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化工工程与工艺的区别

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化工工程与工艺的区别

化工工程与工艺的区别范文第1篇

关键词:化工工艺设计;安全管理;识别;控制

化工工业品具有非常高的经济价值和重要的工业地位。化工工业分为大化工和精细化工。大化工包括石油裂解、石油裂化和煤化工等。精细化工品包含医药中间体、催化剂和各种助剂、农药、染料、涂料(包括油漆和油墨)、颜料、试剂和高纯物、信息用化学品(包括感光材料、磁性材料等能接受电磁波的化学品)、食品和饲料添加剂、黏合剂、日用化学品等。化学在工业和日常生活中都扮演着重要角色,致使化工品合成的化工工艺成为很多化工行业工作者探究的问题,探究如何让化工工艺设计更好地提高国家经济和人民生活的水平。

1化工工艺设计的概论

1.1化工工艺设计

化工工艺设计是为了完成目标产品及产量,在运用现有的技术和条件或者对现有的技术和设备进行升级然后组成的一条完整生产工艺路线。化工工艺设计是全面的、完整的一条生产路径。但是化工工艺设计中也存在很大差别,主要分为两种:大化工工艺设计和精细化工工艺设计,二者的区别在以下几个方面,①精细化工产品生产量小,大化工产量大,例如:生活中常见的化工厂,年产量通常在几十万吨,一些大的化工厂年产甚至能达到千万吨级别;而精细化工品合成的产品年产多在百吨千吨左右。②精细化工生产存在间歇性,大化工生产具有持续性,例如:炼油厂可能会几年如一日的不间断进行石油炼化,而精细化工品合成因其产量小、技术更新换代快、产品种类繁多等因素所以生产会存在间歇性。③精细化工的工艺路线长,大化工的工艺步骤相对较短,例如:像煤化工中的水煤气生产,只要经过脱硫脱碳制气三个步骤就可以得到水煤气,而精细化工品合成一般都有十几步合成步骤,一条工艺路线做完至少需要一两个月的时间。④精细化工产品的附加值高,大化工的产品附加值相对较低,例如:化肥厂的产品就是化肥,而化肥只能用来提高粮食产量,但精细化学合成的产品会被添加到医药、化妆品和各种助剂中,这样就会使其具有更高的附加值。精细化工品合成主要就具备这几种特点,归纳这些特点的目的是为精细化工品合成达成化学应用这一目标做准备。

1.2化工工艺设计中的安全管理

化工工艺设计中的安全管理是对生产过程中各个环节的安全进行管控和治理,从而确保生产的安全进行,这其中就包括:物料安全管理、用电设备安全管理、管道及输送设施安全管理和反应发生装置安全管理等。物料安全管理包含:原料和产品存储、易燃易爆存储及使用、有和腐蚀品的存储及使用;用电设备的安全管理包括:电动机、搅拌器、排气扇和干燥器等;管道及输送设施的安全管理包括:流体输送管道、气力输送管道和公用工程管道等。反应发生装置包括:反应釜、精馏塔、搅拌釜等。

2化工工艺设计中安全管理危险的识别

2.1化工工艺设计中工艺路线的危险因素识别

化工工艺设计中的工艺路线是整个设计的指导思想,所以在进行工艺路线的设计和推导时必须确保路线符合化工科学理论,同时路线必须具有可操作性,路线中的各个步骤必须安全可靠,同时具有良好的适应性,只有确立良好的科学的工艺路线才能确保整个工艺的成功。目前主流的做法是在项目立项初期,由化工行业协会组织专家,与建设方、设计方共同进行“项目工艺安全可靠性论证”,在论证过程中,识别工艺路线的危险因素。根据论证建议,修改工艺设计,最终获得“工艺技术安全可靠,生产过程安全风险可控,可以按照核准规模进行项目建设和工业化生产”的论证结论。依据《重点监管危险化工工艺目录》与《第二批重点监管危险化工工艺目录和调整首批重点监管危险化工工艺中部份典型工艺的通知》,也可以辨识工艺路线是否属于重点监管的危险化工工艺,从而根据“通知”中的具体工艺,辨识工艺路线中的危险因素。

