煤化工工艺流程及概况范文

导语：如何才能写好一篇煤化工工艺流程及概况，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

与基础英语相比，专业英语的教学内容大都不固定，但目前专业英语的教材有限[5]。目前我校采用的是由化学工业出版社出版的大学英语专业阅读教材编委会组织编写的《化学工程与工艺专业英语》[6]，比较欠缺清洁能源生产方向的高质量有针对性的教材，因此化工专业英语的教材的改编和建设成为此课程教学改革中的关键。教与学的方法在一定程度上取决于教材内容[7]。然而目前没有关于清洁能源生产方向的专业英语教材，也没有与煤化工或者石油加工方向的教材，只有中国石化出版社出版的与石油化工类相关的教材—《石油加工专业英语》，教材涉及的加工工艺都比较旧，教材的前沿性不够强。因此，目前迫切需要一本涵盖最新加工工艺和学科前沿的清洁能源生产方向的专业英语教材。对于化工专业主要的基础课程，比如《化工原理》，《化工热力学》，《化工设备设计基础》，《化学反应工程》与化工专业英语的结合，对化工专业课程《石油炼制工程》，《洁净煤技术》，《天然气加工工程》，《化工工艺学》，《化工分离工程》，《化工流程模拟机优化》等课程中涉及到到典型生产和加工工艺以及化工流程模拟软件的介绍，与专业英语课程进行整合并进行内容上的优化，以编写适应实际化工清洁能源生产的专业英语教材，为即将走出学校步入社会的化学工程与工艺专业的毕业生奠定一定的基础。在此基础上加入一些原版英文的科技报告及科技简报，对提高学生的专业阅读和写作水平有很大的帮助，也可以加入一些科技英语写作初步入门的材料，专业英语不同于大学基础英语，内容更多地侧重于阐述化工专业的理论知识、学科发展，典型工艺和新工艺、前言工艺技术水平的发展等。化工专业英语涉及大量的化工领域的专业性词汇，在新教材中此归结为化工工程项目、工艺流程、化学物质及特性、化工设备和管道工程等五部分。这样，分成具体的模块来展开词汇的讲解，专业性更强，有利于学生的对于专业词汇的掌握。从教材的主体内容来说，教材主体内容分成以下四个重要的模块：化工专业基础模块，化工专业模块，流程模拟软件简介和化工科技英语写作。其中，化工专业基础模块主要结合物理化学，化工热力学，化学反应工程和化工原理，介绍化工生产中的典型单元操作的基本原理和主要设备；化工专业模块，主要结合现修的专业课程，介绍煤化工(煤制甲醇、煤制烯烃、煤制天然气等)、煤层气综合利用、清洁油品生产、生物质能转化、稀土洁净化生产以及其它加工业等领域的基础知识和典型的工艺流程，迫在内容上更加丰富，能够体现出现代化工行业在各个方面的发展特色和基本概况，能够带领学生更细致体会化工专业发展前沿，有助于培养学生的工程实践意识和专业素质。

2化工专业英语教学实践改革的方案——专题报告教学模式

在教材中完善的同时，及时更新化工专业英语的教学大纲和课程教授内容的PPT制作。在此主要强调PPT的模块式教学，将课程的教授分成八个系列专题报告，每一个专题可以论述一个具体领域的概况，便于学生更全面地认识化学工程与工艺专业究竟是一个怎么样的行业。结合学生已修过的《化工热力学》、《化工原理》、《分离工程》、《洁净煤技术》、《化工设计》、《石油炼制工程》专业课，尤其是煤化工(煤制油、煤制天然气、煤制甲醇、煤制烯烃)、煤层气综合利用、清洁油品生产、生物质能转化、稀土洁净化生产等领域发展，列举出各个领域中典型的工艺进行介绍，可以更加深刻理解各个工艺过程。比如，专题报告五主要介绍聚丙烯聚丙烯产品的特点和用途，生产工艺的具体流程和特点，以及催化剂的特性。专题报告教学模式(图2)的教学更能提高学生对于前言工艺和典型的认识和熟悉，为学生步入社会和工作岗位奠定一定的基础。

