邱軍龍

摘 要：目前的精細化工大都是選取小批量的加工形式，這是由于精細化工市場對產品的品質要求越來越高，對于精細化工產品的加工過程體現(xiàn)了精細化工的時變性、間歇性以及工藝復雜性的特點。而且很多精細化工材料都具有一定的腐蝕性和毒性，控制精細化工的過程是很有現(xiàn)實意義的。本文針對精細化工過程的控制技術進行了簡明的論述。

關鍵詞：精細化工；控制技術；發(fā)展方向

引言：精細化工的加工制造是以高新技術為基礎，以市場的產品需求作為生產目標的化學加工。在最近的幾十年間，化學工業(yè)發(fā)生了巨大的改變，由商品化學品加工轉向功能型化學品，由大規(guī)模加工轉變?yōu)樾∫?guī)模化發(fā)展的情況。

一、精細化工概述

精細化工是對制造精細化學產品的行業(yè)的總稱。其特點是種類多，更新速度快；產出量小，多數(shù)以間歇性生產形式進行加工；有功能性或運用性價值；精細化工的產品大部分都是復配型的，配方等技術參數(shù)影響著產品的性能；精細化工對產品質量要求很高；其大部分產品以商品名進行銷售，其技術服務性高，需要逐步對開展新產品的開發(fā)和提升應用技術；其設施的花費較低。

二、精細化工過程的控制技術

（一）集成技術控制

依托于現(xiàn)代自動化技術的飛速發(fā)展，為了適應當今社會對精細化工自動化生產的要求，智能化的操作系統(tǒng)以其自身的豐富資源，運用的便利性和后經濟性，在現(xiàn)代化精細化工的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控環(huán)節(jié)大量的應用。隨著數(shù)據(jù)通信手段的不斷進步，編程控制技術和觸摸屏顯示操縱性更加成熟穩(wěn)定，以其作為基礎控制器的智能操作體系被大量的應用于精細化工的控制環(huán)節(jié)。計算機調控體系自身性能的擴展和進步，也為精細化工過程的集成控制打下了堅實的技術基礎。集成控制是以綜合經濟技術標準為最終的預期目標，針對加工環(huán)節(jié)進行集成化的管理，于此同時還包含了批量加工、過程改善、加工管理、安全維護以及加工調度等其它外延的功能，是真正意義上的一體化加工、管理、監(jiān)控。

（二）自動批量生產控制

批量生產是以明顯的單向性和周期性為標志的，一個批量生產過程結束后，標志著該次生產過程的結束。接下來的從原材料購買開始，進入了下一個加工過程，每次批量生產的制造規(guī)則和流程標志都是不同的，直到產品完成，另一次的生產制造過程結束。針對于批量生產之前有許多需要提前完成的準備工作，所以在傳統(tǒng)的精細化工批量化生產加工體系中，以具體指標作為主要參考順序的控制體系和以機械設施、產品相關工藝數(shù)據(jù)為參考的程序型控制體系被大量的應用，并加以大幅度的宣傳推廣。而目前的現(xiàn)代精細化工生產以批量小和種類繁多為特點，精細化工對其產品加工生產過程有了更高的要求，隨即引入了世界先進的間歇環(huán)節(jié)控制指標，滿足我國精細化工生產與國際接軌的要求。從控制環(huán)節(jié)來講，要充分結合產品的特點，明晰合理科學的控制計劃，并嚴格依據(jù)具體的加工進程和現(xiàn)實的加工進度對精細化工過程進行調節(jié)和控制，實現(xiàn)全面的自動批量生產控制，滿足現(xiàn)代精細化工發(fā)展的柔性需要和內在要求。

（三）優(yōu)化控制

通過迭代學習實現(xiàn)控制的優(yōu)化，這樣可以有效的處理精細化工過程中的工藝數(shù)據(jù)運轉軌跡的優(yōu)化、追蹤、控制等問題，減少操作人員彼此不同的操作步驟和過程特征對其工藝數(shù)據(jù)改善所帶來的影響。使最佳控制規(guī)律和其它的反饋控制方式相結合，促使精細化工過程的控制優(yōu)化。這一方法的優(yōu)勢已在苯乙烯間歇聚合反應終點品質調控、PVC樹脂間歇發(fā)酵環(huán)節(jié)的補料調控、間歇反應釜溫度調控等很多精細化工過程的控制中獲得的證實，迭代學習控制所具有的自我學習優(yōu)化的特點，讓其在精細化工過程的應用空間更為廣闊。

（四）綜合性統(tǒng)計過程控制

目前精細化工生產加工過程的產品品質調控，大部分是在生產加工過程的開始、關鍵點和終點上加以控制。是通過對工藝材料進行化學實驗研究來實現(xiàn)的，其實驗操作或實驗過程對工藝改進有著巨大的影響，往往會因為操作偏差使實驗過程偏離實際準備的工作情況，不能對精細化工過程的操作進行合理科學的控制。而綜合性統(tǒng)計過程控制，也可以說是綜合性統(tǒng)計質量控制。是指通過數(shù)理統(tǒng)計方式對精細化工的生產加工過程進行監(jiān)督和管理。此方法可以很好的對生產加工過程進行分析和評價，根據(jù)信息的反饋及時發(fā)現(xiàn)問題，采用正確合理的措施解決問題，讓精細化工過程在可控的狀態(tài)下進行生產加工。正是因為SPC技術的優(yōu)勢，在近些年精細化工行業(yè)SPC方式的分析和使用領域發(fā)生了轉變。轉向了以數(shù)據(jù)驅動為基礎的工況監(jiān)督管理、繁瑣物性數(shù)據(jù)的軟測量、加工過程和終點成品的評價、產品品質預測和控制等方向。

三、精細化工過程控制技術的發(fā)展趨勢

（一）過程控制自動化程度的提高。過程控制將越來越依靠計算機，改變傳統(tǒng)形式下過程控制大多由儀表來完成的情況，再經費投入不太大的前提下，提高過程控制的自動化水平。這是以自動化技術和計算機技術不斷進步完善為基礎的，也是精細化工產品市場對過程控制的要求，實現(xiàn)過程控制的自動化是未來的發(fā)展趨勢。

（二）以批量控制作為未來過程控制的形式。由于精細化工所具有的間歇性加工特征，讓傳統(tǒng)化工加工的過程中，大都選擇一次性投料，然后進行批量加工。因此，在精細化工加工生產的過程中，要在上一個環(huán)節(jié)完全制造完成后再進行后續(xù)加工，如此循環(huán)即可有效控制精細化工的過程。

（三）智能化控制是精細化工過程控制的最優(yōu)方法。精細化工在生產加工的過程中會受到內外因素的影響，使其產品出現(xiàn)偏差。傳統(tǒng)形式下，是通過操作者進行干預，但由于操作者個人技術水平等原因，常常出現(xiàn)各批次產品品質不一的情況。而智能化控制是預先設定了調控策略，電腦實施，針對生產速度、加工溫度以及壓力等相關參數(shù)進行調控。這種自動化的調控方式對于各批次的產品質量有統(tǒng)一的標準控制。

結語：綜上，精細化工的過程控制能很好的滿足產品市場的要求，體現(xiàn)了精細化工過程的繁復性和間歇性，這讓精細化工的整個生產加工過程變得更繁瑣。為了保證產品質量，需要提升控制的自動化水平，以先進的技術和設備來提升精細化工生產加工過程的調控能力，盡量做到精細化工的加工過程控制，保證產品質量。

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（作者身份證號碼：362522198302283014）