機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在化工安全生產(chǎn)中的運(yùn)用

王雷剛，孟祥錄

（1.濰坊恒泰注冊安全工程師事務(wù)所有限公司，山東濰坊 261041；2.昌樂縣應(yīng)急管理局，山東濰坊 262400）

1 機(jī)械自動(dòng)化類型

1.1 生產(chǎn)自動(dòng)化

生產(chǎn)自動(dòng)化是指將原本需要人重復(fù)操作的工藝交給機(jī)器來做，比如產(chǎn)品揀貨、包裝，以及將各自獨(dú)立的、需要人為操作管理的多個(gè)儀器聯(lián)系到一起，用電腦程序?qū)⑵淞鞒叹帉懞?，在電腦上放入相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)化學(xué)生產(chǎn)工藝自動(dòng)化。通過程序編寫，可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)料口開閉的條件控制，實(shí)現(xiàn)一個(gè)部分出問題，全流程關(guān)閉的效果。自動(dòng)化技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)一些其他的作業(yè)，相比于人力還有操作準(zhǔn)確、迅速等優(yōu)點(diǎn)，生產(chǎn)自動(dòng)化不僅能大大降低人力成本，還可以減少一些人為因素可能導(dǎo)致的問題，大大提高了生產(chǎn)效率[1]。

1.2 管理自動(dòng)化

化工生產(chǎn)的環(huán)境大部分比較惡劣，在這樣的情況下，機(jī)器在長期工作過程中就可能會存在各種各樣的問題，產(chǎn)生許多故障，拖慢生產(chǎn)進(jìn)程。但是如果在生產(chǎn)過程中合理地利用自動(dòng)化技術(shù)，對機(jī)器進(jìn)行定期檢測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)器存在的問題后進(jìn)行維修，就能夠很大程度上減少一些不必要的損失。安全生產(chǎn)中，很多區(qū)段要用到腐蝕性強(qiáng)的危險(xiǎn)化學(xué)品，比如要用到光氣、氯氣、硝化物等，使得一些需要長時(shí)間運(yùn)作的儀器就會出現(xiàn)疲勞損壞銹蝕的情況，這些情況往往發(fā)生在儀器內(nèi)部，從外部不容易看得出來。如果采取人力操作，定期檢查往往費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還容易出現(xiàn)檢查不到位的情況，從而就會遺漏安全隱患。自動(dòng)化能及時(shí)處理安全隱患，實(shí)現(xiàn)對儀器的自動(dòng)化檢測和安全檢查，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)儀器的疲勞現(xiàn)象，并及時(shí)將這種情況告知操作人員，讓操作人員能及時(shí)地安排維修和儀器保護(hù)，從而減少了不必要的損失。同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)對機(jī)器自動(dòng)化和信息化管理，讓生產(chǎn)過程更加順利地進(jìn)行，增加了操作人員對外在因素的控制。

1.3 信息自動(dòng)化

計(jì)算機(jī)對數(shù)據(jù)的處理能力和存儲能力很強(qiáng)，能夠及時(shí)地儲存數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)信息自動(dòng)化，從而為化工產(chǎn)品的整個(gè)化工工藝的調(diào)整和升級提供一些參考建議，方便產(chǎn)品研究開發(fā)者進(jìn)行產(chǎn)品升級，從而提高企業(yè)的信息管理能力和信息使用能力，能夠極大地降低企業(yè)獲取數(shù)據(jù)的成本，帶給企業(yè)更大的經(jīng)濟(jì)效益。在大數(shù)據(jù)化時(shí)代，信息的價(jià)值是巨大的，信息自動(dòng)化對企業(yè)的未來發(fā)展是非常有好處的[2]。

2 應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)

2.1 提高產(chǎn)品質(zhì)量

在傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝中，大量的操作都是由人力完成的。在長時(shí)間、高強(qiáng)度的工作之后，人往往會疲憊勞累，操作也會變得乏力。在原料配置中，往往會出現(xiàn)多配少配的現(xiàn)象，和一些操作失誤，這對最后的產(chǎn)品品質(zhì)會造成一定的影響，這是不可避免的。實(shí)施機(jī)械自動(dòng)化之后，能有效地解放人力，減輕勞動(dòng)壓力和勞動(dòng)負(fù)擔(dān)，自動(dòng)化操作還能以極高的準(zhǔn)確性和精確性進(jìn)行原料配置，保證最后的產(chǎn)品合格率和產(chǎn)品品質(zhì)。

2.2 促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高

工廠生產(chǎn)追求高效率、機(jī)械化的特點(diǎn)本來就和計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化特性不謀而合，比起人力操作，計(jì)算機(jī)顯然能更有效地勝任這項(xiàng)工作，能極大地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率最大化。而且計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)24小時(shí)全流程自動(dòng)化，并不需要人員特別監(jiān)管。而且機(jī)械自動(dòng)化不會造成原料浪費(fèi)，能大大增加原料的使用效率、生產(chǎn)效率，從而提高化工生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效率。對于化工生產(chǎn)而言，最重要的就是產(chǎn)率，即生產(chǎn)效率，而機(jī)械自動(dòng)化能很好地提高產(chǎn)率，和化工生產(chǎn)的目標(biāo)相匹配[3]。

