吳 震

（寧夏瑞泰科技股份有限公司，寧夏中衛(wèi) 755000）

在新的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢(shì)下，精細(xì)化工作業(yè)模式對(duì)常規(guī)的生產(chǎn)形式帶來(lái)嚴(yán)重的沖擊，但由于該項(xiàng)生產(chǎn)方式步驟較多，且操作難度較大，使其實(shí)際應(yīng)用范圍較窄，同時(shí)由于技術(shù)限制，對(duì)該行業(yè)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展帶來(lái)諸多困難。

1 精細(xì)化工生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

1.1 優(yōu)點(diǎn)

現(xiàn)階段，精細(xì)化工的相關(guān)市場(chǎng)在不斷變化，且新生產(chǎn)的產(chǎn)品持續(xù)壽命較短，通常在短時(shí)間內(nèi)便會(huì)被市場(chǎng)淘汰，整體的更新頻率較快，因此，該領(lǐng)域的大部分企業(yè)不會(huì)針對(duì)某一產(chǎn)品進(jìn)行大批量的生產(chǎn)，由此，便對(duì)其新產(chǎn)品研發(fā)能力提出更高的要求。而為適應(yīng)此種產(chǎn)業(yè)情況，相關(guān)企業(yè)會(huì)控制研發(fā)項(xiàng)目的周期，通過(guò)此種方式提高自身更新?lián)Q代的速度?；诖耍嚓P(guān)企業(yè)應(yīng)優(yōu)化在實(shí)際生產(chǎn)期間有關(guān)于數(shù)據(jù)收集整合的操作能力，并強(qiáng)化自身的數(shù)據(jù)處理效率，構(gòu)建精細(xì)化工生產(chǎn)的框架，有助于改良生產(chǎn)技術(shù)。另外，為保證自身產(chǎn)品更新能力，以適應(yīng)相關(guān)市場(chǎng)的需要，應(yīng)利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行部分操作，根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)以及相應(yīng)的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定具有較強(qiáng)針對(duì)性的路線，有利于提升控制系統(tǒng)的實(shí)際效用，使各項(xiàng)參數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)靈活變換，最終形成安全高效的生產(chǎn)控制過(guò)程。所以，精細(xì)化工生產(chǎn)期間，應(yīng)強(qiáng)化對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的柔性管理，以控制產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)長(zhǎng)，保證基本的作業(yè)效率，確保產(chǎn)品更新生產(chǎn)效率能夠適應(yīng)相關(guān)市場(chǎng)形勢(shì)。

精細(xì)化工生產(chǎn)過(guò)程中，大多不會(huì)采用連續(xù)性的作業(yè)方式，實(shí)際進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)期間，進(jìn)行分批投料，經(jīng)過(guò)一系列的生產(chǎn)工序完成產(chǎn)品生產(chǎn)。此項(xiàng)生產(chǎn)方式在社會(huì)經(jīng)濟(jì)有效發(fā)展的背景下，結(jié)合相關(guān)市場(chǎng)形勢(shì)的轉(zhuǎn)變，朝著大規(guī)模的方向發(fā)展。一般情況下，產(chǎn)品的實(shí)際價(jià)值會(huì)隨著使用材料的純度產(chǎn)生波動(dòng)，若對(duì)該方面的標(biāo)準(zhǔn)較高，生產(chǎn)期間便要結(jié)合用料的特性，采用不同的精餾形勢(shì)，突出其非線性的特點(diǎn)。分批生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)在于，后續(xù)的生產(chǎn)活動(dòng)可以借鑒上批次的經(jīng)驗(yàn)，有助于優(yōu)化產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)。

1.2 缺點(diǎn)

在進(jìn)行精細(xì)化工生產(chǎn)作業(yè)時(shí)，實(shí)際的作業(yè)步驟較多，且受到自動(dòng)化程度的限制，以及各類的物理、化學(xué)反應(yīng)，提高了生產(chǎn)過(guò)程的復(fù)雜程度，由此，為保證作業(yè)質(zhì)量和效率，需要投入大量的勞動(dòng)力。相關(guān)工作者在實(shí)際開(kāi)展工作期間，會(huì)長(zhǎng)時(shí)間處于高強(qiáng)度的作業(yè)環(huán)境中，以確保能夠?qū)崟r(shí)觀察到生產(chǎn)狀態(tài)。另外，在進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)期間，若發(fā)生異常情況，或者工作人員未能按照既定規(guī)定管理溫度或水，會(huì)提高各項(xiàng)資源的消耗量，不僅影響產(chǎn)品的品質(zhì)，嚴(yán)重的情況下，還會(huì)出現(xiàn)安全問(wèn)題。

