時間:2024-01-31 16:30:59
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園林綠化工程施工管理屬于非常系統的行事手段,是一種能夠全方位整合與配置資源,進而達到現代化園林綠化項目的一種管理辦法。所以,在開展工程施工管理規范的階段適用于每一個類型的項目。園林綠化屬于工程項目的一個支流,相較于市場上的大型建設工程項目來說,其規模相對較小,工序也更為簡易,但仍必須要充分運用項目管理所用到的一切優化思想、方法、技術進行施工。
以江蘇省江陰市園林工程項目常規的工程建設目標管理為背景,以針對性的施工管理技術為基石,并且最大程度上運用管理的邏輯思維展開辯證思考。按照施工管理的常規要求最大化地展開實際運用效率,最大化地協調每個項目管理環節所起到的管理功能。
1 園林綠化工程施工項目的特點
1.1 施工對象為生命體
施工管理實施對象絕大部分都是有生命的植物,園林植物中的花、草、樹、木等都是生命活體。因此,在進行施工管理中一定要在生命周期中,給予優質的環境養分,確保其可以得到良好的生長,充分發揮工程中的自然效果。項目的第一任務就是按照條件的情況擇取最為恰當,并且容易成活的園林植物,讓其旺盛生長。園林工程種植過程對可實際質量結果的標準非常苛刻,因此,一定要在掌握植物學理論的背景下,在完全契合生命體習性的基礎上,掌握和知曉在合適恰當的時機下進行種植,全景式地落實植樹種植操作。
1.2 以滿足人的需求為重點
園林綠化工程項目的施工關鍵在于以服務“人”的健康與生活的舒適當成最大的目標,對此,主要可利用對小氣候與環境的創設,打造出自然怡人、舒適的空間感受,進而實現當代民眾的主觀與客觀所需,實現當前非常流行的“回歸綠色生態生活”的基本欲求。必須以打造環境宜人、自然、溫馨的親情環境陶冶情操,為人們帶來輕松愉快的心情。
1.3 科學與藝術的結合
工程施工一定要遵循環植物生長的背景與成活規律,充分知曉其分布的相關動態信息。鑒于此,最大限度向人們展示出工程施工實際技術的科學性。毋庸置疑,涉及到綠化施工時,其生命體都有著極高的觀賞屬性,這就要求施工管理者一定要遵循形式美的重要原則,重視植物配置的一致性,強化均衡作為原則性的施工條件。
2 加強園林綠化工程施工中的技術管理
2.1 人力資源管理
聘請人才是開展工程項目管理中最日常基本的工作,然而也是最為重要的工作,究其原因在于,無論管理制度再完善、施工技術再先進,其實際執行者都是“人”。人才聘請原則一定要保證“最適性”,奉行“合適的才是最好的”原則。在實施綠化工程施工管理過程中更需要看中“量才使用”,管理人員不應壓制施工人員的積極性,而更應當不斷去激發、鼓勵人的積極性。工作條件與環境的改善會直接影響施工人員的工作熱情。不斷加強施工人員工作條件的內涵,就是說其工作本身具備擴大化的極大豐富化。
2.2 采購與合同管理
園林綠化工程中的工程采購,主要是利用招標抑或是別的方式擇取合適的承包商,統籌全部的工程施工、管理以及維護任務。工程采購的最終目的,可以理解成為最大限度通過工程職業化、專業化的力量,把資源高效、節約、合理使用,為了達到這一目的,必須充分運用外部資源,包括降低資金投入、彌補自身不足、提高采供效率、降低投資風險等。合同管理屬于施工管理前期的一個重要環節,園林綠化工程施工的合同內容與執行力,則直接影響到工程實施是否順利,每一方的利益有沒有真正得到保護,合同內容主要包括質量控制、合同變更控制、糾紛處理等。
3 園林綠化工程施工項目進度的優化
3.1 工期優化
通過全面壓縮重要路線的持續時間,降低總體的任務完成時間,就是工期優化。在工程施工過程中,可利用專業的技術設備器材(物力)與人才(人力),最大化縮短施工重難點問題的施工周期。利用一些協調的對策,最大限度通過總時差,保證科學、合理以及可操作性的前提下,整合工程所覆蓋的一切技術力量,通過嚴謹、縝密、規范的管理手段,進一步弱化一些重難點工作所耗損的施工周期。
3.2 費用優化
所謂費用優化,本質上就是指在開展園林工程中,盡可能地將所用到的資金壓縮成最低工期。費用與資料存在必然的聯系,費用優化也可解釋成資源優化,主要分成2個方面:一方面是資源在特定工期內的最大優化,不斷整合計劃安排,從而實現資源上的限制條件;另一方面是重新制定設計安排,在維持原有工期的基礎上,讓資源利用水平最大程度上平均化。可以看出,妥善控制施工質量和施工費用之間的關系,其關鍵就在平衡這兩者間的關系,使其效能顯現。具體來說,主要從3個層面平衡好兩者關系:一是全面創設施工品質的氛圍,重視質量管控,通過專業的工序施工,確保施工工程質量與費用的平衡。二是落實權責明晰。將工程最初的預算和工程進行時的實際費用進行比較,把工程質量的每項工作執行到每一個個體中,形成集體意識。三是明確合理的質量費用,也不可單方面的因為對質量需求過剩而全面地產生支出,同樣,不可因為質量因素無謂地擴大工程施工的成本。
3.3 設計優化
園林工程施工設計屬于工程施工的根本,這也是一項工程的“大腦”,屬于施工的“靈魂所在”。工程施工的整體效果,即建設完成后的社會與經濟價值,和最初的工程設計有著必然的聯系。因此,工程設計管理是“牽一發而動全身”。設計優化工作在執行之前起到的作用,甚至是社會地位,也是直接左右工程質量的重要因素。換句話說,無論是實際施工的計劃開展、物料的采購、施工標準規范、器材設備,甚至是對施工人員的擇取,都與設計優化息息相關。
園林綠化工程管理需要明確設計質量目標,園林綠化工程設計無論是承包商自身的設計,或是第三方要求的設計,都必須始終圍繞客戶的要求、實際工程功能的要求,以明確工程設計的質量目標,對設計的每一流程進行質量把關,保證完成工程設計的質量目標。確保設計文件、圖紙符合項目現場和施工的實際條件,滿足施工的招投標和施工要求。
中圖分類號:U674 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)08-0089-01
散貨船運輸的貨物主要是糧食、煤礦、水泥等沒有經過包扎的貨物,這些貨物由于沒有經過包扎,使得貨物的整體性是比較差的,這樣就會增加運輸的難度,為此,就必須提升散貨船的結構優勢,用其結構的優勢來解決散裝貨的運輸難點。但是,散貨船的設計和施工是存在較大的難度的,它比普通的運輸船更加難以建造,它的施工工藝較為復雜、焊接的量比較大、在施工過程中,極易造成船體的變形,所以,使得建造過程充滿了困難,文中提出的一些方法和建議能夠對散貨船的建造環節帶來益處。
一、散貨船結構設計的特點
1、貨艙雙層底結構
為了提升散貨船的堅硬程度,必須使其貨艙呈現雙層底的結構特點,這樣才能應對煤礦、水泥等質量較重的貨物額壓力,貨艙的結構往往是縱骨架式,在底部設置了縱桁、縱骨、橫向肋板。中桁材的主要作用是保持貨艙的延伸,從船的開始端到船的最末端,要盡量的保持延伸,因此,造船廠的長度也要盡量的延長,保持其連續性,旁桁材需要在貨艙區與的平行總體范圍內應保持連續性,在貨艙區與的首端只尾端應盡可能保持延伸。肋板和船底桁材的間距不僅受制于肋骨間距,而且有絕對值的要求。雙層底中線處可設置箱形中桁材,由兩道平行的水密側板和內外底板、骨材、肋板組成。它是一個從防撞艙壁通向機艙前端壁的,沿船長方向布置的水密通道。在此通道內可集中布置管系,并且在通道的首尾及貨艙橫墩處布置水密人孔以方便人員進入檢查維修[1]。
2、貨艙邊艙結構
為了提升散貨船的底邊艙和頂邊艙的牢固程度,需要在這些部位使用三角箱形結構,同時還要配備牢固性較強的雙層底結構和甲板結構,這樣散貨船的牢固程度就會有明顯的增加。底邊艙的設計環節中,要注重設計帶有斜側板、旁桁材、舭部外板及肋板的結構,其內部的結構也往往是縱骨架式,它的斜側板與內底板之間的傾斜角一般控制在40-50度之間。橫向強框架邊緣的加強扁鋼與縱骨之間一般應設置加強筋,以提高橫向框架腹板的穩定性。
