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一、浙江传媒学院的市场地位和优势、劣势
市场营销经常强调“卖点”,没有卖点的东西只能是大路货,谈不上品牌,只能是随市场自生自灭罢了,教育同样如此。
浙江传媒学院是国家广播电影电视总局和浙江省人民政府共建共管的一所培养广播影视及其他传媒人才的高等院校,其优势在于,一她是目前全国培养广播影视及其他传媒专门人才的两个主要基地之一,专业特色鲜明,名声好,历史悠久。二是建校以来已经为中央和地方各省、市、自治区电视台、电台及社会影视制作单位输送了大批专业人才。三是有一批专业性强且非常敬业的老师,校园文化开放活跃。四是在影视设备上,有华东地区最好的演播大楼,有1200平方米、400平方米、300平方米、200平方米等各种规格演播厅17个,是集教学、科研、社会服务三大功能于一体的广播电视节目生产基地。已成为我国区域性广播影视资料中心。五是与地方政府与企业联系密切。最后就是地理位置优越,学校位于素有“人间天堂”美誉的杭州市。与中国传媒大学比,我们的劣势在于学科门类不够齐全,理论研究偏弱,得到的政府经费也偏少。
二、营销工作的组合策略
在高等教育市场竞争日趋激烈的背景下,浙江传媒学院需要根据自己的市场地位和优势与劣势,制定切实可行的营销策略。
1,建立招生网站,编写学校通讯,及时向社会通报各种信息。互联网是一个覆盖面广、反应程度较快的一种新兴媒体。学校也应抓好网站建设,并时常更新网上信息,为校内外人士了解学校提供新的渠道和窗口。而一份好的学校通讯(校报)是学校用来获得家长的善意、支持和尊重的最佳途径之一,学校要制订学校通讯的长期规划,把学校的活动、事件和假期安排到具体月份,然后围绕这些活动和事件选择编排通讯的内容,培育潜在的消费顾客。
2,加强与家长和社区的沟通,并将其制度化。比方建立校园开放日,通过接待家长访校、召开家长会议、青年志愿者服务等形式,向家长、社区广泛宣传学校的特色建设,征询他们的意见和建议,取得他们在精神上、物质上的支持,同时便于在家长和社区树立起学校良好的形象。
3,加强与地方政府和企业的合作。政府可以通过宏观调控影响学校人才的供给与消费,并向学校提供教育服务的财政支持。而学校培养的人才最终要进入企事业单位,建立学校和用人单位的联系沟通机制,探索校企合作人才培养模式,提高学校毕业生就业状况,以此来赢得对学校良好的社会评价。
4,利用媒体版面搞宣传。再好的产品也需要通过适当的形式让公众知晓,而新闻媒体报道是宣传产品、塑造品牌运用最普遍的方式和途径。
5,在演播大楼举办活动,扩大社会影响。通过搞活动展示良好的校园文化,使学校能体现出自己的特色目标、品牌特点和优势。也使每一位来访者感受到浓郁的特色(品牌)氛围。
6,利用招聘会或人才中介机构搞推广。学生既是学校产品的载体,同时又是学校声誉提升的营销渠道之一。
7,此外还可以打杭州牌。
三、营销工作的行动计划
光有营销策略是不够的,还需要制定详细的营销工作计划,列出重点任务和主要负责部门,做到分工明确,责任到人。计划应当要根据每年的工作周期精心策划和安排,让选择者和潜在消费者在他们做决定的关键时刻得到需要的信息。浙江传媒学院的年度营销工作计划如下:
1,成立专门的营销工作协调委员会,由校长亲自领导,全面负责学校营销过程中可能出现的问题,在每年的年初召开会议,由学校相关部门的负责人参加,制订这一年度的营销工作计划。
2,利用招聘会或中介机构搞推介,该项工作由学校宣传部具体负责。可选在每年的3、4月份。
3,在演播大楼搞活动,由对外交流合作处负责。可选在每年的5、6月份,这个时候杭州的气候也特别适合来旅游。
4,建立招生网站,编写学校通讯,及时向社会通报各种信息,由教务处负责。全年性的。
5,校园开放日,校长陪家长参观。全年性的,可以选在每周的周六。
6,利用媒体宣传,由宣传部负责。全年性在全国和地方重要性的媒体上登载广告。
7,与地方政府和企业合作,由对外交流合作处负责。
高校营销不是某几个部门的事,不是某一段时间的事,更不是一个单纯的宣传部门的事,学校全体职能部门和院系都必须树立营销观念,以服务对象为中心,以教育全程为关键,以人才培养质量为关注焦点,协调一致才能实现学校确立的营销目标,树立学校良好的外部形象。
四、营销工作的伦理问题及调适
学校从本质上说是非营利性的社会公益性事业,不能简单地等同于完全化的市场主体,完全按照商业规则来营运学校会有一定缺陷和道德风险。浙江传媒学院在营销过程中可能遇到许多道德风险,需要及时规避与纠正。
1,在人员推销与销售促进方面,学校要充分认识到自己是非营利性的事业单位,教育有其固有规律,盲目或不恰当地采用这种方式,可能给学校地位、信誉产生的负面影响。
2,在对比促销方面,切不可以与竞争对手在价格问题上恶性竞争,学校如果不当地利用消费者对价格的敏感在学杂费上大做文章,打压竞争对手,而不更加重视教育服务质量,可能会取得适得其反的效果。
3,在广告促销方面,学校既要利用广告覆盖面广、反应速度快的特点,又要考虑到广告费用较高可能给学校带来的经济负担,对营销宣传策略的选择应当以与学校的发展计划相关的财政计划为背景,好的营销策略可以花费较低的费用但需要投入大量的时间资源,如校长陪同来访家长参观校园。
4,营销工作不能搞零和游戏,而要追求共赢,因此要努力探索建立营销方法的共享体制。
关键词:教学改革;行业需求;化工工艺
中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)5-0177-02
当前,化工行业的快速发展为《化工工艺》课程改革带来了极大的机遇和挑战,只有不断探索教学改革,提高教学质量,才能培养出更多的适应区域化工行业需求的优秀高技能人才。对于化工课程的教学中应当增加一些能适应行业需求的新知识、新技术,加强职业教育的课程改革,尤其是提高学生的行业适应能力
1 教学内容改革
1.1 重整教学内容,条理清晰
化工工艺课程涉及的内容很庞大,有无机盐生产工业、石油冶炼及加工工业、高分子材料工业等,几乎每种工业都涉及到生产原理、生产设备、工艺流程及工艺指标、影响因素等内容。由于内容较多,内容介绍松散等缺点,导致学生会感到内容上多、乱、杂。使学生失去学习的信心。
凭借多年的教学经验和参阅大量的相关书籍,笔者将杂而松散的内容进行概括总结,将化工工艺按照新疆化工行业需求将教学内容划分:煤化工工艺、氯碱化工、石油化工工艺、无机盐化工等。从而使学生对化工工艺有一个整体的认识。
1.2 适应区域行业需求,突出重点
