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摘 要:自动化控制技术是通过计算机及信息技术,在工业生产活动中进行管理、控制及监测等工作的综合性技术。将自控技术应用于乳化炸药生产活动中,可以加快生产进度,降低工人劳动强度,提高生产效率及质量,可以有效保障生产安全,降低生产成本,最终实现企业效益最大化。由于自控技术在工业应用中表现出众多优点,其应用领域不断扩大,然而,与发达国家相比,我国的自控技术仍然较为落后,本文从自控系统简介出发,介绍了自动系统在乳化炸药生产中的应用,并对其关键技术及应用形式作出介绍,相信随着科技的发展,我国的自控技术将会获得较大进步。
关键词:自动化技术乳化炸药
中图分类号:TJ5 文献标识码:A 文章编号:
自动化控制技术就是通过计算机和信息技术等,能够在工业生产中进行管理、控制、监测等工作的综合性技术。自控技术主要解决生产需要,不但能够提高生产效率,而且精密的电子检测在提高产品质量的同时也提高了生产过程中的安全性,保证了生产、安全的一致性。在20世纪60年代西方国家就开始将这样的技术应用在工业生产中。在后来的一段时间经过他们的实践,在20世纪70年代开始广泛使用。后来我国也就开始引进西方的先进设备和采用自控技术,在采用了自控技术后我国的工业发展有了很大的提高,尤其是应用于工业炸药的生产受到了很多企业的青睐。
乳化炸药现在的生产方式有微机控制、全连续、全自动等形式。自动控制是一种能提高乳化炸药品质、增大生产过程中的安全性和节约成本的一种方式。乳化炸药连续生产线的控制系统有工业控制机、工业电视、可编程控制器及各种传感器、变送器、执行机构等硬件和控制软件组成。采用先进的集散自动控制系统,利用工业控制机、工业电视等设备集中监控整个生产线的运转和管理,动态显示整个工艺流程和生产线的运转情况。以可编程控制器为核心,控制各个子系统,如半成品制备、乳化、冷却、混合等工序,进行参数监控、调節、超限报警、故障停机及自诊断等工作。我国现目前的技术和发达国家还有一定的差距,本文就结合实例谈谈自控技术在乳化炸药生产中的应用。
一、江南化工炸药生产自控系统简介
整个控制系统主要由流量控制系统、温度控制系统、压力控制系统、故障报警控制系统等组成。其中上机位采用工控机,主要监视生产线的运行状况,下机位进行数据通信能够编程控制器和智能仪表。并通过智能仪表将各个参数传到生产过程。列如当温度较高,在计算机上显示出“基质温度过高、敏化温度过高,系统报警停机,以保证系统的安全性。
在生产线上安装监控设备,用来远程监控。对生产工房所有的炸药生产工序和关键的设备安全状况进行实施监控。
二、自控系统运用在乳化炸药中的意义
1.能够提高生产的质量和效率。
2.在产品的质量管理方面能够有强化作用。运用自控系统中先进的程序可以保证在生产中按照严格的设计进行执行。系统能够记录生产的数据,将数据进行保存,在以后的工作中能够查阅,作为以后改善技术的参考资料。
3.能够加快生产的进度,减轻工人的工作量。能够合理的控制成本,达到最大利益化。
4.能够提高生产中的安全性。
三、炸药生产中的应用的关键自动化技术
(一)、水相油相流量的配比
在原来的技术应用上,乳化炸药配比流量的控制方式是采用模拟屏,需要操作人员观察数据才能够进行,是典型的手动式监控,这种方式存在的缺陷是精度低,现在有了自控技术的应用,控制人员只需要在自控室就能够完成生产配比的控制工作。
(二)、中控制系统