連接頂邊艙和底邊艙的結構為主肋骨,此處為單殼散貨船貨艙的高應力區域,在設計這個位置的結構時,要先使用疲勞強度檢測裝置進行校核,保證其質量,在施工環節中,可以優化結構的節點,從而使得船體的結構中受交變載荷作用的構件能夠持續更長的時間,延長使用的壽命。在設計肘板的趾端時,要將其設計成軟趾的樣式,這樣能夠有效的減少應力集中的現象,能夠減少部件的疲勞程度,進而減少船體出現損傷。在肘板的設計環節,要將其進行削斜,削斜的長度應≥2.5倍的面板寬度,面板的端部沿板厚方向也要進行削斜,以減少這個位置的受力。
二、屈服與屈曲的應力分析
散貨船貨艙段要求采用有限元整體分析,用于評估結構主要支撐構件的強度。根據各個裝載工況的結果比較,船底外板由于中拱狀態的影響,受到很大的壓力,屈服強度的問題不大,但是貨艙中部位置的板格會喪失穩定性,通過更換鋼材的等級、增加的板的厚度或者增設橫向的屈曲筋來增強板格的穩定性,由于受屈曲強度的影響,船底外板的厚度由貨艙中部向前后兩端呈現遞減的趨勢。雙層底縱桁在靠近艙壁的位置由于剪切應力比較大,屈服和屈曲都達不到規定的要求。屈服強度位于艙壁附近問題較為惡劣,主導工況重壓載艙為重壓載工況,輕貨艙和重貨艙為隔艙裝載工況,通常屈服強度能通過增加板厚或提高鋼級來解決,但由于艙壁附近剪切應力非常大,僅提高局部板厚不能解決問題。屈曲強度重貨艙和輕貨艙都在最靠近舷側的縱桁上有問題,主導工況重貨艙為多港裝載,輕貨艙為隔艙裝。由于此處的縱桁除了貨物載荷以外還要承受底邊艙斜板傳遞的載荷,故導致縱桁在貨艙中部位置的部分板格失穩,需要增加板厚來滿足屈曲要求,雙層底肋板在滿載裝重貨的情況下,由于貨物載荷與海水載荷的共同作用,雙層底肋板靠近兩側端部的剪力水平最高。貨艙中部的雙層底實肋板受到較大的剪力,屈服強度不滿足要求,板厚變化趨勢為由舷側向船中逐步減少[2]。
三、散貨船的結構設計特點及施工優化
1、變焊接為折角,簡化施工工藝
在不改變船體的結構的前提下,可以將焊接改成折角,這樣能夠有效的減少施工的難度,提高施工的進度,而且焊接工藝容易導致船體的變形,在施工的過程中使用折角還能減少變形情況的發生。使用折角還會減少打磨的工作量,使得施工的進度大大加快。
2、扶強材端部連接形式優化
在舷側肋板加強筋的設計環節中,一般會使用端部焊接的方式,這種方式在貨艙首尾的結構建造中容易出現連接外底縱骨和內殼縱骨的加強筋在兩端裝配時角度不一致的狀況,其中一端必須進行扭曲,在裝配環節中,需要使用外力將加強筋的安裝角度進行改變,這種操作的難度較大、效率非常低。在滿足結構強度的情況下可以優化,兩端不與扶強材固定,端部削斜的加強方式,此方式大大簡化了裝配的工藝。
3、內孔T型加強結構優化
在內孔加強的施工環節中,如果使用T型面板的方式,則施工的難度是比較大的,因此,這一環節也需要進行改造,面板因為需要進行曲加工,這樣在內孔加工的過程中,施工的難度是比較大的,在裝配環節中,曲加工的面板施工也比較困難,在內孔的連接部分容易出現間隙,這時就需要借助一定的外力減小間隙,增加閉合的程度,在不影響強度的前提下,在內孔的邊緣進行加強,能夠大大降低裝配的難度,加強筋不用進行曲加工,直接裝配燒焊就可以,這樣大大的提高了建造的效率[3]。
4、機艙隔離艙頂板結構形式優化
以前的艙頂是縱壁連續的方式,這種方式的效率較低,而如果使用平臺連續的方式,則能大大改善施工的環節,施工的姿勢會更加的方便,提高施工人員的效率,這樣焊接工作的質量就會得到保證,焊接的精度也會比之前有明顯的提升,產生這種結果的主要原因就是機艙的分段一般以甲板當做底反造,將隔離艙頂板該為連續后,則連接頂板與強橫梁之間的肘板可以和下面的油艙形成一個組立,在上胎架之前和油艙裝配好,原來在狹小的空間內進行作業,現在變成了在敞開的環境中進行作業,施工的環境得到了極大的改善,施工人員的焊接姿勢更加方便。
總結
總之,船舶的設計和施工過程是一個非常復雜的工作,在這過程中,需要設計人員的不斷修改和研究,在施工環節中進行合理的優化,從而提高船舶的質量,一般情況下,船舶設計的好壞將會直接影響到它的質量和安全,對船舶的使用壽命影響巨大,一些合理的設計能夠增加船體的強度,同時還能減少材料的使用,同時還能降低船體的重量,提高運輸貨物的重量,所以,設計環節的質量是至關重要的,造船企業應當重視船舶的設計和優化,提升自身的造船水平。
參考文獻
1 前言
釉面磚在人們的生活中扮演著重要的角色。隨著生活質量的提高,人們對美的追求也越來越高,對釉面磚的設計有了更高的要求。傳統的絲網印花越來越不能滿足人們的需求,輥筒印花走上了歷史的舞臺,并急速發展,成為后起之秀。采用輥筒印花的產品印刷精美、色彩鮮艷、花紋清晰細膩,其自然的紋理效果可與真實物體相媲美;釉面有立體效果,是高檔陶瓷磚的首選,頗受消費者的青睞。輥筒印花已成為釉面磚發展的一種趨勢,對板對位式輥筒印花是輥筒印花迅猛發展的產物,它的工藝特點是藝術設計與技術相結合,既秉承了輥筒印花的共性,又具有自身的個性。
2 對板對位式輥筒印花概述
2.1 對板對位式輥筒印花的原理
對板對位式印花是輥筒印花的一種,又稱為定位模式或C模式。它是由中央控制單元根據用戶設置的輥筒印花參數發送對應的控制指令給控制板,各控制板根據對應的控制指令來控制連接輥筒的制動機構,如控制輥筒選擇印花或不印花、皮帶的勻速走動、輥筒的開啟與靜止等方面。對板對位式印花的機理為:當磚坯被輥筒前的光纖開關檢測到時,觸發輥筒旋轉,在磚坯到達起印點時需與輥筒上的花紋窗口同步,輥筒上的圖案就會印在磚坯上,通過程序控制來實現多個輥筒同向順序排列組合印花。在輥筒印花的操作中,輥筒和磚坯起始位置所對應的輥筒印花窗口不同,將使磚坯的圖案各異,因此大幅度提高了陶瓷磚產品圖案裝飾的個性效果[1]。
2.2 對板對位式輥筒印花與普通式輥筒印花的區別
對板對位式輥筒印花與普通輥筒印花有著本質的區別,詳細內容如表1所示。
3 對板對位式輥筒印花的工藝流程及其要求
3.1 對板對位式輥筒印花的工藝流程
筆者工廠對板對位式輥筒印花的工藝流程如圖1所示。
素坯上釉階段需要控制好釉的比重、流速及淋釉量,否則將影響產品的質量;洗邊過程需要控制槽內上水量,磚邊含水分過多會引起變形、炸磚等問題;對中階段,氣壓穩定、磚需直;印花階段,需要設定輥筒印花機一系列的工藝參數,花釉需過150目篩來確保其性能;制品進窯階段對橫印磚塊需做好掉頭。
3.2 對板對位式輥筒印花機的程序設定
對板對位式輥筒印花機的程序設定,首先是花機設定:在機器正常運轉時,按手動鍵,3s左右屏幕顯示進入主菜單,開始設定:
A: 按menu鍵,直至其顯示operating way ,再按step+或step-調至c-centered;
B:按menu鍵,直至其顯示length tile設為338;
C:按menu鍵,直至其顯示blade type設為center;
D:按menu鍵,直至其顯示cylinder faces設為1。
其次是輥筒定位:在engine offset search狀態下把膠輥的刀口設定在垂直向下或向上的位置。
最后是輥筒與花機皮帶間高度的設定:將菜單調至cylinder height,輥筒到花機皮帶的高度合適才能印出清晰的圖案,印刷高度比淋完釉后磚的最厚處低1.5~2mm。
設定完畢按起動鍵開始印花。
3.3 對板對位式輥筒印花的注意事項
(1)配方的比例
在對板對位式輥筒印花時,輥筒的雕刻方式不同所對應的配比要求不同,固液比例范圍為1:1.3~1:10,雕刻越精細的輥筒對配方的要求越高,詳細內容如表2所示。
