摘 要：化工企业是一个危险系数较高的工业，在这个行业中会出现易燃易爆，有毒有害的工作，这对于人的危害非常大。人们逐渐研究出自控仪表来代替人进行工作，自控仪表的设计与选型具有一定的专业性，那么在化工企业中自控仪表的设计与选型是怎样完成的呢？本文会对此进行主要解析。

关键词：化工企业；自控仪表；设计与选型

中图分类号：TQ056.1 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）21-0279-02

大家都知道化工行业是一个危险系数高、专业性强的行业，甚至有一些岗位是人类无法完成的，这就需要自控仪表来工作，自控仪表会将测量好的温度、压力、流量进行分析，传递给主控室，主控室的工人根据它传递回来的信息进行分析与记录，更有利于观察，自控仪表在其中起到的作用就是代替工人的眼睛和手，完成工人无法进行的工作，提高工作效率，解决工作中会出现的问题，保障工人的安全。因此，在化工企业中自控仪表的设计与选型是非常重要的。

1 自控仪表盘的设计与选型原则

（1）对于自控仪表盘的控制，一定要非常可靠，一定要控制好仪表盘的可靠性以及灵敏度，因为可靠性是一个仪表盘的核心，如果不能很好的控制一个自控仪表盘的话，那么在工作期间很有可能会出现技术故障，引起大的技术事故。

（2）一定要根据具体的生产要求选择控制系统，不能盲目的选择控制系统，控制系统一定要根據生产要求选择，并且与之相匹配，一定要控制表盘的稳定性与它的精确度，对于自控仪表盘来说，它的精确度一定要高，并且要实现它的多功能化，不能只有单一的功能。

（3）一定要注意经济合理性，要摒弃旧的思想，不是说仪表盘越新、仪表盘越多，就是实现了高度自动化，这是一种片面，不可取的思想，对于自控仪表盘的设计与选型，最重要的是技术的发展，而不是一味的使用经济手段，所以在选择自控仪表盘的设计与选型上一定要注意其经济合理性。

（4）在设计和选型过程中注意自控仪表盘的安全性，尤其是在高温、高压这样的工作条件下，如果不注意安全性的话，必然会出现技术事故，任何时候都要将安全考虑在第一方面，尤其是在这种高危行业中，将安全性作为自控仪表盘的设计选型原则，更是非常重要的。

2 自控仪表的设计技术

2.1 温度补偿设计技术

在自控仪表工作时，还有可能会受到温度的影响，尤其是在冬季和夏季，这种影响最为显著。因为温度的影响，自控仪表的数据会随之波动，这就影响了自控仪表的可靠性与稳定性。为了应对这一事件，技术人员采取了新的措施，根据温度敏感程度的差异性，研究出了温度补偿设计技术，这项技术分为两类，第一种是并联式温度补偿技术，第二种是反馈式温度补偿技术。当温度的敏感系数较为复杂时，可以使用反馈式温度补偿技术来减少温度对于数据的影响，反之，当温度的敏感系数较为单一时，我们可以使用并联式温度补偿技术。总而言之，温度补偿设计技术可以有效的缓解温度对于数据的影响，提高工作时的精准度。

2.2 自动化仪表热设计技术

在自控仪表盘的工作过程中，它会损耗大量的热能，并且随着它工作时长的推移，它内部的零部件也会逐渐的提高温度。而自动化仪表热设计技术可以形成对温度的有效控制，并且通过它的散热、制冷的功能，将自控仪表的温度控制在合理的范围之内，让它能够稳定的运行，同时也可以将温度传感设备安装于自控仪表的通讯卡上，这样就能形成温度在线检测，可以随时检测到自控仪表盘工作时的温度，如果当仪表温度升高时，温度传感设备就会发出警告，这样工作人员就能够及时进行开启散热，或者是中止仪表的工作，以确保其安全性。