2 精細(xì)化工生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

2.1 工藝分析

（1）配液環(huán)節(jié)，在進(jìn)行該部分的作業(yè)期間，相關(guān)人員應(yīng)事先準(zhǔn)備好所需的物料，具體作業(yè)步驟有，加入適量的物料，通過(guò)管線加入相應(yīng)的溶劑，使其得到充分的攪拌，然后借助氮?dú)鈮毫Γ瑢⑻幚砗蟮牟牧线\(yùn)送至反應(yīng)釜中，在此期間，反應(yīng)釜內(nèi)正常情況下會(huì)發(fā)生放熱反應(yīng)，且表現(xiàn)較為明顯，技術(shù)人員可根據(jù)產(chǎn)生熱量的程度，合理調(diào)整運(yùn)送的速度。

（2）反應(yīng)環(huán)節(jié)，該部分是整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中較為復(fù)雜，且不易操控的環(huán)節(jié)，具體作業(yè)步驟有，加入相應(yīng)的材料，經(jīng)過(guò)充分?jǐn)嚢杼幚砗螅夹g(shù)人員需控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，向其中加入液堿。在此過(guò)程中，反應(yīng)釜會(huì)發(fā)生放熱反應(yīng)，對(duì)此，技術(shù)人員需利用對(duì)液堿流量的管控，降低溫度提升的速度。之后，需要借助相關(guān)設(shè)備將其運(yùn)送到反應(yīng)釜內(nèi)，完成該步驟后，經(jīng)過(guò)溫度波動(dòng)反應(yīng)后，需借助重力，達(dá)到分離水的目的。

（3）后處理工藝，具體而言，技術(shù)人員需要對(duì)上述工藝中分離出來(lái)的水做進(jìn)一步處理，并采用相同的方式實(shí)施分離。完成全部工序后，需將有機(jī)物傳送至相應(yīng)的釜內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)有效結(jié)合，并實(shí)施干燥等相應(yīng)的處理工序。

2.2 安全工藝設(shè)計(jì)

2.2.1 物料安全

若想保證精細(xì)化工工藝的安全性，需使用可靠性較高的生產(chǎn)設(shè)備。對(duì)此，在設(shè)計(jì)階段，需注重控制使用物料的危險(xiǎn)程度，并采取多種有效方式，最大限度地消除危險(xiǎn)因子，由此提高精細(xì)化工生產(chǎn)的安全程度。在進(jìn)行該方面的安全設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)針對(duì)物料本身的危險(xiǎn)系數(shù)進(jìn)行整合，其中包括理化特性，引發(fā)爆炸、腐蝕性等內(nèi)容為切入口，以此為前提，合理選用工藝設(shè)施、管道以及相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備等。借助對(duì)原料性質(zhì)的了解以及生產(chǎn)的需要，科學(xué)選用物料，既能夠起到防護(hù)、控制危險(xiǎn)發(fā)生的作用，又可以控制后期運(yùn)維的成本支出。

2.2.2 生產(chǎn)過(guò)程

在進(jìn)行精細(xì)化工生產(chǎn)期間，會(huì)應(yīng)用到大量的化工裝置單元實(shí)施具體的生產(chǎn)作業(yè)，包括材料過(guò)濾、潔凈、熱導(dǎo)，以及對(duì)純度的處理工藝，運(yùn)用不同裝置生產(chǎn)的產(chǎn)品也存在某種程度上的差異。因此，在針對(duì)該方面進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)人員需對(duì)實(shí)際的生產(chǎn)以及設(shè)計(jì)現(xiàn)狀實(shí)施動(dòng)態(tài)了解，以觀察危險(xiǎn)程度較高的材料變化情況，有助于控制生產(chǎn)過(guò)程 中的溫度和壓力，降低生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)設(shè)備的損耗程度。同時(shí)，在進(jìn)行危險(xiǎn)系數(shù)較高的生產(chǎn)活動(dòng)時(shí)，需根據(jù)現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)定， 根據(jù)易發(fā)生危險(xiǎn)的環(huán)節(jié)制定專項(xiàng)的安全防護(hù)方案。例如某相關(guān)企業(yè)在開(kāi)展磺化生產(chǎn)活動(dòng)時(shí)，形成安全風(fēng)險(xiǎn)的因素主要包括材料的屬性以及磺化試劑的腐蝕性和氧化性，其在生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)不斷放熱。另外，需要注意的是，原料添加的順序、數(shù)量、速度、攪拌以及后續(xù)的冷卻處理等環(huán)節(jié)，都會(huì)引發(fā)高溫的現(xiàn)象，進(jìn)而發(fā)生安全事故。由此，在進(jìn)行生產(chǎn)期間，相關(guān)人員應(yīng)提高對(duì)監(jiān)控反應(yīng)釜的關(guān)注度，以保證該項(xiàng)活動(dòng)能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2.3 工藝裝置

