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石油化工的应用

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石油化工的应用

石油化工的应用范文第1篇

关键词:石油化工 催化精馏技术 应用

一、催化精馏技术的主要内容

(一)催化精馏技术的内涵

催化精馏技术就是通过一定的方式将合适的催化剂(一般为固体装填到精馏塔中,以便促进精馏塔中精馏分离以及催化反应的快速进行,从而借此实现强化反应与分离这一目标的一种新型工艺技术。

(二)催化精馏技术的主要优点

1.催化精馏技术具有高生产、高收率的能力。这是因为通过可逆反应的利用这种方式,产物能够得到不断地生产,从而有效增加了反应速率,使反应物的浓度增大,而在这个过程中的原料的转化率还得到有效的提高,因此该技术的生产及收率能力较高。

2.催化精馏技术具有低消耗、低投入的优势。在精馏塔中催化反应与精馏可以共同进行,这样既使流程得到简化,又节省了能量,减少了资金、资源等的投入与消耗。

3.催化精馏技术具有高选择性。这是由于可逆反应大多是平衡移动的,这就从某种程度上抑制了副反应或是逆反应的发生,进而使选择性得到提高。

二、催化精馏技术在石油化工中的应用

(一)催化精馏技术在酯化反应中的应用

乳酸正丁酯在食品、医药、燃料及电子工业等部门得到了广泛的应用。传统的乳酸正丁酯合成采用间歇反应釜,操作复杂,催化剂分离、净化等工序繁琐。杜海明研究了用Hβ沸石催化剂合成乳酸正丁酯的催化精馏酯化工艺。他们发现,催化精馏技术的引入,不仅减少了设备投资,而且可以进行连续化生产。

(二)催化精馏技术在醚化反应中的应用

迄今,催化精馏技术在MTBE和ETBE的工业化生产中的应用已比较成熟,其他的过程也逐渐发展起来,如用于异戊烯醚化和二醇醚的生产等。异戊烯是一种非常重要的精细化工中间体,可用于生产农药和香料。目前,广泛采用甲醇与C5馏分中的粗异戊烯醚化制取甲基叔戊基醚再分解为高纯异戊烯的方法。该工艺的核心是粗异戊烯的醚化。范存良等在外循环固定床反应器、中间取热固定床反应器和催化精馏反应器。

(三)催化精馏技术在加氢反应中的应用

在加氢反应中,应用催化精馏技术可以降低投资费用,提高目的产物的收率,延长催化剂寿命等。目前,催化精馏技术在选择加氢、苯加氢、加氢脱除含硫化合物中都有应用。选择加氢主要用于C4,C5原料的预处理,以除去对某些深加工过程和产品均有负面影响的有害杂质,应用催化精馏技术有利于不需要的烯烃杂质选择加氢,并减少发生连串反应。渠红亮等采用氧化铝粉末制备了镍基拉西环催化剂填料,用于MTBE装置C4原料的催化精馏预处理工艺中。

(四)催化精馏技术在水解反应中的应用

在工业中,乙酸甲酯常以副产物的形式出现,将乙酸甲酯水解成甲醇和乙酸是比较常见的处理方法。传统乙酸甲酯水解工艺系采用固定床水解工艺,其水解率低,回收系统能耗高、流程复杂,而采用催化精馏技术可提高水解率,实现节能降耗。苏文瑞采用催化精馏工艺实现了乙酸甲酯的水解。结果表明,催化精馏工艺的水解率比常用固定床工艺高出一倍以上,处理能力比固定床水解塔大得多,且其反应温度低于固定床工艺,催化剂的结垢现象比固定床少,催化剂的寿命较长,回收能耗比固定床节省27.8%。

