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1移動床氣化
移動床氣化是煤化工工藝的重要方式之一,它又被稱為固定床氣化,是一種非常有效的煤氣化方法。移動床氣化一般分為常壓與加壓兩種。較為簡單的是常壓法,但是這種方法具有局限性,那些熔點較低的煤無法使用。加壓法則是人們通過對常壓法的局限性進行研究而出現(xiàn)的一種更為有效的方法。這種方法采用氧氣和水蒸氣進行氣化,能夠很好地將煤炭氣化。
2流化床氣化
除了移動床氣化法外,流動床氣化法也是較為普遍的煤氣化方法。一般情況下,在進行流化床氣化法對煤炭進行氣化時,使用的是八毫米以下的煤顆粒,再加上助于催化的氣化劑,使煤炭得以氣化。
3氣流床氣化
氣流床氣化方法也是一種比較有效的煤氣化方法。在運用該方法進行氣化時,氣化劑就會將要被氣化的煤粉帶入至氣化爐內(nèi),進而實現(xiàn)流氣化。這種氣化方式的速度較快,采用的是較為普遍的氧氣和水作為氣化劑,操作較簡便。但是,這種氣化方法在常壓下會出現(xiàn)很多問題,因此需要在加壓的情況下使用。
煤氣化工藝無法產(chǎn)業(yè)化的原因
雖然以上幾種氣化方法可以很好地實現(xiàn)煤氣化,但是要將其產(chǎn)業(yè)化卻是困難重重。首先,這些方法需要使用大量的氧氣作為催化劑,氧氣的成本高,使得煤氣化的成本高,無法實現(xiàn)經(jīng)濟效益。其次,這些方法都有一定的局限性,對煤種的要求很高,并不能轉(zhuǎn)化任何煤種,這極大地阻礙了煤氣化產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。第三,這幾種方法對熔爐的要求較高,其對爐灶的損害較大,無法長久性、大批量的進行氣化。這些原因大大阻礙了煤氣化產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,加上煤炭資源的運輸量大、環(huán)境污染等因素,使我國的煤氣化產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著極大的挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵詞:化工工藝;安全設(shè)計;危險因素;解決對策
在現(xiàn)階段的化工工藝設(shè)計過程中,對于化工工藝設(shè)計過程中的安全性越來越重視,在實踐中要對相關(guān)工藝安全設(shè)計存在的危險因素進行系統(tǒng)的分析,對其存在的問題進行探究,進而提出具有一定實踐意義的解決對策。
1化工工藝設(shè)計的主要類別
1.1概念設(shè)計
所謂的概念設(shè)計就是通過模擬具體的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備狀況開展實施的一種技術(shù)手段。概念設(shè)計一般會在設(shè)計過程中開展并實施,其主要目的就是要提升整體的工藝條件以及相關(guān)生產(chǎn)路線的合理性。
1.2中試設(shè)計
中試內(nèi)容與相關(guān)任務(wù)主要就是對小試中已經(jīng)確立的相關(guān)條件以及工藝路線進行系統(tǒng)的檢查,對于具體的產(chǎn)品進行系統(tǒng)的考核,了解其主要性能,對于具體的工藝系統(tǒng)的持續(xù)性以及可靠性進行探究,進而收集到相關(guān)工藝需求的數(shù)據(jù),這些內(nèi)容與系列內(nèi)容可以作為整個檢驗部分,也可以對其進行部分的檢驗,具體操作要根據(jù)實際情況開展。
1.3初步設(shè)計
初步設(shè)計就是基于相關(guān)化工項目設(shè)計中的初始階段進行優(yōu)化,其主要成果為總概算書以及初步設(shè)計的說明書。主要是對相關(guān)化工工藝的設(shè)計的技術(shù)與經(jīng)濟進行計算。
1.4施工圖設(shè)計
主要就是根據(jù)相關(guān)審批意見,將初步設(shè)計過程的具體設(shè)計計劃與原則進行確定,在實踐中要基具體的操作要求,明確具體的布置以及施工方式,明確具體的方法,解決各種初步設(shè)計問題。
2化工工藝設(shè)計中的安全問題與對策
化工工藝設(shè)計中主要存在的安全問題就是在生產(chǎn)過程中存在的各種安全隱患以及一些可以造成安全損失的不穩(wěn)定要素。對此要提升對整個化工工藝設(shè)計的重視,加強對其危險意識的重視,通過科學的方式與手段,對其進行系統(tǒng)的控制,避免各種安全隱患問題的出現(xiàn),在操作過程中,要盡可能的應(yīng)用一些具有一定安全性的工藝技術(shù)與手段,要避免危險產(chǎn)品的應(yīng)用,同時,在化工工藝設(shè)計中要采取與其相匹配的安全措施。
