石油化工工艺设计范文
时间:2023-04-11 12:15:23
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篇1
本文以管线试压技术为主题,探讨它在石油化工工艺设计中的应用问题。首先从管线的总体设计对其进行了简要概述,主要从试压工艺技术准备、管线的完整性检查、前期物资储备、安全技术规范等方面具体说明装置管线的试压工艺技术在石油化工工艺设计中的应用。
关键词:
管线试压技术;石油化工;工艺设计
1管线的总体设计
在石油化工生产中,主要采用泵吸入管道设计,其目的在于确保整个泵体的安全运行。其中,泵入口管系统十分重要,一旦有变径情况产生,就会带来严重后果,如气体积聚等现象,因此,需要做好偏心异径管的安装工作,一般而言,以项平安装为主,但遇到异径管、向上的弯头等存在直连现象,则需要以底平安装为准,两种安装方式均可省去低点排液。然而泵入口管线的布置还是需要十分小心,因为它会受到气阻的影响、管道柔性的影响、设计逆流换热的影响以及热应力的影响,所以,应该在布置管线时,从整体上进行任务部署,安装中进行对应操作,确保其准确与安全的安装。
2装置管线的试压工艺技术
(1)试压工艺技术准备大型石油装置有复杂的管线系统,需要认真检查与维护,才能更好的确保试压工作的安全进行。首先应该对试压的工艺流程图有一个明晰的了解,然后按照相应的设计原则,做好试压方案。但在整个流程的疏理方面,应该以与试压工艺相关的介质、方法、步骤、安全技术保障措施等为要素加以分析,做好准备工作。(2)管线的完整性检查对管线进行检查,必须从完整性、连续性、安全性等方面仔细考虑,然后分工对应性检查,这样,可以保证整个检查的有效性。若未进行此项关于管线的完整性检查工作,则应该禁止进行试压实验,以保证设备与人员的安全。在检查方面,要求态度严谨、认真、有耐心。所谓“胆子要大,心要细”,即需要以石油化工管道系统图、简易试压系统图、剖面图、平面图、支架图等设计图纸、相关技术标准,严格执行,对照每一根管线,仔细检查;另一方面,需要检查人员以规则流程行事,如自查、复查、审核,都需要认真进行。因此,需要以施工班组为单位,先进行以设计图纸为准的管线自查;还应该对管廊上的管线布置;管廊上敷设的不同管道种类如工艺管道、公用工程管道、仪表管道和电缆等进行仔细检查。然后,安排施工技术人员进行管线的复查,(注意,应该对该试压系统的每一根管线的复检);最后,应该对整个检查工作进行总结与评估,并上报给质监部门加以审核。经过这些检查工作后,才可保证试压的安全,所以,需要认真处置。(3)前期物资储备考虑到试压工作的危险系数较高,应该在试压前做好物资储备。从管线试压的气体介质方面看,主要有空气、干燥无油空气、氨气等;从液体介质方面看,主要有洁净水、水、纯水等;因此,试压阶段,往往以水作为一般性的试压介质,还需准备试压临时盲板、压力表、打压机等。另外,应该对机械设备进行检查、维护,保证试验中的正常运行。
3安全技术规范
管线试压工作在技术上,要求非常严格,以此来降低危险系数。在一般情况下,选择液压试验管时,管段长度以1千米以内为宜,对临时加固措施需进行复检以保证安全,在标识方面,以醒目、清晰为主;对试验用压力表需进行精度调整,以五级以上为准,最好是2块及以上为宜;对于液压试验系统的注水问题,需在5摄氏度以上的适宜温度进行,先排空气,待排尽后,若达不到理想的环境,需做好预防措施,比如防冻措施;试压中,试压压力以符合下式PS大于6.5取6.5为宜;若是强度试验,合格后需稳压30分钟,防止泄漏产生;泄压阀可以水平安装,也可以垂直安装,但安装时应注意阀体气流与水流进出口方向。如泄压阀排水口位置较远,泄水管路过长(>20m),泄水管口径宜比泄压阀规格放大一档,以防止泄流不畅产生背压,保证泄压阀阀前管网压力稳定。对于气体试压中,泄压原理与此相同,安装时需注意泄压气体是否排尽。在试压现场,对整个范围严格控制,可通过设置警戒线,并禁止闲杂人等入内;操作人员的工作应该严格按照指示进行,防止自主操作或随意开关阀门;一旦试验结束,应该将所有的临时盲板进行拆除,做好试压的数据记录。
4判断试压与泄压
判断试压合格的标准,首先是在准备阶段,应该对装置、管线种类、数量以及设计方案等进行检查,对流程进行核准,对方法、步骤、安全技术加以复核;其次,应该对气体、液体试压合格标准加以注意,要求以无泄漏、无压降、焊接接头无瑕疵(阀门填料处、法兰式螺纹接头连接处、过滤器与视镜、放空阀、排气阀等)为合格。在泄压方面,泄压阀通常是根据系统的工作压力能进行自动启闭,一般安装于封闭系统的设备或管路上保护系统安全。当设备或管道内压力超过泄压阀设定压力时,即自动开启泄压,保证设备和管道内介质压力在设定压力之下,保护设备和管道,防止发生意外。泄压方面,应该以气体、液体排尽为合格标准。
5结语
在石油化工生产过程中,管道试压是一项不可忽略的环节,应该对其仔细研究,认真分析,确保安全、可靠运行,确保万无一失,以及做好整体的意外事故预防。
参考文献:
篇2
关键词:石油化工;装置;蒸汽管道;设计
中图分类号: S611 文献标识码: A
1、引言
伴随当前我国社会经济的高速发展,石油化工行业取得了显著的进步。对于石油化工工艺装置中的蒸汽管道来说,它是石油化工装置之中比较重要的公用工程管道,包括有蒸汽管道以及蒸汽凝液管道等等。石油化工工艺装置中的蒸汽管道具有高温和汽液两相流等特点,所以,在对蒸汽管道以及蒸汽凝液管道配管进行设计时,不仅仅应该考虑到它的经济合理性和整齐美观性,还应该要满足蒸汽管道的应力计算要求以及蒸汽管架的设计要求。只有充分考虑到这些因素的话,才可以保证蒸汽管道配管的设计,做到既经济实用同时又安全可靠。
管廊上蒸汽管道的设计
为了可以较好地讨论管廊上蒸汽管道的设计,就以1000 kt/a乙烯装置作为实例进行分析。1000 kt/a乙烯装置主要由3横2纵5条管廊组成。3 横管廊可以分为四层管廊,分别是EL5. 500、 EL8.500、EL11. 500、 EL14. 500。纵管廊则设置为四层管廊,分别是EL7. 000、EL10. 000、 EL13. 000、EL16. 000。依据管廊配管设计的规定,管廊的一层、二层布置工艺物料管道,三层布置公用工程管道,第四层布置火炬管道以及电气、仪表电缆槽板。而蒸汽管道属于公用工程管道,处于纵横管廊的三层。1000kt/a乙烯装置之中总共有4种压力等级蒸汽,分别是超高压蒸汽(13MPa)、高压蒸汽(4MPa)、中压蒸汽(1.6MPa)以及低压蒸汽(0.4MPa)。以下主要介绍这4根不同压力等级蒸汽管道的布置要求。
2.1、四根蒸汽管道应该靠近在管廊一侧布置,如此则可以方便集中设置形补偿器。因为蒸汽管道属于高温管道,应该设置形补偿器来吸收管道的热膨胀。工艺装置之内蒸汽管道上应该禁止使用波纹管膨胀节来吸收管道的热膨胀,因为波纹管膨胀节价格比较高,而且比较容易遭到破坏。管廊之上蒸汽管道的形补偿器设置的方位应该通过管道应力分析计算来确定。在一般的情况之下,超高压蒸汽(13MPa) 管道宜每间隔50m来设置一个形补偿器; 高压蒸汽(4MPa) 管道则应该每间隔75m设置一个形补偿器; 中压蒸汽(1. 6MPa) 或者低压蒸汽(0.4M Pa)管道应该每隔100m设置一个形补偿器。形补偿器的设置则应该进行统一的规划,并且尽量集中成组设置,当管径比较大、温度比较高时则就需要较大补偿量,管道适合设置在外侧,反之则适合设置在内侧。
2.2、对于1000kt/a乙烯装置,应该设置多层管廊,蒸汽管道则适合布置在多层管廊的上层,比如说第三层。当蒸汽管道布置在下层之时,则就可布置在管廊的外侧,但是不应该同液态烃管道或者低温管道彼此相邻,最小净距不应该小于500mm,或者使用其他公用工程管道来隔开。蒸汽管道可能同氮气、仪表空气、装置空气这些公用工程管道同层布置,则布置在多层管廊的上层。当蒸汽管道同其他公用工程管道在同层布置之时,它的最小净距除了满足大于50mm之外,还应该考虑到蒸汽管道横向热位移的影响。
2.3、电气、仪表电缆槽板可同蒸汽管道同层来布置,也可以布置在蒸汽管道的上层,比如说第四层。当电气、仪表电缆槽板同蒸汽管道同层布置之时,它和蒸汽管道最小净距不应该小于200mm,或者使用其他公用工程管道来隔开; 当电气、仪表电缆槽板布置在蒸汽管道的上层之时,它同蒸汽支管的最小净距应该大于500mm。