3 化工生產(chǎn)中機(jī)械自動(dòng)化的應(yīng)用情況及優(yōu)化措施

3.1 應(yīng)用情況

創(chuàng)新是生產(chǎn)的第一推動(dòng)力，很多有遠(yuǎn)見的化工企業(yè)積極將機(jī)械自動(dòng)化投入使用，并且在實(shí)際操作過程中，針對實(shí)際情況，對原有自動(dòng)化設(shè)施作出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和改進(jìn)，使其和實(shí)際生產(chǎn)更切合，最后企業(yè)的生產(chǎn)效率得到了極大的提升。比如在機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的大框架里補(bǔ)充其他的現(xiàn)代化信息技術(shù)，給原有的操作流程中增加模塊，優(yōu)化算法，從而實(shí)現(xiàn)化學(xué)工藝智能化的提高。但是，部分企業(yè)的資金和技術(shù)水平有限，難以實(shí)現(xiàn)技術(shù)改良升級，因此也阻礙了機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。

3.1.1 使用時(shí)間久，缺乏一些維護(hù)措施

很多操作人員由于對機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的了解程度不夠，缺乏對自動(dòng)化設(shè)施的維護(hù)管理經(jīng)驗(yàn)，因此常常忽視對自動(dòng)化設(shè)備的定時(shí)維修。自動(dòng)化設(shè)備和其他機(jī)器設(shè)施一樣，都會在長時(shí)間工作運(yùn)行之后，出現(xiàn)機(jī)器磨損老化、運(yùn)作失常的現(xiàn)象。自動(dòng)化設(shè)備內(nèi)部存在很多精密性很高的儀器，這些儀器對環(huán)境要求很高，非常需要操作人員的重點(diǎn)維護(hù)和關(guān)注。但是很多操作人員的操作存在不合理、不規(guī)范現(xiàn)象，比如使用時(shí)不按操作要求，或是讓儀器長時(shí)間暴露在惡劣環(huán)境下，讓儀器失去敏感度，設(shè)備性能下降。這樣不用心去維護(hù)儀器的行為，極大地縮減了自動(dòng)化設(shè)備的使用壽命，最后企業(yè)不得不投入資金重新購買新的儀器，大大增加了生產(chǎn)成本。

3.1.2 生產(chǎn)過程中存在各種危險(xiǎn)

化工生產(chǎn)屬于高危行業(yè)，危險(xiǎn)如影隨形。在實(shí)際生產(chǎn)中，操作人員需要和大量的化學(xué)藥劑直接接觸。大多數(shù)化學(xué)藥劑在濃度達(dá)到一定程度時(shí)，都會對人體具有傷害性，化學(xué)品的毒性并不是絕對的有或無，只有不同濃度條件下的強(qiáng)和弱。而在工廠的流水線作業(yè)中，操作人員往往要長時(shí)間接觸某種藥劑，如果做不好防護(hù)措施，會對人體造成極大損害，縮短操作人員的壽命。所以，化工工藝生產(chǎn)過程中安全防護(hù)是重中之重。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)并不能完全徹底地取代人工操作管理，很多關(guān)鍵復(fù)雜的操作步驟還是需要人工進(jìn)行。在化工生產(chǎn)中，為了能確保最后的產(chǎn)品質(zhì)量，有些復(fù)雜的工序并不能由機(jī)械代勞，還是需要操作人員的參與，但有些企業(yè)缺乏對具體工藝是否能采取機(jī)械化處理的分析判斷，最后一概而論地進(jìn)行機(jī)械化操作，最后造成不良后果。要實(shí)事求是，任何新技術(shù)的調(diào)動(dòng)都要進(jìn)行慎之又慎的考量，決不能隨隨便便?；瘜W(xué)工藝中涉及的反應(yīng)復(fù)雜程度高，產(chǎn)物往往呈現(xiàn)多樣性，發(fā)生意外情況的可能性很高。因此在使用新技術(shù)之前，一定要對新技術(shù)使用后的后果和意外情況做好充分的考慮和度量[4]。

3.2 提高機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用的方法

通過了解了機(jī)械自動(dòng)化在實(shí)際生產(chǎn)中可能存在的一些問題，下文主要分析講解優(yōu)化該技術(shù)使用的相關(guān)措施。

3.2.1 對自動(dòng)化技術(shù)設(shè)施加強(qiáng)維修和保護(hù)