3科技论文写作的初步入门

通常情况下，科技英语论文文章结构严谨，文体形式多样化，如论文、论述、实验报告、教材、专利、说明书等，文章尊重客观事实，多以叙述原理，描述自然现象为主，用词严谨、理论推导多、表达明确、逻辑性强。为此，从化工领域的期刊中(比如，Industrial&EngineeringChemistryResearch.，AIchE，Energy&Fuel等)中选取几篇文章，每篇论文的大体框架基本为题目、作者及地址、摘要、前言、实验部分、结果与讨论、结论、致谢、参考文献等九个部分，然后进行阅读讲解，着重介绍阅读过程中如何迅速把握论文的重点，哪些需要精读，哪些需要略读，在此基础上才能有效提高阅读论文的效率。在熟练阅读的基础上，针对以上的论文框架，展开具体每个部分应该怎样去写，并进行举例说明。每讲完一部分，需要给出一个题目，要求同学们一起来讨论并给出一个具体的写作方案，这些全部都要求学生在课堂上完成，这样便于及时消化内容，达到趁热打铁的效果。在学期末组织学生模拟参加一次国际学术会议，将课上的同学分成几个大组，各组的学生可以在课下利用课余时间搜集一些针对化工领域的相关材料，亲自动手组织和编写材料，制作PPT，并与其它组的学生进行交流和讲解，这样既能使学生及时了解当今世界最新科技动态，又能将本人在专业领域研究的新成果和新思路直接与同行进行交流。这样也可以打破传统的以教师为主的劣势，充分发挥学生的主观能动性和团队协作能力，从读、写、讲上突破自我，更加适应专业英语对于化工专业人才的培养。

4结语

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关键词 ：高密度沉淀池V型滤池PCF过滤器预处理矿井涌水

中图分类号： TU991.23 文献标识码： A 文章编号：

1、前言

矿井涌水经收集后进入调节池，经过调节水量及预处理后，由提升泵提升至高密度沉淀池，通过投加石灰等药剂，可将重金属离子、部分硬度（暂时硬度）、碱度生成不溶性沉淀物去除，防止后续膜处理结垢，投加混凝剂及絮凝剂，有效去除悬浮物、不溶性有机物、防止后续膜系统有机物污染，高密度沉淀池出水进入V型滤池，V型滤池产水提升至PCF过滤器，通过两道过滤，进一步去除有机物和SS，确保预处理出水达到膜系统进水要求，减轻后续膜处理负担。PCF产水一部分作为软化水经泵送至用户，另一部分经提升经自清洗过滤器至超滤系统，超滤作为反渗透的预处理，进一步去除悬浮物、胶体、大分子有机物等，保护反渗透系统安全稳定运行。

2、工程概况

河南龙宇煤化工有限公司40万吨/年醋酸配套建设原水净化及预脱盐水站工程，原水水源取自矿井排放废水，根据北控设计工艺，将产水分为PCF处理后的软化水和一级反渗透后的预脱盐水两部分，设计制软化水能力为2500m3/h，预脱盐水能力为800m3/h。项目自2011年01月开始动工，2012年 7月31日建成完工，2012年01月开始进行前段软化水工艺部分的调试。

图片1 污水处理厂工艺流程

3 、 工艺原理

3、1高密度沉淀池

图片2高密度沉淀池

高密度沉淀池系统由混合池、反应池、沉淀池、中和池工艺组合而成。设计处理量为4000m3/h，分两组并联运行，单组处理量为2000 m3/h。

在混合池通过投加消石灰Ca(OH)2，将Ca(HCO3)2、Mg（HCO3)2转化为不溶性的CaCO3和Mg(OH)2沉淀，达到去除和降低矿井水的碱度和硬度的效果。同时进水中投加聚合硫酸铁等混凝剂，去除水中悬浮物、胶体和不溶性有机物，随CaCO3和Mg(OH)2一起沉淀分离。在絮凝反应沉淀池内加入高分子助凝剂，并将后续预沉浓缩池部分污泥回流至絮凝反应沉淀池入口，加速矾花的增长及增加矾花的密度，提高沉淀效果。斜管澄清区出水通过沟道进入一座后混合池，加入少量聚合硫酸铁、硫酸和二氧化氯，通过机械搅拌，用于去除出水中含有的少量高分子聚合物，调节出水PH值，防止高分子聚合物和饱和碳酸钙结垢堵塞滤料，并抑制微生物的滋生。

3．2 V型滤池

V型滤池：是一种粗滤料滤池的一种形式，因两侧（或一侧也可）进水槽设计成V

图片3 V型滤池反洗时

字形而得名。其主要特点是：（1）可采用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期。（2）气、水反冲再加始终存在的横向表面扫洗，冲洗效果好，冲洗水量大大减少。

待滤水由进水总渠经进水阀和方孔后，溢过堰口再经侧孔进入被待滤水淹沿的V型槽，分别经槽底均匀的配水孔和V型槽堰进入滤池。被均质滤料滤层过滤的滤后水经长柄滤头流入底部空间，由方孔汇入气水分配管渠，在经管廊中的水封井、出水堰、清水渠流入清水池。

3.3 PCF过滤器

PCF纤维过滤器采用一种新型柔软纤维丝作为滤元过滤精度可达几微米具有比表面积大过滤阻力小的优点。

过滤过程对纤维丝施以回转机具压榨使其纤维丝纵向之间孔隙变小水中的悬浮物均被挡住留在纤维丝外过滤后得到清洁的处理水。当过滤器内被截留的悬浮污物杂质增多处理水量下降压力达到设定值或达到设定的时间自动进入反冲洗过程。