2.2化工工艺设计中物料的危险因素识别

化工工艺中的物料品类多样,数量多少不一,几公斤到几十吨不等,但是这些物料在存储和使用时都要做到安全第一,物料的安全管理危险因素要根据物料的本身性质可以确定为以下几点。状态:对于固体稳定物料可以进行合理的叠放,液态物料则不可以进行叠放;易燃易爆:此类物料必须单独存储,同时控制存储数量和密度,适量降低存储密度,注意不与禁忌物同库存储,注意建构筑物的泄爆,从而确保安全;有:存储时必须远离厂前区,取用时必须做到双人管理,帐、卡、物一致,确保使用安全;腐蚀品:包装是否符合存储条件,取用时防护用具必须佩带整齐。除此外,整个存储区需配备专业安全人员管理,备齐消防设施,做好日常巡查,为此才能做好物料安全存储。根据《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化学品名录的通知》(安监总管三〔2011〕95号)、《国家安全监管总局关于公布第二批重点监管危险化学品名录的通知》(安监总管三〔2013〕12号)辨识危险化学品,并按照“通知”中的要求,对重点监管的危险化学品进行辨识,采取相应的安全措施和设施。

2.3化工工艺设计中用电安全的危险因素识别

用电安全是化工工艺设计中必须考虑的问题,用电安全的危险因素主要有用电设备、电源开关和输电线路三方面。用电设备:配备的设备要符合国家规定的生产使用标准,保证设备的防静电、防水等性能正常;电源开关:电源开关选择疏通性能好,符合安全要求,不会产生电火花等危险;输电线路:工业用电的线路必须符合国家规定,确保线路不会过载过热,及时检查线路老化等。同时,需确保在爆炸危险区域内(气体或粉尘)的用电设备,根据爆炸危险介质的情况,选用符合的防爆电机或防爆电器。

2.4化工工艺设计中管道及输送设施的危险因素识别

化工工艺设计中物料的主要运送方式为管道运输;管道运输过程中的危险因素有:管道材质无法满足物料的腐蚀要求、管道壁厚无法满足物料的输送压力、管道尺寸无法满足物料的流量要求、高温或低温管道的柔性设计、管道的振动或脉动、蒸汽管道的水锤现象等。所有的输送设施必须配备专业技术人员进行巡检,确保生产现场的输送设施运转正常。压力管道必须满足国家规范,并按照要求进行报备报检报验、定期维护等工作。

2.5化工工艺设计中反应发生装置的危险因素识别

化工工艺设计中反应发生装置是核心设施,反应发生装置的危险程度也最高,因为化学反应伴随着能量的吸收和放出,这对反应发生装置也是一种考验,反应发生装置的危险因素识别包括:反应器所能承受的最大压力、温度;反应器的耐腐蚀性;反应器的供热或冷却能力;反应器的温度、压力、液位等的监控设施;反应中催化剂添加过程的监控与急停;反应中止剂的紧急添加等。这些都是识别反应发生装置的一些危险因素,所以为了化工工艺的顺利进行必须确保反应发生装置的安全。

3化工工艺设计中安全管理危险的控制

传统的化工工艺设计中对安全管理的控制主要体现在化工生产环节的安全控制、化工生产中对危险因素的监管控制和化工生产安全观念。但是,随着科技的发展,传统的化工工艺设计中对安全管理的控制也要发生重大改变。网络信息和新闻媒体的高速发展,使得工厂的整体实力变得透明化;多媒体讲解和推演系统的运用让化工生产中的安全意识深入人心;电子监控和报警装置的运用,让化工生产中的危险因素更容易被发现;综合以上三点可以看出,新背景下的化工工艺设计中对安全管理的控制主要在化工生产环节。化工生产环节的最核心的部分是化学反应部分,根据化学反应时能量的变化,可分为吸热和放热两种反应类型;根据化学反应的速度,可以分为慢速反应和快速反应;还有的反应会产生大量气体。所以在化学反应进行时对其反应速率进行控制就成为控制反应安全的关键,控制住反应速率就能控制住放热速率,控制住反应速率也就能控制住放气速率,进而就能控制住反应发生装置内的温度和压力,这样就能防止反应器因高温高压产生物理爆炸。目前在化工生产环节的安全控制也有了很多新型的技术和替代手段,最常用的新技术包含:离子分离技术、催化剂技术、提纯技术和精准复配技术等。气体离子拆分为精细化学合成带来非常大的助力,例如:在精细化学的有机合成中进行硝基还原时需要高纯度的氢气,之前的工艺就是通过分离提纯尾气、再进行压缩,这种方式得到的氢气纯度不高且非常危险,而气体离子拆分技术通过对甲烷气体进行拆分得到高纯度氢气,既能提高产品纯度又能保障相对的生产安全。在使用催化剂的生产过程中,要时刻注意反应速率不可失控,要有随时切断催化剂进料的安全措施,并保证反应中止剂可以随时进入反应系统。提纯技术的应用,要时刻关注其工艺安全性,尤其是针对提纯后目标产品的燃爆性、毒腐性等因素,配备必要的安全措施和设施,保证提纯工艺的安全可靠性,尤为重要。复配工艺的发展,也提高了原始工艺的本质安全,同时减少了投入,为工业化生产带来良好的推动作用。

