精细化工过程控制技术及其发展趋势

发表时间:2021/8/6   来源:《建筑实践》2021年第40卷3期   作者:赵宁
[导读] 当前化工企业广泛利用精细化工生产过程控制系统,并且可以达到显著的使用效果。

        赵宁
        身份证号码:61232719760123****

        摘要:当前化工企业广泛利用精细化工生产过程控制系统,并且可以达到显著的使用效果。利用精细化工生产过程控制系统,可以保障化工生产工作的稳定性,同时可以发挥容错能力,及时发现系统中的异常问题,维护化工生产工作的安全性,避免发生安全事故。
        关键词:精细化工过程;控制技术;发展趋势
        1导言
        众所周知,把握精细化工产品总体质量是生产流程工作的一项重点内容,只有做好过程控制相关的技术工作,强化其相关特点的分析,并进一步确定精细化工运行生产的基本指标,才可以更好地保证精细化工生产的实效性。
        2精细化工生产过程控制系统的优势和缺点
        2.1优点
        我国精细化工市场不断发生变化,各类产品的使用寿命比较短暂,在短期内将会被淘汰,产品的更新速度非常快,因此化工企业通常不会大批量的生产某种产品,要求技术人员具备较强的新产品研发能力。为了满足产业发展,化工企业需要严格控制研发周期,提高产品更新换代的速度。企业在生产过程中需要收集整合相关数据,提高数据处理能力,构建精细化工生产体系,改善产品的生产技术。为了提高化工企业的产品更新能力,满足化工市场的发展需求,企业需要利用计算机技术,完善产品生产技术和作业标准,保障控制系统的实效性。灵活变换产品各项参数,保障精细化工生产过程的安全性和高效性。在精细化工生产过程中,可以柔性管理生产过程,严格控制产品的生产时间,提升整体作业效率,满足市场发展形势。
        2.2缺点
        在精细化工生产过程中,具有较多的作业工序,在作业中可能会发生物理反应和化学反应等,增加了精细化工生产工作的复杂性。为了提升整体工作效率,化工企业需要增加劳动力,工作者在开展工作的过程中,长期处于高强度作业环境当中,保证可以实时观察生产状态。在生产过程中发生异常问题,或者管理人员没有根据规定管理温度或水,将会增加资源消耗,还会降低产品质量,甚至会引发安全事故,导致化工企业承受巨大的经济损失。
        3精细化工过程控制应用现状
        随着当代精细化工的不断发展,我国在该领域的研发、各类新型产品的生产及发布等方面做出了很多努力,以寻找更优质、精细化的能源和技术。西方一些发达国家控制着精细化工行业的技术核心,形成了技术垄断,给部分新兴国家造成了很大压力。我国精细化工行业的起步比发达国家晚,但自改革开放后不断得到发展,目前已经形成了比较完善的产品建设工作体系,与钢铁及石油开采技术形式的精细化工生产过程相比,其主要是对精细化工生产过程中产品的功能及应用价值的分析。一般情况下,其生产规模较大,种类也较多,还有很多其他形式的产品产出。在当前化工行业中,精细化工过程控制所占的比例不断提升,而智能化和自动化技术水平以及精细化工过程控制技术水平的提高,会给企业生产各项技术的基本标准带来一些有利影响,也在一定程度上推动整个生产行业细分及市场利益最大化,还可以响应精细化工生产的发展标准,将工业化工材料转为其他性能的化工材料。此外,相比于西方发达国家现阶段化工行业先进生产技术的实施,我国精细化工技术更全面。因此,只有加大投资力度,我国精细化工过程控制技术才能在国际上占有一席之地。
        4精细化工过程控制技术及发展趋势
        4.1采用全新技术降低环境污染
        精细化工技术可持续绿色发展的要义是减少环境污染。应用全新技术,可极大地实现从源头防治污染。在后续的推广过程当中,为了降低精细化工技术的生产污染,应全面推进绿色发展,对污染技术进行全面升级。例如,将生产过程当中的废料进行综合处理,降低治理污水的难度。