2.1化工工藝相關(guān)物料中存在的安全問題與控制對策
化工工藝在生產(chǎn)過程中要使用不同的原材料與半成品,這些物料應(yīng)用中都是通過各種不同狀態(tài)存在的,主要可以分為氣態(tài)、液態(tài)以及固態(tài)三種形式。在相關(guān)物質(zhì)具備特定的物質(zhì)與化學性質(zhì)與特定的狀態(tài)之下,才可以判定其是否具有危害。因此,要對一些具有一定危害特征的物質(zhì)進行詳細的分析,對其具體狀態(tài)進行了解與掌握,進而了解此種物質(zhì)的穩(wěn)定性與化學反應(yīng),對其毒性進行識別,通過科學的分析與評價,在一定程度上降低各種危險問題發(fā)生。
2.2化工工藝設(shè)計路線存在的安全問題與控制對策
化工工藝設(shè)計中的一種反應(yīng)會對多種不同的工藝路線產(chǎn)生影響,對此在相關(guān)設(shè)計過程中,要對其進行綜合考量,選擇較為合適的生產(chǎn)路線,要盡可能的將各種危害降低到最小。工藝設(shè)計要對相關(guān)物料以及生產(chǎn)條件與設(shè)施等因素進行綜合考量,要盡可能的使用一些危害相對較低的物料。同時要通過各種全新的設(shè)施與技術(shù)手段,降低廢氣、廢水以及廢渣的總排放量,要在合理范圍之內(nèi)對其進行回收時候,提升資源的最大利用率,進而避免對環(huán)境造成過度的污染。
2.3化工工藝設(shè)計中反應(yīng)設(shè)備存在的安全問題與控制對策
化工反應(yīng)是產(chǎn)品生產(chǎn)過程中最為關(guān)鍵的內(nèi)容,在實踐中主要就是通過各種化學反應(yīng)獲得一定的產(chǎn)物,整個過程在操作過程中存在著諸多的安全性問題,如果不足夠的重視,會導(dǎo)致各種安全事物問題的產(chǎn)生,對此在進行相關(guān)反應(yīng)設(shè)備的設(shè)計與選擇過中要進行科學的設(shè)計與分析,避免各種問題的出現(xiàn)。在相關(guān)化工設(shè)計中存在著各種不同種類的化學反應(yīng),這也就直接給安全控制與管理問題帶來了一定的挑戰(zhàn)。同時,在化工反應(yīng)過程中也存在一定的反應(yīng)失控危機,也就是說提升對相關(guān)反應(yīng)物的整體反應(yīng)速度與熱效應(yīng)的控制,是十分重要的。
3結(jié)束語
在化工工藝設(shè)計過程中,要嚴格執(zhí)行相關(guān)法律政策,保障操作的標準性,提升整個工藝設(shè)計的安全性,加強重視,對設(shè)計方案中的漏洞與缺點進行完善,在根本上避免各種事故與問題的產(chǎn)生。熟練掌握相關(guān)設(shè)計與生產(chǎn)過程中存在的各種安全隱患,保障化工工藝的整體安全性。
作者:孟佳 單位:眾一阿美科福斯特惠勒工程有限公司寧夏分公司
參考文獻
危險等級的劃分依據(jù)主要是根據(jù)化工生產(chǎn)過程中所使用的原材料,儲存原材料的環(huán)境、原材料經(jīng)生產(chǎn)加工后所形成的新的產(chǎn)品特性,如物理性、化學性等。根據(jù)不同危險等級的化工產(chǎn)品,確定各種類型化工產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的防火間距及防爆等級。進而以此為標準,在化工工藝設(shè)計過程中選擇滿足生產(chǎn)需求的操作方式,防火材料及防火設(shè)備。
二、化工工藝設(shè)計分類介紹
1.概念設(shè)計。
概念設(shè)計是指抽象性的設(shè)計,概念設(shè)計一般是在擬建化工生產(chǎn)裝置前進行,概念設(shè)計的主要目的是為了通過建立化工生產(chǎn)裝置模型,根據(jù)模型檢查化工生產(chǎn)工藝中存在影響正常生產(chǎn)的因素,包括生產(chǎn)線路的設(shè)置的合理性,生產(chǎn)環(huán)境條件是否滿足安全生產(chǎn)要求等,避免因化工工藝中某個環(huán)節(jié)存在不合理性給化工生產(chǎn)埋下安全隱患,同時根據(jù)概念設(shè)計建立模型檢驗所的的數(shù)據(jù)為進一步的化工工藝設(shè)計提供數(shù)據(jù)參考。
2.中試設(shè)計。
中試設(shè)計是為了檢驗小試所確定的工藝路線及相關(guān)運行條件。檢測試制產(chǎn)品的功能穩(wěn)定性;檢驗工藝系統(tǒng)的連續(xù)可靠性運行;獲得化工生產(chǎn)工藝設(shè)計所必須的工藝參數(shù);考察設(shè)計方案投入生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的雜質(zhì)對成品的影響等。
3.基礎(chǔ)設(shè)計。