化工工程与工艺的区别范文第2篇

关键词:催化;汽油;烯烃含量;工艺

1 前言

随着社会的不断发展,人们对能源的需求量越来越大,在开发能源的过程中,由于很多能源都属于不可再生的资源,所以,过度的开发会引起较多的资源环境问题。环境问题的增多,使人们意识到了环境保护的重要性,我国在加入WTO后,国际环保组织也对我国汽油中烯烃含量提出了更好的要求,化工企业在生产加工汽油时,一定要采取催化裂化工艺降低汽油中烯烃的含量,这样才能有效的控制车辆排放气体中的污染物。本文对降低催化汽油中烯烃含量的催化裂化工艺进行了介绍,以供相关行业的工作人员参考。

2 降低汽油烯烃含量的催化裂化工艺

随着我国工业工艺的不断发展,降低汽油中烯烃含量的催化裂化工艺技术水平越来越高,在工业炼油企业中,降低汽油烯烃含量的工艺技术很多,在应用的过程中,需要优化工艺流程,传统的工艺技术在降低烯烃含量的同时,增加了液化气产率,但是容易损失汽油的产出量。现代工艺技术是在保证汽油产率的同时,采用催化裂化工艺,降低汽油中烯烃的含量。为了提高工艺技术水平,工作人员必须优化工艺流程,还要对设备进行改进,增加汽油反应的时间。

2.1 MIP工艺

MIP工艺是多产异构烷烃催化裂化工艺,在由石油化工科学院研究出来的,在应用这项工艺时,需要借助特殊的装置。MPI工艺包括反应再生系统、分馏系统和稳定与吸收系统,其创新点在于独特的反应系统。热原料油与热再生催化剂在提升管底部接触进人第一反应区,经高温和短油剂接触后进入第二反应区(一扩径的提升管反应器),在较低的温度和较长的油气停留时间下油气继续反应,随后的物流进人粗旋,分离油气和催化剂,油气进人后部分离系统,待生催化剂经汽提、再生,进人提升管底部,再与热原料接触反应。

2.2 FDFCC工艺

FDFCC工艺是灵活双效催化裂化工艺的英文简称,这项工艺是洛阳石油化工工程公司炼制研究所开发的一种重油催化裂化与汽油改质、增产气体烯烃相结合的联合工艺。工艺流程如图1所示。

图1 灵活多效催化裂化工艺流程

第一根提升管进行常规催化裂化和焦化蜡油改质,经改质的焦化蜡油碱氮可降低50%以上;第二根提升管进行催化裂化汽油改质,其待生催化剂可直接进第一根提升管参与裂化反应。中试研究结果表明,与常规催化裂化相比,装置的柴汽比可提高0.5,催化裂化汽油的烯烃含量可降低20-30个百分点、ORN和MON可提高2个单位左右、硫含量可降低巧%-25%,丙烯产率提高4-6个百分点。

2.3 TSRFCC两段提升管工艺

两段提升管工艺是我国重点实验室开发的一种新型催化裂化技术,提升管反应器是目前催化裂化装置普遍采用的一种反应器,它是在床层反应器的基础上发展起来的一种接近活塞流的管式反应器,在催化裂化发展过程中发挥着重要作用。但是,目前的提升管反应器也不是尽善尽美,尤其对于重油催化裂化,还存在若干不足或不适宜之处。例如,反应时间过长使提升管中催化剂平均性能(活性、选择性等)处于较低水平,致使后半段的裂化反应在相对恶劣的条件下进行。

该技术打破了原来的提升管反应器型式和反应一再生系统流程,用两段提升管反应器代替原来的单一的提升管反应器,构成两路循环的新的反应一再生系统流程。两段工艺可以大幅度提高原料的转化深度,同比加工能力增加30%-50%;显著改善了产品分布,轻质产品收率可提高2-3个百分点;明显提高产品质量。

2.4 ARFCC技术

ARFCC技术是辅助提升管催化裂化技术的英文简称,这项技术具有较多的优点,将其应用在降低催化汽油烯烃含量实验中,不但可以有效降低汽油中烯烃的含量,还可以避免汽油辛烷值降低,利用这项技术时,需要在普通催化裂化装置中增设提升管反应器,该装置可以起到改善汽油质量的作用,可以使汽油催化反应更加充分,可以抑制副反应,减少汽油中存在的杂质。