(2) 花釉的配備:印油除需具有較好的性、保濕性、流動性、粘結外,還必須具有低的表面張力,使印油在印刷完后迅速充填到雕刻孔洞內。根據輥筒合理地配備花釉,對后續工作幫助較大。花釉配好后須過325目篩,并測定好相應的工藝參數。
(3)輥筒寬度:以釉面磚四邊可磨掉0.3mm左右的白邊為標準。
(4)刮刀刻度:以輥筒的邊緣,即對位處無多余的花釉為準,在生產過程中無需經常調節。
(5)輥筒對位:與普通輥筒的生產一樣,圖案易走位,需前后左右調節。
(6)皮帶速度:皮帶的速度在保證生產的前提下盡量調慢,如皮帶運行過快,馬達會發熱,易導致機器報警或死機;且由于印花方式的限制,圖案容易走位。
3.4 對板對位式輥筒印花的設備要求
(1)刮刀:必須使用新的單刮刀。
(2)花機軸承密封圈:普通輥筒所用尺寸為2.65mm×140mm,對板對位式輥筒隨輥筒印刷平方數的增加,所用密封圈的尺寸需發生變化。一般新的輥筒可用原尺寸密封圈;生產5萬m2后需改用2.85mm×140mm;生產10萬m2后需改用3mm×140mm。
4 對板對位式輥筒印花生產中容易出現的問題及解決措施
4.1 色邊的產生及解決措施
問題:每個輥筒前都設有一雙對射電眼,用來判斷磚坯的位置,輥筒先調回零位,磚坯被感應后輥筒啟動,輥筒停止時刮刀停留在磚坯上。由于磚坯的起始位受力過大,故而易產生色邊。
解決措施:調輥筒的零位時將刮刀遠離磚坯的起始位,或將輥筒改成兩面均有缺口的形式,即輥筒的正反面均可安裝,當輥筒運行時正反面可以交換使用,以減小磚坯起始位的受力情況。
4.2虛線的產生及解決措施
問題:泵釉管依附于刮刀,普通輥筒使用的是雙刮刀,與輥筒的角度為45°左右,泵釉管位于輥筒的正上方;對板對位式刮刀使用的是單刮刀,與輥筒的角度為90°左右,泵釉管上釉時直接噴向輥筒,輥筒有一定的停止時間,因此被花釉噴到的位置界面將會產生虛線。
解決措施:將泵釉管改為長管,設有多個小孔,且孔對向刮刀。
4.3 走位的產生及解決措施
因為每個輥筒都是一停一開,所以走位的機率就較大。需調慢轉速,提高生產技術,摸清規律,通過圖案來調整其位置。
4.4 漏釉
在輥筒一停一開時,回釉槽里的花釉很容易被甩出。因此在邊緣設計有軟膠(防止劃傷輥)的回釉架,以防止漏釉的發生。
5 對板對位式輥筒的發展現狀及趨勢
對板對位式輥筒印花于07年開始發展應用,因該工藝設備要求較高,生產工序繁瑣,產品價位偏高,初始市場效果并不是很好。近兩年,隨著消費人群審美觀及經濟狀況的提升,對板對位式輥筒印花產品市場占有量日益攀升。
對板對位式輥筒印花工藝生產的釉面磚,磚與磚之間既有聯系、又能獨立,自成體系的局部空間是裝飾高檔化的最新技術。色彩及圖案的變化產生虛實效果,磚坯規格及形狀的變化使空間產生多樣化,增強空間感。在不斷的設計探索中,對板對位式輥筒印花將會發展出更多的表現方式,如可將3D效果、幻影效果、閃光效果等與之結合,使其視覺空間得到進一步的延伸。
6 結語
對板對位式輥筒印花磚的出現指引著國內釉面磚的走向,國內釉面磚產品要上檔次并走向世界,就必須在釉面裝飾效果及印花技術上有所提高,增強裝飾藝術的競爭力,這也是今后陶瓷產品發展的趨勢。
本文詳述了對板對位式輥筒印花工藝中容易出現的問題及具體解決方法,對這種工藝的進一步擴大使用不無益處。
一、概述
隨著社會的發展及進步,信息量巨增,石油工業勘探生產等行業的自動化、信息化、智能化越來越高,要求學生所需學習的課程、知識及深度也不斷增長,要求學生及科技人員不僅要掌握本專業主干學科的理論知識,而且也要具備相關行業特別是必要的電工電子學知識。《電工學》是高等院校為本科非電類專業開設的一門電類專業基礎課,沒有專門針對石油行業而編著的課本。而且《電工學》課程具有理論性和專業性較強的特點,知識面廣,概念抽象、枯燥[1],我校的一些石油主干專業及其相關專業與電類專業相對有一定距離,如果不將該課程與學校的石油主干及其相關專業結合,更容易使得學生因難以理解而影響學生對該課程的接受程度。因此如何將電工學課程進行深入的理論分析以及與石油等相關專業相結合,建設具有石油特色的電工學課程是我們在做教學、課程建設時必須思考的一個問題。
二、以深入理論分析為基礎、強化石油特色教學
在講RC電路的暫態過程時,如果按課本上講解:首先按基爾霍夫電壓定律列出微分方程,然后再解分方程。在講全響應時,將零狀態響應與零輸入響應兩者疊加。雖然學生能理解數學推導過程,但是對RC電路的暫態過程,許多數學生暈暈忽忽,沒有深刻理解。考試也是機械記憶。
圖1:RC電路
圖2:RC電路零狀態響應
為了解決該問題,在按上述過程講完零狀態響應[2]內容后,對照圖1、圖2,筆者進行了如下講解: (1),剛開始時,uc=0,從(1)式中看出,電流i最大。因
(2),所以,開始時電容的電壓uc上升比較快。隨著時間增加, 也增加,由此從(1)式看出,電流uc逐漸減小,從式(2)看出uc的上升速度逐漸變緩,如圖2所示。用同樣的思路講解零輸入響應過程。
在按課本基本思路講完RC電路全響應后,對照公式
與圖4講解全響應:f(0+)即U0,若f(0+)f(∞),則電容從f(0+)開始放電,放到f(∞)為止,如圖4的下面曲線2(對應零輸入響應過程如圖3,只是此時電容最終電壓不為0)。經過這樣講解后,學生豁然從朦朧中走出。
在此基礎上進行引申:在工程實際中,絕大多數微分方程沒有解析解,隨著計算機技術的進步,可以通過研究生階段課程《數值分析》的學習、結合計算機及計算機語言,對微分方程給出數值解。雖然不知道精確解,但能知道數值解與精確解的誤差范圍。如果通過逐步的計算,當數值解與精確解的相對誤差達到1%或更小時、這個精度滿足工程要求時,數值解完全可以代替解析解。為學生在學歷上、理論上進一步攀升指明了方向。
圖3:RC電路零輸入響應
圖4:RC電路全響應
在講解磁、電感、功率因數時,在講完課本內容時,補充對部分理論分析及工程應用等。首先講分析電感公式,長直螺線管中沒有鐵磁材料時的電感計算如下:
(3)
在絕大多數情況下電感線圈中有磁鐵棒等鐵磁材料,此時公式(3)中的μ0改為μ,μ非恒值,如圖5所示;而且,在電感線圈中是變化的交流電流,感應強度B的磁滯回線曲線如圖6所示, ,在電流的正向、反向變化時,即使在同一H(磁場強度H與線圈中的電流是單值函數關系)處,μ也不同。書本上或大家平時都把L當作恒值,用Z=ωL計算電感的感抗,由于磁鐵棒等鐵磁體μ非恒值,所以計算的感抗Z并不是一個恒值,而是隨著電感線圈中電流的變化及磁滯效應的變化而變化。特別是在精密的井下測量電路中,在使用電感元件,要注意此影響。同時也為學生留下了進一步深究的空間。
圖5:B、μ、H的關系曲線
圖6:RC零輸入響應曲線
然后介紹石油現場的抽油機的交流電機就是一個巨大的感性負載,造成電流的相位滯后電壓相位,致使功率因數降低。同時,油田現場使用的各種整流設備造成的各次諧波回饋電網,造成電力污染。前幾年,邊疆一個油田的某個采油礦因該電力污染,每年被罰款1100多萬元。據資料介紹,2010年大慶油田因此損失約100億元。
三、緊跟行業發展趨勢,讓課堂貼近時代步伐
Z=ωL,對于單一的50Hz的交流電ω1,通過調整L到L1,就可以確定阻抗Zl即Z1=ω1L1,根據阻抗三角形就可以確定所調的阻抗角 。當供電存在ω3、ω5、ω1等各次諧波污染時,該線圈電感確定為L1既L=L1,卻不能由Z=ωL得到適合各次諧波ω2、ω3的阻抗Z2、Z3或阻抗角 。
各種機床基本都是交流電機拖動,正常情況下,電機在50Hz的交流供電下工作,以接近3000轉/分轉動,當供電含有150、250等各次諧波時,電機將以怎樣的速度轉動?學生眾說紛紜,沒有統一定論。筆者然后講50Hz是主要能量,會在此基礎上轉動,但疊加以上各次諧波的振動。對于一般機械加工的石油井下零件密封處,公差在微米級,這些諧波會影響加工精度。對于更精密的部件,影響就更嚴重。從而引出解決此問題的先進有源濾波技術、電力電子技術。通過概要介紹有源濾波技術、電力電子技術,讓學生了解該技術,以便在日后的工作中進行參考及選用。
