化學(xué)工程與工藝中的自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

趙肖霞 邵琪 徐敏杰

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的變化，極大程度上促進(jìn)了化工產(chǎn)業(yè)的革新與發(fā)展，為化工相關(guān)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整注入了新的活力?；瘜W(xué)工程所涉及的行業(yè)領(lǐng)域非常廣泛，在冶金、化工、煉油、醫(yī)藥等行業(yè)中都有較多的運(yùn)用，但正是由于化學(xué)生產(chǎn)類型的多樣性，生產(chǎn)方式的多元性，導(dǎo)致在化學(xué)工程中出現(xiàn)的問題也越來越多，最為突出的就是安全問題，不僅對(duì)化學(xué)工程生產(chǎn)活動(dòng)的有序進(jìn)行產(chǎn)生影響，還對(duì)化學(xué)工程的產(chǎn)業(yè)效益以及相關(guān)工作人員的生命健康產(chǎn)生威脅。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù);化學(xué)工業(yè);工程工藝;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

引言

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展創(chuàng)新的今天，中國(guó)化學(xué)工程技術(shù)也到了一定的提升?；瘜W(xué)工程工藝的不斷發(fā)展和改進(jìn)不僅可以推動(dòng)中國(guó)化學(xué)行業(yè)的發(fā)展，而且也能夠促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在傳統(tǒng)的化學(xué)工程工藝的生產(chǎn)和加工的過程中，往往會(huì)產(chǎn)生很多有毒有害的物質(zhì)，如果傳統(tǒng)的化學(xué)工程工藝不能得到有效的改進(jìn)，一直處在一個(gè)相對(duì)落后的狀態(tài)，就會(huì)導(dǎo)致化學(xué)資源、原材料利用效率不高，并且治理化學(xué)污染的成本也十分高。如果對(duì)于這些有毒有害的物質(zhì)沒有進(jìn)行一定的處理就隨意丟棄，很容易造成對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。為了能夠保證化學(xué)工程工藝的可持續(xù)發(fā)展，降低整體能源資源利用率，研究人員需要對(duì)化學(xué)工程工藝技術(shù)進(jìn)行全面改進(jìn)，重視和發(fā)展生態(tài)化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用，通過發(fā)揮生態(tài)化工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)來有效促進(jìn)化學(xué)工程工藝的快速發(fā)展 。

1化學(xué)工程中綠色化工技術(shù)發(fā)展的重要性

在科學(xué)技術(shù)發(fā)展中，化學(xué)始終占據(jù)重要的地位 。所以，化學(xué)必須穩(wěn)定健康地發(fā)展。根據(jù)我國(guó)治理環(huán)境的政策，綠色化工技術(shù)應(yīng)該改進(jìn)和不斷地提高，并且還要不斷地實(shí)踐，從而使周邊環(huán)境帶給化工生產(chǎn)的破壞減少。發(fā)展綠色化工技術(shù)，能夠?qū)⒒瘜W(xué)原料導(dǎo)致的環(huán)境破壞根絕，有限資源的作用應(yīng)該施展出來?；ば袠I(yè)的專業(yè)性相對(duì)比較強(qiáng)，對(duì)于社會(huì)可持續(xù)發(fā)展而言，是不可缺少的行業(yè)，更新?lián)Q代綠色化工技術(shù)，對(duì)行業(yè)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。在化學(xué)工程施工中，有效運(yùn)用先進(jìn)的化工技術(shù)，既能夠解放大量物力人力，企業(yè)成本投入減少，又能夠使企業(yè)工作效率很大程度地提高，從而提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展。最近幾年，在政策方面，國(guó)家加強(qiáng)加大了扶持化工企業(yè)，將多方面的支持提供給綠色化工的研究和發(fā)展。研究和完善綠色化工，不但是利國(guó)利民的一件大事，而且，還能夠帶動(dòng)行業(yè)快速地發(fā)展。

