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石油化工應用論文

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石油化工應用論文

石油化工應用論文:石油化工儀表與控制的應用

1先進控制生產裝置上的應用

石油化工企業產品的質量和企業的發展有著直接性的關系,因此,在企業產品品質的生產和管理上就需要采用新的技術。石油化工企業生產裝置上,將先進控制應用其中,不僅能夠促進裝置工作的便捷實施,還提高著生產裝置的安全性,以推動生產出來的產品在質量上有更高的保障。同時,先進控制能對生產裝置上的多個對象進行處理,減少了企業的生產成本,促進著企業經濟效益的提升。在現代控制技術不斷完善的過程中,多變量預測和魯棒PID控制等相關的控制技術已經得到了良好的應用。以這兩種控制技術為例,其是以模型為基本點的控制策略,促進著先進控制箱智能控制和模糊控制的方面發展。而在多變量過程的控制中,其對先進控制的使用,在出現控制變量之間被束縛的情況時,依附單回路控制能夠有效的滿足實際工作中的操作需求和動態特點。受計算機能力是實現先進控制先決條件這一因素的影響,在上位機和DCS/FCS中同樣能夠進行先進控制。石油化工系統的對外合作中,其已經成功的進行了催化裂化裝置先進控制,到目前為止,中石油和中石化兩大企業中的幾十套生產裝置都成功的對先進控制進行了運行,并主要集中在柴油加氫、催化裂化、乙烯裂解等方面,同時獲得了顯著的經濟價值[2]。

[!] 2ExperionPKS控制系統在企業中的應用

ExperionPKS過程知識系統屬于Honeywell近期的過程自動化系統,其將資產管理以及人員控制等相融合,為用戶提供了高于集散控制系統的能力,系統自身還包括了診斷技術以及決策支持,能夠及時的為決策者提供有效的信息,且此系統的安全組件能夠保障系統在安全的安全的環境下運行,有效的提升了系統的性。ExperionPKS系統的特點通常包括了以下幾點:及時、安全性較好。此種系統能夠通過多種渠道保障系統的安全性。第二、建立起全局數據庫。此種系統能夠一次輸入控制處理器與監控系統服務器需求的信息,避免了多次對不同層次數據庫的分別組態。此外,還采用了HoneywellHMIWeb技術,HMIWeb技術是在web結構上發展起來的人機界面,能夠以集成過程控制數據與商業應用的數據。HMIWeb以HTML(即超文本鏈接)為顯示畫面的基礎,為用戶提供IE瀏覽器訪問過程畫面的功能。第三、開放性較好。ExperionPKS過程知識系統支持近期的開放性技術與標準,包括OPC、ODBC以及AdvanceDDE等,保障了系統開放通訊的有效性。第四、擁有實時數據庫。此種系統采用客戶機以及服務器的結構,在正常情況下由服務器為客戶提供及時有效的數據,即使服務器臨時出現了故障,一些客戶機也可以從控制器中讀取所需的數據,不會影響日常工作。第五、擁有良好的系統構架。ExperionPKS過程知識系統主要包括了完整的基礎構架以及事件管理的子系統,便于組態報表子系統的正常運行。第六、提供全局現在文檔。此系統能夠幫助用戶訪問現存有的資料系統信息的KnowledgeBuilder,為用戶提供在線幫助與相應的技術支持,方便用戶查找資料。通過ExperionPKS系統,石油在冶煉的過程中,在工廠的生產和改造各個環節中,其都能取得預想的效果,并能夠依靠這一系統對企業中的職工進行培訓,促進著企業經濟效益的提升。本文來自于《中國石油和化工標準與質量》雜志。中國石油和化工標準與質量雜志簡介詳見

3結語

綜上所述,在信息化帶動工業化,工業化促進信息化的發展指導中,石油化工儀表和控制系統的結合與應用,不僅促進著其技術本身的發展,還促進著石油和化工行業的進步。在此基礎上,不斷的推廣企業的綜合自動化系統,提高和完善系統自身的應用性能,這對企業市場競爭力的提高有著重要的幫助。

石油化工應用論文:燃氣輪機及其在石油化工領域的應用

關鍵詞:燃氣輪機,石油化工,應用

摘要:簡單介紹了燃氣輪機的發展史、燃氣輪機的分類、工作原理、主要結構材料、影響燃氣輪機效率的因素及其在石油化工領域的應用等。

一、引言

燃氣輪機是以連續流動的燃氣作為工質帶動葉輪高速旋轉,將燃料的能量轉變為有用功的內燃式動力機械。它是以燃氣而不是以水蒸氣作為工質,因此可省去鍋爐、冷凝器、給水處理等大型設備。不僅如此,燃氣輪機與以煤為燃料的蒸汽輪機相比,它具有重量輕、體積小、裝置效率高、污染少、開停靈活等優點。

作為燃氣輪機的重要部件—--透平,其雛形在古代就已出現。公元前150年,古埃及亞歷山大城的希羅(hero)描述的希羅球;我國南宋高年間記載的走馬燈和1510年意大利人達?芬奇(leonardodavinci)提出的煙氣裝置,其工作原理基本相同,是現代渦輪機(透平)的雛形。

之后,燃氣輪機的發展經歷了漫長的試驗過程。直至1906年,法國人阿爾芒研制成世界歷史上及時臺能輸出功的燃氣輪機,這臺燃氣輪機的壓比只有4,效率只有3,因而沒有推廣使用。1920年,德國人霍爾茨?瓦特制成及時臺實用的燃氣輪機,其效率為13,功率為370kw,但因按等容加熱循環工作,存在重大缺陷而放棄。

隨著空氣動力學的發展,人們逐漸掌握了壓氣機葉片中氣體擴壓流動的特點,解決了壓氣機的高效率問題。與此同時,透平的效率也有了相應提高。在高溫材料方面,出現了能承受高溫的鉻鎳合金等耐熱鋼,因而可以采用較高的燃氣初溫,等壓加熱循環的燃氣輪機終于得到了成功應用,從此燃氣輪機進入了實用階段,并開始迅速發展。

隨著科學的不斷進步,計算機等輔助設計的出現,耐更高溫度的高溫材料的發現和透平葉片冷卻效果的提高,使燃氣初溫逐步提高,燃氣輪機的效率也不斷提高,燃氣輪機開始在國民經濟各行業中獲得了廣泛的應用。在荷蘭等歐美發達國家,為了合理利用燃料資源,已有50的化工部門安裝了燃氣輪機。在我國燃氣輪機的發展和應用起步較晚,目前在石油化工裝置的應用更是鳳毛麟角。但隨著國內能源市場的發展和變化,國家對環境的日益重視,以及燃氣輪機技術的進一步改進,燃氣輪機的市場前景十分廣闊。在油田、煉廠、化工廠、海上平臺、油氣田的注水注氣、天然氣的壓縮和儲存以及西氣東輸管線上的增壓站等都可用燃氣輪機作為壓縮機及泵的動力。

二、燃氣輪機簡述

燃氣輪機從負荷情況上劃分可分為重型和輕型兩類。一般工業上用于拖動發電機組發電,或用于機械驅動的燃氣輪機都是重型燃氣輪機;而用于飛機發動機的燃氣輪機為輕型燃氣輪機。從結構上劃分,燃氣輪機可分為單軸、雙軸和多軸燃氣輪機。單軸燃氣輪機因其壓氣機、透平與負載共軸,負載的轉速變化規律直接影響壓氣機轉速,使吸入壓氣機的空氣量發生變化,甚至使壓氣機喘振而發生事故。為了使負載變化規律對壓氣機轉速的影響降低到最小程度,即負載變化規律不直接影響壓氣機的轉速,負載轉速的變化規律只能通過內部氣體工質的工作過程來間接影響壓氣機的工況,人們設法使壓氣機與負載不共軸,因而產生了雙軸和多軸燃氣輪機。由上可見,在實際選型時,選用單軸、雙軸還是多軸燃氣輪機,取決于系統中負載的變化情況,當系統負載變化不大時,一般選用單軸燃氣輪機,如大型火力發電廠用于拖動發電機的燃氣輪機;當系統負荷變化較大時,可視其具體情況選用雙軸或多軸燃氣輪機,如石油化工工業上用于機械驅動的燃氣輪機。

三、燃氣輪機在石油化工領域的應用

燃氣輪機在石油化工領域的用途很多,是燃氣輪機的主要用戶。石油化工企業應用燃氣輪機的主要方式有以下幾種:

在自備電站(或動力站)與原有發電設備組成聯合循環系統,提高供電效率;

與鍋爐組成聯合系統,供汽供電;

與各種加熱爐組成聯合系統,既保障工藝用熱,又多發電;

回收工藝過程排放的難以利用的氣體,充分利用可燃氣,凈化環境;

作為直接拖動壓縮機的驅動機。

作為各種泵的驅動機。

石油化工企業中大量使用加熱爐,其被加熱介質進口溫度在40~380℃,出口溫度在150~500℃之間,是吸收燃氣輪機排氣余熱的理想裝置。燃氣輪機與加熱爐聯合應用主要是提高燃氣輪機的效率和總熱利用率。另外,用燃氣輪機直接拖動石油化工企業工藝系統中的壓縮機可以省去能源多次轉換所必然帶來的各種損失。

1)燃氣輪機在煉油廠和乙烯裝置中的應用

2)燃氣輪機在化肥裝置上的應用

3)燃氣輪機在天然氣壓縮和天然氣儲存裝置中的應用

4)燃氣輪機在石油化工裝置中的其他用途

四、結束語

可以肯定的說,燃氣輪機是煉油廠、石油和化工廠的重要用戶。而且隨著社會的發展和科技的進步,石油和化工企業的裝置規模會越來越大,單臺機組的功耗也越來越大。由于燃氣輪機具有功率大,投資省,運行成本低,污染少,壽命周期長等優點,燃氣輪機在石油化工領域的應用也必然越來越廣泛。

石油化工應用論文:石油化工企業的消防安全管理技術及應用

摘要:

我國改革開放以后,社會經濟快速發展,各個產業的生產都離不開石油資源的供應。這也使得石油產業得以大量擴張,然而,石油化工相關產業的發展也給人們的生活和學習帶來了不小的安全隱患。石油化工企業要發展,但必須強調安全生產,只有加強消防安全技術方面的管理,在生產中不斷的汲取血的教訓,常抓不懈,把石油化工企業的消防安全管理和應用落到實處。

關鍵詞:

石油化工企業;消防安全;管理;技術及應用

八十年代以來,我國國民經濟發展步入快車道,迅速與國際接軌,快速的發展使得能源消耗加大,特別是石油的需求有增無減。石油開采的附屬產業化工企業也像雨后春筍一樣,越開越多。但石油化工企業是高危行業,它的易燃易爆性,使得在生產過程中,溫度稍微偏高,壓力偏高,以至于有輕微的震動等這些都有可能將存在于空氣中的介質引起燃燒,甚至爆炸。如果石油企業發生燃燒或爆炸,企業經濟受損失,嚴重的造成生產工人非死及傷。因此,消防安全是制約石油化工企業擴大再生產的一把雙刃劍,抓好消防安全生產,是石油化工企業的重中之重。

1石油化工企業的消防安全管理的現狀

我國正處在發展中,能源消耗大,能效低,對石油的需求巨大,相應刺激了石油化工企業的惡性競爭,各個企業在消防安全上不夠重視,沒有相對系統的消防安全管理理念,沒有設專門的部門嚴格監督和管理,放松了消防安全工作,造成近年來消防安全事故頻發。我們的石油化工企業不能只一味的追求企業的經濟利益,還要在職工中樹立消防安全意識,并制定有效的措施加以完善,這樣才有利于企業的長期穩定發展。

1.1消防安全管理認識不充分

石油化工企業一般因素下的燃燒爆炸大部分都是人為原因造成的,要改變這種現狀,全員總動員,通過組織有關內容的消防安全知識培訓,樹立消防安全意識,提高整體素質,多在職工中宣傳預防燃燒爆炸方面的知識,防患于未然。通過這些培訓,提高職工在燃燒爆炸時,反應及時,盡快的判斷燃燒爆炸的情況,盡量把經濟損失降到低。對于職工,有了一點這方面的預防和處理知識,能夠通過自救,還可以幫助他人,較大程度的減少人員傷亡。

1.2國內石油化工企業工藝水平不平衡,底子差

由于我國石油化工企業起步晚,基礎較差,絕大多數的石油化工企業規模小,工藝流程不規范,設備簡陋,自動化程度低,消防安全管理工作幾乎就是一片空白,由于這些因素的客觀存在,加大了企業發生燃燒爆炸的概率。

1.3消防安全器材不達標

根據我國現有石油化工企業的狀況來看,不管規模的大小,沒有執行一個消防安全的管理辦法。長期以來都是自由散漫的,相關消防安全制度很死板,教條主義,設計的參數沒有結合企業的實際不科學,實用性不強,形同虛設,早就不能適應社會發展的需要了,嚴重制約了大中型化工企業在制度創新,技術創新方面的發展,好的消防安全管理理念在企業得不到發揮。

1.4消防安全設計驗收不合格

石油化工企業在發展的過程中,逐步認識到消防安全的重要性,也在投入大量的資金不斷完善消防安全設計。但在設計建設的過程中,由于設計和驗收的不協調,造成了建設的環節沒有及時通氣,使得消防安全管理受到影響。包括:在設計時,設計部門沒能向財務及時上報成本控制的及時手資料,造成易燃易爆的車間在設計時,就因為建筑材料的價格低廉,不能保障其質量的好壞,也直接影響建筑的質量。因此,驗收時,我們的相關部門在沒有科學的評估其質量能否達到石油化工企業的使用標準,就通過了驗收,為我們石油化工企業的安全生產造成隱患,很容易引發重大的消防安全事故。

1.5職工的消防安全意識不強

作為石油化工企業這種高危行業,企業領導在重視企業經濟效益的同時,必須把職工的消防安全知識培訓擺在首位。特別是職工的文化程度普遍較低,企業稍微放松了消防安全管理,職工就更不會自覺的遵守有關消防安全方面的準則,引起石油化工企業的消防安全事故的發生。

1.6部分職工操作不規范,素質較低

在石油化工行業多種經營形式并存的現實狀況下,要想從根本上解決燃燒爆炸事故發生,加強職工的責任心,嚴格按操作規程來執行,至關重要。我們的大型石化企業在國家的監管下,強化職工消防安全知識培訓,相反,一些小型的或私有企業、民營企業,一味只抓企業的經濟利益,對消防安全管理和職工的教育培訓不聞不問。這種情況下,本來職工的素質就不是很高,又沒有經過企業的上崗前,定期的,轉崗時正規的消防安全知識培訓,造成職工對崗位必須掌握的安全生產知識,不知或知之甚少,根本不具備發現隱患和撲滅初期火災的能力。