中控制系统通过传感器和仪表采集的参数和其他控制设备就能够实施随时控制。中控台装有弱电控制按钮,LED 指示灯,温度、流量、压力、电流等显示调节仪表,PLC等。通过电脑屏幕可以观察到现场的关键设备运行的动态参数及各种仪表参数、动态曲线、历史数据等,通过曲线图像和数据分析就能够看出整个生产线的现状。
(三)、安全装置
安全装置是生产炸药中最不可缺少的部分,炸药生产是相当的危险,所以为了保证员工的人身安全,安全装置尤为重要。安全联锁系统主要由PLC 综合控制,当生产中有一项参数高于或低于所设极限值时,就会能自动停机。
(四)、主要生产设备装置
破碎机、蒸汽阀、乳化机、螺杆泵、温度计、压力计等组成。通过PLC和计算计的采集与传递,将流量、温度、压力等参数控制在要求范围内。
四、国内自控系统在乳化炸药中的应用方式
目前国内生产乳化炸药的方式主要有4种:
4.1完全手动式
它的特点就是设备和阀门的运动靠手动形式进行,生产过程中的数据值有些需要人工的测定,这样的工艺方式,乳化炸药的品质不能得到保证,设备的性能差,导致装置不能再最佳状态下工作,工人劳动量大,原材料的消耗大,产能值小,不能够进行较为复杂的乳化炸药生产,生产的成本高,这种方式属于间断式,很少有炸药厂家还在采用。
4.2 半自动控制方式
这样的控制方式的主要特点就是通过变送器将信号送到模拟屏上显示出来,操作人员运用模拟屏观察屏上显示的数据和阀门的状态,进行生产的监控。操作人员可以通过显示的数据和工艺数据进行对照,用遥控设备的启停满足工艺的要求,但是这种方式导致工人的介入较多,对炸药的质量有一定的影响,工人的工作量大,安全性能低。这种方式有些小的乳化炸药厂还在采用。
4.3 PC机数据采集方式
随着计算机不断的发展,技术水平较高的情况下,炸药制造也用到计算机技术。主要和半自动控制方式的区别是:控制室采用的不再是模拟屏,而是计算机将现场的仪表数据采集通过计算机的模拟输入技术等,显示屏就会清楚的显示出现在的工作情况和运行数据。并且不需要人工进行数据记录,计算机能够通过硬盘直接将数据保存,还能够用打印机打印。这种方式,对设计人员的要求较高,不但要具有丰富的经验,还要具有很好的设计协调能力。但是由于计算机的运行系统有时会出现故障,所以后来这种方式被分布式代替。
4.4分布式控制方式
随着科技的不断发展,现在的乳化炸药都是采用连续的分布生产方式。由于分布式控制方式在计算机位出现故障时,不会对系统产生较大影响的优势而被广泛的应用。分布式自控系统的特点是:从配料到包装整个过程都能够进行编程控制,通过智能仪表进行现场的设备控制。技术精密度高,安全性能好。
五、国内乳化炸药自控系统的不足
虽然现在在自控技术的应用下,乳化炸药生产的发展非常的迅速,控制系统能够满足现在乳化炸药的生产需求,但是长远的发展上来说,自控技术还存在着不足:
1.由于乳化炸药的基质属于高粘度,现在还没有相对来说比较好的方法来进行高粘度乳化基质检测。若是用化学的方式就需要加入一定的化学药品,这种方式存在着一定的误差,不能够完全表示基质的流量。
2.现在的自控系统还没有能够解决检测小流量的方法。但是我们在加入化学物品时,(例如催化剂)它的流量就小,所以这是现在的自控系统需要解决的问题。
3.目前的系统不能够在基质流量发生变化时自动的调节冷却水的流量。
4.在线检测问题,炸药制造好后,不能对基质和炸药的密度进行在线检测。
结束语:
自控技术的应用在乳化炸药的生产中有很大的作用。它对乳化炸药的发展帮助很大,现在的的乳化炸药生产比原来的生产更为简单和安全,随着科技的发展,以后的乳化炸药生产操作会更加的安全方便简单。
参考文献:
[1]杨坚,任将华,吴智平.自动化技术在炸药生产中的应用及发展[J].科技视界,2012,25:412-413.
