石油化工设备论文范文

时间:2023-03-08 15:00:28

石油化工设备论文

石油化工设备论文范文第1篇

1.1设备管理工作不专业

石油化工设备管理工作不专业使相关企业的设备管理体制无法适应化工设备的发展速度,一定程度上影响了石油化工设备管理机制的有效完善与发展。在实际的设备管理工作过程中,工作人员缺乏一定的专业性,并且对于实际的操作没有经验,因此不能满足设备正常更新与完善的需求。

1.2设备管理工作安全问题

由于在石油化工设备的管理工作中管理方法不合理,导致化工企业在实际的运营过程中时常出现安全事故。伴随化工设备的种类与型号不断更新与升级,使部分设备产生过量的运行状况,一定程度上给化工设备的管理带来了严重的影响,导致安全隐患不断增加,并且传统的化工设备管理体制也无法满足对新型化工设备安全管理的需求。

1.3化工设备技术管理落后

在对化工设备的维修费用预算过程中未采取科学合理的方法。对化工设备的折旧方式主要采用传统的计算方法,导致出现折旧已满但设备仍可使用的情况,还容易出现设备易老化但折旧未满的情况。

2石油化工设备管理工作的重要意义

2.1有效保障化工企业的安全生产

石油化工企业运营过程中,安全问题是其主要的经营因素。因此,在企业的实际生产过程中应注重安全工作,有效的保证设备生产的安全性与工作人员的人身安全,进而避免安全事故的发生。化工设备的科学系统化管理能够有效的提高设备的生产与运行。在化工设备的安全管理工作中应具有一定的科学性,制定合理的方案与规划保障化工企业生产的顺利进行。

2.2有效提高化工企业的生产效率

化工企业的科学管理体制能够保证化工生产的正常运行,保障了设备的生产效率,避免了设备故障产生的机率。化工设备生产效率的提高,一定长度上增加了企业的经济效益,提高了化工企业的整体发展水平。

3完善石油化工设备管理工作的具体措施

青化砭采油厂隶属于延长油田股份有限公司,是一个具有综合配套型的原油生产企业。针对该采油厂的化工设备管理工作中存在的问题进行了详细的分析,提出了针对性的完善措施,有效的提高了其化工设备的管理工作。

3.1贯彻落实化工设备的管理主体责任

对化工设备进行专业的管理,熟练掌握设备的操作与维护技术,制定科学合理的维修与养护规划,并进行严格的质量验收。除此之外,应对相关的设备管理领导进行责任的落实,明确自身的设备管理责任。同时根据实际的生产需要,聘请相关的工程师辅助领导的管理工作。

3.2加强设备管理人员的培训

石油化工企业的设备管理与专业技术人员应了解其化工设备管理工作对企业经济效益的重要性。此外,还应对其进行专业的培训,并与其他相关部门进行协同工作。对设备管理人员的培训应根据企业的实际需求,有针对性的进行培训,并有效的提高管理技术人员的专业技术水平。同时,在培训的过程中也应考虑对技术人员的培训效果,定期进行严格的检查,并将检查的结果进行详细的记录,对设备管理人员进行培训意义的讲解。除此之外,应注重企业评估体制的建设,能够积极的提高化工设备的运转效率,进一步加强对石油化工设备的管理。

3.3对石油化工设备管理制度的改革

新时期的石油化工企业属于高危的行业,所以,应对石油化工设备的管理制度进行严格周密的制定,不应实行形式主义,要注重其实际的运行效果。化工设备的管理制度是根据不断的实践经验总结出来的,因此,设备管理制度的制定应根据实际的生产条件与相应的技术改进进行改革与创新。与此同时,相关的设备管理制度的工作人员应根据制度的实际运行情况进行适当的制度变动,有效的提高设备管理的高效运行。除此之外,相关的设备操作人员在进行实际的操作过程中,应严格的遵守制度进行使用。同时,化工设备的管理人员在进行化工设备的管理工作时也应遵守相关的管理制度,进而有效的促进新时期石油化工设备管理工作的顺利开展。

3.4普及安全生产的管理意识

在石油化工设备的生产运行过程中应严格注重安全问题,树立正确的安全生产意识,不仅要依靠设备管理人员自身的管理与维护,应保证全体生产工作人员具有安全生产的意识。针对化工设备出现故障的现象应及时对相关的管理人员汇报,以防故障的恶化程度。化工设备的操作人员如果存在安全意识薄弱的现象就会提高设备运行故障出现的机率。因此,应积极强化安全生产的管理意识,并进行有效的落实,保证化工设备的安全生产。

3.5积极引进化工设备的先进维护技术

石油化工企业应积极引进先进的设备维护技术,一定程度上改善化工设备的使用效率与质量,同时降低设备自身的劳动强度,有效的延长了设备的使用寿命,同时对于出现故障的化工设备也能在短时间内恢复生产。在未来的发展过程中,化工企业也应引进先进的检测方法,对现场的生产进行快速的判断,有效提高设备的维修速度,保证化工设备的正常运行。

4结束语

新时期石油化工设备管理问题直接影响企业的发展与进步,因此,应积极采取相应的解决措施,有效的促进石油化工企业的发展,并且获取可观的经济效益。

石油化工设备论文范文第2篇

【关键词】化工设备;应力腐蚀;预防

0 前言

在石油化工行业,设备的腐蚀一直是影响生产装置正常运行的重要问题。由于石油化工工艺形成的特殊工况条件,设备承受着高温、高压下腐蚀性介质的侵蚀,尤其是近年来原油含硫高、酸值高的趋势,原油性质的劣化更加重了石油化工装置设备的腐蚀。因此,采取有效的防护措施来解决石油化工生产中的设备腐蚀问题,石油工业生产中原油内含硫物质的增多,氢损伤对石油化工设备的破坏越来越严重,实现生产安全与设备长周期运行,防止湿硫化氢应力腐蚀的是设备防腐的重中之重。人们为提高钢材防腐品质进行了大量研究和开发. 但迄今为止,在世界范围内,还没有一种钢在硫化氢环境中对硫化氢应力腐蚀是完全免疫的. 应力腐蚀不同于一般性腐蚀而引起的机械破损,也不是使设备大面积减薄,而是在设备的某一局部区域产生,其破坏过程遵循下述规律:潜伏期――裂纹出现期――裂纹扩展期――直至断裂,这种破坏带有较大的突然性,较难预测。应力腐蚀的产生,必须具备以下条件:

(1)存在腐蚀环境:介质中含有液相水和H2S,且H2S浓度越高,应力腐蚀引起的破裂倾向越大;H2S应力腐蚀破裂一般只发生在酸性溶液中,pH

(2)结构材料中(管壁及其焊缝、接头等)必须存在应力。

(3)材料同腐蚀环境的相互搭配,如湿H2S对高强度钢的应力腐蚀。

1 H2S对设备的应力腐蚀

我国油气资源多数具有高硫、高H2S 的特征,一些油气的H2S 含量在1.2-7.8g/m3,还含有CO2在1.25-4.57g/m3,设备运行中主要的破坏是氢致开裂和H2S应力腐蚀断裂,这是两种最基本的“氢脆”形式 在酸性环境中,腐蚀的产生往往伴随有原子氢,当阴极反应是析氢反应时,可以用这个现象来测量腐蚀速度。此外,阴极反应产生的氢本身能引起生产设备的破坏,析氢产生的问题包括氢脆、应力破裂和氢鼓泡,在集输管线以及某些化工过程装置会发生这类问题。

1.1 关于氢致开裂(HIC)

管线用钢在含有H2S、CO2及水份的油气环境中,因H2S 解离和H2CO3腐蚀而产生的氢,侵入钢内并在非金属夹杂物和偏析带聚集,从而形成氢致鼓泡,以致开裂。这种氢脆形式通常出现在中低等级强度的管线中,开裂方向平行于管面。大量的研究表明,影响因素包括环境因素和材料因素,在环境因素中,H2S分压是最为重要的,并受碳酸根和氯离子等介质的pH 值制约。在材料因素中,主要是碳含量,硫、磷的偏析以及非金属夹杂物、组织类型。将钢中Mn 含量控制在最低水平上,降低钢中形成夹杂物的硫、氧含量,并有效控制夹杂物的形状。