2結語

石油化工企業主要就是負責對石油進行檢測工作,并且負責石油的各種用途的推進,而需要對石油進行更好的控制,光是有設備也是不行的,必須要培養相關的技術人員對石油的性能進行分析,才能對石油的相關工作進行推進指導。我國的化工企業想要更加了解石油或者是想借石油行業來促進自己企業的利益,那么肯定要加強技術人員的技術培訓,也只有讓技術人員充分地認識到自己的不足,讓技術人員有想法自己去發展石油行業,有更多的技術需要得到提升才有可能會促進我國石油行業的進步,這樣也能夠讓我國通過石油行業步入現代化國家的行業,才有可能讓我國的現代化國家建設道路走得越輕松。

石油化工應用論文:石油化工工程電氣節能技術應用

摘要:

我國的經濟一直處在努力的發展之中,經濟的進步會帶動科技的進一步研究,電氣能源的消耗在我國的能源總消耗上也占據了很大的一部分,科學技術可以促進經濟的發展,也能對國家資源進行保護,防止資源的不合理浪費。我國利用先進的技術在電氣節能這方面進行研發和創新,以及將技術運用到石油化工工程上,對我國的石油化工工程也起到了很好的幫助。本文旨在向人們介紹電氣節能技術在石油化工工程設計中的應用,分析電氣節能技術的功能和作用,使人們對電氣節能技術進一步理解,對它在石油化工工程設計這方面應用的有效性進行分析。

關鍵詞:

電氣節能;技術;石油化工工程;設計;應用;發展

電氣節能技術,是指利用現代先進的科學技術對電氣這一資源進行節約,既能達到節約國家資源的效果,還能更好地促進我國經濟的發展,獲得了雙向收益。能源是我國21世紀的新型動力,它帶動著中國整體可以正常運行,能源的浪費也會帶來污染的問題,所以就需要我國在節能這方面進行開發,而電氣節能就是其中之一。

1電氣節能技術的內容分析

電氣節能技術的使用無論是對個別企業,還是對于我國的經濟事業都具有重要的影響,需要我們予以重視。電氣節能技術共分為電力節能系統、照明節能系統、電子設備節能這三個部分。如果是在石油化工工程這方面的應用,那么電力節能系統就是這三者的核心主導,當然照明節能系統和電子設備節能也是不容忽視的。

1.1電氣節能技術的作用

(1)電氣節能技術可以節省我國的能源,降低能源的消耗,為我國創造更大的效益;(2)電氣節能技術可以保護環境,為我國實現綠色環保的目標奠定了基礎;(3)電氣節能技術可以起到照明、取暖的功能,也帶來了更多的方便;(4)電氣節能技術可以對空調系統實施相應的設計,使空調用電得到降低。

1.2電氣節能技術面臨的問題

(1)技術方面:我國的電氣節能技術雖與以前比較得到了提高,但總體來說還是不太發達,我國目前的電氣節能技術還是不能滿足社會上廣大人民群眾或各個企業的需求,技術沒有想象的那么發達,也有可能會造成使用過程中其它問題的出現,會影響正常的應用;(2)政策方面:我國還是沒有相應的法律和規范,對這一方面進行約束,任其自由的生長,所以會出現電氣節能技術的設計不到位這樣的問題。總體來說,我國的電氣節能技術會給人們的生活、企業的發展帶來好處,但隨之也會出現一些問題,所以,現在應該做的就是加大對電氣節能技術的創新和開發,在這一過程中努力解決出現的種種問題,爭取問題得到的解決。

2電氣節能技術在石油化工工程的應用

石油化工工程是我國的重要工程,對它的設計更要小心謹慎,電氣節能技術在石油化工工程的應用主要分為這幾個層次:電力系統的節能、穩定電壓節能、照明節能系統和電子設備節能,這些在石油化工工程設計上都有應用,并產生了良好的效果。

2.1電氣節能系統

在電力系統節能上,主要是從變壓器的選擇、系統功率的提高、線路功率的耗損減少和高次諧波的降低這四個方面考慮。(1)變壓器的選擇。石油化工工程的設計需要使用大量的變壓器,而且變壓器也是最普遍使用的電力設備,所以對于變壓器的選擇需要找對型號,要根據變壓器的負載率進行有效地選擇,而且,為達到很好的效益,變壓器就要選擇國家新近開發的、具有高效節能的產品。(2)系統功率的提高。通過系統功率的提高來降低電路的損耗,這樣能源的利用率也會得到更大的提高,功率因素一般分為自然提高和人工補償這兩種,二者在應用上也是有區別的。(3)線路功率的損耗減少。石油化工工程設計是一個大的工程和項目,有很多的設備和線路,如果重新設計線路,減少長度,合理地處理線路的粗細,也有助于線路損耗的概率大大降低。(4)高次諧波的降低。石油化工工程設計的系統中存在高次諧波,很容易產生對功率的損耗,也會對系統的正常運行造成影響,降低高次諧波,也有助于石油化工工程設計更加完善。

2.2穩定電壓節能

如果電壓穩定到額定電壓的階段,這樣對石油化工工程的供電效率會得到顯著提高。電壓不穩定,也會對石油化工工程的設計造成一些影響。對于石油化工工程設計的供電,如果電壓超過了額定電壓的范圍,會造成空載電流超前提高,這樣也就造成了能源的不合理浪費,但如果對于供電電壓低于額定電壓,則會產生高程度的負載電流,會造成線路損壞的可能性增加,同樣會造成能源浪費,所以說,最適宜的用電電壓就是在額定電壓的情況下,這樣效率也會增高。

2.3照明節能系統

我國的存在電壓的偏差,所以過高的電壓使用在照明設備中會產生過高的熱量,也會損害照明設備的正常運轉。所以,如果在選擇照明設備時,挑中一些壽命長,消耗能源少的系統,也會在一定程度上起到了節能的作用。

2.4電子設備節能

在石油化工工程的設計中,電子設備涵蓋范圍比較廣泛,包括打印機、計算機等電子設備的節能,在電子設備不需要的時候,工作人員就要養成隨手關閉這些電子設備的習慣,如果使用時,也可以盡量把設備設置成省電的狀態,就像打印機這樣,如果不使用時,可以直接關掉電源,這樣就會節省很多的能源。

綜上所述,能源是我國工業必不可少的一部分,它推動著我國工業事業的更快發展,電氣節能技術在石油化工工程設計這方面顯得尤為重要。面臨能源緊張的現今,電氣節能是我國必須重視的,所以,我國對電氣節能技術要努力專研,提高科技含量,爭取為石油化工工程帶來更大的利益,有助于我國經濟的進步。

作者:徐漢青 單位:中海石油中捷石化有限公司

石油化工應用論文:石油化工污水及處理技術的應用

摘要:本文在分析石油化工污水水質的同時,還對石油化工污水處理方法進行了總結。并結合我國石油化工目前的發展趨勢,分析了我國污水處理工作的現狀和未來的發展趨勢,明確的提出了在以后石油化工污水處理將會向環保生產、組合工藝以及污水重復利用等方向發展。

關鍵詞:石油化工;污水處理;現狀;趨勢

1石油化工污水概述

1.1石油化工污水水質特征

在我國,石油化工的生產與其他產品生產并不相同,石油化工主要以石油為基礎,然后經過一系列的化學反應而生成,這一過程比較復雜,其中產生的污水也比較多。現階段,我國的石油化工所產的污水中都含有大量的氨氮、硫以及氰化物等污染物質,然后根據生產技術和產品的不同,其中產生的污染物也不同。不僅如此,當企業對生產過程中的生產材料、設備進行調整修理時,也可能對污水水質造成影響,進而阻礙了企業污水處理工作的進行。

1.2石油化工污水處理流程與處理工藝

在以前,我國的石油化工企業只注重發展,并沒有了解到節約用水的重要性,所以生產裝置都在使用干凈的水源,而且,石油化工所產生的廢水也直接排入到污水處理設備中。隨著時間的發展,人們的環保節約意識不斷提高,同時污水處理技術也在不斷完善,人們開始對污水進行處理然后應用到一些對水質沒有什么要求的生產環節中,減少了水資源的浪費。不僅如此,隨著污水處理技術的不斷完善,人們開始注重對污水的處理工作,大大提高了水資源的利用效率。

1.3石油化工污水的源頭控制措施

石油化工污水的來源一般是石油鉆井單位和石油煉化單位,為了降低污水的污染程度,對其源頭必須采取可行有效的控制措施。石油鉆井單位化工污水的源頭控制措施一般是合理選用泥漿體系及泥漿的使用與回用。(1)搞好鉆井設計,合理選擇井身結構、井眼尺寸及鉆井技術。采用定向井、叢式井組可節約井場占地,可以減少鉆井過程對地貌的破壞。另外,叢式井在一個井場打多口井,可以提高泥漿和泥漿廢水的重復利用率,減少鉆井廢水的排放量。鉆水平井與取得相同產量的鉆直井相比,可以減少鉆井占地,節約鉆井進尺,從而減少鉆井液排放。分支井鉆井是指在一口主井眼中鉆兩口或多口水平井。分支井在節約鉆井進尺、減少能源消耗、提高鉆井泥漿及廢水的重復利用率,與水平井所起的作用相似。小井眼技術是指井眼直徑不同于常規井的鉆井工藝。當鉆井深度一定時,井眼直徑越小,廢鉆井液的產生量越少。在可能的情況下,采用細孔井工藝會大幅度降低鉆井廢液產生量。(2)提高鉆井泥漿抑制能力,控制地層造漿。具體措施是采用具有抑制泥頁巖水化作用的鉆井液,抑制由于地層水向井筒浸滲而形成的表面造漿,從而減少在表層鉆進時泥漿量的迅速增加。(3)提高鉆井泥漿固相控制效率。鉆井液密度是一項重要的性能指標,其必須控制在一定范圍內。隨著鉆井液的重復使用,泥漿中的固相含量一般會逐漸升高,升至一定限度后必須加藥加水重新調制,因此,提高鉆井液固控系統的處理效率,控制鉆井液中固相含量的升高,對減少鉆井液的產生和排放量起著重要作用。(4)搞好固井,防止固井工程事故,減少鉆井廢液的排放量。(5)石油煉化單位的源頭控制措施。①改善生產工藝,減少污染藥劑的使用,以污染量小的藥劑替代高污染藥劑。②提高生產技術,引進國外低污染的生產線。③增加人工監視環節,確保污染源頭降至低,排除意外污染風險。

2石油化工污水處理面臨的挑戰

2.1污水含硫量增加

現階段世界原油質量開始變重,尤其是含硫原油以及高硫原油比例持續增加,由于國際油價的持續波動,進而就會出現一定的原油差價,所以就會使得加工含硫原油措施持續改進,中國石化進口的原油里面,低硫的原油開始減少,但是含硫以及高硫原油持續增加。其中之所以會造成含硫污水最主要的就是一些機器在進行工作的時候由于沒有進行處理所致。

2.2污水水質變得復雜

最開始世界上原油質量變重,品質進而降低,還有就是會出現一些雜質,國內重質的原油以及高稠的原油持續增多,有一部分的石油化工企業開始增強自己的原油深加工能力,還有就是開始加工劣質原油。由于石油化工以及基礎化工利潤空間開始縮小,大多數的石油化工公司開始重視一體化發展,并且開始重視精細化工,進而增長產業鏈,這樣也就可以獲得更多的利益。因為水資源的消耗,使污水水質變得復雜。

2.3污水深度處理以及污水的回收利用要求越來越嚴

石油化工企業污水水質變得復雜,之前的處理污水的形式已經很難滿足現階段環境保護的需求,對于污水的處理需要經過深度處理才可以達到現階段我國污水排放標準。不僅如此,通過研究我國的石油化工能夠看出,三分之一的企業都是在干旱地區,除了長江沿岸地區還,其他的石油化工企業都會存在水資源缺少的情況,尤其是在黃河流域和西北地區和華北地區,這些地區的化工企業都會存在缺少水資源的情況。

3石油化工污水處理的方法

3.1石油化工污水處理的方法

現階段,我們國家在處理含硫污水的時候,一般使用的是物化處理的形式,其中包括氧化法、氣提法和沉淀法。氣提法和氧化法在石油化工企業里面使用比較多,一般能夠達到較高的去硫率。氧化法去硫的主要流程就是使用催化劑,進而把硫化物變成無害物質進而完成對于污水的處理。氣提法的具體流程就是使用單塔和雙塔這樣兩種設施,在外國一般使用比較多的是雙塔蒸汽汽提法。不僅如此,由于污水處理技術的持續進步,進而產生了較多的新型技術并且得到了廣泛的使用,這些新型處理形式有著較多的優點,并且可以提升有機污水的可生化性,當處理污水的時候有著顯著的效果,所以得到了企業高度的重視,并且得到了廣泛的使用。

3.2污水深度處理以及污水的利用

(1)石油化工污水深度處理和回收利用,通過研究可以看出,由于存在水資源缺少的情況進而嚴重限制了石油化工企業的發展。所以需要高度重視對于污水的處理以及回收利用技術。在石油化工行業,在進行石油加工的時候不僅會造成較多的水以及水蒸氣的流失,而且大多數的水體都會變成污水,所以石油化工企業必須對這些污水進行深度處理,把污水轉換成可用水資源。還有就是通過處理的污水可以使用于企業雜用水這些方面,這樣可以有效的提升石油化工企業的水資源利用率。(2)城市污水回收利用于工業水。城市建設和人們的日常生活會產生較多的污水,由于這些污水的水質會好于石油化工污水的水質,所以深度處理技術難度會降低,并且在大多數的地區能夠使用城市污水回收利用和石油化工產業相結合,進而提升水資源利用率。

4結語

由于人們的生態保護意識的持續增強,并且我國可用水資源的減少,人們開始增加對于石油化工污水處理的重視程度,由于石油化工污水比較復雜,并且有著大量的污染物,進而很難進行處理,并且會造成比較嚴重的污染,一般的處理技術很難完成處理工作。國內外對石油化工污水的處理方法主要有固化、注入深度地層、沉降處理后直接排放、回注、焚燒、填埋等化學和物理方法。化學固化法可以使被固化后的有害物質不再向環境和地層進行擴散和遷移,但固化處理需很高的資金,一次性處理量大;回注法是將石油化工污水化學絮凝等方法處理后應用于配制鉆井液或將其注入井中,但是優良的絮凝劑較少;焚燒法處理資金較高,而且會給大氣造成二次污染;填埋法易對地表及地層水產生污染。這些方法雖然在一定程度上對石油化工污水進行了處理,但是石油化工污水中的有機污染物并未分解,依然對環境可能造成污染。所以,當進行處理的時候,需要在一定的基礎上,使用高級氧化生化組合技術或者是厭氧好氧組合技術,并且需要增深對于污水處理技術的研究,進而促進污水處理技術的發展。

