時(shí)間：2023-10-12 10:26:23
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關(guān)鍵詞：石油化工 催化精餾技術(shù) 應(yīng)用
一、催化精餾技術(shù)的主要內(nèi)容
（一）催化精餾技術(shù)的內(nèi)涵
催化精餾技術(shù)就是通過一定的方式將合適的催化劑（一般為固體裝填到精餾塔中，以便促進(jìn)精餾塔中精餾分離以及催化反應(yīng)的快速進(jìn)行，從而借此實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化反應(yīng)與分離這一目標(biāo)的一種新型工藝技術(shù)。
（二）催化精餾技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)
1.催化精餾技術(shù)具有高生產(chǎn)、高收率的能力。這是因?yàn)橥ㄟ^可逆反應(yīng)的利用這種方式，產(chǎn)物能夠得到不斷地生產(chǎn)，從而有效增加了反應(yīng)速率，使反應(yīng)物的濃度增大，而在這個(gè)過程中的原料的轉(zhuǎn)化率還得到有效的提高，因此該技術(shù)的生產(chǎn)及收率能力較高。
2.催化精餾技術(shù)具有低消耗、低投入的優(yōu)勢(shì)。在精餾塔中催化反應(yīng)與精餾可以共同進(jìn)行，這樣既使流程得到簡(jiǎn)化，又節(jié)省了能量，減少了資金、資源等的投入與消耗。
3.催化精餾技術(shù)具有高選擇性。這是由于可逆反應(yīng)大多是平衡移動(dòng)的，這就從某種程度上抑制了副反應(yīng)或是逆反應(yīng)的發(fā)生，進(jìn)而使選擇性得到提高。
二、催化精餾技術(shù)在石油化工中的應(yīng)用
（一）催化精餾技術(shù)在酯化反應(yīng)中的應(yīng)用
乳酸正丁酯在食品、醫(yī)藥、燃料及電子工業(yè)等部門得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的乳酸正丁酯合成采用間歇反應(yīng)釜，操作復(fù)雜，催化劑分離、凈化等工序繁瑣。杜海明研究了用Hβ沸石催化劑合成乳酸正丁酯的催化精餾酯化工藝。他們發(fā)現(xiàn)，催化精餾技術(shù)的引入，不僅減少了設(shè)備投資，而且可以進(jìn)行連續(xù)化生產(chǎn)。
（二）催化精餾技術(shù)在醚化反應(yīng)中的應(yīng)用
迄今，催化精餾技術(shù)在MTBE和ETBE的工業(yè)化生產(chǎn)中的應(yīng)用已比較成熟，其他的過程也逐漸發(fā)展起來，如用于異戊烯醚化和二醇醚的生產(chǎn)等。異戊烯是一種非常重要的精細(xì)化工中間體，可用于生產(chǎn)農(nóng)藥和香料。目前，廣泛采用甲醇與C5餾分中的粗異戊烯醚化制取甲基叔戊基醚再分解為高純異戊烯的方法。該工藝的核心是粗異戊烯的醚化。范存良等在外循環(huán)固定床反應(yīng)器、中間取熱固定床反應(yīng)器和催化精餾反應(yīng)器。
（三）催化精餾技術(shù)在加氫反應(yīng)中的應(yīng)用
在加氫反應(yīng)中，應(yīng)用催化精餾技術(shù)可以降低投資費(fèi)用，提高目的產(chǎn)物的收率，延長(zhǎng)催化劑壽命等。目前，催化精餾技術(shù)在選擇加氫、苯加氫、加氫脫除含硫化合物中都有應(yīng)用。選擇加氫主要用于C4，C5原料的預(yù)處理，以除去對(duì)某些深加工過程和產(chǎn)品均有負(fù)面影響的有害雜質(zhì)，應(yīng)用催化精餾技術(shù)有利于不需要的烯烴雜質(zhì)選擇加氫，并減少發(fā)生連串反應(yīng)。渠紅亮等采用氧化鋁粉末制備了鎳基拉西環(huán)催化劑填料，用于MTBE裝置C4原料的催化精餾預(yù)處理工藝中。
（四）催化精餾技術(shù)在水解反應(yīng)中的應(yīng)用