1.2 H2S应力腐蚀断裂(SSCC)

H2S在水溶液中离解为S2-和H+,阳极反应放出的电子被阴极反应的H+所吸收,析出氢在钢的夹杂物、偏析带、位错及其它预先存在的缺陷处富集、形成氢分子,在外应力的作用下发生开裂,这种断裂的形式与氢致开裂有共同点,也有不同的地方,需要具备三个基本条件,足够的氢分压,一定的应力状态、以及敏感的金相组织(微观精细结构),因此SSCC 破坏还具有开裂方向垂直于管面并有迟延的特征。

2 预防措施

2.1 合理选材

H2S应力腐蚀破裂与材料的强度、硬度、化学成分及金相组织有密切关系。

2.1.1 强度与硬度

随着材料的强度提高,应力腐蚀破裂的敏感性也在提高,材料强度级别越高越容易发生破裂,除了强度外,硬度也是重要因素,并且存在着不发生破裂的极限硬度值。实践证明,当材料的HB≤235(HRC≤22,HV10≤247),采用含Mn量在1.65%以下碳素结构钢及低合金高强度钢制管线,经焊后消除应力热处理后,一般不易发生H2S应力腐蚀破坏。

2.1.2 化学成分

对应力腐蚀裂纹的产生而言, Ni、Mn、Si、S、P等属于有害元素,在管道选材时要限制其含量。元素Ni容易同H2S水溶液生成一种特殊的硫化物,该硫化物组织疏松,极易使氢渗透而出现裂纹,一般控制在0.5%以下使用;Mn、Si元素含量偏高时,焊缝及热影响区的硬度偏高,同时Si元素易偏析于晶粒边界,会助长晶间裂纹的形成。元素S、P易形成非金属夹杂物,容易引起层状撕裂裂纹和焊道尾部裂纹,上述裂纹同应力腐蚀裂纹相重合后能加速裂纹扩展。

Cr、Mo、Ti、B等是防止H2S应力腐蚀有益的元素,钢中加入少量的Cr、Mo元素能起到细化晶粒的作用,Mo元素在调质或正火钢板的热处理中能生成碳化物,防止有害元素Si、P的晶间偏析,元素V、Ti、B可以提高钢材的相变点温度,提高钢板的淬透性,易于形成晶粒细化的回火马氏体组织。HGJ15-89中规定:在湿H2S应力腐蚀环境中使用的油气管道用碳钢及低合金钢(包括焊接接头)的化学成分应符合下列要求:(1)母材;Mn≤1.65%,Ni≤1%(尽可能不含),Si≤1.0%;(2)焊缝金属:C≤0.15%,Mn≤1.6%,Si≤1.0%,Ni≤1.0%(尽可能不含)。

2.2 降低焊缝及热影响区的硬度,减少壳体及焊缝区的残余应力,能有效防止应力腐蚀裂纹

降低焊缝区的硬度首先要从焊接开始,除了焊前预热外,应适当加大管道上上环焊缝的焊接线能量,因为线能量增大,降低焊缝区冷却速度和硬度,稳定金相组织。近几年来对许多在H2S应力腐蚀管道检查中发现环焊缝附近(气相区)出现的裂纹,多数是由于输入线能量小,冷却速度快而引起硬度增加所至,同时,由于该处壳壁吸附的水蒸汽凝聚成水珠,同H2S气体进行电化学反应,大量的氢存在,又加速了该部位裂纹的扩展。

2.3 降低介质的腐蚀性

为控制油气中的H2S含量,生产企业应按照有关质量标准的规定,研制并制定新的脱硫、脱水工艺,最大限度的减少硫化氢含量。使硫化氢分压小于0.00035 Mp,提高介质的碱度以减少吸氢量和减缓腐蚀速率,或加缓蚀剂也可延缓其腐蚀速率。

【参考文献】

[1]化学工业部设备设计中心站.化工设备标准手册[M].金属材料.上下册,1996.

[2]中国腐蚀与防护学会,主编.腐蚀总论[M].化学出版社.

石油化工设备论文范文第3篇

【关键字】化工设备,化工机械,高效化,措施

中图分类号:TQ05文献标识码: A 文章编号:

一.前言

近年来,随着经济的发展,以及全球化和市场化的不断深入,企业要想在市场竞争中得到发展,就必须要有创新意识,必须要对传统的设备和机械进行改革和技术创新。当然在化工企业的生产中,化工机械和设备对于化工企业的生产具有重要的作用。当前,在我国化工企业的生产中,对于化工机械设备的使用的效率不是很高,很多的化工机械和设备没有得到高效的利用,造成化工机械设备的浪费和资源的消耗,这对于化工企业的发展,以及化工生产的具体实施具有十分重要的影响。因此,如何保证化工机械设备的运行使用的高效化,最大限度的提高化工机械设备的使用效率,已经成为当前化工企业的首要考虑的问题。同时这也是我国化工机械设备在未来的使用中所需要解决的问题。只有这样,才能真正促进生产的发展,促进技术的革新。

二.化工机械和化工设备的基本介绍

1.化工企业的设备主要包括化工机械和化工设备。化工机械一般是指泵、风机和压缩机等;主要是转动的动设备,也称为动设备。而化工设备一般是指反应器、蒸发器、干燥器、反应炉、化工容器、换热器、塔等,统称为静设备。在化学工业的生产中,经过对原材料进行处理、化学反应、反应物精制等这些过程就制造出符合要求的化工产品了。在化工生产中是这些机械和设备是非常重要的。随着经济的发展,以及化学工艺和化学工程的进步,对于化学机械工程和材料工程具有重要的影响,导致化工机械设备的制造和设计水平有了很大的提高。

2.化工设备和化工机械的完善和技术水平的提高,对于化工产品的生产、成本的节约、质量的提高具有重要的作用。同时化工机械和设备必须要符合安全可靠运转的要求,符合要求的强度,良好的耐腐蚀性,良好的密封性能等,这样就可以保证化工生产的正常运转。

三.保证化工机械和设备的高效运行的措施

1.加强机械设备采购环节的质量控制

化工机械设备在出厂前,往往在生产或者是组装的过程中,会出现各种问题,这就会影响到化工机械的质量。因此,在化工机械设备的采购中,要仔细的检查产品的质量,包括产品的设计、工艺、外形、规格型号、技术参数等,不断加强采购环节的质量控制,使采购的机械设备能满足企业的使用要求。

2.提高设备安装的水平,保证设备的安装质量

机械设备在到达规定区域后,要认定设备存放环境符合设备技术要求,要放在最合理的位置,平稳固定并打牢基础,要细致正确的进行安装调试。安装要根据设备说明书,由专业人员进行操作,设备的使用条件是设计时就已经规定的,例如温度、电压、安装条件等是根据设备特点设定的。安装时要根据规范的要求,严格控制机械设备的安装精度

3.注重化工机械的操作、养护管理

每个企业都制定有设备的操作规程,提高操作人员的技术水平,在这些化工机械设备的操作中要严格遵守操作规程,避免违章操作造成机器故障甚至危险发生。在生产过程中,不能让机械设备超负荷运转,每次使用前要做好准备,检查设备的具体状况。机械设备无法避免的就是磨损、老化。每台机械设备都有它的寿命,在使用时间范围内,我们要重视机械设备的日常保养,保养工作会延缓机械设备的老化速度。要定期检查维护,检查机械设备是否螺丝松动、是否规定部位缺油、是否环境条件不适宜。定期检查、适时养护,发现问题立即采取合理有效的方式解决,让机械设备快速复原,避免造成因机械设备问题影响到企业正常生产。

4.对重要设备实施监测

实施设备监测可以保证设备的维修保养,可以使管理者掌握设备运行状态、缺陷情况、设备存在的隐患,帮助管理者选择适当的维修方式,在适当的时机对其进行维修,保证其可靠连续运行。

5.加强化工机械的维修管理

(一)化工机械设备要每天面对高危害性的化工介质,不仅如此,这些高危害性的物质还是持续停留在化工机械设备中,因此,要保证机械设备能稳定供给化工产品需要,就要建立巡回检查制度、同步检修制度、协同检修制度。巡回检查要求操作人员要经常巡回检查、生产区域维护人员巡回检查,现场管理人巡回检查,把机械设备发生故障的可能降到最低。

