自动化在化学工程与工艺中的运用分析

时间:2022-11-25 08:00:08 浏览量:

[摘 要] 化工行业是我国目前最主要的社会支柱产业之一,并且该产业一直处于一种良好发展的态势中。从世界范围内来讲,化工行业是以资金密集和技术密集为主要特征的高新技术行业,在我国的社会当中,化工行业之所以能够有迅猛的发展态势,就是因为国家在教育上给予重要的支持,這其中就包括了化学工程与工艺这门学科。随着时代的发展和化工与更多行业的交叉相融,自动化逐渐在化学工程与工艺当中起到越来越重要的作用。本文中就自身的知识积累谈一谈自动化在化学工程与工艺当中的运用。

[关键词] 自动化;化学工程与工艺;化工行业

进入21世纪以来,多个学科的基础理论与实际应用的技术都在飞速发展,这其中以计算机和信息技术为代表的高新技术得到了全面的发展和运用,并且将整个人类社会都带入了一个自动化与大数据占主导的时代。作为一种全世界范围内的主要潮流,自动化和大数据技术,自然而然地进入了社会、生产的各行各业,为各个传统行业的发展带来了更多的契机。而我国化工行业,也因为朝着精细化和绿色环保以及自动化的方向发展开始拥抱自动化技术,从而打开了一个全新的局面。

一、化学工程与工艺的发展现状

(一)生产耗能巨大且污染严重

在日常语境当中,我们所说的化工包括化学工业、化学工程和化学工艺三个内容。这三者之间是相互交叉、相互影响的,在关系上来说是十分密切的。化工行业的学科基础是化学工程,其主要的研究和探索内容是化工行业当中所涉及的所有物化反应,能量传递等问题。我国虽然在教育上十分重视化工行业及其相关学科的投入与发展,但是由于我国化学工程与工艺学科所研究的对象十分复杂,我们的投入主要集中在理论的研究上,因此导致了实际生产当中的经验有所欠缺。这最终导致了在实际工业生产过程中,耗能巨大,并且会对环境产生很多的污染。

(二)对大数据的利用不足

从学科建设上来说化学工程工艺,它在中华人民共和国成立之初就已经被列入我国重点发展的教育内容当中,在过去几十年的发展过程中,形成了一套由教育到社会生产的整个流程的管理体系,这套体系非常完备,在一定的时期内曾经起到过十分重要的作用,然而在社会快速变化的今天,这种内在十分完善的体系往往就显示出了其在发展过程中的弊端,最主要的一点就是,对于新技术的融合使用不足。在计算机技术和信息技术快速发展的21世纪,大数据已经成为社会发展的第一驱动力,任何行业的生产都需要以大数据作为参考,制定发展方向和发展策略。然而在内在体系十分完备的化学工程与工艺当中大数据的应用去显得十分缓慢,这导致在今天相关行业对于大数据的应用还不是很成熟。

二、基于自动化发展的化学工程与工艺的特点

(一)使用mes生产管理系统

在化工产业当中,生产成本的降低和生产效率的提升,都是化学工程与工艺自动化的优势所在。在当前的生产环境当中,产品包装无人化操作是mes生产管理系统的一大优势,同时还能够实现全程终端测控。这种生产管理系统一方面大大减少了对于人力资源的雇佣与使用,使得经济上的成本大大降低,同时,由于全程无人化机械操作,使得产品包装的良品率也大大提升,这也促进了生产效率的提高。

另一方面在以往的生产过程当中,安全性也是化学生产的一个重要指标,为了对各个生产设备进行实时监控,当生产流程出现问题时,我们可以得到及时的反馈,第一时间完成故障维修,mes系统还添加了信息化管理的模块,这也使得我们的化学工程与工艺、生产流程、管理更加系统化和科学化。在企业的实际操作过程当中,利用mes生产管理系统,整个企业的产能会不断提高,生产的安全风险也在不断降低。

(二)利用dcs技术实现分散管理

在现代化的化工行业当中,生产线的分布是极其复杂的,在一条生产线当中往往会有多个各自独立的环节共同组成,因此除了在宏观上对整体的生产流程进行把控以外,企业在生产过程中往往还需要对生产环节当中的各个模块进行把控,保障生产链条上的每一个环节都有序高效进行。而dcs技术,能够对于化工生产的数据进行记录传输和共享,对于化工生产当中的温度压强等参数设置,也能够通过该技术高效完成,同时在生产过程当中,如果设备遇到故障,我们可以直接在终端获得自动报警,确保所有的工作人员能够在第一时间进行故障排查,保障企业生产的安全性和高效性。

另一方面,dcs技术最体现自动化的一面还集中在它的操作可以实现智能化和多元性,在减少化学工程与工艺对环境造成污染的同时,保障经济效益。

综上所述,化学工程与工艺,在整个化工行业当中具有十分重要的地位,而在整体社会都进入了信息化时代的背景之下,化学工程与工艺有必要敞开怀抱,接纳自动化的进入。以mes和dcs技术为代表的自动化技术在今天的化工生产当中,不仅能够促进整体生产效率的有效提高,同时还能够保障生产的安全性以及绿色环保的原则,促进整体产业的升级。

参考文献:

[1]杨杰,钟颖.基于自动化发展的化学工程与工艺探讨[J].化工管理,2018(24).

[2]李国义.基于自动化发展的化学工程与工艺分析[J].建筑工程技术与设计,2018(26).

[作者单位]

江苏百茂源环保科技有限公司

(编辑:李博宁)

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