(五)催化精馏技术在酯交换反应中的应用

乙酸正丁酯是重要的基础有机化工原料。近些年,文献报道了酯交换法制备乙酸正丁酯的催化精馏工艺,可以得到高纯度的甲醇、乙酸正丁酯,且丁醇的转化率有很大地提高。其反应系统主要由再沸器、催化精馏塔、冷凝器、进料泵和回流比控制器组成。其中催化精馏塔有由集液板、升气管、催化剂包、支撑板和底板组成的催化反应段;在集液板下端的升气管的管壁上有溢流孔,其高于催化剂包;在底板上有泪孔;在支撑板上有催化剂包和筛孔;位于支撑板和底板之间的升气管的管壁上有漏液孔;将物质的量比0.5∶5的乙酸甲酯和正丁醇分别从催化反应区的顶部和底部加入到塔内,反应温度50~90℃,回流比0.5~30,常压下进行操作。该工艺提高了乙酸甲酯的转化率,简化了操作步骤,克服了设备腐蚀等问题。

(六)催化精馏技术在烷基化反应中的应用

乙苯是重要的溶剂和中间体,加在汽油中还可以提高抗爆性能。目前,大量生产乙苯仍然是靠在酸催化下苯与乙烯的反应,与固定床反应工艺相比,采用催化精馏技术时,该反应过程的反应温度不受泡点温度制约,避免反应区热点的形成,提高了催化剂的寿命,消除了大量苯的循环,使反应放热得到了有效利用,而且操作压力较低、乙苯选择性高、副产物生成量少。研究表明,采用催化反应精馏技术克服了传统工艺不足,实现了高收率、高质量地合成N-异丙基苯胺。

三、结语

综上所述,催化精馏技术在石油化工中得到了较为广泛的关注和应用,特别是在酯化、醚化、加氢、水解、烷基化、异构化和酯交换等各种平衡反应中的应用尤为普遍。在这种发展趋势下,我国应积极将催化精馏技术投入实际使用中,并通过对催化精馏技术在石油化工中实际应用现状的研究与分析,进一步探讨催化精馏技术下一步的发展方向, 进而为发展我国的石油化工行业提供良好的技术支持。

参考文献

石油化工的应用范文第2篇

关键词:石油化工;污水处理;现状;趋势

1石油化工污水概述

1.1石油化工污水水质特征

在我国,石油化工的生产与其他产品生产并不相同,石油化工主要以石油为基础,然后经过一系列的化学反应而生成,这一过程比较复杂,其中产生的污水也比较多。现阶段,我国的石油化工所产的污水中都含有大量的氨氮、硫以及氰化物等污染物质,然后根据生产技术和产品的不同,其中产生的污染物也不同。不仅如此,当企业对生产过程中的生产材料、设备进行调整修理时,也可能对污水水质造成影响,进而阻碍了企业污水处理工作的进行。

1.2石油化工污水处理流程与处理工艺

在以前,我国的石油化工企业只注重发展,并没有了解到节约用水的重要性,所以生产装置都在使用干净的水源,而且,石油化工所产生的废水也直接排入到污水处理设备中。随着时间的发展,人们的环保节约意识不断提高,同时污水处理技术也在不断完善,人们开始对污水进行处理然后应用到一些对水质没有什么要求的生产环节中,减少了水资源的浪费。不仅如此,随着污水处理技术的不断完善,人们开始注重对污水的处理工作,大大提高了水资源的利用效率。

1.3石油化工污水的源头控制措施

石油化工污水的来源一般是石油钻井单位和石油炼化单位,为了降低污水的污染程度,对其源头必须采取可行有效的控制措施。石油钻井单位化工污水的源头控制措施一般是合理选用泥浆体系及泥浆的使用与回用。(1)搞好钻井设计,合理选择井身结构、井眼尺寸及钻井技术。采用定向井、丛式井组可节约井场占地,可以减少钻井过程对地貌的破坏。另外,丛式井在一个井场打多口井,可以提高泥浆和泥浆废水的重复利用率,减少钻井废水的排放量。钻水平井与取得相同产量的钻直井相比,可以减少钻井占地,节约钻井进尺,从而减少钻井液排放。分支井钻井是指在一口主井眼中钻两口或多口水平井。分支井在节约钻井进尺、减少能源消耗、提高钻井泥浆及废水的重复利用率,与水平井所起的作用相似。小井眼技术是指井眼直径不同于常规井的钻井工艺。当钻井深度一定时,井眼直径越小,废钻井液的产生量越少。在可能的情况下,采用细孔井工艺会大幅度降低钻井废液产生量。(2)提高钻井泥浆抑制能力,控制地层造浆。具体措施是采用具有抑制泥页岩水化作用的钻井液,抑制由于地层水向井筒浸渗而形成的表面造浆,从而减少在表层钻进时泥浆量的迅速增加。(3)提高钻井泥浆固相控制效率。钻井液密度是一项重要的性能指标,其必须控制在一定范围内。随着钻井液的重复使用,泥浆中的固相含量一般会逐渐升高,升至一定限度后必须加药加水重新调制,因此,提高钻井液固控系统的处理效率,控制钻井液中固相含量的升高,对减少钻井液的产生和排放量起着重要作用。(4)搞好固井,防止固井工程事故,减少钻井废液的排放量。(5)石油炼化单位的源头控制措施。①改善生产工艺,减少污染药剂的使用,以污染量小的药剂替代高污染药剂。②提高生产技术,引进国外低污染的生产线。③增加人工监视环节,确保污染源头降至最低,排除意外污染风险。