2.5 MGD技术

MGD技术属于多产柴油和液化气的催化转化技术,该技术结合了催化裂化反应的特点,还考虑了汽油裂化反应的规律。在吸热反应与放热反应不同的效力下,催化裂化工艺有着的影响效果有着一定区别,为了保证烯烃转化率,相关技术人员必须保证催化裂化反应的条件,首先,在采用催化裂化工艺技术时,要保证反应的温度,还要延长汽油接触催化剂的时间,在分别进行一次、二次反应后,将烯烃转化为烷烃或者芳烃。

采用MGD技术主要是利用了深度控制原理,可以将多项技术有机的结合在一起,将MGD技术应用在催化裂化反应中,可以控制反应的精细程度,而且在降低催化汽油烯烃含量时,有效的提高了液化气以及柴油的产出率,与传统工艺相比,采用催化裂化工艺,可以降低汽油中烯烃的含量,而且可以提高柴油的产量以及性能,这项工艺技术的缺点是汽油产率损失比较大,会增加汽油加工处理的成本。

结束语

汽油中烯烃的含量是衡量汽油质量的关键指标,为了达到国际汽油质量标准,我国化工行业必须不断的优化催化裂化工艺,在提高重油深度裂化水平的同时,降低催化汽油中烯烃的含量。目前,降低催化汽油烯烃含量的主要措施是加入特殊的催化剂,炼油工业采用催化裂化工艺,可以有效降低汽油中烯烃的含量,是提高企业质量的有效措施。在利用工业装置进行催化裂化时,受到试验器材的影响,汽油的收率比较低,所以,技术人员必须不断的改进催化裂缝工艺技术,在降低烯烃含量的同时,提高汽油的收率,这样才能保证工业企业的经济效益。

参考文献

[1]杨朝合,郑俊生,钮根林,山红红,张建芳.重油催化裂化反应工艺研究进展[J].炼油技术与工程,2003(9).

化工工程与工艺的区别范文第3篇

关键词:化学工程与工艺;专业;就业方向

化学工程与工艺专业是一个极富创造性、挑战性的重要工业领域,能在化工、石油、能源、轻工、冶金、医药、微电子生产、食品和环保等多领域行业,从事产品的研制开发与评估、过程工艺与装置的设计放大、过程科学研究、高等工程教育、生产过程的控制及经营管理等方面工作的高级工程技术、教育教学和管理营销人才,具有技术密集、人才密集、资本密集的特征,特别是二十一世纪的化学工业在向“绿色化工”方向发展的同时,对知识的交叉渗透、产业的相互交融提出了更宽更深的要求,该专业就是为了适应面向二十一世纪化学工业发展而设置的一个厚基础、宽口径、适应性强的大专业。本专业旨在培养德、智、体全面发展,具备在工业界、科技界、政府及行业机构中担任重要职务的基本素质,掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法。

通过上述阐述,我们简单了解到了化学工程与工艺的定义,在一些重要领域的关键作用。下面就让我们分开来解读化学工程和工艺在哪些领域起到了什么作用,在工作中,如何将资源更好的利用?

化学工程与工艺就是研究化学工业生产过程中的共同规律,并用化学方法改变物质组成或性质来生产化学产品的一门工程W科。简单来说,也就是化学在工程实际中的应用。该专业主要开设高等数学、无机与分析化学、有机化学、物理化学、高级语言程序设计、化工原理、化工热力学、化工分离工程、仪器分析、化工设计、化学反应工程、化工工艺等课程。其中英语、化工原理、化学反应工程、高等数学为学位课程,参加省自学考试。

化学工程与技术学科是从19世纪末由于化学品大规模生产的需要而形成和发展的。当时,为了化工生产的高效和大型化,根据典型的化学工艺和设备中出现的一些具有共同属性的工程问题,形成了单元操作的概念。20世纪50年代后发展的传递过程原理和化学反应工程使化学工程学科上升到了新的阶段。人类穿的各种合成纤维的衣物,吃的各种食物的包装加工,住的房屋的水泥钢材,以及人们开车所用的石油天然气,都是化工研究的方向。中科院院士陈洪渊就曾经评价化工产业为“国之重器”,能创造出数千万个“新物种”。譬如说,1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍,解决了世界上一半人的温饱问题。1995年我国的化学纤维产量为330万吨,其中90%是合成纤维,这一化工技术的应用,使大多数人免于挨冻。