基礎(chǔ)設(shè)計是化工工藝設(shè)計的重要階段?;A(chǔ)設(shè)計是化工工藝生產(chǎn)裝置及配套設(shè)備安裝及規(guī)劃設(shè)計的技術(shù)支持。
4.初步設(shè)計。
初步設(shè)計是在基礎(chǔ)設(shè)計完成后的精細化設(shè)計。初步設(shè)計的成果是設(shè)計說明書和工程總概算書,也可以說是從初步設(shè)計是化工建設(shè)的指導(dǎo)思想,以此為依據(jù)進行化工生產(chǎn)線的構(gòu)建;結(jié)合基礎(chǔ)設(shè)計和有關(guān)單位批準的設(shè)計任務(wù)書、化工廠的選址報告,從經(jīng)濟性和技術(shù)性角度出發(fā),對化工生產(chǎn)線建設(shè)進行總體研究和計算,滿足化工生產(chǎn)線安全生產(chǎn)的同時又能取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
5.施工圖設(shè)計。
施工圖設(shè)計是化工工藝設(shè)計的最后階段,設(shè)計過程中應(yīng)根據(jù)有關(guān)部門對初步設(shè)計的審批意見,結(jié)合初步設(shè)計中確定的化工工藝方案,以圖樣及文字的形式將化工工藝技術(shù)要點和各個設(shè)備的原理、布置進行一一明確。并對初步設(shè)計中待解決的一些問題提出科學合理的解決方案,做到施工圖紙設(shè)計最優(yōu)化,滿足化工產(chǎn)業(yè)安全穩(wěn)定性生產(chǎn)需求。
三、化工工藝設(shè)計具有的特點
化工工藝設(shè)計交其他專業(yè)領(lǐng)域的設(shè)計具有明顯的區(qū)別,化工工藝設(shè)計工藝流程獨特,生產(chǎn)工藝安全性要求嚴格,技術(shù)含量高。尤其是針對化工產(chǎn)業(yè)近些年來頻發(fā)的安全事故,如化工產(chǎn)品原料在加工過程中出現(xiàn)的有毒原料泄漏問題,嚴重地污染了人們賴以生存的環(huán)境,水源的污染,大氣的污染、重金屬污染土壤等。所以國家的有關(guān)部門對化工產(chǎn)業(yè)的化工工藝設(shè)計提出了更為嚴格的要求,明確提出在化工工藝設(shè)計時要高度重視工藝設(shè)計在投入生產(chǎn)中的安全性問題。但實際上,化工工藝流程的十分的復(fù)雜,整個工藝流程涉及的專業(yè)較多,設(shè)備種類繁雜,各種管線管道交織在一起,倘若在設(shè)計過程中沒有確定科學的布線方案可能會早生產(chǎn)過程中因為線路故障問題,如線路老化搭接引起短路,又因為化工原料多數(shù)具有易燃易爆的特性,很容易引發(fā)火災(zāi)或者更為嚴重的事故。所以,為了保證化工工藝設(shè)計的質(zhì)量,化工生產(chǎn)的安全穩(wěn)定性,必須要加強對化工工藝設(shè)計危險的識別和控制。
四、危險因素識別與控制
危險因素是指在化工生產(chǎn)過程中雖潛在的不利于安全生產(chǎn)的系列因素,而危險因素的識別和控制是指對化工工藝設(shè)計以及設(shè)計方案投入到建設(shè)中雖體現(xiàn)出來的一些不利于安全生產(chǎn)的特征,如化工設(shè)備是否滿足生產(chǎn)的需求,設(shè)備所處的環(huán)境是否滿足安全性生產(chǎn)需求,設(shè)備及相關(guān)附屬裝置的排布方式及安裝方式是否合理等,認真考究危險因素,識別各種不安全因素的風險類別及等級,進而有針對性地提出安全風險控制措施。具體來講可通過以下措施控制。
(1)物料方面。
化工工藝設(shè)計人員應(yīng)牢固掌握化工原料的物理特性、化學特性、化學反應(yīng)特征以及燃燒爆炸性等方面的知識,并能準確地辨識各種原料之間的反應(yīng)原理。
(2)路線布置。
在化工工藝路線設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)廠房的實際空間位置進行工藝路線的選定,盡可能地做到工藝路線不和其他電力線路相鄰,避免因電力線出現(xiàn)安全故障對工藝路線造成一定程度的影響。
(3)嚴格控制化學反應(yīng)裝置。
首先,化工企業(yè)工藝設(shè)計的時間相對比較短,但是任務(wù)量比較大,比較明顯的特點就是整體投資大,而且反應(yīng)設(shè)備和系統(tǒng)龐大及物料管道十分復(fù)雜等。由于化工企業(yè)工藝設(shè)計過程中所應(yīng)用的物料十分特殊,為了能夠在比較短的時間之內(nèi)占據(jù)市場,就一定要充分考慮化工工藝具體設(shè)計周期,盡可能爭取早日上市。對此,大部分化工企業(yè)為了能夠降低建設(shè)周期,常常是邊開發(fā)和邊設(shè)計,出現(xiàn)問題就修改,如此繁重的設(shè)計工作常常導(dǎo)致設(shè)計人員忽視安全問題,從而埋下安全隱患。其次,化工企業(yè)工藝設(shè)計十分復(fù)雜,關(guān)系到各個方面的專業(yè)技術(shù),要求大量的工程專業(yè)技術(shù)人員參與。其是一項系統(tǒng)工程,主要包含了化學工藝知識和機械設(shè)備知識以及安全工程等方面,各個專業(yè)和各專業(yè)設(shè)計人員需要密切配合,與合理協(xié)調(diào)。