化工生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜多變，操作人員任務(wù)繁重，機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備或多或少會遭到忽視，出現(xiàn)問題。如果在生產(chǎn)過程中機(jī)器出現(xiàn)故障，一方面會降低生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，另一方面會威脅操作人員的生命。因此，企業(yè)要積極完善相關(guān)儀器的維護(hù)管理制度，并且要不斷地在實(shí)際應(yīng)用中做出總結(jié)和整理，再對原有制度進(jìn)行不斷的優(yōu)化。機(jī)械自動(dòng)化儀器維護(hù)責(zé)任制度的制定者一定要做好相關(guān)制度的研究和對實(shí)際情況的考察，要以較高的專業(yè)水平實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的制度完善。要充分利用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，將自動(dòng)化技術(shù)和人力操作有效銜接，從而實(shí)現(xiàn)對化工生產(chǎn)工藝做好全流程的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，確保化工生產(chǎn)工藝流程能準(zhǔn)確有效的進(jìn)行和開展，從而提高生產(chǎn)工藝的精確性、穩(wěn)定性和連續(xù)性，從而提高化工企業(yè)的生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品產(chǎn)率。

3.2.2 對機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行不斷創(chuàng)新

時(shí)代不斷向前，科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，創(chuàng)新永遠(yuǎn)是第一生產(chǎn)力，幫助人們不斷地提高生產(chǎn)效率。創(chuàng)新可以不斷保持新技術(shù)的活力和競爭力，使其在市場競爭中不斷的發(fā)展和進(jìn)步，不斷地適應(yīng)市場，獲得市場。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)相比于傳統(tǒng)技術(shù)有很大的革新和改進(jìn)，為化工生產(chǎn)能帶來很多的便利。但為了化工生產(chǎn)工藝能進(jìn)一步發(fā)展，機(jī)械自動(dòng)化仍然有很大的創(chuàng)新空間和發(fā)展空間。為了能進(jìn)一步發(fā)揮機(jī)械自動(dòng)化的優(yōu)勢，要不斷推動(dòng)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展革新，增大新技術(shù)在化工生產(chǎn)中的作用，進(jìn)一步解放人力[5]。

3.2.3 加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)

化工生產(chǎn)行業(yè)競爭非常激烈，化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)直接決定了產(chǎn)品能搶占的市場份額和產(chǎn)品未來的發(fā)展?jié)摿Γ瑸榱诉M(jìn)一步提高產(chǎn)率，就一定要運(yùn)用新技術(shù)和新的思想理念、生產(chǎn)方式，因此將機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)投入化工生產(chǎn)工藝成為一種必然趨勢。企業(yè)的核心競爭力往往取決于生產(chǎn)方式是否足夠先進(jìn)、儀器設(shè)備使用是否能和實(shí)際生產(chǎn)相切合、設(shè)備設(shè)施是否能夠定期保養(yǎng)。一個(gè)化工企業(yè)如果想增強(qiáng)企業(yè)的核心競爭力，獲得更大的市場份額，就必須加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，領(lǐng)導(dǎo)者要具有前瞻性，要具有高屋建瓴的遠(yuǎn)見，企業(yè)的發(fā)展路線要立足長遠(yuǎn)，要讓企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，最后才能企業(yè)做大做強(qiáng)，走得更遠(yuǎn)。企業(yè)的上層管理人員應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識到使用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的重要性以及機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)維護(hù)和管理的重要性，積極投入資金，“把錢花在刀刃上”，積極引進(jìn)人才，邀請專家學(xué)者先對企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)情形做好考察評估，然后制定出應(yīng)用方案。企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極開展學(xué)習(xí)研討活動(dòng)，鼓勵(lì)有理想、有創(chuàng)新精神的優(yōu)秀青年員工積極學(xué)習(xí)新技術(shù)，發(fā)展新本領(lǐng)，努力研究掌握好機(jī)械自動(dòng)化這項(xiàng)新技術(shù)，從而發(fā)揮出這項(xiàng)新技術(shù)的最大潛能，進(jìn)一步提高化工產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，從而提高企業(yè)的核心競爭力，幫助企業(yè)能走得長遠(yuǎn)穩(wěn)健。

4 結(jié)束語

隨著我國向著現(xiàn)代化目標(biāo)不斷前進(jìn)，化工企業(yè)的發(fā)展也向著“綠色環(huán)保高效”的方向發(fā)展，化工企業(yè)都擔(dān)當(dāng)著環(huán)保的責(zé)任，過去環(huán)境問題隨隨便便就糊弄過去的情況得到了徹底的整治?，F(xiàn)在社會公眾和企業(yè)家們對環(huán)保的認(rèn)識高度不斷增加，也越來越認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)的重要性。要想實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)，就要減少化工廢棄物的排放，而減少排放要從“源”和“流”入手，要提高化工生產(chǎn)中生產(chǎn)原料的利用率，盡量實(shí)現(xiàn)零排放，另一方面是做好化工廢棄物的再利用，“垃圾是放錯(cuò)位置的資源”。而機(jī)械自動(dòng)化能很好地節(jié)約化學(xué)工業(yè)原料浪費(fèi)，還能具有優(yōu)于人力操作的精確度和持久度，能很好地提高產(chǎn)品的品質(zhì)，還能實(shí)現(xiàn)安全事故的預(yù)警和防范，能有效降低事故發(fā)生的可能。利用好機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，能有效地幫助企業(yè)節(jié)約費(fèi)用、降低損失、提高企業(yè)的環(huán)保知名度、提高企業(yè)的核心競爭力。