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浅谈化学工程技术发展及应对举措

2019/11/08 阅读:

摘要:本文分析了化学工程技术的核心理念和技术优势,对化学工程技术在发展过程中现存的问题进行了探讨,并提出了几点合理的建议,希望为业界同仁提供参考意义。

关键词:化学工程技术;发展;问题

1化学工程技术概念

化学工程技术应用的领域是以化学工业为核心与过程中涉及化工专业的工业建设及其在装置的研发、设计、操作以及应用过程中问题优化的一门学科。

2化学工程技术核心理念

化学工程技术学认为,化学分子和化学变化是该学科的理论支撑。化学分子的性质以及发生变化的催化条件是制约化学变化的关键条件。为了实现大规模化工企业产品成产的批量化,要通过大规模机械设备创造出满足大规模化工企业生产所需的环境技术条件

3化学工程技术优势

化学工程技术优势主要包括如下几个方面:首先化学工程技术具有完备的理论基础。化学理论是化学工程技术的理论基础,以物质结构、电化学以及化学反应理论为核心的化学工程技术,是经过时间考验的,有着很强的科学合理性,成为化工企业可靠的技术支撑。其次是化学工程技术实现生产效率提升。化学工程技术提升了大型机械在生产过程中的性能,同时对化工企业的生产模式进行优化,强化车间生产与装置生产两者间有机联合,不但降低了成本支出,而且也提高了成本的使用率;再次是化学工程技术降低了资源浪费实现能源的可持续利用。为了实现资源的可再生利用,强化资源的利用率,可通过化学工程技术促使特殊材料发成化学变化,并进行其他可利用材料的生成,从而实现化工企业资源再生利用的目标,同时该技术还可以完善能源的生产效率。实现能源的可持续利用,在很大程度上缓解了我国由来已久的能源问题。

4化学工程技术发展现存的不足之处

(一)技术水平亟需提高。经济水平的高度往往决定着化学工程技术的发展程度,尽管我国的经济发展较之过去已经取得了一定程度的进步,但是相对于西方发达国家,我国的经济发展水平仍处于发展的滞后阶段。

(二)专业人才匮乏。化工技术领域的人才匮乏往往造成了化学工程技术的发展出现滞后的局面。由于我国高校的化工专业的课程设置、教学理念与教学模式模式缺乏创新性与前瞻性,造成了化工专业的人才的可塑性强差人意,而且这些人缺乏对专业知识的钻研精神,忽略了理论联系实际的重要性,偏面地追求理论知识方面的学习。此外,由于高校缺乏在化工技术教学方面基础设施建设的投入资金与力度,造成了化工技术的课堂教学实践运用的效果不尽人意,严重阻碍了化工技术人才的发展。

5化学工程技术的发展趋势

(一)实现与过程工程技术的结合。所谓的过程工程,追求整体与系统的全面发展是该工程的发展理念,它的研究对象具有多元化、复杂化的特性,在动态变化的过程中往往受到外界因素的干扰。在研究对象方面,化学工程技术与过程工程技术不谋而合,研究的方式也是异曲同工。由此可以看出,过程工程是化学工程技术发展的必然趋势。主要表现在:其一,化学工程技术在研究解决方案方面趋向简单化、多样化;其二,化学工程技术在应用领域方面趋向跨领域化,这是由化学工程技术赖以生存的多维度化学反应理论支撑决定的。

(二)实现与材料工程技术结合。所谓的材料工程,它研究的主要内容是新兴材料,特别是高分子材料,这类材料应用的领域广,适应性强。高分子材料在于化学工程技术融合的过程中,改变了传统化学工程技术在研究上的局限性,研究对象由原来的化学设备开始向化学材料领域转变。化学工程技术研究对象的转变,可以实现化学工程技术理论研究的深度化、理论内容的丰富化,从而更加坚实地稳固了化学工程技术的理论基础,强化了化学工程技术的实践程度。此外,化学工程技术与材料工程技术的结合,也深化了学科上的有机融合,既有共性也有个性,将共性与个性完美地结合在一起,从而强化两者跨领域的合作共赢关系。

(三)实现与信息工程技术结合。由于化学工程技术较强的实践性,从而检验化学反应的最简化的方式就是人工试验。智能化与信息化是化学工程技术发展的必然趋势。在计算机通信技术的支持下,强化化学分子以及反应条件的分析能力,完善化学工程技术研究成果的质量。

(四)强化与变频技术结合。随着变频技术不断进步,在化工技术应用领域也充分将变频技术融合进来,变频技术可以代替化工技术改善化工企业电能耗损最严重的问题。

6化学工程技术发展现存问题的解决措施

(一)优化传统的化学工程技术。1新分离技术。为了完善分离技术在化学工程技术进行反应物质与产物操作过程中存在的不足,必须强化新分离技术的研究与应用,从而提升分离技术性能的实用性。2超临界化学技术。该技术是在绿色化学反应技术的基础上发展的,借助绿色化学反应的超临界过程,参与的物质或介质是通过超临界流体的形式接近临界点,这样就加速了化学反应的速率。该项技术在化学工程技术领域的应用具有极其重要的作用。3变频节能技术。在化工企业生产过程中,会采用大量耗能高的设别,如离心式罗茨风机、离心式化工泵、空气压缩机以及原料搅拌机等,这些设备耗电量已经占企业用电总和的百分之九十以上,为了解决化工企业电能耗损高问题,必须强化变频技术的应用。为了详细阐述变频技术的技能效果,下面以离心式化工泵、空气压缩机应用变频技术的节能效果结合图形式加以说明。如表1所示,共有3台螺杆式空气压缩机,数据显示了1#压缩机改造前后的电流数据。从表中可以看出,电流在改造前是28安培,改造后维持在15安培左右,节能率为(28-16)/28×100%=42.9%如表2所示,共有4台离心式化工泵,数据显示了1#化工泵改造前后的电流数据。从表中可以看出,电流在改造前是86安培,改造后维持在50安培左右,节能率为(86-50)/86×100%=41.8%通过对化工泵及压缩机进行变频技术改造后耗电分析可以看出,变频技术与化工技术的融合,可以大幅降低设备耗电量,帮助化工企业降低成本投入。

(二)强化校企合作的模式。为了强化学生的实践动手能力,可以采取校企合作的模式,一方面学校可以聘请化工企业的化工技术工程师到学校进行客串授课,与学生面对面交流,强化学生对理论知识的学习,充分调动学习的积极性。另一方面,可以组织学生到化工企业进行参观学习,了解化工企业生产的各个流程,强化化学工程技术知识与实践活动的结合,提高学生的专业技能。

7结束语

化学工程技术在化工企业的广泛应用,不仅可以确保化工企业的生产效率,同时化学工程技术也在应用的过程中朝着更好的方向发展。

参考文献

[1]宋喆.化学工程技术的发展动向及应对举措研究[J].中国石油石化,2017(04):67-68.

[2]丁权.化学工程技术的热点分析与发展趋势[J].化工管理,2016(30):78.

作者:蔡共先 王洪庆 杜翠玲 单位:新疆美克化工股份有限公司

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