化学工程与化学工艺的关系范文
时间:2023-08-17 18:14:01
导语:如何才能写好一篇化学工程与化学工艺的关系,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
【关键词】施工管理;合同;安全质量;进度;工程造价
引言:
电力工程项目因其工程结构的复杂性和项目管理水平的先进性,直接导致项目工程的耗资巨大,工程的良好运作必须有巨大的资金和良好的管理措施。文章将从以下几个方面阐述在电力工程管理上的工作方法和管理制度,促进电力工程的良性发展,同时也能不断扩大电力工程项目所带来的经济效益。
一、关于劳务合同的管理方法
(一)选择劳动队伍的方法
施工劳动队伍作为工程的直接实施人员,在劳动队伍的选择方面首先考虑企业资质和财务状况等。但随着电力项目工程的发展,劳动队伍和有关企业往往存在劳务分包和各种挂靠现象,因此单单看从业队伍的资质和注册资本往往很难判断劳动队伍的优良性。一般来说,有着更多合作经验的劳务企业具有更大的优势。
(二)劳务合同的拟定
劳务合同不仅能够确立双方的责任义务范围、责任关系,同时还是双方利益的最大保障,同时也能确保工程正常运转。对于劳务合同的拟定也有着很多的具体要求,否则往往会导致劳务纠纷的发生。一份合格的劳务合同首先应该在内容上详细,分工明确。合同在劳务结算上也应该有明确的划分,确保工作量计算上的可行性。
(三)劳务合同的执行
在项目施工过程中原则上应该按照合同规定进行施工操作,但往往会由于合同中没有提及的施工项目而发生纠纷。对于这种情况往往需要双方进行必要的协商,通过变更合同或签订补充合同来处理相关争议。
二、关于施工过程中的安全管理
(一)建立和完善的安全责任制度
施工过程的安全生产核查是工程项目安全进行的有效保障,安全审查工作往往要对施工单位安全责任制、安全保障设施以及相关管理制度进行检查。对于建设单位一般还需要建设安全管理的机构或组织,负责安全监管,进而建立完善的安全管理机制。
(二)安全设备设施的配置
安全设备设施是发生安全事故后最有效的营救和自救的设施之一,也是防止事故发生的最大保障。因此加大对安全设施的资金投入极为必要。在危险施工场所必须要有相应的警示标志和消防措施,以降低事故发生率。对于施工单位的领导者来说,加大安全设施的资金也是极为重要的管理理念,只有在保证安全生产的前提下,才能提高生产量和工作量。只有做好了安全防护工作,才能合适的增加工作量,安全就是效率,因此必须坚定加大对安全设施的投入。否则,盲目提高工作量带来的往往是事故频发。
(三)培养安全文化
作为建设单位必须坚持实施安全管理机制,认真开展相关安全教育和培训的工作,在最大程度上促进工人的安全意识和自我保护意识,增强工作人员的安全生产意识。同时也要加大力度培训施工人员的施工方法,严禁违规生产,减少操作失误带来的安全事故。安全监管机构也要定期、不定期对施工场地和施工设备进行检查,争取在事故发生前排查出事故隐患,确实落实安全生产的规章制度,促使工作人员具备较强的安全生产意识,进而形成良好的安全生产文化。
三、施工质量管理
(一)监理在施工单位的管理作用
项目工程质量的监管主要工作在于工程监理。承包合同中强调的施工质量就是监理检查的主要标准,并会逐步验收。作为工程项目质量的监管者,监理必须坚持三检制,确保整个工程项目都在合同规定的指标内。在施工过程中,监理往往会遇上超出自身的问题,在这样的情况下,监理就需要充分协调施工单位中各层之间的关系,全面调动施工单位的监管力量,以人为本,期以提高施工项目的质量。实现对工程项目的全面监控。
(二)施工材料和设备质量的管理
在项目工程的施工过程中,除了监理的监管工作,另一个很重要的原因就是施工材料的质量。因此严格控制施工材料的设备质量才能保证项目工程的质量。施工单位必须与施工材料供应商之间做好信息反馈工作,作为施工单位必须密切注意施工材料的质量变化,不要将不达标的材料带进项目工程中,而作为材料供应商必须严格保持提供材料的真实性。通过施工单位和供应商之间的良好协商,加大对材料的检查力度,提高质量检测力度。
(三)关于施工程序、施工方法的管理方法
对于某一个工程项目,首先需要根据项目的实际情况制定相应的组织设计计划,并需要技术主管部门和监理工程师审核,在完成了上述流程之后才能应用于项目的施工中。施工程序和施工方法会贯穿工程实施的始终,因此,合适的施工程序会直接影响项目工程的工作效率和施工质量。建设单位应该加强对技术主管部门的培训,提升技术人员的自身技术素养,确保能够制定出最合理的施工程序,同时也要完善施工组织设计的工作体制,做好各程序的交接工作能有序进行。
四、施工进度管理
施工进度的快慢会决定项目工程的质量,同时也会影响项目本身的经济效益。因此施工项目能否按时交付使用具有重大意义。各级单位工作人员也需要具备一定的施工的实际工作经验,能在一定程度上预测工程的进展以及可能出现的问题,并能对其进行正确的处理。在施工过程中,往往还会设立专职计划员,针对组织设计计划意见工程实际进度,对整个工程项目做出准确预测。在工程进度管理中,一般需要建立三级计划进度管理体系,在一定程度上预定工程的实际进度,保证项目工程的施工进度。
结束语:
为了进一步促进我国电力事业的发展,同时也为了满足电力项目工程建设的相关需要,改革电力工程施工的技术和管理方式成了今后工作的重中之重。一直以来我国的电力工程项目的管理机制在施工配置和人力、物力配置上取得了一定的改革成效,但依然存在相关问题,管理和施工过程中的不规范、不合理操作在很大程度上导致了资源的浪费和损失。
参考文献:
[1]曾仲东. 电力工程安全施工管理[J]. 电子制作,2015,18:259.
篇2
本文旨在对燕京理工学院等应用型高校的化学工程与工艺专业综合实训进行了课程改革的思考与实践,从教学理念、师资团队、实训内容、实训形式、实训考核方法等五个方面进行了总结。
关键词:
产教融合;化学工程与工艺专业综合实训;课程改革
1燕京理工学院产教融合背景
“产教融合、校企一体”,是当前应用型本科院校的一条新的发展之路,所谓的产教融合,“产”是基础,“教”是目的,“产”不是单纯的工业生产,而是必须与教学紧密的结合在一起,这样才能达到学生学到真本领,教师教出真水平的目的。燕京理工学院重视学生实践能力的培养,与200多家优秀企业合作,为学生搭建了实习与就业的平台;大力推进国际化战略,先后与北美、亚洲、欧洲多所大学建立了友好合作关系,特别是在加拿大投资建设了“海外课堂”学习实践基地;与合作企业搭建挂职锻炼平台,学校组织了教职工赴京津冀地区合作企业挂职锻炼。学校实行“集团+学校、学院+公司”的产教紧密结合的教学模式,学院和合作公司能够形成“专业建设与行业需求相结合,教学与企业的实际案例相结合,专业教师与企业员工相结合,专业综合实训与实际项目相结合,学生实习与企业岗位相结合”的体系,这个体系能够极大的提高教师和学生的能力,提高办学质量。
2燕京理工学院化学工程与工艺专业综合实验课程改革的思考与实践
对于燕京理工学院化学工程与工艺专业综合实训这门课程来说,通常是由多个固定的实验项目组成,同时过去常常以这些固定的实训项目进行教学。但是,以学生的简单分组来进行实训,依据操作情况和实训报告来评定考核,不能充分的调动学生的积极性,同时对化学工程与工艺的各个关键操作分开,会造成学生缺乏对工艺的整体把握。基于以上问题,同时鉴于学校始终坚持校企产教合作,坚持能力培养为主线,那么如何在学生进行综合实训的过程中使企业生产的产品,生产设备,生产工艺形成一个完整的体系?如何缩短知识学习和企业实践之间的距离?如何使学生在校学习期间了解企业生产的产品及工艺?就成了关键性问题。笔者针对以上问题,针对目前我国化学工程与工艺的发展和应用型本科院校教学的特点,进行了一下几方面的思考和探索:
(1)加强产教结合,改变实训教学理念实训的教学大纲由学校和企业共同制定,能够真正的体现教学内容、学习要求与学生实习、就业相融合。同时在实训的过程中融入企业的管理理念和策略,让学生进一步了解化工相关企业文化,熟悉企业运作,实习或就业时则能很快适应新岗位、新环境。对于打算在化工领域创业的同学来说,也是非常重要的。
(2)加强产教结合,培养技能型综合实训师资团队目前我校综合实训教师以校内专业教师为主,虽然我校教师队伍的学历已经符合要求,但是真正熟悉企业生产线并能将企业的实际生产及工艺运用到教学当中的教师较少,特别是有些专业老师刚毕业走出校门就直接走上讲台,虽然知识功底足够,但是缺乏实际的企业锻炼,指导化学工程与工艺专业综合实训对教师的专业技能、教学方法等要求较高,并且专业发展迅速,一些老工艺老设备已经满足不了现在化工企业的需要,所以作为专业教师,必须不断的进行知识的更新和能量的提高。专任教师到企业挂职锻炼是培养“双师型”素质的重要途径。教师深入企业了解产品、先进的工艺、先进的设备,与经验丰富的技术人员交流,可以迅速的提高实践能力,同时将企业的优秀案例和相关设备、工艺的图片应用的化工综合实训的教学过程中,使教学过程更加生动,更加有画面感,学生在做实训的过程中更能深入的了解各个设备和工艺,提高学习的积极性。同时,学校教师也可以发挥自身优势,为企业解决相关的难题。通过产教结合,学校每年都会从企业聘请技术水平高、企业经验丰富、知识广博的专家到学校做报告,通过这种方式,也可以很好的实现高效和企业的对接,提高师资团队的实力。
