基于自动化发展的化学工程与工艺探讨

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

任立有

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摘要

化学工程与工艺的主要目标是通过各种物质的化学反应来实现相关产品的生产,现阶段随着科学技术的快速发展,自动化技术也得到了显著的提高,并且在很大程度上推动了化学工程与工艺的发展。化学工程与工艺作为工业生产过程中非常重要的组成部分,也在自动化发展背景下,取得了极大的进步。为此,本文将基于自动化发展的化学工程与工艺的相关技术进行分析,并对化学工程与工艺自动化发展的特点进行了探讨,同时从清洁化、创新化以及网络化等方面,对化学工程与工艺自动化发展的趋势进行展望,希望能够为相关人员提供参考。


关键词

自动化发展;化学工程;工艺探讨

正文


随着科学技术的快速发展以及工业产业结构的不断优化,自动化技术也得到了显著的提高,自动化技术的出现是科技发展的必然结果,化学工程与工艺作为现代工业生产中的重要组成部分,其主要目标是通过各种物质的化学反应来实现产品的生产,化学工程与工艺通过对原材料进行加工,能够生产出具有一定质量以及一定规格要求的产品。传统的化学工程与工艺在生产过程中主要采用手工操作,不仅需要耗费大量人力物力,还存在较大的安全隐患,而且在生产过程中需要消耗大量原材料,导致化学工程与工艺在工业生产中很难实现可持续发展。

1 基于自动化发展的化学工程与工艺的相关技术

1.1 MES技术

MES技术是在现代信息技术和计算机技术的基础上发展起来的,主要针对企业生产运营的全过程进行控制,是企业信息系统与先进控制系统相结合的产物,这主要将生产过程中涉及到的设备、人员、物料等全部纳入到MES系统之中,形成一个统一的生产控制网络。通过MES技术,企业能够对生产过程中出现的问题进行及时地监控与管理,还能够通过数据分析对生产过程中存在的问题进行分析与判断,及时地对生产设备进行调节、调整,有效地提高企业在激烈竞争中的核心竞争力。与此同时,在MES技术中,还能对企业的经营活动进行有效的管理,在一定程度上能够实现企业信息的透明化,进而提高了企业的经营效率,而且MES技术还能够提高生产过程中各项活动的质量与效率,为企业带来更大的经济效益。

1.2 DCS技术

DCS系统的操作是通过计算机对各个控制点的信号进行采集,然后根据相应的指令对其进行控制,而且在这个过程中,需要对各个控制点的数据进行实时监控,并及时做出处理。因此,DCS系统也就成了化工工艺中实现自动化控制的核心,也是整个化工工艺过程中最重要的一环,在DCS系统中,其主要有三个组成部分:计算机、DCS控制器以及相关的检测仪表。在计算机方面,DCS系统可以进行数据收集、存储以及处理等;在DCS控制器方面,其可以实现对信号进行控制和调节;在检测仪表方面,其主要负责对信号进行采集以及传输等。

2 化学工程与工艺自动化发展的特点

2.1 自动化水平高

化学工程与工艺是一门以生产实践为基础的学科,是从自然现象中提取有用物质,进行化学变化而形成各种产品的过程,而化学工程与工艺的核心内容是对各类化学反应过程进行研究,使之实现预定的目的。由于化学工程与工艺的研究对象是复杂多样的物质,涉及到自然、社会等多方面的内容,所以其研究和生产过程具有一定的复杂性,需要在实践中不断总结和发展。在传统生产模式下,化学工业主要依靠人工操作完成生产任务,由于受到人力资源以及设备等因素的影响,化学工业在实际生产过程中经常会出现一些问题,例如工作效率低、质量难以控制等问题。

2.2 节能效果好

化学工程与工艺在进行生产时,一般都是用水作为原料,但在化工生产过程中,如果不对其进行处理,会造成大量的浪费。而利用自动化技术对其进行处理,就能很好地解决这一问题,如在化工厂的污水处理系统中,通过利用自动化技术对其进行控制和管理,就能有效地降低污染度,达到环保的目的。与此同时,化工生产过程中会使用很多化工原料,而这些原料都具有一定的热值,如果能够充分利用这些原料来对其进行燃烧,就能实现资源的充分利用。在实际操作中,由于燃烧时会释放出大量的热,而这些热大部分都被浪费了,这就会造成资源的极大浪费,但是利用自动化技术就能有效地控制这一现象的发生,并对其进行管理,使其在可控范围内进行,进而减少资源的浪费,同时还能降低企业的生产成本。

