化工學術論文發表
化工產業是國家經濟的重要支柱。下面是小編為大家精心推薦的，希望能夠對您有所幫助。
篇一
化工分析在化工生產中的作用
【摘 要】化工分析是運用化學試劑、試紙和化學檢測方法等對工業品、化工業品的質量、標準和化學成分進行檢測手法，在化學生產中有著重要的地位和意義。化工分析能否合理合格的運用，對於化學工業生產來說有著巨大的影響，它可以快速檢查出其中的質量問題和安全問題，從而保證產品質量，維護化工企業的良好形象。而化工分析若沒有使用準確，不但會影響企業生產，還會造成一定的環境汙染。本文將分析化工分析在化工產品生產中的所用，並就目前化工分析的一些問題進行說明和提出建議。
【關鍵詞】化工分析;化工生產;質量檢測;環境保護;定量與儀器分析
引言
化工分析是化工生產相關企業的重要步驟和部門，合格的化工分析員可以幫助企業在化工生產的後續環節中發現產品問題，保證產品質量，維護企業效益。優秀的化工分析員還具有一定的科研能力，會採用先進的化工分析技術在保證定量與儀器分析的前提下最大限度的節約化學試劑，從而完成保護環境的任務，為企業可持續發展做出貢獻。本文將分析化工分析在化工產品生產中的所用，並就目前化工分析的一些問題進行說明和提出建議。
1 化工分析的概念和組成
1.1 定量分析與儀器分析
化工分析是運用化學試劑、試紙和化學檢測方法等對工業品、化工業品的質量、標準和化學成分進行檢測手法，在化學生產中有著重要的地位和意義。一般來說，化工分析包括兩部分：定量分析和儀器分析，這是化工分析在化工生產過程中的具體應用，通過分析這兩部分應用，才可以瞭解化工分析在化工生產中的作用。定量分析是檢測化工產品中相應物料的物質組成及含量、成分等;儀器分析是在護工分析過程中運用專門的檢測機器對被檢測的物質的組分是否存在及相對含量的分析。
1.2 定性分析與定量分析
根據化工生產中的任務性質的差異，化工分析廣義的被劃分為定性分析和定量分析兩種。定性分析研究的是化學物質是否在化工產品中存在的化學分析方法，通常要利用一系列可以與相應化學元素起反應的試劑進行檢測，尋找其中是否存在某些元素或者有機物質。而定量分析相對複雜一些，它除了需要定性分析中所研究到的物質存在與否之外，還要測出該物質的組成成分和相對含量等。
一般來說，化工生產中都會記錄大多數物料的基本組成，這些作為基本的資料或者在原材料中被表明，或者提前已在使用說明中介紹。因此，化工分析主要檢查的物件就是原料與生產過程中的中間產物和常用的輔助材料以及最終成品，中間產物如蒸汽等，輔助材料如水和燃料等，最終成品即化工產品，對這三部分的定量分析是一般化工分析員的主要任務。
2 化工分析在化學生產中的作用
2.1 化工分析的意義
***1***保證企業的信譽與效益。上文已經說過，化工分析在化工企業的生產環節中處於產品產出後的檢查地位，也就是一般企業的質檢員地位。這對於保證企業產品的質量和維護企業的信譽、效益等有著不可忽視的作用。只有在化工分析師的檢測和控制下，化工生產企業才會不斷提高生產能力，防止殘次品的出現，保證了產品質量，節約了殘次品返廠的生產成本。
***2***降低能耗，防止汙染，促進可持續發展。通過對燃料、化工原料等物質的分析，可以發現生產過程中可以免去的燃料和原料消耗，並且可以在下一次生產及再生產中進行有力的調控，保證優質高效低耗。同時，化工分析在對“三廢”物料、洩露介質和動火分析中，可以及時的發現可能造成汙染、產生事故隱患的地方，及時消除這些問題，既可以保證生產人員的安全和生產裝置的使用壽命，還可以有效的保護環境。
2.2 化工分析的作用方式
化工分析的作用方式與意義緊密相聯，一定的分析方法帶來一定的意義。簡述之，分析燃料、化工原料等物質是為了及時找到能耗問題，而分析“三廢”物料、洩露介質和動火則是及時找到汙染問題，二者最終的共同指向都是保證企業產品質量、完善可持續生產環節，對生產人員和消費者都做到“以人為本”。整個化工分析的結構與目標、準則見圖1所示。
3 目前化工分析現狀
3.1 當期化工分析的問題
