自动化技术在环境保护方面的作用.doc

自动化技术在环境保护方面的作用摘要：简要介绍自动化技术在环境保护方面的基本概念、发展、应用和未来展望。自动化技术在环境保护方面从产生到发展，已经应用到了社会各个领域，给社会带来了巨大的财富。通过本文叙述了我们组员对自动化技术在环境保护方面学习的一点看法。 关键词：自动化技术 环境保护 概念 发展    Abstract: The brief introduction of automation technology in environmental protection basic concept,the development,the application and the future will forecast.The automation in environmental protection from produces to the development, has already applied to social each domain, which has brought the huge wealth to the society. This article describes our team members through automated technology on learning in environmental protection that view. Key words: The technology of Automation  Environmental protection Concept Development  随着经济建设事业的发展我国环境保护在20 世纪70 年代兴起。经过30多年的发展,我国的环境保护事业有了较快的发展，环境污染呈减速发展的趋势。但由于自动化程度较低,难以实现全过程的优化控制和生产现场信息的综合管理,不利于环境监测信息的实时分析和综合管理,对环保部门而言，导致信息冗余,准确性差,难以保证决策的科学化。因此自动化技术在环境保护方面已经越来越成为进一步发展的瓶颈。为了探讨、研究自动化技术在环境保护方面的作用，我们第五组在以下几个方面进行学习。一、自动化技术在环境保护方面的作用方面的研究自动化技术是一门综合性技术，它和控制论、信息论、系统工程、计算机技术、电子学、液压气压技术、自动控制等都有着十分密切的关系，而其中又以控制理论和计算机技术对自动化技术的影响最大。自动化技术的不断发展，在环境保护方面的研究也越来越多。自动化技术在环境保护方面的主要研究是节约或保护能源和自然资源、减少人类活动产生的环境负荷，从而保护环境的生产设备、生产方法和规程、产品设计以及产品发送等。不仅包括硬技术，如污染控制设备、环境监测仪器及清洁生产技术；还包括软技术(操作及运营方法)，如废物管理和那些旨在保护环境的工作与活动(如环境规划、环境评价、环境标志设计、环境信息系统的研制与维护等一系列管理活动与智能活动)等。二、自动化技术在环境保护方面的作用目前取得的成就 对自动化技术在环境保护方面目前取得的成就，从大的方面来说，主要体现在两大方面，即促进环境保护事业发展和对环境保护产业的科技水平具有带动作用。 （一）首先，就对自动化技术在环境保护方面而言，其主要意义在于促进环境保护事业发展，提高环境保护工作效率： 1、提高环境保护工作的效率。如，污染源监测，按照传统的监测管理方法，每一个污染源需要数人和数套不同种类的监测仪器，进行分门别类的样品采集、化验分析和统计计算等工作，这是一项非常繁重的工作。而现有的污染源环保自动监控系统，集成了污染源在线监测，能够实时自动采集、存储和传输在线监测仪表的数据信息，并同步分析和处理各类在线监测数据，做出环境污染统计分析。这大大减轻了管理人员的日常工作量和劳动强度，并且避免了因操作人员业务不熟或操作不规范等人为因素造成的数据偏差、错误的情况发上，使监测数据更加准确可靠。并且能够对重大污染源做出相关报警，以便环境工作人员能够及时采取相关措施，极大的提高环境保护工作效率。2、提高环境保护工作的安全性。在环境保护系统中，需要对众多的污染排放点、地质水文不稳定区域等进行监测，这些地方环境较为恶劣，在传统的监测方法下，监测对人工操作的依赖性大，由此而导致的工作人员人身伤亡事故屡见不鲜。而采用自动化技术，完全可以避免这种情况的发生，使得环境保护工作变得更加安全。 3、为治污和环境管理提供了科学依据。过去采用传统的人工监测，由于人力和财力等因素的限制，对每个污染源不能做到长期的和系统的监测，因此，监测的结果往往与污染源的真实状况有较大的出入，这给污染源的治理决策带来了相当大的困难，甚至会出现因此而导致的投资、治理、执法失误的情况发生。