3 常见的自控仪表分类及选型

3.1 温度仪表

温度仪表包括玻璃管温度计、双金属温度计、压力温度计这三类，玻璃管温度计有一定的局限性，它属于不耐震的材质，精确度较高，比较适用于振动小、无机械损伤、观察方便的地方，而在生产现场，还是要选择双金属温度计，比较适合现场环境。在使用双金属温度计时，一定要注意量程，量程最高不要超过90%为好，在使用过程中，一定要切记保护其材质，插入长度以及连接方式。

3.2 物位仪表

在化工行业运作的过程中，会出现大量液体测量的工作，这就需要我们根据其化学特性和物理特性来进行测量，不能盲目勘测，需要我们好好挑选仪器设备型号，在物位仪表的使用中，有以下几个方式，例如：直读式、浮力式、静电式、电接触式、超声波式、电容式、雷达式、重锤式、辐射式、激光式、矩阵流式等，方式非常多，需要我们具体问题具体分析。

3.3 压力仪表

在化工企业众多仪表当中，压力仪表有着不可替代的作用，像是我们日常生活中常见到的压力传感器，变送器以及特种压力仪表，都可以用于高温、黏稠、粉状等难以测量的介质当中，并且它的测量精准度可以高达0.1级，我们常见到的应用于测量的压力仪表有：液柱式、弹性式以及活塞式。

3.4 流量仪表

在使用流量仪表进行测量时一定要将计量单位和刻度提前确定下来，如果当计量的刻度不是整数的时候，就需要将它归进最近的序列数，例如：①方根刻度范围，满刻度范围不应该超过95%，正常的范围应该在70～85%之间，最小的流量刻度不少于30%。②线性刻度范围，满刻度不超过90%，正常范围在50～70%之间，最小流量范围不低于10%。其次，液体、蒸汽等，应该选取差压式流量计，如果在温度和压力较大的情况下，应该去考虑，温度和温度压力补偿，就像是蒸汽，就要去选择温差补偿。

4 对于自控仪表阀门选型

4.1 偏心旋转型阀门

这种阀门适用于高粘度、高压差、严密关闭的环境，它可以用于浆料介质，这种阀门的设计可以减少摩擦和磨损。例如，可以用在某些流体中或是微量固体粉末等，这种阀门的阀芯是旋转的，采取的偏心安装方式，在运作时，阀芯能够拉离阀座，这样能够减少阀芯和阀座的密封面的磨损，将之降到最小。

4.2 控制阀门不平衡力校核

控制阀门不平衡力是控制阀工作当中不可缺少的一步，它是为了校核执行机构的输出力是否大于介质的不平衡力，阀门动作时的摩擦力，阀心的重力等力的总和。它包含两种方式，第一种是根据所选执行机构的输出力，看允许压差值是否合乎要求，第二种是根据允许压差值选定合适输出力的执行机构，进行控制阀门不平衡力校核是非常重要的，如果不进行校核就可能会出现阀门关不紧的情况，这就会影响运行，并且会出现一些无法解决的故障。

4.3 直通单座阀

这种阀门只含有一个阀芯，能够保证其密封性而且泄漏量很小，但不能够完全切断，所以它适用于泄漏量小的场合，其压差对于阀芯产生不平衡的推力比较大，并且它的阀门是属于中小口径的阀门，不适用于高粘稠度和含固体颗粒的介质，比较容易堵塞。

5 总 结

化工企业中的自控仪表对于生产起了重要的作用，因为它可以完成很多人类无法进行的工作，这样就不会因为超出了人类所能做的范围而放弃这种工作的现象。化工企业的运行状况和自控仪表是息息相关的，对于自控仪表我们不能仅做如此，我们要积极的进行创新与改进，不能够固步自封，要积极吸取国外的先进经验与先进技术，然后结合我们自身进行改善，使自控仪表成为我国化工企业中一个优秀的技术辅助。

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收稿日期：2018-6-24