***1***化工分析師的能力與素質問題。就目前情況來講，我國化工行業的化工分析員的素質普遍偏低。首先是技術水平，由於培訓時間不夠或者專業教育訓練缺乏，目前化工分析師在科技研發能力上與國外有明顯的差距，而且在最終的檢測報告撰寫中常有明顯的問題。其次是職業道德問題，許多化學分析師急功近利，為了趕工量而忽視了嚴格把好最後一道質檢關的重要責任，職業責任感不高。
***2***化工分析過程中的操作失誤。目前，在化工分析的具體過程中，由於人為原因操作不當而出現分析結果與實際情況略有出入的失誤發生。比如，在滴定中，由於指示劑不一定恰好在化學變數時變色，而滴定終點與化學計量點是不同的，由此便容易造成滴點誤差或者重點誤差，但這個細節卻常常被化學分析員忽略，而導致最後的誤差超出既定範圍，直接影響產品質量。有時還會由於操作失誤或者理論知識不夠完善造成了高科技儀器使用不當，進而引發一些檢測問題。
3.2 解決建議
這些問題歸根到底都是人的問題，因此，解決時也要從人著手開始解決。首先就是加強對員工的專業技能培訓和職業責任感培訓，尤其是加強對化工分析中細節問題的處理培訓和高科技分析儀器使用方法的訓練。細節在檢測中可能只是一個環節的細微差別，但在最終的檢測結果中卻可能導致巨大的誤差。高科技是現代資訊社會的產物，為化學分析帶來了便利，但由於知識水平和專業技能的不夠卻畫虎不成反類犬則得不償失了。
4 結語
本文從化工分析的內容和概念入手，分析了化學分析的幾個重要組成：定量分析、定性分析和儀器分析，通過對化工分析發揮作用的方式進行闡述後，得到了化工分析的幾大意義，即保證產品質量、維護企業效益、促進節能減排等。文章最後還指出了當前化工分析存在的兩個主要問題，即員工素質不高和高科技儀器使用不當，並針對此提出瞭解決分案。希望通過本文的研究，能為相關行業的從業者提供借鑑。
參考文獻：
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篇二
簡析化工儀表和化工自動化
摘 要自動化控制是一門綜合性的技術學科,綜合利用自動控制器儀表學科,以及計算機學科的理論服務於化學工程學科更是大家所研究的目標,從化工生產自動化需要出發,探討化工儀表的分類、效能和發展。
關鍵詞化工儀表;化工自動化;過程控制
中圖分類號TQ文獻標識碼A文章編號1673-9671-***2010***111-0120-01
化工自動化就是化工生產過程自動化,通常指將一些自動化裝置安裝在化工裝置上,以實現化工生產流程的自動監控。而實現化工生產過程的自動化,必須依賴於高效能儀器、儀表,對生產過程進行顯示、測量,並依此對生產工藝過程進行有效控制和調整。
1化工自動化儀表的種類和效能
分類方法很多,根據不同原則可以對自動化儀表進行不同的分類。我們根據實際生產中資料採集的不同特點,從以下幾方面對化工自動化儀表進行分析。
1***溫度儀表。化工生產的特點是在一定溫度和壓力下,使原料發生一定的化學反應或變化,因此,對於生產中的溫度控制是不可避免的。一般需要指示的溫度範圍為-200～+1800℃,方式一般為接觸式測量。最常用的儀器儀表是熱電阻、熱電偶。由於電子技術的發展特別是現場匯流排技術的應用,熱電阻、熱電偶訊號直接進入DCS或其它溫度採集儀表,一體化的溫度變送器***兩線制***等,使溫度控制實現自動化。
2***壓力儀表。壓力是化工生產中必不可少的,沒有一定的壓力,反應就會發生,生產就不能進行。而因壓力往往關係到生產、裝置和人身安全,因此,壓力儀表是非常關鍵的。一般壓力範圍為負壓到300Mpa***高壓聚乙烯反應器***。
因為壓力的測量原理有多種,壓力儀表的種類也較多,有壓力感測器、變送器和特種壓力儀表等,應用的範圍有高溫介質、脈動介質、腐蝕介質、粘稠狀、粉狀、易結晶介質的壓力測量,精度可達0.1級。
為了測量不同場合的壓力,壓力錶可分為:液柱式、彈性式、活塞式***壓力校驗儀***3類。作為壓力調節系統除採用壓力變送器將訊號送至DCS或其它調節器外,位移平衡式基地式調節器仍常用於現場測量和控制。
3***物位儀表。在化工生產中,往往需要對原料、半成品和成品的液位進行測量,由於測量過程與被測物料特性關係密切,所以除浮力式儀表外,物料儀表沒有通用產品,按測量方式分為直讀式、浮力式、靜壓式***差壓、壓力***、電接觸式、電容式、超聲波式、雷達式、重垂式、輻射式、鐳射式、音叉式、磁致伸縮式、矩陣渦流式等,其中雷達式***0.3%***、磁致伸縮式***0.05%***以及矩陣渦流式液位計***±1mm***精度高,在石化行業的應用逐步普及。