[2]杨阳,王越胜,陈强.数据挖掘技术在乳化炸药生产中的应用[J].机电工程,2009,07:65-67+82.
[3]阳俊,邱朝阳,蒋锋.乳化炸药生产过程中敏化温度的模糊PID控制[J].矿冶工程,2012,06:14-16.
关键词:自动化技术乳化炸药
中图分类号:TJ5 文献标识码:A 文章编号:
自动化控制技术就是通过计算机和信息技术等,能够在工业生产中进行管理、控制、监测等工作的综合性技术。自控技术主要解决生产需要,不但能够提高生产效率,而且精密的电子检测在提高产品质量的同时也提高了生产过程中的安全性,保证了生产、安全的一致性。在20世纪60年代西方国家就开始将这样的技术应用在工业生产中。在后来的一段时间经过他们的实践,在20世纪70年代开始广泛使用。后来我国也就开始引进西方的先进设备和采用自控技术,在采用了自控技术后我国的工业发展有了很大的提高,尤其是应用于工业炸药的生产受到了很多企业的青睐。
乳化炸药现在的生产方式有微机控制、全连续、全自动等形式。自动控制是一种能提高乳化炸药品质、增大生产过程中的安全性和节约成本的一种方式。乳化炸药连续生产线的控制系统有工业控制机、工业电视、可编程控制器及各种传感器、变送器、执行机构等硬件和控制软件组成。采用先进的集散自动控制系统,利用工业控制机、工业电视等设备集中监控整个生产线的运转和管理,动态显示整个工艺流程和生产线的运转情况。以可编程控制器为核心,控制各个子系统,如半成品制备、乳化、冷却、混合等工序,进行参数监控、调節、超限报警、故障停机及自诊断等工作。我国现目前的技术和发达国家还有一定的差距,本文就结合实例谈谈自控技术在乳化炸药生产中的应用。
一、江南化工炸药生产自控系统简介
整个控制系统主要由流量控制系统、温度控制系统、压力控制系统、故障报警控制系统等组成。其中上机位采用工控机,主要监视生产线的运行状况,下机位进行数据通信能够编程控制器和智能仪表。并通过智能仪表将各个参数传到生产过程。列如当温度较高,在计算机上显示出“基质温度过高、敏化温度过高,系统报警停机,以保证系统的安全性。
在生产线上安装监控设备,用来远程监控。对生产工房所有的炸药生产工序和关键的设备安全状况进行实施监控。
二、自控系统运用在乳化炸药中的意义
1.能够提高生产的质量和效率。
2.在产品的质量管理方面能够有强化作用。运用自控系统中先进的程序可以保证在生产中按照严格的设计进行执行。系统能够记录生产的数据,将数据进行保存,在以后的工作中能够查阅,作为以后改善技术的参考资料。
3.能够加快生产的进度,减轻工人的工作量。能够合理的控制成本,达到最大利益化。
4.能够提高生产中的安全性。
三、炸药生产中的应用的关键自动化技术
(一)、水相油相流量的配比
在原来的技术应用上,乳化炸药配比流量的控制方式是采用模拟屏,需要操作人员观察数据才能够进行,是典型的手动式监控,这种方式存在的缺陷是精度低,现在有了自控技术的应用,控制人员只需要在自控室就能够完成生产配比的控制工作。
(二)、中控制系统
中控制系统通过传感器和仪表采集的参数和其他控制设备就能够实施随时控制。中控台装有弱电控制按钮,LED 指示灯,温度、流量、压力、电流等显示调节仪表,PLC等。通过电脑屏幕可以观察到现场的关键设备运行的动态参数及各种仪表参数、动态曲线、历史数据等,通过曲线图像和数据分析就能够看出整个生产线的现状。
(三)、安全装置
安全装置是生产炸药中最不可缺少的部分,炸药生产是相当的危险,所以为了保证员工的人身安全,安全装置尤为重要。安全联锁系统主要由PLC 综合控制,当生产中有一项参数高于或低于所设极限值时,就会能自动停机。