2石油化工污水处理面临的挑战

2.1污水含硫量增加

现阶段世界原油质量开始变重,尤其是含硫原油以及高硫原油比例持续增加,由于国际油价的持续波动,进而就会出现一定的原油差价,所以就会使得加工含硫原油措施持续改进,中国石化进口的原油里面,低硫的原油开始减少,但是含硫以及高硫原油持续增加。其中之所以会造成含硫污水最主要的就是一些机器在进行工作的时候由于没有进行处理所致。

2.2污水水质变得复杂

最开始世界上原油质量变重,品质进而降低,还有就是会出现一些杂质,国内重质的原油以及高稠的原油持续增多,有一部分的石油化工企业开始增强自己的原油深加工能力,还有就是开始加工劣质原油。由于石油化工以及基础化工利润空间开始缩小,大多数的石油化工公司开始重视一体化发展,并且开始重视精细化工,进而增长产业链,这样也就可以获得更多的利益。因为水资源的消耗,使污水水质变得复杂。

2.3污水深度处理以及污水的回收利用要求越来越严

石油化工企业污水水质变得复杂,之前的处理污水的形式已经很难满足现阶段环境保护的需求,对于污水的处理需要经过深度处理才可以达到现阶段我国污水排放标准。不仅如此,通过研究我国的石油化工能够看出,三分之一的企业都是在干旱地区,除了长江沿岸地区还,其他的石油化工企业都会存在水资源缺少的情况,尤其是在黄河流域和西北地区和华北地区,这些地区的化工企业都会存在缺少水资源的情况。

3石油化工污水处理的方法

3.1石油化工污水处理的方法

现阶段,我们国家在处理含硫污水的时候,一般使用的是物化处理的形式,其中包括氧化法、气提法和沉淀法。气提法和氧化法在石油化工企业里面使用比较多,一般能够达到较高的去硫率。氧化法去硫的主要流程就是使用催化剂,进而把硫化物变成无害物质进而完成对于污水的处理。气提法的具体流程就是使用单塔和双塔这样两种设施,在外国一般使用比较多的是双塔蒸汽汽提法。不仅如此,由于污水处理技术的持续进步,进而产生了较多的新型技术并且得到了广泛的使用,这些新型处理形式有着较多的优点,并且可以提升有机污水的可生化性,当处理污水的时候有着显著的效果,所以得到了企业高度的重视,并且得到了广泛的使用。

3.2污水深度处理以及污水的利用

(1)石油化工污水深度处理和回收利用,通过研究可以看出,由于存在水资源缺少的情况进而严重限制了石油化工企业的发展。所以需要高度重视对于污水的处理以及回收利用技术。在石油化工行业,在进行石油加工的时候不仅会造成较多的水以及水蒸气的流失,而且大多数的水体都会变成污水,所以石油化工企业必须对这些污水进行深度处理,把污水转换成可用水资源。还有就是通过处理的污水可以使用于企业杂用水这些方面,这样可以有效的提升石油化工企业的水资源利用率。(2)城市污水回收利用于工业水。城市建设和人们的日常生活会产生较多的污水,由于这些污水的水质会好于石油化工污水的水质,所以深度处理技术难度会降低,并且在大多数的地区能够使用城市污水回收利用和石油化工产业相结合,进而提升水资源利用率。