2.3 生产效率高

在化工生产过程中,将自动化技术与化学工程与工艺的结合,能够充分利用自动化技术的优势,从而使得化工生产的效率更高,产品质量更好。首先,化学工程与工艺中自动化技术应用时可以提高其处理效率,由于化学工程与工艺本身具有较强的复杂性,因此在生产过程中必须要应用先进的设备和工艺技术,在进行化工产品生产时才能够达到预期效果。其次,自动化技术能够将人工劳动解放出来,从而使得化工生产过程中的工作人员可以从繁重的劳动中解脱出来,这样不仅可以提高化工生产效率,而且还能够节省一定的人力资源和物力资源。

3 化学工程与工艺自动化发展的趋势

3.1 清洁化

化学工程与工艺自动化的发展趋势是清洁化,随着人们环保意识的增强,环保产品成为了市场上的主流,而化学工程与工艺自动化的发展也需要顺应社会发展趋势。化学工程与工艺自动化将会把节能减排作为主要发展目标,在未来的发展中,清洁化是重要的一个方向。化学工程与工艺自动化在生产过程中会产生一些废水、废气、废渣等有害物质,如果处理不当就会对环境造成污染,而使用清洁化生产工艺能够降低这些污染物的产生量,将废物进行回收再利用。此外,化学工程与工艺自动化在生产过程中采用清洁化技术可以有效减少产品中有害物质的含量,进而降低产品对环境造成的污染。

3.2 创新化

随着社会经济的发展,我国的科学技术也得到了很大程度上的发展,所以我国的化学工程与工艺自动化在未来将会有很大程度上的创新,这样不仅可以提升我国化工企业在国际上的竞争力,同时还能满足人们对于绿色环保和清洁能源的需求。目前我国化工企业中在应用自动化技术进行化学工程与工艺设计时,主要是根据自身企业生产条件以及生产水平来进行设计,这样才能最大程度上实现经济效益和社会效益,但是随着科技不断地发展,传统化学工程与工艺已经不能满足当前市场对于化工产品的需求,所以就需要人们在自动化技术基础上不断创新和发展。

3.3 网络化

化学工程与工艺自动化在网络技术的支持下,实现了网络化管理,使得工作效率大大提高,并且可以节约大量的人力物力,节省了企业成本。通过网络技术,可以实现远程操作、实时监控和实时管理等功能,不仅提高了工作效率,而且还大大降低了企业的成本,同时通过化学工程与工艺自动化的发展,能够提高化学工程与工艺技术的水平和质量,加快我国企业的现代化发展速度。在化学工程与工艺自动化发展过程中,要不断的分析和研究其技术和应用特点,结合现代化生产要求进行创新和改革,从而不断提高我国化学工程与工艺自动化的水平,为我国现代化建设做出更大的贡献。

结束语

总而言之,随着我国经济水平的不断提高,自动化技术在各行各业中的应用也越来越广泛,自动化技术在生产过程中的应用,能够有效提高生产效率,减少人力物力投入,并在很大程度上降低了生产成本,有效提升了化学工程与工艺的质量,促进了工业生产水平的提升。目前,自动化技术在化学工程与工艺中的应用主要包括MES技术和DCS技术,同时随着我国科学技术的不断发展以及产业结构的不断优化,化学工程与工艺自动化发展前景非常广阔。因此相关人员要充分认识到自动化技术在化学工程与工艺中应用的重要性,并积极探索化学工程与工艺自动化发展的趋势。

参考文献

[1]孔庆虎.面向自动化发展的化学工程与工艺[J].化学工程与装备,2023,(01):34-35+31.

[2]吴健东.化学工程与工艺自动化发展趋势[J].天津化工,2022,36(05):13-15.

[3]刘磊,刘兴鲁.化学工程与工艺中的自动化发展趋势[J].化工管理,2021,(29):171-172.

 


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