图片4PCF工艺流程

4、工艺参数与指标

本系统采用两组高密度沉淀池，8组V型滤池和10台PCF过滤器组成，具体工艺参数与指标为：

高密度沉淀池：

进水： COD≤100mg/l

浊度≤100NTU

暂硬≤200mg/l

PH 6～9

出水： COD≤60mg/l

浊度≤5NTU

暂硬≤70mg/l

PH 6～ 7.5

V型滤池：

设计流速： 8.13m/h

最大流速: 9.0m/h

单座处理水量： 500m3/h

总处理水量: 4000m3/h

进水：浊度≤10NTU

出水：浊度≤2NTU

PCF过滤器：

单台过滤器处理量 ≤400m3/h

单元处理水量 ≤4000m3/h

进水压力 ≤0.2MPa

进出水压差 ≤0.08MPa

过滤速度 60～90m/h

单台反洗水量≤400m3/h

反洗压力≤0.18MPa

单台反洗风量≤19Nm3/min

进水：浊度 ≤5NTU

出水：浊度 ≤1NTU

COD≤50mg/l

5、结论

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关键词：建设投资基本要求筹建流程运行设置注意事项

Abstract: mainly narrated our company from optimal design, central laboratory construction requirements, construction process and operation arrangement work discussion.

Keywords: construction investment basic requirements preparation process setting note

中图分类号： TD946文献标识码：A

本文介绍了我公司从中央化验室设计开始就及早介入同设计人员一起优化设计，到设备技术规格书根据多年的工作经验加入必要的技术数据的要求、土建和安装质量的把关、设施设备的安装到单元工程的验收交接、直至化验室的常态化管理等都做了详细的记录整理，并加入了一些个人的见解，希望对以后的工作或者计划再建的提供一些有益的帮助。

一、化验室基本情况

1.工程概况

兖矿集团贵州开阳化工有限公司是贵州省重点建设项目工程，是贵阳市开阳磷煤化工(国家)生态示范基地的龙头项目，建设年产50万吨合成氨生产装置。该项目按照“先进、节能、可靠、成熟和经济合理”的原则，以煤为原料，德国成熟的GSP气化技术为先导，丹麦的合成技术、荷兰的硫回收技术，集世界一流煤化工高新技术为一体。空分装置采用液氧泵流程，为气化提供氧气，煤气化采用GSP干粉煤加压气化工艺，对中高灰熔点煤种有广泛的适应性，耐硫变换，低温甲醇洗（脱硫脱碳），液氮洗精制合成气，冷冻站采用氨压缩制冷为低温甲醇洗装置和氨合成装置提供冷量，氨合成采用卡萨利低压氨合成技术，是国际大型合成氨装置的成熟技术，硫回收采用荷兰荷丰超级克劳斯工艺，投资低，工艺简单，硫回收率高，运行可靠，锅炉烟气脱硫采用“氨－肥法脱硫工艺”，不产生任何废水、废液、废渣，没有二次污染，变废为宝，是一项符合循环经济的国内最先进的烟气脱硫技术。

公司位于贵州省贵阳市开阳县永温乡，项目占地面积353800 m2，总投资33.4亿元。其中中央化验室位于厂区东北方向，净化变电所以东，占地面积约686m2，建筑面积约2230m2，属于二级耐火建筑，共三层。从建设到投入使用周期为12个月。

2.化验室主要职能

中央化验室主要负责公司生产所需原材料、生产控制分析、动火分析、出厂产品及副产品的检验、水质分析，全厂化验室所需玻璃仪器的校正，标准溶液的配制和标定以及质保等工作。同时还承担了公司的日常环保监测工作，并对各界区相关化验室提供技术服务和技术管理。

3.化验室投资情况

中央化验室土建、安装、设备投资分别约315万元、55万元、649.6万元。生产投入使用后化学试剂、玻璃仪器等低值易耗品月消耗约1.6万元。

二、 实验室建筑的基本要求

1.实验室名称

根据实验室具体功能设置不同的实验室，化验室用房大致分为三类，精密仪器实验室、化学分析实验室、辅助室（办公室、贮藏室、钢瓶室等）。

2.建筑要求

（1）精密实验室

要求防火、防震、防电磁干扰、防噪音、防潮、防腐蚀等，室温竟可能恒定，为保持一般仪器的使用性能温度最好控制在18-25℃，湿度在60%-70%，需恒温的实验室应装空调装置；大型仪器室要求供电电压稳定，一般允许电压波动为10%，最好能配备稳压电源或配备不间断电源（UPS）。在设计专用仪器分析室的同时，最好就近配套相应的化学分析室。这在保护仪器及加强管理上都是非常必要的。

（2）化学分析室

在化学分析中进行样品的处理及分析测定，工作中常用到一些小型的仪器及化学试剂，若操作不慎也具有一定的危险性。针对这些使用特点，化学分析室应具有一下要求：隔断及顶棚要求防火性能；窗户要防尘，室内采光要好；门向外开，大实验室要有两个出口，便于意外时人员疏散；根据化验职能，全室通风及局部排风的合理安排排风系统的通风机，一般都装在屋顶上，或顶层的通风机房内，这样可不占用使用面积，而且使室内的排风管道处于负压状态，以免有害物质由于管道的腐蚀或损坏，以及由于管道不严密而渗入室内，同时还检修方便，易于消声或减。

