化學工程與工藝與國民經(jīng)濟發(fā)展和人們的日常生活有十分密切的關(guān)系,所以必須時刻處在化學行業(yè)發(fā)展的前沿階段,將化學理論與實踐進行充分結(jié)合,根據(jù)市場的需求進行化學生產(chǎn)。采用先進的生產(chǎn)技術(shù)提高化學原材料的使用效率,降低化學生產(chǎn)中廢棄物的排放,讓化工行業(yè)能夠與生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展。化工企業(yè)應該掌握化學工程與工藝的發(fā)展特點,促進其繼續(xù)向自動化發(fā)展方向發(fā)展。
1 化學工程與工藝簡介
化學工程與工藝的的研究以化學為基礎(chǔ),可以將其與工業(yè)進行充分融合。化學本身就具有實用性的特點,這個特點在化學工程與工藝中能偶充分體現(xiàn)出來。化學工程與工藝在國民經(jīng)濟領(lǐng)域中具有相對獨立性,所以決定了其在工業(yè)中的應用領(lǐng)域不斷擴大,專業(yè)性不斷增強,其中涉及的專業(yè)也更加全面。
在化工生產(chǎn)過程中,為重要的就是各種化學反應,化學反應直接關(guān)系到化工生產(chǎn)的效率和化工品的質(zhì)量。副產(chǎn)品的回收是化學生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),需要得到化工企業(yè)的重視。總之,化學工程與工藝的科學應用可以極大提高化工生產(chǎn)的性,降低對生態(tài)環(huán)境的污染程度,這也是關(guān)系到化工行業(yè)未來發(fā)展的重要因素。
2 化學工程與工藝自動化概述
2.1化學工程于工藝自動化的特點
化學工程與工藝自動化中涵蓋了數(shù)學、物理等多學科特點,其中還涉及到很多工業(yè)發(fā)展的法則。自動化發(fā)展趨勢在化學工程與工藝中較為明顯,自動化技術(shù)的應用可以極大促進化學工程與工藝的發(fā)展。以往我國化學工程與工藝中的自動化水平比較低,對化工行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了一定的限制,很多方面長期得不到突破。應用了自動化技術(shù)之后有效改變了這種情況,需要化工企業(yè)掌握更加先進的技術(shù),不斷提高實踐能力,而且自動化與計算機二者之間有十分緊密的聯(lián)系,所以化工企業(yè)還需掌握扎實的計算機理論基礎(chǔ)與專業(yè)技術(shù),為化學工程與工藝的自動化發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。化學工程與工藝的自動化發(fā)展給人們的日常生活帶來了非常大的便利,顯著提高了化工行業(yè)的生產(chǎn)效率。
2.2化學工程與工藝自動化應用
化學工程與工藝自動化的應用范圍十分廣泛,在醫(yī)藥行業(yè)、軍工行業(yè)等國民經(jīng)濟的重要領(lǐng)域都得到了應用。自動化水平提高之后又進一步提高了化工生產(chǎn)的效率,擴展了化學工程與工藝的應用范圍,讓更多的行業(yè)都開始應用化學工程與工藝。這種發(fā)展趨勢也增加了學術(shù)界的研究領(lǐng)域,成為促進整個化工行業(yè)發(fā)展的理論基礎(chǔ)。化學工程與工藝本質(zhì)上屬于一種微觀的化學技術(shù),需要更為先進的化學技術(shù)的支持為其后續(xù)發(fā)展提供動力。在現(xiàn)代化建設(shè)如火如荼開展的背景下,化學工程與工藝自動化也應該隨著時代的發(fā)展不斷與時俱進,加強與其他學科之間的聯(lián)系,促進各個學科的共同發(fā)展,讓化學工程與工藝能在更多的領(lǐng)域中進行應用。
隨著時代的變化,化學工程與工藝自動化的概念也出現(xiàn)了一定的變化,因為整個化學行業(yè)的生產(chǎn)水平限制,在很多方面妨礙了化學工程與工藝的發(fā)展,這就需要化工企業(yè)在發(fā)展過程中不斷進行技術(shù)和工藝的創(chuàng)新。現(xiàn)如今,整個世界的生態(tài)環(huán)境面臨著相當嚴峻的局勢,再加上研究對象呈現(xiàn)出復雜化的發(fā)展趨勢,給化學工程與工藝的發(fā)展帶來了更大的機遇和挑戰(zhàn)。化工企業(yè)需要采取更為先進的科學方法來提高化工生產(chǎn)過程的效率,盡量實現(xiàn)*的生產(chǎn)目標,充分利用大數(shù)據(jù)時代的技術(shù)優(yōu)勢,進一步提高化工程與工藝的自動化水平。
3 基于自動化發(fā)展的化學工程與工藝的發(fā)展現(xiàn)狀
3.1MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)
在化工生產(chǎn)過程中應用MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)產(chǎn)品包裝的自動化操作,對化工生產(chǎn)過程的相關(guān)數(shù)據(jù)進行實時更新,按照分鐘為單位,對產(chǎn)能進行實時跟蹤,加強對生產(chǎn)設(shè)備流水線日常運行的的監(jiān)控,提高生產(chǎn)過程的安全水平和水平。有的化工企業(yè)不具有較高的信息化管理水平,人工執(zhí)行度比較差,所以化工企業(yè)應該充分掌握生產(chǎn)車間和設(shè)備的實際使用情況,在此技術(shù)上研發(fā)MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)。MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)的應用可以極大提高人工封包效率,有效提升化工生產(chǎn)的產(chǎn)能。在化工生產(chǎn)中應用自動化技術(shù)除了具有提高生產(chǎn)效率的作用外,還能有效保證生產(chǎn)過程的安全管理水平。通過信息化技術(shù)可以對設(shè)備故障進行自動化檢測,科學診斷設(shè)備的故障因素,為化工生產(chǎn)的安全性提供大化的保障。通過自動化技術(shù)可以提升設(shè)備故障檢測的度,有效降低檢修人員的工作量。通過微處理技術(shù)和通訊技術(shù)來確保儀表運行的準確性。