石油化工應用論文:汽化膜分離技術對石油化工的應用

摘要:滲透汽化膜分離技術在石油化工中具有十分重要的作用與意義,它在石油化工中能夠有效控制材料加工的微觀尺寸。本文主要針對石油化工中滲透汽化膜分離技術的基本運用展開研究,通過汽化膜分離技術的實施來推動石油化工的可持續發展。

關鍵詞:石油化工;滲透;汽化膜分離;技術;應用

1分離膜介紹

滲透汽化膜主要指的是針對具體液體混合物的基本成分以及其擴散性、溶解性的區別,通過膜對此類混合物質加以分離的全過程。在這一期間,將溶液持續性的加入其中,運用滲透汽化的原理讓其提升成分的分壓,而由于受到分壓的影響,膜會對具體溶液中所遺留出來的具體物質給予相應的處理以此來提升具體溶液中的汽化分離效果。滲透汽化膜通常分為三種,即有機膜、無機膜以及有機與無機復合膜。有機膜在當前工業生產中運用得比較廣泛,它對于提升生產質量具有不可忽視的作用,同時,在科學技術持續上升的過程中,人們也逐漸將更多的技術手段運用進來,為此,滲透汽化膜分離技術也在不斷的加強。

2石油化工中滲透汽化膜分離技術的具體應用

2.1滲透汽化膜分離技術在淡化海水過程中的運用

就當前的我國情況來分析,石油資源最為常見的開采區域通常在深海或者沙漠地帶,為此,現實的地域問題對于開采石油資源這一方面著實拋出了相對較大問題,尤其是關于石油開采設備用水與工作人員用水等問題。為了將用水問題解決到位,我們可以選擇滲透氧化膜分離技術對其進行改善,在此基礎上,可以針對具體用水的需求對苦咸水或者海水實施反滲透處理,與此同時,反滲透激化膜分享技術在某種程度上還能使水質處理流程得到簡化,而且,反滲透設備裝置更加便于運輸與安裝,在極度艱苦的作業環境下也具備了較高的適應價值。并且,當石油化工實施作業時(包括鍋爐運行以及發電),同時,此技術還能夠對苦咸水或海水加以提純與軟化,與普通的技術相比,滲透汽化膜分離技術的提純成本更低,其效率也將更高。

2.2在油田回注用水中滲透汽化膜分離技術的運用

當石油化工在生產期間,對于石油的加工會通過二次或者三次采油工藝加以實現,在這一過程中,原油一旦脫水,將會產生較多的廢水,但是要想確保穩固的礦區結構,這時需要將其回注于地下,在回注之前要對廢水實施相應的處理,讓其達到可重復使用的標準。這樣不僅僅能夠防止因油田廢水的排放使得地表水受到污染,同時,還能有效節約水資源,以此來提升石油化工生活的社會效益與經濟效益。在處理的過程中會通過中空纖維超濾膜對地表水進行處理,一般情況下,中空纖維超濾膜的面積為7平方米,而孔徑則為5毫米左右,可以使34個組件并聯起來,并于0.13MPa的范圍下展開具體操作。

2.3分離石油化工中的有機混合物

一般情況下,石油化工會出現許多的有機混合物,在具體的工作中必須將其分離開來才能完成全部的工作項目,比如在汽油中將混合的芳香烴的整體含量降低、從石腦油當中對于苯乙烯、甲苯等有關芳香烴加以回收等。對一些同分異構體、近沸物以及恒沸物可以滲透蒸發的方式進行,通過膜對相關物質的選擇分離出各種有機混合物,與以往所采用的精餾法相比,其效果更加顯著。

2.4有機溶劑脫水

對于有機溶劑的脫水方面來看,滲透汽化方式被運用得較為廣泛,比如胺類有機溶劑、醇類有機溶劑、酚類有機溶劑、酮類有機溶劑等不同溶劑的脫水均無法離開滲透汽化法。與此同時,對于膜的材料選擇來說,像“分子篩膜”類的無機膜正被大家所接受,這是一類以氧化鋁為基本載體(多孔)而制備NaA分子篩膜的有效手段,它在有機溶劑(如異丙醇、乙醇等)中能夠有效通過滲透汽化方式完成脫水,具有極佳的分離功能,基于此,NaA分子篩膜將能廣泛的運用于相關工業領域中。據有關研究表明,日本當前已經有超過六十套NaA型分子篩膜滲透汽化分離器被正常的運用于各領域中,這份數據足以說明此裝置具備了一定的實用性。

3結語

石油化工行業在我國持續發展的進程中,因為滲透汽化膜分離技術具備優于傳統技術的特點,所以,此項技術獲得了大眾的認可,并且已經將其運用至各個行業領域中。作為一類新的分離技術,滲透汽化膜分離技術與傳統技術相比,其流程更加簡單、具有較強的穩定性以及較高的經濟性,在石油化工生產過程中,不論運用于污水處理,還是運用于用水開采中,它都能有效完成具體的工作,以此來確保石油化工的運行以及生產。滲透汽化膜分離技術如今在我國正逐漸發展,為此,有關單位必須以鼓勵的態度促進技術人員真正深入此技術的應用與研究中去,從而提升石油化工滲透汽化膜分離技術的經濟價值與使用價值,推動企業的穩定發展。

石油化工應用論文:石油化工設計的創新與應用

摘要:我國經濟在發展的過程中,對能源的消耗也在不斷加大,石油作為不可再生資源,面臨枯竭的危險。因此,必須要對石油化工技術進行創新研究,提高生產效益和工藝水平,讓能源創造出更大的價值,提升經濟效益。在這一過程中,需要技術人員不斷提升自己的能力和水平,積極進行創新研究,研究出更加有效的方法。本文主要研究的就是如何在現有的技術基礎上對石油化工設計進行創新。

關鍵詞:石油化工設計;創新;應用

近幾年,我國的石油化工業發展迅速,為國家的發展帶來了一定的經濟效益,與此同時,企業在發展的過程中,就忽視了應有的社會效益。隨著行業規模的擴大,必然會造成更加嚴重的社會問題,比如說大家最關注的環境問題。因此,對于石油化工的技術人員,如何利用先進的手段進行創新,研究出環保的技術手段,在保障經濟效益的同時,提高社會效益。

1工藝與技術的融合

石油化工工藝不是單一的工藝技術,還需要一定的建筑技術,因此是一個結合體。首先是對現有技術的創新與應用,要以全局出發,結合現代建筑技術發展的實際情況,盡量滿足現代建筑的需要。不要盲目的應用技術,忽視時效性。其次是對技術的投產應用,目前我國石油化工技術還遠遠滿足不了當前專業的要求,技術發展相對緩慢,很多技術無法獨立完成操作,需要其他專業的技術人員配合完成。

2石油化工管道創新與應用

2.1明確管道工程的設計要求

首先從美觀的角度來說,在管道的布置上要盡量遵循一定規律,在位置的擺放上要盡量一致,可以是組合的形式,也可以是成排的擺放,不要隨意亂放,無章可循。其次是各種設備之間的管道連接,管道的線路一定要是直線型的,同時要注意線路的長度,要根據實際情況而定。技術人員也要時刻注意,管道可能因為熱脹冷縮或者其他外力造成位置的偏移,好在使用之前對管道進行軟化,減少問題發生的可能。在對管道的線路和高低進行改變時,要注意死角的問題,一旦出現,就要使用閥門。第三就是對管道的保護,管道在經過一些墻體或者在地下通道時,難免會因為一些摩擦造成損耗,這時就要在管道外套上一層套管,起到一定的保護作用。同時給地下管道一定要留出一些空間,避免管道因為熱脹冷縮的問題形狀改變,可燃、有毒、腐蝕性管道盡量布置在地面以上,以免泄漏后對水體造成污染。如果工藝無法避免埋地,地下管道盡量采用雙層管道,并設置泄漏檢測裝置,發生管道泄漏的時候可以及時發現,避免對土壤和水體造成污染。另外,地上管道盡量采用焊接,有閥門和法蘭連接的地方,按照相關規范選用合適的閥門和法蘭,可有效的降低管道泄漏問題。

2.2創新管道管理模式

管道設計所遵循的原則就是安全和經濟,在保障花費最少的錢的情況下,設計出最安全實用的管道。一種設計就是嚴格按照相關的規定和標準進行設計,無論是材料的選擇還是應用的技術都比較傳統,有固定的設計流程。另一種是根據實地考察之后進行的管道設計,對管道各方面的極限值進行測量之后,綜合考慮各種情況后進行設計規劃,設計手段更加靈活,實用性更強。而創新的管道設計模式是在原有的設計基礎上進行改進,主要是針對傳統設計的缺陷進行完善,無論是在材料的選擇上,還是設計理念上都有一定的變化。創新主要體現在對裂痕的判定上,當管道出現裂痕時,通過全新的測算了解裂痕所能達到的較大程度,以及出現裂痕的管道所能使用的壽命,或者當裂痕到達何種程度時會造成安全隱患。

3石油化工配管設計的創新與應用

夾套管是石油化工中比較常見的一種使用工具。主要有熱油、熱水和蒸汽類三種。首先要創新夾套管的長度,因為這直接關系設計工作的質量,長度會直接影響管內流體的特性以及流量。其次是內外管熱應力的創新。內外管的溫度是不同的,所能承受的熱應力也是不同的,因此,一旦發生熱脹冷縮所造成的改變也會不同,技術人員要考慮到其中的不同變化,合理的計算出管道的適應范圍,及時作出設置和膨脹節的調整,這樣就算管道發生位置的改變,也會得到控制。其次,在選擇夾套管的材質時,要考慮管道內流體的壓力、腐蝕程度等特點,根據具體的情況,選擇合適的材料。在焊接的過程中,也不要影響管道內流體的正常流動。

4石油化工創新評價的標準

4.1性價比評價標準

在石油化工設計中性價比是十分重要的,要保障有一定的實效性,又不在經濟上造成浪費。在石油化工設計的過程中,一定要與建筑設計相匹配,同時保障管道運輸的安全。

4.2基于石油化工性質的評價標準

隨著經濟的不斷發展,對石油化工業的要求也越來越高,經濟效益固然重要,但同時也不能忽視社會效益,要加強對環境的保護,改變化工行業的性質和大眾對其的看法。采用更加科學的手段創造效益。

5結語

石油化工設計的創新與應用是為了更好的適應時展的要求,滿足大眾的需要,改變石油化工業的行業性質。相關的技術人員要不斷提升自己的技能,大膽的進行創新和改變,吸取國外發展的先進經驗,及時改正自己在發展中的不足,同時強化對建筑技術的創新與應用。要切實轉變設計的理念,引進先進的思想與工藝,在保障安全性的情況下,進行相關工藝的完善。未來的石油化工行業會在發展中做出巨大的改變。

石油化工應用論文:儀表控制系統在石油化工的應用

摘要我國的石油化工行業是國民工業發展的重點,尤其是進入二十一世紀以來我國經濟的高速發展帶動國民消耗量也越來越大,所以提高石油化工行業的生產效率是重中之重。儀表控制系統的出現并且廣泛的應用在石油化工行業中,不僅有效的提高了單位生產效率,還保障了工作的安全。尤其是近些年來,儀表控制系統越來越人性化智能化,更是極大的便利了石油化工行業的工作。所以本文將要研究儀表控制系統在石油化工行業中的應用,首先以儀表控制系統簡介為切入,然后詳細分析儀表控制系統在石油化工中的應用,其次討論討論儀表控制系統在石油化工行業中的發展趨勢。

關鍵詞儀表控制;石油化工;應用現狀;發展趨勢

一、儀表控制系統簡介

(一)儀表控制系統概念

儀表控制系統是一種工業控制系統,通常是分為儀表和控制系統來講。儀表是指現在大規模使用為人所熟知的一種測量性儀表,如溫度、壓力、物位和流量等;而控制系統也就是人們所說的DCS,是分布式控制系統的英文縮寫。在國內一些相關行業其又被稱之為集散控制系統,簡而言之也就是集中管理分散控制。儀表控制系統,它實際上就是一套工業計算機,儀表和控制系統之間相互配合,相互工作,儀表測量的結果決定控制系統策略,運算結果發給執行元件。比如說:調節閥、電動機等,進而控制工業過程的自動化生產。

(二)儀表控制系統的分類

1、如果按照控制原理不同來分類的話分為開環控制系統和閉環控制系統。開環控制系統它一般只受輸入的來控制,基于按時序進行邏輯控制的稱為順序控制系統。但是由于開環控制系統的控制精度和抑制干擾的特性都比較差,目前主要是應用于機械、化工、物料裝卸運輸等過程的控制以及生產自動線和機械手。2、如果按照給定信號分類的話,它可以分恒值控制系統、隨動控制系統和程序控制系統三種。恒值控制系統,顧名思義,就是要保持恒值,給定的一個值不變,也可以說是要求系統輸出量以一定精度接近給定希望值的系統。隨動控制系統,是相對于恒值控制系統的,也就是給定值按照未知的時間函數變化,要求輸出跟隨給定值的變化。程序控制系統則是給定值按一定時間上的函數變化著。

(三)自動控制系統的工作原理

因為自動控制系統是在石油化工行業應用較為廣泛的,所以我們也必須要了解自動控制系統它的工作原理。首先,它先監測被控制量的實際值,然后將它與輸入量進行一些比較得出偏差,用偏差值產生控制調解作用去消除這個偏差,能夠使被控制量有效的維持期望的輸出。

二、儀表控制系統在石油化工中的應用分析

(一)控制系統的應用領域

近些年我國的科技取得了明顯的進步,在儀表控制系統的發展上,更是取得了一些可觀的成績。同時它也在實際中被廣泛的應用,比如說工業方面和軍事方面等都應用著儀表控制系統。在工業方面,以石油化工行業最為突出,還對于冶金和機械制造上有重要的作用。因為這些工業在生產過程中會遇到各種的物理量,一些方面還需要用到監控檢測,所以必須用到儀表控制系統。在軍事方面一些的火力控制系統和彈道導彈技術等方面,還有航空航海方面,都需要自動控制系統。在現代化農業方面也需要自動控制系統來解放人力,可以在水位、溫度等相關農業工作中實現自動化控制。