精細(xì)化工使用的設(shè)備與其他生產(chǎn)模式無(wú)本質(zhì)上的區(qū)別，為確保生產(chǎn)活動(dòng)的有效性，需要使用合適的工藝裝置。而精細(xì)化工生產(chǎn)的產(chǎn)能較低，不同的產(chǎn)品使用的裝置基本不一致，大部分為專屬裝置，此外，裝置本身的制造標(biāo)準(zhǔn)極高，多應(yīng)用在有毒、腐蝕性強(qiáng)、易燃易爆的生產(chǎn)活動(dòng)中，由此，大幅度提高了運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，提高了對(duì)工藝裝置的標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行該方面的工藝設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注重實(shí)用的材料、制造能力、裝配作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化等。另外，生產(chǎn)期間應(yīng)用的裝置，需根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)選用相應(yīng)規(guī)格的設(shè)備，如反應(yīng)器、塔器等。其中制作材料應(yīng)具備較高的抗腐蝕能力，并由專業(yè)人員進(jìn)行安裝。在工藝設(shè)計(jì)階段，相關(guān)人員需綜合考量裝置的安全程度，以提高工藝的安全標(biāo)準(zhǔn)，保證生產(chǎn)活動(dòng)的穩(wěn)定性。

2.2.4 管道設(shè)計(jì)

精細(xì)化工生產(chǎn)過(guò)程中使用大量的管道部件，其承載著高腐蝕性、毒性和易燃材料，而為保證生產(chǎn)的安全性，控制惡性事件的發(fā)生概率，要求在工藝設(shè)計(jì)階段加設(shè)有效的防護(hù)措施。此部分的資金投入量較少，且作業(yè)簡(jiǎn)單，但需要注意的是，該部分是由多個(gè)部件連接而成的，其中的連接點(diǎn)極多，而這也正是危險(xiǎn)系數(shù)較高的部分。另外，精細(xì)化工生產(chǎn)活動(dòng)使用的材料較為繁雜，且各自的屬性不同，若對(duì)管道的重視程度不足，極易引發(fā)危險(xiǎn)事件。因此，對(duì)該方面的工藝設(shè)計(jì)工作也是不容忽視的。

2.3 車間工藝設(shè)計(jì)

對(duì)此方面的工藝設(shè)計(jì)涉及多個(gè)環(huán)節(jié)，具體包括對(duì)工藝路徑的判斷；明確生產(chǎn)形式后，需以此為基礎(chǔ)，制定相應(yīng)的作業(yè)過(guò)程，此部分較為復(fù)雜，如生產(chǎn)形式、反應(yīng)器選用、材料運(yùn)輸?shù)龋徽仙a(chǎn)需要的數(shù)據(jù)信息；物料以及能量計(jì)算；裝置工藝設(shè)計(jì)，以確保生產(chǎn)設(shè)備的合理性；設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程的全部環(huán)節(jié)；對(duì)車間和管道進(jìn)行合理布局；生產(chǎn)活動(dòng)中包含的非工藝環(huán)節(jié)需根據(jù)既定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行；明確車間工藝設(shè)計(jì)的有關(guān)要求標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，精細(xì)化工生產(chǎn)過(guò)程的控制系統(tǒng)已經(jīng)得到實(shí)際應(yīng)用，并呈現(xiàn)出較好的使用效果，由此可以看出，設(shè)計(jì)模式具備一定的可行性，有助于提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)固性和可控性，實(shí)現(xiàn)應(yīng)有的容錯(cuò)功能，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況，保證生產(chǎn)過(guò)程的安全性。