、防职业病，如通风除尘等工业卫生措施.二、工艺安全设计包括的内容工艺安全设计是安全设计的主体和核心，它主要包括以下内容：1、工艺路线的安全设计;工艺路线的安全设计，应根据不同的生产工艺，综合考虑各种工艺危险因素进行设计，选择先进、可靠、安全的工艺路线。
2、工艺装置的安全设计；（1)、工艺装置设计的安全要求在工艺装置设计中，必须把生产和安全结合起来,加以妥善全面地处理，并符合以下基本要求：①、从保障整个生产系统的安全出发，全面分析原料、成品、生产过程、设备装置等的各种危险因素，以确定安全的工艺路线，选用可靠的设备装置，并采用有效的安全装置和措施。
②、在生产运行过程中，能有效地控制和防止火灾爆炸的发生。
化工自动控制操作规程(3篇)
第1篇一、概述化工自动控制操作规程是为了确保化工生产过程中的安全、稳定、高效，规范化工自动控制系统的操作，提高生产效率，降低生产成本，保障人员健康和设备安全而制定的。
本规程适用于化工生产过程中自动控制系统的操作。
二、操作前的准备1. 检查自动控制系统是否处于正常工作状态，包括电源、传感器、执行器等。
2. 核对操作参数，确保参数设置正确。
3. 熟悉操作流程，了解各控制环节的原理和作用。
4. 检查生产设备是否处于正常工作状态，确保生产条件满足自动控制系统运行要求。
5. 确认操作人员具备相关操作技能和应急处置能力。
三、操作流程1. 启动自动控制系统：按照操作规程，开启自动控制系统，确保各部件正常工作。
2. 设置参数：根据生产需求，调整自动控制系统的参数，如温度、压力、流量等。
3. 监控系统运行：密切观察自动控制系统的运行状态，如传感器信号、执行器动作等。
4. 调节参数：根据生产情况，适时调整自动控制系统的参数，确保生产过程稳定。
5. 故障处理：如发现自动控制系统异常，立即停止操作，查找原因，采取相应措施进行修复。
6. 停止自动控制系统：生产结束后，按照操作规程，关闭自动控制系统，确保设备安全。
四、操作后的检查1. 检查自动控制系统是否正常关闭，确保无安全隐患。
2. 检查设备运行状态，确认无异常。
3. 清理现场，保持操作区域整洁。
4. 做好操作记录，为后续生产提供参考。
五、注意事项1. 操作人员应熟悉自动控制系统的原理、操作规程和安全注意事项。
2. 严格遵守操作规程，不得擅自修改参数或操作程序。
3. 操作过程中，如发现异常情况，应立即停机检查，排除故障。
4. 加强安全意识，确保操作人员健康和设备安全。
5. 定期对自动控制系统进行检查、维护和保养，确保系统稳定运行。
六、附则1. 本规程由生产部门负责解释。
2. 本规程自发布之日起实施。
第2篇一、目的为确保化工生产过程中自动控制系统的正常运行，防止因操作不当造成设备损坏、生产事故及环境污染，特制定本规程。
化工装置联锁控制系统ppt文档
润滑油差压低
AND
K5001主电机 逻辑：1 处于运行状态
逻辑：1
启动按钮
停止按钮 逻辑：0
逻辑：1
OR
P5007辅助润 滑油泵启动
P5007辅助润 滑油泵停止
3 逻辑图实例
DCS
PIA10185A低 逻辑：1
报警
AND
K1201A处于运 行状态
逻辑：1
K1201A处于停 止状态
逻辑：1 （脉冲）
1
0
B
0
0
1
1
C
0
逻辑值不变 1
1
RS触发器（逻辑记忆）
A
R
C
B
S
R复位端 S置位端
RS触发器运算真值表
A
1
0
1
0
B
0
0
1
1
C
0
逻辑值不变 逻辑值不变 1
逻辑ON延时