管廊上蒸汽管道的排液装置设计
通常来说,石油化工装置蒸汽管道除超高压蒸汽不会产生凝液外,蒸汽管道在开车或者暖管阶段则会产生出大量的凝液,因此管廊蒸汽管道的低点应该设置排液装置。超高压蒸汽管道在正常生产之时不会产生凝液,所以管道低点不设排液装置,对于开车或者暖管阶段所产生的凝液,能够通过管道低点的排液设施排出;高压蒸汽、中压蒸汽和低压蒸汽管道在正常的情况之下产生较少的凝液,但是在开车或者暖管阶段则会产生出大量的凝液,应该设计相应压力等级的凝液管道,并且在它的低点要设置经常疏水设施。除了管廊之上蒸汽管道低点应该设置排液装置或者疏水设施之外,蒸汽主管在进入装置界区的切断阀上游和主管末端应该设置排液设施或者疏水设施,蒸汽管道的减压阀、调节阀前也应该设置疏水设施或者排液设施。
4、蒸汽支管的布置
蒸汽支管应该从主管的顶部接出,当工艺要求支管上设置切断阀时,切断阀应该设置在靠近主管的水平管段之上,切断阀的布置应该考虑方便操作。蒸汽支管不应该从用汽要求很严格的蒸汽管道上接出,比如灭火、消防以及吹扫等等用途的蒸汽支管不得从蒸汽透平、再沸器这些重要用途的蒸汽管道上引出。在蒸汽管道的形补偿器上,不得引出支管。在靠近形补偿器两侧的直管上引出支管的时候,支管不得妨碍主管的位移。
一般来说,从蒸汽主管上引出的蒸汽支管都应该使用二阀组(切断阀-切断阀或者切断阀-止回阀)。而从蒸汽主管或者支管而引出接至工艺设备或工艺管道的蒸汽管上,应该设三阀组,即就是两切断阀(或切断阀-止回阀) 之间应该设一常开的DN20mm检查阀,这样可以方便随时发现泄漏。蒸汽支管的低点应该设置排液设施或者经常疏水设施,它的设置要求可以参照管廊之上不同的压力等级蒸汽管道设置排液设施或者经常疏水设施。以下蒸汽支管的低点应该设置排液设施或者经常疏水设施:蒸汽支管的应该是最低点;蒸汽支管减压阀、调节阀之前;蒸汽分水器以及蒸汽加热设备这些的低点;应该经常处于热备用状态的设备在进汽管切断阀前的最低点;蒸汽透平机、蒸汽泵以及换热器的蒸汽在进汽管的入口切断阀前低点;蒸汽分配管的底部、扩容器的底部。蒸汽支管的局部低点和当蒸汽支管为间断操作或者只在开车之时应该排除管内凝液时,可以只设凝液放净阀。超高压蒸汽凝液放净阀设双阀,而其他蒸汽凝液放净阀设置单阀。
5、蒸汽凝液管道的布置
管廊之上蒸汽凝液管道通常和蒸汽管道同层布置。当凝液管道上设形补偿器之时,为了防止水锤,则可以设计成水平方向的形的补偿器,或者设计成立管为倾斜段的形补偿器按不同压力的蒸汽疏水阀出来的凝液则应分别接到各自的凝液回收总管。公称直径等于或者不小于50mm的支管应该顺介质而流向45°斜接在凝液回收总管顶部;公称直径小于50mm的支管可90°直接在凝液回收总管顶部。
凝液回收系统使用的疏水阀适合选用法兰连接,疏水阀入口管道不应该有袋形。
当凝液回收总管高于疏水阀之时,除采用热动力式疏水阀之外,应该在疏水阀后设置止回阀。止回阀应该设置在靠近凝液主管的水平管道之上,应该考虑到管道吹扫拆卸止回阀的需要,选用法兰连接的止回阀比较合适。
6、结语
通过上文的论述,可以看出石油化工工艺装置蒸汽管道配管设计它是一个复杂的过程,应该充分考虑到各种因素对它的影响,我们只有从实际出发、充分发挥好主观能动性,如此才可以为我国石油化工产业的发展贡献力量。
参考文献:
篇3
关键词:石油化工装置;工艺管道;可行性
引言:管道工程作为石油化工装置的重要组成部分,在石油化工中具有重要作用。管道不仅将各类设备以及系统设施连接起来,形成一个完整的整体,而且还是运输各种流体的保障,起到保护资源以及保护环境的作用。长期以来,石油化工装置中由于管道阀门泄露所引起的爆炸、中毒事故时常发生,不仅损害了工作人员生命,而且还造成了资源的巨大浪费。追究这些事故发生的原因,大多是由机器腐蚀、管道设计不合理造成的,鉴于此种问题,必须对石油化工装置管道进行合理设计。
1、管道材料与等级分解的合理性
石油化工装置中由于高压系统以及低压系统在压力与温度上存在着明显差异,因此,在连接高压系统以及低压系统时必须按照低压关闭管路的等级进行分界点的划分。若没有特殊情况,按照P&ID对节限进行明确的划分,若有特殊情况,则需要根据当地的实际情况进行相应的改变,正确划分界点以及界线。等级分解一般分为以下三种情形:
其一,压力的等级相同,但材质不同,如下图1所示:
其二,材质相同,但压力等级不同,如下图2所示:
其三,压力等级以及材质均不相同,如下图3所示:
由上图1可知,一般情况下,法兰与垫片采用低材质,螺栓以及阀门采用高材质;由图2可知,法兰,垫片,螺栓以及阀门必须采用高等压;由图3可知,法兰与垫片则使用材质为a的高压等级,而螺栓以及阀门则采用材质为b的高压等级。
2、塔与容器管线设计的合理性
石油化工设置中,对于塔与容器的管线设计应充分考虑其设计原理以及工艺中的特殊要求。主要分为分馏塔与回流罐之间的管线布置、分馏塔与汽提塔之间的管线布置。
1)分馏塔与回流罐之间的管线布置:当分馏塔的塔顶压力采用热旁路控制时,必须充分考虑热旁路短而无袋形的出现,将调节阀应设在回流罐的上面位置。
2)分馏塔与汽提塔之间的管线布置:在一般情况下,分馏塔中应有调节阀组,该气阀组应靠近汽提塔进行安装,进而确保调节阀有足够的液柱。
3)在对汽液两相流的管道进行布置时,管道上的调节阀应最大限度靠近接收介质的容器布置,达到降压管道的压力,杜绝管道出现震动现象,同时管线不可随意敷设,必须根据实际情况进行相应的设计。
3、管道与阀门布置的合理性
管道与阀门的布置应从采样点的设置以及蒸汽吹扫管线的设置这两方面进行分析:首先,采样点的设置。必须满足相关工艺的设计要求,将其设在主管上,并且在分支前方,避免在死角位置进行采样以及水平管的底部,需要确保采集到的样品具有代表性。
其次,蒸汽吹扫管线的设置。该管线在化工设置中是较为普通的管线,其主要目的是为了发现以及判断漏洞,对于不同的工艺管线应连接蒸汽吹扫线,采取此种方式进行安装的优点为若其中一支管发生泄漏时,可以将该关闭该支管上的切断阀,不会影响其他的分支管体蒸汽总管的正常运行。
4、冷换设备管线设计的合理性
石油化工装置工艺管道设计过程中,冷换设备管线的合理布置明显不同于其他任何一种工艺设备,其具有很多十分复杂的工艺因素,因此,在对其进行操作、检修以及管道热应力过程中,必须对这些机械化因素进行详细检查。(1)关于逆流换热。冷换设备的冷水走管程一般是下入上出,以便发生故障时,换热器内存有一定量得水,不至于里面的水被排空。(2)关于安装的净距离。在冷换设备换热过程中,为了对其检测方便,通常将换热器进出口处得管线及阀门法兰与设备的封头盖法兰留有相应的净距离,通常情况下,为了给拆卸提供方便将其净距离设为310mm左右。(3)关于热应力。在冷换设备合理布置过程中,一般将换热器的固定点设置在管箱的端部,就连接头端管嘴的管道也必须根据换热器热涨导致的位移影响进行充分考虑。
5、工艺管架设计的合理性
1)减少管道与支架之间的相对位移。由下图10所示:左边蒸汽管道中,主管道旁一般都有排水小管,若将A点当做支面上的支架,由于垂直管段容易发生膨胀,就会阻碍弹簧的向下移动,进而使设备受到损害。因此,鉴于此种问题,其正确的设计方法应为右图所示:将支于地面上的支架设在主管上,同时支架随着主管架一起升降,这样一来,就减少了管道与支架的相对位移。
2)管架的设置若合理,还能够减少浪费现象,由于弹簧架的弹性时间久了就会失去弹性,因此,进行管架的设计时最大限度减少弹簧的支架的使用。
3)管线的敷设。沿塔敷设的管线一般情况下只设置一个承重支架,并且支架距离塔顶应有焊接线,如果一个承重支架荷重过大时,可以设置另外一个支架,该支架应设置弹簧支架,并且每隔一定间距就设置导向支架,若塔回流线与塔壁之间的温差较大时,所产生的身长量也比较大,在水平管段上的第一个支架应垂直拉移,设置弹簧支架,当L较长时,若有足够相对身长量时,也可以设置导向管卡。
三、结束语
总而言之,石油化工装置工艺管道设计是一项较大的工程设计,不仅需要人际人员掌握专业知识,而且还需要设计人员具有创新意识,在管道设计中能够根据实际情况,设计合理的管道,才能够确保石油化工管道的安全性,最终保证化工设备的正常运转。
参考文献
[1] 马峻.结合实例分析石油化工装置工艺管道设计的合理性[J].中国石油和化工标准与质量,2013(5):124-125.