在工業(yè)中，乙酸甲酯常以副產(chǎn)物的形式出現(xiàn)，將乙酸甲酯水解成甲醇和乙酸是比較常見的處理方法。傳統(tǒng)乙酸甲酯水解工藝系采用固定床水解工藝，其水解率低，回收系統(tǒng)能耗高、流程復(fù)雜，而采用催化精餾技術(shù)可提高水解率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。蘇文瑞采用催化精餾工藝實(shí)現(xiàn)了乙酸甲酯的水解。結(jié)果表明，催化精餾工藝的水解率比常用固定床工藝高出一倍以上，處理能力比固定床水解塔大得多，且其反應(yīng)溫度低于固定床工藝，催化劑的結(jié)垢現(xiàn)象比固定床少，催化劑的壽命較長(zhǎng)，回收能耗比固定床節(jié)省27.8%。
（五）催化精餾技術(shù)在酯交換反應(yīng)中的應(yīng)用
乙酸正丁酯是重要的基礎(chǔ)有機(jī)化工原料。近些年，文獻(xiàn)報(bào)道了酯交換法制備乙酸正丁酯的催化精餾工藝，可以得到高純度的甲醇、乙酸正丁酯，且丁醇的轉(zhuǎn)化率有很大地提高。其反應(yīng)系統(tǒng)主要由再沸器、催化精餾塔、冷凝器、進(jìn)料泵和回流比控制器組成。其中催化精餾塔有由集液板、升氣管、催化劑包、支撐板和底板組成的催化反應(yīng)段；在集液板下端的升氣管的管壁上有溢流孔，其高于催化劑包；在底板上有淚孔；在支撐板上有催化劑包和篩孔；位于支撐板和底板之間的升氣管的管壁上有漏液孔；將物質(zhì)的量比0.5∶5的乙酸甲酯和正丁醇分別從催化反應(yīng)區(qū)的頂部和底部加入到塔內(nèi)，反應(yīng)溫度50～90℃，回流比0.5～30，常壓下進(jìn)行操作。該工藝提高了乙酸甲酯的轉(zhuǎn)化率，簡(jiǎn)化了操作步驟，克服了設(shè)備腐蝕等問題。
（六）催化精餾技術(shù)在烷基化反應(yīng)中的應(yīng)用
乙苯是重要的溶劑和中間體，加在汽油中還可以提高抗爆性能。目前，大量生產(chǎn)乙苯仍然是靠在酸催化下苯與乙烯的反應(yīng)，與固定床反應(yīng)工藝相比，采用催化精餾技術(shù)時(shí)，該反應(yīng)過程的反應(yīng)溫度不受泡點(diǎn)溫度制約，避免反應(yīng)區(qū)熱點(diǎn)的形成，提高了催化劑的壽命，消除了大量苯的循環(huán)，使反應(yīng)放熱得到了有效利用，而且操作壓力較低、乙苯選擇性高、副產(chǎn)物生成量少。研究表明，采用催化反應(yīng)精餾技術(shù)克服了傳統(tǒng)工藝不足，實(shí)現(xiàn)了高收率、高質(zhì)量地合成N-異丙基苯胺。
三、結(jié)語
綜上所述，催化精餾技術(shù)在石油化工中得到了較為廣泛的關(guān)注和應(yīng)用，特別是在酯化、醚化、加氫、水解、烷基化、異構(gòu)化和酯交換等各種平衡反應(yīng)中的應(yīng)用尤為普遍。在這種發(fā)展趨勢(shì)下，我國應(yīng)積極將催化精餾技術(shù)投入實(shí)際使用中，并通過對(duì)催化精餾技術(shù)在石油化工中實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀的研究與分析，進(jìn)一步探討催化精餾技術(shù)下一步的發(fā)展方向， 進(jìn)而為發(fā)展我國的石油化工行業(yè)提供良好的技術(shù)支持。
參考文獻(xiàn)
石油是石油化工行業(yè)生產(chǎn)的主要原料，受到石油資源屬于稀缺資源的影響，在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，必須要提升石油資源的利用效率。石油化工生產(chǎn)中利用的主要技術(shù)為催化精餾技術(shù)，通過此種技術(shù)的應(yīng)用，有效地提升了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，然而與發(fā)達(dá)國家相比，我國的應(yīng)用水平還比較低，還需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
1催化精餾技術(shù)的特點(diǎn)