(二)化工生产是各个设备之间共同作用的结果,多个操作单元,多个系统之间要良好配合,合理运转。各个生产设备之间形成没有间断的连续作业,形成一个自由顺利的生产通道。生产原料多数具有高腐蚀性,在运转期间的各个环节,要连续、不间断,从进料到生产到运输要严格执行操作规程。

(三)化工生产往往涉及特殊工艺,特殊工艺对化工机械设备提出很高要求,所以同步协同的检修制度能够在生产过程中发现问题、解决问题,让化工生产工作处于高效运转状态。

(四)化工机械设备要注重大修,设备大修制度是我国特有的一种维修模式。设备大修要严格遵循设备技术要求。设备的使用期限一般分为初始期、稳定期、衰老期。大部分设备一年为初始期,经过三年到五年的稳定期,进入衰老期。停产大修的时间要选择销售淡季,大修工作虽然细致,但是时间不宜过长,时间长会造成生产率低,影响经济效益。所以,在保证化工机械设备正常运转的前提下,用适时维修的方式减少故障发生,故障发生少了,化工机械设备的生产率、利用率自然得到高效发展。

四.结束语

化工机械和设备运行的高效化对于化工生产具有重要的意义,同时对于经济的发展也会产生积极的作用。因此,应该切实采取措施,保证化工企业机械设备的高效化运行,为企业创造更多的经济利益。

参考文献:

[1]张文华 袁文 关于提高工艺专业化工设备设计能力的几点看法 [期刊论文] 《黑龙江科技信息》 -2010年36期

[2]刘洁 张和平 禹言芳 我国化工装备制造业发展现状与未来探讨 [会议论文] 2004 - 江苏省装备制造业与信息化高层论坛

[3]邵泽波主编 化工机械及设备 北京.化学工业出版社-2000年第二版

[4]张兴春 提高乙烯工厂热电机组经济指标的措施探讨 [期刊论文] 《石油化工设备技术》 ISTIC -2012年2期

石油化工设备论文范文第4篇

关键词:工艺管线;腐蚀原理;金属防腐

中图分类号:TU279文献标识码: A

石油化工装置中流体输送是必不可少的,工艺管线是流体输送的重要组成部分,其投资占总投资的比例相当高,所以做好工艺管线的防腐工作至关重要。

金属腐蚀是金属和周围环境发生作用而被破坏的现象,它是一种自发进行的过程,给人类带来的经济和社会危害极大。例如:金属构件在大气中生锈,化工生产中 金属设备与腐蚀性强的介质接触,尤其在高温、高压和高流速的条件下造成设备生锈,老化变形现象。

一、管道腐蚀控制的基本方法

管道腐蚀的控制方法应根据腐蚀机理的不同和所处环境条件的不同采用相应的腐蚀控制方法,其基本原则有以下几方面:

1、选用在该管道具体运行条件下的适用钢材和焊接工艺

2、选用管道防腐层及阳极保护的外防护措施

3、控制管输流体的成分如净化处理除去水以及酸性组分

4、使用缓蚀剂控制内腐蚀

5、选用内防腐涂层

6、建立腐蚀监控和管理系统

二、常见管道防腐层的结构及特点

防腐层 石油沥青 熔结环氧粉末 3PE 聚乙烯胶粘带

防腐材料 石油沥青 环氧粉末 环氧粉末+高(低)密度聚乙烯 聚乙烯胶粘带

防腐层结构 石油沥青+玻璃布+塑料薄膜(3-5层沥青总厚度4-7mm) 环氧粉末熔结在管壁上涂层厚0.3~0.5mm 环氧粉末+胶黏剂+聚乙烯(挤压)总厚度度2~4mm 底胶+防腐胶粘带(内带)+保护胶粘带(外带)总厚度1~4mm

适用温度 -20~70 -40~100 -40~70 -30~60

施工方法 人工或半机械化作业 静电或等离子喷涂工厂机械化作业线分段预制现场热收缩套补口 挤出成型法工厂机械化作业线分段预测现场热收缩套补口 人工或机械化作业

优缺点 机械强度和低温韧性差,吸水率高,易受细菌腐蚀,施工流动性条件差但成本低目前国内应用广泛 机械化性能和粘结性能强,耐阴极剥离及耐温性对施工质量要求高,成本低,损耗小 机械性能耐温性及电绝缘性能强,其突出的优点是耐磨对现场补口质量要求较高,损耗小 防腐性可靠性高便于施工进度快对管材焊接部位的包覆质量不易达标

根据图表所示,在选择防腐层时应根据每一种防腐层的适用范围,选择能满足管道沿线环境的防腐要求的防腐层,在此基础上考虑施工方便,经济合理等因素通过技术经济综合分析与评价确定最佳方案。

三、工艺管线腐蚀的表现特征

1、均匀腐蚀:整个表面腐蚀深度比较一致均匀的腐蚀又称一般腐蚀或连续性腐蚀,在腐蚀中腐蚀发生在金属的整个表面上,沿金属表面均匀进行。

2、缝隙腐蚀(表面腐蚀深度不一致,呈斑点状态):金属管道内通入介质如金属与金属或金属与非金属介质处于滞流状态,从而引起缝内金属的加速腐蚀。这种局部腐蚀称为缝隙腐蚀。

3、点腐蚀腐蚀(集中在较小范围,腐蚀深度较大也称为孔腐蚀):在金属表面的局部地区出现向深处发展的腐蚀小孔,这些小孔有的孤立存在,有些则紧凑在一起看上去像一片粗糙的表面这种腐蚀叫做点腐蚀。

四、预防工艺管线腐蚀常用方法和措施

根据金属腐蚀原理分析,可以对腐蚀性介质的金属材料及其制品采用各种不同的防腐蚀技术进行防腐蚀处理,只要措施得当就可以延长金属制品的使用寿命,保证工艺设备的安全和顺利进行,常用的防腐蚀技术和措施主要有下列几类

1、合理选材:这是防止和控制设备腐蚀的普通和最有效的方法之一,管道的种类繁多,常用的有碳素钢管,不锈钢管以及塑料管等它们的工作压力通过的介质的性质和温度,敷设的条件,所处的环境都各不相同,为了延长管道的使用寿命,达到经久耐用的目的,施工时要根据各种管材的腐蚀特性合理选用管材。

2、缓蚀剂法:管理内壁用涂料防腐比较困难,常用的方法是在腐蚀介质中添加能降低腐蚀速率的物质也就是缓蚀剂法。根据化学组成,习惯上将缓蚀剂分为无极缓蚀剂和有机缓蚀剂两大类。

A无极缓蚀剂:通常在中性介质中使用无极缓蚀剂有NaNO2,K2Gr2O7、Na3PO4等,例如Ca(Hco3)2在碱性介质中发生如下反应:

Ca2++2Hco3-+2OH-=CaCo3+CO3+2H2o

生成的难溶碳酸盐覆盖于阳极表面成为具有保护性的薄膜,阻滞了阳极反应,降低了金属的腐蚀速率。

B 有机缓蚀剂:在酸性介质中通常使用有机缓蚀剂,如动物胶,六次甲基四胺以及含氮,硫的有机物等有机缓蚀剂对金属的缓蚀作用。一般认为是由吸附膜生成即金属将缓蚀剂的离子或分子吸附在表面上形成一层难溶而腐蚀性介质又很难透过的保护膜阻碍了氢离子的阴极反应,因而减慢了腐蚀。

3、阴极保护法:阴极保护法就是被保护的金属作为腐蚀电池的阴极或作为电解池的阴极而不受腐蚀。

牺牲阳极保护法:

阳极:Zn=Zn2++2e-

阴极:O2+H2O+4e=4OH-

4、外加电流保护法:取不溶性的电极为阴极把要保护的钢铁设备作为阴极,两只都放在电解质溶液里,接上外加直流电源,通电后,大量电子被强制流向被保护的钢铁设备中是钢铁表面生成负电荷的累计,金属腐蚀产生的原电池电流就不能被输送因而防止了钢铁的腐蚀。