篇4
关键词:石油化工,储运系统,罐区配管设计
中图分类号:F407.22 文献标识码:A 文章编号:
前言
在高速的社会经济发展中,我国的石油化工产业有着长足的进步,在化工、石化装置中,罐区起着承上启下的作用。按用途分类,罐区可分为原料罐区、中间原料罐区和成品罐区。比较典型的完整罐区主要由罐组、装卸区、辅助生产区和安全消防设施组成。在设计储运系统罐区管道配管时,要同时考虑它的经济合理性、整齐美观性,还要满足管道的应力计算要求与管架的设计要求。在解决了这些问题后,就能保证管道的经济实用和安全可靠。
1、储罐布置及罐区配管
储罐的布置,对于石化企业应符合《石油化工企业设计防火规范》(GB50160- 92,1999 年版)的规定;对于非石化企业,当一个储罐区甲、乙类液体总储量小于5000 m3 时或丙类液体总储量小于25000m3 时应符合《建筑设计防火规范》(GB50016- 2006)的规定;当总储量超过前项规定时,也应以依据《石油化工企业设计防火规范》(GB50160- 92,1999 年版) 的规定进行布置设计;对于石油库内储罐区设计应符合《石油库设计规范》(GB50074- 2002)的规定。规范规定储罐应成组布置。
1.1 火灾危险性分类
按照GB50160-2008《石油化工企业设计防火规范》,对储罐介质进行火灾危险性分类,如表1。
1. 2 储罐的布置
1.2.1 防火间距
储罐的布置应该符合《石油化工企业设计防火规范》的规定。储罐应成组布置。根据介质的不同,分为可燃液体的地上储罐,液化烃、可燃气体、助燃气体的地上储罐2 类。储罐的布置应满足条款对相应介质的防火间距要求,如表2 所示。
1. 2. 2 防火堤的布置
防火堤的有效容积应满足《石油化工企业设计防火规范》的规定。防火堤有效容积的计算参照GB50351-2005《储罐区防火堤设计规范》相关公式,见公式( 1) 。
V = AHj - ( V1 + V2 + V3 + V4) ( 1)
式中: V———防火堤有效容积,m3 ;
A———由防火堤中心线围成的水平投影面积,m2;
Hj———设计液面高度,m;
V1———防火堤内设计液面高度内的一个最大油罐的基础体积,m3 ;
V2———防火堤内除一个最大油罐以外的其他油罐在防火堤设计液面高度内的液体体积和油罐基础体积之和,m3 ;
V3———防火堤中心线以内设计液面高度内的防火堤体积和内培土体积之和,m3 ;
V4———防火堤内设计液面高度内的隔堤、配管、设备及其他构筑物体积之和,m3。
1. 3 储罐管口的布置
常压立式储罐下部人孔宜在斜梯下面; 顶部人孔宜与下部人孔成180°方向布置,并位于顶平台附近。高度较高的侧向人孔,其方位应便于从斜梯接近人孔。球形储罐顶、底各有1 个人孔,其方位根据平台上的配管协调布置。常压立式储罐浮子式液位指示计接口应布置在顶部人孔附近。如需设置液位控制器、液位报警器或非浮子式液位计时,为减少设备上开口,宜设置液位计联箱管。与联箱管连接的设备接口,应布置在远离物料进出口处,且位于平台和梯子能接近处,以便于仪表的安装和维修。立式储槽的底部设带集液槽的排液管时,应在基础上预留沟槽。排液口的方位应靠排液总管一侧。液化石油气储罐底部接管最低点距地坪的距离应有利于空气流动。
1. 4 储罐区的配管
进入罐区范围内的所有管道宜集中布置。采用管墩敷设时,墩顶高出地面不宜小于300 mm,管墩的间距按管径最小的管道允许跨距进行设置,并使通往各罐的支管相互交叉最少。在管带适当的位置设置跨桥,桥底面最低处距管顶( 或保温层顶面) 不小于80 mm。各物料总管在进出界区处均应设切断阀和插板,并应在防火堤外易接近处集中设置。储罐上需要经常操作的阀门也应相对集中布置。与储罐接口连接的工艺物料管道上的切断阀应尽量靠近储罐布置。在罐区防火堤外两列管廊成T 形布置时,宜采用不同标高。管廊上多根管道的Π形膨胀弯管通常应集中布置,以便设置管架。针对特殊的介质还有特别的规定,如液化石油气储罐气相返回管道不得形成下凹的袋形,以免造成U 形液封; 当液化石油气储罐顶部安全阀出口允许直接排往大气时,排放口应垂直向上,并在排放管低点设置放净口,用管道引至收集槽或安全地点。对于重组分的气体应该排入密闭系统或火炬。
2、泵的布置及配管
2. 1 泵的布置
泵机组的布置应符合下列要求:宜单排布置,泵机组较多时亦可双排布置:成排布置的机组宜按泵端基础边线取齐;相邻泵机组(或泵基础)的净距不应小于0.8m;泵机组或泵基础与泵房侧墙或泵棚侧柱的净距不宜小于1.5m:泵机组单排布置时泵房或泵棚内的主要通道根据用户操作及检修习惯可设在动力端或泵端,端面宽度不宜小于2m;泵机组双排布置时两排泵机组或泵基础的净距不宜小于2m。泵的布置方式有3 种: 露天布置、半露天布置和室内布置。
2. 1. 1 露天布置
在管廊上方无空冷器时,泵布置在管廊内侧,泵出口中心线对齐,距管廊柱中心线0. 6 m。在管廊上方有空冷器时,如泵的操作温度为340 ℃以下,则泵布置在管廊外侧,泵出口中心线对齐,伸出管廊距柱中心线0. 6 m,泵的驱动机在管廊内侧; 如泵的操作温度等于或高于340 ℃,则泵布置在管廊外侧,泵出口中心线对齐,距管廊柱中心线3 m,泵的驱动机也在管廊外侧。
2. 1. 2 半露天布置
这种方式适用于多雨地区。一般在管廊下方布置泵,在上方管道上部设顶棚。可根据与泵相关的设备布置要求,将泵布置成单排、双排或多排。
2. 1. 3 室内布置
在寒冷或多风沙地区或根据工艺要求,泵布置在室内。泵房、泵棚和露天泵站地面高出周围地坪不小于200 mm,泵的基础不应低于100 mm。
2. 2 泵的配管
管道布置不得影响起重机的运行,它包括以下几方面: 吊有重物行走时,不受管道的阻碍; 输送腐蚀性介质的管道,不应布置在泵和电机上方; 应留有检修、拆卸泵所需要的空间; 泵进出口管线距地面净空高度不小于200 mm,架空线不小于2. 2 m; 多台并列布置的泵的进出口阀门,尽量采用相同的安装高度; 当进出口阀门安装在立管上时,阀门安装高度宜为1. 2m,手轮方位应便于操作。在考虑管道柔性时,应注意备用管道温度不同的工况。在任何工况下,管道柔性均应满足要求。泵口承受的反力必须在允许范围内。输送高温或低温介质时,泵的管道布置要经应力分析,并在热应力允许范围内,管道布置形状尽量简单。设计时应考虑到,不需要设临时支架即可进行泵的维修。泵的水平吸入管或泵前管道弯头处( 垂直时) 应设可调支架。泵出口的第1 个弯头处或弯头附近宜设吊架或弹簧支架。当操作温度高于120℃或附加于垂直的泵口上的管道荷载超过泵的允许荷载时,宜设弹簧吊架。在缺乏制造厂提供的数据时,离心泵接管管口上的允许最大荷载应符合API610 的规定
结束语
随着社会经济的快速发展,中国的石化产业也取得了很大的进步。石化工艺的罐区配管,是重要的石化厂公用工程管道,且随着规模的不断扩大,罐区管道的管径大大变大,不仅管廊的相邻两层的高差也比以前常规的要高,甚至高达3m以及以上。同时,管道的选择,甚至超出了常规选用的典型管道,对应力计算带来新的挑战,需要更新数据库。对于罐区管道而言,管具有较高的温度和气液流动特性,在石油化工工艺装置中,罐区管道的安排不仅要考虑经济和整洁的外观,同时也要满足管道的应力计算要求。只有充分考虑到这些因素,才能确保罐区管道设计满足工艺生产的要求。化工装置中罐区管道的设置是有很多严格的要求的,另外还要注意很多细节上的问题。这样才能够保证设计科学合理,较低采购和安装成本,尽量降低安装难度,更好的提高罐区管道的工作效率,增加罐区管道的安全性,使罐区管道正常的发挥作用。
篇5
关键词:塔;管道;设计
