機(jī)械自動(dòng)化在化工機(jī)械制造中的應(yīng)用分析

劉景騫

中核四川環(huán)保工程有限責(zé)任公司 四川廣元 628001

隨著社會(huì)科技的不斷發(fā)展，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)也取得了很大的進(jìn)步。當(dāng)下，在我國(guó)的很多企業(yè)之中，都開(kāi)始對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行了廣泛的應(yīng)用，這在很大程度上促進(jìn)了我國(guó)企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展。對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)而言，應(yīng)用最為廣泛的行業(yè)便是機(jī)械制造業(yè)。

1 機(jī)械自動(dòng)化的意義

機(jī)械生產(chǎn)的自動(dòng)化社會(huì)科技發(fā)展的必然結(jié)果，當(dāng)對(duì)產(chǎn)品的要求越來(lái)越嚴(yán)格，對(duì)生產(chǎn)效率要求的提高，以及生產(chǎn)工藝流程越來(lái)越精密和股的情況下，運(yùn)用機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)不僅可以提高生產(chǎn)效率，減少人工成本，解放勞動(dòng)力，還可以最大可能的確保生產(chǎn)的安全性，整合企業(yè)生產(chǎn)，提高經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械的自動(dòng)化生產(chǎn)也是一個(gè)國(guó)家行業(yè)發(fā)展程度的標(biāo)志，自動(dòng)化的程度越高，代表行業(yè)發(fā)展的越成熟，越高效[1]。

2 自動(dòng)控制在化工機(jī)械制造中的應(yīng)用

2.1 智能自動(dòng)化

化工機(jī)械制造過(guò)程中的自動(dòng)控制通過(guò)智能化的編程，使制造技術(shù)能夠自動(dòng)地完成一些分析、推理、判斷以及決策等相關(guān)復(fù)雜的活動(dòng)。同時(shí)可以在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)行，當(dāng)出現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差，誤差過(guò)大時(shí)自動(dòng)報(bào)警；并且可以針對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中所存在的問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性的處理，避免停機(jī)進(jìn)行人工修復(fù)，減少人工成本，提高生產(chǎn)效率。其次，將自動(dòng)化控制通過(guò)編程可以根據(jù)具體的制造工藝隨時(shí)更改，進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

2.2 虛擬自動(dòng)化

所謂虛擬化應(yīng)用，是在正式開(kāi)始生產(chǎn)前，通過(guò)模擬生產(chǎn)進(jìn)程，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中存在的問(wèn)題及安全隱患，在生產(chǎn)前及時(shí)解決。在生產(chǎn)當(dāng)中有效應(yīng)用虛擬化技術(shù)可以從根本上提高生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可靠性，同時(shí)還可以從根本上防止企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中產(chǎn)生原料損耗。

虛擬化應(yīng)用還可以在那些半自動(dòng)半人工的化工機(jī)械制造企業(yè)中發(fā)揮作用，通過(guò)對(duì)那些需要員工長(zhǎng)期值守的崗位人員進(jìn)行提前的虛擬演練，演練生產(chǎn)過(guò)程中可能發(fā)生的問(wèn)題，通過(guò)計(jì)算機(jī)的有效指導(dǎo)，提升員工的安全知識(shí)和處置手段。

3 換熱器的應(yīng)用進(jìn)展

3.1 Packinox 換熱器

Packinox 換熱器是在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展滯后下形成的一種新型換熱器應(yīng)用形式，在該種換熱器應(yīng)用過(guò)程中，整體零部件都是由焊接組成的；并且在焊接過(guò)程中，通過(guò)爆炸法形成波紋狀傳熱面積，從而進(jìn)行熱量的傳輸和轉(zhuǎn)換。在Packinox 換熱器應(yīng)用過(guò)程中，能夠?qū)Q熱器內(nèi)部熱量流動(dòng)方式進(jìn)行控制；由于各個(gè)板式之間氣體流通壓強(qiáng)不同，使得整個(gè)換熱器應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)于換熱器內(nèi)部壓強(qiáng)控制提出了新的要求；只有按照換熱器內(nèi)部壓強(qiáng)處理要求，將相關(guān)壓強(qiáng)處理方式進(jìn)行調(diào)整，才能滿足換熱器壓強(qiáng)控制需求，完成熱量交換，滿足人們對(duì)于熱量交換的控制需求。一般情況下，Packinox換熱器在應(yīng)用過(guò)程中，能夠承受的最大壓力為4MPa，可傳熱面積為1000-10000m2[2]。