催化精餾屬于反應(yīng)精餾中的一種，通常來說，催化反應(yīng)過程和精餾分離過程是兩個(gè)相互獨(dú)立的過程，而在催化精餾技術(shù)中，將這兩個(gè)過程結(jié)合到一起，在同一個(gè)設(shè)備中進(jìn)行。與傳統(tǒng)的催化反應(yīng)和精餾分離進(jìn)行相比，催化精餾技術(shù)具備以下特點(diǎn)：第一，選擇性好，對(duì)于連串反應(yīng)，如果中間產(chǎn)品是目標(biāo)產(chǎn)物，那么通過此種技術(shù)，在進(jìn)一步反應(yīng)發(fā)生之前，中間產(chǎn)品就已經(jīng)離開催化劑床層；第二，轉(zhuǎn)化率高，對(duì)于可逆反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物的分離速度是非?？斓?，由此一來，反應(yīng)就向著正方向發(fā)展，而且熱力學(xué)平衡的限制并不會(huì)起到作用，促使完全轉(zhuǎn)化的實(shí)現(xiàn)成為可能，提高了轉(zhuǎn)化的效率；第三，能耗低，對(duì)于放熱反應(yīng)，其所釋放出來的熱量會(huì)被充分的利用，促進(jìn)精餾分離的進(jìn)行，這樣一來，就可以顯著降低生產(chǎn)能耗[1]；第四，設(shè)備投資少，催化精餾塔是此項(xiàng)技術(shù)所采用的設(shè)備，而且只需使用這一個(gè)設(shè)備即可，大幅度減少了設(shè)備投資，同時(shí)，將催化反應(yīng)過程和精餾分離過程結(jié)合到一起，有效的將流程簡(jiǎn)化，提升了工藝生產(chǎn)的效率，也加快了生產(chǎn)的速度，以更少的時(shí)間完成生產(chǎn)任務(wù)。除了這四個(gè)顯著的特點(diǎn)之外，在反應(yīng)的過程中，溫度的可控性是比較強(qiáng)的，有效的避免了“飛溫”問題。
2催化精餾技術(shù)在石油化工中的應(yīng)用
2.1醚化反應(yīng)
首先是甲基叔丁基醚的合成，醚化過程應(yīng)用催化精餾技術(shù)始于20世紀(jì)后期，由美國化學(xué)研究特許公司來進(jìn)行，在酸性陽離子交換樹脂的作用之下，反應(yīng)通過混合碳四和甲醇來實(shí)現(xiàn)，提高了合成的有效性。我國在進(jìn)行甲基叔丁基醚合成時(shí)，催化精餾技術(shù)的應(yīng)用時(shí)間要晚于國外，在應(yīng)用的企業(yè)中，最為廣泛的就是齊魯石化公司，通過此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，該公司的生產(chǎn)能力得到顯著的提升，為公司帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。其次是乙基叔丁基醚的合成，乙基叔丁基醚是經(jīng)過調(diào)和之后形成的，原料為高辛烷值汽油，此種汽油的性能非常好，在合成時(shí)，產(chǎn)生的污染比較小，通過催化精餾技術(shù)的應(yīng)用及推動(dòng)，工業(yè)化生產(chǎn)已經(jīng)逐步的實(shí)現(xiàn)。最后是二醇醚合成，常見的二醇醚類物質(zhì)為電泳漆溶劑，此種溶劑具有比較高的致癌性，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，二醇醚被替換為丙二醇醚，同時(shí)，應(yīng)用了催化精餾技術(shù)，由此一來，在進(jìn)行合成的過程中，減少了副產(chǎn)物的生成，而且二次反應(yīng)也得到了有效的抑制。
2.2酯交換反應(yīng)
在進(jìn)行乙酸正丁酯制備時(shí)，應(yīng)用了催化精餾技術(shù)，通過酯交換方法，完成物質(zhì)的制備，進(jìn)而用于石油化工生產(chǎn)。實(shí)際上，乙酸正丁酯是一種有機(jī)化工材料，在石油化工生產(chǎn)中有著非常重要的作用，在催化精餾技術(shù)的作用下，乙酸甲酯的轉(zhuǎn)化效率得到了顯著的提升[2]。
2.3水解反應(yīng)
在傳統(tǒng)的水解技術(shù)中，水解率是比較低的，在進(jìn)行回收時(shí)，所需消耗的能源是非常多的，在反應(yīng)的過程中，需要經(jīng)過多道工序，具備的復(fù)雜性比較高。在應(yīng)用了催化精餾技術(shù)之后，傳統(tǒng)水解反應(yīng)中存在的問題得到了有效的緩解，不僅能耗顯著的降低，同時(shí)，水解率也得到了提升。
2.4加氫反應(yīng)