近几年,全国掀起了一股新的、规模空前的煤化工投资热潮,尤其是新疆。在国际石油价格高涨不下的全球能源格局下,煤化工行业的成本价格优势将日趋显著,煤化工被列入我国中长期重点能源发展战略的发展。“十二五”期间,我国煤化工产业布局将做出重大调整。在2010年1月初召开的全国能源工作会议上,中央把新疆正式列为“十二五”国家重点建设的第14个大型煤炭基地,纳入国家能源和煤炭发展规划,新疆成为“十二五”国家大型煤炭基地建设的重点。现代煤化工产业是资金密集型、技术密集型、资源密集型、劳动密集型行业,高技能生产型人才严重匮乏已经成为制约西部地区煤化工产业发展的瓶颈。
为此笔者作出大胆的教学内容改革,将教材中重点介绍煤化工工艺、氯碱化工工艺,从每种工艺产品应用切入,使学生首先工艺产品在日常生活中的应用,从而激发学生对具体工艺、原理的等探索,进一步增加学生对专业的信心和对课程的兴趣。
1.3 及时更新教材的内容,紧跟行业发展
科学技术日新月异,新技术、新工艺、新产品不断涌现,但教材中的工艺多为传统、成熟的工艺,内容一般都滞后于科技的发展。因此,为了使学生对现时的化工行业动态有所了解,开阔眼界,必须在教学中引入一些新技术的内容,结合企业实际应用,将那些前沿的产品生产工艺、生产状况向学生介绍,能够使课堂气氛异常活跃,学生学习兴趣浓烈,课堂效果大大提高。如讲解煤化工工艺时,增加现代新型煤化工生产技术Texaco、SHELL、GSP、鲁奇加压气化技术等,同时给学生展现各种气化技术的示意图和现场图,并结合新疆地区煤化工企业实际应用介绍如何根据生产需求选择气化技术。
2 教学方法改革
2.1 打破传统的教学模式改革
打破传统的理论知识的学习实践操作再学理论的模式。改为企业认知实习理论知识的学习实践操作再企业顶岗实习的模式。
由于化工专业不像酒店服务与管理、食品加工技术等专业与我们的生活息息相关,化工工艺教材中的原理、设备、工艺等内容使初学者感到知识遥不可及,难于理解。学生在学习本课程之前可以进氯碱化工、煤化工等企业进行认知实习,对该工艺涉及到的设备和流程有一个直观的感性的认识,学生有了亲身体验,理论学习才能理解深刻。
在学习化工工艺课程的理论知识的同时,再对氯碱化工工艺以及煤化工工艺过程中涉及的单元操作及工艺流程进一步加强训练。充分利用化工仿真实训室,让学生在就业前能够通过模拟工艺流程操作,进一步提高识读流程图能力,增加中控操作的能力。最后在到企业顶岗实习,更加增强学生对氯碱化工、煤化工的流程的掌握,DCS的控制技能的加强。
通过这种企业认知实习理论知识的学习实践操作再企业顶岗实习的模式,使学生加深了理论知识的理解,又提高了学生操作技能水平,为适应行业发展起了进一步的推动作用。
2.2 充分利用信息化技术服务教学
课堂教学应力求使学生弄清基本概念,熟练掌握基本内容。应当结合区域化工行业的特点,引导学生学会分析典型的化工生产问题和解决工艺问题。传统的以讲授为主的课堂教学已明显不能满足教学需要,为此,笔者改进了教学手段:不仅引入了多媒体教学手段,借助多媒体的声光交互、动静结合的特点给学生全新的感受,极大地提高了学生的学习兴趣,以视频和动画方式展示一些化工设备和生产工艺流程,解释一些抽象原理,可以收到较好的教学效果;还借助于网络资源丰富课堂的教学内容,在教学过程中根据需要及时地链接到介绍相关内容最新发展动向的网址,向学生介绍化工行业前沿信息。由此也向学生展示了网络查新的方法,这些做法对学生具有极大的吸引力,这种运用多媒体等现代信息化技术的教学手段与传统教学相结合,提高了教学的效率和效果。把基本教学内容做成多媒体课件,节省大量教学中板书的时间,典型流程通过动画演示,加快学生对问题的理解,并激发学生的学习兴趣。
2.3 用多样的教学手段调动学生学习的积极性
①将启发式教学方法运用于理论教学中,调动学生的学习积极性,促进学生积极思考,激发学生的潜能。在课堂教学中努力创设恰当的问题情境,通过问题启发学生积极的思维活动,以问题为主线来组织、调控课堂教学,就能充分调动学生的学习积极性,促进学生探究能力的提高,发展学生的创新能力和独立地解决有关问题的能力。例如:在学习PVC干燥知识时,笔者会在学生学习了不同干燥工艺条件后,让学生思考如何根据不同的水分含量选择干燥条件。通过这样的启发式提问,使学生既熟悉了干燥工艺,又会深入思考如何选择干燥条件。
②有机的将小组合作法与理论教学相结合。将学生每5个同学自由结合,分成若干小组,指导每个小组学生查阅一个化工专题,然后做成课件,分组汇报。每个专题汇报结束后增加一个答辩环节。通过这种方法活跃了课堂气氛,促使学生动口动脑,这样既利于学生真正理解和掌握相关知识,又能提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,加强了学生团队分工协作能力。
③探索式教学法与实践相结合。学生在实践操作中遇到问题,笔者首先考虑会不会出现安全事故,如果错误操作不会造成安全事故的发生,笔者将会鼓励学生自己探索,是什么原因造成的,怎样解决。如:在间歇式反应器仿真操作时,其中有一步骤是卸料,很多学生都无法完成卸料,导致后面操作无法进行,检查前面所有步骤都没有什么问题,这时候笔者就鼓励学生思考“无法卸料的原因”,引导学生查找有关物料输送的相关资料,探索解决这一问题的原因。仿真课结束后,最后笔者再给学生讲解无法卸料的原因。这种探索式教学方法,不仅可以提高学生分析问题和解决问题的能力,还可以提高学生对科学的探索能力。
化工行业的快速发展为《化工工艺》课程改革带来了极大的机遇和挑战,只有不断探索教学改革,提高教学质量,才能培养出更多的适应区域化工行业需求的优秀高技能人才。当然课程改革中会受各种条件限制,还存在许多问题,这需要在今后的课程改革中不断探索,不断完善,才能适应职业教育的发展。
参考文献:
关键词:煤化工 化学污染 废水处理
中图分类号:X74 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)02(a)-0056-02
化学工业一直是我国经济的支柱产业之一。我国近年来的煤化工产业得到飞速发展,煤制油、煤制烯烃、煤制天然气和煤制乙二醇都是国家所重视的新型能源。但是煤化工在生产过程中要消耗大量的水资源,也容易产生大量的废水,造成严重的水源污染。对此要从技术上进行改进,提高煤化工的废水处理技术的水平,对废水实行净化和重复利用,提高水资源的利用率。
1 煤化工废水的来源以及特点
煤炭是煤化工的主要原料,运用一系列技术手段,将煤炭转化为燃料和化学产品的过程。在煤化工的生产过程中,有多个工序都容易产生废水,比如:鼓风冷凝、脱硫、除氨等。煤化工的废水中含有大量的酚和氨,还有焦油、苯酚、氰化物、硫化物、COD等污染物质,具有强烈的毒性[1]。如果不能采用有效地措施对废水进行处理,会降低土壤的质量,对环境造成不可预计的负面影响。
煤化工废水的主要特点有如下几方面。
