基于LabVIEW的DAP单元安全生产仿真系统

，便于使用。当系统开始运行时，显示管理员登录系统界面，登录成功后转入工作界面，点击启动生产，磷酸、氨水开始进料，点击各贮槽、反应釜流量、压力、温度、工作区氨气监测报警开关，调节随机扰动大小，同时可观察超限报警、原因后果分析及预防应对措施。

2.2.2 系统详细设计

1)系统初始化。程序开始运行，首先完成5个初始化任务：①清空用户名和密码输入栏。②隐藏工作界面相关控件。③各贮槽、反应釜流量、压力、温度、工作区氨气监测报警开关和生产开关的关闭。④各贮槽、反应釜流量、压力、温度、工作区氨气初始值归零。⑤磷酸、氨水进料流量初始值设置。

2)管理员信息验证。管理员输入用户名、密码后点击“登录”按钮，系统核对该用户名和密码数据库中是否存在，若存在，登陆成功，显示欢迎信息，进入工作界面。否则将提示输入错误，请重新输入。具体图3所示。

3)生产模拟。假设DAP生产严格按照国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的指导意见(安监总管三[2013]88号)中开停车的相关规定，从开始进料流量到达到稳定生产过程的风险低，不在HAZOP分析范围内，因此生产模拟通过LabVIEW自带数学工具创建公式节点，输入液位流量表达式，并通过LabVIEW数据流运行模式实现试车的快速模拟。设定溢出临界液位的2/3为液位上限，设置登陆成功后登陆界面相关控件隐藏，同时显示工作界面相关控件，在While循环的顺序结构中创建磷酸、氨水进料输入控件与连接调节旋钮的仿真信号△θi相加。

4)监测报警。模拟生产进入持续稳定阶段，启动监测报警系统对生产关键参数进行实时监测。创建监测报警SUBVI，基于LabVIEW数据流运行模式，当数据同时到达监测报警SUBVI输入端口时，监测报警SUBVI可被视为同步执行。通过选项卡控件实现磷酸、氨水贮槽，反应釜，DAP贮槽流量、压力、温度、液位监测报警及工作区氨气监测报警5个监测报警区的划分，并创建HAZOP方法定义关键参数的局部变量，由于不涉及数组结构等空间复杂度较高的变量结构，可忽略内存复制增加问题，在While循环中创建布尔变量连接CASE结构，为真实关键参数与报警上下限控件输入值进行比较，超限时报警灯及报警音乐启动，显示关键参数超限的HAZOP原因后果分析及预防应对措施指导，操作管理员可根据系统指示，及时排查原因，采取措施防止事故的发生。

3 结束语

文中基于LabVIEW，将HAZOP方法的DAP生产单元仿真系统与HAZOP方法相结合的虚拟仪器设计，为非实际工作环境下对DAP化工生产危险性及事故预防的全面认识提供了可能，该设计可为操作人员增强自身安全防范意识及装置的安全管理提供指导。同时也是非实物条件下安全、快速、深入了解磷酸氢二铵(DAP)生产的有效方法。