(3)加强产教结合,改革实训内容化学工程与工艺综合实训安排在大三,学生进行综合实训时已经学习了化工原理、化学反应工程、化学工艺学、化工设备机械基础能课程,具有一定得理论知识,如何使学生所学的知识能够成一条线通过综合实训来锻炼成了关键所在。过去我校综合实训只有化工方面的专业实训,我校实行产教融合后将化工仿真实训加入综合实训当中,使学生能够通过实际操作锻炼动手能力的同时,通过仿真实训能对化工的单元操作、反应设备、工艺流程有更全面的了解和认识。另外笔者建议建立化工专业综合实训项目库,该库包括多个化工实训项目,每个项目都包括化工各种综合能力的实训。
(4)加强产教结合,改革实训形式为了锻炼学生的团队合作意识,学生在综合实训时成立实训小组,有些实训项目是让学生以项目小组的形式查阅资料、拟定方案、教师通过学生答辩的方式对方案进行可行性评定、完成实际操作并分析数据。
(5)加强产教结合,改革实训考核方法综合实训项目、实训形式都进行了改革,相应的实训考核方法也要创新。根据产品项目实训各个环节建立涵盖不同的内容来制定相同的考核标准。考核的内容具体分为资料查阅、项目答辩、实际操作、实训结果、仿真实训得分、综合实训总结几部分,同时也要考察学生的团队协作能力,对小组中的每个成员根据在实训中的差别进行成绩考核,然后综合评分。
综上所述,通过产教融合,使燕京理工学院化学工程与工艺专业综合实训得到了根本性的改革,通过改革实训的教学理念、师资团队、实训内容、形式、考核方式等,使产教结合的比较成熟,再逐步向“产、学、研”发展,应用型高校会更好的适应市场的需要。
参考文献
[1]薛鹤娟.“产教结合校企合作”人才培养模式研究一以机电一体化专业为例[J].职教探索,2014(8):145-147.
[2]甘聃.加强校企产教结合,改革生物化工专业综合实训[J].化学工程与装备,2010(4):213-215.
[3]苏文平,薛永毅.加强实践教学培养应用型人才培养[J].实验技术与管理,2006,23(11):121-124.
篇3
一是化学工程是个动态静止的工程。二是化学工程更具潜在性风险。三是化学工程对人的影响更直接。四是对化学工程的监控难度较大。用笼统的工程伦理来限定化学工程显得“帽大头小”,有必要针对化学工程的学科特点提出相应的伦理规范。化学工程伦理研究的难题在于工程伦理学与化学工程伦理不能完全契合,在于现有的工程伦理理论框架不能完全适用化学工程技术。化学工程伦理应该是就工程所依托的化学技术的特点,针对化学工程主体提出的伦理规范。化学工程的自身特点决定了化学工程伦理不能简单等同于化学工程师的职业伦理,决定了与化学工程伦理交叉的环境伦理、生态伦理和生命伦理等其他伦理是研究化学工程伦理的重要理论来源。
基于化学工程的特点和伦理困境,化学工程受化学工程主体共同体的影响。即化学工程是化学工程师、工程投资者、政府企业决策部门、工程影响人群等主体共同体作用力合力的结果。化学工程师的职业伦理是化学工程伦理的最主要组成部分。不同的化学工程师与化学工程的投资方雇佣关系不同,面临的伦理困境不同,在化学工程中承担的责任不同。
化学工程的伦理规范要高于一般工程
化学工程具有一般工程的特点,同时高危险性高污染性使得化学工程与一般工程的不尽相同,化学工程对环境和人类健康的影响更为迅速和直接,与公众的生存环境和自身健康息息相关。因此,化学工程的伦理规范要高于一般工程。基于化学工程的以上特点,化学工程伦理规范的构建就尤为重要。
化学工程理论是工程理论的一部分,将科学技术转化为生产力的化学工程,不仅是一种技术的应用行为,同时也应该被视作一种社会实践活动。因此,化学工程伦理规范的构建应该技术和社会实践两方面来考虑。
二、降低化学原料的威胁
一是化学工程中使用到的原材料,大多数都带有危险标记,对人们对健康具有一定的威胁。甚至,有些化学原料无色无味,可以使人在不察觉的情况下吸入或接触到,从而造成对人体的伤害。危险化学原料应该具有醒目的危险标志是十分必要的:二是危险化学品在生产、储存、使用、经营和运输过程中都应得到妥善处理。有些危险化学品,可以通过冷藏压缩,密封保存等技术手段来降低和消除对人体和环境的危害。运用专业的技术降低化学原料的威胁刻不容缓。
三、保证生产过程的规范和安全
在化学材料的生产过程中涉及很多环节,每个环节都可能具有潜在的危害。保证整个生产线都达到科学工艺的要求能够减少工程事故和对环境的危害。一是通过对相关技术人员的培训,使其了解生产过程环节的危害,使其在每个生产过程中的操作都符合相应的规范,对于一些故障能够妥善处理。二是运用技术手段对每个生产环节可能出现的危险进行预防和控制,要有完备科学的三废处理设备,保证生产过程的规范和安全。
(一)治理和修复化学工程对环境的危害:对化学工程对环境的污染应该做的预防为主,防治结合,综合治理。但是,有些化学工程对环境的危害,运用目前的技术手段不可避免的。或者,由于种种原因,对环境的污染已经造成,都可以运用相关技术,采取有效措施,对污染后的环境进行治理和修复。
一是必须对环境污染工程进行详细分析,找出污染源,确定污染物,最终制定相应措施对环境进行治理和修复:二是修复过程中采取的方式方法,应该充分考虑到周边公共建筑和相关人群的敏感度等因素,建设修复设施不得对场地及周围环境造成新的破坏。
(二)构建化学工程伦理的制定和实施方法
一是化学工程伦理的制定和实施要比一般工程更加严格,确保化学工程的规范和安全;二是对化学工程伦理的监督和执行也要高于一般工程,敢于接受社会各方面的监督,取得公众对于化学工程的信任。三是化学工程师应保证化学工程科学合理的论证和设计,全力参与、全程跟踪化学工程活动,同时对化学工程的每个生产环节进行监督,从而降低化学工程风险,保障化学工程合伦理性。四 是工程决策者应该根据针对工程中可能存在的问题和风险进行分析,制定不同的备选方案,选择合适方案,实现工程最优化。五是政府部门应该在道德约束和伦理规范尚不完善的情况下,对化学工程中的每个参与者进行监督,明确他们的权利义务,监督和管理化学工程的实施。六是公众是化学工程的最直接利益相关主体,有权监督化学工程的运行和实施,扞卫自身健康和生存环境安全,并对化学工程的负影响,提出正当的伦理诉求.。
化学工程是工程的一个重要分支,化学工程伦理规范应该在原有工程伦理规范的理论框架下,同时结合化学工程理论来构建。通过技术了解危害,规范操作,对可能的危险进行预防和控制;同时,任何一个工程也是一种社会实践活动,那么就不应该脱离社会而独立存在,当然也应该受到社会伦理规范的约束。
通过管理,结合国内的具体情况,明确不同角色的权利和义务,同时制定相应的化学工程伦理规范。
篇4
关键词:卓越工程师;创新创业;重点实验室;仿真平台;校企合作
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)15-0121-03
2015年6月11日,中国高校创新创业教育联盟成立大会暨首届全国创新创业教育论坛在清华大学举行。教育部副部长林蕙青、中国高等教育学会会长瞿振元和清华大学校长邱勇出会并致辞。在首届全国创新创业教育论坛上,清华大学、北京大学、浙江大学、中南大学等高校的<已д呔汀按葱麓匆到逃模式,创新创业人才培养”的核心问题作了主题发言,来自全国137所高校的代表交流了各高校对大学生创新创业教育模式的探索和创新创业人才培养的做法。大学生创新创业能力的培养一直都是大学教育的重要研究课题,实施好、开展好大学生创新创业项目也成为了高等学校教育教学工作的重要组成部分,通过创新创业项目提升个人创新意识,增强自身实践能力更是广大同学的迫切需求。
创新创业项目的开展,创新精神是灵魂,专业技术是基础,政策、资金扶持是保障。从以上三点来看,国家教育部“卓越工程师教育培养计划”试点班(以下简称“卓越班”)的学生较之其他大学生有着突出的优势。选拔进入“卓越班”的学生对工程技术有着较为浓厚的兴趣和较强的创新意识,有更多的实践机会检验和应用所学的专业知识,并且得到了重点培养,理应在创新创业项目中崭露头角,为其他同学做出示范、形成榜样。广西大学化学工程与工艺专业是教育部“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)入选专业,该专业从2012级学生开始选拔有志于工程技术研究、综合能力突出的学让组建试点班,并依托资源,利用优势,在大学生创新创业能力的培养上有了初步探索。
一、科学选拔学生,重点配备师资