第一,难以被降解。煤化工废水当中含有大量的有机物,比如:喹啉、异喹啉、联苯,这些有机物的结构异常稳定,很难被降解,给煤化工废水的处理带来了巨大的困难。
第二,颜色深,污浊程度高。在煤化工进行生产时,各个环节都能够产生一定的废弃物,融入工业废水当中。这就造成了工业废水成分复杂,各种污染物质混合在一起,显得特别污浊。
第三,污染成分复杂。煤化工的生产工艺很复杂,具有多个生产环节。这些环境中都会产生污染物质,这些污染物质集中在废水当中,成分复杂,大大增加了废水处理的难度,提高了对废水处理技术的要求。
2 煤化工废水的处理技术
2.1 预处理
2.1.1 气浮法
这一方法主要是针对废水中的油类物质进行去除和回收。主要工作原理是:向废水中通入空气小气泡,促使小气泡与水中的油滴颗粒粘附在一起,再把利用特殊方法把气泡从水中排出去,达到了分离油质成分的作用。气浮法对于悬浮物的处理效果显著,而且产生浮渣容易运输和再次利用。但是气浮法只对于油类物质具有明显效果,所以经常要与其他方法配合使用。
2.1.2 混凝沉淀法
混凝沉淀法是为了出去废水中悬浮的有机物,以便进行后续的生物处理。这种方法主要是利用重力作用让水中的固体悬浮物下沉,从而与液体分开。在工业废水中加入混凝剂,比如:铝盐、铁盐、聚铝、聚铁和聚丙烯酰胺,来强化沉淀效果。采用混凝沉淀法,需要根据废水成分的不同、pH值的不同来采用不同种类和用量的混凝剂。这种方法的优点是流程简单、花费资金少,能够实现大批量的废水处理;缺点是对于COD的去除没什么效果,而且容易生成大量难以进行脱水处理的泥渣。
2.1.3 MAP化学沉淀法
MAP化学沉淀法是为了去除煤化工废水当中的氨和氮。由于含有氨和氮的复盐,比如:磷酸铵镁、磷酸铵锌等,不容易在水中溶解,所以,要向废水中加入磷酸根离子和一些金属离子,来与高浓度的氨和氮生成沉淀进行分离。目前,对含氨氮废水的处理,主要是向其中投入氯化镁和磷酸氢二钠。由于生成的沉淀物英文缩写为MAP,所以这种方法被称作MAP化学沉淀法。MAP化学沉淀法对于废水中的氨和氮去除率很高,工艺流程也不复杂,沉淀反应不会受到温度和水中毒素的影响,生成的沉淀物也没有后续污染。
2.1.4 溶解萃取脱酚法
通过溶解萃取对废水进行脱酚处理,能够回收废水中的酚成分。酚在一些特定的溶剂中的溶解度比在水中的溶解度大[2],这一特质就是溶解萃取脱酚法的工作依据。将含酚的工业废水和容易溶解酚的萃取剂共同投入萃取设备当中,然后再通过精馏塔将酚和萃取剂分离出来,得到能够继续循环使用的萃取剂和脱酚废水,达到提取废水中的酚的目的。经过处理后的脱酚废水,可以经由溶剂回收塔流向下一废水处理环节。
2.2 生化处理
2.2.1 SBR工艺
SBR工艺是一种出现于20世纪70年代的新技术,主要适用于生物降解和脱氮除磷。SBR工艺包括5个工作流程,既进水、反应、沉淀、排水、闲置等。这一工艺方法能够实现生物降解、沉淀、均化和终沉等功能于一体,由高科技设备进行自动控制,不需要再设置污泥回流系统。SBR工艺的反应池具有良好的生化反应能力和污水处理能力,能够有效抵抗污泥膨胀带来的冲击,稳定地进行工作[3]。
2.2.2 固定化生物技术
固定化生物技术能够有效处理废水当中的难降解有机毒物,是近年来研发出来的新型废水处理技术,在固定优势菌种时具有很强的针对性和可选择性。采用这种技术对工业废水进行处理,能够提高生物反应器内部的微生物的细胞浓度和纯度,有利于高效菌种保持活力。通过这种方法来处理工业废水,产生的污泥较少,容易去除大量的氨,形成固体和液体分离开的处理产物。
2.2.3 A2-O法
A2-O法又叫做低氧-好氧法,对于工业废水当中的氨氮和有机会具有显著的处理效果。A2-O工艺是在A-O工艺的基础上进行改进的工艺方法。相比A-O工艺,A2-O工艺在缺氧池之前多设置了一个厌氧池。在煤化工的废水当中,往往会含有大量的杂环及多环的芳烃类有机物,这些有机物在氧气充足时不容易发生生物降解,必须要经过厌氧酸化处理,才能够容易发生生物降解,或者转化为小分子。
2.3 深度处理
2.3.1 活性炭吸附法
活性炭是一种黑色、多孔的固体炭,具有很强的吸附性,在工业生产中常常被当作吸附剂来使用。活性炭吸附法,就是利用活性炭的这一特质,对煤化工废水进行深度处理。活性炭的孔洞表面具有大量的羧基、羟基、酚羟基和内酯,对COD具有明显的去除效果。科学调查表明,在pH值为6的环境下,向50 mL废水当中投入一克活性炭粉末,1 h能够去除98.5%的COD。
2.3.2 催化湿式氧化法
催化湿式氧化法,就是在高温、高压、催化剂等条件下,促进废水当中的氧化作用,把废水当中的有机物分解成二氧化碳、水和氮气等无害物质。目前这一方法的应用主要体现在两个方面:高浓度、难降解的有机废水的预处理;包含有毒物质的工业废水处理。这种方法的特点是用途广、氧化速度快、废水处理的效率高、工艺流程简单、不容易产生二次污染。使用这种方法,催化剂昂贵的价格和高处理成本是主要的限制条件。另一方面,使用催化湿式氧化法需要高温高压的工作条件,对工艺设备具有很高的要求。
2.3.3 臭氧氧化法
臭氧氧化法具有瞬时反应、没有永久性残留物、处理效率高等特点,被应用于煤化工的废水处理当中。其主要工作流程如下:首先,在隔油池内分理出废水的油和酚,然后进去调节池进行PH值的调节,最后与臭氧一起通过氧化器进行氧化,通过氧化器的时候一般以一种喷射的方式来进行。由于臭氧不容易储存,需要在生产之后立即进行使用,所以,不容易调节臭氧的输出量,在废水的水质发生变化时的适应性差。另一方面,这一工艺方法容易消耗较大的投资和耗电量,实行的成本过高,还容易造成臭氧泄露,对周围环境和生物形成危害。
3 处理工艺
下图为笔者所工作的宝钢焦化厂某分公司煤化工企业污水处理工艺流程见图1所示。
上述工艺的废水处理过程中,对传统的工艺流程进行了改进。经处理后送深度回用处理站作最终处理,废水站运行过程中产生的水泵机封冷却水、场地清洗水、设备检修排水等全部收集后处理,因此可以达到区域内无废水外排。经过3年的现场运营,效果良好,最终70%的煤化工废水处理成了工业用水,在其余单元内回用;10%的纳滤(纳滤)浓水送三烧结混合机拌料处理,20%的二级RO(反渗透)浓水用作炼铁厂1#烧结机的干法脱硫装置的烟气冷却水,达到废水“O”排放的目标,这也是国内钢铁企业处理焦化废水做的最好的。
4 结语
煤化工的废水处理,是推动煤化工绿色化、环保化的重要工作内容之一。煤化工废水的成分复杂,容易对环境和人体健康造成严重的破坏。为了降煤化工废水的恶劣影响降到最低,必须提高废水处理技术的水平,研究出低成本、高效率、高去除率、无二次污染新型废水处理技术,这样才能够促进煤工业的可持续发展。
参考文献
[1] 姚硕,刘杰,孔祥西,等.煤化工废水处理工艺技术的研究及应用进展[J].工业水处理,2016(3):16-21.
