间歇生产过程安全控制分析

间歇生产过程安全控制分析一、掌握条件分析在工业掌握方面，间歇生产过程同连续生产过程相同都要满意：①平安生产；②设备工艺指标和产品质量指标；③环保法规；④经济指标等基本要求。在生产过程中，间歇过程也同样要求有对参数的调整掌握功能。特殊是在诸如反应器的平稳反应阶段，精馏操作中某单一组分平稳馏出阶段，间歇过程的掌握要求同连续生产过程相同，即采纳保持一组给定的相对稳定的操作条件而保证生产的稳定运行。但是，不同于连续过程，由间歇过程的按配方操作批量生产、生产中整体工艺条件(参数)是动态的等特性，间歇过程要求其掌握系统具备更加完善和特别掌握功能。其掌握要求可概括如下。(1)挨次掌握

间歇生产过程是挨次执行配方规定的生产操作的批量生产过程。所以要求间歇掌握系统具有的一项功能就是驱动生产过程一步一步地挨次执行不同的生产操作。工业上称这种掌握模式为挨次(程序)掌握。操作中的挨次错误可能导致危急物的生成甚至直接就会发生事故。依据各步间的转换条件，挨次掌握又可分为时间驱动、大事驱动和混合驱动三种挨次掌握方式。第一种是依据操作配方规定的时间段、时间点转换操作步骤，如产品的保温固化时间等。其次种是依据被控对象的操作状态或偶发大事等转换操作步骤，如反应器加(卸)料结束、间歇式精馏的二馏出组分转换的推断等。而更多的是第三种驱动方式，即同时依据时间和操作状态做出推断，如反应中二次反应的加料、反应中止剂的投放等。(2)离散掌握

间歇生产过程中大量地使用位式掌握元件，如泵、位式阀门、冰机和压缩机等，这些设备的掌握信号，以及挨次操作状态标志和时间等大量信号均是离散的开关量和数字信号。这些离散信号的传输和处理是间歇过程掌握的重要环节。(3)调整掌握

前面已经提到，在间歇生产过程中也同样要应用与连续生产过程掌握相同的掌握方法和回路来掌握温度，压力、流量等工艺参数。但是，由于间歇生产过程中的各种工艺参数是动态的，随着生产的进行，被控变量的设定值，甚至被控变量将会产生变化，掌握器的参数值也可能需要进行重新整定。所以，在间歇生产过程中经常要求掌握回路具有“重组”和“重整”的功能。(4)人—机接口

在间歇生产过程中，操作工人的干预是正常操作的一部分，在生产中起到非常重要的作用。往往是一个关键的操作是由操作工人操纵掌握系统启动的，而不是由掌握系统自动触发。如反应物料的加入、中止剂的加入、产品的导出等多数是由人工推断和启动的。即在间歇生产过程中，操作工人肯定要了解过程的运行状态和进程。因此，设计一个人—机接口的友好界面，便于操作人员把握生产的动态信息和人为地掌握生产的进行是打算间歇平安掌握系统成败的一个关键。二、

间歇掌握模型(1)过程

不执行任何掌握任务，描述间歇过程本身特点。如系统各单元的尺寸、功能、连接特点及原料、产品的物理化学性能等。(2)过程I／O

现场的传感器产生描述过程现状的模拟和数字信号。•如热电偶等测量元件模拟信号输出，限位开关、电机启停的开关信号，涡轮番量计的脉冲信号，智能变送器的数字信号等。而现场的执行器接受掌握系统的输出信号，执行操作指令。(3)联锁

过程掌握中的联锁包括平安联锁和过程联锁。平安联锁是一个爱护人员、设备平安的掌握系统。这一系统应是不受其他掌握回路或掌握信号影响的相对独立的掌握系统。过程联锁的功能是保证过程系统按配方规定的挨次实施加工生产，避开产生误动作而影响生产进行和产品质量。(4)调整掌握／离散掌握

实施对过程系统的实时掌握。这里有三种掌握形式：手动掌握，基本的调整掌握／离散掌握和简单的调整掌握／离散掌握。手动掌握主要用于操作人员对间歇过程的干预，替代自控系统以手动方式进行间歇生产的操作。基本的调整掌握／离散掌握形式应用于实现各掌握回路和掌握自动操作，按配方要求掌握过程变量。而简单调整掌握／离散掌握则通过组合多个掌握回路和掌握器构成串级，前馈和智能掌握等先进掌握系统，具有协调间歇过程各单元设备和实现设备优化操作的功能。(5)挨次掌握

其作用是保证间歇生产过程按方案时间(状态)和挨次进入不同的操作工序，并与其他掌握子系统一同完成配方规定的生产任务。它的功能主要包括推断过程时间、过程状态，适时发出转换指令并更换应用掌握软件、修正必要的状态和操作参数等。由图1—10可知，间歇掌握模型除了上面介绍的有关过程的几部格外，还将包括批量生产管理，配方管理，生产调度等部分。它们的主要功能是：依据生产方案选择并确定最优的生产调度方案，协调各间歇(批量)生产的挨次、时间、<imgborder=“0”height=“243”src=“/UploadFiles/Manag