逻辑计时器(Time Delay On)：
A
B
xxx sec
逻辑计时器的功能描述： 逻辑输入A=1连续成立xxx秒后，逻辑输出B=1。
HDPE装置二进制逻辑图
二进制逻辑图的组成
逻辑运算块的运算法则
装置逻辑图实例
二进制逻辑图的组成
1 逻辑输入端：包括工艺参数或设备状态的检测点、辅操台开关、按钮、选择开关、以 及操作指令等，它们起到参数检测、发布逻辑指令的作用。这些元件的逻辑状态也就 是逻辑系统的输入信号。
2
逻辑输出端：包括报警显示单元（声光报警灯）和操作设备的执行元件(电磁阀、 电动 机接触器等）以及控制程序的运行、停止。这些元件由系统的输出信号驱动。
逻辑：1
OR
基于危险工艺装置设置安全联锁系统的研究
基于危险工艺装置设置安全联锁系统的研究【摘要】化工企业危险工艺装置在安装了自动控制和安全连锁后，能极大地减少事故的发生概率并有效地降低其危害程度，避免给企业、社会造成重大人身伤害事故及重大财产损失。
同时，还能稳定工艺参数、保证产品质量、减轻劳动强度，实现生产过程的优化控制，确保安全生产。
本文进行了化工企业高危工艺装置危险性分析，研究探讨了基于危险工艺装置设置安全联锁系统的要点。
【关键词】危险工艺装置安全联锁系统中图分类号：c29 文献标识码：a 文章编号：安全联锁系统( sis, safety instrumented system ), 也称紧急停车系统( esd, emergency shut down device)是化工过程最高级的安全保护装置, 是一种独立于生产过程控制的系统, 是实现石化装置本质安全的重要手段, 也是过程安全的最后一道屏障。
一方面, 在工艺装置出现异常情况时, 要求控制系统能在许可的时间内将装置转入安全状态; 另一方面,又要求保证控制系统本身在一个或多个关键环节出现问题时, 避免生产装置的误停车, 不影响生产的经济效益。
一、化工企业高危工艺装置危险性分析1、高危险生产装置的危险性在化工企业中，常见的高危生产装置主要有：（1）硝化反应装置这其中包含有两种，第一是有机化合物分子产生的反应，如苯硝化制取硝基苯、甘油硝化制取硝化甘油；第二则是硝酸根取代有机化合物产生的硝化反应。
硝化反应存在的危险性主要有：①爆炸：由于硝化过程是一个剧烈放热的过程，如果发生中途停止搅拌或者是冷却水无法连续供应等情况，则会使温度失控从而引起爆炸反应。
②火灾：由于硝化过程中产生的物质大多为易燃易爆的物质，这些物质收到撞击或者是接触到明火，则容易引发火灾。
③灼伤：硝化过程中使用的混酸都是具有较强腐蚀性的氧化性物质，如果在空气中与不饱和有机物发生反应，则容易使周围的人和设备收到强酸的灼伤。
（2）硫化反应装置该反应是在有机物质中加入硫酸或者是酸基而进行的反应。
石油化工装置安全联锁管理规定
石油化工装置安全联锁管理规定第一章总则第一条为了加强生产装置安全联锁的管理，依据《炼化企业自动化联锁保护管理规定》，制定本规定。
第二条本规定管理的对象是公司生产装置由仪表自控系统实现的安全联锁系统。
在生产装置正常开停车和生产切换操作过程中，所需的联锁解除、投运以及工艺操作台或操作盘上的联锁开关的操作，不属于本规定管理范畴，按工艺技术操作规程管理。
第三条本规定适用于公司相关部门及二级单位所有生产装置安全联锁的管理。
其他单位可参照实行。
第四条本规定所指的安全联锁是指保护生产装置、工艺设备和人员安全，由仪表自控系统实现的安全保护系统。
第二章管理职责第五条公司安全联锁由公司机动设备处归口管理。