4结语

由于人们的生态保护意识的持续增强,并且我国可用水资源的减少,人们开始增加对于石油化工污水处理的重视程度,由于石油化工污水比较复杂,并且有着大量的污染物,进而很难进行处理,并且会造成比较严重的污染,一般的处理技术很难完成处理工作。国内外对石油化工污水的处理方法主要有固化、注入深度地层、沉降处理后直接排放、回注、焚烧、填埋等化学和物理方法。化学固化法可以使被固化后的有害物质不再向环境和地层进行扩散和迁移,但固化处理需很高的资金,一次性处理量大;回注法是将石油化工污水化学絮凝等方法处理后应用于配制钻井液或将其注入井中,但是优良的絮凝剂较少;焚烧法处理资金较高,而且会给大气造成二次污染;填埋法易对地表及地层水产生污染。这些方法虽然在一定程度上对石油化工污水进行了处理,但是石油化工污水中的有机污染物并未完全分解,依然对环境可能造成污染。所以,当进行处理的时候,需要在一定的基础上,使用高级氧化生化组合技术或者是厌氧好氧组合技术,并且需要增深对于污水处理技术的研究,进而促进污水处理技术的发展。

参考文献;

[1]李丹,俞磊,陆祺.关于石油化工污水处理技术的现状及其发展趋势[J].化工管理,2014,(32):270.

[2]韦浩.石油化工污水处理技术的现状与发展趋势[J].化工管理,2014,(32):273.

[3]邓晓桐.论述石油化工污水处理技术的运用及未来发展[J].科技与企业,2014,(17):141.

石油化工的应用范文第3篇

一、RCM的有关内容及其作用

RCM是建立在风险和可靠性方法的基础上,并应用系统化的方法和原理,系统地对装置中设备的失效模式及后果进行分析和评估,进而量化地确定出设备每一失效模式的风险及失效原因和失效根本原因,识别出装置中故友的或潜在的危险及其可能产生的后果,制定出针对失效原因的、适当的降低风险的维护策略。

1.RCM的产生与研究过程

RCM的中文意思是“以可靠性为中心的维护”,在上世纪60年代末期,美国的航空研究领域已经开始了对RCM维护模式的探索。直到1991年,英国的Aladon维护咨询有限公司才以RCM研究成果为基础,为RCM重新定义,亦是今天RCM的定义——一种用于确保任一设施在现行使用环境下报出实现其设计功能状态所必须的活动的方法。

2.RCM与传统设备维护的分别

2.1 在设备故障方面上,传统维护认为设备的故障与设备的使用时长是有关联的,定时维护能减少故障的发生;RCM模式认为故障与设备使用时间没有直接的关系,定时维护也不一定能有效阻止故障发生。

2.2 故障问题上,传统模式认为设备是没有故障潜伏期的;而RCM模式则认为设备都有故障潜伏期,能通过检测手段来预防故障。

2.3 预防性维护问题上,传统观念认为对设备进行预防性诊断维护能提高设备的性能,降低设备的故障风险,能做预防性维护的都做;RCM观念则反对传统观念的说法。

2.4 维修人员选定上,传统模式认为制定维修方案的应该由专业的维护人员制定;RCM模式则认为,维修方案应该由维修人员和操作使用人员共同研究制定。

3.RCM在我国的石油化工产业中的应用

RCM的应用广泛,开始主要应用在航空、军事、核设施、铁路等领域上。随着国家的生产力水平上升,以科技为代表的生产力更是得到了关注。我国的石油化工产业引进RCM维护技术,能有效地对石化设备进行风险分析,对不同的设备制定出高效率的维护策略,大大减少了传统模式中耗费预防性维修的费用,提高了设备的运作性能,记录了设备的维修情况和问题解决程度,使石油化工产业更具科技化。

二、RCM在石油化工设备维护工作中的应用

石油化工的设备需要日常的维护和管理,RCM维护技术的应用和发展是石油化工的维护人员和管理人员在操作过程中更加有效率、有步骤。而石油化工设备中,涉及到动置设备和静置设备两种,现就动置设备展开论述。