关键词:煤化工;烯烃装置;仪表故障;注意事项;分析
中图分类号:TQ545 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)26-0102-01
1 煤化工烯烃装置仪表的典型故障分析
在煤化工烯烃装置中的仪表主要是对流量、压力、温度、液位四大参数进行测量与控制,无论是任何被测介质或是任何一种测量仪表,都是必须要让其稳定状态得到保证。因而煤化工烯烃装置仪表的安装基础就要保证,流量仪表的前后直管段必须要保证足够测量长度,必须在合适的管段来选择测压与测温的测点,液位仪表安装位置应克服入口管线对液位的影响。
1.1 流量测量仪表的典型故障
流量测量仪表的种类较多,根据测量原理主要有质量法(科氏力流量计)、容积法(涡轮流量计)、速度法(动力原理的阿牛巴、利用伯努利方程的差压法、利用流体振动原理的涡街流量计)等。由于原理不同,所以不同的流量测量仪表所出现的故障也不一样,而且其测量的准确度也会受到工艺介质变化的影响。
流量测量仪表指示出现偏大、偏小或指示波动厉害等情况即是流量测量仪表测量和控制故障的主要表现。工艺介质本身粘度、雷诺数及密度等对测量精度的工艺参量产生影响而发生变化;在测量气体时,如未进行温压补偿,使设计温度压力与实际温度压力不同,极可能出现误差;在进行测量传递环节时,导压管出现堵塞、泄漏、含有气泡、转子流量计转子结垢、电磁流量计电极结垢、管线振动以及介质不能充满管道等也会引起测量仪表的指示出现故障;电信号传递回路接线端子出现松动、腐蚀或是受到干扰等情况;除此之外,仪表出现电路板损坏、膜盒变形以及漂移等本身的故障,这些都是流量测量仪表出现故障的主要原因。
1.2 压力测量仪表的典型故障
压力测量仪表通常是测量如膜盒等的敏感元件,随着压力大小变化之后就会有不同的应力形变产生,然后将其转变为标准电信号,再将其进行远传变送。因而导压管堵塞与膜片变形等是压力测量仪表常常会出现的故障。在压力测量仪表中使用非常普遍的就是压力变送器,因入冬时保温伴热情况不好、介质含水等原因造成引压管路结冰引起膜片变形,使测量不准,严重的话需要更换仪表设备.接线端子是否出现腐蚀松动,及触点的接触是否良好等情况都是引起压力测量仪表出现故障的主要原因。
1.3 温度测量仪表的典型故障
热电阻与热电偶是比较常见的温度测量仪表,除此之外还有温包式、双金属等。以热电偶为例,在热电偶温度测量仪表中,要判断是否出现故障,即可以从热电偶处断开,由于热电偶热电特性与补偿导线的材质基本相近,因此就能将补偿导线进行简单短接,若指示室温即说明是正常回路。除此之外,要判断热偶是否出现短路或短路,还可以对测量热偶两端的电势或热偶的电阻进行检查。
热电偶温度测量仪表中常见的故障通常包括接线腐蚀虚接、热偶高性能漂移、短路以及断路等。而且热偶是否被液面淹没、保护套管是否结垢,以及工艺介质是否均匀等都会影响到热电偶温度测量仪表的指示。
1.4 液位测量仪表的典型故障
液位测量仪表的种类较多,按测量的原理主要可以分为液柱差压测量法,电原理的放射源、射频导纳、电容等,波传递的超声波、雷达,以及浮力原理的浮筒、浮子等液位测量仪表。液位偏高、偏低及液位出现波动等是液位测量仪表常见的故障,选择合适大小的仪表阻尼,对于自身液面波动较大的测量系统而言有一定的帮助。在应用过程中,要注意工艺介质沸腾或密度变化而引起的虚假液位等现象,以及因为导压管气化、结晶、堵塞或有混合两相等出现的故障现象。
2 正确维护煤化工烯烃装置仪表
在使用煤化工烯烃装置仪表时,要想使事故造成的损失减少,就要以预防为先对仪表进行正确的维护,做出有效的事故预想,将还处于萌芽状态的故障有效处理掉。通常情况下,仪表的正确维护包括定期检修与现场巡检保养两个方面。
2.1 定期检修保养
在进行煤化工烯烃装置生产过程中,要使生产效率提高,就要保证对仪表进行定期的标定与校验,且定期排污工作也要引起重视。在日常的仪表维护中,要对工艺设备检修停运的机会充分的利用,对装置仪表按检修范围与检修计划做好全面的检查与检修工作。必修要认真研究检修中的备品备件的替代或是更换,同时也要尽可能的将检修前后仪表的投用与停用操作进行全面的考虑,将不必要的事故有效的避免。
2.2 现场巡检保养
在进行每日的现场仪表巡检时,一定要有针对性,将重点仪表的的监护工作做好。在进行煤化工烯烃装置生产过程中,因地处西北,早晚温差大,冬季较为寒冷,生产环境较差,所以对接线电缆、接线密封等的检查要特别的注意。仪表阀门是否有震荡、仪表阀门定位器反馈杆是否松动、仪表风减压阀是否有水、执行机构是否漏气、手轮等是否加油以及反馈开关是否正常等都是每日仪表现场巡检保养的重点工作。
3 煤化工烯烃装置仪表在应用过程中应注意的问题
①如应用过程中出现问题,那么就要以现场的实际情况为依据,科学且合理的进行装置仪表的设计改进。而且,监理方、施工单位及业主方要共同协作,图纸与设计要求为主要依据,严格按照操作规范与要求来进行施工,从而使装置仪表的成品能够被保护好。
②如果没有将装置仪表电缆接线较好的密封,仪表的内部就非常容易有雨水或是其他相关的液体的渗入,从而使装置仪表某机械部分的较差或是电路故障等问题出现,因而在进行仪表采购时,对于仪表电缆密封接头的检查要特别的注意,而且在进行选型时,要使电缆外径与接头尺寸的匹配度得到有效的保证,密封接头时,要严格按照相关规范及要求进行。
③煤化工装置建设选址的趋势往北方及冬季寒冷地区建设,所以装置仪表要做好入冬前冬季伴热投用工作,并在入冬前对可能不正常含水的仪表管路进行排污,对长期含水等易冻仪表管路用打压泵定期打丙三醇等防冻液, 并加大冬季伴热管路巡检力度。
④煤化工烯烃装置仪表具有一定的复杂性,因此,在装置仪表的应用过程中,装置仪表维护工作人员专业技术与操作规程的学习还要进一步加强,能够使直接作业的安全性与可靠性得到有效保证,实施定期的维护与检查,及早发现问题或故障,并采取相应的措施及时及有效的处理。
4 结 语
综上所述,随着现代化自动控制技术不断深入的应用,对装置仪表的高效率、高机能灵活、高速度以及更多功能等方面的要求也越来越高,所以在煤化工烯烃装置生产过程中要得到更高质量的C3、C4、C5、PE、PP等产品,做好煤化工烯烃装置仪表的预防维修与计划维修工作,使装置仪器出现故障的情况有效的减少,使煤化工烯烃装置能够正常、安全及可靠的工作,是相关装置仪表控制技术人员日常工作中应注意的重点。