传统染色工艺需使用大量无机盐,大量难处理的高盐废水极大地制约了印染行业的绿色可持续发展。酸性橙E-3染料的无盐合成工艺,直接耐晒翠蓝GL传统工艺是在磺化后经过两次盐析,大量无机盐进入废水,引入“无盐技术”,通过改进硫化工艺,由二次盐析改为二次沉降,在解决染色强度与自身纯度问题的同时,大量有机物得以充分降解,从源头上消除与减少了有害物质的排放,节能减排效果显著。因此,在进行精细化工技术的推广过程当中,应注重绿色合成新技术的开发利用,通过高原子的经济化反应改进工艺,降低环境污染,从而实现可持续绿色发展。此外,绿色精细化工全新技术的开发,对于提升其自有应用性以及普及性,从而提高精细化工技术整体发展水平也将起到积极的促进作用。
        4.2建立过程安全仿真系统
        对化工工业生产中的动态模拟和实物仿真模拟以及计算机模拟等技术工艺的信息采集进行综合性分析,建立更明确和专业的安全仿真综合体系,从而实现全过程动态模拟技术,制定与验证安全技术操作流程及监控实施的可行性方案,并对相关人员的安全技能和操作能力进行培训。由于仿真平台的基本用途与拓展范围较广,在硬件结构设计中采取分布式的方法,能将多台计算机及高端服务器等专业设备利用网络连接组成安全体系。其主要内容包含操控系统、信息数据的采集站点以及现场信号捕捉站点等仿真体系,主要由数字化信息控制站或是仿真分散的控制系统等部件组合而成。建设生产过程安全控制仿真体系软件平台中心的系统就是电脑微软操作系统,该系统能支持所选全部商品转为核心软件操作运行。在化工生产软件中,可以置入动态性仿真软件、事情的触发软件以及记录事情的软件和对危险状态进行识别的软件等,在信息管理中进行及时切换。通过构建完善的安全方案系统,可以全方位模拟事故发生与危险状态的过程,并完善与验证操作实施的基本方案与突发情况的处理预案,应用于实际安全操作仿真训练,从而有效提高工作人员安全操作水平和事故突发情况处理能力。
        4.3流体技术的运用
        精细化工技术的另一个应用体现是流体技术。生产过程中,流体技术受多种因素影响,自身无法完成有效的化学反应。具体可体现在“萃取”、“有机合成”等方面不够充分和完善。近年发展迅速的超临界流体萃取、膜分离、树脂吸附、微波萃取等绿色分离技术较传统流体技术相比,具有分离系数大、快速高效,低能耗、高纯度、少相变和少污染的优点。探索和研究流体技术的应用,可以大幅提高生产效率,为后续的工艺提升提供坚实基础,促进实现整体可持续绿色发展。
        4.4集成技术控制
        随着我国当代自动化控制技术的不断发展,为适应社会经济对精细化工生产自动化的基本需求,智能化操作体系要利用自身具备的丰富能源以及应用技术的便捷性等特点,参与精细化工信息数据采集与监控工作。我国当代通信数据传输手段不断进步,编程和触摸屏显示操作也更加稳定,人们将其作为控制器基础体系,广泛运用到现阶段精细化工控制过程中。同时计算机调控体系不断进步与扩展,也为精细化工集成控制奠定基础。集成控制技术主要是将综合性经济和技术标准作为整个生产最终的目标,并针对生产环节做好集成化控制管理工作,同时,其主要内容为批量加工、过程改善、加工管理和维护管理等各项功能,也在真正意义上实现了一体化生产技术。
        结束语
        总之,实现精细化工生产过程中控制技术的合理应用,应充分结合当代科学技术研究成果,促进现代化产业的发展,并在该基础之上发挥其优势,从而确定我国精细化工的发展方向,最终保证精细化工技术的高水平发展。
        参考文献:
        [1]董瑞华.精细化工过程控制技术的发展动向[J].化工管理,2017(03):98.
        [2]李耀林.精细化工过程控制技术现状及其发展趋势研究[J].化工管理,2017(24):125.
        [3]张新坤.精细化工过程控制技术及其发展趋势[J].化工设计通讯,2020,46(03):230+234.
        [4]邹志云,刘燕军,刘兴红,赵丹丹,郭宁,于鲁平.精细化工过程控制技术的重要发展趋势[J].冶金自动化,2011,35(05):11-16.
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