1.石油化工中的动置设备

动置设备指的是,在石油化工生产中,用于运送液体后提供所需压力与流量的泵里和运送气体时提供压力与流量的压缩机类。按照泵类和压缩机类的工作原理,又能将两者分为速度式和容积式。速度式又能分为叶片式和喷射式。叶片式之下还可以再分为离心式、混流式和轴流式,以离心式为最常见的模式。而容积式也可以分为回转式和往复式。

2.操作动置设备时常见误区及处理方法

石油化工的设备都是先进设备,但往往会产生一系列的设备故障和操作问题。常见问题有五:

2.1 离心泵抽空。对于离心泵抽空的处理方法,可以尝试排净泵内的气体;开大入口阀或疏通管线;提高入口压头;降低介质温度;适当降低介质粘度和联系钳工打开清理。

2.2 离心泵轴承温度升高。处理方法有:加注油;更换油和根据要求适当减低负荷。

2.3 离心泵震动。处理的方法如下:排净泵内气体;提高吸入压力;检查叶轮并紧固;消除杂物;修正动平衡;更换转动轴;更换轴承或调整间隙;消除共振。

2.4 泵出口压力超标。方法:开大出口阀或检查修理出口阀;查找原因减轻出口阀压力;更换出口压力表;

2.5 密封泄漏。处理的方法如下:联系钳工修理机械密封;更换填料或压紧压盖。

3.动置设备的日常维护

石油化工的设备具有高度的技术性和科学性,对于石化设备的操作使用有关部门应对应制定操作和维护设备的要求与程序,力求做到保护设备,积极工作的形势。而对石油化工的设备,日常保养有以下几点:检查好各封面有否泄漏情况;冷却系统和密封系统是否在通畅的情况下运作;设备的压力、温度是否在合适的范围内;运转是否震动;安全性能是否无碍;排净系统中有否清洁;联轴器、安全罩有否松动等等。

我国的石油化工产业正处于上升时期,在进步中要不断积累经验,借鉴外国的先进技术,学习一些能提高效率的生产方法。RCM维护模式在石油化工中的运用,无疑是开创了中国石油化工产业新的时代,科技就是生产力,这就是一个真理,运用科技提高生产力,更加符合我国社会主义创新思想的新潮流。在发展新产业和巩固旧产业的过程中,我们不能固步自封,勇于尝试,勇于创新,这样才能打造更好的经济环境。

参考文献

[1]何钟武,浅谈国内外RCM的技术的研究与应用[J],硅谷,2006

[2]任世科,RCM技术在石化企业中的应用[J].中国石油和化工标准与质量,2008

[3] 张华兵,冯庆善,税碧垣. RCM在石油化工设备维护中的应用[J]. 石油和化工设备. 2007(06)

石油化工的应用范文第4篇

关键词:安全隐患 质量 技术问题

一、对石油化工工艺管线简单介绍

我国虽然不是石油大国,但是,石油产量也是在不断加大的开发阶段,我国还是使用传统的石油开采设备是石油的裂解装置,也是一种以加工原材料为基本的生产模式,在生产过程中管道中主要是一些有毒、易爆、易燃的物质,所以管道的安全性是保障整个生产过程的关键,我们必须要将管道的安装进行严格的把关,为以后的生产奠定基础。石油管道的设计在石油设备布置中占据主导性的地位,安装的过程要在设计内容的基础之上,再根据自身单位的工作要求特点,进行合理的发挥。管道的密封性和受压能力是管道的安全中两个较为重要的指标。石油化工管道的安全性,不仅关系到企业的生命,同时也与我们息息相关,管道一旦泄露,将会造成不可挽回的社会影响。

二、试验前的准备工作

通过对管道多年的研究,就管道安装技术,从根本上说,与产品的设计和材料有很大的关系,而管道的质量又对石油化工装置的设计与安装现状而言都是十分关键的所以在工作中确保装置的安全在整个工程领域都是关键性的环节,也是保证安装质量的基础,所以一般的准备工作从以下几个方面考虑。