(二)儀表控制系統在石油化工中應用現狀

1、普遍都采取計算機控制系統。現在在石油化工行業應用儀表控制系統,普遍都是計算機為主導。以計算機控制系統,這樣不僅能夠方便操作人員的操作,也可以有效的出色的進行各項工作,現在甚至可以說計算機系統的相關硬件軟件處理處于整個控制體系的核心地位。2、注重實際工作性。在科學技術發展的今天,技術的導向指引作用無需多言,在儀表控制系統和各項工作設備的結合中,都普遍更新新技術。在安全問題上,因為現在的石油化工行業裝置規模較大、工作設備較為復雜且危險,所以儀表控制首先就要采取安全性控制監測功能來工作以保障工作安全。目前儀表控制系統普遍采用先進控制和優化裝置來確保工作的效率和產品的質量,還有大多數石油化工行業會采取現場總線控制系統,使得儀表控制系統能夠有效的提高控制性,保障工作的正常運作。總得來說,現在儀表控制系統上,越來越重視實際的工作性,重視工作的效率和產品的質量,從而又促使了儀表控制系統的進步。3、DCS與FCS共同存在。DCS在上文中提到過,而FCS它也是一個控制系統,只不過是集中式控制系統,是近些年發展起來的一種控制系統,比起分布式控制系統來說,它起步較晚,技術上仍然存在著不足,但是發展較快,功能相對更多,就目前而言,人們普遍將分布式控制系統和集中式控制系統相結合,優勢互補,共同工作,所以就出現了二者共存的現象。

(三)儀表控制系統在石油化工行業應用的影響

近些年來我國工業快速發展著,尤其是在人們的需要下石油化工的發展,使得各項生產工作越來越多,越來越復雜,難度越來越大。所以,儀表控制系統以其特有的優勢應用在石油化工行業,極大的解放了人力,方便了工作人員的工作,更是保障了生產效率的提高和產品的質量,還有生產中更重要的安全問題,也得到了有效的保障。

三、儀表控制系統在石油化工中應用發展趨勢

(一)越來越趨于人性化

儀表控制系統近些年來雖然取得了長足的發展,但是鑒于科學技術的原因,很多功能還是不能夠很人性化。在未來幾年中,智能和數字的發展是標桿性的,必定會取得明顯的進步。因而在儀表控制系統上,必定也會搭上智能與數字的科技列車,使得儀表控制系統能夠更加便捷的為人們服務,而且使用中更會體現出人性化的特點,這對石油化工行業解放人力是突破性的,而且能夠有效的提高勞動生產效率。

(二)功能更加完善

集中式控制系統就分布式控制系統而言,優越性是明顯的,可卻仍然處于發展階段。目前分布式控制系統在石油化工行業還是有很大的市場,但是其功能的不完整和不適應越來越快生產節奏等一些缺點,對工作效率難以再有突破性的提高。因此在未來中將會大力發展集中式控制系統,使得集中式控制系統功能更加完善,使用更加成熟,讓其在石油化工行業能夠更廣泛的應用,為人們帶來便利。

(三)度越來越高

度的問題是一個不可被忽視的重要問題,因為一旦出現失誤,失之毫厘差之千里,將不僅會對生產工作帶來不利的影響,更是有可能出現工程安全事故。結合近些年儀表控制系統在石油化工行業應用的發展來說,度問題雖說沒有什么重大問題,可是也很受其他相關因素的影響,比如說儀器的老化、設備的陳舊、不及時清理等現象都有可能影響儀表控制系統的度。在未來發展中,度問題也是肯定會被重視的一個問題。因此,儀表控制系統的度也會越來越高,以滿足石油化工行業生產的要求。(四)與石油化工行業結合越來越緊密石油化工行業不敢說一直都是國民工業中的重點,最起碼近百年來還是離不開石油化工行業的貢獻,而儀表控制系統在石油化工行業中的重要性無需多言。因此未來幾年中,儀表控制系統和石油化工行業的結合只能是更加緊密。一方面,儀表控制系統以其自身的特點和優勢為石油化工行業帶來高效的生產效率和生產安全保障;另一方面,石油化工行業為更高的生產效率和產品會努力突破創新,使儀表控制系統能夠更好的與適應時代的發展,更好的服務于行業。

結束語

石油化工行業為我國做出的貢獻毋庸置疑,但是為了能夠更好的適應時展的潮流,實現可持續發展戰略,就務必要集中力量突破更新相關技術。尤其是對石油化工行業發揮巨大作用的儀表控制系統,必須要插上科技的翅膀,努力去發展。要以數字化和智能化方面為導向,使儀表控制系統更加的人性化;完善儀表控制系統的各種功能,使得它能夠更好的勝任石油化工行業的相關工作;努力提高其度,而且度必須不受外來因素干擾,具有性和性。如此一來,才能讓儀表控制系統更好的服務于石油化工行業。

石油化工應用論文:計算機控制在石油化工生產的應用

【摘要】在新的時代背景下,計算機技術的出現和應用使得是石油化工生產向著自動化和規模化的方向不斷發展。本文以石油化工生產中的計算機控制為研究對象,分析了計算機控制在石油化工生產中的重要作用,探討了計算機控制技術在石油化工領域的發展趨勢。

【關鍵詞】計算機控制;石油化工;生產

1計算機控制在石油化工生產中的作用

1.1生產過程的自動控制

在市場經濟條件下,企業之間對市場份額的競爭愈演愈烈,為了占有更多的市場份額,各個企業都在從多方面不斷的改善自己。就石油化工企業而言,如何減少生產過程中的成本投入,如何有效的利用計算機控制來協助生產過程,如何不斷提高企業的經濟效益是十分值得關注的問題。自動化控制是現代化工業生產的方向,好多企業是借助過程控制儀表來完成工業生產過程。

1.2生產裝置安全性、高性的要求

石油化工生產過程具有一定的危險性,高溫高壓的生產環境為安全生產帶來了一定的挑戰。高安全性和高性的生產裝置是石油化工生產順利開展的基礎和前提,在計算機控制下開展的生產過程具有高安全性和性,可以充分滿足石油化工生產過程對安全性和性的要求。

2控制儀表的發展過程

控制儀表最早出現在20世紀40年代,在控制儀表出現的初始階段,最為常見的控制儀表就是就地式儀表。經過一段時間的發展,到了20世紀70年代,第二代DDZ電動單元儀表正式問世。又經過了大約十年的時間,人們又開發出了以DCS過程控制系統為核心的第三代計算機控制系統。進入21世紀之后,人們又對第三代計算機控制系統進行不斷的改進,進而開發出了第四代智能控制系統,也就是現在非常常見的現場總線控制系統。

3DCS在揚子石化生產裝置上的應用

3.1什么是DCS

DCS的全稱是DistributedControlSystem,中文的意思是集散控制系統,屬于計算機控制系統。DCS的主要作用是對生產過程進行集中管理和分散控制。一個DCS系統主要包括五個部分,分別是操作員站、工程師站、上位管理機、通信網絡以及現場控制站。在上述五個部分的協調之下,DCS系統才能實現其功能。

3.2DCS的特點

3.2.1監控操作方便在工作過程中,DCS可以利用計算機實現對生產過程的實時監控,保障生產過程處于正常狀態。一旦出現意外情況,DCS系統可以進行報警處理,及時提醒工作人員解決生產過程遇到的問題。

3.2.2控制功能豐富

DCS系統的控制功能十分豐富,DCS可以借助各種復雜的控制算法和邏輯運算實現多種控制功能,包括預警功能,監控功能,連鎖保護功能等等。

3.2.3信息和數據共享

盡管DCS系統擁有多個相互不影響的工作站,但是不同的工作站之間可以實現信息和數據的共享。

3.2.4系統擴展靈活

DCS系統具有擴展靈活的特點,不同的生產過程需要的DCS系統是不一樣的,相關人員可以根據自己的需要對DCS系統進行配置。

3.2.5安裝維護方便

就硬件而言,DCS系統的硬件設備都屬于標準化的設備,在安裝時是非常容易的。就軟件而言,DCS系統的軟件功能非常強調,可以進行有效的自我診斷,及時發現軟件在運行時遇到的問題,并及時將問題反映給相關人員。

3.2.6系統的性高

DCS系統中的微處理器有效的提高了系統的性,降低了系統的危險性。此外,DCS系統中冗余措施在一定程度上提升了系統的整體性。

4計算機控制技術的發展趨勢

進入21世紀以來,各種新技術不斷涌現,計算機技術也得到了不斷的發展。現階段,微處理器的體積逐漸變小,性價比也越來越高,現場檢測儀表和執行器也向著智能化的方向發展。21世紀初,IEC提出了61158標準,也就是現在非常常見的現場總線標準,簡稱FCS。

4.1基金會現場總線FF

基金會現場總線簡稱為FF,是最為常見的一種現場總線。基金會現場總線通常被安裝在生產現場的最底層網絡,總的說來基金會現場總線是一種自動化程度比較高的總線。基金會現場總線的主要作用是度量生產過程中的變量,并對生產過程的相關信號進行控制等等。基金會現場總線具有下述優勢①較高的系統開放性,可以和任何具有相同標準的設備兼容;②智能化程度相對較高;③系統結構具有高度的分散性,從而使得整個系統的性更高;④抗干擾能力相對較高。

4.2PROFIBUS總線

PROFIBUS是ProcessFildbus的縮寫,PROFIBUS總線也是使用范圍很廣的一種現場總線,PROFIBUS總線的提出者是德國西門子公司。PROFIBUS總線主要包含三個部分①PROFIBUS-DP,也就是外圍設備;②PROFIBUS-PA,也就是過程自動化;③PROFIBUS-FMS,也就是報文規范。

5結束語

在新的時代背景下,各種新技術的出現極大的推動了社會前進的步伐。現階段,計算機技術已經融入了多個領域,就石油化工領域而言,計算機技術的出現和應用使得是石油化工生產向著自動化和規模化的方向不斷發展。

石油化工應用論文:石油化工中儀表控制系統的應用

摘要:隨著科學技術的發展和計算機網絡的普及應用,計算機技術滲透到各行各業當中。而石油化工儀表和控制系統也依靠計算機技術,實現了數字化、自動化、智能化和網絡化的發展。通過運用儀表控制系統,加強了石油化工生產的系統管理,促進石油化工企業向更高層次邁進。總體上看,我國的時候化工儀表控制系統與世界先進水平仍有差距,還需要不斷創新控制技術和進行系統優化。

關鍵詞:計算機技術;儀表控制;石油化工;系統管理

石油化工作為我國基礎的能源產業,其重要性和貢獻不言而喻,加上目前世界能源危機爆發的大環境,使得石油化工行業面臨著多重壓力,儀表控制系統就是其中的關鍵環節之一。隨著計算機技術和數字智能技術的成熟應用,使得石油化工行業實現自動化儀表控制成為了可能。通過近年來的技術創新,石油化工儀表控制系統逐漸向智能化、數字化、信息化方法發展,對于提高石油化工企業的經濟效益,實現石油能源的高效利用有很大幫助。

1石油化工儀表控制系統的發展過程

傳統的石油化工儀表系統主要以氣動控制為主,通常用來進行生產活動的實時檢測。隨著電子信息技術的廣泛應用,石油化工企業的儀表控制系統才逐漸用電動儀表取代了氣動儀表。與傳統的氣動儀表相比,電動儀表具有靈敏度高、檢測反饋及時、信息易于存儲記錄等優點。由于石油化工產業在我國經濟建設中發揮著重要作用,所以一些科研機構一直以來致力于研究石油化工的儀表控制系統。但是由于受科技條件和企業生產能力的制約,一些儀表控制系統不能適用于企業的實際需要,給國內儀表系統的自主研發帶來了很大困難。現階段多數大型石油化工企業都采用引進國外先進儀表控制技術,然后結合自身生產需要,進行技術改進和優化的方法。經過革新之后的儀表控制技術,較大程度上實現了智能化、自動化,對于石油化工產業有明顯的提升作用。

2石油化工中儀表控制系統的具體應用

2.1計算機控制系統的應用。在整個儀表控制系統中,所有基本數據采集單元都是通過強大的計算機系統來操作和控制的,可以說在儀表控制系統中,計算機系統的軟硬件處理能力處于整個體系的核心地位。在石油化工企業中,計算機控制系統主要用于兩個方面:監督產品生產和控制生產流程。隨著儀表控制系統覆蓋范圍的擴大以及應用功能的豐富,計算機系統應用的層次也越來越細化:從局部優化處理到集散控制系統的應用,整個石化生產線每個局部的成功運轉都離不開計算控制系統的支持。

2.2自動分析儀在石化企業的應用。石油化工企業的產品質量關系到整個企業的經濟效益和企業信譽,對于企業的長遠發展有深遠影響。因此企業在保障生產活動安全的前提下,注重生產的質量水平,是保障企業利益的現實需要。在線自動分析儀就是在這種條件下得到了廣泛應用。目前使用的分析儀主要有:產品質量分析儀、氣相色譜儀、液相色譜儀等。隨著技術的進步,最近幾年研發出了多路近紅外光譜分析儀,使得石油化工儀表檢測和質量監控工作又提升了一個臺階,對于保障石油化工產品的質量純度有極大的改善效果。

2.3先進控制儀器的應用。安全生產是一切生產活動最為基本和重要的條件。考慮到石油化工生產過程具有一定的危險性,必須加強生產過程中的安全管理。通過把先進的控制儀器和生產檢測設備安裝到石油化工企業的流水線上,可以有效減少人力資源的占用和消耗,從而降低了操作人員危險事故的發生概率。另外,先進的生產和檢查設備還能夠實時的檢查和反饋生產運行狀況,對于節省生產管理時間、壓縮生產成本有積極幫助。目前使用的控制技術有如下特點:以模型為基本點建立控制環境、依賴于計算機系統的處理能力、解決多變量過程控制。

2.4制造執行系統在石油化工中的應用。為了適應儀表控制自動化、智能化的主流趨勢,現階段許多石油化工企業都采用ERP、MES、PCS三層管理,并與控制系統進行相互結合,以此實現管理控制功能的較大發揮。在三種管理中,MES的開發使用是人們關注的焦點。就目前的發展現狀看,MES大體上可以分為以下幾個部分:其一是建立實時數據庫,合理制定企業生產規劃和生產目標,實現單位時間內的產品利潤較大化,通過模擬項目的運作流程,能夠直觀的掌握物料供需情況,方便進行及時的數據更改工作。其二是優化控制器和控制系統。先進控制器的優化建設要以企業的實際生產指標為依據,當控制器投入生產線使用之后,通過檢測設備對其進行全程跟蹤監控,保障控制器的控制靈敏度和精準性,同時也有利于檢測人員及時時間發現控制器存在的問題,方便進行系統修復和優化。其三是進行數據的分析和校正工作。在控制系統中引入計算機技術,其中的重要原因就是考慮到計算機的強大數據處理和存儲功能。通過利用傳感技術,對企業生產線上的信息進行實時采集,然后將數據信息輸入計算機,進行存儲備份和分析處理,從而為石油化工企業的生產、運輸、貯藏等環境提供科學的數據支持。