（3）辅助用室

由于很多药剂易燃、易爆、有毒，所以不能购置过多，储藏室应存放少量近期用化学试剂，且要求通风良好、门窗坚固、室内设排气风扇、采用防爆照明灯、配备消防器材。钢瓶室要求难燃材料构建、墙壁为防爆墙、顶棚轻质、远离热源，室内应设置稳固直立的铁架用于放置钢瓶。

三、化验室筹建的工作流程

1.了解该项目（全厂）总体流程（主要与工艺配合）

了解项目建设背景及总体工艺流程，对分析工作能起到总体指导的作用。如：只有了解贵州的气候和环境，了解贵州煤湿度大等情况，在煤质分析仪器选购时，才能选购合适的湿煤破碎机，提高分析工作的效率。2.制定出或找到需要检验的项目

可根据设计院的提供的分析项目频次表及工艺生产部门提供的实际工艺参数，拟定分析项目、频次、方法。3.明白各项目的意义（主要与工艺配合）

在了解各项目的意义后，可优化资源配置。4.寻求、确立各分析项目，采用相法标准或方法

分析项目确定后，首先应对所用方法做出正确的选择，方法是分析化验工作的核心，每个方法有其特性和适用范围，不适应的方法所致的影响是严重的。所以应根据工作的实际，遵循安全、环保、节能且操作性强、实用的原则选择合适的分析方法。5.列出需要的仪器、设备，收集相关信息

与厂家沟通交流，收集信息。充分调研论证后，根据实际工作需求及经验，按照技术先进、经济合理、便于操作的原则，配置合适的分析仪器。6.根据方法、频次确定人员需求（主要与人力资源配合）

为了确保产品质量监督检验工作的顺利开展和仪器设备的合理使用，中央化验室须配备专职化验室主管、专业技术人员和一定数量培训合格的分析工，人员配置视具体工作量定员。7.确定化验室布局，并预留一定的空间，并应将安全、环境及其它纳入考虑范围（主要与土建配合）8.施工、安装（主要与采购、机电仪配合）

在此阶段，应充分学习化验室建设的一些基本要求及相关标准及规范，在施工及仪器安装过程中给予专业意见，避免日后给化验工作带来的不便。9.制定技术规程

分析规程是分析工的操作指南，是企业产品质量唯一有效的监督方式，是企业生命的表征。技术规程的编制是化验工作的依据，是及时、准确提供分析数据的前提，可根据（4）筛选的国标及行业的经验并根据本单位实际工艺参数适时适宜的编写自己的分析规程（同时根据分析操作规程提报化学试剂及玻璃器皿计划）。技术规程应包含以下几个方面的内容：

（1）原材料及燃料分析部分（2）中间控制分析部分（3）副产品分析部分（4）成品分析部分（5）水质分析部分（6）三废分析部分（7）附录 ①标准滴定溶液的制备 ②常用试剂及溶液的配制 ③常用试剂中毒处理方法 ④本公司原辅材料及产成品中毒应急救治处理方法及安全注意事项

10.运行安排

整个化验室分两个组，一个原成组（专门负责原料、出厂成品检验，溶液的配制），一个运行组（分四个小组，跟随生产运行倒班运行，分三个检验室，一个负责气体分析，一个负责水质分析，另一个负责环保分析），人员定编32人。

11.建立操作台帐及规章制度

管理制度及各种原始记录的完善，是化验室常态化管理的先决条件，可根据化验室具体情况建立操作台账及相应的管理制度。一套完整的化验室管理制度应包含以下几方面的内容：

（1）化验室管理制度

（2）化验室安全技术要点及保安措施

（3）有毒物品使用安全规则

（4）强酸、强碱及腐蚀性物质使用安全规则

（5）易燃、易爆物品使用安全规则

（6）化学试剂管理制度

（7）精密分析仪器管理规定

（8）“三废”处理管理规定

（9）化验室应急处置措施

四、化验室筹建工程中的注意事项

1.现场跟踪很重要，化验室带头人应从建设初期学量关于实验室设计标准、规范等资料，具备一些基本常识，充分熟悉图纸，在建设过程中能及时核对，发现问题及时与设计代表沟通解决；其次是要注意实验室门窗开向、适配电源、屋顶风机开口与主体风向等问题；三是化学试剂的绿色原则及所有化验仪器、设备技术资料的收集、原始开车分析记录的归类整理等等。

2.化验室的建设，不论是新建、扩建或改建项目，它不单纯是选购合理的仪器设备，还要综合考虑实验室的总体规划，合理布局和平面设计，以及供电、供水、供气、通风、空气净化、安全措施、环境保护等基础设施和基本条件，因此实验室的建设是一次复杂的系统工程。安全、效率、舒适是理想实验环境的三大要素，也是实验室建设的宗旨。化验室建设原则，先硬件，后软件；先大件，后小件，一步步开展工作直至化验室的常态化管理。

参考文献：

[1]刘珍，化验员读本(上册)[M].北京:化学工业出版社；

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关键词：环氧树脂砂浆自流平地坪技术 煤化工项目 应用

Abstract: This paper describes the characteristics of epoxy mortar and scope of application, according to Tuo Tuke large chemical fertilizer project on the central laboratory floor leveling epoxy mortar floor construction process was introduced, analyzed the operating points and precautions.