1.技术准备在一些大型的石油化工企业中,一般化工的装置都很繁多,而且系统较为复杂,各种管线之间有很多的交错联系,所以能够保证压力测试的正确、合理的进行,就要提前做好准备工作。首先,技术人员要对工艺流程图进行合理编制,制定出科学、合理的设计安装方案,方案已定要准确明了,避免在以后的工作中由于不清晰造成失误,埋下质量安全的隐患。

2.完整性检查

管道的压力测试一般都是在试压准备完成后进行的,在试压准备没有进行完整、合理的工程检测完成之前,不能进行试验。完整的试验一般指在管道安装设计方案和相关文件作为技术的依据,施工人员的素质和检验技术标准作为试验的流程,对工作措施和模式进行分析。在试验过程中,工作人员必须对每个管道都进行检查,并且对流程也要进入深入的分析总结,在检验完成后详细的表明质量检验文件,并且要经过相关部门进行再次审核。完整性检查分为两个部门,即硬件检查和软件检查。

3.物资准备

管线的试压介质可以分为两种类型:气体和液体。气体一般采用空气、氮气或者干燥的无油空气等。液体一般采用洁净水和纯水等。如果对管线没有特殊的要求,一般就采用水为介质。由于试压工作是一项比较危险的工作,所以在进行之前一定要进行比较充分的准备工作。准备工作包括维护保养、安全检查、仪表的校验、试压临时管线安装布置、材料的准备以及各种隔离设施的布设和现场的物质布置等。

4.压力试验

压力试验主要是指管线在承受高温条件下的承受能力,承受内压管线的试验压力应该是设计压力的1.5倍,当ps在实验的条件下,产生的屈服度应力超出规定值时,就要降低试验压力,保证在不要超出屈服强度时的最高试验压力。当气压强度检验合格后,再将压力降到气密性试验的压力,保持稳压30分钟后,如果管道没有泄露而且压强没有降低,这样视为合格。

5.试压安全技术规定

由于管线试压具有一定的危险性,所以应该在试验前做好安全技术措施。被试验的管段长度不要超出1000m,试验用到的临时加固措施也要进行检验,保证其安全性。试验的压力表精度大于1.5级,量程应该选为被测压力的1.5~2倍,如果试验环境较冷,还要做好防冻措施。

三、石油化工生产中管道工艺和技术

1.泵入口管支架的设置

泵的入口架应该设置为可调节性的,最好将阀门设置在管道侧前方,节水由下部排除,这样比较方便操作。

2.气阻

一定在泵的进线管设置时不能有气阻,因为这是一个容易忽视的部分,从表面是无法辨认出的,就算局部的气阻也有可能严重的影响到泵的正常工作,这也是常见的问题。

3.管道柔性

有一种管道是用来连接动设备和静设备管口的,这种管道如果设计的柔性过大,在管道推理作用下容易发生偏转,所以一定要设计管道管口在允许值范围内。

4.设计逆流换热装置

冷水换流设备中,冷水是由管道的下部向上流动的,从上部的管口排出,这样供水一旦发生故障,管道内部还会有水存积,不会马上排空,如果作为加热器,那么还能用热蒸汽加热,热蒸汽从上部引入,水凝结后从下部排除。在设置返回线各段的管线长度时一定要根据实际情况,合理设置,设计的合理了就能防止管嘴处受到的压力过大。

5.塔和容器的管线设计

一定要将分馏塔与汽提塔之间的管线合理布置,一般的装置在分馏塔到汽提塔有调节阀组,调节阀在安装时应该靠近汽提塔,这是为了保证调节阀前有足够高的液柱。如果分馏塔的塔顶压力是用热旁路控制的,热旁路一定要保证足够的短,在设计管道上的调节阀时要接收介质的容器,这是为了尽量减小管道的震动。

6.管线的设计

在检验泵是否处于正常工作状态中重要的一个部分就是吸入管道设计,这是很关键的步骤。在安装泵管道口的变径时,保证变径不会积聚气体,其中安装方式可以采用项平安装也可以采用底平安装,具体选择要根据不同的管道情况进行。

7.采样点的设置

采样点要设计在主管道上,还要在主管道分支前的管道上安装,不能在死角或者偏角处设置采样点,因为这些地方的采用点不具有代表性,更不应该设计在管道的底部,这样很容易造成堵塞。

