化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展趨勢探析

張曉楠

摘 要：當(dāng)前，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，化學(xué)工程也發(fā)展迅速。化學(xué)工程是我國經(jīng)濟(jì)體系的重要組成部分，其過程趨向于更加自動化和智能化?；瘜W(xué)工程技術(shù)自動化的發(fā)展，不僅可以提高化學(xué)工程水平，而且可以為環(huán)境提供良好的保護(hù)，促進(jìn)我國科學(xué)技術(shù)水平的提高。綜上所述，本文將分析化學(xué)工程與技術(shù)自動化的發(fā)展趨勢，以提高化學(xué)工程與技術(shù)水平。

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程;工藝;自動化;發(fā)展趨勢

1 化學(xué)工程與工藝自動化概述

1.1化學(xué)工程與工藝自動化特點(diǎn)

在化學(xué)工程和過程自動化的發(fā)展過程中，物理和數(shù)學(xué)等許多學(xué)科的特征都得到了充分融合。在持續(xù)發(fā)展的過程中，需要遵循相關(guān)的工業(yè)經(jīng)濟(jì)基本規(guī)律。在此過程中，最明顯的功能是自動化。必須說，自動化的廣泛使用在很大程度上促進(jìn)了化學(xué)工程和技術(shù)的健康快速發(fā)展。在過去的傳統(tǒng)開發(fā)過程中，由于自動化開發(fā)水平較低，這也使得化學(xué)工程和技術(shù)的發(fā)展受到一系列因素的影響。不僅發(fā)展非常緩慢，而且還無法有效突破所面臨的一系列問題。但是，隨著化學(xué)工程和過程自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，這種情況得到了有效改善。自動化的不斷發(fā)展，對人們的技術(shù)掌握提出了更高的要求。在這種情況下，我們必須在實(shí)際應(yīng)用過程中掌握更強(qiáng)大的實(shí)用功能。同時，化學(xué)工程和過程自動化的發(fā)展與計算機(jī)技術(shù)息息相關(guān)。因此，這也要求我們具有扎實(shí)的計算機(jī)操作能力。必須說，計算機(jī)的迅猛發(fā)展，不僅在很大程度上為化學(xué)工程和過程自動化的發(fā)展奠定了堅實(shí)而有利的基礎(chǔ)，而且為人們提供了極大的便利，并促進(jìn)了生產(chǎn)效率的提高。

1.2化學(xué)工程與工藝自動化應(yīng)用

化學(xué)工程與工藝有著極為廣泛的應(yīng)用范圍。舉個例子來說，在科研領(lǐng)域當(dāng)中、醫(yī)藥領(lǐng)域當(dāng)中以及一些冶金領(lǐng)域當(dāng)中，都會涉及到化學(xué)工程與工藝。隨著化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展，其工作效率得到了進(jìn)一步的提高，因而在各行各業(yè)中的應(yīng)用范圍也就更加的廣泛起來。在這一系列匯總過的應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)中，它所研究的項目也更加的廣泛，往往會涉及到一些能量的傳遞、物質(zhì)分離等等。這一系列的因素的影響，使得化學(xué)工程和工藝的自動化發(fā)展，逐漸成為行業(yè)的基礎(chǔ)。化學(xué)工程與工藝作為一門微觀的化學(xué)技術(shù)，往往需要借助更加先進(jìn)的技術(shù)力量來支持，只有這樣，才能夠確保其在發(fā)展的過程當(dāng)中始終保持強(qiáng)勁的發(fā)展動力。隨著時代的快速發(fā)展，化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展也應(yīng)緊跟時代的步伐，促進(jìn)自身的技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)一步加強(qiáng)和其他各個學(xué)科、領(lǐng)域之間的密切交流，促進(jìn)化學(xué)工程與工藝自動化的又好又快發(fā)展。

2 化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)

在化工生產(chǎn)過程中應(yīng)用MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)可以實(shí)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(jìn)行實(shí)時更新，按照分鐘為單位，對產(chǎn)能進(jìn)行實(shí)時跟蹤，加強(qiáng)對生產(chǎn)設(shè)備流水線日常運(yùn)行的監(jiān)控，提高生產(chǎn)過程的安全水平和高效水平。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(yīng)該充分掌握生產(chǎn)車間和設(shè)備的實(shí)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(yīng)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(yīng)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(jìn)行自動化檢測，科學(xué)診斷設(shè)備的故障因素，為化工生產(chǎn)的安全性提供最大化的保障。通過自動化技術(shù)可以提升設(shè)備故障檢測的精確度，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(yùn)行的準(zhǔn)確性?；谧詣踊刂频幕どa(chǎn)緊急停車系統(tǒng)可以對日常的工作情況進(jìn)行準(zhǔn)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(jìn)行反映，讓化工生產(chǎn)時刻處在安全的生產(chǎn)狀態(tài)中。