4***流量儀表。流量的測量是化工生產中最多的控制環節,也是溫、壓、液***位***、流四大引數中內容最豐富的一個門類。我們所說的流量,不是一般的流速,是單位時間內流經有效截面的流體的體積和質量,有時還要測量管道中一段時間內流過的累積流體的體積和質量***流量積算儀***。由於不同條件下對流量測量的要求不同,有大口徑流量、微小流量;高、低溫介質的流量;高粘度介質強腐蝕介質的流量;粉料、粘汙介質的流量;脈動流、多相流等流量。
流量測量原理上大致分有速度法、容積法測量體積流量,直接法、推導法測量質量流量。實際上細分有節流式或壓差式***孔板、噴嘴、文丘裡管等***、速度式***水錶、渦輪、靶式、電磁、超聲波、渦街、質量流量計等***。
5***線上過程分析儀。現代化工生產自動化需要全部的工藝引數的自動化測量與控制,因此,生產過程中對溫度、壓力、流量、液位等工藝引數的保證,只是間接保證最終產品或中間產品的質量合格,而對過程中物料成分的直接分析和對最終產品的成分分析是生產過程控制成功與否的根據,線上過程分析儀的應用,可以實現化工生產控制和分析的完全自動化。在應用中,線上過程分析儀往往要與高精尖的分析儀器配套使用,一般包括液相色譜、氣相色譜、質譜、紫外及紅外光譜、核磁、電鏡、原子吸收及等離子發射光譜、電化學等分析儀器。
2化工儀器儀表的新發展
1***儀表有了可程式設計功能。計算機的軟體進入儀表,可以代替大量的硬體邏輯電路,這叫硬體軟化。特別是在控制電路中應用一些介面晶片的位控特性進行一個複雜功能的控制,其軟體程式設計很簡單***即可以用儲存控制程式代替以往的順序控制***。而如果帶之以硬體,就需要一大套控制和定時電路。所以軟體移植入儀器儀表可以大大簡化硬體的結構,代替常規的邏輯電路。
2***儀表有了記憶功能。以往的儀表採用組合邏輯電路和時序電路,只能在某一時刻記憶一些簡單狀態,當下一狀態到來時,前一狀態的資訊就消失了。但微機引入儀表後,由於它的隨機儲存器可以記憶前一狀態資訊,只要通電,就可以一直儲存記憶,並且可以同時記憶許多狀態資訊,然後進行重現或處理。
3***儀表有了計算功能。由於自動化化儀表內含微型計算機,因此可以進行許多複雜的計算,並且具有很高的精度。在自動化儀表中可經常進行諸如乘除一個常數、確定極大和極小值、被測量的給定極限檢測等多方面的運算和比較。
4***儀表有了資料處理的功能。在測量中常常會遇到線性化處理、自檢自校、測量值與工程值的轉換以及抗干擾問題。由於有了微處理器和軟體,這些都可以很方便的用軟體來處理,一方面大大減輕了硬體的負擔,又增了豐富的處理功能。自動化儀表也完全可以進行檢索、優化等工作。
5***儀表的測量精度高了。由於自動化儀表的中心控制系統是微型計算機,可以進行快速多次重複測量,然後求平均值。這樣就可以排除一些偶然的誤差與干擾。
6***儀表具有修正誤差的能力。實時地修正測量值誤差是較為複雜的功能。裝有微處理器的儀表可以減少誤差,依靠限制干擾來提高精度。
7***儀表能夠實現複雜的控制功能。實現自動化以後,一些常規儀表不易實現的功能,在自動化儀表中就很容易實現。比如一臺氣相或液相色普儀,這種儀器利用對於複雜化學混合物進行色層分離的方法來確定樣品中存在的每一種化學成分的含量。
電子技術、計算機技術的發展,也促進了常規儀表的發展,新型的數字儀表,智慧化儀表,程式控制器,調節器等也不斷投入使用。現在我國大、中、小型企業以及廣大鄉、鎮企業依據不同的生產實際和需求,氣動儀表、電動儀表、模擬儀表、數字儀表以及各種智慧化儀表,計算機等都在進行使用,形成了氣電結合、模數共存、取長補短,協同發展的局面。它們構成的各種自動化控制系統極大地推動著我們的現代化建設事業。
3結束語
化工生產過程自動化,是一門綜合性的技術學科,它是利用自動控制學科儀器、儀表學科,以及計算機學科的理論與技術,服務於化學工程學科的。現代化工工藝及裝置與自動化裝置已經構成了有機的整體,使儀表實現高速、高效、多功能、高機動靈活等效能,使化工生產自動化水平不斷提高。
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