广西大学化学化工学院制定了精密、科学的方案,从能源化工与制药类2012级开始选拔优秀学生进入化学工程与工艺专业“卓越班”。学院采取课程成绩和面试成绩相结合,兼顾学生兴趣方向、创新意识、动手能力和专业水平的选拔方式,成立了以王立升教授、周立亚教授、陈小鹏教授、粟海峰教授、王琳琳教授五位专家为成员的评审小组。首先依据学生的加权平均成绩和专业排名确定入围人选,再对入围学生进行逐一面试,通过考察他们对“卓越计划”的理解,对工程技术的兴趣和化工专业基础知识掌握的扎实程度以及实验操作技能,最终从能源化工与制药类200位学生中选拔出33人进入化学工程与工艺专业“卓越班”。
对于“卓越班”,学院重点配备了师资。聘请广西教学名师、博士生导师陈小鹏教授担任班主任,邀请童张法教授、王琳琳教授、廖丹葵教授、黎铉海教授按照工程问题、工程案例和工程项目的教学内容为“卓越班”学生加授《化工热力学》、《色谱分析》、《化工设计》的相关知识,培养学生们的工程意识,拓宽他们专业领域的知识面。同时邀请广西梧州日成林产化工股份有限公司总经理、教授级高级工程师李前先生等一批工程技术应用专家担任“卓越班”创新创业项目的校外辅导教师。
学院科学的选拔方式和师资配备确保了“卓越班”的质量,是其创新创业计划项目得以高质、高效开展的基础。
二、依托重点实验室和仿真平台助推创新创业项目开展
广西大学化学化工学院现拥有“广西石化资源加工及过程强化技术自治区重点实验室”,并正积极申报国家级虚拟仿真实验教学示范中心。重点实验室和仿真平台为“卓越班”学生开展创新创业项目提供了优越的实验条件。
在重点实验室,“卓越班”的学生更早地接触并操作了一批高精尖的设备,利用气相色谱分析仪、高效液相色谱仪、气―质联用仪分析物质的成分,利用改进的Ellis平衡釜测定气液相平衡数据。对于如何进样、如何检测、如何分析以及设备的构型、构造都有了全面的了解,为日后利用精密仪器开展创新实验进行了先行演练。
“卓越班”的学生在对专业理论知识和相关工艺流程有了全面的认识后到模拟仿真教学中心进行仿真训练,仿真平台有品牌机的硬件支撑和我院自行研发的“化工单元操作”的软件支持,让学生们在十分逼真的环境中获得对工艺路线的深度理解和对实际操作技能的熟练掌握。学生们在学习了机械制图、化工仪表及其自动化、化工原理、化工分离工程相关章节的课程后进行液位控制、离心泵、换热器、精馏塔等单元仿真训练,在学习精细有机合成及其工艺学、石油炼制工程、香料工艺学的理论课程后进行合成氨生产工艺仿真、催化裂化冶炼技术仿真、桂花浸膏提取工艺仿真等多项仿真训练。在仿真训练中,学生们学会了开停车规程、故障的分析与处理,强化了对单元操作、化学反应工程、传递工程、化工系统工程、过程动态学及控制的认识及对工艺流程的理解。由于化工行业具有易燃易爆、高温高压等不安全因素和连续化、高技术操作的生产特征,仿真训练便是工科学生真正进入企业实习的预热。通过仿真平台的操作训练,同学们初步树立起生产的连续性、设备的维护等工程意识和从生产实际考虑问题的思维方式,为创新创业项目的高质量开展奠定了实践基础。
三、校企合作――做新、做强创新创业项目
化学工程师的任务是把化学家在实验室的研究成果“放大”为可以获取经济效益的商业化生产工艺,“放大”便是化学工程技术的核心问题。工科学生尤其是“卓越计划”的学生只有在企业全面、系统、深入地学习“放大”过程,才会真正树立起工程意识和工艺创新理念,才能真正提升解决实际问题的技术水平,才能真正锻炼出创新创业能力。
广西大学化学化工学院与柳州化工控股有限公司、广西梧州日成林产化工股份有限公司等一批知名企业不断拓展校企合作,为“卓越班”校企联合培养搭建平台,让“卓越班”学生的创新创业能力在“学以致用、以用促学、学用相长”的培养模式下得到大幅度提升,把创新创业项目做新、做强。
(一)项目化
对于生产实习,学生到企业大都是毫无目的、走马观花式地观摩见习。实习就是用手机拍下企业的技术资料和工艺路线,回校后抄过完事的过程,根本没有达到实习的目的。针对这种现象,广西大学化学化工学院对于“卓越班”的学生提出了“带着项目下工厂”的要求。例如胡静和王洋团队的创新创业项目的课题是相平衡数据的精密测定及关联,在到广西农垦明阳生化集团股份有限公司实习时他们便专门就酒精精馏的相平衡问题与厂方技术人员展开深入交流,依靠学到的成熟工艺推演、创新,并依托广西梧州日成林产化工股份有限公司的实验室和中试车间开展创新实验;再例如罗涛团队的研究项目是矿物资源的开发利用,在到中国铝业广西分公司实习时,该团队便具体了解了铝矿的开采技术和氧化铝的最新生产工艺,以期为日后项目开展提供参考;还例如王晓惠等同学积极报名参加“全国化工设计大赛”,在去南宁统一糖业明阳糖厂实习时她们便向厂方重点学习了厂区布置、管道布置和设备选型的知识,为设计大赛积累经验。
“带着项目下工厂”的要求让同学们明确了课题方向,有了针对性的学习重点,让大家基于问题去学习,基于项目去学习,基于案例去学习,敦促大家延伸企业成熟的技术工艺增加训练计划项目的创新点,利用企业的试验条件把实验室成果转化为生产工艺,“真刀真枪”地做创新创业项目。
(二)基地化
做新、做强大学生创新创业项目必须借助一定的物质中介,必须有一个保证双向多边活动得以展开和深入的载体。实习基地便是这个物质中介或载体。广西大学化学化工学院在柳州化工控股有限公司、广西梧州日成林产化工股份有限公司、中检集团广西分公司、防城港海洋局、桂林集琦生化有限公司等企事业单位设立实习基地,动员和组织“卓越班”的学生在寒假和暑假去深入实习。
实习基地为学生提供了一个认识企业、参与生产的窗口,使学生所学的理论知识不再是纸上谈兵,他们对于书本上知识的认识不再是枯燥的文字而是一个鲜活的生产过程;实践基地为学生开创了一条拓展视野、培育创新精神的渠道,让他们了解了多种化学品生产的现状,对现行工艺的优缺点有了自己的思考,更加明晰了新工艺、新方法对于利润提升、环境保护的重大意义;实习基地为学生们创造了一个检验理论知识、提升创业能力的平台,企业的每一次技术改造、产业升级都是“二次创业”的过程,在实习基地有幸参与其中看到所学知识应用于工程实践和商业运作是提升创业能力最快捷的方式。
(三)长期化
利用校企联合培养的优势做新、做强创新创业项目,充足的实践时间是保证。只有确保企业实践活动“长期化”开展,学生们才能把自身融入到企业产品研发、工业生产、运销经营及行政管理的实际环境中,这才是对创新创业能力的高质量培育。只有坚持了企业实践活动“长期化”,学生们到企业的实习效果才能避免浅尝辄止、水过地皮湿。
与广西大学化学化工学院建立密切合作关系的广西梧州日成林产化工股份有限公司、中检集团广西分公司、桂林集琦生化有限公司等企业为“卓越班”的学生提供了时长超过一个半月的实习机会,让大家学习在工厂,工作在工厂,生活在工厂,真正感受工业生产的氛围,切实提高实践能力。
(四)成果与建议
广西大学化学化工学院化学工程与工艺专业“卓越班”的学生在卓越工程师教育培养模式下的创新创业项目得到了高质量的开展,“卓越班”现有三支团队在“国家级大学生创新创业训练计划”项目中获得立项。在“广西高校大学生创新创业项目”的申报和立项中,化学化工学院排名前五的团队三支来自“卓越班”。截至目前,多数项目已取得了阶段性研究成果,多人在《高校化工学报》等核心期刊发表研究文章;2012级创新创业项目将于今年8月结题,研究成果将以专业论文和专利形式呈现。
教育部于2011年1月向各省、自治区、直辖市的教育行政部门和各高等学校下发了《教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见》,2013年11月又联合中国工程院下发了《卓越工程师教育培养计划通用标准》。《意见》和《标准》都要求入选“卓越计划”的各高等学校“优先保证卓越计划所需优秀生源,在工程硕士推免政策上向卓越计划倾斜”。对于“卓越计划”的学生,坚固树立其创新意识,扎实培养其创新能力,贯通培养是最为有效的途径。“本―硕”贯通培养、“硕―博”贯通培养、“本―硕―博”贯通培养能让学生在持续性培养模式下最大限度地夯实理论基础,提升实践水平,培育创新能力。在贯通培养模式方面,北京理工大学等部分高水平大学已经做出了有益探索,将这种培养推广到“卓越计划”的其他入选高校,将整体提高“卓越计划”的培养成效。
国家实施“卓越计划”的目的在于培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量多类型的工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。创新意识和创新能力的提升是创新人才培养的重点,“卓越计划”和“大学生创新创业项目”都是基于这一点出发,为大学生创新创业能力培养铺就了一条全方位、多层次的“绿色通道”。“卓越计划”是手段,“大学生创新创业项目”是载体,两者相互促进、相得益彰。“卓越计划”为“大学生创新创业项目”的高质量开展汇集了优势,“大学生创新创业项目”为“卓越计划”的培养效果提供了检验平台,并使“卓越计划”学生的实践技能得到了锻炼和发挥。因此,重点在“卓越班”中开展“大学生创新创业项目”是必要选择。
参考文献:
[1]李晶.卓越工程师师资培养的探索[J].广东化工,2014,41(05):186,192.