而由于自动化技术的提高，生产出各种自动化环境保护设备，如自动监测设备能够对污染源实施实时监测，这样，监测的结果更加真实可靠，给污染源的治理提供了科学依据，也给环保部门的执法提供了科学可靠的依据。 4、降低环境保护管理成本。虽然，目前的环境保护设备实行自动化管理，整个系统的造价比较高，但是相比于传统的方法而言，成本更低。在传统的方式下，需要对人力、设备进行长期的投资和管理，一般情况下，仅仅是人力这一项的投入就已经超出现时环保设备自动化管理系统购买、安装和调试的费用。与此同时，在传统方式下，由于数据失真而造成的投资失误、污染源当中的资源不能回收利用而造成的浪费十分惊人，并且使得治理投入大大增加。而对环境保护设备实行的自动化管理，首先节约了大量的人力成本，只需要一两个人便可以完成相关的操作，其次，减少了治污成本，以企业的污染源自动监测为例，通过自动检测得出的数据，生产人员可对生产过程做出及时调整，以最大降低排污量，降低治污成本。 5、提高资源的利用效率。对环境造成污染的主要有两大源头，即生活污染和工业污染。如果说生活污染的资源再利用主要靠居民的环保意识的话，那么对于工业污染来说，其资源的再利用，主观上靠的是工业企业的环保意识，而客观上则依赖于环保技术。以冶金行业为例，在一般的冶金行业之中，烟气治理设备既是环保设备同时也是工艺所必须的有价金属回收设备。烟化炉生产工艺将粗炼系统中产出的含有金属物的炉渣通过烟化挥发，从收尘系统中回收所需要的金属，即，收尘系统的效率影响到相关资源的利用。在传统方式下，相关金属的排放量考监测人员手工采样分析，从采样到得出结果需要7小时左右，这对操作人员的意义不大，由此而造成的浪费及对环境的破坏很大，而采用现有的自动化管理设备，对烟尘实施自动监控，在生产现场就可以显示烟尘排放数据，生产管理人员可据此及时调整工艺控制参数，使设备处于最佳运行状态，提高有价金属的回收。同样，对于其他污染源的处理也具有同样的效果。 （二）就对自动化技术在环境保护方面而言，其主要意义在于提高设备应用水平，促进环境保护管理水平，促进环境保护产业发展。 1、提高环境保护产品的科技水平，促进环境保护产业发展。对环境保护设备运行状态实施自动化管理，设备的运行状态等过程数据不断地得以采集、整理，这些数据传输给生产厂家，给环境保护设备的优化设计提供了连续不断的原始数据，为环保设备的进一步改进、优化提供了充分的依据，使得设备的改造和优化的必要性得以明确，针对性更强。同时，设备状态管理的自动化使得设备的改造及充分利用变得快捷和有效。 2、节约环境保护设备管理费用，提高环境保护管理水平。环境保护设备状态运行实行自动化管理，环保部门一方面能够及时了解设备运行状态，另一方面可据此控制环境保护设备管理的各种费用。譬如，通过对环保设备运行的历史记录进行分析，可以使使库存配件的管理得到优化，降低库存备件的资金占用额，同时使得维修管理工作更加及时有效，减少相关维修费用。 3、对环境保护工作质量提供极大的保障。在环境保护工作中，各种污染源的污染量的变化以及环境事故的发生具有非线性的特征，因此，监测必须是连续性的，设备的自动化管理是这种连续性的保障，只有对设备实施自动化管理，才能及时了解设备状况，排除环保设备可能发生的各种障碍，以确保环境保护设备连续工作。 三、自动化技术在环境保护方面存在的不足 纵观我国环境保护事业这些年的发展，确实十分迅速，也取得了一定的成绩。和很多发达国家的发展轨迹相似，我们国家也面临着一系列的问题。我们的国家和企业都应该意识到，只看重生产效益和产品数量是行不通的。企业的产品要实现从“中国制造”到“中国创造”的飞跃，重视环境保护是不可或缺的。企业希望，对员工和环境的保护能够与技术和效率的提高齐头并进，形成良性循环，在赢得经济效益的同时，进一步加大对环保的资金投入力度，通过更多的自动化设备和技术，帮助企业生产出真正无污染、环保的产品。我们希望，在获得利润的同时，能够造福子孙后代，使他们在一个更加美好的环境中生活。但仍然存在着很多的不足。（一）自动化技术在环境保护意识方面环境保护机械在新的自动化生产领域的应用中，首要一点是从设计源头提升认识，意识到环保的重要性，但很多人并没有这个意识。举个简单的例子，在水处理过程中去除水中的余氯，一般用碳，这个过程中的粉尘污染也许会对员工造成身体方面的不适，长此以往会患上职业病；同时，产成品消耗的杂质对周边环境也会造成污染，严格来说，这个过程已经不环保了。（二）自动化技术在环境保护政策方面不得不承认的是，我们国家对于制造过程中的环保要求和认识还比较欠缺。指导行业发展的管理政策、技术政策和经济政策等都不够完备，特别是事关行业发展全局的产业政策、技术政策还是空白，而且有些现行政策由于缺少配套的政策措施，收不到应有效果。