3.2 薄板型Lamella 換熱器

薄板型Lamella 換熱器是在現(xiàn)有換熱器市場(chǎng)研究和發(fā)展中形成的一種新型換熱器應(yīng)用方式，由于薄板型Lamella換熱器在應(yīng)用過(guò)程中是由兩個(gè)不同的金屬片構(gòu)成的，所以在金屬片離子焊接過(guò)程中，能夠完成對(duì)換熱器內(nèi)部熱量傳熱方式的控制。在整換熱器運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)內(nèi)部壓力增大時(shí)，為了能夠有效調(diào)整壓力傳輸方向，應(yīng)該針對(duì)壓力傳輸中強(qiáng)度以及板式換熱器內(nèi)部壓力運(yùn)行方式做出控制；并且科學(xué)地控制換熱器內(nèi)部污垢清潔方式，在清潔方式處理和控制中，能夠?yàn)閾Q熱器性能控制提供保障，展示出換熱器處理特色，減少污垢對(duì)換熱器的傳熱影響。

3.3 塊式換熱器

塊式換熱器也是一種新型換熱器應(yīng)用形式，在當(dāng)前我國(guó)換熱器研究和發(fā)展中，人們?yōu)榱四軌蚋玫匮芯繐Q熱器，通過(guò)對(duì)換熱器構(gòu)成材料分析，發(fā)現(xiàn)通過(guò)改進(jìn)材料組裝方式，能夠提升換熱器換熱傳輸效果，對(duì)于換熱器工作性能優(yōu)化具有重要意義。通過(guò)塊式換熱器應(yīng)用，能夠提升換熱器耐熱性，并且在換熱器現(xiàn)實(shí)運(yùn)用過(guò)程中，可在1300℃-1400℃高溫環(huán)境下運(yùn)行，對(duì)于換熱過(guò)程中熱量傳輸與轉(zhuǎn)換具有獨(dú)特的處理能力；在針對(duì)塊式換熱器研究中，人們發(fā)現(xiàn)通過(guò)對(duì)換熱器的構(gòu)成方式和內(nèi)部構(gòu)成材料，能夠最大限度地提升換熱器處理效率，為換熱器應(yīng)用與實(shí)踐提供保障。

3.4 板式換熱器CFD

板式換熱器CFD 是一種新型換熱器應(yīng)用形式，在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展中，人們對(duì)于換熱器研究和應(yīng)用中效率提出了新的要求，要想更好地展示換熱器傳輸特色，就需要對(duì)換熱器熱量傳輸處理中的效率控制問(wèn)題加以分析。采用板式換熱器CFD 能夠在換熱器傳輸控制中，對(duì)換熱器內(nèi)部熱量交換方式進(jìn)行調(diào)整，并借助溫度場(chǎng)分布和速度場(chǎng)分布實(shí)現(xiàn)換熱器內(nèi)部熱量傳輸與轉(zhuǎn)換，最大限度滿足人們對(duì)于換熱器熱量傳輸控制的需求[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

化工機(jī)械制造自動(dòng)控制是未來(lái)化工機(jī)械制造領(lǐng)域不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。在人工智能發(fā)展快速的當(dāng)今社會(huì)，將生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、智能化，既符合社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)，又符合企業(yè)自身發(fā)展的利益和去向，所以對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)控制是未來(lái)企業(yè)發(fā)展中必不可少的一項(xiàng)根本任務(wù)。