参考文献:

[1]王立行 汪申 许适群 李晓刚 中国石油化工设备腐蚀特点与疾病腐蚀系统分析 中国国际腐蚀控制大会论文集[C]1999

[2]贺湘宁 石油化工设备结构设计的防腐蚀探讨 石油化工腐蚀与防护[J]2002

石油化工设备论文范文第5篇

[关键词]石油化工企业;化工生产;防雷检测

中图分类号:TE687 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)13-0323-01

引言:

中国经济的快速发展,能源消耗量越来越大,能源瓶颈问题越来越明显。按照石油化工部出台的关于《石油化工装置防雷设计规范》,其中提出了安装防雷实施的规定以及防雷检测规定。在技术层面为中国石油化工企业的防雷安全管理提供了详细的规范。

一、石油化工企业运行中存在的危险性

科技的发展,各种化工产品已经占据了人们大部分的生活。从这些化工产品的生产工艺和制造技术来看,过程中所使用的原料以及所生产的多数化工产品都带有一定的毒害性,而且在高热的环境中容易燃烧,甚至会发生爆炸等等重大灾害[1]。对这些危险系数较高的化学物质进行运输和存储,如果没有妥善处理,就会引发安全事故,而是对工作人员和化工企业周围的环境都造成严重危害。

在化工生产企业的工作内容中,化学类产品的生产环节和运输环节是重要的部分。化学产品的理化性质都是在存储罐中完成的,所以,化工生产企业的存储罐区需要高度关注。对于化工生产企业而言,装置区对整个企业的运行产生了支撑作用。化学用品在提炼和制备的过程中,需要使用适当的化学装置。化学产品的生产流程不同,所选用的装置也会不同。通常化学装置的设计规模与其运行风险存在着正比关系,即大型的化学装置运行风险是比较大的;而小型的化学装置,运行风险是比较小的。

二、石油化工企业的防雷检测要点

(一)对油罐工艺装置和气罐工艺装置都要做好防雷设计

石油化工企业的一些油罐工艺装置和气罐工艺装置多数都会露天放置。目前国家针对相关问题出台了详细规定,要求石油化工企业的油罐和气罐都要注重防雷设计,且设计标准上要工业二类建筑物标准。但是在具体工作中,在采取防雷措施的同时,还要考虑到油的存储问题,以及油自身所具备的化学性质。如果油罐和气罐具有一定的规模,就要对油罐和气罐的防雷效果进行充分考虑。特别是罐群整体,需要注重防雷检测工作,并具有针对性地采取防雷措施。目前对油罐工艺装置和气罐工艺装置的防雷设计上,技术领先的技术是在罐群中安装消雷器,根据需要设置一个消雷器或者设置多个消雷器,以确保获得良好的防雷效果[2]。此外,对油罐工艺装置和气罐工艺装置的防雷设计不能够局限于对直击雷采取防范措施,还要考虑到雷电天气的时候,会由于雷击作用在油罐和气罐的周围产生电磁脉冲,这就意味着需要采取措施对油罐和气罐实施防电磁脉冲的保护,特别是装有有毒有害物质的油罐和气罐,由于其属于是易燃易爆装置,因此需要根据实际采取必要的防雷措施。在对油罐和气罐啊,实施防雷保护的同时,除了要注重实用性和可操作性,还要注重经济性,以确保油罐工艺装置和气罐工艺装置的防雷设计成本低而效果好。

(二)在石油化工企业的防雷措施中还要注重防静电设计

针对石油化工企业的生产装置采取防雷措施,还要注重防静电技术措施。针对化工设备进行防雷处理,通常会采用接地技术,特别是储存有有毒有害物质的储罐,都要采用接地线发挥雷点导流的作用。石油化工企业的工作人员要对生产装置以及储存装置的接地线进行实时检查,一旦发现没有安装接地线,或者接地线已经破损,就要及时采取措施以避免雷电天气没有产生接地效应而引发灾害。如果发现接地线有断开的现象,就要及时采取技术措施解决。特别是石油化工企业的各种电机设备,仅仅是单向接地是不够的,还要采取重复保护接地,以确保一个接地线遭到损坏之后,另一条接地线可以发挥倒流的作用。除了采用接地线进行防静电处理之外,灰尘也是石油化工企业引发爆炸事故的重要原因。一些石油化工企业的仓库没有及时清理灰尘,导致粉尘粘壁厚度超过了规定,设置灰尘的厚度已经超过了2mm[3]。出现这种现象是非常危险的,需要采取有效的控制措施加以解决,以避免由于灰尘而导致静电反应而引发危害性事故。

三、石油化工企业防雷防检侧的强化措施

(一)对避雷针以及接地引线进行监测

在检测油罐和气罐的连接状况的时候,要严格按照有关规定执行,要求引下线绝对不可以在地面上暴露,一旦发现类似的现象,就要立即做出技术处理。对断接卡进行检测,要将油罐接地线的电阻值控制在规定值范围内。对避雷针的检测,要基于对储气罐和储油罐的保护而确保检测结果控制在允许的范围内。也可以在储油罐的入口处安装静电泄放仪器,工作人员可以对储油罐进行有效检测,特别是在储油罐呼吸阀上安装的阻火器,在进行检测的时候,要确保储油罐的各项指标合格。

(二)石油化工企业防直击雷装置的检测技术

如果检测工作是在一些危险环境中进行的,各个检测环节都要按照国家规定的接地设计规范以及电力设计技术规范执行。处于检测工作状态下,要注意做好防雷保护作用。特别要注意对爆炸过程中所排放的气体进行检测,包括扩散到空气中的粉尘以及各种含有化学物质的蒸汽等等,都要做好监测工作的同时,在距离排风管超过5米的距离,要做好防雷保护工作[4]。在对防雷装置进行检测的时候,要重视防雷地网的检测,主要是对其是否处于独立运行状态进行分析,更要检测防雷装置与周围环境中金属物的距离,以及这些金属物之间的距离。

石油化工企业在户外环境中会安装一些化工装置,这些装置上所安装的防雷设施需要检测。检测中要按照有关规定执行。一些生产工艺装置需要露天放置,如果这些储罐的罐壁厚度超过4毫米,就不需要单独设置接闪器,而是需要在储罐上连接接地线,而且接地线的数量要超过两个,相互之间的距离要超过30米。

结束语

综上所述,多年来,中国采取了很多的对策,以使石油化工企业在保证能源满足用户需求的同时,还要对易燃易爆物品采取必要的安全管理措施。石油化工企业运行的危险点中,雷电是非常重要的影响因素,会对化工生产企业的生产运行产生重要的影响。因此,化工生产企业在运行中,要注重防雷检测工作,以避免由于雷电效应而导致化工生产企业环境遭到破坏。本论文针对相关问题进行分析,提出有关防雷检测的见解以供参考。

参考文献

[1]王月影.化工企业电气系统设计综述[J].企业研究,2011(22):165―166.

[2]许文锋.化工企业环境风险评价实践研究[D].浙江工业大学,2011.

[3]和宝杰.石油化工行业防雷检测危险源分析及安全对策[J].企业科技与发展,2015(21):23―25.

[4]迟翔和.谈石油化工企业的防雷防静电设计检测[J].企业科技与发展,2012(04):19―19.

石油化工设备论文范文第6篇

摘 要:毕业设计是本科教学计划的重要组成部分,是实现本科培养目标的重要教学环节,做好毕业设计工作对提高本科教学质量具有

>> 机械专业毕业设计改革的探索与实践 市政、环境类专业毕业设计改革与实践 石油工程专业毕业设计改革与实践 机械设计制造专业毕业设计的改革实践与探索 机械设计专业毕业设计的改革与实践 环境设计专业毕业设计课程的教学改革与实践 给排水科学与工程专业毕业设计选题的改革与实践 多媒体技术专业以就业为导向开展毕业设计的改革与实践 应用化学专业毕业设计模式的改革与实践 就业导向的高职化工设备专业毕业设计改革与实践 独立学院机械类专业毕业设计模式改革的研究与实践 海洋类院校工科专业毕业设计教学环节的改革与实践 基于CDIO理念的土木工程专业毕业设计改革与实践 热能与动力工程专业毕业设计(论文)的改革与实践 土木工程专业毕业设计教学改革与实践的研究 《石油化工》特色专业毕业设计实践教学的改革与创新 基于就业导向的工程监理专业毕业设计(论文)改革研究与实践 专业认证模式下的机械类毕业设计改革与实践 提前毕业设计改革的探索与实践 独立学院毕业设计的改革与实践 常见问题解答 当前所在位置:,2008-12-22.