当今社会,化学工程与工艺也应用到多个领域,如分析化学师、食品化学师、化妆品研发员、医药技术师等职业,这些职业你肯定听说过,但不一定想到他们与化学工程与工艺专业相关。总体来说化学工程与工艺专业的就业领域还是相当广泛的。毕业生能在化工、能源、信息、材料、环保、生物工程、轻工、制药、食品、冶金和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作。一般主要的主要就业方向可以从一下几个方面来看:

首先,可到科研院所、高等院校从事化学工程与工艺相关科研、教学等工作。不过这需要该专业学生具备一定的科研水平和较高的学历。

其次,到化工类、石油类、轻工类、车辆化工、建筑机械、制药、食品、涂料涂装等相关的科研单位、企业、公司从事应用研究、精细化工产品的开发、设计、生产技术和科技等工作。化工行业有很多知名的企业如美孚、壳牌、巴斯夫、中石油、中石化等。当然,除了这些大企业外,一些冶金、化纤、煤炭、橡胶等化工企业也是毕业生不错的选择。化工行业是个讲究经验和积累的行业,技术和经验是技术型人才的资本,对于刚走出校门毕业的学生来说,一般需要一个相当长时间的经验积累,从基层做起,让理论和实践充分的结合后,才能谋取个人职业更好的发展。

再次,可以在相关化工类企业从事销售、管理等工作。除了走工艺、研发、质量检验等技术人才的道路外,该专业复合型销售和管理人才在人才市场中也特别受欢迎。关键是如何取得化工类技术以外的教育背景和从业经历。化工贸易、管理人才基本都需要是化工专业出身,同时熟知贸易规则和单位业务,还必须具备耐心细致,和较强的语言表达能力。

国家教育部曾公布的化学工艺与工程专业就业状况显示,该专业2013年全国普通高校毕业生规模在28000-30000人,近三年全国就业率区间在90%-95%之间,属于就业率较高专业。

据调查,相关从业人员都表示,化工专业毕业生要找到一份工作并不难,但找什么样的工作就因人而异了。由于化工各个方向分类较细,各个大学都有自己擅长的专业方向。如有些学校侧重石油化工、煤化工;有些侧重医药化工;有的则偏重金属冶炼或精细化工等。另外,还有一些人对化工就业存在这样的误区,担心学这个专业毕业后要去挖煤、炼石油。实际上,传统的石油化工、煤化工只是其中的一个就业方向,如果你对这个方向不感兴趣,还有更广泛的领域可供选择。如可以选择和人们生活息息相关的精细化工,我们用的洗发水、洗面奶、沐浴液的研发生产都是化工的主要就业领域。还有食用油、巧克力等食品加工企业,香水、化妆品、奢侈品制造等也是化工很好的就业方向。目前我国经济建设水平不断提升,涉及综合技术项目的开发工作节奏也显得急躁起来,对于化工专业建设工作人员来说,需要联同系统性的设施布置和先进实验验证项目开发,积极稳固综合人力资源的开发动力,为我国相关行业的发展提供更加优质的贡献力量。

除了化学工程与工艺在工作上的应用外,可以说,我们日常生活中的“衣、食、住、行”样样都离不开化工产品。化学工业已经成为国民经济重要的基础性产业,它为农业、能源、交通、机械、电子、纺织、轻工、建筑、建材等工农业和人民日常生活提供保障和配套服务。同时它还是工业经济中最具活力,有待开发且竞争力极强的一个行业。老人常说,“三百六十行,行行出状元”,不管研读什么专业,都有一定的优势和特点,只要潜心学习,任何领域都可以走出一片辉煌的天地。

参考文献:

化工工程与工艺的区别范文第4篇

关键词:污水处理 工艺建设 运营A2/O 氧化沟 CASTUNITANK

Abstract: based on the actual engineering practice as the background, to CAST, oxidation ditch, A2 / O, UNITANK four common sewage treatment process design, construction, operation are analyzed. And in the security of water quality, design form, biochemical pool equipment choice, equipment investment, project construction, operation cost, etc that several process evaluation, recommend a CAST process is small and medium-sized sewage treatment plant construction of the best process.