講完三相交流電機主干內容后,將研究生研究論文的一些新技術引入教學中。我們系的一個研究生,研究工廠斷電時,怎樣啟動備用發電機。工廠突然斷電時,由于一些大的重載三相電機等仍在轉動,向供電母線饋入幾乎同幅度的反向電壓,需要檢查突然斷電時反饋電壓的相角,在一個合適的角度接入備用電源,如果兩者的相角相差近1800,會發生燒毀電纜線等電力設備。
在PLC的簡介部分,介紹八十年代末大慶油田引進的1200米小型威爾遜鉆機,當時價值約1.5億人民幣。且見其具有復雜的機械、液壓等控制。那時自己感覺在美國人面前沒了自信。 前幾年筆者帶學生到遼河油田實習,非常吃驚的看到,遼河油田總機廠生產的鉆機用PLC控制,比原來引進的威爾遜鉆機更先進。并且出口到美國、澳大利亞等國。然后概要介紹PLC技術,開闊了學生視野,激發學生進一步學習PLC技術的興趣、以及作為中國人自信與自豪。
在講解運算放大器的虛短、虛斷時,涉及到忽略到輸入端的微伏級信號。而在筆者的油田科研項目中,涉及到了納伏級的信號檢測,順便把科研中的一些新技術及困惑介紹給同學,使學生了解了該知識點在石油勘探現場遇到的挑戰。也使學生加深了對虛短、虛斷的理解。在測試井間的流動狀態及剩余油分布時,介紹使用井地電位成像技術與使用石油主干學科(滲流力學等)的常規示蹤跡技術相比,其效率及經濟性等方面會代來革命性的變化。通過類似的介紹,增強了學生對電工學的重視、學習電工學的急迫感。
如上所述,利用課堂及答疑時間,適時把自己、研究生及同事等科研課題中相關的一些新技術、新理念介紹給學生。讓學生及時了解行業相關的最新知識、動態及發展趨勢,讓課堂貼近時代步伐。
四、讓知識貼近生活、貼近實戰
在介紹完電機主要內容后,簡單介紹一下單相交流電機在石油現場的應用,以及在家用電器如洗衣機、電風扇、電冰箱中的應用。簡介直流電機在電動自行車、電動剃須刀中的應用。順便介紹了自整角機在隨動系統中的應用--如軍事中的頭盔瞄準器、戰場偵察用的頭盔遙控攝影機等,為同學報考軍事院校提供了思考空間。
通過以上對電機的介紹,使同學感到這些電機就在自己的身邊、在自己的生活中、在自己茶余飯后的閑談中、在將來的工作中、在理想的夢中……。從而使學生對該知識印象深刻、親切,加深了記憶、理解,對今后的知識應用有了更廣泛的認識。
五、小結
以上介紹了在電工學教學中的部分做法,時代在飛速發展,課堂教學內容及方法、手段也在隨著時代的進步而進步。《電工學》課程的教材五花八門, 基本上是電路、磁路、電機、模電、數電等課程的基礎內容組合, 內容體系完整嚴密, 但存在知識較為陳舊, 新技術介紹較少, 理論應用的介紹方面偏弱等缺點。與石油工業相關的技術介紹、聯系幾乎沒有。重點大學雖然教學、科研并重,但向研究型大學的轉變是一種趨勢。然而,本科是教育之本。在科研任務的壓力下,如何將電工學知識與石油及其相關專業結合,拓寬學生的視野,使其及時了解與石油有關的電工學最先進、最前沿的知識,盡快適應中國石油大學的特色化發展是值得我們思考、權衡的一個問題。筆者在教學中,通過深入的理論剖析、引申,根據講課內容,適時融入了一些具有石油特色的電工學教學內容,適時地把科研及相關領域的新技術、新成果、發展動態進行介紹,拓寬、提高了學生視野,激發學生探索科學知識的愿望以及掌握電學知識的急迫感,從而增強了教學效果。
石油工業涉及石油、機械、聲、光、核、磁、電、生物等等,幾乎涉及各個專業,無窮無盡…….。如何把電工學與石油及其相關輔助專業相結合,跟蹤相關知識前沿,對教師的理論知識、專業寬度及深度提出了嚴峻挑戰。同時,也給教師教學能力的發揮提供了無限的空間。教好《電工學》, 對課程進行深入理論剖析、引申、進行石油化特色的教學與改革,任重而道遠。
[參考文獻]
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DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.016
石油化工涉及到國民經濟的各個行業,關系到老百姓的衣食住行,隨著經濟的發展,石油的需求量不斷加大,石油化工企業的生產規模持續擴大,生產工藝不斷改進,產品的數量種類越來越多,石油化工廢水中污染物種類越來越復雜,同時石油化工企業的生產過程中,離不開用水,生產量和用水量成正比,因此石油化工廢水水量越來越大,處理難度越來越大,人們需要更加關注石油化工廢水的回收和處理,改進傳統的處理工藝,開發新的處理技術。
1 石油化工廢水的特點
石油化工工業是以石油或天然氣為主要原料,經過化工過程而制取各種石油化工產品及副產品的工業。主要有石油煉制、化纖、化肥、塑料、合成橡膠等多個行業組成。涉及到老百姓衣食住行的方方面面。石油化工企業的大量生產,會排出大量的石油化工廢水,石油化工廢水未回收處理或不達標排放排出來后,河流及農田就會被污染,從而對生態環境造成不好的影響。包括:(1)石油廢水的排放,石油從地底下開采出來后,就會經過脫水等處理后就會進入到集輸管線中,之后才能送到煉油廠或者是油庫中,還要在油庫中進行再次的脫水以及脫鹽處理等措施,但是當原油中含水量小于或等于某種數據時,之后才能到減壓的裝置中,這其中就會產生一些重油和渣油。(2)每次深加工都會產生一些石油化工的廢水,這些廢水的處理是進行安全生產工作的重點,因此在加工的過程中,都要把石油化工的廢水運用比較實用的技術進行處理,也同時在處理過程中也要提高處理的能力及技術。
石油化工廢水的基本特點:污染的水源擴散的特別的快。由于石油化工廢水只有再次加工的過程中才可以應用,處理。大量的石油化工廢水,由于石油化工產品種類繁多,化工處理工藝千差萬別,石油化工設備參差不齊,石油的利用率有高有低,使石油化工廢水成分復雜,污染物濃度差異很大,區別于其他污水的特點,其理成本高,大量的化工廢水要求企業生產設施和污水處理設施同步建設,使企業的利潤空間下降,因此石油化工廢水收集和處理一直是石油化工企業的需要解決的難題。
2 石油化工廢水處理工藝簡析
從石油化工廢水的產生過程分析,石油化工廢水的產生基本有兩種途徑,(1)石油深加工過程中產生的廢水。(2)生產、運輸過程中泄露的油料混入正常的無污染水時產生的廢水。所以,石油化工廢水如果不采取積極有效的措施加以收集及處理,就會流入到下水道中、河流和湖泊中使地下水和地表水都會遭到污染。
1)石油化工廢水的收集與處理十分重要,由于石油化工廢水的產生量大,有機污染物成分復雜,特別是加工過程中含有有毒物質的企業,廢水一旦排入下水道、河流和湖泊中影響人類的生存環境,破壞地球的生態平衡。也就是說石油化工廢水應該從沒有受到污染的水中分流出來,做到雨污分流,嚴厲打擊偷排漏排企業,對廢水進行收集集中處理,處理后達標排放或回收再利用。2)石油化工企業在廠區要建有廢水池,對產生的石油化工廢水能夠回收利用的,回收利用,不能回收利用的,排入污水處理設施中,經過隔油池、氣浮池、生化池、過濾消毒后達標排放。同時監測廢水的污染物程度,來調節污水處理設施的工藝參數,達到好的處理效果,降低處理成本。3)由于石油化工行業涉及的范圍廣,產生大量的石油化工廢水。肺水腫含有大量有機物,如果能對這些廢水進行回收利用,可以降低企業污水處理成本,減少環境污染。在當今有一些油水的分離技術。這樣就可以使石油化工的廢水能回收再利用。比如重力分類法、空氣懸浮法、超聲波法等技術,油水分離技術應用于油污廢水處理,根據水質的成分,采用不同的處理方法。廢水中油類污染物多數處于集中狀態,不是單一狀態的存在,因此,油污廢水處理要采用多種處理方法結合,多單元操作分別處理后,對有機物進行回收,對分離后的達標水進行排放。4)應用新技術,提高石油化工廢水的處理效果,降低處理成本。