四、管架的设计

管架的设计和管道设计是紧密联系的,如果管架设计不当,那么管道在实际运行当中容易受损,这其中管道的运转组件极易受损,所以管架的设计安装也是极其重要的一个环节。

1.管架中的弹簧架

管架的设计是否合理体现在,能很好地配合管道运行和设计中是否出现浪费。在管架设计中,应该减少弹簧架的使用,因为弹簧架比普通的架子要贵好多,而且弹簧架在使用过程中还有失效的危险,弹簧架一旦出现失效,可能会造成整个系统瘫痪。所以从实用和节约的两方面考虑,应该使用刚性架。

2.沿塔敷设的管线

沿塔敷设的管线一般只设一个承重支架,如果管道系统太过庞大,使支架负重超出限制,就要再设一个支架,第二个支架就要设置弹簧吊架,然后每隔一段都要设置一个吊架,这是为了确保支架的安全性。

五、总结

由于石油化工生产中石油化工工艺管线数量众多,危险系数较高,且在整体装置中的地位十分重要,所以一定要严格按照要求和设计说明进行设计,随着社会的发展,传统的管线设置难免会有不足之处,所以设计者一定要从设计方法和手段的不断进步中地提高设计质量。人的设计肯定也或多或少会出现失误或者差错,这就需要我们跟上时代的发展步伐,学习国外的先进技术,利用现代的高科技进行石油化工工艺管线设计,这样就能使设计工作更高效、更优质,使一些人为的失误降到最低,新的设计要求,是对设计者知识水平不断更新提高的要求体现。总之,一定要在严格的管理和设计要求下,保证化工石油管线的正常工作是企业和人民共同的目标,只有完成了这样的目标,各类工艺管道的安装质量就得到了保证,企业和人民的生产和生命安全也得到了保障。

参考文献

石油化工的应用范文第5篇

关键词:CAN;数据采集;构成;

1 前言

随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展,智能化企业在许多国家应运而生。自动抄表系统是发展中各个行业自动化控制系统的重要组成部分,是解放生产力的必然途径。因而日益受到关注。

2 远程自动抄表系统的优点

与传统抄表方式相比,智能抄表系统具有方便快捷、节省人力物力、提高工作效率、精确度高等优点。

3 远程自动抄表系统构成

自动抄表系统主要由监视控制仪表(本系统需要采集数据的仪表)、数据采集器、集中器、数据传输通道和后台管理服务器等组成;其中监视控制仪表主要是在传统机械式仪表基础上将转盘适当改造,以便能将其转动圈数被数据采集器采集转化为脉冲数,以达到数据采样的目的;采集器主要完成将电表用电量转换成电脉冲信号以完成数据的采集,同时还具备将采集的数据保存、通过CAN,总线传输给集中器转发给后台管理系统。数据集中器则是通过CAN,总线收集各监视控制仪表上的传输数据,并通过无线GSM网络传送给后台管理服务器系统。

4 数据采集器硬件组成

数据采集器主要包括数据采集回路、数据保存回路以及数据传输CAN,总线节点回路,同时根据其他功能扩展。

采集器采用单片机89C51,其内部有4KB的ROM,128字节的RAM以及32个I/O口。P1口与串行器件24C02和显示、继电器电路连接。其中的显示模块采用串行方式进行通信,分别采用P1.0、P1.1、P1.2模拟时钟信号线和数据信号线。P0口主要用来与CAN总线控制器sJAl000相连,用作数据线。监控电路采用Dsl232芯片,它是看门狗定时器,功能是上电和掉电时给89C51、CAN控制器sJA1000产生复位信号;看门狗对系统进行监控,防止死机不能恢复。因此系统中必须建立不间断供电(电池供电),以便提供实时钟。

5 数据采集系统原理

5.1数据采集回路采用开关型霍尔传感器A44L对加装过小磁铁的监视控制仪表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号,传感器A44L集成霍尔开关是由稳压器A、霍尔电势发生器(即硅霍尔片)B、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E五个基本部分组成。