(四)、主要生产设备装置
破碎机、蒸汽阀、乳化机、螺杆泵、温度计、压力计等组成。通过PLC和计算计的采集与传递,将流量、温度、压力等参数控制在要求范围内。
四、国内自控系统在乳化炸药中的应用方式
目前国内生产乳化炸药的方式主要有4种:
4.1完全手动式
它的特点就是设备和阀门的运动靠手动形式进行,生产过程中的数据值有些需要人工的测定,这样的工艺方式,乳化炸药的品质不能得到保证,设备的性能差,导致装置不能再最佳状态下工作,工人劳动量大,原材料的消耗大,产能值小,不能够进行较为复杂的乳化炸药生产,生产的成本高,这种方式属于间断式,很少有炸药厂家还在采用。
4.2 半自动控制方式
这样的控制方式的主要特点就是通过变送器将信号送到模拟屏上显示出来,操作人员运用模拟屏观察屏上显示的数据和阀门的状态,进行生产的监控。操作人员可以通过显示的数据和工艺数据进行对照,用遥控设备的启停满足工艺的要求,但是这种方式导致工人的介入较多,对炸药的质量有一定的影响,工人的工作量大,安全性能低。这种方式有些小的乳化炸药厂还在采用。
4.3 PC机数据采集方式
随着计算机不断的发展,技术水平较高的情况下,炸药制造也用到计算机技术。主要和半自动控制方式的区别是:控制室采用的不再是模拟屏,而是计算机将现场的仪表数据采集通过计算机的模拟输入技术等,显示屏就会清楚的显示出现在的工作情况和运行数据。并且不需要人工进行数据记录,计算机能够通过硬盘直接将数据保存,还能够用打印机打印。这种方式,对设计人员的要求较高,不但要具有丰富的经验,还要具有很好的设计协调能力。但是由于计算机的运行系统有时会出现故障,所以后来这种方式被分布式代替。
4.4分布式控制方式
随着科技的不断发展,现在的乳化炸药都是采用连续的分布生产方式。由于分布式控制方式在计算机位出现故障时,不会对系统产生较大影响的优势而被广泛的应用。分布式自控系统的特点是:从配料到包装整个过程都能够进行编程控制,通过智能仪表进行现场的设备控制。技术精密度高,安全性能好。
五、国内乳化炸药自控系统的不足
虽然现在在自控技术的应用下,乳化炸药生产的发展非常的迅速,控制系统能够满足现在乳化炸药的生产需求,但是长远的发展上来说,自控技术还存在着不足:
1.由于乳化炸药的基质属于高粘度,现在还没有相对来说比较好的方法来进行高粘度乳化基质检测。若是用化学的方式就需要加入一定的化学药品,这种方式存在着一定的误差,不能够完全表示基质的流量。
2.现在的自控系统还没有能够解决检测小流量的方法。但是我们在加入化学物品时,(例如催化剂)它的流量就小,所以这是现在的自控系统需要解决的问题。
3.目前的系统不能够在基质流量发生变化时自动的调节冷却水的流量。
4.在线检测问题,炸药制造好后,不能对基质和炸药的密度进行在线检测。
结束语:
自控技术的应用在乳化炸药的生产中有很大的作用。它对乳化炸药的发展帮助很大,现在的的乳化炸药生产比原来的生产更为简单和安全,随着科技的发展,以后的乳化炸药生产操作会更加的安全方便简单。
参考文献:
[1]杨坚,任将华,吴智平.自动化技术在炸药生产中的应用及发展[J].科技视界,2012,25:412-413.
[2]杨阳,王越胜,陈强.数据挖掘技术在乳化炸药生产中的应用[J].机电工程,2009,07:65-67+82.
[3]阳俊,邱朝阳,蒋锋.乳化炸药生产过程中敏化温度的模糊PID控制[J].矿冶工程,2012,06:14-16.