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化学工程与工艺中的自动化发展趋势
点击次数:164 发布时间:2018-08-09

化学工程与工艺与国民经济发展和人们的日常生活有十分密切的关系,所以必须时刻处在化学行业发展的前沿阶段,将化学理论与实践进行充分结合,根据市场的需求进行化学生产。采用先进的生产技术提高化学原材料的使用效率,降低化学生产中废弃物的排放,让化工行业能够与生态环境和谐发展。化工企业应该掌握化学工程与工艺的发展特点,促进其继续向自动化发展方向发展。
1 化学工程与工艺简介
化学工程与工艺的的研究以化学为基础,可以将其与工业进行充分融合。化学本身就具有实用性的特点,这个特点在化学工程与工艺中能偶充分体现出来。化学工程与工艺在国民经济领域中具有相对独立性,所以决定了其在工业中的应用领域不断扩大,专业性不断增强,其中涉及的专业也更加全面。
在化工生产过程中,最为重要的就是各种化学反应,化学反应直接关系到化工生产的效率和化工品的质量。副产品的回收是化学生产中的关键环节,需要得到化工企业的重视。总之,化学工程与工艺的科学应用可以极大提高化工生产的高效性,降低对生态环境的污染程度,这也是关系到化工行业未来发展的重要因素。
2 化学工程与工艺自动化概述
2.1化学工程于工艺自动化的特点
化学工程与工艺自动化中涵盖了数学、物理等多学科特点,其中还涉及到很多工业发展的法则。自动化发展趋势在化学工程与工艺中较为明显,自动化技术的应用可以极大促进化学工程与工艺的发展。以往我国化学工程与工艺中的自动化水平比较低,对化工行业的发展产生了一定的限制,很多方面长期得不到突破。应用了自动化技术之后有效改变了这种情况,需要化工企业掌握更加先进的技术,不断提高实践能力,而且自动化与计算机二者之间有十分紧密的联系,所以化工企业还需掌握扎实的计算机理论基础与专业技术,为化学工程与工艺的自动化发展奠定坚实的基础。化学工程与工艺的自动化发展给人们的日常生活带来了非常大的便利,显著提高了化工行业的生产效率。
2.2化学工程与工艺自动化应用
化学工程与工艺自动化的应用范围十分广泛,在医药行业、军工行业等国民经济的重要领域都得到了应用。自动化水平提高之后又进一步提高了化工生产的效率,扩展了化学工程与工艺的应用范围,让更多的行业都开始应用化学工程与工艺。这种发展趋势也增加了学术界的研究领域,成为促进整个化工行业发展的理论基础。化学工程与工艺本质上属于一种微观的化学技术,需要更为先进的化学技术的支持为其后续发展提供动力。在现代化建设如火如荼开展的背景下,化学工程与工艺自动化也应该随着时代的发展不断与时俱进,加强与其他学科之间的联系,促进各个学科的共同发展,让化学工程与工艺能在更多的领域中进行应用。
随着时代的变化,化学工程与工艺自动化的概念也出现了一定的变化,因为整个化学行业的生产水平限制,在很多方面妨碍了化学工程与工艺的发展,这就需要化工企业在发展过程中不断进行技术和工艺的创新。现如今,整个世界的生态环境面临着相当严峻的局势,再加上研究对象呈现出复杂化的发展趋势,给化学工程与工艺的发展带来了更大的机遇和挑战。化工企业需要采取更为先进的科学方法来提高化工生产过程的效率,尽量实现零排放的生产目标,充分利用大数据时代的技术优势,进一步提高化工程与工艺的自动化水平。
3 基于自动化发展的化学工程与工艺的发展现状
3.1MES生产管理系统
在化工生产过程中应用MES生产管理系统可以实现产品包装的自动化操作,对化工生产过程的相关数据进行实时更新,按照分钟为单位,对产能进行实时跟踪,加强对生产设备流水线日常运行的的监控,提高生产过程的安全水平和高效水平。有的化工企业不具有较高的信息化管理水平,人工执行度比较差,所以化工企业应该充分掌握生产车间和设备的实际使用情况,在此技术上研发MES生产管理系统。MES生产管理系统的应用可以极大提高人工封包效率,有效提升化工生产的产能。在化工生产中应用自动化技术除了具有提高生产效率的作用外,还能有效保证生产过程的安全管理水平。通过信息化技术可以对设备故障进行自动化检测,科学诊断设备的故障因素,为化工生产的安全性提供最大化的保障。通过自动化技术可以提升设备故障检测的精确度,有效降低检修人员的工作量。通过微处理技术和通讯技术来确保仪表运行的准确性。
基于自动化控制的化工生产紧急停车系统可以对日常的工作情况进行准确的监测和分析,一旦发现任何异常情况都可以及时进行反映,让化工生产时刻处在安全的生产状态中。
3.2DCS技术的应用
DCS技术是建立在智能操控系统之上的,可以实现化工生产管理的高效性和分散性。DCS技术具有多项功能,可以实现化工生产数据的记录、传输和共享,加强对化工生产过程的的操控。DCS技术的应用需要根据化工生产的实际需求,设置相应的温度和压力等参数,而且还具有自动报警装置,一旦化工生产过程出现了异常情况,就会自动发出报警信息,以便相关部门及时派人进行现场查看。现如今,节能减排是国民经济各行业发展的主题,这就对化学工程与工艺的自动化提出了更高的要求。基于化工生产的非线性和强耦合性可以实现化工生产的多样化操作。进一步优化了化工行业的产业结构,提高了能源资源的利用效率,降低了污染物的排放,有效节约了化工生产的成本。
4 化学工程与工艺的自动化发展趋势
4.1创新化
在化学工程与工艺的自动化发展进程中需要不断创新其中涉及的相关技术手段,更好地满足市场对化工生产的需求。随着技术的发展进步,很多全新的研究成果比如膜分离技术在化学工程中得到了广泛的应用。现在最为典型的化工技术创新就是蒸馏法,将其普及到化学工程与工艺中可以极大提高化工生产效率,而且还能改善化工设备和生产技术的应用效果。此外,膜分离技术还能在其他多个领域进行应用。可见,为了促进化学工程与工艺的自动化发展,当务之急就是加强化工技术和工艺的创新。
4.2现代化
化学工程是化工行业的一级学科,所以研究内容非常之多,能量传递、物质分离等都属于化学工程研究的范畴,可见化学工程与工艺的重要性。化学工程与工艺本质上属于微观层面的加工技术,所以只有显著提升化学工程与工艺的整体发展水平,才能切实促进化工行业的可持续发展,与时代发展需求相契合。在新时期的发展背景下,随着工业化发展趋势的日益增强,现代化成为化学工程与工艺未来发展的主要趋势。化工企业需要加强对化学工程与工艺现代化发展路径进行深入探索,加强化工行业与其他学科之间的融合,充分利用现代先进技术来促进化学工程与工艺的现代化发展,有效提高化工生产的效率和质量,大程度满足化学工程与工艺的精细化发展需求。
4.3绿色化
长期粗放型的经济发展方式给生态环境带来了严重的破坏,所以绿色发展成为国民经济各行业未来发展的需要重点关注的话题。实现化学工程与工艺的绿色化发展与我国可持续发展的倡导十分契合,实现化工生产环节节能减排的目的。以往受到资金和技术的限制,化学工程与工艺自动化发展过程多少会带来一定的污染问题,资源能源的利用也会出现一定程度的浪费。在化学工程与工艺自动化发展中大量应用环保技术可以有效提高能源的利用效率,减少不必要的浪费,将对环境带来的污染控制到最低。此外,还能逐渐淘汰自身有毒有害的原材料,从根本上规避化学工程与工艺中的污染问题。
5 结语
自动化发展趋势是化学工程与工艺未来发展的主要趋势,这是时代发展的必然趋势。化工行业不仅是工业体系中的重要组成部分,而且还与人们的衣食住行有十分密切的关系。本文基于化学工程与工艺中自动化特点与实际应用现状对其自动化发展趋势进行了分析,认为化学工程与工艺具有创新化、现代化和绿色化的发展趋势。

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