精细化工控制技术的探究论文_赵燕钦

精细化工控制技术的探究论文_赵燕钦

(浙江正量工程技术服务有限公司,312300)

摘要:精细化工技术对于一个国家的经济发展作用亦是非常重要的。所涉及的工业领域广泛,深刻渗入到了国民经济以及人民日常生活之中,它与现代工农业、现代科技、人民生活、医疗保健和环境保护几乎都有着密切的关系,换而言之精细化工是当前化学工业发展中的首要战略手段,是国民经济稳定、持续、健康发展的重要保证,亦是衡量国家科学技术发展和综合实力发展的重要里程碑。

关键词:精细化工;控制技术

1.精细化工过程控制的技术特征

首先,精细化工规模小、品种多、换代周期短。我国精细化工涉及到了几十个行业,具有繁多的产品类型,专用性比较强,致使精细化工具有较小的规模。可是,因为精细化工市场的需求变化迅速,大大缩短了产品的寿命周期,提高了产品更新换代的速度。而变化迅速的市场需求要求精细化工最大程度的缩短生产周期,提高研发工艺的效率。所以,在精细化工的开发时期需要加强采集生产工艺数据的工作,最大程度的降低试验次数,此外也要对数据进行深入处理和分析,获得更多的有用信息。

其次,精细化工具有间歇性和半连续性。精细化工市场需求决定了其具有间歇性和半连续性。因为精细化工具有较小的规模,应用半连续的生产工艺可以确保产品的质量。此外,因为产品的工艺参数也在快速变化,所以需要动态的、范围较大、不在不同一工作地点的控制过程,有必要提高过程控制的适应性和调节性。

再次,精细化工具有较多的生产流程,复杂的操作和较大的劳动强度。大部分精细化工采用的是间歇性生产工艺,所以具有较多的生产流程,每一个流程有复杂的操作,其过程控制具有较低的自动化程度,大大增加了员工的劳动强度。

此外,精细化工往往涉及易燃、易爆、有毒、腐蚀等危险化学品的储存、生产和使用。所进行的化学反应还涉及危险化工工艺。较低的自动化程度,大大增加了企业的安全生产风险,也威胁着企业员工的人身安全以及周边的环境安全。

2.精细化工过程的控制技术

2.1集成技术

伴随现代化自动化技术的日益发展,及当代社会对于精细化工自动化需求的逐渐增强,智能化的操作系统,依托本身的丰富资源、后经济性以及运用便利等特点,在现代化的精细化工环节的数据采集与监控领域均获得了大量的运用。伴随数据通信手段的不断发展,及编程控制技术与触摸屏显示操纵的趋于成熟,以此当作基础控制器的智能操作体系被大量运用至精细化工环节的控制层面之中。计算机调控体系的逐渐进步以及本身性能的日益拓展,为了能够达到精细化工环节的集成控制奠定了较好的技术基础。集成控制所代表的是以综合经济技术标准当作最终的预期目标,对加工环节实施集成化的管理,同时涵盖了批量加工、过程改善、加工管理、安全维护以及加工调度等其它拓展功能,从根本上达到真正意义层面的一体化加工、管理、监控。

2.2自动批量生产控制

批量生产具备较为显著的单向性与周期性特征,在完成一个批量生产过程之后,便代表了此次生产环节的完结,其次由材料购买过程始,迈入下一轮的加工,同时再次明确相应的制造规划与流程指标等等,直至产品的形成,完成第二次的制造过程。在开始实施批量加工以前,往往需要完成好所有步骤的预备工作。因此,在传统形式的精细化批量化加工控制体系里面,以流程具体指标设计为主要参考的顺序控制体系以及以机械设施与产品相关工艺数据为借鉴的程序型控制体系,获得了大力宣扬与大量运用。当前,批量小与种类繁多已经发展成现代化精细化工加工不断发展的重要趋势,其对于产品加工环节的柔性需求有着更加强的需求,其同样更加深入的推动了全球间歇环节控制指标的引进,大都涵盖了国际指标。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从控制系统层面而言,需要充分融合产品的特征,明确科学的控制规划,同时按照具体的加工进程与现实的进度来便利的调节控制规划达到全面的自动批量加工控制,从根本层面实现满足现代化精细化工发展对于柔性的需求。