2化學(xué)工程與工藝中的自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

2.1加強(qiáng)化學(xué)工程與工藝設(shè)備安裝過程安全性管理

確?；瘜W(xué)工程與工藝設(shè)備的安全性，首先要從施工過程開展安全管理。對(duì)于化學(xué)工程的設(shè)計(jì)階段，要充分結(jié)合實(shí)際的化工生產(chǎn)需要和生產(chǎn)環(huán)境情況，利用專業(yè)的工程技術(shù)知識(shí)和設(shè)計(jì)知識(shí)對(duì)化學(xué)工程進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中需注重工程設(shè)計(jì)的安全性，確保所設(shè)計(jì)工程符合化工行業(yè)的相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于化工工藝設(shè)備，則需從最初的招標(biāo)工作一直到最終的使用環(huán)節(jié)都強(qiáng)化安全管理，即在招投標(biāo)階段嚴(yán)格審查工藝設(shè)備生產(chǎn)廠商的資質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)，保證設(shè)備的合規(guī)性;在運(yùn)輸階段對(duì)一些高精度設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真的防護(hù)，避免運(yùn)輸途中受到磕碰損傷;在正式投入使用之前，需由專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)工藝設(shè)備進(jìn)行功能測(cè)試，在確定其各項(xiàng)功能調(diào)試好之后才能繼續(xù)使用，全面保障化學(xué)工程與工藝設(shè)備的安全性，切實(shí)減少化工生產(chǎn)活動(dòng)安全事故的發(fā)生，為化工企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展提供有力保障。

2.2完善化工自動(dòng)化體系的安全性管理

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促使化工企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)中應(yīng)用了越來越多的自動(dòng)化技術(shù)，并形成了相對(duì)完整的自動(dòng)化體系，其智能控制著化工企業(yè)的各種生產(chǎn)活動(dòng)，極大程度上提升了化工企業(yè)的生產(chǎn)效率，因此，對(duì)自動(dòng)化體系的安全性管理也是不可缺少的。自動(dòng)化體系的構(gòu)建基于網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)而實(shí)現(xiàn)，其面臨著諸多信息網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)此，化工企業(yè)要積極強(qiáng)化對(duì)自動(dòng)化體系的安全檢查頻率，發(fā)現(xiàn)隱藏的各種安全問題及時(shí)處理。另外，也可以通過設(shè)置安裝安全防護(hù)軟件以及安全預(yù)警機(jī)制等，快速、準(zhǔn)確地掌握化學(xué)工程的運(yùn)行情況，對(duì)于一些技術(shù)性的操作數(shù)據(jù)資料以及核心信息進(jìn)行有效保護(hù)，避免受到網(wǎng)絡(luò)攻擊，防止自動(dòng)化體系受損，確保化學(xué)工程和工藝設(shè)備的安全性。

2.3布局合理

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，加劇了市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，化工基礎(chǔ)制造業(yè)，都嘗試著利用自身成本縮減，使企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力增加。無論是工藝流程的設(shè)計(jì)者，還是工程的技術(shù)人員，都開始重視優(yōu)化布置設(shè)備和使用場(chǎng)地。布局優(yōu)化設(shè)備包括設(shè)計(jì)新系統(tǒng)和改造舊系統(tǒng)。隨著增加產(chǎn)品的需求，以往工藝流程的流線模式，也在向定制大規(guī)模和操作單元的方向發(fā)展。加上設(shè)備與操作單元之間的關(guān)系既密集化和復(fù)雜化，又多樣化，化工企業(yè)迫切地需要簡(jiǎn)單實(shí)用設(shè)施布局方案的制定和出臺(tái)。從平面布置車間設(shè)備上，布局設(shè)備必須順從工藝流程，根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)向和地形，運(yùn)用車間屬地，放置明火設(shè)備至全年風(fēng)向最小頻率的下側(cè)。在生產(chǎn)區(qū)域的中心位置布置控制室和配電室。在總體上，各車間與各部門的地理位置，應(yīng)該既整齊和協(xié)調(diào)，又融合和緊湊，以便聯(lián)系，輸送管線盡量縮短。在操作區(qū)內(nèi)整齊地分布管線和設(shè)備，主要管道走向必須一致。不同的管道應(yīng)該遵循標(biāo)準(zhǔn)，做好標(biāo)示，集中放置有腐蝕性和有毒的設(shè)備和介質(zhì)，同時(shí)警示標(biāo)志也要設(shè)有。