[3]赵文静,祁飞,何箐.以科研项目促进本科生毕业设计质量的提升[J].西安建筑科技大学学报:社会科学版,2006,(3).

[4]王福亮.结合科研课题选择本科生毕业设计题目的探索[J].长沙铁道学院学报:社会科学版,2009,(1).

[5]孟梅,范世东,陈永志.高校毕业设计论文质量管理的研究[J].武汉理工大学学报:信息与管理工程版,2007,(1).

石油化工设备论文范文第7篇

【关键词】石油化工;设计变更;工程施工;安全性;生产运行

石油化工建设与生产过程中常因工程变动及相关需要而进行设计变更,这种设计变更主要包括两类:一种是针对工程项目进行设计变更,如改、扩建变更等,另一种是对运行投产现状进行变更。设计变更对工程建设有多方面影响,包括对工程进度、成本、安全等都有直接关联作用。本文将针对石化设计变更展开分析。

一、石化设计变更的重要性

(一)工程建设变更

在工程施工过程中由于一些因素可能产生工程变更。为此,需要进行变更设计,以此完成对工程的有效开展。工程变更的内容包括多个方面,包括对合同、方案等的修缮与完成。工程建设的复杂程度造成了项目施工的诸多不可预见性,为此可能在建设过程中发生变更。

(二)生产运行变更

生产运行变更多发生在项目建设生产阶段,此过程中由于工艺与技术水平问题可能出现局部变更。机械设备等的变更或是设备与技术之间无法匹配等都需进行变更设计。总之生产运行变更会令生产阶段的相关工序技术与设备发生变化。

二、设计变更产生的主要原因

设计变更产生的主要原因有设计自身原因:设计漏项、错误和改进;非设计原因:业主或监理要求、业主采购订货、上级部门提出的要求或设计条件发生变化等。

(一)设计自身原因

设计漏项,如:某装置采样器新增循环水地管、气封冷却器循环水管修改。设计错误,如:某装置钢框架2.5m-33.4m斜梯位置调整;催化剂加料间屋面抬高。设计改进,如:某装置管道与楼梯间斜撑相碰;修改消防水阀门井。

(二)非设计原因

业主要求,如:某装置新增轻柴油回炼设施;设置增产汽油、航煤措施;板式换热器入口增加过滤器;加热炉风道增加人孔;分馏炉增设在线切出流程;新增隔离液充灌站等。业主负责的采购订货,如:某装置压缩机干气密封电加热器增加控制柜,修改电源和控制方式;某单元配电设备布置调整;到货压缩机水站与图纸开口不符;两相流空预器控制流程中部分仪表未带需增补等。专利商等提出新要求或设计条件变化,如:引进技术专利,外方在现场检查报告中要求设计完善内容等。

三、设计变更产生的影响分析

工程变更属于工程施工风险,变更管理从本质上看属于工程施工风险管理。风险问题在HSE目标的实现过程中产生十分重要的作用。风险形成会造成事故,进而引起人员伤亡与经济环境的破坏。为此,在工程施工阶段提升风险控制意识已成为当前社会各界的一种共识,石油化工厂建设及生产等方面的变更管理控制更加重要。

现结合实例进行分析,某项目进行人工挖孔桩施工,相关生产单位进行设计变更,预计K5孔要进一步挖深7m,过程中发生坍塌,造成孔下3人被埋,并在淤泥中窒息死亡。根据设计要求,该工程下部需采用逆作法施工,通过人工挖地下桩实现成孔,并采用混凝土护臂定型方式支护浇筑。基于明确的人工挖孔要求,在开挖深度达1m时效果最好,随后每多挖0.9~1m左右就需进行钢筋混凝土浇筑。为确保施工安全采用钢护筒进行保护。施工单位在施工时,对设计方案自行调整。将方案中应用混凝土护臂浇筑定型部分换做竹篾护臂,造成施工中坍塌事故出现。从发生事故的结果看,施工单位在施工过程中将施工内容进行变更,是造成事故发生的最主要也是最直接原因。从管理的角度看,施工单位进行工程变更,未得到设计单位及业主与监理部门的批准。施工单位单方面的设计变更,并未对变更部分进行危害评估,未形成有效的控制风险措施。与此同时,施工单位相关现场管理人员针对施工中存在问题也没有及时遏制;施工技术交底时,没有将现场情况进行明确,相关安全员及现场管理人员对作业人员工作当中不安全因素未能纠正与监理。属于制止违章不力,是此次事故的另一重要原因。当然,建设单位未对设计、施工、监理等单位提出建立、实施HSE管理体系要求,自身对该工程项目的变更没有及时进行监管,也负有不可推卸的管理责任。

需确保生产运行变更的安全性。1974年英国一家己内酰胺工厂发生因一台反应器设备腐蚀,改流程用一条500mm管道临时跨接。检维修人员未进行管系计算也没找到原设计所需的管材,焊接后直接投入生产,在多次出现环已烷泄漏后最终发生了重大爆炸。这次事件造成了28人死亡,造成了严重的经济损失和社会影响。

四、石化设计变更管理

在石化设计变更中,无论是工程项目设计变更还是生产运行设计变更,都要做好变更方案制定,在工艺方案中保证石化装置正常运行。提高石化项目设计质量,实现设计与投资经济效率提升,需加强设计变更管理。要依据设计变更相关管理程序,对设计变更提出相应要求;同时应阐明设计变更原因,例如工艺流程改变及产品质量方面的影响等。需要对设备选型与更改等方面进行阐述。项目变更要有归口负责管理部门,严格按设计变更管理程序和审批制度控制设计变更,严格按照一般设计变更或重大设计变更、设计原因变更或非设计原因变更进行分级审查确认,确保符合工程设计规范和工程设计统一规定、各阶段设计审查批复内容。

对设计过程中产生的漏项、错误等情况,需对原设计进行变更,以实现工程设计质量管理。通过设计单位质量体系的执行、设计自查和复查、业主组织审查、设计过程质量巡检和设计成品质量检查等手段,尽量减少设计原因变更。

业主与监理单位等都需要对施工质量负责,此过程中一旦发生变化或因施工条件等问题造成非设计原因的变更,也需根据实际进行技术变更。要严格按照相关制度和管理规定的审批程序执行,严格控制设计变更数量,防止投资浪费。

工程建设过程中发生一定数额且影响工期的变更应按照审批程序归口管理。重大设计变更造成工程费用大幅增减的、超出设计审批内容、涉及总图布置、建设规模、工程范围、工艺路线、关键设备及主要材料变化的设计变更,要严格按照相关制度及管理规定的审批程序,经由相关部门的联合会签审核后最终形成专门文件上报审批。

结束语:

综上所述,石油化工设计变更对工程造成的影响是多方面的,无论从工程进度、施工现状看,还是从工程安全、生产运行看,都有着直接关联性影响。在今后石化工程设计变更中,要加强对设计变更的管理和控制,各部门人员要统一研究和分析,在设计变更前要做好相关变更知识了解,以保证变更对工程发展影响的有效控制,促进石化产业长远发展。

参考文献:

[1]杨艳,于建宁,高慧,饶利波.国际大石油公司炼油化工技术创新管理[J].石油科技论坛,2015,01:53-57.