5.2 CAN总线采用一种串行数据通信协议,它是一种多主总线,数据长度为8个字节,不会占用总线时间过长,从而保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性。C AN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。采用这种方法可使网络内的节点个数在理论上不受限制,因此非常适合远程抄表控制系统。主要由控制器89C51、CAN通信控制器SJAl000、CAN,总线驱动收发器82C250组成,单片机89C51对C A控制器接收到的数据进行读取和数据发送等程序处理,为了增强CAN总线节点的抗干扰能力,SJAl000的TX0和RX0并不直接与82C250的TxD和RXD相连,而是通过高速光耦6N137后与82C250相连,很好地实现了总线上各节点间的电器隔离。82C250的CANH和CANL引脚各自通过一个5欧姆的电阻与CAN,总线相连,起到一定的限流作用,保护82C250免受过流冲击。CANH、CANL与地之间并联了两个30pF的电容,可以滤除总线上的高频干扰并起到一定的防电磁辐射的能力。另外,两根CAN,总线输入端与地之间分别按防雷击管,起到一定的保护作用。

6 数据采集器软件设计

6.1主程序流程

数据采集器在整个系统中有喂狗、计表、时钟校时、CAN,总线数据发送和接收、数据存储与读取以及显示等功能,其中喂狗、计表和数据存储及CAN,总线数据接收分别采用定时终端、计数中断和外部中断实现,CAN,总线数据发送采用查询方式和其他程序功能在主程序中实现。

6.2数据采集程序说明

数据采集是将监视仪表转盘每转一圈转化为一个周期脉冲,单片机将此脉冲累加,从而测得数需要采集的数据。

6.3 CAN,总线数据收发程序说明

6.3.1数据采集器数据传输内容较为简单,发送出去的数据主要包括监视仪表示数(占5个字节),接收到的数据多为命令(1 4个字节),而C AN总线每次数据可传输8个字节,因此每数据传输采用1帧即可完成。本设计采用PeliCAN工作模式(29位表示码),利用查询方式发送数据,利用外部中断0接收数据。

6.3.2数据的发送由CAN控制器根据CAN协议规范自动完成。首先CPU必须将要发送的数据报文传送到CAN控制器发送缓冲器中,并置位命令寄存器中的发送请求标志,程序流程如图5所示。

6.3.3数据接收采用外部中断0接收,CAN控制器接收到一帧数据后,产生中断触发信号,CPU立即响应,将收到的报文接收到字节的接收缓冲器,并置位命令寄存器的释放缓冲区标志RRB。单片机根据接收数据进行命令解析,并做出相应执行。

6.3.4数据集中器设计方案

数据收集器主要起到转发后台管理服务器和各节点间的数据传输功能,CAN,总线控制器模块主要用来向各节点发送或接收相关数据,各节点地址通过程序设置均已被包括在对应报文29位表示码中,数据集中器可以通过广播或点对点向各用户节点发送命令数据。由于用户节点比较多,数据集中上传比较多,因此需要较多的数据接收缓冲区保存,然后通过GsM转发给后台管理服务器完成远程数据交流,因此采用有512字节内存的单片机sTC89C51对C AN控制器和GSM模块进行控制。单片机控制GSM模块在Text模式下接收手机短信,短信的收发是通过向串口以文本模式发送AT指令来实现的,其编码转换格式简单,并有较高的转换速率。

7 数据采集系统的主要维护工作

7.1模件卫生清洁

7.2模件断电退出:因为所有信号的接线直接连接至模件,未采用继电器等隔离,因此有必要拔出。

7.3检查电源使用情况

7.4软件备份,以备不时之需。

8保证数据采集系统稳定运行的措施

8.1完善各项组织和技术措施,为保证数据采集系统稳定运行的措施打基础。

8.2加强运行管理的完善,保证在新思路、新形式下安全生产。

8.3加强业务培训,以适应当前高科技技术的发展。

8.4加强思想教育,认识到安全、经济、准确的重要性。

8.5加强数据采集系统的巡视检查和维护,发现问题及时处理。

9 本行业自动化控制展望

9.1自动化控制系统的普遍应用是行业发展的主流;

9.2现场总线技术是集散控制系统发展方向;

9.3各项管理实现自动控制,实现网络现代化;