1．机动设备处仪表自控专业负责安全联锁制度建立、修改及执行情况的监督，负责构成安全联锁的仪表自控系统的运行、维修管理。
2．机动设备处动设备专业负责保护机组设备本体的安全联锁（指机器的振动、位移、转速、胀差、轴瓦温度及润滑油、干气密封的压力、流量和密封油的油气压差等保护机器自身安全的联锁）的设置、联锁设定值、方案和设备联锁的运行管理。
3．机动设备处热工专业负责锅炉工艺安全联锁的设置和联锁设定值、方案的管理及锅炉工艺安全联锁（指除设备联锁之外的工艺过程介质的压力、流量、液位、温度等联锁）的运行管理。
4．生产运行处负责工艺（除锅炉之外）安全联锁的设置、联锁设定值、方案和工艺（除锅炉之外）安全联锁的运行管理。
第六条各二级单位职能部门对应公司相关处室归口管理。
第三章运行管理第七条安全联锁按A、B、C进行分级。
1．A级：在列入公司级非计划停工考核管理的生产装置中，直接引发多个主要生产单元同时联锁紧急停车，导致该生产装置非计划停工的关键联锁。
2．B级：除A级管理的联锁之外，直接引发一个生产装置里某一个生产单元或某一台关键设备联锁紧急停车的重要联锁。
3．C级：除A和B级管理的联锁之外，其余所有的一般联锁。
第八条安全联锁采用分级管理：A级联锁由公司、二级单位、仪表车间三级管理；B级联锁由二级单位、仪表车间两级管理；C级联锁由仪表车间管理。
危险化工工艺全流程自动化困境和出路探讨
危险化工工艺全流程自动化困境和出路探讨危险化工工艺中，氟化、硝化、过氧化、重氮化和氯化被定义为高危工艺。
因为反应速度快、放热量大、物料易燃爆等特点，相关规范明确要求对高危工艺上下游作业实现自动化，目的是减少现场操作人员。
在石化、有机合成行业，单元操作装备技术成熟，集成度高，物料以气相液相为主，不难实现危险工艺的上下游自动化。
但在原料药生产中，经常会有中间原料的合成或配制，使用的一般都是聚合物、缩合物等固相或膏状原料。
项目在设计阶段都会考虑固体物料的机械自动进料装置，但是在建设期，会因为装置投资成本高，或者没有安装空间，机械进料装置与反应釜组合困难，甚至投料量小等原因，变更设计或未按图施工，取消了自动进料装置，通过打开人孔盖人工投料。
人工投料常见弊端一般包括：（一）作业现场人员密集。
不管是25kg蛇皮口袋，还是100L塑料桶，从卸人孔盖哈弗到倒料进釜，一般要两人操作。
加上称重和记录人员，往往现场会达到甚至超过三人。
（二）釜内气相空间空气浓度高，或者釜内溶剂的气相或反应尾气（下简称釜气）会无组织排放到投料工位。
涉及甲类溶剂或非水反应的体系，反应釜上部气相空间中不可避免会有溶剂气相。
投溶剂前即使经过氮气置换，打开人孔盖后，空气也会进入釜内；釜内溶剂气相也会扩散到釜外。
（三）人工投料存在提供溶剂与空气混合气相点火能量的风险。
例如，氢气与空气的混合物最小点火能为0.017mJ，甲醇与空气混合物最小点火能为0.215mJ，硫化氢与空气混合物最小点火能为0.068mJ，甲苯与空气混合物最小点火能为0.23mJ，等等。
投料时，即使是抖动包装袋内膜的操作也足以导致燃爆。
（四）人体长期接触会产生职业卫生的危害。
规范和本质安全需要自动化减人。
目前常用的非流体输送装备有螺旋输送机（或称绞龙）、皮带输送机、斗式提升机、刮板输送机、下料管等几种。
共同优点是能实现长距离固体输送，能封闭作业；共同缺点是占用空间大、设计难度高、装备成本高、检维修频率高等。
氯化工艺自动化控制系统和安全设施设计