Keywords: sewage treatment process of construction and operation A2 / O oxidation ditch CAST UNITANK

中图分类号:U664.9+2文献标识码:A 文章编号

不同的污水处理工艺在水质的保障、沉淀池和生化池设备选型、设备投资、工程土建、运营消耗等几个方面存在着比较大的差异,应该根据一些建成并且稳定运行的工程项目为指导,研究出适合特定情况下的污水处理工艺。这样可以为将来更严格的水质标准做准备,也利于控制污水处理厂的建设和运营成本,同时也利于建设或者运营单位集中精力投入研究优选工艺,来提高管控能力,从而确保污水处理厂能够节约资本同时高效的运行。

一、对各个工艺的设计形式和水质保障度的探讨

1)巩固并提高生物脱氮和除磷的设计方法。①A2/O、氧化沟工艺。这两种工艺的缺氧、厌氧和好氧空间相对固定。A2/O工艺的优点主要表现在:首先是分段进水,这样可以做好碳源的有效分配。预缺氧段、缺氧段以及厌氧段都可以进水,缺氧段的进水主要是实现提高了反硝化的效果,这样可以保护出水TN达标也可以降低回流污泥中硝酸盐氮的含量,对强化生物除磷有很大的作用。其次是倒流墙的设计形式,这种形式可以提高泥水混合的效果同时减少了设备的运行数以及运行的总功率。经典氧化沟工艺可以称为无始端以及终端、廊道设计的水力流态,泥水混合液为循环流,实现了氧化沟内回流的设计形式,省去了内流泵。但是在工艺上通常采用独立厌氧段的形式,单点进水,非常不利于碳源的分配。②CAST工艺。本文中的CAST工艺采用的是厌氧段的设计形式。在厌氧段内,进水与回流污泥相混合,这样可以完成反硝化、磷的释放与PHB的合成。其设计上的难点是污泥回流的设计,在运行中通常需要以进水初期的污泥连续回流作为主要方式,出水首末端间歇回流作为回流方式,这样保证了回流到厌氧段的污泥总量以及回流的效果,能够使厌氧段的功效较好发挥。③UNITANK工艺。这个工艺厌氧、缺氧和好痒的实现形式在空间和时间原则上可以根据进、出水水质设定。在厌氧区,整个边池中上一周期静沉下来的高浓度活性污泥以及水阶段沉积下来的高浓度活性污泥都能够参与厌氧反应,使污泥回流充分,使的生物除磷的群体效应充分发挥,效果大大强于类似A2/O工艺的污泥回流系统。

2)各个工艺水质保障的分析。从实际运行效果分析,A2/O工艺、氧化沟工艺、CAST工艺、UNITANK工艺在外加辅助投药的情况下对污水的处理,出水均能达到合格的标准。但是在一些方面还是存在很大差异。在这四种工艺中,UNITANK工艺不能有效利用进水碳源,因为进水碳源被好氧分解,以致不能被聚磷菌吸收,严重制约其在更加严格的出水水质标准下的应用并且抗冲击负荷能力也比其他几种差,因为这种工艺在对污水处理的不同阶段经历的过程各不相同。而其他三种的进水都是经历完整的处理过程才能够排出。在应对出水提标的改造方面,氧化沟工艺的泥龄长,剩余污泥量相对也比较少,所以仅靠排放磷的剩余污泥量除磷,效果很差。而A2/O工艺能够在强化生物磷的同时提高TN去除率,但是是通过提高内回流比实现的,不过内回流过大容易造成缺氧段的DO浓度高,结果适得其反,所以在实际工程中很难实现。CAST工艺池中DO浓度在经历了静沉和出水后浓度相对较低。并且CAST工艺活性污泥有机负荷变化大,因此活性污泥生物物种很丰富,结构也很稳定,污泥的沉降性能也很好,也有很高的生物脱氮除磷效率。

二、各个工艺对生化池、沉淀池关键设备选型的比较

这四种工艺中,UNITANK工艺、CAST工艺是一体化的,没有独立的二沉池。又由于每个工艺的运行方式不同,因此各个工艺对生化池和沉淀池关键设备国产化、设备适应性、设备的选型都有不同的要求。其中,UNITANK工艺对设备的要求比其他三种工艺要高很多,对鼓风机、曝气器、阀门等关键设备都有很严格的要求,国内设备满足不了。CAST工艺对进水闸门要求低对空气蝶阀要求严格,而A2/O及氧化沟工艺都设备的要求相对就较低。