目前石油化工廢水處理技術主要有物理化學法、生物處理法和兩者相結合的方法。下面是對目前一些較傳統技術而言有效地技術進行一下介紹。
(1)生化處理技術改進。目前含油廢水處理普遍使用“老三級”除油工藝,即隔油-一級氣浮-二級氣浮-生化處理,人工固定化工程菌除油裝置將工程菌放入廢水中,吸附在活性炭中,以水中的有機物為食物,利用微生物的新陳代謝,轉化為簡單的無機物,而使有機物被去除。完全替代了二級氣浮工藝,較傳統工藝降低了成本,具有實際的應用價值。
(2)物理化學法改進。膜處理技術的發展對廢水的處理有重要意義,隨著膜技術的不段進步,膜具有多樣化、高質量、低成本的特點。對石油化工廢水用超濾膜一級處理―反滲透膜二級處理,處理后的水回用循環水,此方法維護方便,工藝流程簡單。
(3)生物膜法。在生化池中投入填料,在好氧的狀態下,微生物構成的生物膜吸附到填料上,由于石油化工廢水污染物成分復雜,對微生物的沖擊比較大,生物膜法可以提高微生物的耐沖擊能力,由于生物膜的附著面積較大,從而提高有機物污染物的去除率,提高處理效果,降低處理成本。
3 結語
中圖分類號:P515 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)30-0024-01
前言
隨著離心泵應用領域不斷的擴大,在石油化工行業應用越來越廣泛。離心泵的發展過程具有節能化、大型化特點,能夠更好的利用先進的智能技術進行技術創新。因此要明確石油行業離心泵選擇標準,根據不同的流體介質選擇不同的離心泵。要保證在選擇離心泵的時候能夠更好的實現傳輸效果,方便日常對離心泵開展維護保修工作。
1、石油化工離心泵選型的標準
對于石油化工離心泵的選擇需要明確產品標準,這樣才能夠確定材料以及零部件等。石油化工行業在離心泵的選擇上主要是重載荷離心泵,這種型號的離心泵能夠保證連續運行3年,并且使用壽命在20年左右。重載荷離心泵在石油化工行業中應用較為廣泛,符合石油化工行業的要求。重載荷離心泵在額定排出壓要在1.9MPa以上,溫度要大于225℃,轉速3000r/min以上,在輸出壓力120m以上,同時在最高吸入壓力要保證0.5m以上。懸臂泵最大葉輪直徑在333mm以上。針對石油化工行業特點在重載荷離心泵的選擇上要滿足上述條件,才能夠保證石油化工行業正常運行。石油化工行業應用重載荷離心泵輔助設備能夠更好的進行制造、檢驗,完成交貨等基本要求。重載荷離心泵的應用相對API泵在設計上更為復雜,但是增加了運行的可靠性,能夠最大限度的滿足石油化工用途需求,并且能夠嚴格的控制危險品在運輸過程中的安全性。
2、石油化工離心泵選型技術特點
2.1 轉速要求
石油化工離心泵在實驗階段需要進行詳細的研究,保證實驗測量的精度,在驗收過程中工程級要保證實驗效果。對于更加精準的泵性能只有在特殊情況下才能夠完成實驗。實驗裝置標準不同在對流液的選擇上需要滿足軸對稱要求,因此在工程級的選擇上更需要滿足這點。石油化工離心泵在介質上避免運動粘度過大,能夠在清潔冷水條件下進行工程實驗,在同等條件下可以利用其它介質取代。在轉速上需要滿足精密級要求,這樣能夠更好的控制泵效率的測定,同時對流量進行規定轉速,保證轉速差異的穩定性。也同時工程效果在90%之間,不能夠低于50%或者高于120%。整體測量限值要保證不確定性在能夠接受大范圍之內,同時,儀器儀表的選擇需要有所差別這樣才能夠對測量界面進行整體孔數以及位置的確認。當石油化工離心泵在選型過程中出現差錯的時候將會導致運行效果,不能夠提供更加有效的數據影響到整體測量限值。
2.2 抗腐蝕性
石油化工離心泵對振動、功率、溫度以及電壓等方面都具有明顯的測量效果,能夠為石油化工行業的發展提供直接的參考數據。在材料的選擇上需要滿足國家標準(GB),石油化工流體在運輸過程中需要特別注意傳輸介質的選擇,根據不同流體的特點要充分的注重強度、韌性以及耐腐蝕性等方面的選擇,同時對于傳輸介質進行導熱導電性質的分析,使傳輸介質能夠更好的應用與不同的溫度環境中,不會影響到傳輸效果。針對傳輸介質進行綜合特性分析,自由組合。對不同濃度的硫酸在不同溫度下的表現需要明確當濃度較大,并且溫度較高的時候對于傳輸介質表面金屬的腐蝕性就越強,離心泵的抗腐蝕性會隨著流體的增多效率降低,為了能夠保證離心泵的使用壽命,要對石油化工離心泵進行日常維護。離心泵要注重泄漏情況的發生,在填料密封的選擇上需要注重應用油浸石棉填料。當對密封泄漏具有較高要求的時候可以應用機械密封,機械密封能夠為石油化工離心泵的應用選擇提供重要的參考數據。在迷瞪周圍當出現較大的摩擦的時候會根據不同的流體特性產生不同的汽化,這樣就會導致密封效果消失。對應的PV值也會在動靜兩種狀態下出現材料配比不同。硫酸分子活性在腐蝕性差別較大。鹽酸在腐蝕性上比較強烈,金屬會根據自身的不同特點在表面自動形成抗腐蝕性膜,這種膜化能夠更好的保護傳輸介質。
2.3 工藝流程
石油化工離心泵在選擇的時候需要完成工藝流程的設計,并且根據流程需求確定離心泵的基本參數。在正常磨損情況下,進行的離心泵選擇需要根據轉速變化保證相應余量不會超過一定的標準,同樣在離心泵高速運轉過程中能夠顯示基本狀態,并且會提供相應的計算裝置用于確認腐蝕性。介質材料要在腐蝕性標準下確認,介質在種類上特性差異較大,需要保證基本參數才能夠進行金屬材料的應用,同時要特別注意非金屬材料與介質之間的相互作用。溫度變化對于介質能夠產生一定的作用,結構選擇對于運行方式以及冷卻系統的要求都具有明確的特點。主軸密封的過程中需要充分的發揮離心泵輔助系統的功能,當機組運行發生故障的時候要根據故障性質特點進行密封處理,嚴重的控制密封之后的溫度與壓力。石油化工離心泵在需求信息上要特別的詳細,這樣才能夠更好的保障產品應用效果。對離心泵性能特點進行分類,選擇合適的離心泵將會促進石油化工行業的發展。當流體中帶有細微顆粒物質要選擇開葉式離心泵,這樣能夠避免流體的運輸過程中出現堵塞,影響到運輸效果。并且當流體具有毒性的時候可以采用磁力離心泵進行輸送,同時還要保證離心泵的密封性,避免在運輸過程中出現流體外泄,對周邊事物產生危害。根據現場實際情況安裝離心泵。產品特性曲線在產品型號上具有明顯的特點,能夠根據石油化工離心泵運行規律確認選型。在通常情況下,當離心泵曲線平穩的時候相對應的性能也較高,但是要特別注意帶有駝峰的曲線,這樣會導致離心泵工作的不穩定性。同時,多扇葉離心泵也會導致駝峰曲線的出現。石油化工裝置在安裝的時候要滿足離心泵入口壓力,需要降低壓力保證在運行效果上實現小流量,同時在運行過程中的振動會產生噪音,并且會隨著泵內溫度上升而加大。密封管路系統的建立能夠更好地發揮石油化工離心泵的密封性,使流體在運輸過程中泄漏情況的發生幾率降低。最小連續流量:根據API標準規定分為最小連續穩定流量和最小連續熱限制流量最小連續穩定流量;API有關標準規定指不超過該標準振動條件下能正常工作的最小流量。
3、結論
綜上所述,針對石油化工行業特點,要充分的掌握離心泵選型技術變化,不斷的滿足工藝生產條件,使離心泵的應用能夠更加的穩定,控制成本投入,縮短運行周期,進一步的強化離心泵應用維護效果。石油化工離心泵選型是關系到整體生產安全的重要因素,對于裝置的選型要根據自身的實際情況開展,對選型技術要不斷的創新,滿足石油化工需求。
參考文獻
石油化工產品具有燃點低、爆炸極限低等特點,造成其易燃易爆、毒性高、腐蝕性強等危險性。這些危險因素,造成石油化工企業在進行裝置檢修過程中經常出現安全事故。據統計[1],國內大型石油化工企業的重大安全事故中,約43%都是在檢修裝置過程中發生的。由此,預防和控制加強石油化工裝置檢修過程中的危險因素,并加強相關安全管理措施對石油化工企業實現安全生產具有重要意義。
一、石油化工裝置檢修特點