关键词:煤化工技术;能源;节能降耗;新型
引言
煤在历史上相当长时间内都是一种重要的能源化工资源,随着科学技术的进步,逐渐发展出一套完整的以汽化、液化和干馏的物理或电石乙炔化的化学加工为技术手段的成熟煤化工产业链条,特别是弱化煤的能源属性之后,更加强调把煤作为一种化工原料,通过与材料科学、工程科学的交叉融合逐渐形成了众多新型煤化工技术。
1传统与新型煤化工技术发展现状
我国资源现状是贫油少气、煤炭资源丰富,煤炭消费占比超70%,其中绝大多数用于发电和燃料用途,化工利用率不到10%。同时另一种能源,石油依赖进口占用整个石油消费的比值达45%以上并呈上升趋势。这种颠倒趋势会威胁我国能源安全[1]。因此,从战略意义上考虑,在我国丰富的煤炭资源基础上,应以深度、清洁和高效的洁净能源和化学品作为目标产品,研发高新技术和进行产业整顿,走新型工业化道路。1)煤焦化技术煤焦化又称煤炭高温干馏,在隔绝空气条件下,将煤加热到950℃再干馏生产出焦炭,用于冶金或产出其他化学产品[2]。据统计,我国炼焦煤资源总量占世界炼焦煤总量11.33%,可采储量占15.78%。尽管有可观的采用资源,但因产业难以集中,单产量小,同时整个环境又产能过剩。针对这些问题,从2004年之后我国出台政策法规调整产业,遏制无竞争力厂家发展数量,推广新型工艺技术和倡导使用高端装备,全面突破了煤焦炭技术的深加工和综合利用率,同时起到节能降耗作用。考虑到政策走向和成本预算,建设焦炉大型化装备才是上上之策,与煤焦化密切相关技术都需重点利用以及进行深加工处理,尤其需要研发新型焦化技术,采取有目标有侧重的扶持相关熄焦、半焦及后续综合利用技术和废水处理技术。从而实现扩张现代化煤焦化生产工艺的目标,获得煤炭资源焦化利用率的最大化和集成化格局[3]。2)煤气化技术煤化工技术各式各样,所需条件各不相同,其使用价值也有主次之分,煤气化技术是主干技术之一。其需在高温高压条件下通过氧气、二氧化碳等气化剂,把煤转化为气体,得到粗制水煤气后,经过净化和加工得到所需精致气体。气化技术可以说千差万别,需高熔手段的有熔浴床气化,需施压的有鲁奇加压气化,需独特气流处理的有Texaco气流床气化和K-T气流床气化等,不同方法的区分主要在于气化炉内煤料与气化剂的接触方式。目前,我国主要采用水煤浆加压气化法、粉煤气化法和灰熔聚气化法等。在我国最为成熟的气化技术当中,无论其设备、施工、生产等方面经验都颇为丰富的要数水煤浆加压气化法,但是除国产设备其它关键设备仍需进口供应[4]。由于所需气体产品不同需采用不同气化技术,因此选择合适的气化设备尤为重要。如现行的煤粉气化技术主要来自国外的壳牌公司煤粉气化炉设备,国内较好的研发设备主要有二段煤粉气化炉、HT-L炉,它们都是用于新近开发的干粉煤气化技术。在我国,相应厂家的发展目标更多指向低投资、集约型、大型化的规模化道路,扩大煤种适应性,节约能源降低能耗,最终实现高产能的发展目标,因此煤气化技术的选取各不相同,集中于水煤浆气化技术、固定床加压气化技术、粉煤气化和灰熔聚气化技术。3)煤液化技术煤液化是把固体煤炭通过化学加工过程,使其转化成为烃类燃料、醇类燃料、化工原料和产品的净煤技术。最早开发煤液化技术并使用直接液化技术的是德国,不过煤直接液化技术需要特殊煤种,极度标准和高难度的反应条件,对于低成本、规模化、大型化的生产要求难以实现。目前,我国在煤直接液化技术方面已经卓有成效,于2008年投入使用百万t级煤炭直接液化工程,并成功产出所需合格产品。这是世界上首次成功使用百万t级煤炭直接液化关键技术,成为我国引以为豪的煤化工技术之一。煤液化除了直接液化,还有一种是间接液化技术,这项技术在全国范围内仍处于试验调试阶段,但已经实现5000t级低温实验装置配备,不久之后,万t级高温实验装置将建成投入使用。尽管成绩傲人,但无论是直接液化技术还是间接液化技术都有一个最大的缺点,就是需要耗费大量原水,这就导致了原水加工使用过程中产生的高能耗问题。因此,低水耗、低能耗是今后需要攻克的难关,同时仍需保持自主研发的态势毫不放松,完善上述已有的直接和间接液化的装备技术,大幅度提高我国煤炭液化产量。4)合成氨技术合成氨的原料选择范围相对于其他化学合成产品更为宽广,不仅仅限于煤和煤炭,还有气体原料天然气、焦炉气,液体原料石脑油和重质油。其原理是应用上述原料,加温加压到特定程度,通过催化剂的将氮和氢混合压缩最后合成氨,如图1所示。解放前,我国合成氨厂仅普通规模2家,建国后合成氨工业迅速发展,从最初0.62万t产量上升到八十年代的1020.96万t,中国也由此上升为世界上高产国家之一。氨作为无机化工产品占据着国民经济的重要地位,其80%产量用于农业施工,其余用作化工产品原料。氨作为农业施工原料主要用于制造尿素、硝酸铵、磷酸铵等氮肥和复合肥料。氨在工农产业上占据世界产量一半以上的用量,因此继续提高合成氨产量尤为重要,特别是将煤作为原料生产合成氨大有可为,淘汰低产能工矿企业,建立大型集成煤气化合成氨技术生产基地。5)煤化工联产技术煤化工联产技术是煤化工技术的的系统工程,其操作方式更为复杂。需要集成上述多种煤气化技术,整合优势,互补所缺,因此是煤化工技术转变新型发展道路的主要方向。煤化工联产技术要求综合利用各项资源和能源,不断优化工艺。这种方式可大大降低建设、生产成本,并在环保作用上具有重要意义。最为普遍的方式如F-T合成与甲醇合成技术联产等。由此可见,我国更应加快生产单位试验步骤,尽早成立专门机构,统筹规划,动员各方面力量,开发新型单联产或多联产煤化工技术,阶梯式的利用煤炭资源,从而创造更高价值,实现经济效益最大化、环境更友好的目标。6)其他新型煤化工技术还包括了二甲醚合成、甲醇合成及甲醇制烯烃技术等,这些都是生产工艺再度优化的技术成果,有效拉长整个工业链,能够将煤炭资源利用更完备,获取更多更符合市场使用需求的目标产品。
2结语
综上所述,随着传统煤化工技术的长效开发工作不断推进,新型煤化工技术开发的必要性也日益凸显,这样才能打造多元化化工原料格局,使得工业供给源源不断。在不久的将来大型煤化工技术产业基地的建成能起到卓越的示范作用,为国民经济增长再次助力。
参考文献:
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[3]郭宁.新型煤化工废水零排放技术问题与解决思路[J].工程技术:引文版,2016,43(1):00254.