中图分类号:TU81文献标识码: A 文章编号:
塔是用于气相和液相间或液相和液相间的传质或传热过程的设备,在石油化工企业中广泛应用。其中气-液相间的传质设备,有精馏塔、吸收塔和解吸塔等;液-液间的传质设备有萃取塔等。
1 塔器管道设计
1.1 沿塔管道设计总则 沿塔管道布置设计时应注意如下几个方面:
①应满足工艺管道及仪表流程图的要求;②管道布置应从塔顶部到塔底部自上而下进行规划,并且应首先考虑塔顶管道和大直径的管道的位置和自流管道的走向,再布置压力管道和一般管道,最后考虑塔底管道和小直径管道。管道应靠近管廊侧布置,人孔宜布
置在检修侧;③应考虑方便操作、维修和安全可靠,经济合理;④每一条管道按照它的起止点都应尽可能短,但必须满足管道柔性的要求;⑤每一条管道应尽量沿塔体布置,并注意有一个“好的外观”:a.有两种情况可考虑:一是每一条管道分别布置;二是按管道组成布(这种方式如管道的集中荷载较大时,应取得设备设计人员的同意);b.在管道侧沿塔外壁呈同心圆布置,或沿塔外壁呈切线布置。
1.2 塔顶管道设计 塔顶管道一般有塔顶油气、放空和安全阀出口管道。塔顶放空管道一般安装在塔顶油气管道最高处的水平管道的顶部,并应符合防火规范的要求。通常管道布置时,塔顶油气线管径较大,管线越短、越直,越有利于减少管道压力降和防止管道结焦。但在设计时,不能一味追求管线短而直,还应使其具有一定柔性,否则会使管道发生疲劳破坏,缩短使用寿命,严重时可能会引起火灾等恶性事故。
1.3 塔体侧面管道设计 塔体侧面管道一般有回流、进料、侧线抽出、汽提蒸汽、重沸器入口和返回管道等。为使阀门关闭后无积液,上述管道上的阀门宜直接与塔体管口相接,进(出)料管道在同一角度有两个以上的进(出)料开口时,管道应考虑一定的柔性。分馏塔侧线到汽提塔的管道上如有调节阀,其安装位置应靠近汽提塔,以保证调节阀前有一段液柱,其液柱的高度应满足工艺要求。
1.4 塔底管道设计 塔底的操作温度一般较高,因此在布置塔底管道时,其柔性应满足有关标准或规范的要求。尤其是塔底抽出管道和泵相连时,管道应短且少拐弯,又需有足够的柔性以减少泵嘴受力。塔底抽出线应引至塔裙或底座外,塔裙内严禁设置法兰或仪表接头等管件。塔底到塔底泵的抽出管道在水平管段上不得有“袋形”,应是“步步低”,以免塔底泵产生气蚀现象。抽出管上的隔断阀应尽量靠近塔体,并便于操作。除非是辅助重沸器,或者是两个以上并联的重沸器同时操作,而且要求在较宽的范围内调节其热负荷,塔底到重沸器的管道一般不宜设置阀门。塔底釜式重沸器带有离心泵时,重沸器的标高应满足离心泵所需要的有效气蚀余量,同时使塔底液面与重沸器液面的高差所形成的静压头足以克服降液管、重沸器和升气管的压力损失。因此,管道的布置应在满足柔性要求的同时,管道应短,弯头应少。
2 塔上人孔的布置
塔的人孔应设在塔的操作区内,进、出塔比较方便、安全、合理的地方,并宜设在同一方位上。设置人孔的部位还必须注意塔的内部构件,一般应设在塔板上方的鼓泡区,不得设在塔的降液管或受液槽区域内。塔体上的人孔(或手孔),一般每 3~8 层塔板布置一个。人孔中心距平台面的高度一般为 600mm 至 1000mm 之间,最适宜高度为750m。一座塔上的人孔宜布置在同一垂直线上,朝向检修侧,使其整齐美观,便于操作。
3 塔的管口方位要求
塔的管口方位应满足塔内件工作原理及结构要求,设计时注意设备内件整体结构与管口的相对方位。塔顶气相开口布置在塔顶头盖中部;塔的回流开口,一般布置在塔板上方的管道侧;气相进料开口在塔板上方,与降液管平行;气液混相进料开口在塔板上方,并设
置分配管;汽提蒸汽开口在汽提塔板下方,并加气体分配管;侧线产品抽出口在降液管下方的弓弧方位内,宜设抽出斗,对于中间降液管的双溢流塔板,其抽出口可布置在该处任意角度,设抽出斗;塔底抽出口设在塔底头盖的中部,并设防涡流板,抽出口应延伸到塔的裙座外。人孔吊装的方位,与梯子的设置应同一布置,在事故时,人孔盖顺利关闭的方向与人疏散的方向应一致。液位计接口可通过根部阀与液位计直接连接,也可通过根部阀与液位计连通管相接。不得把液位计接口布置在进料口的对面 60°角范围内,除非进料口有内挡板保护。与塔直连的外浮筒式液位控制接管应加挡板。液位计、液位控制浮筒、报警等装置常位于塔平台内或局部平台端部,以便于维修。压力计接口应布置在塔的气相区内,使压力计读书不受液位压头的影响。取样口和测温口的布置,气相取样口和测温口应避开塔板降液槽的气相区,液相取样口和测温口应设在降液管区域的塔板持液层倍。对于易结晶的液相取样管应坡向塔板。塔顶部吊柱的定位应使旋转时可达到平台外起吊点上方,以及平台上所有人孔的位置。
4建议
4·1毒性程度为极度危害介质管道(苯管道除外)2·毒性程度为高度危害介质的丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢介质管道3·设计压力高于或等于10·0MPa,输送有毒、可燃的介质管道SHAII设计压力高于或等于10·0MPa,输送无毒、非可燃的介质管道SH 3501根据SH 3059进行修改,将SHA修改为SHAI。
4·2统一标准规范
《石油化工管道设计器材选用通则》和《工业金属管道设计规范》主要阐述了石油化工装置管道的设计要求,《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》主要阐述了石油化工装置管道的施工验收要求。《压力管道技术监察规程———工业管道》,直接引用了《压力管道规范———工业管道》GB/T20801·1,对工业管道的设计、施工、验收及使用进行了详细的阐述,并提出了具体要求。与《工业金属管道设计规范》、《石油化工管道设计器材选用通则》、《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》有很大的重复性。目前的设计、施工工作同时执行这几个规范,给工作带来诸多不便。石油化工装置的管道大部分为压力管道,一小部分是非压力管道,建议对《压力管道技术监察规程———工业管道》与《工业金属管道设计规范》、《石油化工管道设计器材选用通则》和《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》进行整合,压力管道的设计、施工、验收只执行管道》。《工业金属管道设计规范》和《工业金属管道工程施工及验收规范》,压力管道进行描述,非压力管道执行这两个规范。
4·3统一表示方法
建议在修订相关标准规范时,应明确管道类别、级别在设计文件中的表示方法,以求国内各
设计单位形成一个统一的表示形式,便于建设单位对压力管道的辨识和管理。如在《压力管道技术监察规程———工业管道》中增加一条,要求设计单位在P&ID中明确标识压力管道的GC1、GC2、GC3。建议在《石油化工管道设计器材选用通则》中增加一条,要求设计单位在P&ID中明确标识管道级别SHA、SHB、SHC、SHD、SHE。
5结语
石油化工装置中管道的分类、分级主要体现在上述三个方面。标准规范对管道分类分级的主要目的是对各种管道的设计、施工、使用等提出不同的要求;设计单位应该在主要的设计文件中准确地表示流体类别、管道级别、压力管道分级,作为设计、施工和使用等的依据。
参考文献
1GB 50316-2000,工业金属管道设计规范[S].
2SH 3059-2001,石油化工管道设计器材选用通则[S].
3SH 3051-2002,石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及
4.杜荣熙,肖翔.延迟焦化装置大油气管线减薄原因分析[J].