基于自動化控制的化工生產(chǎn)緊急停車系統(tǒng)可以對日常的工作情況進行準確的監(jiān)測和分析,一旦發(fā)現(xiàn)任何異常情況都可以及時進行反映,讓化工生產(chǎn)時刻處在安全的生產(chǎn)狀態(tài)中。
3.2DCS技術(shù)的應用
DCS技術(shù)是建立在智能操控系統(tǒng)之上的,可以實現(xiàn)化工生產(chǎn)管理的性和分散性。DCS技術(shù)具有多項功能,可以實現(xiàn)化工生產(chǎn)數(shù)據(jù)的記錄、傳輸和共享,加強對化工生產(chǎn)過程的的操控。DCS技術(shù)的應用需要根據(jù)化工生產(chǎn)的實際需求,設(shè)置相應的溫度和壓力等參數(shù),而且還具有自動報警裝置,一旦化工生產(chǎn)過程出現(xiàn)了異常情況,就會自動發(fā)出報警信息,以便相關(guān)部門及時派人進行現(xiàn)場查看。現(xiàn)如今,節(jié)能減排是國民經(jīng)濟各行業(yè)發(fā)展的主題,這就對化學工程與工藝的自動化提出了更高的要求。基于化工生產(chǎn)的非線性和強耦合性可以實現(xiàn)化工生產(chǎn)的多樣化操作。進一步優(yōu)化了化工行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高了能源資源的利用效率,降低了污染物的排放,有效節(jié)約了化工生產(chǎn)的成本。
4 化學工程與工藝的自動化發(fā)展趨勢
4.1創(chuàng)新化
在化學工程與工藝的自動化發(fā)展進程中需要不斷創(chuàng)新其中涉及的相關(guān)技術(shù)手段,更好地滿足市場對化工生產(chǎn)的需求。隨著技術(shù)的發(fā)展進步,很多全新的研究成果比如膜分離技術(shù)在化學工程中得到了廣泛的應用。現(xiàn)在為典型的化工技術(shù)創(chuàng)新就是蒸餾法,將其普及到化學工程與工藝中可以極大提高化工生產(chǎn)效率,而且還能改善化工設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)的應用效果。此外,膜分離技術(shù)還能在其他多個領(lǐng)域進行應用。可見,為了促進化學工程與工藝的自動化發(fā)展,當務之急就是加強化工技術(shù)和工藝的創(chuàng)新。
4.2現(xiàn)代化
化學工程是化工行業(yè)的一級學科,所以研究內(nèi)容非常之多,能量傳遞、物質(zhì)分離等都屬于化學工程研究的范疇,可見化學工程與工藝的重要性。化學工程與工藝本質(zhì)上屬于微觀層面的加工技術(shù),所以只有顯著提升化學工程與工藝的整體發(fā)展水平,才能切實促進化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,與時代發(fā)展需求相契合。在新時期的發(fā)展背景下,隨著工業(yè)化發(fā)展趨勢的日益增強,現(xiàn)代化成為化學工程與工藝未來發(fā)展的主要趨勢。化工企業(yè)需要加強對化學工程與工藝現(xiàn)代化發(fā)展路徑進行深入探索,加強化工行業(yè)與其他學科之間的融合,充分利用現(xiàn)代先進技術(shù)來促進化學工程與工藝的現(xiàn)代化發(fā)展,有效提高化工生產(chǎn)的效率和質(zhì)量,大程度滿足化學工程與工藝的精細化發(fā)展需求。
4.3綠色化
長期粗放型的經(jīng)濟發(fā)展方式給生態(tài)環(huán)境帶來了嚴重的破壞,所以綠色發(fā)展成為國民經(jīng)濟各行業(yè)未來發(fā)展的需要重點關(guān)注的話題。實現(xiàn)化學工程與工藝的綠色化發(fā)展與我國可持續(xù)發(fā)展的倡導十分契合,實現(xiàn)化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)能減排的目的。以往受到資金和技術(shù)的限制,化學工程與工藝自動化發(fā)展過程多少會帶來一定的污染問題,資源能源的利用也會出現(xiàn)一定程度的浪費。在化學工程與工藝自動化發(fā)展中大量應用環(huán)保技術(shù)可以有效提高能源的利用效率,減少不必要的浪費,將對環(huán)境帶來的污染控制到低。此外,還能逐漸淘汰自身有毒有害的原材料,從根本上規(guī)避化學工程與工藝中的污染問題。
5 結(jié)語
自動化發(fā)展趨勢是化學工程與工藝未來發(fā)展的主要趨勢,這是時代發(fā)展的必然趨勢。化工行業(yè)不僅是工業(yè)體系中的重要組成部分,而且還與人們的衣食住行有十分密切的關(guān)系。本文基于化學工程與工藝中自動化特點與實際應用現(xiàn)狀對其自動化發(fā)展趨勢進行了分析,認為化學工程與工藝具有創(chuàng)新化、現(xiàn)代化和綠色化的發(fā)展趨勢。
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