當前石油化工企業內多數生產設備裝置為定做型,而不是常規定型設備,并且其規格大小、種類數量不一,這就對相關檢修人員的知識和技術水平提出更高要求。檢修人員對不同的設備構造、特性應深入了解和熟練掌握。石油化工裝置檢修具有復雜性特點,這是由于其檢修工序多、工期短、工種復雜以及檢修外界環境和氣候等因素造成的,此外,檢修人員技術能力欠缺、實踐經驗不足也對石油化工裝置檢修具有影響。由于石油化工產品具有易燃易爆、毒性高、腐蝕性強等特點,造成石油化工裝置檢修過程中也存在危險性的特點。
二、石油化工裝置檢修潛在威脅分析[2]
1.石油化工裝置停工前,裝置內的壓力、溫度、液位以及流量等在短期內急劇變化,若停工前未制定全面詳細的可行性停工方案或相關操作人員未嚴格按照停工方案操作規程進行操作,則極易造成安全事故。
2.石油化工裝置檢修過程是一個控制環節多、工種復雜、不同工種交叉作業的施工過程。進行檢修前,需制定詳細全面的安全施工規程和事故處理預案。若各工種間工作不協調、過程控制不嚴格、未嚴格遵守安全施工規程等,則極易造成安全事故。
3.石油化工裝置檢修前應針對各檢修施工單位和個人進行安全教育培訓,將安全責任落實到位,組織施工人員施工技能培訓以及相關安全事故典型案例分析學習。若檢修前安全培訓力度不足,培訓要點分析不明確,極易造成施工管理單位勞動組織和分工模糊以及施工單位工作不協調,造成施工現場混亂,無組織性。此外,施工人員安全意識、自我防護意識淡薄也同樣造成施工過程存在潛在危險性。
三、石油化工裝置檢修過程中安全管理措施[3]
1.加強現場指揮力度,提高工作效率。在進行檢修過程中,設立臨時現場檢修指揮中心,對現場檢修統一領導,集中指揮,實現各方面信息匯總和反饋、各方面建議集中和處理等工作的高效性。指揮中心設立兩級指揮部,一級指揮部由現場施工單位負責人組成,主要負責每天施工進度匯總、現場施工困難情況匯總以及相應解決措施的制定。二級指揮部由各現場施工單位專業技術人員和辦公專業人員組成,主要負責現場施工工藝指導、檢修過程中物料領取、票據辦理等工作,同時還負責施工過程的安全和質量管理。
2.實行區域分工管理模式。在檢修過程中,安全管理工作實行區域分工管理模式,將安全管理人員按區域進行各自分工管理,主要負責各區域相關檢修方案審定、證件辦理、施工安全監督檢查以及各種HSE問題。將安全管理人員分為廠級、車間級、施工隊伍級別三級管理級別,對施工過程進行全過程、全方位、無死角的安全監督管理。
3.規范各作業許可、票證的管理。檢修過程中實行各項作業辦理許可證管理制度,規定進行各項作業前,需向安全管理部位申請辦理相關作業許可證,安全管理人員對作業方案進行審核,達到要求為施工人員后出具相關作業許可證。安全管理人員辦理許可證時,應認真把關,確保施工條件和措施符合安全操作要求,并保證各證件的辦理效率。
4.加強現場施工秩序管理工作。檢修過程中,應使用較醒目的警戒線對現場進行分區隔離,將不同功能區域區分,保證現場施工人員對施工整體熟悉。對現場中重要操作規程、勞保穿戴規范要求、各類作業許可證辦理程序、現場各施工單位主要負責人等情況制作成看板,以方便現場施工人員對各項規章制度熟悉掌握。對現場重點危險源區域進行警告牌標注,提高現場施工人員安全意識。
5.現場設立獎懲情況公示欄,實行獎懲制度。檢修過程中,現場安全管理人員在日常巡檢時對施工現場進行拍照取證,通過現場辦公例會對施工質量和安全管理優質的施工單位進行表彰和獎勵,對施工質量和安全管理混亂的施工單位進行通報批評,并視情況嚴重情況進行現金處罰,若施工違章極其嚴重,則取消相關施工單位施工資格。
6.加強施工作業過程的監護力度。檢修過程中,施工人員在進行管道動火作業、受限空間內作業時,應加強相關監護人員的監護力度。首先,對監護人員進行相應知識技能和安全培訓;其次,監護人員應具有高度的責任心,對相關作業進行前期審核,確保防范措施到位;最后,監護人應全程跟蹤施工作業過程,對作業環境變化、人員狀態以及其他狀況進行全程監視,若發現施工環境出現變化或施工人員違章作業情況,應及時采取停工整頓措施。
四、小結
隨著國內石油化工行業的不斷擴大,石油化工裝置的使用和檢修也不斷發展,優化裝置檢修措施和提高裝置檢修安全管理,對石油化工企業的發展具有重要的現實意義。檢修過程中核心問題是安全管理和控制。在檢修前,制定嚴格檢修安全操作規程和安全責任制度,加強求安全管理人員責任意識,并通過培訓教育方式提高施工人員安全意識。檢修過程中,制定全面、有效、科學、安全的檢修方案,同時制定相關的事故應急預案,加強安全管理人員監督管理力度,并嚴格要求施工人員按照安全操作規程進行施工作業。總之,不斷強化石油化工裝置檢修過程中的安全管理,加強對各施工環節的管理和監督力度,對整體檢修工作的順利完成,實現石油化工企業安全生產具有及其重要的作用。
參考文獻:
石油化工企業易燃、易爆、高溫、高壓、介質復雜、設備結構復 雜、技術含量高的特點以及其在國民經濟發展中的重要地位,要求作 為企業生產運行的基礎的設備的可靠性就要非常高。離開了設備,企 業就失去了生存的基礎,設備運行的可靠與否就決定了企業生產的正 常與否。因此,加強設備管理,提高設備運行的可靠性,對于石油化 工企業來說顯的尤為重要。
1、石油化工企業設備管理的重要性
1.1石油化工
企業生產特點 以石油作為原料生產出來的產品遍布世界每一個角落,運輸業所 需的燃料、服裝生產用的各種化纖原料、機械制造業應用的大量有機 材料等,幾乎都源于石油化工這一源頭工業。石油化工企業屬連續化 生產,具有以下特點。 (1)石油化工行業屬技術密集型生產企業。需 要多學科合作,集中多種專業技術人員;生產工藝復雜,技術含量高; 石化工業更多的利用催化、高溫、高壓等技術。 (2)石油化工裝置的 介質復雜。石油化工生產接觸到的介質具有易燃、易爆、有毒有害、 腐蝕性強等特點。 (3)設備種類、規格繁多。復雜的生產工藝和苛刻 的生產條件,必須由各種各樣的設備來適應。化工生產大部分是在高 溫、高壓及密封系統中進行。 (4)石油化工企業人員素質要求高。復 雜的工藝和復雜的設備要求有一批高素質的人員來實現安全穩定生 產。(5)石油化工企業投資巨大。石油化工企業的設備和基礎設施的 投入巨大。
1.2石油化工設備運行可靠性的重要性 石油化工企業復雜的生產工藝條件對設備的要求很高,設備是企 業生產運行的基礎, 設備運行的可靠性直接影響裝置的連續穩定運行。 由于設備的缺陷直接或者間接造成的事故會給企業造成巨大的損失, 同時由于設備缺陷造成裝置停工,影響企業正常生產,帶來的經濟損 失也是巨大的。所以,從整個設備管理過程來看,設備選型可靠性和 維修可靠性在設備整個壽命周期中是相當重要的。可靠性的提高可以 大大減少這兩部分帶來的費用投入。
2、石油化工企業維修策略研究
2.1實施以利用率為中心的維修 以利用率為中心的維修是把設備利用率放到第一位來制定維修策 略的維修方式。 (1)定期維修。通常也稱計劃維修,是按照一定周期 進行維修的傳統體制。這種維修體制的優點是可以有計劃地利用生產 空隙離線操作,人力、備件均有充分的準備。對于故障特征隨時間變化的設備,這種維修方式仍不失為一種可利用的方式。但對于復雜成 套、故障無時間規律的設備,這種維修方式就不適合。 (2)視情維修。 通常也稱狀態維修,是根據狀態檢測出的故障模式決定維修策略。 (3)事后維修。是無需任何計劃的維修。但必須在人力、備件、工具上有 一定的準備和保障。成本較低,可以當作最后考慮的一種維修策略。 (4)機會維修。是與視情維修和定期維修并行的一種維修體制。結合 生產實際,把握維修時機,主要是為了提高費用有效度。如果發生頻 繁,則應首先考慮改進維修,再依次選擇視情維修和事后維修。