2化工企業(yè)工藝設(shè)計安全控制對策
2.1化工反應(yīng)過程的安全控制
化工反應(yīng)作為化工工藝生產(chǎn)的主要流程,化工原材料在通過化工反應(yīng)得到化工產(chǎn)物時,往往會出現(xiàn)安全問題,嚴重時可能發(fā)生安全事故。對此,在選取化工反應(yīng)設(shè)備過程中,一定要科學、合理分析。同時各種化工原材料相關(guān)化學反應(yīng)存在一定差異,加大了化工反應(yīng)穩(wěn)定、安全控制的難度,從而使化工反應(yīng)常常出現(xiàn)反應(yīng)失控安全問題,因此化工企業(yè)工藝設(shè)計必須嚴格控制相應(yīng)化工原材料熱效應(yīng)以及反應(yīng)速度。在進行化工企業(yè)工藝設(shè)計時,應(yīng)該加大冷卻能力或是進行多級化工反應(yīng),例如設(shè)置外循環(huán)冷卻器,嚴格控制化工原材料的加熱速度,在一定程度上減小化工反應(yīng)的進料量等。除此之外,化工反應(yīng)器在工作時,常常會因為超壓產(chǎn)生變形,嚴重時會損壞,所以應(yīng)該在化工反應(yīng)器中設(shè)置壓力檢測和報警等相關(guān)設(shè)備。
2.2加大工藝物料安全控制
對于化工工藝生產(chǎn)過程中的原材料和中間產(chǎn)品以及產(chǎn)品等相關(guān)物資而言,應(yīng)該以相應(yīng)的狀態(tài)存放,也就是固態(tài)、氣態(tài)和液態(tài)。同時這些物質(zhì)都具備獨特的物理性質(zhì)和化學性質(zhì),在某種狀態(tài)下會造成危害。對此,針對一定要掌握此種物質(zhì)的獨特危害性,并且不斷提升物質(zhì)穩(wěn)定性和化學反應(yīng)以及毒性等方面的識別意識,從而可以科學進行評價與分析,避免或是減小危害的出現(xiàn)。
2.3加強管道的安全問題控制
一般情況下,管道輸送的物料是易燃和易爆或是存在毒性的物品,若是管道某個環(huán)節(jié)發(fā)生泄漏,就會造成有毒有害物質(zhì)流出,不但對大氣環(huán)境造成嚴重污染,還對化工生產(chǎn)造成嚴重安全問題。對此,在進行管道設(shè)計時,一定要綜合考慮與分析管道材料選取和設(shè)置以及應(yīng)力等問題,比如管徑和材料質(zhì)量等的科學選取,一定要高度重視管道連接位置與拐彎位置的彎頭材料與管徑科學選取。不管是在室外或是室內(nèi),管道一定要安全、可靠的和地面進行連接。
2.4合理控制化工工藝路線
化工企業(yè)工藝設(shè)計常常存在許多工藝路線,在進行設(shè)計時一定要選擇更為安全和可靠的工藝生產(chǎn)路線,從而在一定程度上有效減小化工生產(chǎn)危險性。對此在進行化工生產(chǎn)時必須深入考慮化工設(shè)備和生產(chǎn)條件以及物料應(yīng)用,綜合考慮化工危險物質(zhì)的應(yīng)用量,盡可能應(yīng)用低危險性或是無害化工物料,對化工生產(chǎn)條件進行優(yōu)化,有效緩解化工材料的激烈化學反應(yīng),大力引進新技術(shù)與新設(shè)備,降低廢氣、廢液以及廢固的排放,強化三廢可回收和循環(huán)應(yīng)用,在一定程度上降低對大氣環(huán)境的污染。
3結(jié)語
一般情況下化工生產(chǎn)均為流水線作業(yè),并且整個生產(chǎn)流程無法可逆,在這種典型的機械化加工過程中顯然會帶來大量的能耗,同時這部分能耗也成為了化工生產(chǎn)成本當中的重要組成部分。正常情況下將化工生產(chǎn)能耗分為兩大類,首先實際生產(chǎn)明顯無法達到理論功的要求,這在很大程度上是受到了生產(chǎn)工藝本來的制約。另一方面在某些情況下由于生產(chǎn)期限所致,可能存在趕工或加速完成訂單的情況,也就是說在實際生產(chǎn)過程中無法對推動力進行有效控制,或者說這部分能耗是客觀存在的。其次是化工生產(chǎn)時由于人為操作不夠規(guī)范或一些不合理的因素干擾使得工藝在原有基礎(chǔ)上能耗更大,而對于這種能耗則可以通過改善工藝或改善管理進行調(diào)節(jié),以此來降低損失。
2化工工藝當中節(jié)能設(shè)備分析
2.1熱管換熱器