3儀表控制系統的未來發展趨勢

儀表控制系統在我國石化企業應用發展已經有很多年,經驗告訴我們,儀表控制系統如果得到合理運用,對我國石油化工企業的推動作用是極其巨大的。但與此同時,在運用的過程中,我們要不斷地總結和反饋,選擇最適合國內石化企業發展的模式,因地制宜,合理使用儀表控制系統。

3.1建立集散控制新系統。目前使用的集散控制系統,面向狹隘、接口缺乏標準、人性化不足,因此我們必須革新該系統的相關功能應用,使其結構開放型,系統操作能面向過程和用戶。新系統具有如下特點:性能高、功能強、操作性好、軟件資源豐富、容易維護、性高、安全性高。

3.2建立安全保護機制。儀表控制在給企業生產帶來便利與快捷的同時,我們也不能忽視其客觀存在的問題。其中最為常見和最容易出現問題的環節就是儀表的誤操作。由于整個儀表控制系統都納入了計算機網絡體系,所以多數儀表都被串聯在計算機控制系統上,一旦出現儀表誤操作或儀表失靈,就會引起連鎖反應,導致相關的儀表控制系統失靈,給石油化工生產的正常進行帶來影響。所以,在實行儀表數字化控制的同時,還要建立安全反饋機制和保護系統,對容易出現操作失誤或操作環境不安全的儀表,要進行特殊處理和強化監督,從源頭上將事故發生幾率降到低。

3.3智能化、信息化建設方向。信息化建設是工業發展的必然要求,智能化是電氣行業發展的大趨勢,所以想更合理的在石油化工企業運用儀表控制系統,針對儀表控制系統的智能化、信息化建設是必須緊抓的工程。儀表控制、安全儀表和信息管理系統一體化是未來石化企業使用的安全控制系統的發展方向。智能化安全儀表控制系統的前景非常廣闊。

石油化工應用論文:水蒸氣在石油化工消防的應用

摘要:本文從石油化工設備危險性分析入手,詳細闡述了水蒸氣消防設備在石油化工消防上的具體應用,旨在其能推動石油化工企業消防設備逐漸趨于規范化。

關鍵詞:水蒸氣;石油化工;消防

水蒸氣利用自身的特性優化了石油化工滅火效果,因而在石油化工企業可持續發展的基礎上,應采取相應的措施推動水蒸氣消防設備在石油化工消防中的應用,最終達到的滅火效果。

1石油化工設備危險性分析

及時,由于石油化工企業產品生產過程中會應用到部分易爆炸的原材料,從而在一定程度上增強了石油化工的危險性;第二,就目前的現狀來看,石油化工企業在設備管理方面仍然存在著某些不足之處,從而導致石油化工設備在保養不良的環境中逐漸凸顯出腐蝕等問題,最終在對其進行應用的過程中常常出現無法正常運行,甚至爆炸的現象;第三,毒性氣體泄漏是石油化工企業危險性表現之一,極易引起爆炸性事故的發生。因而要求我國石油化工企業在開展實際生產的過程中應給予此問題高度的重視,即應采取相應的控制措施防止有毒氣體泄漏現象的發生,最終降低石油化工生產中的危險性,為企業員工營造一個安全的工作環境[1]。

2水蒸氣滅火的幾項優勢分析

2.1稀釋可燃氣體

水蒸氣滅火與傳統的石油化工滅火相比其優勢在于可稀釋可燃氣體,即利用水蒸氣進行滅火時,可有效阻止燃燒物進入到燃燒區,進而在一定程度上提高了滅火效果。另外,水蒸氣亦可稀釋燃燒區中的氧氣含量,從而由此降低氧氣強度達到滅火的目的。此種優勢的表現促使石油化工企業在發生大量氣體泄漏時,即可采取水蒸氣噴射的方式來達到滅火的目的,其與傳統的滅火方式相比,火勢控制范圍較廣,且其控制效果要更為明顯。因而我國石油化工企業在實際生產的過程中,為了有效降低爆炸性對石油化工所造成的影響,要求企業相關部門應對水蒸氣滅火方式展開更為深入的了解,以便有效提升石油化工消防工作開展的效率和質量。

2.2吸附有毒煙塵

吸附有毒煙塵也是水蒸氣滅火的一項優勢所在。其與傳統的滅火方式相比存在著一定的差異,首先,水蒸氣滅火的范圍較大,即其所能接觸的燃燒物表面積要更大一些,因而石油化工企業在發生大型火災事件時,應采取此種滅火方式,最終通過降溫的方法達到的滅火效果。其次,水蒸氣與傳統滅火方式相比其還存在著水漬損失小等優勢,進而可在達到滅火目的上降低資源浪費現象的發生。另外,由于蒸汽的來源較為豐富,因而石油化工企業在實際生產的過程中為了降低滅火成本的投入量,且達到的滅火效果,那么其應加大水蒸氣滅火宣傳力度,以便促使石油化工企業員工在實際工作開展的過程中都能秉承著水蒸氣滅火意識,最終有效降低滅火設備的使用對生態環境保護造成影響。

2.3削弱燃燒強度

石油化工企業傳統的機械滅火方式沖擊力較大,從而在利用其進行滅火的過程中會在一定程度上造成其他設備的損害,最終影響到石油化工企業的整體經濟效益。因而在現代石油化工生產過程中為了達到的滅火效果,要求其應加大力度推廣對水蒸氣滅火設備的使用。水蒸氣滅火設備由于其自身的特點因而在利用此方式進行滅火時可在一定程度上減弱火勢強度,最終達到滅火目的。從以上的分析中可以看出,水蒸氣滅火系統在石油化工消防中的應用是非常必要的,因而應深化對其的應用。另外,由于水蒸氣滅火設備還具備操作簡單、維修方便等優勢,因而在處理實際火災事件時其可達到較好的滅火效果,且由此減少滅火器設備維修人員的工作量,并且便于其及時發現設備中的問題并對其展開及時維修。

3蒸汽滅火系統應用要求

蒸汽滅火系統應用要求主要包括以下幾個方面:及時,即要求蒸汽源的設置要趨于合理性。對于此,要求相關技術人員在利用蒸汽滅火系統前應對其蒸汽管線等內部構造進行檢查,從而確保其符合石油化工消防的實際需求;第二,在蒸汽滅火系統應用中,整體滅火管線的設置也是至關重要的,其決定著水蒸氣滅火的整體滅火效果,因而要求相關工作人員應對石油化工消防現場進行勘察,以便確保蒸汽滅火管線設置的合理性和管線數量的規范性;第三,在接口短管的設置中應考慮到室內生產裝置的因素等問題,最終實現對蒸汽滅火系統的控制,且由此達到良好的滅火效果。為了確保石油化工消防質量,要求相關工作人員在對蒸汽滅火系統進行應用前,一定要通過咨詢相關專業人士等方式深入了解到滅火系統應用要求,進而更好的掌握水蒸氣滅火的應用方式。

4水蒸氣在石油化工消防上的具體應用分析

4.1固定水蒸氣滅火系統分析

經過大量的實踐研究表明,固定水蒸氣滅火系統主要被應用于石油泵房等位置。石油化工企業在實際生產的過程中為了防止爆炸性等事件的發生給企業正常生產帶來嚴重影響。要求石油化工企業相關部門應在其指定位置安置固定可燃氣體自動報警檢測裝置,此裝置的安置可實現自動檢測火災的行為,從而當石油化工在生產的過程中發生火災事件時,固定可燃氣體自動報警檢測裝置可及時檢測出火災災情,并對其展開報警處理,最終降低火災的發生對石油化工正常生產所造成的影響。蒸汽幕篩孔管是固定水蒸氣滅火系統中的一個重要組成部分,在對其進行安裝的過程中要確保其安裝的形狀符合保護部位的具體要求,最終致使固定水蒸氣滅火系統中的報警系統能夠正常運行[2]。

4.2半固定水蒸氣滅火系統分析

半固定水蒸氣滅火系統是水蒸氣滅火設備中的一種,該滅火系統是采取部分管道固定的構造方式,此種滅火設備主要應用于生產區域局部滅火中。另外,由于半固定水蒸氣滅火系統具備一定的靈活性,因而石油化工企業在實際生產的過程中為了確保生產環境的安全性,要求其應在開展消防工作的過程中采用具靈活性的半固定水蒸氣滅火系統。在應用此種滅火系統設備的過程中應確保該設備短管的耐壓性,而由于其長度決定了其設備的耐壓能力,因而相關技術人員在設計其內部構造時應將其軟管長度控制在20-25m范圍內,從而保障其滅火優勢能更為充分的展現出來。

4.3可燃氣體自動檢測連鎖汽幕滅火系統分析

可燃氣體自動檢測連鎖汽幕滅火系統在石油化工實際生產中應用的最為廣泛,該滅火設備的使用可有效控制爆炸性事件的發生,最終可將其危險性降到低。另外,由于石油化工在實際生產的過程中時常發生可燃氣體泄漏的現象從而降低石油化工產品生產現象的安全性。對于此,要求石油化工相關工作人員應在罐區周圍安置可燃氣體自動檢測器,進而確保在發生可燃氣體泄漏事件時該設備可及時發出報警信號,最終實現對可燃氣體的有效控制。但是在控制的基礎上,要求相關工作人員也應根據現場情況的觀察采取相應的措施,以此達到的滅火效果。

5結論

綜上可知,近年來,水蒸氣在石油化工消防上應用方面的問題逐漸引起了人們的關注。水蒸氣滅火設備的使用與傳統的滅火方式相比其靈敏性更強,且火勢控制的范圍更廣。因而在現代石油化工廠在實際生產的過程中為了實現對可燃氣體等的有效控制,要求相關工作人員應根據現場的情況分析在特定位置安置可燃氣體自動檢測連鎖蒸汽幕滅火系統等,從而及時發現火災的源頭,并對其展開及時的處理,最終有效降低火災的發生對石油化工生產所造成的影響。

石油化工應用論文:數據分析技術在石油化工檢測的應用

摘要:本文旨在說明數據分析技術,并且應用于石油化工檢測中,為實際操作提供理論依據。

關鍵詞:數據分析;石油化工檢測;安全檢測

當前世界對于石油的需求量巨大,作為最重要的供能能源,石油的檢測質量將對石油的正常使用造成很大的影響,而且隨著石油化工業的發展及進步,石油化工檢測也再不斷成長,并且廣泛應用于各個行業,對于我國國民經濟起著至關重要的作用。所以,對石油化工進行數據分析檢測已經勢在必行。

1石油化工檢測涵義

一般來說,石油化工檢測技術層次面廣,涉及技術多,能夠將計算機、控制工程、信息處理、自動化以及電子等學科融合在一起,并且應用于石油化工領域自動化裝備以及其他自動化生產過程中。生產石油化工原料時,往往存在著較多的易燃易爆及有毒的氣體,一旦泄漏將會發生巨大的危險,嚴重時還會影響到相關工作人員的生命財產安全。因此,石油化工產業在一定程度上來說也存在著較高的危險性,所以對于安全問題的防范更要嚴加注意,在石油化工生產過程中,嚴格控制檢測程序,并且做好相關的記錄,避免檢測程序出現紕漏,影響石油化工的質量檢測。隨著科學技術的不斷進步,石油化工檢測技術也在不斷提高,更新換代,將現代計算機、電機學、物理、化學以及光學技術予以有機結合,從而實現了質的飛躍。在當前的石油化工檢測過程中,無損失檢測設備比較常見,并且廣泛應用于石油化工產業。隨著人們對新設備的采納,說明現代石油產業的新興概念已經開始被接受,這便是安全評價及安全檢測體系,安全評價主要采用工程技術方法以及安全系統工程原理來進行評價,分析系統中可能存在的危險因素或者已經發現的危險,亦可以稱之為危險性評價以及風險評價,主要包括危險性評價和危險性確定兩方面的內容,因此需要的對危險源予以排除,并且反復認真考核及校對,同時,合理的對危險源可能導致的后果進行預測及分析,并且和目前近期的安全指標予以校對,假如控制在安全范圍之內,則可以視之為安全,如果不在安全范圍之內,則需要上報上級部門,并且采取合理的措施,對危險源可能導致的危險予以降低或者避免。

2數據分析技術的要點

2.1數據集

數據主要包括數值形態以及數字中的各種信息,而數據集則是一組數據的總和,數據集是數據分析技術的依據及基礎,數據分析技術主要通過數據集來實現此功能,僅僅少數的幾個數據對其來說并沒有實際意義,而且數據的種類通過需要有計量數據,比如重量、質量等,計數數據需要包括故障數、缺陷數以及合格品數,順序數據包括產品的質量狀態順序等。

2.2數據整理

收集的數據需要對其分類整理,比如分析目的以及分析對象等,將沒有實際意義的數據予以剔除,最終組成數據集。數據整體通常包括兩種,即分類整理及分層整理,分層整理主要是通過邏輯關系對該數據進行不同層次的整理,分類整理主要是通過收集到的數據的性質以及特點對其進行不同類別的整理。

2.3分析工具

目前常見的分析工具主要包括控制圖、因果圖、直方圖、散布圖、排列圖以及調查表,某些復雜的數據分析還會用到卡方分析、加權分析、回歸分析以及方差分析等。利用軟件工具包對其進行合理利用,比如MiniTab工具,不同的數據分析工具均具有其不同的適用條件以及自身特點,石油化工產品的檢測需要結合其產品技術特點和質量管理要求的特點,合理的采用相關工具,比如為了確保石油化工產品生產順利,應該將其危險源予以排除,從而判斷某批石油化工產品是否過關,充分了解石油化工產品的生產過程以及生產質量,通常可以利用控制圖以及統計抽樣檢驗的方法,從而避免石油化工產業發展過程中受到阻礙。

2.4過程監督

通過相關的數據分析,對整個石油化工產品生產質量的過程進行控制,比如通過控制圖將質量波動表現出來,對其質量程度進行判斷,挖掘出薄弱的環節,加強監督效果。

3數據分析技術在石油化工檢測中的具體分析

3.1分析石油化工產品安全檢查

一般石油化工產品的系數均要控制于安全系數范圍中,根據表1數據可以看出,國標200#溶劑油產品的初餾點為190~245,密度0.893~0.912,閃點14~25℃,外觀無色透明,拔出常壓裝置石腦油和直柴的部分餾分,控制餾程在140~200℃,即可達到直接生產200#溶劑油,所有的數據均能夠確保相互獨立,而且彼此之間不受影響,呈正態分布,因此可以看出該檢測數據均處于一個合理的范圍的準備,此為安全檢測法表法,利用抽樣數據,結合SPSS軟件數據的標準方差以及平均值進行計算,對其進行比較,觀察數據是否控制在平均值的合理范圍內,在對其進行分析時,還能夠將安全檢測標準方差比值和標準平均值予以賦分,假如>1,則偏差較大,石油化工產品并沒有在安全范圍內,假如=0,則石油化工產品處于安全范圍之內。

