精细化工技术经济分析

甄世钰+宋纳川+刘弘毅

[摘 要]伴随精细化工市场的不断发展，其对于产品的品质需求同样有所增强，使得当前的精细化工大都运用小批量的形式进行加工，此加工环节展示出了时变性、间歇性以及工艺繁琐的特征。并且，非常多的精细化工材料均有一定的腐蚀性和毒性，因此对于精细化工的过程实施控制具有极为重要的意义。本文就精細化工过程的控制技术进行简单的分析。

[关键词]精细化工；控制技术；分析

中图分类号：TM211 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0280-01

1 前言

精细化工制造环节大都以高新技术为基石，以市场需求种类、系列化为特征的化工加工环节。在之前的20多年时间内，化学工业出现了翻天覆地的改变。其趋势大致展示为：由商品化学品加工向功能型化学品发展；由大规模环节向小规模化方向发展等。

2 精细化工概述

精细化工，是制造精细化学品行业的总称。具备种类较多，更新速度较多；产量小，大都以间歇性的形式加工；具备功能性又或是最终运用性；大部分都是复配型的产品，配方等相关的技术明确了产品的性能；产品品质需求就高；较强的商品性，大部分以商品名进行销售；技术密集程度较高，需要逐渐实施全新产品的技术研发与应用技术的开发，强调技术服务；设施费用低等其它特征。

3 精细化工过程的控制技术

3.1 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。

3.2 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。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。

3.3 优化控制

运用迭代学习实施优化控制，能够处理精细化工环节工艺数据运转轨迹的优化追踪控制等相关问题，避免操作人员完全不一样的操作步骤和过程特征改善所造成的影响，获得最佳的控制律，和其它的反馈控制方式相互融合，达到精细化工环节的优化控制。其已经在苯乙烯间歇聚合反应终点品质调控、PVC树脂间歇发酵环节的补料调控与间歇反应釜温度调控等非常多精细化工环节的控制环节获得验证。迭代学习控制所具备的自学习优化特征，使得其在精细化工环节具有极为广阔的发展趋势。

3.4 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。

4 精细化工过程控制技术的发展方向

（1）过程控制逐渐向着计算机化的方向扩展，增强过程控制的自动化程度。在传统形式的过程控制环节，由于节约费用等因素的影响，其调控大都运用仪表的形式来完成，导致过程控制的自动化水平相对偏低。当前，伴随自动化与计算机等相关技术的完善，再加上市场对过程控制需求的增强，过程控制的自动化是其发展的必然。

（2）控制的形式逐渐向批量的方向扩展。因为精细化工所具有的间歇性加工特征，所以在传统形式的加工环节里面大都运用一次性投料的形式，运用批量的加工形式，在所有环节的制造完成之后才可以实施后续的加工，如此循环往复即可。

（3）智能化控制是当前精细化工在制造环节大多会采取事先设置的调控策略实施，其生产速度、加工温度以及压力等相关参数均是预先设定的，此调控方式能够确保所有批次的制造环节均是一样的。但是，在显示的制造环节里面，因为遭受外部环境及内部因素的改变，精细化工会遭受完全不一样程度的影响，然而传统的形式是经过操作者针对其实施干预，显示的效果完全是由操作者的技术水平所明确的，进而造成所有批次产品的品质并不完全一样。

5 结语

精细化工的过程控制便是为了能够更加好的满足市场发展的要求，展示出了复杂化与间歇性的特征，进而使得整个加工环节变得非常繁琐。为了能够保证产品的品质，需要增强自动化水平，经过引入较为先进的技术来增强加工环节的调控能力，尽可能达到加工环节的问题控制，确保精细化工的加工品质。

参考文献

[1] 黄一龙.浅论精细化工过程中的关键性控制技术[J].化工管理，2013，03.

[2] 李小强，李留钢，关民普.中国精细化工的现状和发展前景展望[J].科技信息，2011，23.

[3] 杨靖.精细化工的发展趋势以及如何发展绿色精细化工[J].化工管理，2014，15.

作者简介

甄世钰（1997—），男，汉族，籍贯：甘肃金昌，学历学位：本科在读，职称：无，单位：大连理工大学，研究方向：化学工程；

宋纳川（1997—），男，汉族，籍贯：山东日照，学历学位：本科在读，单位：大连理工大学，研究方向：高分子材料；

刘弘毅（1997—），女，汉族，籍贯：辽宁大连，学历学位：本科在读，，单位：大连理工大学，研究方向：公共事业管理。