熱管換熱器是化工工藝當中最為常見的節(jié)能設(shè)備,作為一種具備高導(dǎo)熱性質(zhì)的傳熱組件熱管是基于在全封閉真空管殼內(nèi)工質(zhì)的蒸發(fā)與凝結(jié)來進行熱量傳遞。由于上述特點使得熱管具備了良好的等溫性,并且冷熱兩側(cè)的傳熱面積均可根據(jù)要求進行調(diào)節(jié)并能夠?qū)崿F(xiàn)遠端傳熱,另外可對其進行溫度控制。由于受到材質(zhì)所限使得熱管的耐高溫性以及抗氧化能力均不夠理想,為了彌補上述缺點可加入陶瓷換熱器來進行完善。從經(jīng)濟角度來看熱管的性價比較好,經(jīng)濟效益較高,安全性及穩(wěn)定性都較為理想。在長期使用過程中熱管換熱器可能會出現(xiàn)堵灰問題,可預(yù)先對受熱面積進行調(diào)節(jié)來預(yù)防此類情況出現(xiàn)。若生產(chǎn)過程中出現(xiàn)腐蝕性氣體時,一般可對管壁溫度進行調(diào)整,同時調(diào)節(jié)蒸發(fā)段與冷凝段接觸面積來盡可能控制腐蝕情況。
2.2蓄熱器
蓄熱器多見于工業(yè)鍋爐當中,它在供氣系統(tǒng)當中可將多余熱量儲存起來即收集了一部分能量,當工業(yè)生產(chǎn)有所需求時則將這部分能量釋放出來,從而達到能源循環(huán)的效果。在鍋爐實際工作時會存在氣量產(chǎn)生大幅波動的情況,這就會使得鍋爐內(nèi)部的氣壓受到影響,甚至還會帶來水位浮動,在這種情況下會給鍋爐操作帶來較大的阻礙,同時會使得燃燒效率在一定程度上有所下降。針對于以上情況采取蓄熱器便能夠讓鍋爐獲得穩(wěn)定,對其負荷進行改善從而給予鍋爐更好的運行條件,讓鍋爐可以保持相對較高的使用效率。從類型上來看蓄熱器一般分為兩種,一種是定壓式蓄熱器,另外一種是變壓式蓄熱器,其中定壓式蓄熱器在應(yīng)用過程中能夠保持恒壓狀態(tài),給水蓄熱器即為最常見的代表之一。當用汽量低比鍋爐蒸發(fā)量還要低時,那么多余的蒸汽將被用于加熱給水,然后將給水轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡退谛顭崞鳟斨袃Υ妗H欢谄坎粩嗌仙倪^程中,蓄熱器可將飽和水送入鍋爐,以此來加大鍋爐的蒸發(fā)量。相對而言給水蓄熱器更加實用與小型鍋爐,大型鍋爐溫度較高,會使得蓄熱器的蓄熱能力有所下降。蒸汽蓄熱器的壓力則會受到熱量影響,熱量增減時它也會隨之出現(xiàn)變化。在鍋爐蒸發(fā)量較汽量更大時,多余的蒸汽將進入至蓄熱器當中并對飽和水進行加熱,而蒸汽本身也凝結(jié)與其中,此時蓄熱器壓力也會在一定范圍內(nèi)提升。而汽量高于鍋爐蒸發(fā)量時,也就是說蓄熱器會產(chǎn)生加壓,飽和水沸點下降,從而出現(xiàn)沸騰態(tài),同時蓄熱器將向鍋爐提供蒸汽讓鍋爐負荷可維持不變。在這個過程中有一組自動閥門可對氣壓進行控制,從而讓蓄熱器以及鍋爐的壓力維持在正常態(tài),在大型工業(yè)系統(tǒng)當中蒸汽蓄熱器較為常見。
2.3熱泵
熱泵技術(shù)作為一種新型能源技術(shù)近年來受到了廣泛關(guān)注。它的主要功能是將低位熱源導(dǎo)向于高位熱源。它主要是從自然界當中取得熱能,然后以電力進行做功從而將其轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂肺粺崮芄┯脩羰褂?。通常采取COP性能指數(shù)對熱泵性能進行評價。大多數(shù)熱泵制冷系數(shù)處于3至4范圍內(nèi),換句話說熱泵可將自身能量需求的3至4倍熱能從低溫物體導(dǎo)向于高溫。事實上熱泵是一種能量提升裝置,工作時自身需消耗一部分電能,但經(jīng)過轉(zhuǎn)變提取的能量是消耗電能的數(shù)倍,因此帶來了巨大的效益。在最新的報道中稱最新的熱泵制冷系數(shù)可達到6至8,若該技術(shù)可得到普及將能夠大大地促進能源使用。
3節(jié)能降耗技術(shù)在化工工藝中應(yīng)用建議
3.1加強催化技術(shù)使用
在大多數(shù)化學反應(yīng)當中都需要利用催化劑來提升反應(yīng)活性,特別是在規(guī)?;a(chǎn)中催化劑有著十分重要的作用。通過使用催化劑不僅僅可以提升化學反應(yīng)效率,同時可以降低化學反應(yīng)條件,使得反應(yīng)在低溫低壓條件下也可正常進行,這就大大地降低了能耗。在部分高效催化劑的作用下可以降低反應(yīng)當中的副產(chǎn)物含量也就讓原材料的使用量得到了有效控制。
3.2加強工藝自動化控制
