化学工程与工艺中的自动化发展趋势
战海霞
聊城市安科安全生产教育科技中心 山东省聊城市 252000
摘要：伴随着化工科技的快速向前推进，国家化工实力得到迅速提升，化学工程发挥出无可比拟的重要作用。随着人工智能和数据处理的不断进步下，化工工程和工艺自动化发展，开始变成一大必然趋势。通过建立起自动化运转模式，能够节约出更多的资源，进而不断提升化工生产的安全性，进而增强化工生产效率。下面将通过介绍化工工程与工艺发展现状，重点分析化工工程与工艺自动化发展趋势，提出基于自动化发展的化学工程与工艺技术。
关键词：化学工程与工艺；自动化；发展趋势
引言
当前中国社会经济在快速地进步和发展，而在此种情况下化工行业也有了新的发展目标。化工行业对中国的现代化建设有着非常重要的作用，而加强自动化技术和传统化工工程工艺之间的有效结合，可以更好地实现中国化学工业结构的改善。文章就对化学工程和工艺的自动化发展进行分析。
1简述化学工程和工艺
当前化学工程和工艺主要是对有关的化学知识进行分析和研究的。而在化学工业进行生产的过程中，化学工程和工艺具有一定的独立性，其在工业生产中有着非常广泛的应用。除此之外，在当前化工生产过程中，其涵盖的化学反应比较多，因此可供选择的化学原材料也非常多，而在化学工业的生产中，每一个化学反应相互之间都有着一定的联系，如果某一个环节出现问题，那么整体的产品质量也会因此受到一定的影响。相关企业和工作人员还应提高对化学反应产生的副产品的重视，选择合适的方法对其进行回收和处理。在化学生产的过程中，如果能够对化学工艺进行合理的应用，充分发挥其作用，可以更好地实现生产效率的提升，有利于化学工程和工艺的长远发展。
2化学工程与工艺中的自动化发展趋势
2.1现代化
化学工程与工艺当中自动化发展进程中，要研究现如今的社会发展问题。比如节能降耗、污水处理、生产安全等方面，经过研究化学工程与工艺，才能顺利帮助人们解决实际生活中的问题，进而增强化工企业生产的安全性。化学工程与工艺自动化建设进程中，要始终坚持化学工程现代化建设的理念，助力我国企业获得高品质发展。经过不断深入研究化学科研题目，优化改进化学工程工艺，不断增强对国家化工企业的现代化建设进程。在自动化系统快速发展的背景下，要坚持科学规划与发展的方向，将多个学科、多个企业、多个单位展开协作，助力化学工程自动化的快速发展。
2.2绿色化
全球经济不断向前发展的背景下，严重威胁了生态环境。为了良好的转变生态环境的不良状态，每一个国家都在努力应对，涌现出多个政策，提出生态环境治理的具体手段，其中最为关键的一点就是强化化工生产的检查力度，制定出科学具备可行性的法律规范，从而严格限制化工生产污染。并且，组建具有专业化的督察小组，针对性突击检查化学工程环境问题，一旦在实施检查当中发现问题，要立即展开处理。化工生产过程中会出现很多反应，产生多种有害气体与物质，存在较大的危险。虽然在化工生产当中所运用的技术手段要比之前有了一定的进步，可是若是未能安排专业性的技术工作人员提供监督控制，那么就非常可能产生污染生态环境的重大事故。由此一来，在化学工程与工艺自动化发展当中，技术工作者需要积累丰富的实践工作经验，对新技术展开研发，防止出现污染环境的事件，把给生态环境带来的影响降到最低。
3基于自动化发展的化学工程与工艺技术
3.1MES生产管理系统
针对工厂当中的技术工作者来讲，对MES都很熟悉。
现如今大部分的化工厂当中都已经在运用生产管理系统，此种管理系统具备许多的优势，此种系统可以给企业带来非常多的管理模块，包括生产调度、人力资源、质量管理等方面的管理模块。在化工方面，这一生产系统可以实现一定的自动化包装的目标，更良好地确保生产安全与质量，在提高生产效率的基础上，减少人力投入。在整体生产中，如果发生意外，将会自动报警，暂停生产过程，快速帮助技术工作者排查问题，及时修复，解决问题。此外，网络系统将会实时检测MES生产管理系统，避免产生问题。由于此种系统存在这些优势，开始被越来越多的工厂所运用，能够助力化学工程与工艺自动化发展进程。
3.2化学反应器
在化学反应过程中会释放不定量的热量，因此，导致化学反应器在使用过程中存在一定的危险系数。因此，需要强化安全报警以及安全联锁装置的应用，从而保障工作人员能够对化学反应器进行合理控制，实时掌握其运行状态。其中主要是对反应器的流量、压力、温度、液位等要素进行控制。①主要是通过计算机及其辅助技术，对参与化学反应的材料配比进行严格控制，从而确保化学反应过程的稳定性和安全性，防止危险问题的出现，减少对人工操作的依赖。②通常情况下，采取冷媒流量方式对反应器的温度进行控制，实现温度超高联锁，一旦发现温度超过设置的标准参数，系统就会自动发出警报，并关闭紧急切断阀，防止继续进料，有效避免危险事故的发生。③利用出料阀的调节和控制，有效控制反应器的液位，确保其始终保持在恒定的状态，一旦液位出现异常情况，系统就会自动发出警报。④强化对搅拌机的全天候监控，并通过调节其流量、转速等要素，来控制其搅拌速率。
3.3聚合反应器
聚合反应器主要是通过对压力的自动化调节，保障其压力的稳定性，一旦发现超压问题系统就会及时发出警报，并联锁关闭进料阀，并向反应器内自动加入聚合反应终止剂，并通过安全泄压系统，对反应器进行冷却降温，并对尾气进行回收。
3.4DSC技术应用
DSC技术运用到化学工程与工艺中，以计算机作为基础，通过智能操作系统，分散管理化学工程与工艺中的操作。此种技术灵活性强，能够顺利实现多重功能操控的目的。通过使用这一技术，能够实时记录与监控化学工程生产过程，快速将数据进行传输和分享。通过在生产当中运用这种技术手段，能够对各项参数设置进行校准，提高生产效率和质量，让生产过程变得更加智能。此外，此种技术还拥有警报作用，一旦在化学工程生产当中产生事故，利用这一作用，能够提高处理事故，应对突发事件的速度，采用有效的方法展开解决，降低损失。此种技术还能对市场展开监督，分析化学工程设备运转状态，及时对存在的故障实施处理。
3.5危险物料储罐
在对危险物料储罐设备实施安全设置时，需要对液位、压力、温度等指标进行严格控制，一旦发现其中一个指标出现异常情况，就要中止操作。为提升危险物料储罐的安全性，可以采取以下措施：安装温度联锁自动喷淋装置；设置超高液位联锁报警系统；安装氮封装置；有毒气体报警检测器；设置灭火装备。
结语
综上所述，当前随着我国自动化技术的快速发展，自动化技术在各个行业中也受到了越来越广泛的应用，而在化学工程和工艺中自动化技术也有着非常重要的作用。因此，在实际的工作过程中应强化自动化建设力度，合理应用DCS和MES技术，更好地对生产效率进行提升，不断推动化学工程和工艺向着自动化方向转变。
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