[2]吴彩金,韩虹,周苏敏.化工仿真实验室建设与教学实践探索[J].高校实验室工作研究,2010,(02):62-64.
[3]康蕾,彭桂莲.化工仿真在工学结合《化工单元操作》课程中的应用[J].广东化工,2012,39(09):220.
篇5
1 微化工技术的概述
微化工技术的应用,实现了反应时间的大幅度缩短,从几小时甚至几十小时缩短至几十秒,乃至几秒,而且反应容器的体积也得以缩小成为以升或毫升为单位的容器。微化工技术自形成以来,到如今仅仅经过了20多年的发展阶段,已经凭借其特有的魅力让我们对化工生产的前景充满了希望。如利用可直接放大而且具有较高安全性,能够比较容易控制反应过程的技术,改变化学工业污染重、能耗高的传统发展模式,实现绿色化工生产,提高化工生产的资源与能源利用的效率。化工过程中进行的化学反应往往会受到来自于本文由收集整理传递速率或本征反应动力学的控制或者处于两者的共同控制下。
2 微化工系统的特点及优越性
2.1 有利于化学反应的精确控制
微反应技术的实现原理是对微管道中的连续流动反应的运用,从而准确控制物料在反应条件下的停留时间,而且这一方法的运用,明显减少了反应物的所需用量,因此反应时间大幅度缩短,而且显著提高了精度,从而能够将因在过程的反应时间内所产生的副产品清除掉。检测时间因微组合化学合成与分析系统的应用,将原来的2-3个小时缩短至不足一分钟,而精度却提高到仄摩尔(10-21mol)。
2.2 安全可靠
特征尺寸与火焰传播临界直径相比,相对要小一些,而且微通道具有很强的传热能力,从而为链式反应的顺利进行提供了条件。同时,也有效地抑制自由基爆炸反应。由于微化工系统的换热效率极高,再加上系统内存有能够滞留的物料,即使发生了自由基爆炸的情况,所造成的后果也属于可控范围内,从而促使在过去于常规设备内完成的具有较大危险的化学反应而不敢或不能进行的试验,得以实现。
2.3 小试工艺不需中试可以直接放大
将微反应技术应用于生产时,工艺放大的实现可以运用增加微通道数量的方式,而不能选择增加微通道特征尺寸。这样就有效减少了中间的试验放大阶段,提高了效率。由此可以看出小试工艺的突出优势在于最佳反应条件可以直接进入生产而不需要提前对其作出任何改变,有效解决了过去需要将常规反应器放大的难题。
3 微反应器的研究与应用
3.1 微反应器的设计
微反应器作为一个微系统,其复杂性可见一斑,而且设计当中覆盖了多个领域的知识,对知识的综合运用提出了较高的要求。由此可以看出,微反应器的各部件与微通道的制作都必须以精密的设计与研究作为基础和前提。微通道对于热交换和传递都有着重大的影响,因此存在着复杂的关系。微通道的直径数量级单位为微米,所以流体所在的容器为微米量级宽度的管道,一般情况下雷诺准数在几十到几百之间,粘滞力比惯性力大,流体为层流状态。
3.2 微反应器适合的类型
根据相关研究表明,微反应器只能运用于30%的精细化领域的有机反应当中,实现收率、选择性以及安全性等方面的提高。由此可以判断出,微反应并不是能够应用于所有类型的化学反应,其所具有的优势可以在以下化学反应中得以体现。
3.2.1 放热剧烈的反应。对于这类反应,运用常规反应器时,进料方式会选择逐渐滴加。而即使采用逐渐滴加,也仍然会出现局部瞬间过热的现象,产生一定量的副产物。而微反应器的应用,则能够及时将热量导出,从而精确控制反应温度。
3.2.2 反应物或产物不稳定的反应。某些反应物或生成物具有很强的不稳定性,即使在反应器中做短暂的停留,也会分解而降低收率。而微反应器的原理是连续流动,从而对反应物的停留时间加以精确控制,从而防止出现类似于常规反应器中的由于反应物或生成物不稳定而分解的情况。
3.3 微反应器技术的应用
微反应器技术在发展的过程当中,主要的应用范围是小试研究,应用的目的有改善工艺条件,实现催化剂筛选和反应动力学测定等。由于微反应器技术具有许多突出的优势,而被越来越多的化工生产作为第一选择对象。大量的欧洲公司和研究机构,特别是发展规模较大的化工和医药公司都在微反应器新生产工艺的开发与应用方面投入了大量的人力、物力和财力,而在我国该项技术还处于理论阶段,还没有关于工业应用的报道。
篇6
关键词:低温甲醇洗 膜分离 CO纯度 CO回收率 羰基合成
一、引言
高纯度CO是羰基合成工业的基本原料,广泛应用于醋酸、甲酸、甲酸甲酯、二甲基甲酰胺、碳酸二甲酯、聚碳酸酯、甲酸、醋酐等工业生产中[1,2]。目前高纯CO制备技术主要有变压吸附、膜分离法、深冷法、Cosorb法,根据生产工艺的不同,性价比差异较大,因此如何根据企业自身实际情况选择合适的制备工艺是非常重要的。
我公司新建一套年产10万吨甲胺/二甲基甲酰胺项目,因合成二甲基甲酰胺需要高纯CO作为原料,根据公司生产状况及膜分离易于操作、维护方便、易于安装、寿命长、安全可靠、能耗低等优点[3],最终选择低温甲醇洗配套膜分离工艺制备CO。
膜分离原理是利用不同气体混合物在通过高分子膜时,各种气体在膜中的溶解度及扩散系数的差异,导致不同气体在膜中的相对渗透速率不同而被分离[2]。
根据膜材料的不同可以分为无机膜和有机膜。无机膜一般有金属膜和陶瓷膜;有机膜为高分子材料,一般由醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物,其中聚酰亚胺和聚砜以其优良的耐热性及耐化学腐蚀性而应用最广[4]。
二、CO制备原理及工艺流程
1.制备原理
我公司从粗水煤气中分离CO主要分三个部分:水煤气的预处理、低温甲醇洗、膜分离。
预处理部分采用废锅有效利用粗水煤气中的热量副产蒸汽,并使混合气中的氨尽可能的脱除干净。低温甲醇洗部分利用甲醇在低温下对酸性气体的溶解度极大的特性,脱除粗煤气中的H2S、COS、CO2、HCN、NH3、NO、芳香烃、粗汽油、水等组分,使气体清洁干燥。膜分离部分是将经过低温甲醇洗后,主要成分为H2和CO的净化气,在膜分离器中进行分离,分离后的富氢气经压缩后送往甲醇合成,CO作为产品气直接送至二甲基甲酰胺装置的合成工序。
2.工艺流程
从气化工序来的6.2MPa、242℃的粗水煤气,直接进入低压蒸汽发生器,自身冷却至202℃后进行气液分离,分离出来的粗水煤气经冷却降温至40℃进入脱氨塔,在脱氨塔中粗水煤气先进行气液分离,气体与洗涤水逆流接触,塔顶出料气氨含量降至2ppm后,送至原料气冷却器。
从粗水煤气预处理脱氨塔来的6.0MPa、40℃的原料气喷入少量甲醇后,进入原料气冷却器与洗涤塔顶的净化气换热,冷却至-17℃,再经原料气氨冷却器冷却至-20℃左右进入原料气分离罐,分离后的原料气进入洗涤塔进行脱硫、脱碳,再经贫甲醇洗涤后通过原料冷却器升温至30℃后,送至膜分离装置。
从低温甲醇洗装置来的5.2MPa、30℃的净化气,经自调阀减压至4.2MPa后送至除雾器除去大部分可冷凝的液体和颗粒,再经过滤器除去油雾及大于0.01mm的粒子,然后进入入膜加热器,经蒸汽加热至40℃后进入膜分离器。经过两组膜分离器的分离后,在非渗透气侧得到纯度大于98%的CO产品气,送至二甲基甲酰胺装置的合成工序,渗透气侧得到的富氢气经压缩后送至甲醇合成。
三、膜分离器的生产性能探讨
1.装置简介
我公司膜分离装置由大连物化所设计,设计原料气处理能力10582Nm3/h,得到CO产品气4500 Nm3/h、纯度98%。膜芯件为美国产普里森δ中空纤维,材料为聚酰亚胺,其形状类似管壳式换热器,原料气从外侧进入壳体,渗透速率较大的气体穿过中空纤维进入管束内; 非渗透汽在中空纤维外侧,经过两次分离得到高纯度的产品气。
2.膜分离生产探讨
实际生产中通过对操作参数的改变及调整,最终得到了纯度较好、回收率较高的CO产品气。下表将我公司CO制备装置,设计参数与生产实际数据进行了对比,可以发现在初始运行时,膜的分离性能满足设计要求是比较容易的,甚至优于设计指标。
为了使膜的性能更大的发挥,我们对生产参数进行部分调整试验,从表一中数据可以看出,可以通过以下方法来提高产品纯度:
2.1增大膜内外压差。增大压差是最容易操作的方法,但是煤气净化气中仍会存在一定的颗粒,使用一段时间后中空纤维孔堵塞或纤维部分断裂,会导致产品纯度下降、回收率下降等永久性故障。