在實際生產(chǎn)過程中通過投入自動化設(shè)備來對工藝進行控制,來提升工藝生產(chǎn)的穩(wěn)定性以及安全性。例如將PLC應(yīng)用在實際化工工藝控制當中便可實現(xiàn)化工生產(chǎn)自動化。PLC(ProgrammableLogicController)即為可編程邏輯控制器,它實質(zhì)上是儲存器但具有可編程功能,同時可實現(xiàn)邏輯計算、順序控制并且可借助輸出、輸入手段對各類型生產(chǎn)過程進行調(diào)節(jié)。PLC系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集對相關(guān)工藝進行控制,數(shù)據(jù)采集即按照自動化控制系統(tǒng)模數(shù)對精度進行轉(zhuǎn)換,同時可對數(shù)據(jù)周期進行自動化掃描從而得到模塊采樣速度,然后利用各種方式如圖表、文字等對數(shù)據(jù)進行表達從而將實時信息展示在相關(guān)工作者面前。工藝順序控制則是對可選功能組級進行獨立性的開啟或停止工作,同時可滿足單項控制需求。一旦出現(xiàn)特殊情況產(chǎn)生程序故障時,PLC將會直接對信號進行中斷并關(guān)閉或停止相關(guān)程序,讓自動化控制可保持安全態(tài)工作。自動化生產(chǎn)無疑較人為操作精確性更高,并且避免了人為操作錯誤,由此來達到能耗控制的目的。
3.3控制生產(chǎn)動力損耗
在生產(chǎn)線上投入變頻調(diào)速器并構(gòu)建出有效的變速調(diào)節(jié)方案,以此對電機能源消耗進行控制。方案設(shè)定中要保證電機拖動系統(tǒng)可在輸入過程中與輸出過程中維持平衡態(tài)。相對而言化工生產(chǎn)裝置的負荷率較低,因此采取節(jié)能變頻技術(shù)可避免機器長時間處于工頻運作狀態(tài),讓電量得到有效控制。同時對于供熱系統(tǒng)進行改良,在這個過程中可采取組合裝置來實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化,來提升冷熱能源轉(zhuǎn)化的效率,從而產(chǎn)生低熱高勇的效果。對余熱回收進行完善。在使用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的過程中大量余熱會直接被浪費,事實上這部分余熱涵蓋了很大的能量,完全可以被再次回收、利用來進行生產(chǎn)。在部分高溫反應(yīng)當中便可采取特殊裝置如蓄熱器對余熱進行回收利用以此來提升熱效率同時控制生產(chǎn)成本。
3.4合理利用阻垢劑
在部分設(shè)備如鍋爐等使用一段時間后,設(shè)備內(nèi)部必然會出現(xiàn)結(jié)垢或銹蝕,這顯然會對設(shè)備的傳熱帶來影響,降低設(shè)備的換熱效果,采取阻垢劑能夠?qū)⑦@些結(jié)垢或銹蝕出去從而保證設(shè)備的換熱系數(shù)處于正常狀態(tài)當中,這不僅僅可以控制能耗同時也提升了設(shè)備的使用安全性。
3.5加入新工藝促進生產(chǎn)效率提升
化工生產(chǎn)效率的提升必然與新工藝的加入有著明顯關(guān)系,化工企業(yè)在資金、條件、規(guī)模允許的情況下應(yīng)當引進國內(nèi)外先進工藝以及節(jié)能型設(shè)備,以此來將降低能耗,控制成本。對一些基礎(chǔ)技術(shù)如結(jié)晶技術(shù)、蒸餾技術(shù)等進行優(yōu)化,從而讓整個生產(chǎn)流程整體上更加合理化,進一步控制消耗。
4對化工工藝生產(chǎn)管理進行完善
節(jié)能降耗技術(shù)的有效實施不僅僅需要設(shè)備支持,同時還需要管理工作相互配合。由于化工生產(chǎn)涉及面及規(guī)模較大,因此整個流程較為復(fù)雜,在一定程度上能源損耗也取決于環(huán)境因素以及管理因素等。因此在實際管理過程中需要對節(jié)能損耗給予充分重視,加強生產(chǎn)監(jiān)督,并落實執(zhí)行生產(chǎn)制度的執(zhí)行力,對違規(guī)行為進行嚴懲。對于生產(chǎn)操作進行規(guī)范,同時對生產(chǎn)設(shè)備使用投入進行合理化組織,預(yù)防出現(xiàn)過負荷生產(chǎn)。在上述基礎(chǔ)上加強設(shè)備維護工作,讓設(shè)備維持正常狀態(tài)投入到實際生產(chǎn)當中。
5結(jié)語
化學工程與工藝專業(yè)英語網(wǎng)站建設(shè)主要是為了利用網(wǎng)絡(luò)這一現(xiàn)代化平臺來豐富擴展專業(yè)英語知識的學習并實現(xiàn)資源共享。但遺憾的是,從目前的網(wǎng)絡(luò)資源來看,英語網(wǎng)站相當多,但涉及到化工專業(yè)英語知識的網(wǎng)站幾乎沒有,或者要從大量英語資料中查找自己所需要的那一點化工專業(yè)英語資料,往往工作量較大。同時這些網(wǎng)站還存在如下幾點問題:①導(dǎo)航不清晰;②與專業(yè)要求相比較,不夠?qū)I(yè)化;③形式和內(nèi)容較多樣性;④建設(shè)或者維護技術(shù)較復(fù)雜等問題。