Keywords: self-leveling epoxy mortar floor application technology of coal chemical projects

中图分类号 ：TV441+.3 文献标识码：A文章编号：

环氧树脂砂浆自流平地坪具有防尘、耐冲击、耐重压、防腐蚀、耐油污、坚韧耐磨、硬度高，平整亮丽、着色自由、寿命长，便于清理、维护、保养。 适用于各种场地，如：厂房、机房、仓库、实验室、病房、手术室、停车场、车间等。

一、 工程概况：

图克大化肥中央化验室为四层框架结构，局部五层，建筑面积4810㎡，建筑高度为20m，建筑合理使用年限为50年，建筑物为钢筋混凝土结构生产类别为戊类，耐火等级为二级，抗震设防烈度为6°。中央化验室1～4层混凝土地面为环氧砂浆自流平面层，5mm厚，颜色为淡蓝色。

二、 施工准备

（一） 施工机具及防护用品

主要施工机具及防护用品有磨光机、抹子（质地柔软的铁抹子）、电钻、垃圾袋、防尘口罩等。

（二）技术准备

确定各房间的工程做法，抄出房间内准确的50线。

确定环氧砂浆自流平施工工艺。测定地面找平层的含水率。

（三） 作业条件：

1.楼内地面上的垃圾及落地灰均已清除干净。

2.含水率低于8%具备施工条件。

三、 施工工艺

(一) 工艺流程

基层打磨封闭环氧底涂施工环氧砂浆的拌制环氧砂浆、环氧腻子施工（中层）环氧面涂施工养护

（二）操作工艺

1. 基层打磨: 采用打磨机彻底、普遍打磨混凝土基层表面，除去表面的浮浆、松动物及其它残留物，清理出表面的油污等对粘结不利的有机物；用环氧砂浆对局部进行点补，并对油污、空鼓、伸缩缝和不规则裂缝进行处理，切割和填补，对于不规则裂缝及伸缩缝先用切割机沿裂缝及伸缩缝的走向切成“V”型口，并将“V”型后内全部清理干净；然后用毛刷将环氧底涂在清理干净后的“V”型口内涂刷，形成渗透；然后用搅拌均匀的环氧砂浆将“V”型口填补平整，保持整个地坪一体；待环氧砂浆固化后，用毛刷涂施环氧底涂，对补缝进行再次渗透；待环氧砂浆及补缝底涂完全固化后，进行全面打磨工序。

2.封闭：环氧砂浆自流平地面严禁踩踏，且有一定的硬化期。所以必须封闭，严禁非自流平人员进入，用钢管将楼梯口封闭，并悬挂禁止通行。

3. 环氧底涂施工: 检查基层处理是否达到要求，在涂施底涂前清理干净地面粉尘；采用滚筒或毛刷在基层地面上均匀、普遍涂施底涂材料，形成环氧底涂层。使环氧树脂渗透到基层混凝土中，并与之形成牢固的粘结，为其之上的其它工序施工提供良好的界面。环氧底涂；将A组分环氧树脂底涂材料（大桶20kg）材料和B组分固化剂材料（小桶10kg）混合一起搅拌5-10分钟形成环氧底涂材料。

4. 环氧砂浆的拌制：将A组分环氧树脂中涂材料（大桶20KG）材料和B组分固化剂材料（小桶）混合一起搅拌5-10分钟，再按1：0.7的比例加入工业砂和腻子的混合物搅拌5-10分钟，形成环氧砂浆材。

5.环氧砂浆施工：砂浆施工采用推刀进行刮平。环氧砂浆具有粘结强度好、高强高韧性和高抗冲击性的特点，其目的是为环氧面涂及整个环氧地坪系统提供性能优良的基层，同时对地面有找平作用。检查底漆是否表干，判断环氧砂浆施工是否具备条件。

6.环氧腻子施工:环氧砂浆干燥后，采用砂浆打磨机打磨环氧砂浆层，先粗后细，然后用吸尘器全面彻底吸尽打磨残留物，为环氧腻子层提供合格作业面；环氧底漆上的腻子施工无此道工序。对于较差部位应加刮环氧腻子。后道环氧腻子施工应在前道腻子表干后进行。施工时随时感应地面平整状况，并通过手法随时控制找平地面。