如果任由这种情况继续下去，我们会给子孙后代留下很多隐患，相信这是谁都不愿意看到的。（三）环境保护技术人才我国的环保产业一诞生，就成为经济舞台上的一支劲旅。目职业生涯规划与管理前，环保技术人才的严重不足，是该产业存在的主要问题之一。据权威统计，我国环保产业人员约为7万余人，其中技术人员4万余人。在专业技术人员中，高级职称近2 000人，中级职称1万余人。据有关部门的不完全统计，我国每年因污染造成的经济损失约2 000亿元，占国民生产总值的10 ，长江上游每增加一个亿的产值，下游就要损失10个亿。由此可见，现有的环保技术人才难以适应国民经济的发展需要，我国急需大量的环保科技人才。四、自动化技术在环境保护方面的想法和建议当前的环境保护已不是简单意义的保护和少用破坏，而是自动化技术的发展与环境保护相结合，做到“双赢”。在当今世界性市场经济的激烈竞争中，工业企业必须应用自动化技术科学来保证产品的质量、成本和数量的优势。特别是在用高新技术改造传统产业方面，自动化科学在工业企业的运行与发展中起到非常重要的作用。（一）环境保护面向“一体化综合过程自动化系统” 在工业生产过程中要实现环境保护，除了采用先进的工艺和设备之外，必须采用先进的过程自动化系统。当今的过程自动化系统已发展为由过程控制层（PCS）、制造执行层（MES）和经营规划层(BPS)三层结构组成的综合过程自动化系统。企业要达到总体的节能降耗和资源优化，获得最大的经济效益，提高竞争力，除了在各层次上采用先进技术和优化技术外，还必须在系统集成方面采用优化操作、优化调度以及优化企业资源规划和经营管理的一体化综合过程自动化系统。 （二）环境保护要自动化与信息化相结合 自动化、信息化对企业环境保护的贡献则主要体现在，一方面提高了企业设计与生产经营水平、带动企业管理内涵的进步、节约能源消耗、减少生产过程污染排放、促进资源的循环利用；另一方面，还可以提高企业管理水平、提高产品质量、劳动生产率和资源利用率。 （三）大力开发环境保护产品和技术     大力开发环境保护产品和技术不但为企业环境保护寻求新技术与产品，而且也为自动化技术与产品寻求新的出路。例如：浙大中控JX300XDCS，浙大中控JX300X系统在污水处理过程中的应用。特别是为溶氧控制寻求到合适的控制算法以及将恒频风机更换为可以变频的不仅仅能够更好的完成污水处理的任务，更能够降低能源消耗，缩短处理周期，实现优化控制。（四）工业自动化企业应当重视环境保护环境保护需要从自动化等高新技术中寻求出路，应当从两个方面去理解，一是从技术领域，二是从服务领域。环境保护就是自动化技术发挥作用的另一个重要的方面。 五、总结展望新的世纪，随着自动化技术革命的兴起和新经济的冲击，自动化技术必然会受到世界各国的更加重视。现如今，将自动化高新技术融入到环境保护中，已经不是什么新鲜事了。自动化技术与环境保护方面发生了千丝万缕的联系，更进一步的发展势在必然。六、参考文献1、Copyright © 2009 The Institution of Chemical Engineers Published by Elsevier B.V.2、曹凤中. 国外环境发展战略研究M. 北京中国环境科学出版社,1993. 3、吴邦灿. 环境监测管理M. 北京中国环境科学出版社,1997.4、国家环境保护总局. 全国环境保护产业基本情况,19975、新自动化之风 走进“十一五”自动化的创新之路J. 现代制造, 2006, (03) 6、潘龙. 环保设备自动化管理对环保事业，19937、会议论文 节水灌溉自动控制及管理系统研究 全国水利水电工程青年学术交流会2002 8、环保总局将限期解决六类环境问题J. 建材发展导向, 2005, 9、张万英. 电气&自动化技术挑节能重担J. 电气时代, 2006, (05) 10、北京精诚自动化技术工程公司J. 消防技术与产品信息, 1999, (12) 11、陶氏激励北大学子取得可持续发展创新成果J. 中国建设信息(水工业市场), 2009, (06) 12、世界环境急剧恶化J. 国外城市规划, 1994, (02) 13、Manfred Deppe. 自动化技术的命脉J. 现代制造, 2003, (29) 14、冯纯伯.自动化技术.南京：江苏科学技术出版社.199315、孔昌俊. 环境科学与工程概论，科学出版社，200416、孙柏林.自动化与信息工程-2007年4期17、杨大汉. 国内外机电一体化技术-2007年6期18、张孟威. 国外环境系统工程研究动态J. 环境与可持续发展, 1981, (01)19、温室灌溉的计算机控制、管理以及专家系统的开发:硕士学位论文20、汤兵用.环境系统工程方法.北京：中国环境科学出版社，1990七、组员