篇6
【关键词】支护设计;大断面硐室;优化
1 工程概况
3100采区绞车房位于-595m水平,设计荒宽8.7m,荒高5.75m,断面形状为直墙半圆拱,设计净宽8.2m,净高5.5m,顶底板均为细砂岩,稳定程度中等。
2 优化支护方案
2.1 根据锚杆支护的悬吊理论,采用锚杆、金属网可提高围岩强度和整体性,但是在大断面硐室施工中,巷道围岩压力大, 所使用的锚杆长度不能锚入深部稳定岩层中,不能有效的控制大断面硐室巷道变形,因此在锚网支护的基础上利用锚索增加锚固深度,从而提高围岩的整体强度。
2.2 根据锚杆的挤压加固拱理论,增加岩石节理裂隙面间的摩擦阻力,防止岩块的转动和滑移,提高破碎岩体的强度,改善围岩的应力状态,使岩石处于三向受力状态,提高岩体的强度。
2.3 根据组合拱理论,巷道开挖后,及时喷射混凝土,防止风化,使喷体与岩石的粘结力和抗剪强度抵抗围岩的局部破坏,防止围岩的滑移,同时锚杆、锚索将数层岩层组合成组合梁,提高了岩层的整体抗弯能力,保持了围岩的稳定性。
2.4 二次支护的理论是从加固围岩出发,充分调动围岩自身的支撑能力,而达到稳定支护的目的,通过二次支护实现了硐室支护特性的转变,极大地提高了支护结构的承载能力,从而提高了支护结构的稳定性。利用在一次支护及时控制围岩的基础上,二次支护加固增强硐室的抗压强度,提高了硐室施工经济效益。应用二次加强支护技术加固硐室围岩,能及时地改变围岩的松散结构,防止围岩松动的扩散,提高了岩体的整体强度,保证施工安全可靠性,从而确保施工质量。
2.5 原岩体在地壳各种力的作用下处于三向受平衡状态,当开掘巷道时破坏了原来的应力平衡状态,引起岩体内部的应力重新分布,重新分布后的应力超过岩体的极限强度时,使开掘后的巷道产生变形和破坏,并向已掘巷道移动,直到再次形成新的应力平衡状态。岩体受力后产生变形和破坏的过程分为四个阶段,从压密阶段—弹性阶段—塑性阶段—破坏阶段;进行巷道支护的基本目的就是缓解围岩的移动和破坏, 使巷道断面不至于过度缩小,并防止已破坏围岩的冒落。因此要充分发挥主动支护的作用和围岩的自承能力,从而达到支护要求。
2.6 对深部开掘的巷道分先后两次支护:一次支护采用及时的“让压支护”,限制和减少围岩变形,在围岩已产生一定的变形和能量得到一定的释放后和一次支护不留空隙,再进行二次强化支护,进一步促进围岩的稳定和安全性,达到联合支护的效果。
3 支护参数选择
3.1 锚杆
采用?准20×2400mm高强预应力锚杆,每孔装2卷K2350树脂药卷(树脂药卷长0.5m)。托盘规格均为150×150×8mm的钢板压制,间排距为800×800mm,锚杆的预紧力不小于40KN,锚固力不小于80KN,安装扭矩不低于260Nm。
3.2 锚索
采用17.8×6300mm钢绞线,间排距为1600×1600mm,由巷中向两边均匀布置,每孔装4卷树脂药卷,托盘规格为200×200×10mm,锚索的预紧力不小于100KN,锚固力不小于260KN。
3.3 金属网
顶帮铺设?准6mm冷拔钢筋焊接成的金属网,规格为1000×1400mm,网格为100×100mm。网片搭接压茬不小于100mm,用12#铁丝双股绑扎联网,采用三角联网法联网,联网间距不大于200mm。
3.4 喷射混凝土
喷射强度为C20,配合比为水:水泥:砂子:石子=0.44:1:2.12:1.72,J85型速凝剂的掺量为4%,喷厚为150mm。
4 施工工艺
巷道施工采用正台阶式施工方法分层掘进,由外向里施工拱基线以上部分,及时锚网索喷支护,循环进尺为1200mm,上分层超前下分层6000mm,而后从外向里掘拱基线以下部分,两帮及时进行锚网索喷支护。其工艺流程如下:
4.1 施工准备、安全质量检查打上部眼检查瓦斯、加强支护装药检查瓦斯爆破通风检查瓦斯敲帮问顶初喷耙装出矸锚网索支护复喷。
4.2 施工准备、安全质量检查打下部眼装药爆破敲帮问顶耙装出矸锚网支护初喷初凝后复喷至设计厚度。
为了确保巷道成型,减少爆轰波对围岩的破坏,打眼前画好轮廓线,点眼定好眼位,确保炮眼的眼距、深度、角度符合设计要求。周边眼距定为300mm,掏槽眼距为1200m,周边眼全部预留光爆层,周边眼的装药量应视预留光爆层厚度而定,以保证眼痕率在80%以上。
5 支护工艺
5.1 一次支护
使用光面爆破对硐室开挖后,首先对围岩进行敲帮问顶,立即进行初喷,初喷厚度30-50mm,将围岩与空气及水隔绝。等待40分钟,喷层凝固确认安全情况下及时进行打锚杆、挂网、锚索支护,要求锚杆锚固力不小于80kN,锚索锚固力不小于260kN;锚杆露出托盘长度30~50mm,锚索露出托盘长度150~300mm;锚杆预紧力不低于4T,安装扭矩不低于260N.m,锚索预紧力不低于10T。复喷至设计厚度150mm,喷浆后及时洒水养护。
5.2 二次支护
一次支护完成后,经过10天硐室应力释放后,进行二次支护,锚网索喷。
锚杆采用?准20×2400mm等强锚杆,拱部使用2卷K2350树脂药卷,帮部使用2卷K2550树脂锚杆(每卷树脂药卷长0.5m)。托盘规格均为150×150×8mm的钢板压制,间排距为1000×1000mm。锚索为?准17.8×6300mm钢绞线,每孔装3卷K2350树脂药卷,由巷中向两边均匀布置,每排为5根,间排距为3000×3000mm。铺设?准6mm冷拔钢筋焊接成的金属网,喷浆厚度150mm,强度为C20,配合比为水:水泥:砂子:石子=0.44:1:2.12:1.72.水泥为P.C32.5R硅酸盐水泥,砂为河砂,石子粒径3-8mm。
5.3 工程施工标准
5.3.1 巷道开挖后及时初喷,挂网,打设锚杆、锚索,控制顶板变形和松动裂隙的进一步发育。
5.3.2 锚杆(索)的角度、间排距、外露长度严格按照设计要求布置。
5.3.3 锚杆、锚索的安设必须确保预紧力符合设计要求。锚索要紧跟迎头,避免顶板离层,爆破后,及时对锚杆进行二次预紧,增强锚杆的承载能力,防止出现锚杆不承载。
6 应用效果
对绞车房进行支护优化后,施工质量优良,硐室稳定程度良好。
篇7
【关键词】建筑施工图;设计优化;成本控制;优化实例
引 言:
建筑施工技术的不断发展改变了以往建筑施工的节奏,建筑施工的速度随之加快,而建筑项目的周期缩短给建筑设计和施工图设计带来了较大的困难,施工图在建筑周期缩短的影响下使其周密性下降,单纯的利用设计图进行施工图设计容易导致对建筑成本和施工难易程度的考量不足,而影响施工进程。不完全统计设计阶段可以控制成本80%左右,而施工开始后对成本的影响则仅为20%,而现实中设计与实际施工之间仍然存在脱节的情况,设计者在进行设计时不能充分的考虑建筑特征以及使用效果等,这样就容易到施工图设计不能适应实际的施工需求,引发矛盾等影响进度,反而提高了施工的成本,因此需要对其进行合理的优化才能起到施工图的作用。
一、施工图设计优化的重要意义
1、帮助成本控制
施工图设计的优化实际上就是一种小规模的设计优化,针对设计中的一些地方进行改进与调整,使之适应施工需求,以及质量控制,优化中也会提出相应的限额等要求,以此达到成本控制和优化的效果,因此施工图设计优化就是在设计单位按照设计完成施工图后,施工单位按照施工图进行预算分析,编制工程的技术性指标,按照限额设计的要求与施工单位的内部成本控制标准进行比较,然后对施工图中影响施工成本的关键点进行分析,并进行合理改进,以此可以优化施工成本支出的配置,由此降低施工成本。
2、优化建筑结构经济性
建筑工程的发展趋势是复合性满足功能的趋势,单纯的结构上对功能的满足已经不能适应现代建筑工程,所以建筑设计与施工者必须对空间进行合理的组织和设计,结构设计与资源配置必须平衡,同时提供建筑循环再利用的比例。目前设计单位仍然重视对结构合理性的设计,而不考虑空间对建筑功能的影响,所以在施工图设计优化时,可以充分考虑建筑的特性和功能需要,从而改进设计中这样的不足。
3、降低施工难度
施工单位在设计施工图的过程中对施工单位的情况往往还不够了解,对其工程设备、人员技术水平、辅助设计、过渡措施、工艺等都都不能进行适应性调整,因此设计图纸与施工图对施工单位而而言一定会存在脱节的地方,所以容易引起变更与工期延误等,对工程的成本和质量往往造成负面影响,所以在施工图设计优化中,通常组织施工单位和相关部门参与,使得设计优化更加适应施工现场的需求,这样指导完成的施工组织和设计就更加有的放矢,以此帮助施工单位降低施工的难度,提高质量控制的效果。
二、施工图优化的经济技术指标体现
1、经济指标是优化的基础
施工图的优化必须有标准可以参考,而经济性指标就是一个较为重要的基础性指标,任何优化都不能牺牲经济效益,多数非专业的技术人员单凭施工图的易懂程度来判断是不合理的,不能说明施工图设计存在不合理,这时应依靠辅助方式进行说明,即利用建筑经济性指标对施工图进行详细解读,在施工图预算上配合经济指标的分析与研究,将编制好的建筑技术经济性指标与项目施工图所形成的的指标进行比较,以此来对施工图进行调整,这就可以保证施工图的优化,按照经济性需求。
2、提供参考依据
建筑经济技术指标应为图纸优化提供重要的参考依据,土工工程中建筑施工单位在明确施工图设计优化后,应在优化的过程中以及结束阶段对施工图优化的效果进行分析,确定施工图是否满足建筑经济性的要求,此时应参考相关的技术性指标,为施工图的优化提供基本标准和参数,编制经济技术指标和优化前的经济技术指标进行分析比对,通过比较就可对优化方案进行选择和平衡,侧重经济性与质量保障双赢的方案,完成对施工图的优化,这样才能保障施工图优化的有效性。
三、土木工程中建筑施工图设计的优化案例解析
1、对布局和层高的优化
某个大型商业建筑,在设计后进行了施工图优化设计,寿险对其层高和功能流线等进行分析与优化。具体情况如下:施工图初期商业建筑中引入了高度较大的商业影城,对于院线顶部的设计尤其特殊性,而最初的设计不能满足退台的形式,因此在施工图优化中对影院的布局进行了调整,重新布置了影厅的布局,并充分利用了空间,获得较好的效果。其次,按照设计商业中心逐层设置了餐饮功能区,后勤流线设置引发了空间矛盾,根据餐饮作业的特点以及货梯等情况,对原有的施工图进行了调整,重新布置餐饮区以及相关设施的施工位置,通过货物了流线和库房来设置新的餐饮区,从而提高空间利用效率。最后,调整空间合理布局层高。在多数项目中都需考虑环保性设计,在绿化要求上有着严格的标准,原有的设计中,对地下一层的高度设计不够合理,一些地方的层高甚至低于2.5m,所以在施工图设计优化中,对原有的设计进行调整,增加了地下一层的高度,最低处保证了2.6m的净高,楼梯间以及踏步帮助解决高差问题。这就满足了建筑绿化的要求,同时也保障了建筑高度连贯性,也可适应地下一层管线多的具体情况。
2、综合管线优化设计
首先,在优化中对净高进行严格的要求,这样就对建筑中的电气设备有了硬性的要求,在施工中应控制梁高来保证通风和采暖通道、电气线缆等可以在梁高内布置完成,总体管线高度应小于梁高,这样就可保证净高度。同时对管线的布局进行合理的优化,重点对特殊管线的走位进行控制和要求,如管线应避免穿越防火的分区,避免穿过大跨区与的梁高。在一些商业建筑中首层为服务区,不能不知空调和水管等,应转移到地下一层,利用竖向井完成连接,地下一层的降板区应贴墙设计,设置侧向的排风以及排烟口,改变贴梁设计的思路,保证净高。
3、对防火设置的优化
防火墙设置,在商业用建筑中,防火墙是一种人为设置的分区,即对火灾进行控制,防火卷帘的长度不能超过防火分区边界的30%,这就意味着必须利用防火墙进行分割,这样的设置往往会影响区域的灵活性,在防火分区以及防火墙的设置上,应对开间以及商用空间进行分析,并确定自然区域,防止因为防火墙而影响商业空间利用。同时在局部设置侧向防火卷帘,在功能区域内防火分区变小,因此多处空调管线必须穿过防火分区,常规的方式是挂板穿越,卷帘在空调管道的下方,这样就影响了建筑空间的净高,因此可以采用侧向卷帘的方式,使之与管道平行,从而达到保持净高的效果。最后就是消防栓的设置,在保证扑灭半径的清下,应与给水专业进行协调与分析,合理设置消火栓的位置,尽量避开商业面客的区域,为精装修保留一定的空间,在不影响防火功能的前提下,完成合理布置。
结束语:
土木工程中建筑施工图是指导现场施工的重要依据,也是决定建筑设计适应性和施工效率的重要文件,综上分析,其优化设计对于建筑施工而言十分重要,并从某些方面决定了建筑施工的经济性和效率、质量等,因此必须从细节入手,对施工图的适应性进行调整,使之可以适应建筑的类型和功能,从而保证优化更加有效。
参考文献
[1]魏志刚.建筑施工图设计的问题与对策探析[J].才智,2012(04):37-38.
[2]高爱萍.建筑施工图设计常见问题和注意事项[J].河南科技,2014(04):160-161.
[3]李辉;胡楠.论建筑施工图设计的优化建议[J].建筑知识,2010(07):20-21.
篇8
关键词:苦菜(Sonchus oleraceus L.);总酚;提取;正交设计
中图分类号:S647;Q819 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2014)03-0644-03
苦菜(Sonchus oleraceus L.)为菊科(Compositae)苦苣属(Sonchus)一年生或两年生草本植物,又名苦荬菜、苣荬菜、苦苣菜。主要分布在我国东北、西北、华北、华中、华南等地区,生长于山地草坡、路边及田野间,资源十分丰富[1]。苦菜含有多种营养和功能成分,是一种药食同源植物。长期食用苦菜及其制品可预防肿瘤、养血保肝、消炎利胆、降压降脂等[2]。苦菜可全株入药,味苦,性寒。具有清热解毒,凉血止血等作用。主治肠炎、痢疾、咽喉肿痛、吐血等病症[3]。苦菜含有黄酮、生物碱、多糖、酚酸、内酯、萜类及氨基酸等对人体有益的有效成分,具有开发价值[4-9]。
总酚作为苦菜重要的次生代谢产物鲜见报道,大量的研究已经证实植物总酚具有抑菌、抗氧化、抗癌等多种生理功能[10]。本研究对苦菜总酚提取工艺进行了优化研究,旨在为苦菜资源的开发利用提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料和试剂
供试苦菜:2013年4月采自渭南师范学院土操场,主要为生长茂盛的茎叶部位,50 ℃烘干粉碎,过40目筛备用。
主要试剂:没食子酸标品(中国药品生物制品检定所);Folin-酚试剂(上海荔达生物科技有限公司);其余试剂均为分析纯。
1.2 主要仪器设备
7200型可见分光光度计(上海分析仪器总厂);恒温水浴锅(上海爱朗仪器有限公司);DZF-150型恒温鼓风干燥箱(郑州长城科工贸易有限公司);RE-52AA型旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂);YP2002 型电子天平(上海越平科学仪器有限公司)。
1.3 试验方法
准确称取苦菜粉末10 g,按照料液比1∶20(g∶mL,下同)加入不同的提取溶剂(去离子水、50%甲醇、50%乙醇、用HCl调pH为1~2的50%酸性甲醇和50%酸性乙醇)在50 ℃加热回流提取 2 h 后离心,真空抽滤,提取2次, 将2 次 提 取 过 滤 液合并,以3 000 r/min离心10 min,取上清液,在 50 ℃下旋转蒸发,冷却,定容至 50 mL 备用。取0.5 mL样液进行总酚含量的测定。
1.4 标准曲线制作方法
标准曲线的制作按照参考文献[11]并稍作修改。分别准确吸取质量浓度为200 μg/mL没食子酸标准溶液0、0.04、0.06、0.08、0.10、0.12、0.14 mL于10 mL 具塞试管中,加入 Folin-Ciocalteu试剂 1.80 mL混匀,3 min后加入2 mL Na2CO3(20 g/100 mL),用去离子水定容至5 mL,置暗室反应40 min。待反应结束后于760 nm处测定吸光度。每个试样平行测定3次,取平均值。以没食子酸浓度为横坐标,以吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。
1.5 单因素试验
设计单因素试验分别考察不同种类溶剂、乙醇浓度、提取时间、料液比对苦菜总酚提取率的影响。①选取去离子水、50%甲醇、50%乙醇、50%酸性甲醇和50%酸性乙醇5种不同溶剂;②以酸性乙醇为提取溶剂,分别以不同体积分数酸性乙醇(40%、50%、60%、70%、80%)进行提取,料液比1∶10,提取时间2 h;③以70%酸性乙醇为提取溶剂,分别以提取时间(1、2、3、4、5 h)进行试验,料液比1∶10;④以70%酸性乙醇为提取溶剂,提取时间3 h,分别以不同料液比(1∶10、1∶20、1∶30、1∶40、1∶50)进行试验。
1.6 正交试验
在单因素试验的基础上,选择酸性乙醇体积分数、提取时间、料液比3个因素,每个因素3个水平进行正交试验(表1),优化苦菜总酚提取的工艺参数。
2 结果与分析
2.1 没食子酸标准曲线
试验得到没食子酸的标准曲线见图1,吸光度(y)与没食子酸含量(x)关系曲线的回归方程为y=0.109x+0.042 3,R2=0.998 7。
2.2 单因素试验结果
5种不同溶剂对苦菜总酚提取率的影响见图2。从图2中可以看出,50%的甲醇和乙醇处理苦菜总酚的提取率相近,50%的酸性甲醇和乙醇处理总酚提取率也相近,且明显高于其他3个溶剂。考虑到甲醇具有毒性,所以选取酸性乙醇为最佳提取溶剂。
以不同体积分数酸性乙醇(40%、50%、60%、70%、80%)为提取溶剂,料液比1∶10,提取2 h时苦菜总酚的提取率见图3。由图3可知,随着酸性乙醇体积分数的升高,苦菜总酚提取率明显增加,当酸性乙醇体积分数为70%时,苦菜总酚提取率达到最高,所以选取70%酸性乙醇作为适宜的提取溶剂。
以70%酸性乙醇为提取溶剂,分别以不同提取时间(1、2、3、4、5 h),料液比1∶10进行试验,得到的苦菜总酚提取率见图4。由图4可知,随着处理时间的延长,苦菜总酚提取率逐渐增大,3 h后,提取率增加变化不明显,故选取3 h为适宜的提取时间。
以70%酸性乙醇为提取溶剂,提取时间3 h,分别以不同料液比(1∶10、1∶20、1∶30、1∶40、1∶50)进行试验,得到的苦菜总酚提取率见图5。由图5可知,随着料液比的降低,苦菜总酚提取率逐渐增大,当料液比为1∶30时,提取率趋于稳定,因此确定适宜的料液比为1∶30。
2.3 正交试验结果
表2结果表明,各因素对苦菜总酚提取率的影响程度由大到小为B、A、C,即依次为提取时间、酸性乙醇体积分数、料液比。由表3可知,因素B有显著差异,故选取苦菜总酚提取率最高水平B3;因素A、C没有显著差异,说明酸性乙醇体积分数和料液比在正交设计的范围内对提高苦菜总酚提取率无显著影响,其水平可根据实际情况进行选择。因此,从经济角度考虑,最后确定提取苦菜总酚的最佳工艺参数为A1B3C1,即酸性乙醇体积分数60%,提取时间3 h,料液比1∶20。以最佳工艺参数进行验证试验,得到的苦菜总酚提取率为9.08 mg/g,与正交试验A2B3C1和A3B3C2得到的总酚提取率相当,但其试剂用量较少,表明该优化结果可行。
3 小结
通过单因素和正交试验提取苦菜总酚,结果表明,对苦菜总酚提取率影响程度由大到小依次为提取时间、酸性乙醇体积分数、料液比;确定苦菜总酚的最佳工艺参数是A1B3C1,即酸性乙醇体积分数60%,提取时间3 h,料液比1∶20。在此条件下,苦菜总酚提取率可达9.08 mg/g。
参考文献:
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篇9
关键词:视频会议,v2
Abstract: this paper introduces the sinopec henan oilfield branch video conference system technical solutions and main technical standards, and expounds the cascade of multistage server architecture. Finally, the technical scheme is discussed.
Keywords: video conference, v2
中图分类号:TU855文献标识码:B文章编号:
1 引言
中石化河南油田分公司总部在河南省南阳市,由于石油行业的特殊性,其下属机构分布较远,有远在四川、新疆等地。地理位置上的分散注定了企业需要花费大量的人力、物力和财力等额外资源应用在沟通上。一个召开时间仅仅为4小时的会议,耗费的可能就是某些地区与会者在路途上接近4天的时间。在市场竞争日益激烈的今天,为提高工作效率,降低企业运营成本,必须有一种现代化的通讯手段来解决以上问题。
我们在近两年的产品选型过程中,先后接触了不下十余家厂商的软硬件视频会议系统,最终通过层层筛选,综合组网方式、音频质量、视频效果、系统效费比的基础上选择了威速科技(V2)软件视频会议系统作为解决方案。
2系统功能特点
*组网灵活 能灵活应用于不同带宽,不同运营商,不同上网方式的用户
*操作界面友好易用 有初步电脑常识的人10分钟就可以掌握
*数据协作高效实用 能满足各类日常的数据协作应用
*会议录制功能全面 能全面录制会议的音、视频及数据内容
*管理策略有效可控 有充分的管理权力层级分配的会议控制功能,保证会议的秩序控制。
*高质量的音视频效果 可实现高清的视频及语音
*健壮的系统架构能适应电信级的应用,可实现系统备份,系统稳定。
*支持手机视频会议可实现利用智能手机参加会议的功能
*造价低廉 只相当于硬件视频会议投资的20-30%
3 系统拓扑结构
河南油田分公司视频会议系统的网络环境较为复杂,几乎涵盖了现有通讯领域的各种连接方式。有联通,电信,移动的光纤宽带接入和联通、电信、铁通的ADSL接入,也有内网接入。网络结构图如下:
如上图所示:在河南石油分公司总部架设主视频服务器,总部使用的是网络的100M光纤,可以满足总部内的上网需求和其它分部联通用户登陆视频需求。而在其它的分部采用电信或其它的运营商服务的很多,而且线路的类型也有很大的差别,有使用光纤的,也有使用Adsl线路的等。在总部调度室网内设立了中心会议室和多个桌面会议终端,对于其他下属单位都建立桌面型会议终端。而其它不属于联通、电信提供服务的用户,则可以先进行网络测试,测试到哪个服务器的速度快,可加入那个服务器来参加视频会议。各点通过互联网或内网对服务器访问速度快的服务器,参加会议,对于桌面型终端只需要加设简单的数字摄像头和便携的耳麦便可以和总部进行实时性的工作会议交流。
同时系统还支持固定电话接入会议和移动电话接入会议。当某种情况不具体上网的条件时,只有固定电话或移动电话,可使用VOIP功能,直接通过视频服务器呼叫他到会议中来参加会议。也可以利用智能手机参加到会议中来。
结语
系统正式运行以来已经8年,运行稳定可靠,每天支持公司级规模的生产调度视频会议。系统设计合理,技术先进,完全可以满足当前的业务需要和将来业务扩展的需要。
参考文献
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篇10
关键词:设计艺术;本土化;民族旅游工艺品设计;教学改革
中图分类号:G423.07 文献标识码:A
Exploration into Curriculum Reformation of "Handicraft Design Related to
National Tourism" in the vision of Localization
WEI Jian-hua
作为旅游工艺品的重要组成部分,民族旅游工艺品是指以民族工艺品为基础应旅游业的发展和旅游者的需求而产生的一种新的旅游商品。我国是一个多民族的国家,少数民族众多,民族风情独特,民族特色手工艺资源十分丰富,如苗族的刺绣、彝族的民间漆器、壮族的壮锦、湘西土家族的织锦。随着近年来旅游开发的深入,少数民族地区的民族旅游业得到了蓬勃发展,民族旅游工艺品也日益受到游客的青睐。
但由于少数民族地区旅游工艺品生产工艺技术相对落后,缺乏创新与技术支持,在开发上注重模仿与粗加工,忽视地方民族文化内涵的挖掘与研究,致使其内涵、功用与艺术性等方面脱节;再加上包装过于简陋,使得我国民族旅游工艺品“内涵少、品味俗、档次低、无特色”[2],不能满足市场需求。因此,加快提高旅游工艺品设计人才的素质,增强旅游工艺品的研发力度,已成为一项紧迫的任务。尤其是在当今旅游市场竞争日趋激烈的环境下,开发出能真正反映民族文化特色的旅游工艺品,对地区旅游业的发展具有极为重要的价值。
对于民族旅游工艺品的设计和开发,云南大学张晓萍教授有过精辟的论述。她认为,最根本的就是要做到本土化,以民族文化为根基,同时注入现代人的需求,使产品既能体现民族文化深层次的东西,又能在遵循基本工艺技术的同时在技艺上有所创新,再经过加工,推陈出新,创造出新的工艺精湛的现代人能接受的民族旅游工艺品。这样传统、文化商品化、真实性等开发中存在的诸多问题才能得到顺利解决,民族传统工艺品才能很好地完成其自身转型。[3]
为此,笔者认为,《民族旅游工艺品设计》课程应以本土化为着眼点,根据民族特色与地方特色建立课程模式。在课程设置上,要注重多元化的民族文化生态,充分利用现代艺术教育手段,将民间艺术与现代创意思维相结合,将民族审美意识融入到工艺技术中,根据市场与学生的发展需求,构建适合民族地区旅游院校特色发展的课程模式。下面仅以桂林旅游高等专科学校旅游工艺品设计专业为例,对如何在本土化视野的观照下进行《民族旅游工艺品设计》课程的教学改革作简要探讨。
一、《民族旅游工艺品设计》课程对学生能力的培养
1. 旅游市场对民族旅游工艺品设计人才的能力要求分析
(1)民族手工艺传承能力
掌握本土民间、民族手工艺的操作技巧、使用材料及工艺流程,并能够通过现代设计表现方式,采用手绘、计算机辅助设计等方式将设计效果图呈现并制作出来,能使民族手工艺得以完整地传承下来。
(2)民族旅游工艺品的开发与研制的能力
要求设计研发人员在设计开发和研制的过程中,注重以民族的精神、风俗习惯、民间文化特点等方面因素为基点,从题材、材料、工艺、功能、角度转换、包装等因素上开发、改良与研制具有现代元素的民族旅游工艺品,使其适应多元化的市场环境。
(3)市场认知能力
民族旅游工艺品作为旅游商品,与市场经济直接挂钩,这就要求设计研发人员,对行业的现状、未来发展及市场走向进行深入了解,有策划和定位产品,设计与研发产品的能力。
(4)民族文化传达能力
民族旅游工艺品的设计内涵是民族文化的表达与传播,为更好地向客户进行阐述讲解和推荐,要求设计研发人员熟悉本土民族文化、有着良好的沟通表达能力和技巧。
(5)知识更新的能力
一名优秀的民族旅游工艺品设计研发人员必须及时更新知识,掌握最新信息和技术,不断设计出新颖的、深受市场欢迎的作品。
2.《民族旅游工艺品设计》课程对学生能力的培养目标
民族旅游工艺品有无竞争力、能否满足旅游者购物时更深层次的文化需求,关键在于产品是否具有丰富的地域文化内涵,有文化内涵才会有生命力。民族旅游工艺品的消费应能满足旅游者对物质和地方民族文化的双重消费需要。
因此,《民族旅游工艺品设计》课程对学生能力的培养,既要走出专业技能的圈子,又要了解与整合民族文化,立足地区特色,挖掘民族文化内涵,同时应把传统艺术和现代意识以较高的艺术水准结合起来,并将这一思想融入到开发设计中,以培养学生优良的职业素质为目标,注重学生动手能力的培养,使学生设计制作的作品在展现地方民族特色的同时,又能成功地转化为产品,被市场所接受。
具体来说,本课程要求学生掌握较为丰富的地方民族文化知识,了解我国民间工艺品的发展历程,较为熟练地掌握至少一门民族传统工艺,学会电脑制图,具备独立进行民族旅游工艺品市场调查及产品设计研发的能力。对于少数民族学生,还要求其具备对本民族的传统工艺和传统文化进行传承的能力。
二、《民族旅游工艺品设计》教学内容的开发
针对本课程对学生能力的培养目标,我们认为应该在传统课程教学内容的基础上,根据旅游市场发展的要求,对课程教学内容作合理的调整、补充及创新。[KH*2D]
1.传统课程教学内容的分析
传统民族旅游工艺品设计课程共64课时,其中,1/4的课时用于民间文化的学习,1/2的课时用于传统技术的学习,余下的1/4课时中,1/4课时用于设计理论的讲授,3/4的课时用于民间工艺品的设计。
通过教学,学生大致可以了解我国民间工艺品的发展过程,对民族民间文化有一定的理解,提高传统民间文化的认同感和热情;有针对性地掌握一种民间传统工艺,并进行改良与创新,使民间工艺得以传承和发展。
在学习的过程中,学生了解所在地域民族的文化和当地民间的一些基本技艺,能够进行一定程度的设计与研发。但当学生离开本地时,由于不了解其它地域的文化及民间工艺,无法进行民间旅游工艺品的设计研发。其次,课程中,学生只能针对少量的民间工艺基础技艺进行学习,无法得到深入的提高,加上对市场不敏感,直接制约了学生对地域性民间工艺品的研发能力。如何使学生在市场经济体制中保持可持续性的发展,这是摆在专业课程教学面前的一个严峻的问题。由此可见,传统民间工艺品课程教学内容已不能满足市场对学生设计能力的需求。
2.旅游市场对民族工艺品新要求形式下的新的教学内容
要解决学生设计能力提高的瓶颈,必须将理论与实践结合起来,在课程体系的构建上要兼顾艺术设计与工艺制作相结合、民间工艺与现代工艺相结合的原则,善于挖掘运用民族文化因素,重点突出实践性教学。
开拓教学思路,可以从民间工艺美术的材料与造型入手。挖掘民间工艺美术形态与材料的关系,并带有民间传统视觉与民族精神两方面的组织活动――也就是造型活动。通过对民间工艺美术造型、材料、功能的分析研究,找到切入点并通过吸收、改良和发展原有的民间工艺美术造型、材料、功能等要素,创造符合时展的新的造型、开发新的材料及功能,加强设计表现力及设计创新能力。因此,除掌握传统工艺手段外,可在教学安排中加入民间美术与综合材料运用以及相应的造型手段等内容。
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培养学生从民间美术中寻找创作理念,加强学生综合吸收并合理地运用现代设计思维与市场调研相结合的能力,使其在民间旅游工艺品市场中保持可持续性的研发能力。因此需要在教学内容中增加市场调查的内容。
拓宽资料查询路径,鼓励学生使用各种手段获取信息,增加其设计学习能力。学生在学习期间,除教师、图书馆、网络提供的技术与信息外,教学内容中还可安排鼓励学生到周边相关企业、景点景区、地方地域实地考察或实践实习,使学生在市场前沿获取最新的技术、信息,以期更好地进行民间旅游工艺品的设计与研发。
加强学生对自身民族艺术文化素养的培养和对民族民间艺术的热爱,培养学生成为本土化民间旅游工艺品的设计人员,依托本土自然资源,为地方特色民族民间工艺品进行保护、继承和创新开发而努力。
教学内容调整后,课程更注重整体水平的提高。课程中,增加了市场调研的内容,并将民间旅游工艺品设计的思维方法及手段提前到工艺技巧学习的前面,使学生在学习地域民间工艺技能的同时,对该项民间工艺品的感悟更深,整体把握感更强。调整后的民间旅游工艺品设计课程,更注重理论加实践的学习方法。在理论部分,加入了实践环节,组织学生进行市场调查,观察行业信息及新材料,学生通过直观、自主的学习,吸收了更多的专业知识。实践部分,则通过理论、实践一体化的教学方式,学生自课程开始,便与市场进行直接接触,对设计创新的敏感度提高,在专业技术学习的同时,有意识地对传统工艺技术、材料与市场出现的新技术、材料进行观察比较;这极有利于学生后期设计创作时能有针对性地查阅相关资料,使其作品在质量上、创新程度上都有所提升。
三、《民族旅游工艺品设计》教学方法的改革
传统旅游工艺品设计的教学方法,在理论部分,通常采用多媒体课件放映图例分析并进行作品欣赏。实践部分,在教学过程中采用以教师讲授、示范为主,学生自学、自练为辅,进行观摩学习和实操练习。在自主练习的过程中教师根据学生的不同情况,一般采用个别指导的方式。
通过传统民间工艺品课程的教学内容,可以看到,在传统的民间工艺品的课程教学中,更注重技术的传承,课程内容影响到教学方法的选择。在传统的教学方法中,无论是理论还是实践,都在一种被动的学习氛围中。通过教师讲授――学生学习,教师示范――学生观摩的方式进行,即使是学生自主学习、练习的部分,亦是教师指导――学生改进的情况。在这种情况下,学生一直沉浸在技术的学习中,苦苦进行技法练习,很难有时间进行思维训练。在最后一周的设计创作课程中,学生一直没有接触市场,对市场上的新颖材料及新信息不够了解,因此思路不够开阔,设计水平难以提高。
高职教育应以培养技能型人才为主,因此在教学方法和手段上要结合高职特点,以学生为主导,在传统教学设计的基础上,明确方向,强化五种能力,即民族手工艺传承能力、民族旅游工艺品的开发与研制的能力、民族文化传达能力、市场认知能力与知识更新能力的培养。
在民族手工艺传承方面,在图案以及雕塑基础的训练中,增加吉祥文化及民间装饰图形设计运用等内容。充分利用现代化教学手段,例如电脑、网络等,开扩学生的眼界。同时要学习掌握一定的工艺美术史与设计史知识,可带领学生深入民间,从民间艺术品中学习造型、构图及色彩的表现方法,在了解传统工艺技法和材料后,探索适应现代化生产的设计方法。
在民族旅游工艺品的开发与研制的能力方面,在设计理论上,一方面在平时课堂教学中强化贯穿思维训练,使学生掌握创新思维的方法。例如,在各种工艺品制作的课程中,可以采用讨论式教学、案例式教学,鼓励学生独立思考,开发学生的创造能力与创新意识。另一方面强调诸如旅游学、人文历史、心理学等相关知识的学习,以提高学生的综合素质。在专业实践上,一方面组织学生到相关企业进行实践操作学习,一方面聘请行业专家到工作室和学生一起对课程各方面进行探讨,调动学生的自主学习热情以及实践操作的兴趣。
在民族文化传达能力方面,可以通过作业讲解锻炼学生的设计表述能力。在实践过程中,可以采用项目式教学方法,让学生跟着教师参加一些民族旅游工艺品的设计制作,或者参加一些创作大赛,学生可以单独完成设计作品,也可以几个人组成一个设计团队,相互沟通交流,从而提高学生的实践操作、分析思辨与团结协作能力。
在市场认知能力方面,要增设市场调研、消费心理学等理论实践环节,强化学生市场意识,准确把握旅游市场的动向,针对客户的心理,研制开发具有本土化民族文化内涵、展现本土民间手工艺特色,具有纪念性、观赏性、艺术性、独创性、民间地域性、收藏性于一体的改良民族旅游工艺品。
四、结语
总之,民族地区旅游高等院校培养的旅游工艺品设计专业人才是文化传承人的一个重要组成部分。对《民族旅游工艺品设计》课程在能力培养、教学内容、教学方法改革的探讨,可以对旅游工艺品设计专业的教学模式起到一定的借鉴作用,为培养出优秀的地方旅游工艺品设计研发人才提供支持。
参考文献:
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