基于自動化發展的化學工程與工藝探討

周春

摘 要：隨著我國經濟的不斷發展，化學工業發揮的作用越來越明顯，成為我國現代化建設的重要推動力。尤其是隨著我國自動化技術的不斷進步，只有將自動化技術融入到傳統的化學工程與工藝中，才能夠在新時期促進化學工業的產業結構轉型升級，以使其更加符合我國經濟的發展特點。化學工程與工藝作為化學工業中的重要分支，其發展水平直接決定了整個化學工業的進步。在目前我國的化工行業中，依舊存在很多問題限制了其創新與發展。基于此，文章就基于自動化發展的化學工程與工藝展開分析和探討。

關鍵詞：自動化發展；化學工程；化學工藝

化學工程和工藝隨著社會的發展發生了很多變化，化學工程和工藝充分結合了理論和實踐，進而生產出了多種化工產品，實現了不同材料的二次加工，提高了材料的利用效率。當前，我國化學工程與工藝發展速度明顯加快，同時其也成為推動我國經濟建設的重要因素，且對改善我國的環境現狀也有著十分積極的作用。

1 化學工程與工藝概述

化學是化學工程和工藝的主要研究方向，以化學研究為基礎，與工業生產有機結合。化學具有強大的實用性，其實用性在化學工程和工藝之中得到了很好的展現。在工業生產中，化學工程和工藝具有非常強的獨立性特征，因此在工業生產中也得到了廣泛的應用。化學工程和工藝在應用的過程中，體現出了其專業性強且涉及面廣的特點。而多種化學反應是化工生產中生產的主要方式，反應的類型較多，用料較為廣泛。化學反應與生產中的多個環節都有著密切的聯系。生產效率對產品質量有著較為顯著的影響。同時在化學反應和化學生產中，副產物的回收是不容忽視的內容。化工生產中，化學工程與工藝的使用可更好地提高生產效率，同時對環境污染的控制也有著十分積極的作用，這也是化學工程和工藝得以發展并廣泛應用的重要因素。

2 化學工程與工藝的發展現狀

在全球化的趨勢下，人類進入信息時代，信息技術的發展呈現空前繁榮的態勢，逐漸促進了各行各業的發展與進步，而且隨著大數據時代的到來，社會產業結構的轉型升級更加具有技術保障。在如此激烈的市場競爭下，企業只有借助于技術優勢才能夠實現自身的創新，保持強大的市場競爭力，促進自身長遠發展。自動化、精細化以及綠色環保，是在信息時代我國化學工業的一個發展方向。為了實現我國化學工業的發展，國家正在加大重點學科的建設力度。但是，目前我國的化學工業也存在一定的弊端。

由于社會發展對于化學工業的精細化要求越來越高，使得在化學工程與工藝的成本投入上就會增加，增加企業經濟成本的同時，對于能源的消耗也會非常巨大。此外，在化學工業的發展過程中，對于環境的污染是限制經濟發展的重要因素。另一方面，管理制度的陳舊、管理經驗的缺失、技術人才的匱乏和生產技術的落后等等，都是限制化學工程與工藝發展的關鍵點。

3 基于自動化發展的化學工程與工藝

3.1 基于自動化發展的化學工程與工藝前沿技術

1）MES生產管理系統。生產成本的降低和生產效率的提升，是化學工程與工藝自動化的優勢所在。產品包裝無人化操作是MES生產管理系統的一大優勢，此外還能夠實現全程終端控制，這就大大降低了生產成本，也是提升生產效率的重要推動力。在化學工程與工藝的發展過程中，生產數據至關重要，MES生產管理系統能夠通過數據的實時更新，對于產能進行跟蹤。為了確保化學生產的安全性及有效性，能夠對于各個生產設備進行實時監控，當生產設備出現問題時能夠及時進行反饋，在第一時間完成故障的維修，保障企業的生產效益。MES生產管理系統還能夠提升信息化管理水平，使得管理更加系統化和科學化，不斷提升企業產能。在化學工程與工藝的發展過程中，對于儀器故障的檢測和維修，MES生產管理系統能夠發揮作用，實現檢測和維修的自動化，不但能夠保障安全性，也大大提升了工作效率。