氯化工艺自动化控制系统和安全设施设计作者：陈秀玉来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第12期摘要：本文按照国家安全监管总局组织编制的《首批重点监管的危险化工工艺安全控制要求、重点监控参数及推荐的控制方案》，对生产车间氯化釜自动控制系统、安全仪表系统以及相关的工艺安全设施进行了设计，从而确保安全生产，也为其他类似的氯化工艺提供参照。
关键词：氯化工艺;自动控制系统;安全设施氯气是氯化反应中常用的氯化剂，氯气本身为剧毒化学品，属于首批重点监管的危险化学品之一。
氯化反应原料大多具有燃爆危险性，产物具有强腐蚀性，属于首批重点监管的危险化工工艺之列。
因此涉及氯化工艺的新建化工装置必须设计装备自动化控制系统和安全儀表系统。
本文按照国家安全监管总局组织编制的《首批重点监管的危险化工工艺安全控制要求、重点监控参数及推荐的控制方案》，对生产车间氯化釜自动控制系统、安全仪表系统以及相关的工艺安全设施进行了详细阐述，也为采用其他氯化剂的氯化工艺设计提供了参考。
1 氯化工艺流程简述新建项目以氯气和甲醇为原料制备氯甲烷，反应溶剂由泵送入3000L氯化釜（R0101）中，甲醇自罐区由甲醇输送泵送入1000L甲醇计量罐中，经甲醇管线PL-0101利用位差进入氯化反应釜。
氯气由液氯气化装置通过外管送入3000L氯气缓冲罐（V0101），经氯气管道Cl-0101进入氯化釜。
氯化釜设置夹套和釜内盘管，分别接循环冷却水管道CWS-0101和CWS-0102，此外氯化釜上设置有尾气管线VT-0101和泄压管线VT-0102。
氯气压力0.2MPa，温度40℃。
氯化反应温度控制在80℃±2℃，常压，氯化反应结束后，氯化液去溶剂分离工序得到粗产品。
根据氯化反应的工艺监控参数以及反应的危险性，本设计将设置双仪表分别进入DCS 和SIS系统进行必要的调节和安全联锁。
2 氯化釜自动控制系统2.1 氯化釜温度和压力的监测和报警本设计在氯化釜（R0101）上设置温度传感器TT-0101和压力传感器PT-0101，温度和压力信号进入DCS系统，在中央控制室可以监控温度和压力的异常，当氯化釜温度达到85℃或者压力达到0.25MPa（G），DCS系统发出报警信号。
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化工高危工艺装置自动控制和安全联锁摘要：
化工高危工艺装置具有高风险性和复杂性，需要采取有效措施进行自动控制和安全联锁。
本文将介绍化工高危工艺装置自动控制和安全联锁的概念、意义和方法，以及应遵循的原则和具体实施步骤。
最后，将分析目前存在的问题和挑战，并提出改进建议。
1. 引言
化工高危工艺装置是指在生产过程中可能导致重大事故的工艺装置。
这些装置通常包括高温、高压、易燃易爆、有毒有害物质和其他危险因素。
由于其风险性较高，必须采取特殊的控制和安全措施来保证操作的安全性和可靠性。
2. 自动控制和安全联锁的概念和意义
自动控制是指通过计算机、仪表和控制装置等技术手段，对工艺参数进行实时监测和调节，以实现高效、稳定和安全的生产过程。
安全联锁是指通过逻辑判断和程序控制，对工艺装置进行一系列的安全保护措施，确保工艺参数在安全范围内运行，以防止事故的发生。
自动控制和安全联锁的主要意义在于：
(1) 提高操作的安全性和稳定性。
自动控制和安全联锁能够实时监测和调节工艺参数，降低操作员的风险，减少人为失误和事故的发生。
(2) 提高生产效率和质量。