2.4科學(xué)改善化學(xué)工程工藝的流程

生態(tài)化工技術(shù)的合理應(yīng)用，還需要科學(xué)改善化學(xué)工程工藝的流程。一方面，合理優(yōu)化供熱系統(tǒng)，很多化學(xué)反應(yīng)需要加熱，傳統(tǒng)化工廠的一些設(shè)備有供熱上的需求，在使用過程中工作人員要對(duì)熱量進(jìn)行適度設(shè)定，通過科學(xué)計(jì)算，避免一些不需要太多熱量的設(shè)備使用，從而避免造成熱量的浪費(fèi)。生態(tài)化工技術(shù)也要求化工企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的過程中用生態(tài)化學(xué)生產(chǎn)理念進(jìn)行指導(dǎo)，進(jìn)而達(dá)到最終的節(jié)能目的。另一方面，合理采用變頻電機(jī)，因?yàn)樽冾l電機(jī)在傳統(tǒng)的化學(xué)工藝生產(chǎn)中的應(yīng)用十分普遍，工作人員要針對(duì)特定的化學(xué)反應(yīng)去設(shè)定變頻電機(jī)的各項(xiàng)指數(shù)，用最合理的方式完成化工技術(shù)，從而做好生態(tài)化學(xué)生產(chǎn)。

2.5加強(qiáng)化學(xué)工程與工藝設(shè)備安裝過程安全性管理

確?；瘜W(xué)工程與工藝設(shè)備的安全性，首先要從施工過程開展安全管理。對(duì)于化學(xué)工程的設(shè)計(jì)階段，要充分結(jié)合實(shí)際的化工生產(chǎn)需要和生產(chǎn)環(huán)境情況，利用專業(yè)的工程技術(shù)知識(shí)和設(shè)計(jì)知識(shí)對(duì)化學(xué)工程進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中需注重工程設(shè)計(jì)的安全性，確保所設(shè)計(jì)工程符合化工行業(yè)的相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于化工工藝設(shè)備，則需從最初的招標(biāo)工作一直到最終的使用環(huán)節(jié)都強(qiáng)化安全管理，即在招投標(biāo)階段嚴(yán)格審查工藝設(shè)備生產(chǎn)廠商的資質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)，保證設(shè)備的合規(guī)性;在運(yùn)輸階段對(duì)一些高精度設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真的防護(hù)，避免運(yùn)輸途中受到磕碰損傷;在正式投入使用之前，需由專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)工藝設(shè)備進(jìn)行功能測(cè)試，在確定其各項(xiàng)功能調(diào)試好之后才能繼續(xù)使用，全面保障化學(xué)工程與工藝設(shè)備的安全性，切實(shí)減少化工生產(chǎn)活動(dòng)安全事故的發(fā)生，為化工企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展提供有力保障。

結(jié)語

綜上所述，對(duì)于化學(xué)行業(yè)來說，基于工業(yè)發(fā)展環(huán)境，自動(dòng)化技術(shù)的作用非常明顯。全面提升化學(xué)工程與工藝的自動(dòng)化水平，有助于促進(jìn)我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，相應(yīng)提升工業(yè)發(fā)展水平。通過化學(xué)工程與工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展，能夠提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率，控制產(chǎn)能消耗，降低生產(chǎn)成本。因此在未來發(fā)展中，化學(xué)工程與工藝勢(shì)必會(huì)朝著現(xiàn)代化、創(chuàng)新化和綠色化方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]林瑋.基于自動(dòng)化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝分析[J].當(dāng)代化工研究，2020（15）：128-129.

[2]王樹龍.基于自動(dòng)化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝分析[J].中國(guó)化工貿(mào)易，2019，11（15）：68.

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