关键词:煤化工 高压煤浆泵 国产化
中图分类号:TQ545 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)07(b)-0092-02
1 煤化工市场的回顾与展望
近年来,我国能源化工产品的需求出现较高的增长速度,煤化工在我国能源、化工领域中已占有重要地位。随着煤化工新工艺、新技术的发展,给上游设备行业提出新的挑战,这也促进了煤化工装备行业的技术进步。过去的一年是中国新型煤化工产业示范取得重要成果的一年。煤制烯烃与煤制油的工业化示范装置运行取得新突破,煤制合成天然气和煤制乙二醇示范装置也处于积极推进过程中。在高油价和能源供应紧张的趋势下,新型煤化工为未来中国的油气资源补充和部分替代开辟了新方向,前不久国家发改委了要在云南、新疆、贵州、蒙古、陕西、山西等地选择煤种适宜、水资源相对丰富的地区,重点支持大型企业开展煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、煤制乙二醇等升级示范工程建设,加快先进技术产业化应用。
2 高压煤浆泵在煤气化装置中的重要性
在煤化工生产工艺系统中,隔膜泵是煤气化装置心脏设备,煤气化工艺流程先进,技术要求高,而且生产过程中属于连续性生产。而隔膜泵连续运转率直接决定了整个气化装置能否正常生产。该类型泵的设计、制造涉及机械、电子、液压、材料、橡胶密封等多学科技术,技术复杂,鉴于高压煤浆泵必须要保证能长周期不间断地连续稳定运行,一次短暂的停运都会带来很大的经济损失,故而高压煤浆泵的选择非常关键,性能高求很高,考虑到要使煤浆与传动部位隔离,煤气化装置的高压煤浆泵都选用隔膜泵,高压隔膜泵技术较为成熟、目前被用户广泛选择的有荷兰GEHO、中色泵业、德国FELUWA等三家。高压煤浆泵是煤气化装置的心脏设备(见图1)。
3 国产高压煤浆泵的工作原理以及技术参数
高压煤浆泵是上世纪七十年代在往复式活塞泵基础,增加隔膜室演变而来,实现了输送介质与活塞的隔离,从而创造了一项 全新的先进输送技术和设备。具有易损件寿命高、维修简便、连续运转效率高、运行成本低、高效节能环保等诸多新优点和新特点,高压煤浆泵的结构型式是指活塞的单双作用、活塞缸数、活塞的立式及卧式。隔膜泵有双缸双作用、三缸单作用卧式结构,多缸单作用立式结构等,常用的为双缸双作用、三缸单作用卧式结构。双缸双作用、三缸单作用隔膜泵,均由传动系统、动力端、液力端、液压辅助系统、进出料补偿系统、控制系统组成。
高压煤浆泵的技术参数是指基本性能参数、连续运转率及易损件寿命、输送介质及运行工况参数。
(1)基本性能参数是指输送的流量、吸入压力、排出压力、电动机功率及调速性能、泵的重量、泵的外形尺寸等。
(2)连续运转率是指泵的工作制及效率。
(3)易损件寿命是指橡胶件及阀件等的寿命,这两个参数是相互关联的。
(4)输送介质参数是指所输送的介质的密度、粒度、粘度、酸碱性、温度等。
(5)运行工况参数涉及隔膜泵选型的经济性、合理性。
合理选择输可靠、经送泵型是保证整个工艺系统济运行的关键,应具体考虑如下因素。
(1)输送介质的重度、粒度、介质的浓度、温度、磨蚀性。
(2)泵型对管路运行工况变化的适用性。
(3)泵的吸入性能及效率、安全可靠性。
另外高压隔膜泵的正常稳定运行对所处工况是有严格的要求,其条件为:严格的粒度分布;介质的两相流特性;吸入性能条件及吸入、排出的压力脉动;多台泵时的峰值叠加问题等。
4 中色品牌高压煤浆泵在中石化南化公司的应用
南化公司合成氨部煤气化装置在石化(煤化工)系统的同类装置中具有代表性。装置现有两套煤气化炉,操作压力达8.5 MPa(为目前国内、外最高压力),操作温度为1250 ℃~1300 ℃。单炉产气能力能满足日产1000 t(30万吨/年)合成氨系统的需要。合成氨系统是全公司最重要的一套生产系统,工艺流程长,其运行情况直接影响到公司生产全局,一次系统停车损失在500万元以上。由于高压煤浆泵不能在线切换,生产过程中,高压煤浆泵的瞬间的停运,将造成3200单元(气化工序)及后继的300单元(CO变换工序)、400单元(低温甲醇洗工序)、500单元(液氮洗工序)、600单元(氨合成工序)全系统跳车。因此南化公司对煤浆泵制造厂家的选择极为重视,在泵的选购工作中,公司领导亲自参与,经过了认真地考查和筛选,最终选定了2家煤浆泵制造厂。分别为荷兰GOHE公司和中色泵业公司各签订了一台高压泵。按公司原构想:GEHO泵为首选运行泵;因2006年时中色泵业泵业绩多在矿业行业,在高压煤气化装置尚无业绩,故作为备选,公司对煤浆泵制造厂家的选择极为重视,在泵的选购工作中,公司领导亲自参与,经过了认真地考查和筛选,最终选定了2家煤浆泵制造厂,其中一家为荷兰GOHE公司,一家为中国有色(沈阳)泵业有限公司。其中,与GOHE公司签订了一台高压泵;与中国有色(沈阳)泵业有限公司签订了一台高压泵,两台低压泵。这是南化公司在国内、外高压煤气化系统首次选用中国制造的煤浆隔膜泵,并在高压煤浆泵设备的国产化研制过程中,发挥了积极的作用。此前,高压煤浆泵长期为国外品牌所垄断
中色泵业高压煤浆泵投入运行后,设备运行工况正常,可以长周期稳定运行,累计运行时间为21900 h,经过一年来的多次运行检验,可以满足(8.5 MPa)煤气化装置的生产要求。生产过程中,该泵的故障率较低。
经过六年多来使用情况出乎意料:两台煤浆泵的导致装置停车的次数累计统计比为GEHO泵∶中色泵业泵=7∶3。
中色泵业高压煤浆泵在泵进口管线的尺寸设计上值得肯定,运行期间泵的主电机电流稳定,而进口泵在运行期间曾多次出现大的电流波动和堵转,造成跳车;此现象与进口泵的进料管线的尺寸设计不妥有关,现已按中色泵业煤浆泵的修改进口管线,修改后,其主电机的电流波动和堵转的现象消失。高压煤浆泵的型号(见图2)。
5 结语
国产高压煤浆泵有广泛、良好的使用业绩,技术成熟。国产化技术可行,没有风险,相对进口高压煤浆泵在费用、运输、备品备件、技术交流和技术服务上具有较大的优势,如果能在精加工、外观设计等方面作进一步的改进,将在国内、外具备更大的市场竞争力。
参考文献
[1] 外商投资产业指导目录[M].2011年修订.
[2] 中国煤化工月报.
【关键词】煤化工;Tricon;控制系统;主风机
Abastract:This article mainly introduced the software and hardware composition,Tricon TMR structure and the anti surge control theory of the Triconex compony of Tricon control system,which have been used successfully in the methanol to olefins plant(MTO)CCS of Shenhua Baotou Coal to Olefin Project,In addition,some examples of problems and solutions which were happened in normal maintenance were taken to support the argument in the article.