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石油化工设备论文范文第8篇

过程装备与控制工程专业在国民经济和社会发展中起着极其重要作用。首先,化工、石油化工、能源、动力是国家的支柱产业,这些行业的发展以工艺过程为先导,以先进的装备和控制技术为保障,而过程装备与控制工程正是这些产业的支柱。我国过程装备与控制工程专业的前身是化工机械专业,成立于二十世纪五十年代初期,基本上参照原苏联的模式。1951年大连工学院首先成立“化学生产机器与设备”专业,1952年天津大学、浙江大学、华东化工学院等先后成立“化学生产机器与设备”专业,简称为“化机”专业。在此后的几十年里,该专业在国民经济中发挥了无可替代的作用,尤其在化工、石油化工、轻工、制药等行业作用尤为明显。该专业主要特点是“化工”和“机械”的交叉与复合。既可以处理化工类的问题,又可以处理机械类的问题,还可以解决化工和机械的综合问题,而后一类问题在过程工业中非常普遍,实现了化工与机械的复合,曾被誉为“万金油”专业。这正是“化机”专业生存以及“化机”专业人才一直受到社会青睐的根本原因。近几年“化机”专业数量迅速扩大,目前我国已有140余所高校设置了该专业。然而,进入20世纪90年代,社会对“化机”专业人才的要求发生了改变。主要是由于过程装备越来越趋向大型化、精细化和自动化,流程参数(如压力、温度、流量等)与过程的进行必须实施精确的自动控制,将“过程”、“装备”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现“化-机-电一体化”,这是“化机”专业改革的必然[1]。根据教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》,辽宁工业大学将“化工设备与机械”本科专业正式更名为“过程装备与控制工程”专业。本专业不是一个独立的学科,实际上是将机械工业和控制工程经发展和改造,使之能服务于过程工业。因此,过程装备与控制工程是一个融“过程”、“机械”和“控制”为一体,将“化工”、“机械”和“信息”学科紧密结合而形成的“化—机—电”一体化的多科型、交叉型专业[2]。

二、专业建设的指导思想

过程装备与控制工程专业建设的基本思路是“以过程装备设计为主体,以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的复合型专业[3],培养以工程师为主的应用型人才。专业发展方向:了解工艺过程,熟悉机械基础,突出过程装备及控制。研究内容包括:过程装备设计与制造、高效节能装备的开发、成套装置的开发与设计、成套工程、设备结构及强度理论、过程安全理论技术与装备、流程参数控制理论与技术、粉体理论与技术等。主要服务对象定位能在化工、石油化工、能源、轻工、制药、制冷、动力、环保、生化、食品、机械和劳动安全等行业从事过程装备与控制的设计、研究、运营、技术开发与及管理工作。三、专业建设的主要措施

(一)专业培养目标的定位

参照过程装备与控制工程专业教学指导委员会制订的总体框架,专业的培养目标重新定位为:培养具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程等方面的知识;能在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、机械及劳动安全部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理以及工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才。本专业学生主要学习化学工程、机械工程及控制工程等方面的基础理论,掌握过程装备设计的基本概念、基本理论及基本方法,具备工程师的基本素质,能够运用基本理论研制、开发、制造及生产组织管理等[4]。教学计划体现了“一体两翼”的专业总体构架,实现了化学工程、机械工程和控制工程多学科交叉。

(二)建设高素质专业师资队伍

建立一支高素质、结构合理的师资队伍,是专业建设的关键。目前,该专业已形成一支学历层次高(博士占25%,硕士占75%)、年龄结构和职称结构比较合理(45岁以下占65%、高级职称占75%)、专业素质水平较高的教师队伍[1]。为弥补原“化机”专业教师过程控制方面理论知识的欠缺,我们引进二位博士来做过程控制带头人。

(三)更新教学方法及手段

在教学方法上,采用互动式、启发式教学,讲课突出重点[1]。对容易理解掌握的内容要求学生以自学为主,教师只起督促、答疑质疑和考核作用,让学生自学和教师讲授、指导、解难答疑相结合。促进了学生学习的积极性,使学生获取知识的能力大大增强。在教学手段上,利用先进教学技术,采用多媒体(CAI)和教学模具教学。如过程装备制造、过程设备设计、过程机械和化工原理等课程,使用三维课件加图片资料讲解,增加动态演示效果,看到了只能下厂实习才能看到的设备结构、工作过程,形象生动真实。加深了学生对制造过程、设备结构和工作原理的理解,提高了教学效果。解决了黑板甚至挂图也难以表达的问题。激发了学生学习的兴趣。

(四)调整和优化课程体系

根据辽宁工业大学的实际情况,以培养目标为指导、以知识结构为框架、以培养规格为尺度,进行理论教学与实践教学内容的合理配置。在教育思想上由传授知识转变为能力培养;在课程内容上按照“加强基础、砍掉重复”的原则进行重组,并充分注意各课程的分工、衔接、协调与补充[2]。在教学计划和课程体系方面,以过程装备为主体,以化工过程和过程控制为两翼,具体地说:过程的主体是化工装置,包括化工单元设备及设备成套技术,且必须以工艺技术(化工过程)和过程控制为补充,从而使之成为培养工程型人才的摇篮。贯彻厚基础、宽专业、强能力、高素质的基本原则[2]。结合辽宁工业大学的实际情况,过程装备与控制工程专业课程体系如下:

1.精炼化工方面课程、加重机械方面课程、强化控制方面课程。由于过程装备与控制专业是复合专业,即化机电的集成,它不可能将三个专业方向的课程全部照搬,故根据我校情况,在教学计划中只设置了工业化学及化工原理两门化工方向的课程,将普通化学砍掉;又因为过程装备与控制工程专业是以机械为主体,故在课程设置上格外突出机械方向的课程。如:按传统设置了机械制图、工程力学、机械原理、机械设计、互换性与技术测量、工程材料、过程设备设计和过程机械等;在此基础上添加了过程工业必需的基础课程,我们设置了粉体力学、工程热力学、工程流体力学等课程。此外,为加强过程装备的自动控制,实现机电一体化,我们认为最核心部分是控制原理和控制方法的应用。为此,设置了电子技术基础、机械控制工程基础、PLC技术基础和过程装备控制技术应用等课程,从根本上实现了化机电的复合。

2.加强专业实验,强调工程实践,注重动手能力培养。实验教学是本科教学的重要组成部分,它与理论教学同样重要,对提高学生的综合素质,培养创新精神与实践能力具有重要作用。“过控”专业实验室主要承担“过控”的专业实验,过去大多是化工机械方向的实验,与“过控”专业要求很不相适应。为此对专业实验进行了全面整合,按照过程装备与控制工程专业人才培养目标的要求,坚持“厚基础,重实践”的人才培养思想,补充了过程装备控制项目的实验。实验类型由单一的验证性实验,增加了综合性实验和设计性实验。例如:新增了过程装备与控制多功能综合实验,多容液位控制系统综合实验等。搭建实践教学,科研平台。实验数据采集、测量、控制与数据处理系统大部分实现计算机控制,提高了学生的实践和创新能力。同时,将实验仿真和实际实验结合起来,提高学生学习兴趣、增加学生参与性、扩大学生知识面。目前可为本科生开设20余个实验,供学生自由选择。为学生实践能力、科研能力和综合素质能力的培养提供了实验教学基地,并对教师的科研工作提供了一定的实验支持,同时还可为社会承担科研与开发任务。

3.充实和丰富实习环节内容,实现实习模式的多样性。实习是工科学生完成工程师基本训练极其重要的实践性环节,也是目前高校整个教学过程中的薄弱环节[6]。其内容与实施方式安排的好坏直接影响学生素质与知识面。经多年教学经验,我们感到培养一支具有丰富实践经验的实习指导教师队伍是确保实习质量的关键。因此应该加强专业教师到校外实训的建设,聘任在生产一线工作的具有高级专业技术职称的专业人员来参与实习指导,从而提高实习指导教师的整体实践水平[6]。其次,还要强化实习基地的建设。实习基地包括校内实习基地和校外实习基地。校外实习使学生开阔眼界、增长见识,学到校内无法学到的先进生产技术与科学管理经验。建立校外实习基地必须是互惠互利,这就要求我们必须与企业建立良好的合作关系,为企业无偿或有偿地提供一些技术咨询和科研服务,从而使企业愿意与我们合作,为学生实习奠定基础[6]。即使这样,也不可能一遇到问题就到企业去实践,对于一些简单的或特别复杂的问题,可将过去去校外实习的单一模式改为在校内实习模式。通过仿真软件的训练,提高学生工程意识和动手能力,既经济、方便,又能达到实习目的。校内实习基于计算机、网络、多媒体课件和仿真软件,由人工建造的模拟工厂操作与控制或工业过程设备为工具,用实时运行的动态数字模型代替真实工厂的仿真实习,缓解由于实习经费紧张,造成实践教学质量滑坡的压力,并可以学到校外实习难以学到的知识;在仿真实习中,学生的主动性得到充分发挥,对化工过程,设备性能及控制参数有了更深理解。这种校内校外相结合的实习模式既缓解了实习压力,又丰富了实习内容,受到了学生的欢迎。