2、化學工程與工藝專業(yè)英語網(wǎng)站設(shè)計的原則
為解決上述主要問題,在化工類專業(yè)英語網(wǎng)站建設(shè)中必須堅持以下原則。
2.1導(dǎo)航清晰,信息全面由于化工專業(yè)英語網(wǎng)站建設(shè)的初衷在于資源共享,這就注定其內(nèi)容形式繁多。為了與普通英語學習類網(wǎng)站區(qū)別開來,應(yīng)根據(jù)化工專業(yè)學生對專業(yè)英語的需求來設(shè)計網(wǎng)站內(nèi)容及功能,因此網(wǎng)站導(dǎo)航應(yīng)簡潔清晰。在進行網(wǎng)站全局設(shè)計時,可采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,而局部性知識模塊可采用樹狀結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,并用導(dǎo)航條、菜單等形式突出各關(guān)鍵模塊內(nèi)容。
2.2專業(yè)化風格網(wǎng)站風格是指,網(wǎng)站頁面設(shè)計上的視覺元素組合在一起的整體形象,展現(xiàn)給人的直觀感受?!罢w形象”包括站點的版面布局、瀏覽方式、交互性、內(nèi)容價值等等[2]。為體現(xiàn)網(wǎng)站的專業(yè)性,在風格采用上必須考慮化工課程的專業(yè)性。
2.3形式和內(nèi)容統(tǒng)一性網(wǎng)站的建設(shè)是為了學習化工專業(yè)英語并達到學習資源共享的目的,而不單純的只是簡單的供給關(guān)系。因此,在一定形式的基礎(chǔ)上,必須注重網(wǎng)站的內(nèi)容以及功能,使網(wǎng)站的形式和內(nèi)容相互統(tǒng)一。
2.4技術(shù)簡單現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上較活躍的網(wǎng)站均是由專業(yè)化的技術(shù)人員完成,使得網(wǎng)站的綜合風格越來越美觀,功能越來越強大。但技術(shù)也越來越復(fù)雜。因此網(wǎng)站的維護對于普通的學生或者教師而言都存在一定難度。這種“技術(shù)”的要求不利于學生開發(fā)建立起適合自己需求的網(wǎng)站。所以要求技術(shù)簡單化,這種簡單化不是低級的代名詞,而是指盡量摒棄不必要的一些網(wǎng)站設(shè)計,達到同等功能性的同時,盡可能多的人會使用的簡單技術(shù)。
3、網(wǎng)站設(shè)計思路
3.1課程網(wǎng)站模式的確定網(wǎng)站建設(shè)有動態(tài)和靜態(tài)之分,兩種模式各有優(yōu)缺點,靜態(tài)網(wǎng)站較易被檢索到,但文件交互功能較弱,不支持數(shù)據(jù)庫,網(wǎng)站后期維護管理工作量較大。動態(tài)網(wǎng)站則彌補上靜態(tài)網(wǎng)站上述缺點,但其缺點是不易被檢索到、總體而言,為了達到資源共享的目的,動態(tài)網(wǎng)站更適合。
3.2網(wǎng)站建設(shè)軟件的確定制作網(wǎng)站的軟件非常多,本文主要介紹Dream-weaver8這款軟件,非常適合初學者,該軟件可以實現(xiàn)建設(shè)網(wǎng)站所需要的所有功能。Dreamweaver8是美國Macromedia公司開發(fā)的集網(wǎng)頁制作和管理網(wǎng)站于一體的一款面向大眾的網(wǎng)頁制作軟件。相對于其他網(wǎng)頁制作軟件,Dreamweaver8提供了設(shè)計者和代碼編寫者兩種布局。而我們的網(wǎng)站建設(shè)和管理者主要都是本專業(yè)的普通學生和教師。設(shè)計者的布局讓初學者也可以通過相關(guān)書籍介紹和軟件教學視頻等達到網(wǎng)頁制作的目的。
1設(shè)備安裝設(shè)計的重要性
化工工藝是將原材料進行一系列化學反應(yīng)變化之后,使其轉(zhuǎn)化成為最終的化工產(chǎn)品,在這個轉(zhuǎn)化的過程中,就必須要借助化工設(shè)備來確保化工工藝能夠順利實現(xiàn),并在保障化工安全生產(chǎn)上起到了重要作用,因此,在進行化工工藝設(shè)備安裝設(shè)計的過程中必須要堅持科學合理的原則。在進行設(shè)備安裝設(shè)計時,要對化工產(chǎn)品的各種特性加以充分考慮,并綜合各種因素來完整設(shè)備的安裝設(shè)計以及調(diào)整工作?;どa(chǎn)中,勢必會涉及到易燃、易爆以及腐蝕性有毒的化工生產(chǎn)原料以及半成品等,要考慮化工產(chǎn)品對設(shè)備的影響、化工產(chǎn)品所選用的原料、設(shè)備及萃取劑等,另外,設(shè)備的使用性能也會直接受到安裝質(zhì)量的影響,因此,設(shè)備設(shè)計在化工工藝中顯得尤為重要。