2.2 改革維修機構,調動維修人員的積極性 石油化工企業隨著改革的不斷深入,逐步組成了各種各樣的專業 維修隊伍。如專業性強的理化檢測隊伍、機組檢修隊伍、容器管道焊 接隊伍、冷換設備清洗檢修隊伍、爐子襯里施工隊伍、帶壓密封堵漏 隊伍等等。石油化工系統中還成立了設備失效及預防中心、尿素設備 檢測中心、帶壓密封堵漏中心、同位素儀表維修中心等等,為石油化 工企業設備維修服務。各企業的檢修機構也進行了改革,逐步與生產 企業剝離,成立檢修公司或建安公司,實行獨立經營、獨立核算。另 外,各石油化工企業之間還加強了協作,按地區組成了協作組,互相 支援。這些都調動了維修人員的積極性。
2.3 采用先進的維修技術,提高企業設備維修的現代化水平 隨著改革開放的不斷深化,國內外先進的維修技術,諸如氬弧焊、 等離子焊、電刷鍍、熱噴涂、鑲嵌、粘接等修復技術已在石油化工企 業得到應用;各種先進的機械化、 自動化維修機具, 諸如各種液壓吊裝、 高壓清洗,機械抽芯等維修施工機具廣泛得到應用,既提高了效率又 減輕了勞動強度,保證了維修施工質量。另外,X 射線、γ射線、超 聲波、磁粉、渦流、表面著色滲透等探傷及金屬光譜鑒別和現場快速 分析等手段也在設備維修施工中廣泛應用。特別是近幾年來發展起來 的加熱爐內襯耐火纖維噴涂及油罐表面刷涂隔熱降溫防腐涂料等高新技術在石油化工企業維修中廣泛得到應用,獲得了節能的突出效果。 這一切都大大地提高了石油化工企業設備維修的現代化水平。
3、設備的維護與技術改造管理
(1)設備的日常維護。 每班維護要求操作工人在每班生產中做到: 班前對設備各部位進行檢查,按規定加注油,正確使用設備,發 現異常及時處理。 (2)設備的技術改造。設備的技術改造是指應用現 代科學技術成就和先進經驗,改變現有設備的結構,裝上或更換新部 件、新裝置、新附件,以補償設備的無形磨損和有形磨損。通過技術 改造,可以改善原有設備的技術性能,增加設備的功能,使設備達到 或局部達到新設備的技術水平。對設備進行技術有以下特點:針對性 強,經濟性好,現實性大。
4、設備的狀態監測與故障診斷技術的應用
(1)設備的點檢。它包括日常點檢和定期點檢。日常點檢由操作 工人進行,主要是利用感官檢查狀態,并按日常點檢卡中規定的項目 和符號記錄點檢部位的狀態。 (2)設備的狀態監測。日前設備狀態監測主要是從人工檢查逐步 實現人、機檢查,將設備監測儀器與計算機結合。計算機接收了監測 信號后,可定時顯示或打印輸出設備的狀態參數(如溫度、壓力、振動 等)。(3)設備的在線監測為了開展設備狀態監測和故障診斷工作,不 僅要大力培訓專業技術人才、組織專業隊伍,而且要積極開發設備在 線監測軟件和新的狀態監測項目,以適應現代化大生產管理的需要。(4)設備診斷基本技術主要包括檢測技術、信號處理技術、識別 技術、預測技術等。設備診斷不僅是對故障的識別和鑒定,也是對設 備定量測定的各種信息,數據的科學分析和預測,必須與設備壽命周 期聯系起來,否則就很難做出確切的診斷。根據設備綜合管理的理論, 要把診斷技術用于設備一生,并把過去收集的數據儲存起來,以利于 搞好設備一生各個環節的管理工作。
參考文獻 :
中圖分類號:F470.22 文獻標識碼:A
引言
近年來,國民經濟建設中石油化工工業越來越占有了核心地位,石油化工企業規模漸漸壯大,化工產品幾乎滲透到社會生活的每一個領域。隨著石油化工業成為了主要支柱產業,例如被納入海西經濟區核心區的撫州市等中心城市,石油化工企業火災隱患也越來越受人們關注。由于石油化工企業生產過程連續性強,生產工藝復雜,不論是產品還是原料往往都有毒、易爆、易燃,所以有效防控石油化工火災發生頻率迫在眉睫,這對石化行業消防工作也是一大挑戰。防患于未然才能保護人民生命,維社會穩定,減少經濟損失,繼而有利于構建和諧社會。筆者結合自身對石油化工工作實踐,談談石油化工生產的火災危險性及其對策。
一、石化生產工藝火災特點
(一)、石化生產工藝特點
以天然氣或石油為原料是石油化工最顯著的特點,其產品一般有:各種燃料油、有機化工原料、合成纖維、合成樹脂、化學制品、合成橡膠等。石油化工產品和原料易爆、易燃,生產中間環節物質往往有毒,并且相當多的生產環節會用到強酸或強堿等強腐蝕性物質(如酸性氣堿洗),一旦發生泄漏會發生嚴重的后果。由于以石油為原料,石化行業處理的輕烴(如乙烯)閃點低,爆炸下限低,泄漏在環境中遇火星或明火極易發生火災,同時發生爆炸。煉油廠建筑物的孔洞和溝道較多,生產的工藝操作復雜,高溫高壓設備多,生產高度連續化、密封化、自動化,操作要求十分嚴格,容易導致火災事故。
(二)、石化生產工藝火災特點
1、造成人員傷亡
除了造成巨大的經濟損失外,石油化工生產工藝火災對社會穩定也會造成大的影響,一旦火災撲救不及時,傷亡情況可能會進一步惡化。不僅如此,生產工藝過程如果有起火爆炸發生,將威脅所處區域人員的生命安全,致使石化工作人員的日常生產生活安全指數下降。
2、火場溫度高,蔓延速度快
與普通建筑火災的燃燒速度比,石油化工生產工藝的火災燃燒區的溫度一般高500℃以上,且燃燒速度能快一倍多。這樣熱量和火焰在火災中迅速傳播,很快讓著火裝置升溫,相鄰裝置及可燃物也快速加熱,會造成引燃、爆炸的危險,從而加速火勢蔓延。
3、爆炸性火災多
石油化工生產工藝火災的最顯著特點就是火災中發生爆炸與爆炸引起火災,最為常見的是先爆炸后燃燒的火災。石化生產流程中各個設備相互連通,生產工藝連續性操作強,如果發生爆炸就容易迅速波及旁邊的設備,造成連鎖性爆炸。
石油化工生產工藝中生產工藝裝置多為密閉性壓力容器,且生產產物和原料多為易爆易燃化學品,一旦易燃液體揮發形成爆炸性混合氣體,或者生產過程中易燃氣體泄漏,爆炸就會發生在遇到明火時,進而引起火災。
4、對立體火災撲救難度大
建筑孔洞的連通與生產工藝裝置布置的立體性是火災嚴重的隱患因素。火災初期,這些方面不易控制。一但火災發生,建筑孔洞的連通極易使得大量的易燃液體隨意流淌,形成立體火災或者大面積火災,就不容易撲滅大火。若火勢發展迅速并產生了各種有毒物質,火災嚴重到猛烈燃燒階段,更是為撲救工作增加了很大的難度。
二、分析石油化工生產工藝的火災危險性
石油化工企業大部分分布在農村、市郊,具有分布偏遠、消防設施跟不上的特點,已成為石油化工行業發展中不可忽視的問題。所以分析石油化工生產工藝的火災危險性有一定必要。
(一)、火災危險性之原料
石油化工生產過程中有火災爆炸危險特性及相應的理化特性,各種中間體、原料、廢棄物和產品等固態、氣、液形式存在。根據科學分類標準現有的常用危險化學品分為易燃液體、爆炸品、有、腐蝕品等八種。在石油化工生產中,這八類危險化學品被大量儲存、生產和使用,它們都易發生噴濺,易爆炸、燃燒,易流動擴散,易產生靜電,為火災埋下安全隱患。石油化工原料在生產、運輸、使用等環節大量涉及易爆易燃物質,丙烷、芳烴、醛類等處處可見,這些物質如果有一點處理不當,就能造成火災爆炸事故。
(二)、火災危險性之生產裝置
石油化工管道內的物料和生產工藝設備易泄露形成爆炸性混合物,其中工藝裝置存在工藝管線縱橫交錯、裝置與裝置間種類繁多的問題,工藝裝置可分為爐、罐、塔、器、泵、機等。物料處理量大、設備高低不一、動態設備與靜態設備并存、操作控制難等,是石油化工生產工藝裝置與其他生產工藝裝置相比的突出特點。各類裝置由于內裝物料性質不同、裝置結構不一,火災危險性也不盡相同。石化生產工藝裝置導致可燃物泄漏的因素有很多,如:生產原料的腐蝕、設計不合理、焊接質量差、操作失誤等,都易引起泄漏及爆炸安全事故。
(三)、火災危險性之生產操作
每一套生產工藝裝置都有相應的操縱規程,為了減少或消除火災隱患,必須嚴格按照操作規程作業。但違反操控規程操作時有發生,導致火災或爆炸事故所占比例相對較大。原因可能是操作人員業生產責任心不強,業務素質低,消防安全意識淡薄等,這些造成火災爆炸隱患時有發生。因此要落實安全責任崗位制,注重提高操控人員的處理突發事件的能力和業務素質,防止更多的人為操作失誤。