4.改革毕业设计(论文)的模式,从单体化工设备为主转向成套装置设计。毕业设计(论文)是学生在校期间的最后一个实践性教学环节,是培养学生综合运用所学知识解决工程技术问题,是完成工程师素质基本训练的一个关键性教学实践活动。根据企业的要求,修订了毕业设计(论文)大纲和毕业设计(论文)指导书,指导教师依据培养目标从工程实际或纵(横)向科研课题选好题目(不设虚拟题目)后,采用双向选择方式。毕业设计(论文)内容以工程设计为主线,计算机为结合点,把机械、化工及控制技术三个学科的知识交叉、渗透、集成,考察和训练学生的综合能力,有利于培养学生对过程装备系统性和大工程概念的理解,改变了原来传统的单体化工设备设计模式[2]。学生在确定自己毕业设计(论文)题目后,采用计算机软件(AUTOCAD、CAXA和Word)绘制工程图样并输入和输出毕业设计(论文)说明书,从中得到了真刀实枪的训练。掌握科学研究的方法和提高处理工程实际问题的能力,使学生从过去单一的独立设计模式转变为部分独立项目与部分协作项目设计模式,培养了学生协同工作能力。扩大了学生的知识面,提高了学生毕业后的就业机会。

5.加强能力培养,以体验为手段,学研互动,让学生在参与中提高创新能力。教学计划有2个创新学分,其目的是帮助学生树立崇尚科学的思想,培养学生创新能力。具体的做法由科研能力较强的教师把自己的科研成果、科研工作体会、工程实践经验传授给学生,把工程案例带进课堂。这些知识的传授必然能够启发学生思维[5]。然后学生自己申报创新实验的题目或参与老师的科研项目,以实验室(实验装置或过程设备拆装)或工厂为平台,以教学模型或实物为道具,让他们在动眼、动脑、动手过程中认识基本结构,了解基本原理、让技术还原[5],从而激发学习兴趣和主动性,获得创新意识和创新能力,从中受到初步的科研训练。最后,学生将成果以专利、发表科技论文、参与教师科研项目和创新实验报告的形式申报,经评审合格获取1~2创新学分。

四、专业建设的成果

石油化工设备论文范文第9篇

[关键词]工程实践 教学模式 综合实验 认识实习 生产实习

[中图分类号] G712 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)11-0084-03

中国石油大学(北京)化学工程与工艺专业(化工专业)以石油、天然气、煤炭等化石能源的加工利用为背景进行人才培养,满足国家能源化工发展重大战略对专业人才的需求,是教育部特色专业和综合改革试点专业。经过多年的建设和发展,我校化工专业具有鲜明的石油石化特色,主要体现在以下几个方面:1.石油加工类专业课程的开设,包括“石油加工工程I”、“石油加工工程II”与“有机化工工艺”3门专业限选课,“近代炼油技术”专业选修课,以及40学时的“石油加工工程实验”必修课;2.在国有大型石化企业设立了实习实践基地,以此为依托开展专业认识实习与生产实习;3.绝大多数专业教师有着良好的石油实践背景,不仅讲课案例多与石油有关,而且为学生提供的毕业论文(设计)题目以及大学生课外科研训练题目也多与石油相关;4.学生就业去向主要是石油石化企业以及与此相关的单位。

学生工程实践能力的培养是工科专业人才培养的核心。我校化工专业学生的工程实践能力主要通过实验、实习、设计、科研训练、毕业论文(设计)等环节进行培养,其中在专业实验与实习方面进行了培养模式的探索与尝试,取得了良好的效果。

一、项目导向的研究式专业综合实验模式

实验是培养学生动手操作能力的重要途径。石油加工工程实验是我校化工专业的重要专业实验课程,为了更好地培养学生的工程研究与实践能力,创新了实验教学模式,优化了实验教学内容。石油加工工程实验的开设以项目研究为导向,主要内容包括30学时的油品综合评价实验和10学时的中试演示试验,在培养学生动手操作能力的同时,注重培养学生的科研能力、协作意识与表达交流能力。

油品综合评价实验以原油评价为核心,先通过对原油的实沸点蒸馏切割得到汽油、煤油、柴油、减压馏分和减压渣油等不同馏分油,然后让学生分组完成各个馏分油的性质测试,最后小组内部汇总各位同学的测试数据,撰写综合实验报告,提出原油的可行加工方案,并答辩汇报。[1]通过这一研究式综合实验,使学生掌握了原油蒸馏和馏分油性质测试的基本方法,模拟了石化企业对原油评价的整个研究过程,体会了石油炼制工业过程的内涵,学会了针对原油性质确定合适的加工方案,不仅学习巩固了基本知识和操作技能,同时培养了学生团队协作的精神,并通过最后的答辩环节培养学生的表达交流能力。

中试演示试验依托重质油国家重点实验室强大的科研平台和化学工程学院中试科研基地而开设,主要内容涉及原油的二次加工过程,包括渣油溶剂脱沥青、多功能提升管催化裂化、固定床催化加氢、碳四烷基化以及冷模流态化。学生分组参加中试演示试验,指导教师结合课堂所学理论知识讲解各中试装置的用途、原理、特点、工艺流程以及相应技术的工业应用状况等,并进行现场提问与讨论。通过中试试验的训练,引导学生了解了石油化工工艺发展的最新动态,培养了学生的工程放大意识以及将理论应用于实践的能力,并激发了学生的科研和实践热情。

二、“校内―校外―校内”的三段式实习模式

实习是工科专业工程实践教学的重要环节,是将学生所学的基础理论知识、专业知识和实际应用相结合的实践过程,是深化课堂教学效果的关键途径。我校化工专业的实习环节包括金工实习、认识实习和生产实习三部分。其中认识实习和生产实习分别在大二暑假和大三暑假进行,主要依托校外实习实践基地来开展。但是目前大型石化企业的自动化和技术集成程度越来越高,在企业“安全第一”的要求下,学生几乎失去了动手操作的机会,在企业现场的实习“只能看,不能动”,致使实习效果不佳。

为解决上述问题,提高认识实习和生产实习的教学质量,学校在校内建设了学生可以动手操作的实践基地,包括设备拆装实验室和炼油化工与自动化仿真实践教学基地,并在此基础上提出并实践了“校内―校外―校内”的三段式实习模式。学生首先在校内实习相关的理论知识,然后到校外实习基地(炼油企业)进行现场实习,最后回到校内实践基地进行操作训练。

(一)认识实习

认识实习的主要目的是让学生初步了解炼油企业,对企业、生产车间、生产装置有个初步的印象和概念,简单了解主要的炼油工艺过程、原油及石油产品,掌握加热炉、换热器、蒸馏塔、反应器、泵、风机、压缩机、管道、阀门等常见单元设备的工作原理、结构特点、主要用途等,并为《化工原理》、《化学反应工程》等后续课程的学习奠定良好的基础。

认识实共2周时间,首先在校内花约2天时间学习加热炉、换热器、蒸馏塔、反应器、机泵等常见单元设备的工作原理、结构特点及主要用途。然后到校外实习基地进行一周的现场实习,主要是在炼油厂参观典型化工设备,如泵、风机、换热器、过滤机、精馏塔、反应器等,请企业技术人员讲解设备的操作、维护与保养。另外,简单了解石化企业对原油的加工流程、典型加工过程,如常减压、催化裂化、加氢、重整装置等。通过现场学习,使学生对石化企业单元过程设备以及由其组成的工艺过程有初步的感性认识,为专业课程的学习奠定基础。最后回到校内的设备拆装实验室,结合所学理论知识和现场的参观实习,对照图纸进行设备拆装实习,了解化工设备内部的实际结构及特点,如蒸馏塔的塔盘及装填方式,压缩机活塞、进气阀和排气阀、离心泵的轴承座等的机械密封结构,安全阀和控制阀的执行机构的特点等。通过拆装实习,学生对设备的内部结构及工作原理有了直观和深入的理解。

