論化學工程與工藝的自動化發(fā)展

歐陽小兵

（宜春市安全生產(chǎn)應(yīng)急救援指揮中心，江西宜春 336000)

論化學工程與工藝的自動化發(fā)展

歐陽小兵

（宜春市安全生產(chǎn)應(yīng)急救援指揮中心，江西宜春 336000)

隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，化學工程與工藝也不斷地向智能化和自動化發(fā)展。特別是在不斷進步的社會科學力量的大力發(fā)展和帶動下，化學工程與工藝必須緊緊圍繞生態(tài)環(huán)保概念來全面升華自我發(fā)展，不斷提升自動化發(fā)展水平，以更好地促進經(jīng)濟發(fā)展效益的突破，確保環(huán)境保護與科技發(fā)展進程，從而更好地實現(xiàn)以社會高科技發(fā)展為基礎(chǔ)的現(xiàn)代，人類生存環(huán)境可持續(xù)發(fā)展道路。

化學工程；工藝；自動化；發(fā)展

1 概況

縱觀世界各國的經(jīng)濟發(fā)展里程，化學工程與工藝自動化發(fā)展水平在國民經(jīng)濟的發(fā)展地位是非常重要的，特別是19世紀以來，工業(yè)發(fā)展程度和先進水平影響著每個國家的綜合經(jīng)濟發(fā)展能力和世界地位。雖然我國的化工自動化發(fā)展水平已經(jīng)隨著科技力量的不斷提升有了很大進步，但是其行業(yè)內(nèi)部前沿性自動化水平還有相當一段路要走，特別是與世界先進國家相比。本文結(jié)合當前的化學發(fā)展趨勢來具體分析其自動化發(fā)展技術(shù)走向。

2 化學工程與工藝的當前發(fā)展限制

化工，從行業(yè)范圍來看，它涵蓋了化學工程、化工設(shè)計及工業(yè)化大生產(chǎn)，各個方向之間是緊密聯(lián)系在一起的。在新的社會科技發(fā)展推動下，化學工程和工藝也隨之展現(xiàn)了新的活力和生機，但在新的工業(yè)時代發(fā)展時機下，化學工程的發(fā)展也逐漸突顯更多自己的局限性。比如化工制作過程的精細化要求和工業(yè)性生產(chǎn)復(fù)雜性越來越高，使得化學工程及其相關(guān)的工藝運行中所需要的經(jīng)濟投入和工業(yè)化生產(chǎn)的能源消耗逐漸增加，由此，傳統(tǒng)化工科技已經(jīng)無法與當前大數(shù)據(jù)發(fā)展時代多行業(yè)一起發(fā)展和多學科融合相適應(yīng)，特別是“綠色”化工的興起。

3 化學工程與工藝的自動化發(fā)展方向

當前，在化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中所面臨的最大的問題就是，如何能夠以最低的經(jīng)濟投入和最環(huán)保的能源消耗方式來進行快速管理等，這些目前已成為化工行業(yè)的重點發(fā)展方向。首先，化學工程與工藝的發(fā)展如何走向自動化將成為化工行業(yè)的必然發(fā)展方向，大數(shù)據(jù)時代多行業(yè)融合發(fā)展，更加明確了化學工程與工藝自動化發(fā)展的可能性和新方向。其次，“綠色”發(fā)展需求正在促使化學工程與工藝要不斷的將工程環(huán)保，生物化學等概念運用到化學發(fā)展領(lǐng)域。最后，化學工程與工藝的發(fā)展必須將節(jié)能減排作為重點發(fā)展方向，并向著精細化、自動化、高附加值等發(fā)展方向逐漸邁進。通過化工自動化集中控制及智能化生產(chǎn)水平來提升化工行業(yè)工業(yè)化大生產(chǎn)的智能化和高效性。

4 化學工程與工藝發(fā)展的前沿性技術(shù)探析

4.1 DCS在化學工程與工藝中的應(yīng)用

DSC是借助計算機為基礎(chǔ)的智能操控系統(tǒng)，可以有效地實現(xiàn)化工過程中操作的高效分散管理。其靈活的構(gòu)造可以實現(xiàn)多重功能操控。并且可以對化工過程的數(shù)據(jù)進行記錄、傳輸和分享，從而能夠?qū)崿F(xiàn)實時的過程操控。同時DSC還可以根據(jù)生產(chǎn)需要進行準確的參數(shù)設(shè)置，參數(shù)主要涵蓋溫度，壓強等，可以使得生產(chǎn)過程更加符合實際要求。DSC還具有報警的功能，能夠使得化工過程中的一些故障和隱患及時地被發(fā)現(xiàn)和處理。DSC控制技術(shù)還具有一定的市場監(jiān)督作用，便于對設(shè)備狀態(tài)進行分析和故障處理。

4.2 化學工程與工藝自動化控制在安全生產(chǎn)中的意義

化學工程與工藝生產(chǎn)過程中的故障檢測和診斷是確保整個過程安全性的重要所在。通過自動化控制，可以使得設(shè)備的檢測和故障診斷更加準確與及時，從而能夠提升生產(chǎn)效率?；こ僧a(chǎn)中儀表監(jiān)控的作用也比較大，自動化模式下的微處理和電路規(guī)劃及通訊技術(shù)的應(yīng)用，提高了傳統(tǒng)儀表檢測的效率和準確度。另外對化工生產(chǎn)中自動化控制為基礎(chǔ)的緊急停車系統(tǒng)，能夠準確監(jiān)視各關(guān)鍵參數(shù)及工作狀況，一旦偏離正常范圍，將會通過緊急停車系統(tǒng)來緊急停車。進而能夠確保整個化工過程及時處于安全狀態(tài)，使人和設(shè)備都能夠得到安全保障。這就使得整個化工生產(chǎn)過程因為有了自動化的檢測和監(jiān)控，從而更加安全可靠。

4.3 化學工程與工藝自動化控制在節(jié)能減排、節(jié)約生產(chǎn)成本的現(xiàn)實意義

在整個社會節(jié)能減排的推動下，化工領(lǐng)域?qū)ψ詣踊囊笠苍絹碓礁?。如何能夠在控制成本的基礎(chǔ)上實現(xiàn)化工操作的簡便性和高效性控制，是當前化工行業(yè)轉(zhuǎn)向自動化的基本目的。面對規(guī)模大，生產(chǎn)技術(shù)要求高的化工行業(yè)，通過以計算機為基礎(chǔ)的集成操控和監(jiān)測式的自動化控制可以有效地進行系統(tǒng)的操控優(yōu)化，能夠根據(jù)當前化工行業(yè)的非線性及強耦合性來進行多元化的操作。這樣就會使得化工行業(yè)一方面實現(xiàn)高耗能產(chǎn)業(yè)的合理轉(zhuǎn)移，另一方面提升化工產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，降低單位增加值能耗，自然釋放的污染物就會降低，整個生產(chǎn)工藝得到升級和效率提升，也就實現(xiàn)了化學工程與工藝的節(jié)能減排和生產(chǎn)成本節(jié)約的目的。

5 結(jié)束語

對于社會發(fā)展中的化工行業(yè)自身發(fā)展來講，自動化控制程度已經(jīng)成為了整個工業(yè)大發(fā)展的關(guān)鍵因素，可以說，只有不斷地加強自動化水平和智能化程度，才能夠不斷地促進我國工業(yè)發(fā)展水平與世界工業(yè)發(fā)展水平接軌。工業(yè)自動化的實現(xiàn)，既能夠有效地提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率，又能夠從源頭上控制

工業(yè)產(chǎn)能消耗和生產(chǎn)成本的提高。換句話講，化學工程與工藝自動化發(fā)展水平是衡量一個國家工業(yè)發(fā)達與否的重要依據(jù)。

[1] 尹晶，樊勇.化學工程主體的責任分析[C]//全國科技哲學暨交叉學科研究生論壇，2010.

[2] 李宏乾.化學工程十領(lǐng)域獲國家重點資助[N].中國化工報，2010.

[3] 孫俊波.新世紀化學工程發(fā)展呈五大特征[N].中國化工報，2002.

On the Automation Development of Chemical Engineering and Technology

Ou Yang Xiao-bing

With the continuous development of modern science and technology，chemical engineering and technology are also moving towards the direction of intelligent and automated development.Especially in the continuous progress of the social science and technology to vigorously develop and drive，chemical engineering and technology must be closely around the concept of ecoenvironmentalization to fully sublimate self-development，and constantly enhance the level of automation and development to better promote economic development benefits breakthrough，To ensure that environmental protection and technological development into，so as to better realize the social high-tech development based on the modern，human survival environment sustainable development path.

chemical engineering process；automation；development

TQ0-4

A

1003–6490（2017）11–0120–02

2017–09–13

歐陽小兵（1983—），男，江西宜春人，助理工程師，主要從事危險化學品安全監(jiān)管工作。

收稿日期：2017–09–01

作者簡介：郭明翠（1983—），女，江蘇南京人，工程師，主要從事化工設(shè)計工作。