(四)、火災危險性之工藝控制條件
溫度和壓力是石油化工生產中的主要控制參數。石油化工工藝過程的火災危險性還由其生產工藝參數是高壓、高溫、高流速、負壓特點決定。若溫度控制不好,會因超溫造成反應物發生分解,使氣體或液體蒸氣的爆炸極限范圍加寬;出現堵塞管道造成管道破裂、裝置損壞現象的,應該是跑出可燃物料著火,原因是溫度下降導致物料凝結;如果是熱化學反應的化工生產冷卻不及時,則是導致跑料,繼而引起燃燒爆炸。若操作壓力過高,會引起密閉容器裝置的爆炸及造成跑料,一種情況是負壓在正壓系統內形成,負壓操作易導致設備、管線倒吸入空氣與可燃氣體形成爆炸性混合物。此外,有可能釀成爆炸事故的工藝條件還有:雷擊排空管放電、摩擦撞擊火星、明火加熱、高速噴出產生的靜電、等因素,我們也不可忽略。
石油化工生產工藝防火防爆措施
(一)、從設計源頭消除爆炸條件
要做好石油化工生產工藝安全防火防爆工作,首先設計要符合規范,設計圖紙及時報公安機關消防機構審核批準。設計過程中盡量選擇技術成熟、生產先進、的工藝和防火防爆措施;不用或少用可燃、易爆物質,采用自動控制和排除故障的先進裝置;生產廠內的布局有足夠的防火間距,防止連鎖性爆炸;配備齊全消防設施,加強設備維護的配備,保證不發生跑、冒、漏現象。
(二)、加強施工階段控制和管理
除生產過程木身具有的加熱爐火、反應熱、電火藥等以外,也非常。易燃易爆物遇見這些常見的火源非常容易引起爆炸,所以控制這類火源的使用范圍,
在施工階段,做好消防設施施工質量、進度的監督檢查,嚴格用火管理,確保防火設計內容得到落實,若發現不符合安全設計的地方,及時解決問題,不能把問題留到工程完工后。施工階段有可能遇到機械摩擦熱、維修用火、撞擊火星等,這就要做好作業的防火工作,配備防火安全員和消防器材,這些對于防火防爆十分重要。
(三)、做好日常檢查和人員培訓
石油化工生產工藝防火工作的重點是預防,這就要從日常檢查把好管理關。
消防機構要及時督查整改進度與完成情況,指導解決查出的問題,確保企業采取有效的措施及時整改,消除火災隱患。此外,石油化工防火工作的另一個重要內容就是防火安全培訓。每個從業人員必須掌握事故處理技能、易爆易燃化學品的特性、正常操作方法;堅持持證上崗制度;在培訓過程中,提高人員的遵章守紀自覺性和安全技術素質。
結語
綜上所述,從石油化工生產工藝火災特點就可以看出,要對石油化工火災危險性進行全面、準確、科學的評價和分析,做好對火災的防控這項復雜系統工程的工作,這樣才能對石油化工生產工藝火災提出合理的對策,對火災隱患進行有效的防控。
引言
石油化工一般是指采用一定的方法將原油與天然氣加工制成所需要的石油產品、工業原料及生活用品等的化學工業。石油化工產業的生產過程一般都需要高溫、高壓的生產條件,且其生產過程多數都和水直接或者間接地接觸,從而使水質受污染而產生化工廢水。因此,做好石油化工的廢水處理問題是解決環境污染問題的一個有效的途徑。
1 石油化工廢水的特點及存在問題
油田開采期不斷地加長,特別是在中后期,原油的含水量會越來越高,目前我國大部分的原油含水率都將近80%,采油廢水的總體產生量約為4噸/年,其已經成為了常見的含油污水源之一。石油廢水中的油類物質一般是以分子形式溶解于水中的,然而其在水中的溶解度是極低的,一般每升只有幾毫克,從而使得石油物質在水表面形成油膜,進而阻礙空氣進入水中。此外,石油化工工業所產生的廢水中還含有很多的苯物質,這使得石油廢水具有較強的毒性,若將其大量排放便會產生較為嚴重的污染和危害,這也是石油化工廢水的一大特點。鑒于上述特點及石油化工廢水處理的發展,我國石油廢水處理存在以下幾個問題。
1.1 水污染源較為復雜,處理難度大
石油化工產品的生產過程較復雜,且廢水中含有的油、酚、氰、氮等有機物較多,具有腐蝕性及其它的特殊性,如生產過程會產生的氯堿污水及PTA污水,其中含較多的有機物,使得廢水的水量、水溫及水質有較大的波動范圍,進而使得污水在處理過程中設備及材料容易受到沖擊而不能正常平穩地運行。
1.2 相關部門對廢水排放的控制指標過于低下
石油化工廢水處理裝置外的廢水一級控制指標范圍太大,使得指標過于低下,在進入處理裝置之后部分物質的二級指標含量過高,從而使得部分裝置中的污水處理因沖擊負荷影響而不能正常地運行。
1.3 相關部門或工程項目對污水處理的前期工作不夠重視
在進行一個建設項目時,其環境影響評價工作常常做的不夠好,滯后于項目的可行性評估等環節,進而使得污染源分析工作或者才去的治理措施不能夠指導工程的施工,必然會導致治理措施與處理效果不適應,便會使得工程項目的工程費用加大或工期延后。
2 石油化工廢水處理的對策及新技術分析
石油化工廢水的處理是一項具有重要意義的工程,在我國環境污染日益嚴重的境況下,加強對廢水處理的實施和監控是非常有必要的。本文認為加強石油化工廢水處理可以從以下幾個方面著手進行。
2.1 強化領導化管理,樹立石油化工廢水處理嚴峻性和重要性的意識
首先,領導干部及上層部門要積極改變“重油輕水”的思想觀念,努力增強全體員工節約用水、控制水污染及保護水資源的理念和思想。其次,在加強理念培養的基礎上,不斷強化對廢水處理的科學管理,建立一套合理可行的石油化工廢水排放指標體系,并將其作為裝置生產的重要考核項目,將廢水處理與經濟責任制相結合,促進廢水處理的落實。
2.2 石油化工廢水的治理工作應該從源頭抓起,做到預防、處理相結合
石油化工廢水是經過石油煉制裝置產生后排到外界的,若要想從源頭做好廢水的處理工作,那就需要我們引進或研發新型的石油裝置,使得其在石油工藝過程之后產生的廢水符合有關的一級指標,這樣在后期的處理過程中就會更加有效。因此,我們還要盡量提高石油生產裝置的污染物排放控制水平,除了引進新型設備之外,我們可以在設備排放口安置在線監測儀表等,實時監測廢水的各項指標,以便于加強對污染物的排放處理。此外,在排放廢水中還應當注意“三廢”物質的排放,降低其排放量甚至是不排,或者采取一定的回收措施減少最終的排放量。
2.3 積極開發、應用新型技術,提高廢水處理的效果
石油化工廢水中含有較高濃度的有機物廢水,例如含氨氮污水、丙烯污水等。目前,我國應用與石油化工廢水處理上的技術主要有物理技術、化學技術以及部分生物技術等,如厭氧生物處理技術等,但是有些時候這些傳統的技術已經不能滿足廢水處理指標的要求,因此我們需要積極研發新的技術和方法,盡量采取無副作用的技術方法對廢水進行處理,這就要求我們加強對研發隊伍的培訓和技術支持,積極采用有效的處理技術,同時積極開發新型技術。目前一些較為有效的技術主要有如下幾個:
(1)生化法。其主要是利用微生物的新陳代謝來降解污水中的有機物,通過將有機物轉化為新生物細胞或者簡單的無機物,而使有機物被去除。生化法對于去除有機污染物來說可以算是一種較為成熟的方法,在處理石油廢水方面有很好的發展前景。
(2)高級氧化技術。這是一種近些年新興的技術,它一般是利用化學或物理方法將污水里的有機物氧化成為無機物,或氧化成易降解的簡單有機物,其常見的技術有化學氧化、催化氧化及生物氧化等。這種方法可以在較短的時間內對有機物產生較為明顯的破壞作用。
3 總結
石油化工廢水的構成成分比較復雜,其中的污染物不易降解而且濃度較高,也會對環境產生較嚴重的污染,很多時候單一的處理技術已不能滿足需求,因此我們可以將多種方法相結合以達到好的處理效果。在未來,石油化工廢水的處理技術會朝著經濟、高效、節能的方向不斷發展,我們需要進一步研發新型的廢水處理技術,加強廢水處理的管理。但同時,我們也需要石油化工行業的積極配合,自身積極做到清潔生產、資源再利用等,這有利于石油化工行業從源頭上加強對污水的處理。
參考文獻: