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化工自动化及仪表

引言

化工自动化及仪表是现代化工工厂中必不可少的部分。它

集成了传感器、控制系统、执行器和现场仪表等组成的自动化

设备，实现了化工过程的自动化控制和监测。本文将介绍化工

自动化及仪表的概念、应用及其优势。

一、概念

化工自动化及仪表是将信息技术、电子技术、自动控制技

术等应用于化学工业生产过程中的自动控制和监测系统。它通

过采集过程数据、分析数据、进行决策控制，实现化工过程的

自动化操作。

化工自动化及仪表系统由五个部分组成：传感器、控制系

统、执行器、现场仪表和通信网络。传感器用于采集物理量和

化学量，将其转换成电信号；控制系统用于处理传感器采集到

的信号，进行控制和判决；执行器用于执行控制系统的指令，

控制化工过程；现场仪表用于监测和显示过程参数；通信网络

用于传输数据和命令。

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二、应用

化工自动化及仪表广泛应用于化学工业的各个环节，包括

原材料处理、反应过程、分离工艺、产品制备等。下面分别介

绍几个典型应用场景：

1.原材料处理：在化学生产中，原材料的处理是一个

重要的环节。化工自动化及仪表可以通过传感器和控制系

统对原材料进行精确的测量和调控，提高原材料的利用率，

降低生产成本。

2.反应过程控制：化学反应过程控制是化工自动化及

仪表的核心应用之一。通过传感器对反应过程中的温度、

压力、浓度等参数进行实时监测，通过控制系统对反应条

件进行调控，实现反应的自动化控制。

3.分离工艺控制：在化学生产中，分离工艺是将混合

物中的组分分离出来的关键环节。化工自动化及仪表可以

通过传感器对分离过程中各个组分的浓度进行监测，通过

控制系统对分离条件进行调控，提高分离效率，提高产品

质量。

4.产品制备：化学工业生产出来的产品通常需要经过

多个步骤进行制备。化工自动化及仪表可以对制备过程中

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的各个参数进行实时监测和控制，保证产品的质量和一致

性。

三、优势

化工自动化及仪表具有以下几个优势：

1.提高生产效率：化工自动化及仪表可以实现化工过

程的连续运行和高效控制，减少人为因素的干扰，提高生

产效率。

2.提高产品质量：通过实时监测和控制各个参数，化

工自动化及仪表可以减少人为误操作，提高产品质量的稳

定性和一致性。

3.降低生产成本：化工自动化及仪表可以精确地控制

各个参数，减少原材料和能源的浪费，降低生产成本。

4.提高安全性：化工自动化及仪表可以自动监测化工

过程中的危险因素，并采取相应措施，提高生产的安全性

和可靠性。

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结论

化工自动化及仪表是现代化工工厂中的关键技术之一，它

通过采集过程数据、分析数据、进行决策控制，实现化工过程

的自动化操作。化工自动化及仪表在原材料处理、反应过程控

制、分离工艺控制和产品制备等方面发挥着重要作用，并具有

提高生产效率、产品质量和安全性，降低生产成本的优势。在

化工行业的发展中，化工自动化及仪表将扮演越来越重要的角

色。

参考文献：

1.计量学报,2013,34(8):726-730.

2.沈阳化工大学,2017,15(6):653-661.

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