2.2增大气体在膜内的停留时间。停留时间的长短体现在非渗透气与渗透气的流量上,停留时间与回收率成反比关系。
2.3提高原料气中CO的含量。原料气的纯度调节较为困难,但却是最有效果的,下表中如果原料气CO含量在60%,那么CO产品气纯度及回收率都会有一定的提高。
2.4适当降低回收率。我公司膜分离装置的富氢气(气量6000 Nm3/h 、H2≥76%、CO≤23%)最终送去甲醇合成(甲醇合成正常生产时气量120000 Nm3/h),由于产品气量相对较少,因此通过降低回收率的方法来提高CO纯度,既可行又不影响后续生产。
3.膜材料的维护
膜分离技术的分离效果是可以肯定的,但是膜分离器对原料净化气的清洁度、操作工况的稳定性要求较高。
3.1净化气清洁度
膜材料为聚酰亚胺,纤维束底部处采用ABS胶粘合,如果原料气中甲醇含量超标会引起ABS胶强度下降,影响膜分安全运行。聚酰亚胺膜对酸性气体(CO2、H2S等)含量要求尽可能的低,固体颗粒及液体雾珠几乎没有。
3.2升压速率
膜分离器在进气之前,必须缓慢充压,一般要求在0.15~0.2MPa/min,过快的升压速率易造成膜丝的损坏。
3.3开、停车要求
膜分离器在频繁开、停车状况下使用寿命会大大缩短,根据经验,开、停车一次约减少10天寿命,因此开、停车采用什么样的工况是必须注意的。
开始进净化气之前,最好将氮气加热至40℃度对膜进行预热,待净化气温度、流量稳定后再用净化气缓慢充压。当需要停车时必须对膜分离器进行置换,并用干燥清洁的氮气对膜分离器保压,防止空气进入或有液体粒子冷凝,达到对膜分离器的保护。
4.膜分离的扩展应用
我公司现有一套200吨/年的羰基铁粉生产线,此装置需要高纯度CO作为原料(200Nm3/h)。现有工艺是将焦炭经过燃烧后生成粗CO产品气,经双竖管分离后再经水洗塔、碱液塔洗涤脱除杂质气体后,送至电除尘器进一步脱除微小颗粒,经压缩工序加压至20.0MPa后,送至合成塔进行羰基合成反应,生成五羰基铁,五羰基铁经裂解后生成高纯度铁粉。
从下图可看出此装置流程较复杂,设备配制较多,且运行中故障频发,间歇生产运行影响产能,如果由现有的膜分离装置制备CO,提供CO产品气,在保证气量稳定、纯度高的同时又可以大幅降低生产成本,实施此项技改只需要配置相关管线及阀门,就可以解放出造气、洗涤工序的设备及人员,同时将有利于公司整个生产经营。
四、结论
膜分离技术制备高纯CO,在保证原料气纯净的前提下,达到预期效果是比较容易的,再加之其操作简单、占地面积小、故障率低、使用寿命长等特点,对于有低温甲醇洗装置的企业,选择膜分离制备高纯CO是较为理想的选择。
参考文献
[1]加藤顺,小林博行.碳一化学工业生产技术[M].金革等译.北京;化学工业出版社,1990.
[2]刘来志,薛子文.羰基合成工业中分离提纯CO的方法[J].化学工程师,2010.9;42-44
篇7
关键词:脱溴加氢 温度 压力 流量
一、自动化控制现状
自动化控制是整个化工行业发展中在技术应用方面的非常重要的组成部分,加强化工自动化建设,不断提高化工行业的自动化控制水平是我国化工行业适应世界化工自动化控制的发展趋势,同世界化工行业技术与市场接轨的重要措施。实现化工自动化控制,不但有利于提高我国化工企业的技术水平和经营管理水平,提高劳动生产率,而且有利于化工企业降低能耗及生产成本,提高化工产品的品质,为化工企业创造良好的经济效益及社会效益。近几年来,化学工业企业的发展规模越来越大,技术水平也越来越高,新材料、新工艺、新技术的采用范围越来越广,再加上自动化控制技术的实践及业界对自动化控制技术重视程度的提高,化工行业的自动化控制显得越来越重要。化工自动化控制的发展趋势一是自动化技术水平越来越高,二是化工企业规模越来越大,因此,化工自动化控制的发展必须服从和服务于化工企业发展的大局,不断适应化工企业发展的需要,不断提高化工自动化控制水平。
二、脱溴加氢工艺
1.工艺原料
本脱溴加氢工艺主要原料是以缓冲液(缓冲液由吡啶、醋酸铵、乙醇和水配制)、乙醇、上溴物等为原料,在催化剂活性镍的作用下,通入氢气进行反应,得到产品。
2.工艺控制流程
2.1将乙醇导入脱溴反应罐,开搅拌投入上溴物,加热升温至30℃,加冰醋酸5升,停搅拌。
2.2抽真空至反应液有气泡产生,冲入氮气至常压,如此三次后加活性镍(活性镍与空气接触会发生氧化反应,甚至自然,在反应中杜绝与空气接触), 投完活性镍用乙醇冲淋后关上投料口。
2.3开真空,在真空度≥-0.08MPa抽气5分钟,关真空通氢气使罐内压力≥0MPa后,关氢气开真空在真空度≥-0.08MPa抽气5分钟,如此重复三次后,继续通氢气,当罐压为0.12MPa后调小氢气流量,调小氢气流量。
2.4开搅拌,开始滴加缓冲液(缓冲液由吡啶、醋酸铵、乙醇和水配制),罐内温度控制在40-46℃,罐内压力≤0.10MPa、2-2.5小时滴加完毕,继续通氢气保温,反应温度控制在40-46℃,时间2-2.5小时,结束后停通氢气。
2.5按氢气置换方法进行三次氮气置换,放空至罐内压力为0 MPa,水浴升温至70℃,停搅拌静置30分钟,通入氮气,将上清液压入浓缩罐中,放空至罐内压力为0 MPa开罐盖,用甲醇淋洗脱溴罐罐顶、罐壁、搅拌及其它罐内附属物,然后开抽滤器底阀抽滤洗液,并继续用甲醇冲洗罐顶、罐壁、罐底、搅拌及其它罐内附属物,将活性镍完全洗入压滤器中。再用少量(5~10L)水重复上述冲洗,关抽滤器底阀和脱溴罐底阀,打开压滤器盖,收住滤袋口提出活性镍放入水槽。
三、工艺中的危险性
本工艺中,存在危险性较大的危险化学品:氢气、乙醇、镍
1.氢气(加氢工艺2009年6月12日公布首批重点监管的危险化工工艺目录,必须安装自动化):
a.反应物料具有燃爆危险性,氢气的爆炸极限为4%—75%,具有高燃爆危险特性;
b.加氢为强烈的放热反应,氢气在高温高压下与钢材接触,钢材内的碳分子易与氢气发生反应生成碳氢化合物,使钢制设备强度降低,发生氢脆;
c.催化剂再生和活化过程中易引发爆炸;
d.加氢反应尾气中有未完全反应的氢气和其他杂质在排放时易引发着火或爆炸。
2.乙醇
易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧。在火场中,受热的容器有爆炸危险。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。
3.镍
危险特性:其粉体化学活性较高,暴露在空气中会发生氧化反应,甚至自燃。遇强酸反应,放出氢气。粉尘可燃,能与空气形成爆炸性混合物。
四、自动化安装
本工艺中主要考虑控制氢气的浓度(氢气爆炸极限比较宽,容易发生爆炸),反应温度(本反应是放热反应,热量控制不好,容易引起反应釜发生爆炸),将脱溴加氢反应釜内温度、压力与釜内搅拌电流、氢气流量、加氢反应釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系,设立紧急停车系统。当加氢反应釜内温度或压力超标或搅拌系统发生故障时自动停止加氢,泄压,并进入紧急状态、安全泄放系统。
1.温度的报警和联锁
在加氢反应釜内的PT100(0~100℃)铂电阻,检测、显示反应温度。当反应温度达到或超过设定限时,即给出一个信号自动报警(现场以及控制室),当反应温度达到或者超过设定上限时,给出一个通、断信号到夹套控制阀以及冷却水控制阀,关蒸汽开冷却水;当反应温度降到设定上限值以下,再关闭控制阀切断冷却水,从而正确控制反应温度。当反应温度达到或超过设定上限时,给出一个通、断信号给氢气管道上的氢气控制阀,关闭氢气。
2.压力的报警和联锁
通过安装在加氢反应釜上的压力变送器,检测、显示釜内压力。当压力达到或超过设定值时,给出一个信号自动报警(现场以及控制室),当压力达到或者超过设定上限值时,给出一个通、断信号到氢气管道上的氢气切断阀,关闭阀门,切断氢气。脱溴加氢釜压力达到或超过设定上限值时,给出一个通、断信号到脱溴加氢釡主动放空切断阀,打开阀门,脱溴加氢釡高空泄放。