Key words:coal chemical;Tricon;control system;Blower
引言
某公司煤制烯烃项目,是以煤为原料,通过煤气化制甲醇、甲醇制烯烃、烯烃生产聚乙烯、聚丙烯的煤化工项目,年产聚乙烯30万吨、聚丙烯30万吨。煤化工煤制烯烃工艺,开创了煤基能源化工产业的新途径,结合我国“富煤少油缺气”的能源结构特点,充分利用我国储量丰富的煤资源,大力开发煤炭替代石油的新技术,对于我国保障国家能源安全、降低能源风险,推进低碳经济发展具有重要意义。某公司煤制烯烃项目甲醇制烯烃装置(简称MTO装置)采用中国科学院大连化学物理研究所、中国石化集团洛阳石油化工工程公司和陕西新兴煤化工科技发展有限责任公司共同开发的DMTO工艺技术。其核心动力设备是由沈阳鼓风机集团有限公司(以下简称“沈鼓”)提供的两套主风机组。
1.机组概述
MTO装置两台主风机组为一主一备,该主风机组用于神华包头煤化工有限公司MTO装置甲醇制烯烃单元,机组为双层布置,户外安装,有顶棚,无采暖设备,设备安装在非防暴场所。压缩机采用电机驱动,压缩机主机、增速机及电机采用整体钢结构底座,布置在厂房二楼,油站等辅机布置在厂房一楼,油事故停车高位油箱布置在机组回转轴中心线上方6米处。
主风机采用电机带动压缩机来压缩。TRICON作为机组控制系统主要实现:压缩机组启、停控制;压缩机组工艺流程控制;离心压缩机的防喘振控制;压缩机轴振动、轴位移、轴温监控;油路系统控制;压缩机联锁保护。
主风机的振动、位移、转速的监测采用的是本特利内华达3500系统,该系统由电涡流传感器(探头)、延伸电缆、前置器、信号电缆、监测系统组成。监测器出来的信号通过硬接线连接到Tricon系统;主风机的测温元件内埋于轴承瓦块中,采用Pt100型铂电阻双支轴承温度探头,信号直接进入Tricon系统。
2.控制系统
2.1 控制系统硬件概述
2.1.1 控制系统硬件结构及工作原理说明
主风机采用的是TRICONEX公司的TS3000控制系统,该控制系统采用TMR冗余容错控制器,既保证了设备的容错能力,又能在元部件出现硬件故障或者来自内部或外部来源的瞬态故障的情况下提供完好的不间断控制,大大提高了系统的安全性和可用性。
三个主处理器为TMR模块冗余,每个主处理器模块都可以独立在线插拔更换,而不影响系统运行,系统所有IO模件都为TMR冗余,系统每个IO模件都有对应的热备插槽,IO卡件允许在线热插拔,每一个I/O模件内都包容有三个独立的分电路。输入模件上的每一分电路读取过程数据并将这些信息传送给它相应的主处理器。三个主处理器通过一个专用的被称作TriBus的高速总线系统通讯,每扫描一次,主处理器都通过TriBus与其相邻的主处理器进行通讯,达到同步。TriBus表决数字输入数据、比较输出数据、并将模拟输入数据拷贝至各个主处理器。主处理器执行控制程序并把由控制程序所产生的输出送给输出模件。
2.1.2 信号处理
卡件并不与信号直接连接,现场信号首先接入专用端子板,再经卡件与端子板之间连接的专用连接电缆进入卡件。信号在端子板上进行必要的转换、隔离处理,比如DI端子板设有保险,以防止大电流造成的损坏,并设有LED灯用以指示回路断路。
MTO进入TRICON控制系统的AI信号均经过隔离栅后再接入AI端子板,而AO信号从AO端子板出来后,也要先经过隔离栅后再送至现场;除干触点外,DI、DO信号全部经过继电器隔离后接入数字量端子板;重要仪表,比如振动、位移等重要的联锁模拟量经过本特利3500监测器后输出一组模拟量再送到AI端子板,从端子板出来的信号全部进入TRICON系统。
关键词:煤化工 空分装置 安全运行
中图分类号:TM919 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)08(c)-0025-02
气化炉以及空分设备是煤化工项目中的两个核心性的设备,但目前的特大型空分配套空压机、氧透、增压机以及高压低温阀门等,都存在一定的危险系数,并且在运行的过程中能耗高、效率低,所以这个项目在实施时一定要注重工作质量并通过切实的措施来提升安全指数[1]。
1 空气分离工艺流程简析
1.1 简介
空气分离又被称为空分,是通过空气中的气体所具有的不同物理性质,把它们从中分离出来的过程,一般情况下,可以通过这一过程分离出氮气和氧气的同时,也可获取到氩气以及氦气等稀有气体。
1.2 空气分离作用流程
空气分离装置的主要用途是将空气中的氧气分离出去,具体的实施方法有以下几类,分别是变压吸附法、低温精馏法和薄膜渗透法,不同的空气分离装置的流程不同。
变压吸附法,是将空气作为原料,利用分子筛的吸附能力,使之在一定压力的作用下,通过空气中所含的氮、氧分子所处分子筛表面的吸附差异性,从而使得空气中的氮、氧分离,在进行卸压后,分子筛能以解吸的方式再生,从而达到循环利用。变压吸附的技术在现阶段所使用的主要是双吸附塔,运用控制系统,实现两塔交替作用、吸附以及解吸,达到连续获取氮、氧的目的。
低温精馏法,是指在传统的低温情况下实现的深冷分离技术,这一工艺的原理是运用膨胀以及压缩进行降温,直到空气被液化,再根据氮、氧成分气化温度的不同,使空气分离,在精馏塔里,运用精馏实现“质”和“热”的传递,从而将氮气和氧气成分从液态的空气中分离出去,实现最终的氮和氧的获取。这种技术也是众多分离技术中使用较为普遍的分离法。
薄膜渗透法,这一技术运用的是扩散原理,简言之,是运用一种薄型的有机膜,通过空气中的不同气体所显现的渗透差异性,从而使得氮、氧过滤,最终实现氮、氧分离[2]。
2 空分装置的运行安全要点简析
2.1 在运行过程中的要求
随着煤化工的生产规模不断扩大,对氧气的需求也在逐渐增多,那么利用煤气化装置来提取氧气就是目前面临的重要问题之一,因为无论运用哪一种工艺,要想获得最大程度的煤炭转化,都要通过大量氧的介入。据可靠的煤化工装置耗氧量统计数据显示,每年的成油产量可达到将近一百余万吨,运用Shell粉煤气化技术进行处理,对氧的使用量可到达到26万Nm3/h,甲醇每年的产量可以达到一百余万吨,采用GE水煤浆气化技术,对氧气的使用量可达到13万Nm3/h。根据以上的相关数据可以看出氧气在化工工程中的重要作用,要想使煤化工装置稳定且安全地工作,就要通过组合的方式综合利用多种空分装置[3]。
2.2 对空分装置设计的要求
要想确保空分装置运作时的安全性和稳定性,首先就要确保装置的产品规格和实际规模。
2.2.1 确保规格以及氧气需求
在煤化项目运作的过程中,氧气是反应原料也是气化剂,所以,必然会加大对氧气的需求,可以将氧气量的多少作为空分装置的规模要求。在对氧气的用量以及规模进行统计时,最重要的是根据煤气化装置和它用氧装置的最多用量,去进行相应的计算,再与实际的运行过程相结合,通过用氧装置的实际负荷量以及煤质变化情况去系统地分析设计。此处要求氧气必须符合要求,通常情况下,氧含量应大于或等于99.6%[4]。
2.2.2 确定规格以及氮气需求
通过氮气的特性,依照实际的压力等级统计出氮气的用量,要想确定氮气规模,可以通过辅助设施在平时使用中的用量以及各个生产装置的依据,再通过分析不同装置的氮气运用特性以及最大用量频率等,从而获取正常用量以及主要用户的氮气最大用量之间的差值,将此作为基础,依据管线输送距离以及厂区面积等得出管网的损失。通常来讲,氮气的纯度要符合用户的使用需求,一般情况下,氮含量要大于或者等于99.9%。
2.3 气化炉与空分装置的联系
在进行空分装置的设计时,一定要保证空分装置和气化炉的正确匹配方式。由于氧气的重要用户是气化炉,所以在使用空分装置时要综合考虑好与气化炉参数间的合理匹配。将国内外的空分设备的最大质量数值作为依据,但是实质上不具备生产能力以及运行业绩,那么,就要在掌握目前的空分设备的业绩后,具体与气化炉有效的系列数结合形成匹配,如果从管道的配置层面来讲,空分氧气母管设置、氧管道系统连接以及配置方案等均为互相联系的,应进行系统化考虑。仅从供需层面来讲,一套空分一般可与几台气化炉进行对应。
2.4 对比内、外压缩流程的安全性
2.4.1 内压缩流程与外压缩流程
外压缩也被称为常规空分流程,是在精馏塔底将氧气抽出之后,运用主换热器实行复热,再通过氧压机的作用压缩,从而达到用户的压力需求,最终进入至厂区的氧气管网。
内压缩流程是与外压缩流程相对应的,把液氧从主冷凝蒸发器里抽取出来,通过低温液氧对其实施压缩,达到用户要求的压力时再利用主换热器进行复热,最终将其送至厂区的氧气管网。
2.4.2 对于安全性的要求
众所周知,氧气具有助燃的作用,如果对氧气施加过大的压力,它的温度会逐渐升高导致爆炸事故发生,形成潜在的危险。运行大型的氧压机以及氧气增压均由高速旋转的大叶轮实现压缩,而液氧泵在低转速和小转速下就可实现压缩,而高速的旋转可带来较大的氧气压力,由此可见,液氧压缩较气氧压缩安全系数高。
2.4.3 优化设备
气化炉以及空分设备作为煤化工项目的核心设备,无时无刻不在起着关键的作用。虽说我国的气化炉以及空分设备也具备一定的业绩,但要对这些关键性的部件进行使用时,特别是大型以及特大型的空分配套增压机、空压机、控制系统、氮透、氧透等,仍存在诸多问题,像能耗高、安全系数低、稳定性差以及作业效率低。除此之外,相比传统的煤化工设备,新型的设备对技术的精度要求更高并且研制过程存在一定难度,这就需要在焊接、安装、制造以及运输的每个环节都要细致地完善技术上的不足从而解决存在的问题。在对设备进行研发的过程中,一定要秉持清洁、节水以及环保的宗旨,努力完善技术工艺上存在的不足,逐步研制出新型的设备。而气化炉与空分等相关设备也要实现机组集成化、大型化以及流程多样化的目标。大型空分设备中的高效率中压膨胀机、大型空气压缩机、大型离心式液体泵以及液体膨胀机等的研制更新也是当前实现的国产化重中之重。
3 结语
在进行煤化工的生产时,要想使空分装置安全作业,就要在保证安全意识的基础上,充分地研究和了解空分装置的实际运行流程,特别是合理把控内外压缩过程中的安全因素,从而实行空气分离,积极地引进前沿的工艺和技术方法,不断地升级更新装置的更新,这样才能促进项目运行过程中安全应用装置,从而确定煤化工的生产实施过程中选取适合且科学的压缩方式,最终达到安全应用装置并最大程度地提高生产收益的目的。
参考文献
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山西化工,2011,31(3):67-69.
