陈文
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摘要:社会经济的快速发展促使着精细化工领域的成长,社会对产品的需求也在不停的发生着变化。种种因素都导致了现在的精细化工产品大多都采取小批量的进行生产,在生产过程中又有着时变性、间歇性、工艺复杂等特点。因为大部分的精细化工材料都有着一定的腐蚀性与毒性,所以要对精细化工产品的生产过程要严格控制,为了对精细化工产品的生产技术进行提高,所以必须对精细化工生产过程进行严格把控以及对发展的趋势进行研究。精细产业已经成为了国家实力的重要表现指标之一。本文主要通过对精细化工的现状、精细化工的技术特点以及精细化工的未来发展趋势进行分析,对精细化工产业的发展方向进行探索,提高精细化工技术水平,促进化工产业的发展。
关键词:精细化工;过程控制技术;发展动向
精细化工生产是一种以社会经济发展的需求为基本导向,将高新技术发展作为前提的生产。这种生产的特点主要是产品附加值高、类型众多、产品系列化等。目前国家对精细化工的生产需求越来越高,精细化工产业在社会发展中的作用也越来越大。但在目前的这个阶段里,我国的精细化工生产过程技术不够高,相关产业的发展速度大大拖累。精细化工在化工产业中占的比重越来越高,但相比发达国家而言规模还是较小的,并且其中还存在着间歇性与复杂性的生产环节,种种因素都导致了我国精细化工水平发展停滞不前。
1、多样化特点下的精细化工过程控制技术
当前,我国精细化工的市场需求日益增加,促使精细化工技术也在不断加速发展。为了确保产品的品质,一定要不断提升生产过程控制的自动化技术水平。采用先进的过程控制算法以及设备,提升生产过程的控制能力,做到对生产过程中的问题早发现、早解决,以更好的保证精细化工的生产质量。因为要不断提升精细化工的技术水平,就一定要加强对于过程把控的技术特征和发展趋势的探索与研究。
1.1生产工艺的半连续性。精细化工产品本身的市场需求是决定这一特征的关键所在。原因在于精细化工产品因其使用范围和场合的专用性和特殊性,大部分作为下游产品的中间体或有效成分(如医药中间体、农药等),而且生产规模不大,产量小,所以运用半连续性的生产技艺能够最大限度确保产品的品质。
1.2精细化工产品生产过程中步骤多、原辅材料品种多、投料顺序有严格的要求,生产过程中的部分技术参数会受到生产过程操作步骤配套性和时间匹配性的影响而有所变化,所以其过程控制具有动态性、变化幅度大、工作点变化性等特征,从而要求过程控制系统要有更强的适应性和调节领域。
1.3生产过程中流程和操作相对较多且繁复,增加了人员劳动强度。当前的精细化工生产过程普遍具有流程长、涉及生产设备多、操作过程繁琐等特点,主要采用间歇生产技术,再加上当前我国的精细化工过程控制的自动化水平还不高,因此在较多的生产步骤上需要人工介入,增加了工作人员的劳动强度。
2、精细化工控制技术的特点
2.1小规模、种类多以及周期短
精细化工不仅涉及化工行业,而是涉及到了十几个、甚至二十几个行业。所以生产的产品多众多样,产品功能相对专业性较强,生产规模较小。精细化工市场需求变换频繁,促使了产业更新换代较快,所以产品的使用周期较短。所以为了提高精细化工的开发效率,应该尽量收集使用数据与实验数据,减少试验次数。
2.3半连续性与间歇性
在市场的需求不断变化之中,体现着精细化工控制技术的半连续性与间歇性。在精细化工生产起步阶段中,一般都要采用半连续的生产来保证产品的质量。精细化工生产产品的工艺是随着时间而不断发展的。所以应该时刻关心市场的需求,及时进行调整。
2.3劳动强度大、操作环节复杂
精细化工生产一般都是采用间歇性生产技术来进行生产,但生产过程是非常的复杂繁多,我国现阶段的精细化工自动化水平较低,所以就需要大量的劳动力参与在生产过程之中,这就是造成了劳动强度较高的原因。
3、精细化工控制技术的发展趋势
在计算机技术与自动化、智能化迅速发展的时代,精细化工控制技术也在向计算机化、自动化、智能化方面发展,向综合性多种控制方式发展。依据国内外的经验与明确精细化工控制技术的特点根据实际情况发展自己所适合的精细化工控制技术。
3.1计算机技术的应用
在传统的精细化工生产中,由于需要分析成本,就需要仪表来对生产过程进行观测,生产过程中自动化程度较低。目前现在计算机自动化技术已经成熟完善,应用到生产过程中是完全可行的。同时采用自动化技术对精细化工控制技术进行操作是精细化工产业发展到一定程度上的必然要求。
3.2发展自动批量方向
一般的精细化工产业生产都采用间歇性生产,间歇性生产都是采用投料的方式,循环分批的进行生产。这种生产方式不仅生产效率太低,而且需要重复的进行操作,对化工生产机器进行频繁的开关机会对机器造成了损耗。对精细化工生产采用自动批量的控制方式不仅可以尽量降低原来控制方式的损耗,而且可以提高生产效率。
3.3智能化技术方面发展
精细化工生产在外部与内部因素的作用之下会出现不同的影响,并不会完全按照原本的设定进行生产。精细化工生产也与具体的操作人员水平有关,不同技术水平的操作人员会使每个批次的产品质量也不同。这就对生产的参考数据造成了一定影响,不能形成统一的质量标准。如果采用智能化的控制技术可以使精细化工产品质量保持在一定的水平,增加了产品的可靠性
3.4综合性控制发展
目前的精细化工生产过程控制重点是以简单的参数控制方式为主,也就是说在生产的初期、中段以及结束三个点进行参数的测定,然而操作的失误以及过程干扰使得生产工艺往往与实际有较大差距,因此单纯的经验理论很难保证过程控制的质量。
同时由于大部分的精细化工生产都是不可逆的,因此一旦出现质量问题是很难进行补救的,这样就会使得大量的物料报废,造成很大的经济损失,同时还会影响生产的进度。
精细化工生产过程中的质量波动是无法避免的,主要是由外部环境要素、机械设备等形成的。统计过程控制是目前进行生产过程控制的又一重要理论,可以对生产过程进行综合性的评价,并且可以根据具体的反馈信息对生产异常状况进行预判,同时还可以采取一定的措施对故障机械能修复,保证整个生产过程始终处于受控状态。
随着当前计算机以及数据库系统的普及,对于加工过程的数据采集能力大大增加,因此可以通过联系实时的统计数据判断生产过程中的参数变化,从而为生产过程监控以及保证产品质量提供技术支持。
4、结语
在精细化工产品生产中,因为精细化工技术更新快、生产规模较小、具有间歇性、操作环节繁多、劳动强度大以及原料带有毒性等特点,所以精细化工生产工艺变得极其复杂、困难。再加上市场对精细化工产品需求的快速变化,所以就对精细化工控制技术提出了更高的要求。为了确保精细化工产品质量,就需要提高精细化工控制技术的水平,采用更科学、有效的控制技术。加强对生产过程中的控制能力,对生产过程中出现的问题做到尽早解决。本文对国内外的精细化工控制技术现状与化工控制技术的特点进行了深入分析,对精细化工控制技术未来发展趋势进行了讨论。对我国精细化工控制技术现状进行了讨论分析,有利于提高我国精细化工控制技术水平,促进化工产业的快速发展,对社会各个领域的发展都有着巨大影响。
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