三、各个工艺对生化池机二沉池工程投资的比较

不同的污水处理工艺土建和设备投资的差别,主要表现在生化池和沉淀池的设计形式的各异以及对设备选型的要求上。CAST工艺、UNITANK工艺是一体化的工艺,不需要二沉池,所以这两种工艺单位水量的投资比较低。但是单位水量投资UNITANK工艺比CAST工艺要高,主要原因是CAST工艺设备国产化的程度较高,但是UNITANK工艺需要很多设备而且国产化程度很低,因此对UNITANK工艺的投资就比较高。氧化沟工艺和A2/O工艺都需要设置二沉池因此投资比较高。造成投资高的主要原因是,生化池的有效水深偏低,大约设计为5m,所以占地的面积就比较大,进而导致增加桩基基础的投资和混凝土地板的土建投资,还有一个原因是氧化沟工程的实际处理规模相对较小,土建投资相对就比较高。

四、对不同工艺所需生化池和沉淀池单元运行电耗以及水头损失的分析

不同的污水处理工艺运行电耗和水头损失的区别主要是因为生化池和沉淀池单元、A2/O、氧化沟、CAST和UNITANK都是好氧性工艺,在水、气比例一定的状况下,鼓风机和曝气设备决定了曝气系统的电耗。UNITANK工艺是一体化工艺,不需要内外回流,因此耗能较低,CAST工艺电耗小但是水头损失大,A2/O工艺和氧化沟工艺处于同一水平。A2/O和氧化沟工艺运行电耗相差不多,但是都比较大,主要是因为推进器和搅拌器数量比较多,而且需要内外回流。

结论

在设计工艺上,A2/O工艺设计的优点在于碳源的有效分配、厌氧、缺氧段水利条件的优化;氧化沟工艺能够使得沟内环流顺畅而且能耗较低;CAST工艺在厌氧段可以很好的解决污泥回流的技术难题;UNITANK工艺在处理厌氧段污泥全回流上有一定优势,但其在设备的选型上要明显高于其他三种工艺方式,因为其所要求的关键设备国产化程度很低,如果长期运行所需要的设备维修和更换成本会很高。A2/O和氧化沟工艺在设备投资、各种消耗上相当,不过在单位水量投资氧化沟明显高于A2/O且占地大,不是新建污水厂的最优选择。A2/O工艺运行稳定并且发展也很成熟,是新建大型污水厂的最优选择工艺。

在单位水量投资上,CAST工艺是这四种工艺投资最低的一个,并且其生化池设备和土建投资明显低于UNITANK工艺,生化池净占地和运营电耗稍高于UNITANK工艺,但是比A2/O和氧化沟工艺明显要低。所以,综合以上各个方面的分析,可以得出CAST工艺是新建中小型污水处理厂的最优选择工艺。

参考文献:

[1] 张统,王怀中.某军事学院 Biolak 污水处理设计[M].北京:总装设计研究院,2005.

[2] 郑元景.污水厌氧生物处理[M].北京:中国建筑工业出版社,1988.164- 182.

[3] 杨红红,牟红利,齐立新.Biolak 工艺处理城市污水的设计及运行[J].中国给排水,2005,31(5):24-26..

[4] 吴守耀,江祖嘉.Biolak 工艺处理蔗渣浆废水污泥膨胀的发生与控制[J].中国给排水,2004,30(5):56-57.

化工工程与工艺的区别范文第5篇

关键词:石油化工;压力管道;质量监理

压力管道为石油化工建设的要点内容,管道安装工艺是否规范,将在根本上决定石油化工各项装置的安全性与稳定性。就以往安装经验来看,在作业过程中经常会受外部因素的影响,如现场环境、天气因素、操作人员能力以及施工管理等,导致安装质量达不到专业标准。为改善此类问题,必须要重视安装作业的质量监理。

一、石油化工压力管道安装特点

1.种类多。由于石油化工行业的特殊性,以及其介质的多样性,致使石油化工管道的材料种类多样性,不同的管道材料,所需的焊材、焊接方法、对焊接环境和天气的要求都有所不同。管道材料进场时,应当做好材质标识工作,避免不同材质的混用,造成质量安全隐患。与其他类型管道相比,石油化工压力管道和管件种类更多,包括管子、管件、阀门、法兰、密封垫片、过滤器、安全保护装置、节流装置等。并且,现在市场上存在的管件种类并没有统一的质量标准,不同型号、规格、品牌的管道元件具有很大的差异,所对应的安装技术要求也有较大的区别,如果完全按照统一的方法安装,势必会对安装质量产生影响[1]。2.设计复杂。基于不同种类管道元件的多样性,在对管道安装方案进行设计时,也将要面对更多影响因素,整个方案的编制具有更高的复杂性。并且因为运送介质操作流程的复杂性,想要降低外部因素的影响,就需要从实际情况出发,结合以往成功经验,随时对设计方案进行调整,保证安装作业可以有效进行,整个过程要面临更大的难度[2]。3.技术难。石油化工压力管道的安装与其他类型的管道作业相比,因为其应用方向的特殊性,对安全性和可靠性有着十分严格的要求,因此对于管道安装作业也将要面临更多大的难度。例如受空间限制,设备与管架系统内压力管道分布密集度高,且预制埋深有限,需要设置更多的焊接点。

