單春洋 曹洪

【摘 要】化學(xué)工程是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重點領(lǐng)域之一，為滿足實際的生產(chǎn)需要，要進(jìn)行自動化技術(shù)的融合，以提升整體的工藝水平。本文結(jié)合自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，對化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展趨勢展開詳細(xì)分析，以期提高化學(xué)工程中的自動化程度，為化學(xué)生產(chǎn)力的提高建立基礎(chǔ)保障。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)工程;工藝技術(shù);自動化

引言：

自動化的實質(zhì)是通過機(jī)械設(shè)備替代人工操作，其對于提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用，而且在化工工程和工藝中應(yīng)用自動化技術(shù)能夠?qū)どa(chǎn)實現(xiàn)自動化控制。但在實際應(yīng)用的過程中，還存在各種各樣的問題，例如自動化程度低以及安全運行控制能力差等，因此要加以深層次的研究。

一、化學(xué)工程與工藝中的自動化組成介紹

自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成主要包括信號采集單元、信號傳輸線路以及邏輯運算模塊和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等等。從系統(tǒng)的組成來看，信號采集單元還配備有壓力表、溫度計、流量計以及液位計等;邏輯運算模塊通常由專業(yè)的設(shè)計公司結(jié)合化工企業(yè)的生產(chǎn)流程和要求進(jìn)行運算邏輯的設(shè)置;執(zhí)行機(jī)構(gòu)則更多的是機(jī)械化設(shè)備和調(diào)節(jié)裝置等。

自動化系統(tǒng)的工作原理是信號搜集器有效識別壓力和溫度等信號，并傳輸給DCS主機(jī)，然后主機(jī)系統(tǒng)根據(jù)工藝參數(shù)進(jìn)行分析之后再對執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，從而達(dá)到自動化生產(chǎn)的效果。在自動化系統(tǒng)的干預(yù)下，生產(chǎn)效率和質(zhì)量都能夠獲得較大保證[1]。

二、化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展趨勢分析

（一）清潔化

近年來，環(huán)境問題成為了化工工業(yè)生產(chǎn)主要考慮的問題之一，因為傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)工藝容易產(chǎn)生大量的廢水和廢渣，如果不通過技術(shù)改進(jìn)加以控制，其對環(huán)境造成的污染則相當(dāng)大。而對于自動化技術(shù)的應(yīng)用，則要將提高環(huán)節(jié)控制和清潔化水平作為基礎(chǔ)。在化工工程與工藝中應(yīng)用自動化技術(shù)不僅能夠?qū)ιa(chǎn)原料進(jìn)行精準(zhǔn)控制，而且能提高生產(chǎn)效率，防止材料浪費引發(fā)環(huán)境污染。與此同時，自動化的程度越高人工操作的環(huán)節(jié)就越少，通過系統(tǒng)流程的設(shè)定可以更加規(guī)范操作行為，降低各類不可控因素發(fā)生的可能，保證生產(chǎn)過程的清潔化。

（二）全面化

隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展成熟，化工生產(chǎn)的工藝自動化也成為了可能，在滿足生產(chǎn)效率的同時也實現(xiàn)了勞動力的解放。作為高危行業(yè)，化工生產(chǎn)過程中可能會有一些對人體健康有害的物質(zhì)或者氣體生成，長時間的處于這種環(huán)境之中對人體極為不利。與此同時，化學(xué)物品還具有腐蝕性，一旦生產(chǎn)流程出現(xiàn)了問題，后果是不堪設(shè)想的。而通過自動化技術(shù)的應(yīng)用之后，許多危險動作和環(huán)節(jié)控制都可以借助設(shè)備完成，例如化學(xué)添加劑的傾倒、化學(xué)藥品的灌裝等，從而減輕了生產(chǎn)工人的操作負(fù)擔(dān)，幫助化工企業(yè)真正實現(xiàn)了人性化的生產(chǎn)。由此可見，自動化技術(shù)具有一定的全面性，是化工企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路[2]。

（三）創(chuàng)新化

眾所周知，技術(shù)水平的高低決定了生產(chǎn)力水平的高低，特別是對于自動化技術(shù)的應(yīng)用而言，我國的整體實力與歐美國家相比還處于落后階段，因此要進(jìn)行必要的創(chuàng)新和改進(jìn)。就化工企業(yè)的自動化發(fā)展來看，一定要對共性問題以及生產(chǎn)過程中所暴露出來的問題加以重視，從而進(jìn)行針對性的開發(fā)。在進(jìn)行自動化技術(shù)的創(chuàng)新時，一方面要以實際生產(chǎn)需求為引導(dǎo)，做好各類技術(shù)方案和設(shè)備設(shè)施的選用，另一方面還要從工藝流程出發(fā)，做好可行性分析，不能使自動化技術(shù)的應(yīng)用成為“無根之源”。

（四）綠色化

目前來看，環(huán)保部門對企業(yè)生產(chǎn)的審查和評價都十分嚴(yán)格，特別是化工生產(chǎn)方面，其對于環(huán)境的破壞是不可修復(fù)的，因此不僅要加強自動化技術(shù)的綠色化程度，同時還要加大管理力度，防止重大污染事件的發(fā)生。鑒于此，首先自動化技術(shù)的開發(fā)人員要立足問題，反向推導(dǎo)解決方案，利用技術(shù)攻關(guān)破解工作效率低的環(huán)節(jié)性問題。其次，做好經(jīng)驗的積累和問題的總結(jié)，并加強對環(huán)保法和排放指標(biāo)的學(xué)習(xí)，提高技術(shù)的執(zhí)行力和穩(wěn)定性。最后，自動化技術(shù)本身要多注意清潔能源和材料的使用，達(dá)到全面綠色保障。

（五）網(wǎng)絡(luò)化

首先，化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展要充分利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，提高自動控制的程度，例如根據(jù)參數(shù)的設(shè)置，生產(chǎn)設(shè)備自動調(diào)節(jié)時長和運行功率等，并通過局域網(wǎng)的構(gòu)建將實時的生產(chǎn)數(shù)據(jù)反應(yīng)在中控屏上。其次，以網(wǎng)絡(luò)平臺為基礎(chǔ)，提高生產(chǎn)過程的安全控制能力，如一旦其中某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)報警，設(shè)備可根據(jù)信號反饋啟動應(yīng)急措施，切斷關(guān)聯(lián)性和危險源。最后，自動化技術(shù)人員要做好生產(chǎn)工藝方案的制定和錄入，確保方案資源的可調(diào)節(jié)性，以有效適應(yīng)復(fù)雜多變的化工生產(chǎn)過程。與此同時，隨著自動化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，還應(yīng)使其具備遠(yuǎn)程操作功能，便于檢修和維護(hù)。

結(jié)論：

對化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展趨勢進(jìn)行分析，首先要充分了解自動化技術(shù)的概念和結(jié)構(gòu)，然后結(jié)合實際生產(chǎn)需要，進(jìn)行技術(shù)的應(yīng)用和適應(yīng)性調(diào)整。與此同時，還要加強對安全控制的重視以及自動化人才的培養(yǎng)，確保自動化技術(shù)的不斷創(chuàng)新，以滿足化工生產(chǎn)的需要，并通過相關(guān)經(jīng)驗的積累助力工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李素暖.化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展趨勢[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2020（21）：56-57.

[2]吳亞萍，李芬.自動化化學(xué)工程與工藝的發(fā)展趨勢分析[J].化工管理，2020（33）：180-181.

作者簡介：

單春洋（1985年3月），男，江蘇揚州，漢族，大專，研究方向：安全生產(chǎn)信息化應(yīng)用，從事安全生產(chǎn)管理方面的工作。

（作者單位：江蘇瑞祥化工有限公司）