自动控制和安全联锁能够优化操作过程，提高生产效率和质量，降低能耗和原材料的浪费。
(3) 降低经济成本和环境污染。
自动控制和安全联锁能够减少停工和故障的发生，降低维修和修复的成本，保护环境和资源的可持续利用。
3. 自动控制和安全联锁的方法
自动控制和安全联锁的方法主要包括传感器和执行器的应用、控制系统的设计与优化、逻辑判断和程序控制等。
具体来说，可以采用以下方法：
(1) 传感器和执行器的应用。
通过安装各种传感器，实时监测工艺参数，如温度、压力、液位、流量等，同时通过执行器对工艺状态进行实时调节和控制。
(2) 控制系统的设计与优化。
根据工艺的特点和要求，设计合理的控制系统结构和控制算法，优化调节参数和控制策略，以实现高效、稳定和安全的控制效果。
(3) 逻辑判断和程序控制。
根据工艺装置的运行状态和安全要求，设置逻辑判断条件和程序控制规则，对工艺装置的运行进行状态监测和安全保护。
4. 自动控制和安全联锁的原则和具体实施步骤
在进行自动控制和安全联锁时，应遵循以下原则：
(1) 安全第一。
安全联锁的设计和实施应以安全为前提，确保操作的安全性和可靠性。
(2) 适应工艺要求。
自动控制和安全联锁应根据不同工艺装置的特点和要求进行量身定制，确保其适应性和有效性。
(3) 综合考虑经济性和可行性。
自动控制和安全联锁的实施应综合考虑经济成本和技术可行性，合理选择和配置自动控制和安全联锁设备。
具体实施步骤如下：
(1) 分析和评估风险。
对工艺装置进行风险分析和评估，确定关键的高危工艺环节和安全隐患。
(2) 设计和选择自动控制和安全联锁方案。
根据风险分析和评估结果，设计和选择合适的自动控制和安全联锁方案。
(3) 实施和调试自动控制和安全联锁系统。
根据方案设计和选择的结果，进行自动控制和安全联锁系统的实施和调试。
(4) 运行和维护自动控制和安全联锁系统。
对自动控制和安全联锁系统进行日常运行和维护，确保其性能和可靠性。
5. 存在的问题和挑战
当前，化工高危工艺装置自动控制和安全联锁存在以下问题和挑战：
(1) 技术难题和标准缺失。
在自动控制和安全联锁领域，还存在一些技术难题和缺乏相关的标准和规范。
(2) 经济效益和安全投入的平衡。
自动控制和安全联锁的实施需要投入大量的经济和人力资源，如何平衡经济效益和安全投入是一个挑战。
(3) 人员培训和意识提高的问题。
自动控制和安全联锁需要有相关专业知识和技能的人员进行操作和维护，但目前在人员培训和意识提高方面仍面临一定的问题。
6. 改进建议
为了解决上述问题和挑战，建议采取以下措施：
(1) 加强技术研发和标准制定。
加大对化工高危工艺装置自动控制和安全联锁技术的研发力度，完善相关的标准和规范。
(2) 优化经济效益和安全投入的平衡。
在自动控制和安全联锁的实施过程中，充分考虑经济效益和安全投入的平衡，优化资源配置和技术选型。
(3) 加强人员培训和意识提高。
通过加强人员培训和意识提高，提高操作人员的技能和知识水平，增强其对自动控制和安全联锁的重视和认识。
结论
化工高危工艺装置自动控制和安全联锁是确保操作安全的重要手段。
通过采用适当的自动控制和安全联锁方法和措施，可以提高操作的安全性和稳定性，促进生产的高效和可持续发展。
然而，目前仍面临技术难题、经济效益和安全投入的平衡问题以及人员培训和意识提高的挑战。
为了解决这些问题和挑战，应加强技术研发和标准制定，优化经济效益和安全投入的平衡，加强人员培训和意识提高。
只有这样，才能够更好地保障化工高危工艺装置的安全运行。