关键词:化工工艺流程 萃取剂 选择方法
一、引言
随着精细化工和生命科学的发展与演变,化工分离手段在现代化化工生产流程中得到了广泛的应用,逐渐完善了相关科学理论,使生产技术和水平不断提升。萃取是一种广泛使用的分离方法,在萃取剂的作用下,将亲水性物质转化为疏水性物质,实现物质分离的目的。萃取剂选择的合理性直接影响着萃取操作能否正常进行,因此在化工生产流程中,若想提高萃取工作的效率,确保萃取的有效性和可靠性,就必须遵循萃取剂选择的原则,选择恰当、合适的萃取剂,从而实现物质分离的预期目标,确保化工生产顺利进行。
二、化工工艺流程简介
化工工艺流程实质就是化工生产技术,是将原料通过化学反应转化为实际产品的过程、方法以及全过程采取的措施。化学生产过程一般分为以下三个步骤:
1.原料处理:根据化工生产实际情况,不同原料往往需要经过净化、混合、乳化等多道工序的预处理,这样才能使原料尽可能符合进行化学反应所要求的规格与状态。
2.化学反应:化工生产中,化学反应作为生产的关键步骤,在特定的温度、压强等条件下,将经过预处理的原料进行化学反应,以期达到所要求的反应转换率。化学反应的类型较多,一般包括还原、氧化、聚合、碳化、复分解等,通过这些化学反应,可以获得目的产物或者混合物。
3.产品精制:这个工序主要是将由化学反应得到了混合物进行分离,从而除去部分杂质和副产物,以便获得符合规格和组成的产品。
化学工艺生产流程的每一道工序都必须在特定的设备和一定的操作条件下完成所要求的化学反应和物理反应。化学生产技术具有个别生产的特殊性,其涉及到的内容一般需要选择适合的生产方法和原料,比如流程组织、各种仪器的作用、催化剂的影响、操作条件的确定、产品规格以及技术经济等问题。
三、化学工艺流程中萃取剂的选择原则与方法
1.选择原则
1.1.确保萃取剂良好的物理性质
化学生产中所选用的萃取剂不仅需要具备良好的化学性质,还需要稳定的物理性质,这样有利于确保物质的萃取质量,提高萃取剂选择的有效性。
1.2.确保萃取剂良好的选择性
在化工工艺中,萃取剂的选择直接关系到萃取操作工序是否能顺利进行。因此在选择萃取剂时,应确保其具有良好的选择性,保证物质分离系数,以便顺利的完成物体的分离。通常情况下,物质分离系数越大,萃取剂选择的优良性就越好。
1.3.确保萃取剂良好的萃取速度
在萃取工序中,所选择的萃取剂必须具备良好的萃取速度,以符合物质萃取的要求。在选择萃取剂中,并不是价格越高就越好,反而有些价格相对低廉的萃取剂萃取效果更好,因此需要根据化学生产实际情况进行选择。
1.4.确保萃取剂的无毒性
在实施每一道化工生产工艺中,都必须坚持“安全至上”的原则。因此在萃取剂选择中,必须控制好萃取的安全,确保所选用的萃取剂的无毒无害的,避免在化工生产过程中发生安全事故。
2.选择方法
2.1.运用正规溶液理论对溶剂进行选择
由于萃取形式和过程比较简单,可以从纯物质的性质对混合物性质进行预测,因此正规溶剂理论备受关注。由于物质分子间的力比较复杂,对于分子力为色散力的极性分子来讲,该理论比较适用。但是对于一般极性分子来说,正规溶液理论应用误差较大。
2.2.使用基团贡献法模型对溶剂进行选择
有机物总类繁多,往往由几十种基团组成。基团贡献法往往分为两个概念,即局部组成概念和基团溶液。局部组成概念是通过诸多学者共同研究,不断改进和补充,不断提高模型预测的精准度的选择方式。这种方式比较简单,能方便地得到体系内某组分无限稀释活度系数,在溶剂的选择上比较便利。而基团溶液概念是建立在基团构建模式基础上的。
四、对化工工艺流程中萃取剂选择的几点思考
1.考虑萃取剂与料液的互溶性
在选择萃取剂时,往往涉及到的料液是水,萃取剂的水溶性要小、油溶性要大,也就是说在水中的溶解度要小,而在稀释剂中的溶解度要大。在这样的条件下,萃取剂容易与水分层,避免产生乳化现象,这样有利于提高分离效果。
2.考虑萃取剂具有稳定的化学特性
选用的萃取剂应具备沸点熔点低、相对密度小、腐蚀性低等性质,具有这些性质的萃取剂往往化学及热稳定性较好,有利于萃取剂发挥更好的分离效果。比如煤化工污水中含有大量的酚有害物质,需要采用恰当的萃取剂进行分离,以降低其含量,避免造成环境污染。目前煤化工溶剂油重苯、二异丙基醚、重苯溶剂油等,这些萃取剂的萃取效率能高达90%。由于二异丙基醚沸点高不以发挥,其他物质易发挥,容易造成二次污染,综合考虑后选用二异丙基醚为煤化工污水处理的最佳萃取剂。
五、结束语
在化工工艺生产过程中,萃取剂选择的合理性直接决定了萃取操作能否正常进行。因此在萃取剂选择过程中,应时刻遵循选择的原则和方式,根据化工生产实际特点,选择化学性质和物理性质、低互溶性和具有较高萃取容量的萃取剂。同时严格遵守安全生产流程,改进萃取工序的效率和质量,促使化工萃取工艺经济性和合理性得到进一步提高。
参考文献:
[1]苗连萍.浅谈关于化工工艺流程中萃取剂的选择[J].黑龙江科技信息,2010(09).