2）DCS技術。為了提升化工生產的效率，自動化技術不斷完善，DCS技術就是應用于分散管理的一種先進技術，在計算機的基礎上，通過智能系統的運行，能夠對生產的各個環節進行整體把控，保障生產的有序高效進行。DCS技術能夠對于化工生產的數據進行記錄、傳輸和共享，提升化工生產的可操控性。在化工生產中，對于溫度、壓強等參數的設置，也能夠通過DCS技術高效完成。DCS技術還能夠實現設備故障的自動報警，確保工作人員能夠在第一時間進行故障的排查，保障企業的生產安全性及高效性。另外，在化學工程與工藝中降低能耗、實現綠色生產是目前化學工業的發展趨勢。利用DCS技術能夠實現操作的智能化和多元性，是減少化學工程與工藝對環境造成的污染的關鍵技術。

3.2 基于自動化發展的化學工程與工藝的應用

在傳統化學工程與工藝的發展過程中，其應用范圍就已經十分廣泛，比如在軍工企業生產領域、醫藥領域、冶金領域和科研領域等等，化學工程與工藝能夠發揮其獨特優勢。尤其是隨著近年來自動化技術在化學工程與工藝中的應用，使得其應用領域逐漸擴大。在多個行業的應用范圍不斷擴大，使得其研究領域也在擴增，對于物質分離和能量傳遞等的研究正在行業內開展。在化學工程與工藝的實踐應用中，技術是保障其應用優勢的關鍵所在，所以必須加強自動化技術的研發和引進，才能夠保障其在各個行業的應用性能逐漸提升。

4 化學工程與工藝自動化發展趨勢

4.1 現代化

在新時代環境下，伴隨著工業化領域突飛猛進的發展與壯大，在其未來的發展趨勢中，其主要發展方向，就是化學工程與工藝的現代化。所以，針對化學工程與工藝的現代化發展路徑，應當開展整體、系統、全方位的探索與尋求工作，通過學科融合與交叉的輔助作用，進而對化學工程與工藝現代化的發展和進步，發揮良好的推動作用，進而實現工業流程效率與質量的提升，使工業流程的穩定性得到充分保障，以此來對化學工程與公藝的規模化發展需求進行滿足的同時，也能夠對其進精細化發展的要求與規定相符合。

4.2 創新化

在發展化學工程與工藝自動化的進程中，針對有關技術，應當強化開展相關創新活動，只有這樣，才能夠對化學工程與工藝自動化發展的要求與規定相符合。現階段，伴隨著我國社會與經濟突飛猛進的發展與進步，科學技術更是日新月異，部分全新的研究成果不斷出現，并逐步應用與相關生產工作中，例如，膜分離技術、化學工程分離公藝等。現階段，在當前所開展的技術創新工作中，包括許多方式方法，其中，最為主要的就是蒸餾法。在開展具體的生產工作的過程中，通過蒸餾法的運用，能夠顯著改進相關生產工藝，節約有關生產時間，進而實現相關生產效率的顯著提升。

5 結語

化學工程與工藝作為化工行業中重要分支，只有不斷提升其水平，才能夠使得化工行業的發展滿足當下經濟與社會發展的需求。隨著自動化技術的不斷發展，自動化技術的應用越來越普遍。在化學工程與工藝中應用自動化技術，是目前化工行業的重要發展方向。基于自動化發展的化學工程與工藝，對于計算機操作能力和自動化技術實踐能力的要求較高。MES生產管理系統和DCS技術，是目前應用于化學工程與工藝自動化中的關鍵技術，能夠大大提升生產效率、降低能耗。綠色化、現代化和創新化，是目前化學工程與工藝自動化發展的趨勢。

參考文獻

[1]喬旭.新時代背景下化學工程與工藝發展趨勢探討[J].化工管理，2017（26）：56.

[2]曹靜.我國化學工程的未來發展趨勢會有何變化[J].石化技術，2017，24（02）：194.

[3]柴曉萍.淺談化學工程與工藝發展趨勢[J].民營科技，2015（02）：21.