2具體的設(shè)備安裝工藝設(shè)計
在化工工藝設(shè)計中,設(shè)備安裝涉及范圍廣,內(nèi)容繁雜,是首先要考慮的重點設(shè)計。(1)車間設(shè)備的布置設(shè)計在進行化工設(shè)備安裝設(shè)計中,保證車間設(shè)備科學布置特別重要,譬如吊裝孔設(shè)備的設(shè)置,若化工廠房長度超過36m,那么吊裝孔設(shè)備的地點就應(yīng)當選在和廠房中間距離較近且靠近墻壁的位置;若廠房長度不長,建議將吊裝孔設(shè)備設(shè)置地點靠近來靠近山墻一端,在進行吊裝孔設(shè)備位置選擇時還應(yīng)當考慮一些其他因素??偠灾?,設(shè)備安置要遵循化工生產(chǎn)線優(yōu)化組合、能源就近利用以及安全性原則,為化工車間的生產(chǎn)經(jīng)營營造一個寬敞整潔的環(huán)境。(2)操作臺以及設(shè)備支架的設(shè)計支架是化工工藝設(shè)備安裝過程中的必要設(shè)備,機械設(shè)備以及儀器等設(shè)備在安裝的過程當中都需要借助不同類型的支架,通過支架的合理設(shè)置來保證設(shè)備安裝后穩(wěn)固牢靠。為保障設(shè)備安全運行,在進行支架設(shè)計時需要重點關(guān)注操作臺以及支架的質(zhì)量,充分考慮支架的承載質(zhì)量能否滿足設(shè)備需要,是否堅固耐用。(3)化工設(shè)備的保溫在化工設(shè)備安裝設(shè)計過程中,除了上述兩點需要考慮之外,還必須要將設(shè)備所處的環(huán)境考慮在內(nèi),其中,設(shè)備保溫就是十分重要一個方面。在生產(chǎn)過程中,若設(shè)備保溫設(shè)計不合理,設(shè)備放置不當,外界的環(huán)境影響就會更加明顯,若一旦超出環(huán)境溫度的限值,就可能會導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)功能減弱,進而影響化工設(shè)備的正常運行,降低化工設(shè)備的生產(chǎn)效率,嚴重情況還可能導(dǎo)致安全事故,因此,加強設(shè)備保溫設(shè)計非常重要,在進行工藝設(shè)計的過程中必須要重視保溫設(shè)計。(4)設(shè)備安裝技術(shù)說明設(shè)計化工設(shè)備安裝設(shè)計中,順序非常關(guān)鍵,設(shè)備安裝的固定和防治標準也很嚴格,因此,在安裝過程中要對需要注意的地方做好解釋說明,設(shè)計說明要簡明達意,清晰明了,可操作性強。
3化工設(shè)備安裝的工藝設(shè)計
設(shè)備安裝設(shè)計是化工設(shè)備工藝設(shè)計的重點,是對各種資源進行整合利用,以創(chuàng)造一個整潔通暢的生產(chǎn)環(huán)境。在設(shè)備安裝設(shè)計的吊裝孔環(huán)節(jié),必須綜合考慮各種因素,具體分為:
3.1化工設(shè)備的吊裝孔位置設(shè)計
(1)位置設(shè)計。在設(shè)計中,,必須考慮到安裝廠房的實際構(gòu)造,設(shè)備裝置的吊裝口必須設(shè)計相應(yīng)的位置,要在后一層的布置設(shè)計中反映出吊裝孔的位置,確保在相同位置垂直設(shè)置基礎(chǔ)建筑;在不影響安裝質(zhì)量的前提下,縮短吊裝孔與檢修設(shè)備之間所處的位置。最后,一定不要忽略最底層的設(shè)備布置,吊裝孔區(qū)域內(nèi)不可以進行設(shè)備的設(shè)置,以便確保設(shè)備從這個地方出入方便。(2)構(gòu)造形式設(shè)計。在設(shè)計中,可以將敞開式吊裝和閉式吊裝兩種設(shè)備吊裝口的方式組合運用,取長補短,不僅要方便上下聯(lián)系,還要增加泄壓面積,根據(jù)廠房具體情況而設(shè)計。
3.2規(guī)范進行設(shè)備安裝檢修
在進行設(shè)備安裝設(shè)計中,,安裝位置與水平運輸通道的距離一定要全面的、準確的測量,以確保設(shè)備順利得送入。在設(shè)備安裝時要充分考慮該樓層的起吊位置與下一層需要安裝設(shè)備的起吊位置之間的關(guān)系,為做好設(shè)備的檢修工作留有余地,并確保其吊裝設(shè)計安裝的合理、科學。
綜上所述,化工工藝設(shè)備安裝設(shè)計中,設(shè)備的安裝位置以及安裝過程的設(shè)計非常重要,這是確?;すに図樌麑崿F(xiàn)的前提保障,直接影響到設(shè)備的維修質(zhì)量和效率,因此在進行化工設(shè)備安裝工藝設(shè)計時需要綜合各種因素,確保設(shè)備安裝科學合理,保障化工生產(chǎn)安全有序的進行。
作者:夏剛 單位:江漢油田分公司鹽化工總廠
參考文獻: