基于自动化发展的化学工程与工艺探讨

　　摘 要：随着我国经济的不断发展，化学工业发挥的作用越来越明显，成为我国现代化建设的重要推动力。尤其是随着我国自动化技术的不断进步，只有将自动化技术融入到传统的化学工程与工艺中，才能够在新时期促进化学工业的产业结构转型升级，以使其更加符合我国经济的发展特点。化学工程与工艺作为化学工业中的重要分支，其发展水平直接决定了整个化学工业的进步。在目前我国的化工行业中，依旧存在很多问题限制了其创新与发展。基于此，文章就基于自动化发展的化学工程与工艺展开分析和探讨。
　　关键词：自动化发展；化学工程；化学工艺
　　化学工程和工艺随着社会的发展发生了很多变化，化学工程和工艺充分结合了理论和实践，进而生产出了多种化工产品，实现了不同材料的二次加工，提高了材料的利用效率。当前，我国化学工程与工艺发展速度明显加快，同时其也成为推动我国经济建设的重要因素，且对改善我国的环境现状也有着十分积极的作用。
　　1 化学工程与工艺概述
　　化学是化学工程和工艺的主要研究方向，以化学研究为基础，与工业生产有机结合。化学具有强大的实用性，其实用性在化学工程和工艺之中得到了很好的展现。在工业生产中，化学工程和工艺具有非常强的独立性特征，因此在工业生产中也得到了广泛的应用。化学工程和工艺在应用的过程中，体现出了其专业性强且涉及面广的特点。而多种化学反应是化工生产中生產的主要方式，反应的类型较多，用料较为广泛。化学反应与生产中的多个环节都有着密切的联系。生产效率对产品质量有着较为显著的影响。同时在化学反应和化学生产中，副产物的回收是不容忽视的内容。化工生产中，化学工程与工艺的使用可更好地提高生产效率，同时对环境污染的控制也有着十分积极的作用，这也是化学工程和工艺得以发展并广泛应用的重要因素。
　　2 化学工程与工艺的发展现状
　　在全球化的趋势下，人类进入信息时代，信息技术的发展呈现空前繁荣的态势，逐渐促进了各行各业的发展与进步，而且随着大数据时代的到来，社会产业结构的转型升级更加具有技术保障。在如此激烈的市场竞争下，企业只有借助于技术优势才能够实现自身的创新，保持强大的市场竞争力，促进自身长远发展。自动化、精细化以及绿色环保，是在信息时代我国化学工业的一个发展方向。为了实现我国化学工业的发展，国家正在加大重点学科的建设力度。但是，目前我国的化学工业也存在一定的弊端。
　　由于社会发展对于化学工业的精细化要求越来越高，使得在化学工程与工艺的成本投入上就会增加，增加企业经济成本的同时，对于能源的消耗也会非常巨大。此外，在化学工业的发展过程中，对于环境的污染是限制经济发展的重要因素。另一方面，管理制度的陈旧、管理经验的缺失、技术人才的匮乏和生产技术的落后等等，都是限制化学工程与工艺发展的关键点。
　　3 基于自动化发展的化学工程与工艺
　　3.1 基于自动化发展的化学工程与工艺前沿技术
　　1）MES生产管理系统。生产成本的降低和生产效率的提升，是化学工程与工艺自动化的优势所在。产品包装无人化操作是MES生产管理系统的一大优势，此外还能够实现全程终端控制，这就大大降低了生产成本，也是提升生产效率的重要推动力。在化学工程与工艺的发展过程中，生产数据至关重要，MES生产管理系统能够通过数据的实时更新，对于产能进行跟踪。为了确保化学生产的安全性及有效性，能够对于各个生产设备进行实时监控，当生产设备出现问题时能够及时进行反馈，在第一时间完成故障的维修，保障企业的生产效益。MES生产管理系统还能够提升信息化管理水平，使得管理更加系统化和科学化，不断提升企业产能。在化学工程与工艺的发展过程中，对于仪器故障的检测和维修，MES生产管理系统能够发挥作用，实现检测和维修的自动化，不但能够保障安全性，也大大提升了工作效率。
　　2）DCS技术。为了提升化工生产的效率，自动化技术不断完善，DCS技术就是应用于分散管理的一种先进技术，在计算机的基础上，通过智能系统的运行，能够对生产的各个环节进行整体把控，保障生产的有序高效进行。DCS技术能够对于化工生产的数据进行记录、传输和共享，提升化工生产的可操控性。在化工生产中，对于温度、压强等参数的设置，也能够通过DCS技术高效完成。DCS技术还能够实现设备故障的自动报警，确保工作人员能够在第一时间进行故障的排查，保障企业的生产安全性及高效性。另外，在化学工程与工艺中降低能耗、实现绿色生产是目前化学工业的发展趋势。利用DCS技术能够实现操作的智能化和多元性，是减少化学工程与工艺对环境造成的污染的关键技术。
　　3.2 基于自动化发展的化学工程与工艺的应用
　　在传统化学工程与工艺的发展过程中，其应用范围就已经十分广泛，比如在军工企业生产领域、医药领域、冶金领域和科研领域等等，化学工程与工艺能够发挥其独特优势。尤其是随着近年来自动化技术在化学工程与工艺中的应用，使得其应用领域逐渐扩大。在多个行业的应用范围不断扩大，使得其研究领域也在扩增，对于物质分离和能量传递等的研究正在行业内开展。在化学工程与工艺的实践应用中，技术是保障其应用优势的关键所在，所以必须加强自动化技术的研发和引进，才能够保障其在各个行业的应用性能逐渐提升。
　　4 化学工程与工艺自动化发展趋势
　　4.1 现代化
　　在新时代环境下，伴随着工业化领域突飞猛进的发展与壮大，在其未来的发展趋势中，其主要发展方向，就是化学工程与工艺的现代化。所以，针对化学工程与工艺的现代化发展路径，应当开展整体、系统、全方位的探索与寻求工作，通过学科融合与交叉的辅助作用，进而对化学工程与工艺现代化的发展和进步，发挥良好的推动作用，进而实现工业流程效率与质量的提升，使工业流程的稳定性得到充分保障，以此来对化学工程与公艺的规模化发展需求进行满足的同时，也能够对其进精细化发展的要求与规定相符合。
　　4.2 创新化
　　在发展化学工程与工艺自动化的进程中，针对有关技术，应当强化开展相关创新活动，只有这样，才能够对化学工程与工艺自动化发展的要求与规定相符合。现阶段，伴随着我国社会与经济突飞猛进的发展与进步，科学技术更是日新月异，部分全新的研究成果不断出现，并逐步应用与相关生产工作中，例如，膜分离技术、化学工程分离公艺等。现阶段，在当前所开展的技术创新工作中，包括许多方式方法，其中，最为主要的就是蒸馏法。在开展具体的生产工作的过程中，通过蒸馏法的运用，能够显著改进相关生产工艺，节约有关生产时间，进而实现相关生产效率的显著提升。
　　5 结语
　　化学工程与工艺作为化工行业中重要分支，只有不断提升其水平，才能够使得化工行业的发展满足当下经济与社会发展的需求。随着自动化技术的不断发展，自动化技术的应用越来越普遍。在化学工程与工艺中应用自动化技术，是目前化工行业的重要发展方向。基于自动化发展的化学工程与工艺，对于计算机操作能力和自动化技术实践能力的要求较高。MES生产管理系统和DCS技术，是目前应用于化学工程与工艺自动化中的关键技术，能够大大提升生产效率、降低能耗。绿色化、现代化和创新化，是目前化学工程与工艺自动化发展的趋势。
　　参考文献
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