3.紧急冷却系统
当反应温度达到或者超过设定上限时,给出一个通、断信号到夹套控制阀以及冷却水控制阀,关蒸汽开冷却水;当反应温度降到设定上限值以下,再关闭控制阀切断冷却水,从而正确控制反应温度。
4.搅拌的稳定控制系统
通过检测搅拌电机上的电流,检验脱溴加氢釡的搅拌稳定性,若搅拌出现异常则产生相应的联锁动作,并且产生报警,让操作人员去检查现场。
5.氢气紧急切断系统
当反应温度达到或超过设定上限时,给出一个通、断信号给氢气管道上的氢气控制阀,关闭氢气;当压力达到或者超过设定上限值时,给出一个通、断信号到氢气管道上的氢气切断阀,关闭阀门,切断氢气。
五、论文小结
脱溴加氢工艺通过安装自动化控制系统,将反应釜内温度、压力与釜内搅拌电流、氢气流量、加氢反应釜夹套冷却水进水阀形成联锁,可以提高工艺的安全性,迅速减少事故发生,避免工人操作失误。工艺中对反应釜内空气的浓度,并未精确的数据,虽然通过向反应釜内通入氮气,控制反应釜内的空气浓度,但仍然有安全隐患,值得继续研究,寻找解决办法。
参考文献
[1]朱开宏.化工过程流程模拟[M].北京:中国石化出版社, 2003:64-66.
[2]盛晓敏,邓朝晖.先进制造技术[M].北京:机械工业出版社,2008:29-32.
[3]盛定高.现代制造技术概论[M].北京:机械工业出版社, 2008:178-183.
[4]琚燕.化工仪表及自动化的发展概况[M],2007:87-88.
[6]李笑枫.仪器仪表与化工生产的自动控制[J].科技创新导报. 2008
[7]郑纯智,文颖频,张春勇.化工原理教学改革探讨[J].江苏技术师范学院学报.2010
[8]刘燕,杨光华,闫昭.化工自动化控制及其应用[J].化学工程与装备.2010(10)
篇8
关键词:偏二氯乙烯;安装工程;防腐;工艺
Abstract: Chemical engineering anticorrosion treatment process is very important in the construction process, construction corrosion and anti-corrosion technology level of the whole chemical engineering installation has a significant impact on, especially for larger chemical engineering anticorrosion. In this paper the author participated in a partial two chloro ethylene project in installation of anti-corrosion treatment experience of doing analysis overview.
Key words: partial two vinyl chloride; installation engineering; corrosion; process
中图分类号:TQ021.8 献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)12-0020-02
某4万吨/年偏二氯乙烯项目安装工程包括设备安装、管道安装及试压、设备及管道的防腐保温、电气仪表安装工程等组成。整个工程大小设备共计158台,钢结构与支架共约120吨,各型材质的管道共计约12700米,保温管道总计约4000米,材料种类繁多,工艺结构复杂。尤其是其中的防腐工艺处理,整个安装工程中的防腐除锈面积约20000平方米,防腐工艺的水平及防腐处理的质量关系整个工程质量,本文将就笔者参与的过程就整个工程的防腐工艺处理做一经验概析。
一、防腐工艺施工程序
在工程的防腐处理前要做好必要的准备工作,要对焊缝外观、煤油渗透、无损进行检测,并确认合格后方可开展正式的施工,要确保所使用的防腐材料符合相关质量保障,有相应的质量证明书。整个防腐工艺要严格执行相应的施工程序,确保工艺处理的科学性和合理性。钢管外壁防腐施工严格按下图1所示的施工程序进行。
图1外防腐施工程序图(注:表示共检点)
1、钢管外壁除锈前应进行表面预处理,将外表面的油垢、泥土、杂物清理干净,焊缝的焊接飞溅物及焊瘤打磨掉,要求无棱角、无毛刺,保证外壁及焊缝表面光滑。
2、外壁清理完毕后,用电动钢丝刷进行外表面人工除锈,要将外表面的浮锈及氧化铁清除干净,金属表面的除锈处理等级要达到SYJ4007-86规定的St3级标准[1]。经共检检查除锈合格后,应在8小时内涂刷上底漆。若遇大气环境恶劣(如湿度过高,空气含盐雾)时,应进一步缩短时间。
3、底漆涂刷前要严格按生产厂家的技术文件要求进行搅拌、配比、熟化。涂刷时钢管外壁应干燥、无尘。底漆采用人工涂刷,按先轴向,后周向的步骤进行。涂刷时漆膜要饱满、均匀、无气泡、无凝块、无流淌、无漏刷[2]。且应外壁一次刷涂完,底漆厚度为0.1~0.2mm,管两端各留裸管150mm不涂刷,便于钢管组对及焊接。
4、第一道面漆要在底漆表干后涂刷,面漆亦采用人工刷涂。刷涂前,凡高于管表面2mm以上的焊缝两侧均应刮腻子,使之成为圆滑曲面,以避免缠玻璃布时出现空鼓,腻子用面漆和滑石粉调制而成。面漆应严格按生产厂家技术文件要求进行搅拌、配比、熟化。面漆的刷涂步骤和要求与底漆相同,亦应一次刷涂完毕。在常温下,涂底漆与第一道面漆的间隔时间不应超过24小时。
5、在第一道面漆涂刷完毕后即可进行第一层玻璃布缠绕。采用干燥、脱蜡、无捻、封边、网状平纹中碱玻璃布,布宽600~700mm,经纬密度为12×12根/cm2,用量1.2m2/m2。要求玻璃布表面平整、无皱折和空鼓。玻璃布的压边宽度为30~40mm,搭接接头长度为100~150mm,各层搭接接头应错开,两端预留50mm的阶梯接茬。
6、第一层玻璃布缠绕完毕后,立即涂刷第二道面漆,其刷涂步骤与第一道面漆相同。要求漆膜饱满均匀,并应将第一层玻璃布的所有网眼灌满,不漏布纹,且应一次刷涂完毕。
7、第二道面漆刷涂完毕,立即进行第二层玻璃布缠绕。其缠绕方法及要求与第一层玻璃布相同,但缠绕方向应同第一层玻璃布相反,同时第二层玻璃布的搭接接头应同第一层错开,不得重叠。两端应留宽度为50mm的阶梯形接茬。
8、第二层玻璃布缠绕完毕,须等第二道面漆干燥后方可进行第三道面漆刷涂,第三道面漆的刷涂步骤及要求同第二道面漆相同。
9、第四道面漆的刷涂要在第三道面漆实干(用手指捻防腐层不移动)后、固化(用手指甲用力刻防腐层不留划痕)前进行刷涂;刷涂要求漆膜饱满均匀、无气泡、无流淌、不漏刷、表面光滑,刷涂的步骤相同。
10、管件防腐时,可根据管件形状将玻璃布裁成异型进行粘贴,但其压边及搭接接头长度必须符合要求,且两层玻璃布的接头要互相错开。其底漆、面漆的刷涂及其他要求与钢管防腐相同。管件端部亦应预留裸管段不防腐,管口处防腐层应留宽度为50mm阶梯形接茬,以便于组对和焊接。
11、焊口外壁防腐应在管道焊接完毕、焊接检验及水压试验合格后进行,方法、步骤、要求与钢管防腐相同,但要注意底漆与原有漆膜接茬良好,不能留接茬线,玻璃布缠绕时与原防腐层所留阶梯接茬搭茬、压茬良好。并填写补口记录。
12、防腐层补伤
由于钢管运输、安装、对口移动所造成的钢管外壁防腐层的损伤应及时进行修补。仅损伤表面的可将损伤处及周围处理合格补涂面漆;若伤及玻璃布则应将周围玻璃布处理或阶梯接茬逐层搭接、压接补好,应注意缠绕方向同原防腐层玻璃布方向一致[3];若损伤露出金属表面时应按焊口防腐步骤将所有松动部位全部清理掉,并将粘接牢固部位做成阶梯接茬,然后逐层涂刷,粘压到要求厚度。并填写补伤记录。
二、工艺防腐层质量检验标准
1、外观检查:所有防腐管道及管件,应逐层进行检查,表面应均匀、饱满、平整、无空泡、凝块、麻面、皱纹。
2、厚度检查:每20根(件)抽查1根(不足20根时亦抽查1根〈件〉),用测厚仪进行检测,在每根受检管两端和中间共测3个截面,每个截面上、下、左、右4点,最薄点不得小于0.6mm,若不合格再抽查2根,其中1根仍不合格时,应全部进行检查,不合格的应进行补涂。管件检查相同。