3.2分析石油化工產品預先危險性數據

進行數據統計時,還有種分析方法,通常將其稱之為數據擬合,能夠將數據進行回歸分析,并且通過回歸分析函數的作用,對系統的危險性進行合理的預見。通常采取的數據回歸方法主要包括曲線擬合分析以及二元Logistic回歸分析,例如利用同居分析,對過往存在的事故中的安全數據系數予以統計,并且針對性的進行二元回歸擬合,進而計算出輸入函數,閃點指標數據統計、儲存時數據如果在可控范圍內,不會增加危險性。

3.3分析石油化工產品的故障影響因素

進行石油化工產品工作過程中,往往會發生故障,此類故障的概率主要受發生變質產品、某次故障以及工藝過程的影響,存在明顯的差異,對于主要因素的分析,通常可以采取方差對其進行分析。通過將兩個樣本設置成對比對象,從而計算出主要的影響因素,在進行數據的統計計量分析過程中,需要滿足統計量存在明顯的正態分布,經過結果表明,影響因素往往互相獨立,從而滿足方差分析的實際標準,利用數據統計及方差分析,能夠清晰明了地顯示出故障的主要愿意,并且對其進行合理的評價,為日后的整治措施提供理論依據。與此同時,方差分析還能對自動化儀表故障以及石油管道故障的主要因素進行分析,與此同時,石油長期儲存將會在不同程度上增加石油的膠質,而且柴油隨著產品氧化,也會使其安定性變低,影響其石油化工產品的使用。

3.4分析石油化工產品的事件頻率

進行石油化工產品的檢測過程中,通常會存在較大差異的不同類型的事故,而且此類事故對發生,因此,可以對這些數據頻率進行統計分析,利用頻率分析及參數估計,對數據頻率進行歸納分析,從而明確是否存在置信訪問的范圍內,頻率分析法是目前較為常見的方法,通過對發生事件趨勢的監測,確定其分散峰度、偏度以及離散程度,利用模擬分布圖將事件的合法性頻率進行有效判斷。石油化工產品的時間頻率分析收益較高,能夠將其應用于主要故障的分析以及成品油質量的分析過程中。

4結束語

綜上所述,數據分析的范圍比較大,但是目前市場上有關石油化工產品檢測的設備均大同小異,最終目的確保油品質量過關,但是這只是一方面的因素,重要的是進行石油化工產品的生產過程中,降低事故的發生頻率,這才是石油化工產業亟待解決的重要問題。為了適應當前石油化工產品的檢測需求,針對性的進行軟件開發,合理的予以數據分析,除此之外國外還要出臺一些優惠政策,從而確保石油化工產業健康發展。

石油化工應用論文:催化油漿在石油化工方面的應用

對于石油化工產業來說,能否擁有高產量的油漿就意味著企業的經濟形式的好壞和資金運轉的好壞。一般催化,裂化過程中能夠產生高量的油漿,從而能夠在一定程度上提升企業的效益,保障企業資源的合理使用。如今,我國的石油資源還是很缺乏,燃料油價格的不斷上升,這就要求我們加快催化油漿在石油化工中的應用,催化油漿特有的價值可以為企業減少成本,本文將對催化油漿在石油化工方面的應用做出明確的分析。

1催化油漿在石油化工方面的應用

據專家所了解,催化油漿里面含有一些碳氫元素,盡管其所占的比例非常小,但整體的密度卻是比其他石油的密度大。由于其含有的碳氫元素形成各種芳烴,便具備了這類化學物品的特性。就當前情形來看,我國專家對它們進行了猜測和研究,能夠有很大的把握認定它們是各種附加化工商品的重要原材料。例如,能夠軟化橡膠的試劑,填充油制品,纖維材料的生產,增加塑料可塑性的試劑等,我國需要采用高科技進一步對催化油漿的應用做出研究與探討。

1.1在石油化工方面可以作為軟化劑

軟化劑一般被用于改變橡膠等產品性能方面,主要包括改變塑料的可塑性,減少塑料的粘性,降低時間等。一般來說它可以分為三類,其中包括芳烴軟化劑,而催化油漿中含有的芳烴化學物品就是很好的一種軟化劑,對改善橡膠產品性能方面有很好的效果。在橡膠軟化劑的制作過程中,由于催化油漿中的原料所含有的密度非常大,且碳氫元素所形成的化學物品含量非常高,粘度也比較高,就能夠很好的參與到橡膠的加工過程中去,軟化橡膠的功能是非常顯著的,而且可以有效地實現油漿資源的使用功能,對石油化工企業產品的制造帶來了巨大的便捷。

1.2可以作為改善瀝青質量的溶劑

隨著我國經濟的快速發展,交通運輸方面也得到了很大的發展,人們對道路瀝青的需求也呈現持續增長趨勢,因此,生產瀝青的企業具有光明的發展前景。但我國往年瀝青的生產等級都比較低,很大一部分原因來源于石油的質量問題,以往生產瀝青時都采用的是含蠟程度比較高的油,用此建造的道路質量問題得不到保障,人身安全問題更是遭受危險。而今可以采取催化油漿來對瀝青的性能進行改善。過去使用瀝青的質量不達標,很難生產出比較高質量的道路,所以目前油漿根據自身密度較大,含蠟比例較低,粘度較小的特點,可以將自身的芳烴化學物品和其他物品保留在瀝青中,使瀝青的品質能夠得到很大程度的改善,進而修建出高質量的公路,且降低了道路修建部門的成本,解決我國的道路瀝青含蠟量較高而帶來的道路質量問題。

1.3可以生產出品質的石油焦

油漿在化工企業的用途十分廣泛,不僅作為普通的日常燃料油,還可以進行品質石油焦的提煉。石油焦的生產工藝非常繁瑣,精準,它需要大量的芳烴化合物和較少的雜質,而其他原料油不包含這些高價值的原料,另外,品質石油焦的產生需要許多較復雜的程序,對各方面的要求也很高,如在提煉過程中對溫度的控制等,這些工藝過程導致難以形成針狀焦。而催化油漿很好的解決了針狀焦生成原料不足的問題,達到了油漿的合理利用。另外,品質的石油焦可以用來制作純度非常高,結晶度也很高的石墨產品,它被廣泛的應用于鋼鐵等行業中。

1.4可以作為廢油的蒸餾活化劑

在石油工業企業中,進行廢油的提純和循環利用是節約成本的一個重要舉措,因此需要通過蒸餾體制的完善進行廢油的提煉。然而提高蒸餾的出餾率是一個相當有難度的工作,但如今隨著科學的不斷發展,技術的不斷進步,可以通過活化劑進行蒸餾體系的強化。工業企業目前采用催化油漿作為基本的活化劑,主要根據是油漿中含有很多數目的芳烴化合物,它是蒸餾活化劑的一種,能夠非常有效的將原料中的物質放入到工業原油中去,進而快速的提高蒸餾出率,增強企業資源利用的程度。

2結語

石油化工產業在不斷的發展進步,但為了能夠長久的在這個市場上生存下去,我們必須開發新能源,進行催化油漿的充分合理利用。目前,我國催化油漿在石油化工方面的應用取得了良好的效果,專家通過將油漿與石油化工企業中不同工藝的正確結合,研究出了一些新型化工產品,在此基礎上能夠有效改進原有產品的特性,減少企業的綜合成本。因此,對我們國家來說,進行催化油漿資源的合理開發及應用具有十分重大的意義,這需要廣大石油化工企業和人員的共同努力。

作者:徐大學 單位:陜西延長石油(集團)有限責任公司延安煉油廠

石油化工應用論文:綠色技術在石油化工的應用

1應用綠色技術的必要性

1.1環境污染問題研究

石油化工生產中會產生大量的廢水,不經處理直接排放容易引發生態失衡,環境污染也因此造成,社會發展速度加快后對化工產品需求量也逐漸增大,化工生產向空氣中排放的污染氣體是大氣污染的主要因素,酸雨問題也頻繁發生。全球范圍內共同關注的環境問題包括臭氧層漏洞、水域污染等問題。酸雨一旦發生,造成的破壞是不可彌補的,植物受到腐蝕后會枯萎死亡,水體受污染動物飲用后也會受到影響。酸雨腐蝕性極強,發生區域要及時對建筑物表面清洗處理,將酸性綜合,都則這種腐蝕性會破壞建筑物表面修筑材料,承載能力逐漸降低,或者出現材料損壞掉落的情況。臭氧層是一道天然保護屏障,出現空洞后紫外線會直接照射到地球表面,對動植物以及人類帶來危害,高強度紫外線直接照射在人體皮膚表面容易引發皮膚癌,目前極地已經發現臭氧層漏洞,經過環保工作者的努力漏洞面積正在逐漸的減小。但仍需要各界人士的高度重視,避免污染問題進一步惡化。溫室效應也是目前主要的環境污染問題,地表溫度逐漸升高,造成兩極冰川融化,陸地面積會因此減小。明確現存環境問題后應在化工生產技術上做出創新,引進綠色環保技術。

1.2綠色技術勢在必行

石油化工生產環節會產生污染物質,直接排放能夠引發環境污染,但廢氣物中含有大量生產所需的原料,直接排放還會造成原料浪費,生產成本增大。由此可見,應用綠色生產技術是勢在必行的,化工企業長期發展必然要在工藝上做出進步,對排放物質進行檢驗,并制定有效的分離處理方案。傳統廢棄物處理技術只是統一的分離,將有機復合物提取出來,但再次利用的效率并不高,分離效果也不明顯。綠色技術是在生產環節與排放處理環節共同進行的,從根源治理污染,效果顯著,對生產工藝做出創新還能避免出現原料浪費現象。選擇生產原料時也會使用新型材料,以此來代替傳統污染嚴重的化工材料,實現環保目標。

2綠色技術在石油化工中的應用

2.1綠色化原料

2.1.1無毒原料。綠色生產技術中所選用原料要做到清潔無毒,隨著生產工藝不斷進步,傳統生產工藝中使用的有毒物質已經被新型材料所代替,一氧化碳經過研究調制被應用在生產環節中,塑料制品是石油化工生產中最常使用到的原料。傳統生產工藝中使用聚乙烯材料制作一次性飯盒,埋入土壤后不能降解,造成垃圾污染,新型生產技術使用玉米淀粉代替這種材料,埋入土壤經過三個月的時間可以降解,并且不會產生毒害物質。這正是無毒原料的典型應用案例。碳物質是各類工業生產中必備的成分,具有吸附性質,將這種原料與其他制膜材料相結合,在功能上會有明顯進步。除固體廢棄物之外,光、氣體污染也要得到重視,結合環境容納量對排放量做出計算。

2.1.2可再生原料。綠色技術提倡使用可再生能源,石油是寶貴的生產資源,再生時間漫長。因此在生產環節中將其規劃為不可再生能源。將煤炭與石油作為主要化工生產原料,會增大生產成本,綠色技術得到落實后越來越多的生產企業使用水解葡萄糖代替原有材料。這種可再生材料具有良好的催化能力,能夠滿足化工生產中的元素反應需求。其他類型的可再生能源制作工藝也在逐漸完善,現已投入生產使用中。

2.2綠色化化學反應

化工生產與化學反應是分不開的,反應過程中釋放出的氣體很容易引發環境污染。綠色技術應用后針對化學反應生成物質做出研究。優化反應環節,以此來減少污染氣體排放量。元素在反應不充分的情況下容易生成污染物質,因此添加高效的催化劑可以避免此類現象發生。2013年,我國二氧化氯的排放量達到全球及時位,已經超過了2,000噸大關。我國所排放的二氧化氯大都是石油化工生產中由于化學反應無法導致的。目前,有機原料生產中,乙烯、丙烯的聚合、乙烯直接氧化制環氧乙烷等反應都是利用原子經濟反應開發的。這些化學反應與傳統化學反應相比來說,使用了更加高效的催化劑,制造工藝先進,副產物少,環境污染小。

2.3綠色化催化劑、溶劑

2.3.1催化劑綠色化。在石油化工生產過中,三氟化硼、硫酸、三氯化氫等物質被普遍作為催化劑來使用。這些催化劑均含有劇毒,會對環境造成嚴重污染,威脅到人們的身體健康。經過長時間的研發,國外很多公司在利用乙烯、丙烯、苯烷基化生產乙苯、異丙苯的時候,已經率先使用Y型分子篩、ZSM-5分子篩等固體酸催化劑來代替有毒的三氫化鋁、氫氟酸等催化劑,讓生產乙苯、異丙苯等物質的過程做到了零廢物排放。

2.3.2溶劑綠色化。當前溶劑綠色化最為活躍的研究領域即為超臨界流體的開發與使用,尤其是超臨界二氧化碳的應用。超臨界二氧化碳即為溫度與壓力都在其臨界點之上的二氧化碳流體。這種流體的物理性質十分珍貴,其具有液態溶劑的溶解度與黏度較低的特性,與氣體特性相似。但是由于高度的可壓縮性,其密度、溶解度、黏度等指標都可以通過壓力來進行調節,并且無毒、無污染、經濟實惠,具有其他有機溶劑不可替代的優勢。因此,超臨界二氧化碳已經被作為多種有機反應的溶劑被應用。

2.4綠色化產品

化工產品已經在人們的生活與工作中普及,化工產品的使用與人們的身體健康有著直接的聯系。例如,現代化學建筑材料與裝修材料中所含的高濃度甲醛等有害物質被釋放到室內,往往導致人體中毒,甚至身亡。又例如,濃度過高的農藥是導致食物中毒的重要原因之一。含磷洗衣粉中的磷是導致環境污染的重要物質。目前,國外已經成功開發可以用來保護大氣臭氧層的氟氯烴的替代用品,以及可以防止白色污染的生物降解塑料等。國際上還在持續開發研制對環境更加友好的化工產品,例如THPS殺菌劑等。為了減少汽車尾氣中的一氧化碳以及烴類產生的臭氧與光化學煙霧對大氣的污染,新配方汽油問世,新配方汽油中對汽油的蒸汽壓和苯、芳烴等物質的含量有嚴格的限制,而且汽油中還需要加入含氧化物。