2.3综合性统计过程控制

当前的精细化工加工环节的产品品质调控,大多存在与加工的开始、关键中间点以及终点等有限数量的点实施工艺材料的化验研究,操作偏差又或是过程影响往往会使得工艺环节的运转远离准确的工况,此依托自身进行经验操纵的形式往往无法对加工品质实施科学合理的控制。统计过程控制,又被叫做统计质量控制,其所指的是运用数理统计方式的加工环节的监管工具。其对于加工环节实施分析与评判,按照所反馈的信息即时发觉问题,同时运用有关措施将其排除,使其始终维持在受控的状态。因为SPC技术的重要功能,在最近几年时间内精细化工行业SPC方式的分析与运用范畴转向以数据驱动为基础的工况监管、繁琐物性数据的软测量、加工环节与终点评判、产品品质预估与控制等其它方向不断发展。

2.4 安全环保控制

当前,我国精细化工产业已得到了长足的发展,不仅满足了国民经济的快速发展需要,也具有了一定的国际竞争能力。然而,精细化工产业快速发展的同时,也给我国化工安全生产及环境保护带来了严峻的挑战,如何提升精细化工本质安全水平及环保水平,是今后一段时间内精细化工安全生产和环保生产的重点问题。自动化控制系统可以实现关键数据的远程实时监测及报警和控制,远程操作的应用可以大大降低人员的工作强度,进而减少的现场作业人员的数量,运用自动化控制技术来代替人为的现场作业将是今后的提高精细化工生产安全性的重要解决途径。自动化控制技术的应用也将大大提升精细化工行业生产过程中的三废产生的控制能力,是实现可持续发展的有效助力。

3.精细化工的发展趋势

3.1产品的种类越来越多

近些年来,能源、原材料、航天、信息、生物技术不断发展,而精细化工产品在这些领域都有着广泛的用武之地。比如,在保健食品和各种改变结构的食品生产中都离不开食品添加剂,在信息技术发展中需要功能更加先进的无机非金属材料,在现代医学上所用的各种人造器官很多也属于精细化学品。目前在发达国家,精细化工产业的年增长率达到了4%左右。而我国由于化工产品的精细化率还比较低,而我国的经济和科技发展速度比较迅猛,因此为了满足我国正常的发展需要,在精细化率不断提高的同时,精细化工产品的种类肯定也会越来越多。

3.2精细化工产品的性能将会更加完善

不断完善精细化工产品的性能也是今后世界精细化工发展的重点方向,未来精细化工产品的物理功能、化学功能、生物功能等更为完善,这些精细化工产品包括功能膜材料、有机电子材料、信息转换与信息记录材料等。由于电子工业和信息科学技术的发展,对导电功能材料的需要越来越多,目前,导电塑料、导电橡胶、透明导电薄膜、导电胶黏剂和导电涂料等的发展很快,并已经工业化。对信息技术的发展来说,十分重要的材料是光导纤维材料、各种信息记录材料和新型传感器用的高分子材料等,此外,精细陶瓷的研究、开发日益受到重视,主要开发的材料有:高绝缘性陶瓷,它用于集成电路的基极和放热性绝缘基板等。

3.3精细化工生产过程将会更环保、更安全、更高效

随着科学技术力量的不断进步,更多的新技术新工艺将应用于精细化工生产,更安全可靠、更加节能环保的设施设备将投入使用,精细化工的生产更加自动化、智能化的控制系统将应用于各个领域和各个环节。环保、安全、高效将会是精细化工生产今后的发展特色之一。

参考文献

[1]孙鹏.绿色精细化工可持续发展的关键技术研究[J].化工管理,2015.

[2]刘彦平.姜巧娟.从可持续发展浅谈工业化学[J].化工管理,2013,(2)

论文作者:赵燕钦

论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年6月上

论文发表时间:2018/11/21

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