7.环氧面涂施工

涂施均匀、表面颜色均匀，用量控制得当。将边角及颜色分隔部位粘贴美纹胶带以保持直线。面涂采用带齿的推刀刮平。

环氧面涂的目的是提供满足功能要求和颜色要求的使用面层。施工前应检查环境是否符合环氧面涂施工要求，采取措施防止环氧面涂施工时粉尘（包括夏季蚊、蝇）等污染物对环氧面涂的污染。采取遮挡、粘贴等方法防止环氧面涂施工对现场其他成品及设备的污染。

四、质量要求

（一） 颜色一致、均一，无明显色差，无漏光现象；

（二）漆膜不得有以下明显缺陷：起皮、缩孔、气泡、小颗料、滚筒毛、裂纹、漏底；

（三）阴阳角、倒角等复杂地形的处理，不能有遗漏及不平整现象，尤其各门口不能有堆积现象，门的开闭不会划伤环氧面层；

（四） 施工现场干净整洁：把洒落油漆、配漆的操作场所和超出施工范围的涂层清理干净，施工所使用的胶带、报纸、压条及其它废弃物处理干净。

五、 应注意的质量问题

（一） 环氧砂浆起泡：进行施工前必须对地面的含水率进行测试，含水率过高将起泡，影响外观质量。低于8%时方可进行施工环氧砂浆自流平面层。

（二） 面层有裂缝的痕迹：基层裂缝未进行处理，基层裂缝必须提成V字型，用环氧砂浆填平。

（三）面层未硬化前严禁上人，禁止水泡，必须采取防水侵措施。

六、 成品保护

（一）对楼梯口进行封闭，非自流平人员禁止入内。

（二）自流平地面未硬化前严禁上人作业。硬化后上人作业，严禁对地面进行划伤，产生划痕，影响外观效果。

（三）施工时溅到墙上、官道上的材料及时进行清理。

（四）刚上人作业时严禁穿高跟鞋和硬底鞋作业。

（五）移动式脚手架及梯子必须底部采取措施，杜绝直接与地接触。

七、 环境保护及安全要求

(一) 现场拌制环氧砂浆处及时进行清理，防止溅到墙上。

（二） 环氧树脂桶及时进行清理至室外，严禁随层摆放。

（三）施工期间严禁在自流平施工作业面抽烟，以免引起火灾及爆炸。

（四）基层打磨磨掉的混凝土粉尘用编织袋装袋，运出。

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【关键词】结构选型；结构布置原则；平面框排架；空间结构计算分析

The structure design and analysis of coal-fired power plants workshop

Zhang Hua1，Li Wen-hua2

（NC Xinneng Nuclear Engineering Co.，Ltd，Institute of Architectural Design Taiyuan Shanxi 030012；

2.Shanxi Institute of Architectural Technology Taiyuan Shanxi 030006）

【Abstract】Coal-fired power plants is an important industrial buildings， the main factory building as the most important thing in coal-fired power plant construction， the optimization of the structure design is particularly important. Based on specific engineering as an example， this paper from the main plant based on characteristics of process， this paper discusses the main workshop structure arrangement principle and the structure model selection analysis， determine the structure using reinforced concrete frame bent frame structure. Frame bent frame structure of the traditional calculation method is to select representative single cross frame bent frame， plane calculation and analysis， this project adopts two kinds of calculation model： plane frame bent and space structure， through analysis and comparison of the two calculation results concluded that the main factory building of reinforced concrete frame bent frame structure， if using a plane model instead of the whole structure of plant seismic response analysis will lead to great error. And spatial calculation and analysis results， selection across a larger load， calculation of plane frame bent reasonable reinforcement results finally. In this paper， the structure design and analysis of the main workshop in power plants， to provide a reference for the similar design later.

【Key words】Structure type；Selection structure arrangement；Framed bent plate structure；Structure calculation analysis foundation design

近年来，随着经济的发展和国家电力产业结构的调整，火力发电厂的装机容量不断增大。小型火力发电厂做为某些化工企业的动力岛，主要用于化工过程中加热、气化，同时为本企业供电。主厂房作为发电厂中最重要的建筑，它的结构选型与结构优化设计直接关系到能否满足发电工艺要求以及工程是否经济等。因此，主厂房的结构选型与合理的结构设计显得尤为重要。

1. 工程概况

（1）山西襄矿泓通煤化工有限公司20 万吨/年合成气制乙二醇项目，场地位于襄垣县王桥镇米坪村西，占地面积约1000亩。我院主要负责热电装置区，作为整个厂区的动力源。其中主厂房为主要部分，包括汽机间、除氧间煤仓间、锅炉间。

（2）襄垣县抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第三组。该场地土类型为中硬场地土，场地类别为Ⅱ类。抗震设防类别为丙类（建筑平面图见图1，剖面图见图2）。