3結論

在傳統的石油化工行業發展過程中對生態環境造成了不可挽回的破壞,嚴重影響了人民群眾的日常生活與工作。為了給人類營造健康、平衡的生態環境,我們必須高度重視生態環境,一改傳統石油化工行業破壞生態環境的作風,減少石油化工行業產生的環境污染。而綠色技術在石油化工行業的應用就是改善生態環境,實現可持續發展的重要舉措。在未來石油化工行業發展的過程中,綠色技術必將發揮其應有的作用,實現生態與經濟的平衡發展。

作者:趙加龍 單位:哈爾濱石油學院化學工程系

石油化工應用論文:催化精餾技術在石油化工的應用

前言

石油是石油化工行業生產的主要原料,受到石油資源屬于稀缺資源的影響,在進行生產的過程中,必須要提升石油資源的利用效率。石油化工生產中利用的主要技術為催化精餾技術,通過此種技術的應用,有效地提升了生產效率和生產質量,然而與發達國家相比,我國的應用水平還比較低,還需要進行進一步的研究。

1催化精餾技術的特點

催化精餾屬于反應精餾中的一種,通常來說,催化反應過程和精餾分離過程是兩個相互獨立的過程,而在催化精餾技術中,將這兩個過程結合到一起,在同一個設備中進行。與傳統的催化反應和精餾分離進行相比,催化精餾技術具備以下特點:及時,選擇性好,對于連串反應,如果中間產品是目標產物,那么通過此種技術,在進一步反應發生之前,中間產品就已經離開催化劑床層;第二,轉化率高,對于可逆反應,反應產物的分離速度是非常快的,由此一來,反應就向著正方向發展,而且熱力學平衡的限制并不會起到作用,促使轉化的實現成為可能,提高了轉化的效率;第三,能耗低,對于放熱反應,其所釋放出來的熱量會被充分的利用,促進精餾分離的進行,這樣一來,就可以顯著降低生產能耗[1];第四,設備投資少,催化精餾塔是此項技術所采用的設備,而且只需使用這一個設備即可,大幅度減少了設備投資,同時,將催化反應過程和精餾分離過程結合到一起,有效的將流程簡化,提升了工藝生產的效率,也加快了生產的速度,以更少的時間完成生產任務。除了這四個顯著的特點之外,在反應的過程中,溫度的可控性是比較強的,有效的避免了“飛溫”問題。

2催化精餾技術在石油化工中的應用

2.1醚化反應

首先是甲基叔丁基醚的合成,醚化過程應用催化精餾技術始于20世紀后期,由美國化學研究特許公司來進行,在酸性陽離子交換樹脂的作用之下,反應通過混合碳四和甲醇來實現,提高了合成的有效性。我國在進行甲基叔丁基醚合成時,催化精餾技術的應用時間要晚于國外,在應用的企業中,最為廣泛的就是齊魯石化公司,通過此項技術的應用,該公司的生產能力得到顯著的提升,為公司帶來可觀的經濟效益。其次是乙基叔丁基醚的合成,乙基叔丁基醚是經過調和之后形成的,原料為高辛烷值汽油,此種汽油的性能非常好,在合成時,產生的污染比較小,通過催化精餾技術的應用及推動,工業化生產已經逐步的實現。是二醇醚合成,常見的二醇醚類物質為電泳漆溶劑,此種溶劑具有比較高的致癌性,隨著科學技術的進步,二醇醚被替換為丙二醇醚,同時,應用了催化精餾技術,由此一來,在進行合成的過程中,減少了副產物的生成,而且二次反應也得到了有效的抑制。

2.2酯交換反應

在進行乙酸正丁酯制備時,應用了催化精餾技術,通過酯交換方法,完成物質的制備,進而用于石油化工生產。實際上,乙酸正丁酯是一種有機化工材料,在石油化工生產中有著非常重要的作用,在催化精餾技術的作用下,乙酸甲酯的轉化效率得到了顯著的提升[2]。

2.3水解反應

在傳統的水解技術中,水解率是比較低的,在進行回收時,所需消耗的能源是非常多的,在反應的過程中,需要經過多道工序,具備的復雜性比較高。在應用了催化精餾技術之后,傳統水解反應中存在的問題得到了有效的緩解,不僅能耗顯著的降低,同時,水解率也得到了提升。

2.4加氫反應

在加氫反應中,通過催化精餾技術的應用,生產物的生產數額可以顯著提升,同時,資金投入可以有效地降低,催化劑的使用年限也實現了延長。此外,脫出化合物過程也可以應用此項技術,比如加氫、苯加氫[3]。苯含量是衡量汽油質量的一個重要指標,在進行加氫反應時,重新組合了甲苯和二甲苯等物質,這樣一來,辛烷值的危害成分就可以有效降低,保障汽油的質量。

2.5烷基化反應

汽油的爆炸點比較低,為了盡量降低汽油發生爆炸的可能,在汽油中加入了乙苯,除了此項性能之外,乙苯也是溶劑中間體,通過催化精餾技術的應用,泡點溫度不會影響反應溫度,由此一來,反應區熱點問題就可以有效地避免,將催化劑的使用年限顯著提升。

3結論

在工業不斷繁榮的過程中,石油化工行業的生產受到了廣泛的重視,為了提升生產效率,加強生產質量,在生產時應用了催化精餾技術。當前,我國催化精餾技術的研究還處于起步階段,需要我國不斷地加大研究的力度,從而更好地發揮催化精餾技術在石油化工中的作用。

作者:胡啟明 單位:九江石化設計工程有限公司

石油化工應用論文:談管線試壓技術在石油化工工藝設計中的應用

摘 要:石油化工生產中石油化工工藝管線數量眾多,危險系數較高,且在整體裝置中的地位十分重要,所以一定要嚴格按照要求和設計說明進行設計。因此,管線試壓技術在石油化工工藝設計中十分重要,本文就圍繞著管線試壓技術談談個人的看法。

關鍵詞:管線 石油化工 工藝設計

隨著社會的發展,傳統的管線設置難免會有不足之處,所以設計者一定要從設計方法和手段的不斷進步中提高設計質量。總之,一定要在嚴格的管理和設計要求下,保障石油化工管線的正常工作是企業的共同目標,只有完成了這樣的目標,各類工藝管道的安裝質量就得到了保障,企業和人民的生產和生命安全也得到了保障。因此,管線試壓技術在石油化工工藝設計中十分重要,本文就圍繞著管線試壓技術談談個人的看法。

1 管線的總體設計分析

石化生產用泵吸入管道設計是為了保障泵體能夠長時間處于正常的和良好的工作狀態。一旦泵的入口管系統發生了變徑狀況,可以通過應用偏心大小頭來達到防止變徑位置出現氣體積聚的現象。一般來講,偏心異徑管的安裝方式要注意以下問題:通常要多采用項平安裝,如果異徑管和向上彎的彎頭出現了直連的現象,要采用底平安裝。此種安裝方式的好處是能夠省去低點的排液。在布置泵的入口管線時,特別要考慮如下個方面的因素:

注意氣阻。常常被工作人員忽視的是進泵管線處存在氣阻現象,進泵管線處不可以存在氣阻現象,主要是因為一些設計或布局雖符合化工工藝的流程圖,可是在局部卻會產生氣阻現象,以致于嚴重影響泵的運行。

管道柔性。泵是同轉機械,管道推力作用在管嘴上會使轉軸的定位偏移,所以,在管道的設計上要確保泵嘴的承受力在一定數值范圍中。在塔底進泵處的高溫管線要特別注意熱補償問題。因此,要特別注意冷設備的管線更換問題。

設計逆流換熱。冷換設備中的冷水,其管程是這樣的,下進上出。當供水出現問題時,換熱器因為有水,可以不用排空因而不會出現什么問題。如果將冷換設備當成加熱器時用蒸汽加熱,蒸汽從上部引入,凝結水由下部排出。

熱應力。換熱器的固定點一般是在管箱端,凡連接封頭端管嘴的管道必須考慮因換熱器熱脹而位移的影響。重沸器返回線各段管線長度的分配要恰當,可以防止設備管嘴受力過大。回線各段管線長度的分配要恰當,可以防止設備管嘴受力過大。分餾塔與汽提塔之間的管線布置。通常分餾塔到汽提塔有調節閥組,調節閥組應靠近汽提塔安裝,以保障調節閥前有足夠離的液柱。避免管道震動。

2 裝置管線的試壓工藝技術

(1)試壓工藝技術準備。大型的石油化工裝置一般來講,其工藝管線繁雜,盤根錯節,走向錯綜復雜,要想讓試壓工作得以順利進行,就一定要預先做好必要準備,尤其是在技術問題上。具體來講,試壓前,要圍繞試壓的工藝流程圖來設計試壓的方案,要做到具體細致謹慎,試壓的理清流程中,一定要圍繞試壓工藝確定所用介質、采用的方法、步驟和試壓中各項安全技術措施等。

(2)管線的完整性檢查。管線試壓之前,有一項必須進行的工作就是檢查管線是否完整,通過本項檢查才可以進行試壓實驗,否則決對不允許進行試壓。試壓的完整性檢查要嚴謹,一定要圍繞著石油化工的管道系統圖、管道簡易試壓系統圖、管道剖面圖、管道平面圖、管道支架圖等方面的技術文件。另外,管線試壓完整性檢查有嚴格的方法規程。一般要經過自查,復查和審核三個流程。所謂自查指的是施工班組按設計圖紙對自己施工的管線自行檢查,這是完整性檢查的及時步。所謂復查,是指施工技術人員對試壓的系統每根管線逐條復檢,這是第二步。第三步,就是經過自查和復查后,試壓系統中所有管線按設計圖紙都達到了合格。再申報質監、單位進行審檢、質檢,進行的檢查。

(3)前期的物資儲備情況。試壓工作比較危險,所以在工作開始前要進行充分的物資準備,做到防患于未燃。管線試壓的介質主要有兩種:氣體介質與液體介質。氣體介質主要有空氣、干燥無油空氣和氨氣等介質充當。液體介質主要由水、潔凈水和純水等介質充當。所以,在試壓階段,如果管線沒有特殊的要求,通常就采用水作為試壓介質。在試壓時,一定要對試壓設備進行嚴格檢查和檢驗。包括維護保養、安全檢查和進場的布置。特別是進場布置上要注意各種安全技術措施以及物資的供應和現場的布置等工作。

(4)安全技術規范。管線試壓是非常危險的,應做好各項安全技術措施。液壓試驗管段長度一般不應超過一千米,試驗用的臨時加固措施應經檢查確認安全,并做好標識。試驗用壓力表應在檢定合格期內,精度不低于一點五級,量程是被測壓力的一點五至二倍,試壓系統中的壓力表不得少于兩塊。液壓試驗系統注水時,應將空氣排盡,宜在環境溫度攝氏5度以上進行,否則須有防凍措施。系統試驗完畢后,應及時拆除所有臨時盲板,填寫試壓記錄。試壓過程中,試壓區域要設置警戒線,無關人員不得入內,操作人員必須聽從指揮,不得隨意開關閥門。

(5)壓力試驗。承受內壓管線的試驗壓力為管線設計壓力的一點五倍;當管道的設計溫度高于試驗溫度時,試驗壓力應符合下式Ps大于六點五時,取值為六點五;如果在試驗溫度下,Ps產生超過屈服強度應力時,要把試驗壓力降至管道壓力不超過屈服強度時的較高試驗壓力。氣壓試驗管道的試驗壓力為設計。對于氣壓作強度試驗的管線,當強度試驗合格后,直接將試驗壓力降至氣密性試驗的壓力,穩壓30分鐘,以無泄漏、無壓降為合格。檢驗采用在焊口、發蘭、密封處刷檢漏液的方法。

試壓現場(升壓、保壓期間)五米范圍內設置為危險區域,并掛警示標志。試壓過程中,無關人員不得進入警示區內進行與試壓無關的工作。拆下的螺栓按規格擺好,并涂二硫化鉬,用防雨布蓋上,法蘭面應仔細清理,并防止損壞。墊片應保護好,盲板、試壓備件與設備法蘭接觸處,應處理干凈,不得有雜物。緊固螺栓前,應先用均勻的緊固力將螺母初步擰緊。緊固螺栓時,沿直徑方向對稱均勻地緊固,重復此步驟,螺栓緊固不應少于三次。

試壓過程中,如果發現有異常響聲壓力下降、油漆剝落或加壓裝置發生故障等不正常現象時,應立即停止試壓,并查明原因。檢查中,有泄漏的焊接接頭出現時,應將壓力降至零兆帕,進行焊接接頭返修。再按試壓過程,重新試壓。保壓過程中,所有焊接接頭和連接部位檢查完畢并合格后,方可卸壓。壓力試驗完成后,所有應拆除的輔助部件應立即全部拆除,或者作上明顯的標記,以免運行時誤用。壓力試驗完成后,應核對記錄。

(6)氣體泄漏性試驗。工藝管道連同設備系統做氣密試驗,選擇氣密試驗的壓力為零點六兆帕,介質采用潔凈空氣。氣體的泄漏性試驗,檢點包括閥門填料處、法蘭式螺紋接頭連接處、過濾器與視鏡、放空閥、排氣閥等。氣體泄漏性試驗當達到試驗壓力時停壓10min再開始檢查,每一個檢查處液體涂刷不得少于兩次,巡回檢查所有密封點無滲漏為合格。氣體滲漏合格應及時緩慢降壓,并填寫試驗記錄。

3 結束語

石油化工裝置是一種通過石油裂解加工的加工裝置,它主要是用來加工各種染料和化工產品,石油化工工藝管線在石油化工生產中數量繁多,在整體的裝置中占有很重要的地位。由于裝置內的大部分工藝物料多為易燃、易爆和有毒性的物質,所以一定要保障各類工藝管道的安裝質量,如果質量得不到保障,那么將可能造成非常嚴重的后果,因此有必要對其進行研究分析。

石油化工應用論文:換熱器在石油化工中的應用及維護

摘要:換熱器在石油化工工業生產設備中居于重要地位,換熱器對于石油化工生產工作發揮重要作用,本文主要介紹了螺旋纏繞管式換熱器在石油化工中的應用,僅供參考。

關鍵詞:換熱器;螺旋纏繞管;石油化工

一、換熱器主要類型

單相流換熱器在石油化工生產中有較為廣泛的應用,此種換熱器主要用于液體到液體、液體到氣體以及氣體到氣體的換熱,流體在換熱過程中不出現相變,在實際工業生產中單相流換熱的主要形式為對流傳熱。對流傳熱使用的換熱管有內波外螺旋管、波紋管以及螺紋管等,其中內波外螺旋管、波紋管的傳熱操作是通過增加對壁面邊界層的擾動來進行強化,螺紋管主要依靠擴大表面積強化傳熱效果。內波外螺旋管與厚壁波紋管的加工方法比較接近,均是由滾軋方式制成,區別在于波紋管內外雙面均有波紋,而內波外螺旋管內壁為波紋狀,外管壁則是螺紋狀。內波外螺旋管與波紋管相比,波距和波谷相應減小,內波紋高0.5m m,波距1~6m m。在雷諾數5000~50000的范圍內,管內換熱系數是光管的1.8~2.8倍,略高于波紋管,壓降是光管的3.3~4.1倍,壓降比波紋管低。兩者的換熱效果基本相當,螺旋外壁在抗結垢能力方面有一些優勢。另外,外螺旋結構更加有利于管外的冷凝液體的排出,減少積液滯留現象,增進換熱效果。