3、针孔检查:采用直流电火花检测仪逐根(件)检查。防腐层最低检漏电压为5kv,以不打火花为合格,不合格处应补涂。
4、粘附力检查:待涂层完全固化后在防腐层上切一舌型的切口,从切口尖端撕开玻璃布,固化后的防腐层只能撕裂,且破坏处仍为漆层所覆盖不得露出金属表面。要求每20根(件)抽查1根,每根(件)测1处,如不合格,再抽查2根(件),其中1根不合格,全部为不合格。
5、检验合格的防腐钢管(件),应在管内壁贴不干胶标签作标识,标签内容包括防腐施工单位、钢管长度、防腐等级、生产批次号、生产时间。并及时作好防腐层质量检验记录。
6、已防腐的钢管和钢管件堆放应不损伤防腐层,可采用在裸管段处垫枕木或在相接触的防腐层处可垫软性物质等方法,防腐层固化前不得出厂。
7、钢管、钢管件防腐过程中的各项检验,均应由乙方质检员检查合格后,会同甲方、监理现场代表共同检验后确认;凡属隐蔽工程或除锈后必须经三方共检合格并在《隐蔽工程记录》表格上签字确认后,方能进行下一道工序的工作。未经检验或检验不合格,检验后未确认时不得进行下一道工序的工作。
三、工程安全技术保障措施
1、进入现场必须佩戴安全帽、穿好工作服。从事有毒有害作业时,应佩戴专用的护品;
2、作好防暑降温工作,保证有充足的含盐饮料供应,并设置中暑急救设备和药品;
3、防腐涂料及固化剂为有毒易燃品,应专门存放,妥善保管。防腐涂料仓库严禁烟火;
4、作好施工用电的安全工作;
5、未尽事宜执行〈〈炼油、化工施工安全规定〉〉SHJ505-87中的有关规定。
参考文献:
[1] 李兴龙.管道的化学清洗[J].科技风,2011,(24):44.
篇9
关键词:石油化工;管线试压技术;管道工艺技术
中图分类号:TU276.7 文献标识码:A
石油及相关产品的生产规模根据人民不断增长的物质需求也与日俱增,但是随着石油产品数量的增长,副作用也在不断增长,由于燃油自身具有燃烧和引起爆炸的能力,并且化工装置的化学成分多,对人体有害,引起也是比较危险的行业之一,这就要求防护措施做到位,集中体现在,管道的严密性和装置开关等组合到位,人员的安全检查和自我保护意识都要增强,拼接工艺时的中缝的质量一定过关,能够达到拼合目的和防渗目的,在使用前必须要做好加压试验工作。
化工装置质量是否到位是安全因素的一个前提,所谓安全是针对所从事的工作来看的,化工装置主要与化学试剂,和火灾有直接关系,所以从设计理念上也主要是预防这二者的不利影响。设计的原则一个一方面要考虑法律法规,另一方面要以实用度作为标准。
1 石油化工装置管线试压工艺技术研究
1.1 技术准备
石油化工行业,尤其是规模较大者,因为包含的工程和人员较多和复杂,很多琐碎的工作容易被忽略,管路纵横交错极易出现故障,技术准备由此被提出,所谓准备就是要在实际应用之前选用用前试压,遵守程序,用压力来检测内部是否有孔隙和不稳定之处。
1.2 管线的完整性检查
管路是否严整。对于是否严整工作要在加压工作之前进行,否则加压工作的意义也就不存在了。这一点要注意,检查工作的依据首先是线路图,图中所标注的管线都应在实际管道中存在,并应检查数值问题是否确切。需要有文件的支持。检查流程有三种,一个是完工单位对自己的工作进行复查,由于流程熟悉所以检验的速度也较快,但是同样的人检查自己的工作可能发生“顺撇”的现象,因此第二种是技术员根据自己的理论知识进行检查,有问题及时和施工方交流,第三是较为系统的检查,从检查图纸做起,进而是实物,进而质检单位和投资商都要进入检查工作。
1.3 物资准备
利用于管线加压的物质在无特定需要之时就用干净的水。此外还有直接使用空气或经过提纯的N2,后者的好处在于不会引起内部氧化,试压也是有一定危险的。如果装置质量不过关可能会爆炸或漏气等。所以之前就需要物质和精神的双重准备。应保证装置的提前养护,安装时松紧度到位,流程正确显示数字的仪表也应检查是否正常,安装完毕之后进行复检,对于隐患地带稍加特别注意。人员自身的保护要做到位,应考虑到一旦发生危险可能波及的人群和建筑,提前做好通知。备用的医疗物品等提前安置好,以免发生问题手忙脚乱。
1.4 压力试验
承受内压管线的试验压力为管线设计压力的1.5倍;当管道的设计温度高于试验温度时,试验压力应符合下式Ps=1.5δ1/δ2δ1/δ26.5时,取6.5值;当Ps在试验温度下,产生超过屈服强度应力时,应应将试验压力降至管道压力不超过屈服强度时的最高试验压力。气压试验管道的试验压力为设计。对于气压作强度试验的管线,当强度试验合格后,直接将试验压力降至气密性试验的压力,保证输送均匀无变化之压力半小时而设备没有碰裂和压力缩减原因不明的情况。检验采用在焊口、发兰、密封处刷检漏液的方法。
1.5 试压安全技术规定
管线试压是非常危险的,应做好各项安全技术措施。液压试验管段长度一般不应超过1000米,试验用的临时加固措施应经检查确认安全可靠,并做好标识。试验用压力表应在检定合格期内,精度不低于1.5级,量程是被测压力的1.5~2倍,压力反应装置数量在两个以上,保证表的工作能力。注入加压水时应保证内部无气体存在,温度应保证在5度之上,若不够,需结合抗低温系统联合工作。合金钢管道系统,液体温度不得低于5℃。试验过程中,如遇泄漏,不得带压修理,缺陷消除后,应重新试压。发现质量不合格的装置修整后再次试压,过关后试压结束,并将内部液体或气体清理该井不留残余,对于辅助装置进行拆卸处理,做好文字记载。此过程要求严肃和安静,闲杂人等不得妨碍,立好警戒牌,没有命令不能妄动里面的任何部件。
2 石油化工装置管道工艺技术
2.1 塔和容器的管线设计
依据工艺原理合理布置。分馏塔与汽提塔之间的管线布置。通常分馏塔到汽提塔有调节阀组,调节阀组应靠近汽提塔安装,以保证调节阀前有足够离的液柱。分馏塔与回馏罐之间的管线布置。当分馏塔的塔顶压力用热旁路控制时,热旁路应尽量短且不得出现袋形,调节阀应设在回流罐的上部。汽液两相流的管道布置时,管道上的调节阀应尽量靠近接收介质的容器布置,减少管道压降,避免管道震动。
2.2 泵的管线设计
泵入口偏心异径管的使用。泵吸人管道设计是确保泵经常处于正常工作状态的关键。当泵人口管系统有变径时,要采用偏心大小头以防变径处气体积聚,偏心异径管的安装方式一般采用项平安装,当异径管与向上弯的弯头直连的情况下可以采用底平安装。这种安装方式可以省去低点排液。
布置泵的人口管线时要考虑到几个方面的因素:
①泵的人口管支架的设置。如泵的进口在一侧,则泵的入口管支架应是可调式,且人口管及阀门位置在泵的侧前方。
②气阻。气阻引起的原因主要是温度过高,这一点在操作中不容易掌握,而且是一开始不出现,后来会发生的问题,解决办法就是隔热或者保证通风。
③管道柔性。泵是同转机械,管道推力作用在管嘴上会使转轴的定位偏移,因此管道设计要保证泵嘴受力在允许数值内。塔底进泵的高温管线尤其需要考虑热补偿。
2.3 冷换设备的管线设计逆流换热
2.3.1 冷换设备冷水走管程由下部进入,上部排出
这样供水发生故障时,换热器内有存水,不致排空。如作为加热器时用蒸汽加热,蒸汽从上部引入,凝结水由下部排出。
2.3.2 安装净距
为了方便检修,换热器进出口管线及阀门法兰。均应与设备封头盖法兰保持一定距离,为方便拆卸螺栓净距一般为300mm。
2.3.3 温度差
换热器由于直接接触热源,温度不稳定,可能材料的收缩和胀大,这时的松紧和位置都会改变,应当注意空间预留和紧度把握。管线的长度合理,太长则杂乱无章,引起混乱,太短不够使用,上述准备工作有助于管嘴的压力得当,程度合格。
总结
对于先进方法的学习和更新理念有助于质量水准的提升,一些先进的技术有助于弥补人作为生物的缺陷,例如计算精度和疲劳程度,现在一段时间比较突出的设计软件是CAD,它能将设计工作全面实现数字化,使其更加稳固。大大减少了出错率的发生,所以对于此项工艺的掌握是一名合格的设计者必备的能力,这是化工装置的福音,也是施工人员的福音。
参考文献
[1]怀义.石油化工管道安装设计[M].北京:中国石化出版社.
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关键词:化工工艺流程;萃取剂;原则;方法
化工工艺流程主要是通过化学反应将原材料转变为产品的过程,包括原料处理(净化、乳化、混合)、化学反应(氧化、还原、聚合)及产品精制(去除杂质及废弃混合物)三个步骤,且每一个步骤都有固定的流程和要求,涉及到催化剂、萃取剂、原料选择等诸多内容。萃取分离法在化工工艺流程中占重要地位,而萃取剂的正确选择是保证萃取工艺安全运行且经济合理的关键所在。本文共分为两个部分,第一部分分析了化工工艺流程萃取剂选择基本原则;第二部分重点探讨了正确选择萃取剂的有效方法,旨在给相关人员提供一定的借鉴作用。
1 化工工艺流程萃取剂选择基本原则
萃取作为一种经典的分离手段,利用萃取剂把化合物从一种溶液中有效转移到另一种溶液中,在这个过程中要选择合适的萃取剂。根据多年来的化工生产经验,总结出化工工艺流程萃取剂选择要遵循物理性质及化学性稳定、毒性小、选择性良好等原则,具体来说主要表现如下。
第一,物理性质及化学性稳定原则。化工工艺流程生产过程中涉及到很多化学反应,如氧化反应、还原反应等。为此需选择物理及化学性质稳定的萃取剂,减少对化工工程生产流程的影响,保证萃取质量。
第二,毒性小原则。随着化学化工工艺的不断发展和进步,对化工生产质量提出更高的要求:优质、高效、经济安全、毒性小。为此一方面要完善各项生产工艺,减少毒性。另一方面选择毒性小的萃取剂,减少化工生产整体毒性,实行安全操作。
第三,选择性良好原则。化工工艺流程萃取剂选择性要良好,这样可以有效扩大分离系数,且分离系数越大,萃取剂越合理。
第四,经济实惠原则。现代社会提倡节能环保,化工工艺流程生产也不例外。在保证萃取剂质量的基础上尽量选择经济实惠的萃取剂,节约成本,尽可能地以最少的成本投入获取最大的经济效益。
2 正确选择萃取剂的有效方法
2.1 正规溶液理论选择萃取剂
正规溶液理论作为萃取剂选择的一种常见手段,具有形式简单、操作方便等优点,但其不足之处在于使用范围有限。具体来说,正规溶液理论可以根据纯物质的性质直接判断混合物的性质,在中低极性混合溶液中应用较多,可作为非极性分子(分子力为色散例)判断的重要手段。但不适用于极性分子,主要是因为极性分子间力相对较复杂,可见该理论对萃取剂的选择有一定的局限。为此很多学者建议在极性溶剂中采取内聚能形式,利用无限稀释活度系数计算极性分析相关数值,在某些极性分子检测中获得成功,适当扩展了该理论的适用范围,但仍然有使用限制。
2.2 unifac模型选择方法
化工工艺流程萃取剂主要由有机物组成,虽然有机物类型多样且混杂,但在某种程度上它们是由几十种基团组成,于是很多研究者着手研究从几十种基团中判断混合物的性质,从而选择萃取剂,这就是所谓的unifac模型选择法。
unifac模型选择法有两种基本概念:①基团溶液。基团溶液主要是在基团贡献模型基础上发展而来的。②局部组成。局部组成概念是在拟化学理论的基础上发展而来的,最初使用该概念的是uniquac 法。随着时代的发展,unifac模型开始被提出并不断完善,如gmehling 的修正模型、hooper 的修正模型、kikic 的修正模型等。其中以第一种修整模型最为重要,具有参数齐全、适用范围相对较大等优点。随后gmehling等人对该修正模型不断改进和创新,最终得到简化公式,根据该供述可以快速有效地获得无限稀释活度系数,在萃取剂选择上有着较大的灵活性且精确度高,可作为化工工艺流程萃取剂选择的重要手段。
2.3 nrtl 模型法
nrtl 模型是由prausnitz提出的,他意识到液体混合物中局部组成且混合过程不是随机的,因此他增添了非随机参数,提出基于液相分层的nrtl 模型法。随后相关学者(如意大利学者vetere)对该模型法进行了一系列深入研究和拓展,使得nrtl 模型法除了在含
水体系中应用外,还可以在其他体系中运用,且预测精度较高。
2.4 选择反萃取能力强的萃取剂
利用萃取剂进行化工萃取工艺时,若萃取过程中环境受到影响,那么萃取物质也容易发生变化(从有机物质转变为水),这就要求萃取剂具有较强的反萃取能力。为此需根据化工生产工艺及实际条件选择合适的萃取剂,且保证该萃取剂具有化学性稳定、毒性小、物理性质良好、经济实惠等功能。
2.5 化工工艺流程萃取剂选择注意事项
第一,控制萃取剂的含量。对混合物进行萃取时,应严格控制萃取物的容量,即萃取期间,其单位容量能够对强保留分离物进行保留,该方式才能充分体现单位萃取剂的萃取能力。除此之外,萃取剂还具有保存有效成分的特点,即萃取期间,可以分离原材料中的杂质和有效成分。目前,市场上的萃取剂种类非常多,例如:醇、醛类中性萃取剂、羧酸类酸性萃取剂、螯合萃取剂、季铵盐类胺类萃取剂等。由于萃取剂的过程存在差异,其萃取效果也各不相同。因此,进行实际萃取期间,根据萃取需要选择合适的萃取剂,如利用萃取技术处理工业废水时,可选择环乙醇类、苯等萃取剂。本文笔者主要采用多种萃取剂处理酸化废水,发现环乙醇类的萃取效果明显高于其他种类的萃取剂。因此,笔者认为,当废水的ph≥7时,可采用乙醇类萃取剂处理。
第二,低互溶性。基于对材料的萃取功能,应保证萃取剂的密度与材料的密度存在差异,即两种物质相溶性较差。萃取剂具有油溶点低的特点,而水溶相对较好。取萃取剂对材料(水)进行萃取时,可以促使材料分层,有效避免乳化现象。因此,工业人员应基于材料的密度,选择与其密度差较大的萃取剂进行工业萃取,能够充分保证萃取质量。
第三,保证萃取剂化学性质稳定。萃取剂化学性质主要包括熔点、沸点、相对密度及腐蚀性等,保证上述这些化学性质符合要求,如熔点及沸点要低、相对密度要小、腐蚀性低等。举例来说,煤化工污水中主要有害物质为酚,需通过合适的萃取剂把酚含量有效降低。目前煤化工萃取剂主要有重苯、二异丙基醚、粗苯等。其中重苯、粗苯等物质易挥发,易造成二次污染;二异丙基醚相对上述物质具有乳化性弱、挥发性弱等特点,因此煤化工污水处理可选取二异丙基醚。
3 结束语
萃取在化工工艺流程中占有重要地位,且萃取分离工艺的正常运行及经济合理性与萃取剂的选择有着直接的联系。为此要根据化工工艺流程生产实际情况选择化学性及物理性稳定、毒性小、选择性高、经济实惠、反萃取能力强的萃取剂。同时严格按照萃取工艺标准或要求操作,安全高效地分离化学物质,充分发挥萃取剂及萃取分离法在化工工艺流程生产中的作用。
参考文献
[1]田伟.如何选择化工工艺流程中的萃取剂[j].黑龙江科技信息,2011(12):10.
[2]张威.浅谈关于化工工艺流程中萃取剂的选择[j].化学工程与装备,2011(06):86-87.
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