2. 结构布置与选型

2.1 平面与竖向布置。

主厂房应根据工艺流程进行平面布置与竖向布置。

（1）平面布置：主厂房采用汽机间、除氧煤仓间、锅炉间三列式布置方式。主厂房为三炉两机，预留一炉一机，总长138.4m，汽轮发电机单机容量25MW，锅炉容量300t/h。横向跨度分别为：汽机间24m，除氧煤仓间13.5m，锅炉间36m。

（2）竖向布置分别为：汽机间8.00m层为汽机运转层，包括汽机基座、加热器平台、出线小室、检修平台等。汽机间内有一台50t桥式吊车，用于汽轮机的安装与检修，桥吊轨顶标高17.500m，汽机间屋架下弦标高20.800m。

（3）除氧煤仓间管道层标高4.500m，机炉控制室、电子设备间标高8.000m，除氧间运转层15.000m、煤仓间皮带层27.000m，屋面标高31.500m。

（4）锅炉间为非封闭式建筑，包括锅炉钢架和运转层，运转层平台标高8.000。

2.2 结构布置与选型。

火电厂主厂房的结构布置总体上必须服从设备布置和运行的需要。但是在满足工艺条件的前提下，应尽可能满足结构体系的合理。

2.2.1 结构布置的原则。

2.2.1.1 主厂房的平面布置，力求简单、规则、平直、整齐合理、受力明确、质量和刚度均匀对称。质量大的跨间不宜布置在结构单元的边缘，质量大的设备宜设置在距刚度中心较近的部位。如根据煤斗的位置布置框架时，应使煤斗尽量布置在框架正中，少做较长的悬臂结构，并不宜在悬臂结构上布置重设备。

2.2.1.2 主厂房坚向布置应与工艺密切配合，设备尽可能采用低位布置，并减轻工艺荷载和结构自重，降低主厂房高度和重心。汽机间屋架下弦标高除满足工艺要求外，还应尽量与除氧煤仓间相应楼层设置于同一标高处。如果汽机间和除氧煤仓间的联结点设在层间，则会形成短柱，应采取相应的抗震构造措施。

2.2.1.3 防震缝的设置。防震缝应保证相邻建筑物之间的双向自由变位，主厂房结构布置中，为避免结构类型，体型或体系截然不同的结构对主厂房的不利影响，主厂房主体结构与下列建筑物间应设防震缝。（1）汽机基础、锅炉基础；（2）加热器平台；（3）结构型式不同的毗邻建筑物。防震缝的宽度按《构筑物抗震设计规范》第6.1.10.4条确定。沉降缝和温度伸缩缝应符合防震缝要求。

2.2.1.4 锅炉钢结构宜采用独立式的结构体系，与主厂房之间应设防震缝。锅炉刚架与主厂房属不同类型的结构，若将他们联系在一起，将形成体型复杂、平立面特别不规则的建筑结构。因此，设置防震缝能避免锅炉钢结构和贴建厂房的地震作用下的相互影响和破坏。

2.2.2 结构选型。

（1）依据以上结构布置原则，本工程主厂房采用钢筋混凝土框排架结构。

（2）汽机间采用钢筋混凝土排架结构，除氧煤仓间采用框架体系。采取汽机间排架跨屋面钢梁支撑在除氧间框架柱的牛腿上的方式，形成联合结构。这种布置方式，其横向抗侧力体系是框排架结构，由汽机间外侧柱、汽机间屋盖、除氧煤仓间框架组成，纵向抗侧力体系可采用纯框架结构、框架——钢支撑结构或框架——抗震墙结构。

3. 结构计算分析

框排架结构是火电厂主厂房中常见的一种结构形式，以往在求算这种结构时，大多沿结构横向取出标准平面框排架结构，以平面框排架反应来代表实际结构的反应。这种方法只是在厂房结构的质量和刚度分布较均匀的情况下才是合理的。由于生产工艺的需求，火电厂主厂房框排架结构中，除氧煤仓间为多层结构、汽机间为单层的大空间体系，而沿竖向的质量、刚度分布不均匀，形成竖向有高差，抗侧力构件分布不对称，质心偏离结构刚心的双向偏心的不规则结构。对于这种双向偏心结构，地震作用下空间结构的扭转效应显著，结构的纵向振动与横向振动相互耦联，所以进行空间结构计算分析是必要的。

《火力发电厂土建结构设计技术规程》（DL5022-2012）4.1.7条规定：“主厂房结构宜采用空间体系进行结构整体分析。整体结构宜连同主厂房外侧柱、除氧煤仓间框架等结构进行联解。”下面就以20 万吨/年合成气制乙二醇动力岛主厂房工程为例，进行主厂房三维空间分析计算和平面框架分析验证。

3.1 计算模型的建立。

3.1.1 考虑到结构形式的复杂性， 在计算辅助软件PKPM中建模时，将原型结构进行适当的简化：（1）考虑屋面钢梁对整体结构动力反应的影响较小，将屋面钢梁简化为一轴力杆件，并认为屋架梁与排架柱理想铰接，即不考虑屋面钢梁在地震下的失效问题。（2）将实际结构中的结构构架简化为空间杆或壳单元，即梁柱简化为三维空间杆单元，楼板简化为各向同性的三维矩形板壳单元。（3）框排架内填充墙简化为线性均布荷载作用在框排架梁上。

3.1.2 选取主厂房1～9轴，在PMCAD中建立各层的结构平面布置图，将工艺布置的各层的设备、管道运行荷载输入程序，形成最接近实际的空间结构模型，结构的平面布置图见图3，框排架结构的空间计算简图如图4。

表1 X方向地震作用下楼层位移与层间位移角对比分析

表2 Y方向地震作用下楼层位移与层间位移角对比分析

3.2 结构的动力特性：

3.2.1 平面框排架结构的动力特性。

选取一中间跨的框排架结构进行分析，由计算结果可知，结构第一振型中的各柱列均做同向的第一振型振动，因此将它称作横向框排架结构水平第一振型。框排架框架部分的振型与纯框架结构的基本相同，表明对于采用平面计算模型，排架由于质量、刚度贡献都远小于框架部分，对框架部分的动力特性影响非常有限。结构的第一振型显示下部相对变形大于上部，所以框排架结构是以剪切型变形为主的结构体系。第二、三振型中，顶层振动幅度不大，故煤仓间框架顶部的地震反应主要由第一振型控制。

3.2.2 空间框排架结构的动力特性。

（1）主厂房空间结构的模态分析结果显示，空间框排架结构的振型以横向振型、纵向振型及扭转振型为主。第一振型对所有杆件的地震内力都有较大影响，主振动方向为沿厂房横向的平动，整体变形为剪切型变形，伴随有扭转振动。第二振型为整体扭转振型。第三振型为纵向平动，其中排架部分的侧移明显大于其他轴。

（2）以上结果表明：整体结构的刚度和质量分布不均匀，结构的扭转对整体受力影响显著 ，框排架结构的空间作用很明显。

3.3 结构的位移反应。

（1）框排架结构的层位移、层位移角主要由水平力控制，即由水平地震和风荷载控制。下面仅以平面框排架和空间结构的水平地震力作用下结构的位移反应做比较分析。

（2）平面框排架与空间框排架位移比较如下。

（3）由以上表1、表2可知，结构的位移采用平面模型和空间计算模型是有区别的。由于结构本身的复杂性，采用平面模型计算的楼层位移和层间位移角小于相应的空间模型计算的结果，可见框排架结构的空间作用非常显著。

3.4 结构内力计算与配筋：

（1）《火力发电厂土建结构设计技术规程》（DL5022-2012）4.1.7条规定：“钢筋混凝土主厂房结构采用三维空间分析法时，宜选择荷载较大的代表性框架进行平面分析验证”。

（2）因此可根据工艺布置和结构布置选取有代表性的框架进行平面计算，取最不利的计算结果进行配筋。

（3）前面的分析中，建立了框排架结构整体空间结构模型，并在SATWE中进行了空间结构有限元分析计算。同时选取了具有代表性的代表性的单榀，进行了PK平面框架计算，横向选取4轴为代表，纵向框架选取A轴、B轴和C轴为代表。下面列出计算结果对比简图。图5。

（4）以上结果表明，纵向框架平面计算与空间计算结果基本一致，配筋比小于1.1。而横向框排架，特别是框排架柱子计算配筋结果相差很大，SATWE中框架柱配筋结果在横向偏小42.5 %，这就说明，SATWE空间有限元分析设计软件，在计算钢筋混凝土框排架时还不成熟，对排架方向的空间作用分析还有待研究改进。所以结构工程师在利用软件进行辅助设计时，实际工程配筋时，应把平面计算与空间计算结果做分析比较，选取最不利的结果。

3.5 结构计算分析的结论：

（1）主厂房采用空间结构计算方法，充分考虑了结构构件的协调作用，更加符合厂房结构在荷载作用下的实际受力情况。

（2）该类厂房结构的纵、横向刚度相差较大，质心和刚心偏离较大，整体结构的扭转刚度偏小，扭转效应显著。由最大水平侧移空间作用比或层间侧移空间作用比可知，对于此类空间框排架结构，如果用平面模型代替整体结构进行厂房的地震反应分析将会带来很大的误差。

（3）钢筋混凝土主厂房结构采用三维空间分析法时，宜选取荷载较大的代表性框架进行平面分析验证。实际工程配筋时，应把平面计算与空间计算结果做分析比较，选取最不利的结果。

4. 结论

（1）火电厂主厂房结构设计时，应在满足工艺条件的前提下，进行合理的结构选型及结构构件布置，应满足结构布置的原则：平面布置力求简单、规则、受力明确、质量和刚度均匀对称。坚向布置应与工艺密切配合，并且使结构抗侧力构件连续、均匀。