(二)生产实习

我校化工专业生产实习的主要目的是让学生进一步了解炼油企业的生产过程,熟悉原油特点、实际加工方案及主要加工过程的工艺流程,了解或掌握某一生产车间的原料与产品、工艺流程与原理、产品质量控制指标与控制方法,加深理解主要工艺设备的结构、原理和操作,培养学生的安全与环保意识和工程实践能力,并为《石油加工工程》、《有机化工工艺》和《近代炼油技术》等后续课程的学习奠定基础。

生产实共4周时间,具体实施步骤如图1所示。首先结合炼油企业的具体实习车间,在校内用两三天时间学习原油加工方案与主要工艺过程的原料、产品、工艺流程、操作参数等理论知识。然后到校外实习基地进行两周的现场实习,并采用“集中-分散-考核-集中”的现场学习模式。[2]第一个“集中”是指学生进入企业后,请企业培训人员向学生集中介绍企业概况、车间概况、安全与环保规范及案例等,并到石油化工安全实训基地接受与企业员工类似的安全培训。“分散”指的是将学生分配到具体的车间进行岗位实习,熟悉学习车间的生产原理、工艺流程、原料处理、产品精制及用途、装置特点及作用、工艺操控、事故处理方案等。“考核”是指岗位实习一段时间后,由指导教师逐一对学生的掌握情况进行现场考核。最后一个“集中”是指现场实习结束前一两天,由指导教师分组带领学生对企业进行参观学习,让学生对各车间以及其之间的联系有一个宏观的了解。通过现场实习,培养学生的生产安全与环保意识,了解石化企业的实际生产过程、生产车间与岗位的工作环境与规范要求,熟悉工艺过程与生产原理。最后回到校内的炼油化工与自动化仿真实践教学基地,进一步学习主要炼油工艺过程的原理、流程,特别是产品收率与质量调控方法,并进行操作模拟,了解装置的开停工操作,掌握工艺参数调整对产品收率与质量的影响规律、生产事故的排查与处理方法。通过仿真实践环节,解决了现场实习“能看不能动”的缺陷,培养了学生的工程运行能力。与此同时,学生要完成生产实习报告和仿真培训报告,按照标准绘制现场实习车间与仿真单元的详细工艺流程图。

图1 生产实习实施步骤示意图

三、校内外实践基地的建设

实践基地是开展工程实践教学的载体,在一定程度上决定了实习质量与效果,因此需要加强实验室与校内外实践基地的建设。[3]为更好地实践三段式实习模式,我校在校内建设了设备拆装实验室和炼油化工与自动化仿真实践教学基地,并在燕山石化、华北石化、石家庄炼油厂等建立了稳定的实习基地,与燕山石化共同建设了部级石油化工安全实训基地。

(一)设备拆装实验室

设备是拆装实验室的主体。为此,从石化企业引入了一批典型设备,如换热器、压缩机、热油泵(单级与多级)、计量泵、螺杆泵、控制阀、安全阀等设备;专业教师提供了不同类型的蒸馏塔盘;设计建造了加热炉、往复泵、轴流泵、蒸馏塔、反应器等有机玻璃动态演示模型。

(二)炼油化工与自动化仿真实践教学基地

在广泛调研的基础上,学校于2010年建成了炼油化工与自动化仿真实践教学基地,包括炼油化工过程的仿真培训系统和催化裂化半实物工艺流程仿真系统两部分。

炼油化工过程的仿真培训系统基于霍尼韦尔先进的ePKS(即Experion过程知识系统)DCS控制系统及Unisim模拟平台。该系统与目前石油石化企业仿真培训系统一致,与企业保持技术零距离。该系统由两部分构成:第一部分包括一套ePKS DCS控制系统;第二部分包括5套Unisim仿真模拟系统和5个标准工艺模型(常减压CDU、连续重整CCR、柴油加氢DHDS、加氢裂化HCU、催化裂化FCCU),其中催化裂化FCCU模型为定制开发,与所建设的半实物工艺流程仿真装置匹配。

催化裂化半实物工艺流程仿真系统按照真实炼油厂催化裂化装置进行8:1比例缩小建设,包括反应再生设备、塔、压缩机、机泵、换热器、空冷器等设备构件,体现提升管反应、两段再生、外取热、原料掺渣油、小回炼、催化裂化产物分离、液化气生产、汽油处理和稳定等过程的特点。装置内不运行实际物料,部分重要输入输出数据与真实DCS相连接,以DCS控制系统为中心,获取操作员仿真培训系统中催化裂化五套标准工艺模型的数据,反应―再生和分馏系统的重要数据在实物装置上显示,重要阀位数据可现场显示和调节双向传送。

(三)石油化工安全实训基地

石油化工安全实训基地是我校与燕山石化按照“优势互补、互利共赢”的原则共同建立的。在基地的规划与建设过程中,充分利用了燕山石化公司的设备、人力、场地、师资条件,并融入学校在安全方面的研究成果,提高了实训基地的技术水平。该实训基地是北京市校外人才培养基地和国家工程实践教育中心的重要组成部分。

安全实训基地位于燕山石化教育培训中心,包括基本安全技能实训室、现场安全操作和安全管理技能实训室、提高型安全实训室三部分。基本安全技能实训室包括个人防护基本技能实训室、抢险救护基本技能实训室、安全监测技能实训室、公用工程现场模拟实训室、危险品标识实训室五部分。现场安全操作和安全管理技能实训室包括电气安全实训室、危险化学品物性测试实训室、现场直接作业环节安全管理技能实训室、应急救援能力实训室、事故模式预测实训室。提高型安全实训室包括人机工程安全实训室、设备危险性预测实训室、综合现场管理实训室。

四、结束语

实践教学是培养工科专业大学生的重要教学环节,伴随我国高等教育对工程教育的重视,近年来各高校纷纷强化工科专业大学生工程实践能力的培养。工程实践教育的实施需要依托有良好的实验室和实践基地,更要有可行的实践教学模式。中国石油大学(北京)化工专业创建了良好的专业实验教学条件与稳定的大型国企实习基地,并拥有中试研究基地、设备拆装实验室、炼油化工与自动化仿真实践教学基地等特色校内实践基地,以及石油化工安全校外实训基地,为学生工程实践能力的培养奠定了良好的基础。另一方面,专业教师多年来致力于工程实践人才培养模式的探索与实践,形成了较为成熟的具有石油特色的工程实践人才培养模式,如项目导向的研究式专业综合实验教学模式、“校内―校外―校内”三段式实习模式。良好的工程实践硬件设施与可行的实践模式相结合,必将培养出具有较强工程实践能力的专业人才。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 李瑞丽, 徐春明. 石油加工工程综合实验的教学与实践 [J]. 实验技术与管理, 2007, 24,(4): 108-109.

[2] 孟祥海, 孙学文, 周亚松. 提高化学工程与工艺专业生产实习质量的措施 [J]. 中国石油大学学报(社会科学版), 2010, (S2): 124-126.

[3] 刘淑芬. 以教育规划纲要为指导全面提升工科高校大学生工程实践能力的培养 [J]. 大学教育, 2012, 1(8): 27-28.

[4] 张雪梅.论中国石油存在的问题与对策[J].大学教育,2013,1(1):69-71

石油化工设备论文范文第10篇

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

2化工专业英语教学实践改革的方案——专题报告教学模式

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

3科技论文写作的初步入门

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

4结语

化学工程与技术的发展的同时也为化工专业英语教学提出了一定的挑战。为了让专业英语教学适应这一实际情况,我们有必要在目前的教学实践的基础上,结合学生们的基本状况,不断完善教学内容、模式和教材的不断更新,充分调动学生的主观能动性,寻求更好的方法来不断引导学生,更好地掌握运用专业英语进行学术和工作交流的能力,为将来继续学习深造或者步入化工行业的学生打好坚实的基础。

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