二、石油化工压力管道安装工艺流程

1.方案设计调整。基于石油化工压力管道的特殊性,在对其进行安装作业时,需要提前做好安装作业方案的编制,并按照专业流程进行操作,提高整个作业过程的有效性。应结合工程安装作业的环境特点,综合分析规模以及设计要求,对安装方案进行对比和调整,然后做好一切准备工作,并根据需求安排好作业人员,以及人员的技能考核和技术交底。2.材料进场验收。安装作业实施所需各项材料比较多,为避免对正式作业流程的影响,需要提前对所需材料构件进行质量验收,包括规格、等级以及其他方面的检验,达到施工标准后进行预制加工。3.构件焊接组装。验收合格后对各管道组件进行焊接处理,并按照专业标准进行检验,确定质量合格后,需要对阀门以及管支吊架进行专业验收,并根据设计图纸和相关顺序完成管件的组装。然后进行焊接与强度测试,保证焊接牢固度达到专业标准,确保管道能够在一定歪理条件下具有较高的安全性。4.防腐与气密性测试。完成上述各环节后需要对管道进行防腐处理,尤其是焊接点位置的处理,对表面存在的残留物以及杂物进行全面清洗,避免有杂物附着在管道表面,降低管道后期使用安全性。最后,还要对安装完成的管道进行气密性检测,确定是否存在泄漏点,对工程项目各节点进行最终质量验收。

三、石油化工压力管道安装质量监理要点

1.工程材料质量监理

1.1进场验收。无论是通过任何方式采购的工程材料,进场时均需要进行质量验收,由施工单位进行自检,自检合格后向监理提交材料进场报验,报验资料中包括材料清单、自检清单、材料质量证明文件等,报监理单位进行审核。由专业监理工程师现场对材料进行外观质量进行检查,特殊材质的管道还需抽样进行无损探伤检测,确认合格后签字确认方可使用。1.2现场试验。石油化工压力管道所有阀门均需要进行试验,包括压力试验、密封试验以及上密封试验等,完成后根据实际情况完成试验报告的填写,并由专业工程师、质量检察员、试验人员等签字报监理备案。另外,对于管道防腐与保温的油漆和保温材料,均需要进行见证送样检测,并由检测单位出具检测报告且盖章。

2.安装流程监理

2.1安装施工准备。石油化工压力管道施工前,施工单位应向监理单位提报工艺管道施工方案,对于特殊材质,或是特殊工艺的管道安装,按实际情况可能要提报专门的施工方案,施工方案审核通过后方可进行施工。所有的焊工必须经过资质审查,施工单位在施工前向监理单位提报特殊工种报验,其中包括人员清单、焊工证件等。2.2工序质量确认。监理人员确定管道焊缝表面质量,无问题后还要根据设计和规范比例抽样进行无损探伤检查,确认后签字。其中,要根据设计方案、焊接专业标准在无损检测合格后,对管道焊接接头进行热处理,无论是何种材质管道均需要进行硬度检测。2.3现场试压试验。按照工艺流程完成管道安装后,对管道进行热处理和无损检测,达到合格标准后对管道系统进行压力试验。正式试验前需要由专业监理工程对试验条件进行检查,确认所有节点均按照设计图纸完成,管道系统检验合格,并准备好相关资料。还要确定管道膨胀节设置好临时约束装置,并完成压力表校验,且在周检期内。2.4管道防腐保温。管道试压试验合格后,还需要对管道进行防腐保温处理,任何隐蔽工程隐蔽处理前,均需要由安装单位进行自检、互检和专职检验,确定达到合格标准后填写相关资料,连同隐蔽工程验收单一同报给监理单位验收,由监理人员现场签字确认后才可进行隐蔽作业。

结束语

石油化工压力管道安装具有一定特殊性,更容易受外部因素的影响,为保证其安装质量达到专业标准,必须要基于实际情况,编制合理且可行性高的工艺管道监理细则,将质量监理工作落实到整个安装流程中,保证各节点实施的规范性与有效性。

参考文献

[1]邵海芹.石油化工压力管道安装工程质量监理[J].设备监理,2012,02:44-48.