二、換熱器的技術原理

目前,石油化工工業領域內換熱器的應用最為普遍,在石油化工生產中換熱器的主要用途是加熱、預熱、過熱、蒸發以及制冷等。換熱器的工作原理是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體,使工業生產中所需要的流體能夠達到科學適宜的溫度,換熱器換熱操作的實現有多種途徑,包括表面式換熱、蓄熱式換熱、流體連接式換熱、直接接觸式換熱以及復合型換熱等多種方式。在石油化工工業生產中換熱器的應用需要一定的換熱設備以及科學規范的換熱工藝流程。

三、螺旋纏繞管式換熱器在石油化工中的應用

1、螺旋纏繞管式換熱器介紹

1.1結構特點

該換熱器主要由殼體、管束和中芯管組成。換熱管與管板連接后,再與殼體焊接固定。在殼體和兩端封頭上有流體進出口接管。纏繞管束由多層螺旋管纏繞而成,且纏繞多層,層與層之間、管與管之間保持均勻一致的間隙,層間纏繞方向相反,中芯管的外徑由最內一層螺旋纏繞管的彎曲半徑以及工藝計算所需的流體流通面積所決定,在使用過程中起到分流導流的作用,使流體分布均勻,防止短流現象的出現。

這種結構的換熱器管束可以整體拆出,方便后期維護。同時,為了適應石油化工行業處理量大、物料成分復雜的特點,可設計區別于醫藥化工小管徑(一般為φ8,φ10,φ12)的大管徑換熱管(φ19,φ25,φ32)換熱器。

1.2性能優勢

1.2.1換熱效率

相比傳統換熱器直管或者U型管,螺旋纏繞管式換熱器采用獨特的反向螺旋管束設計,流體A在彎曲的管道中流動時連續改變方向,產生的徑向二次環流(垂直于主流方向的流動)不斷擾亂邊界層(圖3、4所示),管側的膜傳熱系數得到極大提高;流體B逆流朝上橫向交叉通過纏繞管束(圖3所示),使得殼程也具有較高的膜傳熱系數,從而提高了總傳熱系數。

1.2.2使用及維護

原理上依據CFD、FEM及OWEN湍流抖振原理設計,保障產品的品質。對大溫差操作的工藝,螺旋纏繞管束結構,消除了換熱管與管板之間的拉脫力,可以實現應力自消除,大大延長了設備的使用壽命;螺旋纏繞結構垢及換熱管表面處理工藝,使得流體對管壁形成一個自動沖刷的過程,有效降低了污垢的沉積速率,結垢周期延長;另外,體積小、重量輕,可以節約出更多的空間,同時節省了基建費用,便于安裝與拆卸,減少了維護費用,性價比非常高。

3、應用分析

換熱器在石油化工行業中占有重要地位,加強傳熱強化和過程節能對化工行業節能減排意義重大。下面以螺旋纏繞管式換熱器在海科瑞林化工有限公司中的成功應用為例,介紹其在節能減排方面的突出優勢。此換熱器應用在分餾塔后輕石腦油的冷凝冷卻工藝中,該工藝原先設計為2984O空冷換熱器初冷,再加165O列管式換熱器冷凝冷卻;螺旋纏繞管式換熱器設計換熱面積100O。

螺旋纏繞管式換熱器中的物料流動方式與傳統列管式換熱器相反,設計熱阻較大的有機蒸汽走管程,循環水走殼程,提高了總傳熱系數,同時方便殼程水垢的清洗。在工藝方面,處理量不變的情況下,冷凝液出口溫度降低了18℃,與循環水進口溫度僅有2~3℃的溫差,物料在此溫度下進入下一工序或者儲存備用都是有利的,同時對循環水的水量要求也降低了,可以通過控制循環水實現比較理想的冷凝液出口溫度。另外,省去了一個22kW的電機帶動的空冷器,每年僅電費即可節約十幾萬,在節能降耗方面做出了突出貢獻。

四、換熱器在石油化工生產中的具體應用策略

1、換熱器的擴能改造

換熱器的擴能改造是石油化工生產中比較常見的技術操作,在換熱器擴能改造中一般需要在原換熱器熱負荷的基礎上提升20%~50%的比例,如果原有的光管換熱器無法滿足實際生產需求,則要對光管換熱器進行重新設計或是在原來基礎上進行技術改造。應當在保障換熱器殼體直徑不變的情況下要將換熱面的表面積增加20%,管長也應適當增加,避免直接增加殼體的直徑,帶來不必要的麻煩。在換熱器改裝安裝時如果遇到工廠廠房的限制,可以考慮采用新型高效換熱管。

2、換熱器在節能中的應用

在石油化工行業原油精餾是所有精餾單元中熱能消耗較大的,如果盡可能多地使用高效特型管換熱器代替普通光管換熱器,將從產品物流中回收更多的熱量,提高原油進入加入爐時的溫度,節省燃料,減少有害氣體與C O 2的排放。

3、換熱器的維護方式

(1)換熱器表面的維護在換熱器運行一定時間之后,換熱外表面與換熱管的外層容易形成大量的污垢堆積,這樣的情況會使換熱器的傳熱系數大大降低,相關研究數據表明,污垢量較大時污垢的熱阻會占到總熱阻的一半以上,形成大量的浪費。所以在換熱器使用過程中應當及時清理換熱管外表面,也可以進行技術改進,為換熱器設置自行除塵設備。

(2)換熱器內部的維護在波紋管換熱器使用過程中與其他光管相比更不易結垢,所以在波紋管高等換熱器運行過程中應盡量保持較高的傳熱系數,增進節能效果。另外,需要定期對換熱器各組件進行性能檢測,保障換熱器運行的節能性。

結束語

綜上所述,技術人員應當加深對換熱器的了解研究,掌握正確的換熱器應用方法與維護策略,以保障換熱器的工作效率與質量。隨著科學技術的發展,新型高效加熱器出現,并且解熱功能與加熱質量不斷提升,因此石油化工單位應當積極引進新型加熱設備,技術人員通過研討學習掌握新型加熱設備的應用方法與維護策略,提高石油化工工業生產效率與質量并且充分節約能源,提升生產效益。

石油化工應用論文:試論PDS在石油化工管道設計中的應用

[摘 要]本文對PDS在石油化工管道設計中的應用情況進行了介紹,通過對其應用流程、設計效果、優缺點的分析,希望可以促進該軟件的推廣與應用。

[關鍵詞]PDS;石油化工;管道;設計 ;應用

前言

PDS軟件是一種三維繪圖工具,可以在計算機上建立一套完整的工廠模型。其在大型石油化工管道設計中的應用,發揮著重要的作用。利用這項技術,可以發現設計中的錯、漏、碰、缺等問題,保障設計質量。三維模型設計在計算機上可動態直觀的展示出工廠或單元裝置建成后的實際情景,因此,可以有效縮短工程設計周期,加快管道工程的施工進度,降低材料采購成本,提高管道設計質量。有利于業主決策和進行施工控制及生產維護。PDS軟件把傳統二維繪圖模式轉變成為三維模型,使管道設計圖紙更加清晰直觀的呈現在人們眼前,使人們對管道布置的形式一目了然。目前國外大型工程公司已廣泛采用此軟件。

一、PDS軟件的應用流程

PDS是Plant Design System(工廠設計系統)的簡稱,是Intergraph公司開發的三維工廠設計軟件系統,即利用計算機技術,在電腦上直觀的建立工廠模型。PDS軟件是一種新型的軟件類型,其在大型石油化工行業的管道設計中應用比較多。在應用的過程中,保障流程的正確性是非常重要的,流程正確無誤可以減少設計人員的修改次數,保障設計的效率。應用PDS軟件進行管道設計時,首先需要建立數據庫,這項工作是由IT工程師完成的,而材料工程師需要對數據庫劃分等級,根據項目實際情況添加元件數據。

其次,設計師要按照管道項目的規模以及具體的施工要求,對管道的區域進行劃分,并設置相應的參數。

再次,設計師需要對設備、管道等進行建模,以保障設備的定位合理,符合工藝流程的要求,管道與設備的布置不會出現沖突,管道與管道之間不發生碰撞。在設計的過程中,要不斷的修改與優化,對于存在的漏洞,應及時改正與完善。

在建模時,還要做好管道上儀表的定位工作,在儀表定位的過程中,需要根據儀表專業所選用的儀表類型,參考管道上儀表安裝定位的要求和規定,進行精準定位。

第四,在建模完成后,須進行模型審查,看其是否存在漏洞,這項工作需要交由專業校審人員進行核對,只有校審人員審核通過,才能最終確定模型,并按照模型進行施工。只有在設計階段將模型調整為效果,才可以減少或避免施工時對設計方案進行修改,保障施工項目的正常進行,避免延誤工程的工期。

,設計人員在校審合格后,需要使用PDS軟件依據項目模型結構定位的不同標高,在模型上橫向抽出管道平面布置圖,這樣可以直觀的看到不同標高界面上的管道平面布置情況,對指導現場施工有非常重要的意義。

二、PDS在石油化工管道設計中的應用

本文對PDS的應用進行了分析與介紹,希望相關設計人員可以更好的應用PDS軟件技術,確保石油化工行業更加安全、高效的運行。

2.1 主管設計

主管設計是石油化工管道設計中重要的內容,其對工廠裝置的運行有著較大影響,在應用PDS軟件進行設計時,首先需要滿足工廠生產工藝的要求,要結合管道運輸的物料,對設計方案進行優化。一些工程原料有著一定特殊性,石油化工行業運輸的材料可能具有毒性或者腐蝕性,因此,做好管道的輸出與輸入設計,可以保障工廠裝置的正常運行。

其次,要做好管廊連接工作,為物料傳輸提供便利,要做好物料的計量工作,保障物料運輸的便捷性。在設置界區平臺時,既要考慮管廊連接點的位置,還要考慮物料輸送的方便性。再次,要對管廊平臺上的設備進行布置,做好裝置的連接工作。在設計時,需要保障管線布置的合理性,以節省土地資源,避免占用工廠過多的土地面積,做好管線的優化設計工作。

,對于裝置區復雜的管系,可以考慮將其設置在管廊平臺上,這樣可以節約操作平臺的面積。對于裝置區安全閥的布置,在設計時可以采用成排布置的方式,安全閥也需要布置在管廊平臺上,這種設計可以方便后期對安全閥進行檢修。

2.2 配管設計

在管道設計時,一般需要應用PID控制系統,其可以保障管道運輸的安全性。在應用PDS軟件進行配管設計時,首先要考慮管線的走向,確定管道端點的位置,保障PDS設計出的管道布置圖與PID一致。

其次,在對界區接點進行設計時,還要做好協調工作,在確定大管線固定點的位置時,需要應用專業的計算公式,保障固定點位置設計的合理性。

再次,配管設計需要與主管廊一致,而且主管廊的布置要保障整齊性以及同一性,以確保后期操作與維修的便利。在對管道項目進行規劃時,要在設計初期制定整體性原則,在后期的設計中,圍繞整體性原則進行協調與修改,盡量避免后期對設計審核進行大量的修改。為了保障管線連接的合理性,還要做好管口大小的測量工作,要確定設備管道的等級,并保障管口位置設計的性。對于功能特殊的管道,要做好命名,還要保障命名的統一性,要符合一定規律,以便后期查找。

另外,設計人員還需要考慮管廊的層高問題,比如坡度管,如果層間凈空過小,會給管線連接帶來較大的困難。在對儀表進行安裝時,要保障觀察的方便性,還要保障后期維修的方便性,對于流量計還要預先留出直管段的位置,如果沒有做好預留工作后期修改會比較困難。

,在管道結構設計時,還需要考慮管架設計工作,避免過多的改變管路的走向。有的管線是根據應力分析模型進行設計與布置的,這類管線的設計需要與PDS保持一致,當管道走向發生變化時,要通知設計人員對應力模型也進行相應的修改。

2.3 管道平面圖設計

石油化工單位的管道平面圖一般比較復雜,而且生產系統中的裝置比較多,管道管線一定要與設備做好連接,一般管道平面圖都不夠完善,而且需要根據管道工程對其進行多次修改,所以,在繪制平面圖時,不能對模型直接進行切割,利用PDS三維模型軟件,可以的繪制出平面圖。在管道平面圖設計中,設計人員還必須用到CAD技術,其對平面圖的質量也有著保障作用。應用PDS軟件,管道平面圖以及ISO圖都可以借助模型自動生成,但是生成圖并不完善,還需要后期整理,設計人員還需要核對ISO圖是否存在錯誤與問題。

三、PDS軟件應用的優缺點

3.1 優點

PDS軟件是利用三維模型進行繪圖,其改變了傳統二維模式繪圖的方式,該軟件的模型更加立體,而且管道布置更加直觀,繪圖比較,操作也比較簡單。在三維工廠模型建好后,可以進行模型的碰撞檢查、抽取材料報告、設備布置圖、及管道平面、立面、剖面和軸測圖等工作。對比傳統的設計方法更能節省設計人員的時間,使得管道工程的進度加快,縮減工時。該軟件能夠保障材料統計的度,有利于對材料、設備進行合理的控制,改變了以往手工統計的方式,提高資源的利用率,更提高了管道項目設計與管理水平。

3.2 缺點與改進方法

PDS軟件也有一定缺點,其在建立數據庫時需要耗費較多的時間,工作量比較大,而且成本也比較高,有的施工單位無法承擔這一費用,這制約了PDS軟件的推廣與應用。為了解決這一問題,設計人員可以先制作出模板,利用模板進行設計可以縮減工作量,也可以節省費用。PDS軟件無法進行撤銷,所以,操作人員不能出現失誤,否則只能重新開始。為了減少失誤,設計人員要記住不同設計接點的日期,或者由IT工程師對模型進行修改,實現模型的恢復。

四、結束語

隨著PDS軟件在越來越多的工程項目中的應用,其與傳統的管道設計方式相比,優勢越來越明顯。但PDS只是一種設計工具,作為一名工程技術人員,還是要用心學習,熟練應用各種標準和工程技術規范,各專業團結協作,只有這樣才能讓PDS軟件顯示出更多的價值。