2.2? DCS技術(shù)的應(yīng)用

DCS技術(shù)是建立在智能操控系統(tǒng)之上的，可以實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)管理的高效性和分散性。DCS技術(shù)具有多項功能，可以實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)數(shù)據(jù)的記錄、傳輸和共享，加強(qiáng)對化工生產(chǎn)過程的操控。DCS技術(shù)的應(yīng)用需要根據(jù)化工生產(chǎn)的實(shí)際需求，設(shè)置相應(yīng)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(jìn)行現(xiàn)場查看?，F(xiàn)如今，節(jié)能減排是國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)發(fā)展的主題，這就對化學(xué)工程與工藝的自動化提出了更高的要求?；诨どa(chǎn)的非線性和強(qiáng)耦合性可以實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)的多樣化操作。進(jìn)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。

3 化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展趨勢

隨著時代的不斷進(jìn)步與發(fā)展，化學(xué)工程與工藝自動化存在概念的差異，由于化學(xué)具備較多限制，對化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展形成較大阻礙。因此需要在未來的發(fā)展過程中，無論是技術(shù)還是自動化都需要不斷的創(chuàng)新與完善。隨著環(huán)境問題日益加重，人們更加重視節(jié)能減排、綠色環(huán)保等，為了促進(jìn)化學(xué)工程與工藝自動化獲得進(jìn)一步發(fā)展，還需要在其中加入節(jié)能減排技術(shù)，才能增加生產(chǎn)效率，并對環(huán)境形成保護(hù)，實(shí)現(xiàn)我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。

3.1現(xiàn)代化

實(shí)際上，化學(xué)工程是非常典型的一級學(xué)科，其中包含著諸多的項目內(nèi)容，不僅僅包括化學(xué)反應(yīng)還包括物質(zhì)分離以及能量傳遞，甚至還包括運(yùn)行優(yōu)化等諸多的領(lǐng)域。由此可見，化學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展非常需要化學(xué)工程以及工藝的支持。除此之外，化學(xué)工程與工藝還具有微觀的特點(diǎn)，能夠從這一層面上進(jìn)行技術(shù)加工?？上攵谔嵘瘜W(xué)工程與工藝技術(shù)水平的基礎(chǔ)上，繼而便可使其得到更加合理化的發(fā)展。這樣一來，也能夠使其與新時代的發(fā)展相適應(yīng)。如今信息時代下，技術(shù)發(fā)展是必不可少的，借其可將工業(yè)化的程度逐漸得以加深。日后未來的發(fā)展趨勢便是自動化形式，當(dāng)然化學(xué)工程與工藝也必將成為時代的必然趨勢，故而必須積極探索更加現(xiàn)代化的路徑，可采用多學(xué)科融合的方式推動其向現(xiàn)代化的方向發(fā)展。與此同時，還可將工藝流程的效率科學(xué)提升，確保其質(zhì)量以及穩(wěn)定性得到加強(qiáng)。為日后化學(xué)工程與工藝科學(xué)化、合理化發(fā)展打好堅實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2綠色化

目前，綠色化的發(fā)展理念已經(jīng)深入人心，實(shí)踐證明環(huán)保理念是非常有利于我國的可持續(xù)發(fā)展的。在化學(xué)工程與工藝領(lǐng)域中，及時融入綠色、環(huán)保的理念是非常有必要的，具有發(fā)展觀元素存在。久而久之，就會達(dá)到節(jié)能降耗的重要目標(biāo)。由于之前的生產(chǎn)發(fā)展中忽視了環(huán)境保護(hù)的相關(guān)事宜，加之諸多因素的影響，所以最終的自動化效果還不是很理想。這樣一來，環(huán)境污染的現(xiàn)象就逐漸被凸顯了出來，甚至還帶來了資源肆意消耗的問題。所以，為使得行業(yè)發(fā)展與社會發(fā)展要求相一致，就需要及時將化學(xué)工程與工藝自動化向綠色化的方向上發(fā)展。堅決尊崇生態(tài)環(huán)保的相關(guān)理念，依據(jù)其要求進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展。及時將環(huán)保的技術(shù)融入其中，從而將資源消耗量合理管控，最終達(dá)到最小化的污染，甚至零污染的效果即可。若是存在有害的原材料或者是催化劑等，就需要及時將其行為制止，盡可能從源頭上制止環(huán)境污染源。

4 結(jié)束語

自動化的發(fā)展趨勢是化學(xué)工程技術(shù)未來發(fā)展的主要趨勢，這是時代發(fā)展的必然趨勢。化學(xué)工業(yè)不僅是工業(yè)體系的重要組成部分，而且與人們的飲食，服裝，住房和交通運(yùn)輸有著密切的關(guān)系。本文根據(jù)化工技術(shù)自動化的特點(diǎn)和實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀，分析其自動化發(fā)展趨勢，認(rèn)為化工技術(shù)具有創(chuàng)新，現(xiàn)代化，綠色化的發(fā)展趨勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]歐陽小兵.論化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展[J].化工設(shè)計通訊，2017，43（11）：120+122.

（遼寧康寧環(huán)境監(jiān)測評價有限公司，遼寧 沈陽 110000）