在加氫反應(yīng)中，通過催化精餾技術(shù)的應(yīng)用，生產(chǎn)物的生產(chǎn)數(shù)額可以顯著提升，同時(shí)，資金投入可以有效地降低，催化劑的使用年限也實(shí)現(xiàn)了延長(zhǎng)。此外，脫出化合物過程也可以應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)，比如加氫、苯加氫[3]。苯含量是衡量汽油質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，在進(jìn)行加氫反應(yīng)時(shí)，重新組合了甲苯和二甲苯等物質(zhì)，這樣一來，辛烷值的危害成分就可以有效降低，保證汽油的質(zhì)量。
2.5烷基化反應(yīng)
汽油的爆炸點(diǎn)比較低，為了盡量降低汽油發(fā)生爆炸的可能，在汽油中加入了乙苯，除了此項(xiàng)性能之外，乙苯也是溶劑中間體，通過催化精餾技術(shù)的應(yīng)用，泡點(diǎn)溫度不會(huì)影響反應(yīng)溫度，由此一來，反應(yīng)區(qū)熱點(diǎn)問題就可以有效地避免，將催化劑的使用年限顯著提升。
3結(jié)論
關(guān)鍵詞：水蒸氣；石油化工；消防
水蒸氣利用自身的特性優(yōu)化了石油化工滅火效果，因而在石油化工企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，應(yīng)采取相應(yīng)的措施推動(dòng)水蒸氣消防設(shè)備在石油化工消防中的應(yīng)用，最終達(dá)到最佳的滅火效果。
1石油化工設(shè)備危險(xiǎn)性分析
第一，由于石油化工企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會(huì)應(yīng)用到部分易爆炸的原材料，從而在一定程度上增強(qiáng)了石油化工的危險(xiǎn)性；第二，就目前的現(xiàn)狀來看，石油化工企業(yè)在設(shè)備管理方面仍然存在著某些不足之處，從而導(dǎo)致石油化工設(shè)備在保養(yǎng)不良的環(huán)境中逐漸凸顯出腐蝕等問題，最終在對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用的過程中常常出現(xiàn)無法正常運(yùn)行，甚至爆炸的現(xiàn)象；第三，毒性氣體泄漏是石油化工企業(yè)危險(xiǎn)性表現(xiàn)之一，極易引起爆炸性事故的發(fā)生。因而要求我國石油化工企業(yè)在開展實(shí)際生產(chǎn)的過程中應(yīng)給予此問題高度的重視，即應(yīng)采取相應(yīng)的控制措施防止有毒氣體泄漏現(xiàn)象的發(fā)生，最終降低石油化工生產(chǎn)中的危險(xiǎn)性，為企業(yè)員工營造一個(gè)安全的工作環(huán)境[1]。
2水蒸氣滅火的幾項(xiàng)優(yōu)勢(shì)分析
2.1稀釋可燃?xì)怏w
水蒸氣滅火與傳統(tǒng)的石油化工滅火相比其優(yōu)勢(shì)在于可稀釋可燃?xì)怏w，即利用水蒸氣進(jìn)行滅火時(shí)，可有效阻止燃燒物進(jìn)入到燃燒區(qū)，進(jìn)而在一定程度上提高了滅火效果。另外，水蒸氣亦可稀釋燃燒區(qū)中的氧氣含量，從而由此降低氧氣強(qiáng)度達(dá)到滅火的目的。此種優(yōu)勢(shì)的表現(xiàn)促使石油化工企業(yè)在發(fā)生大量氣體泄漏時(shí)，即可采取水蒸氣噴射的方式來達(dá)到滅火的目的，其與傳統(tǒng)的滅火方式相比，火勢(shì)控制范圍較廣，且其控制效果要更為明顯。因而我國石油化工企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)的過程中，為了有效降低爆炸性對(duì)石油化工所造成的影響，要求企業(yè)相關(guān)部門應(yīng)對(duì)水蒸氣滅火方式展開更為深入的了解，以便有效提升石油化工消防工作開展的效率和質(zhì)量。
2.2吸附有毒煙塵
吸附有毒煙塵也是水蒸氣滅火的一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)所在。其與傳統(tǒng)的滅火方式相比存在著一定的差異，首先，水蒸氣滅火的范圍較大，即其所能接觸的燃燒物表面積要更大一些，因而石油化工企業(yè)在發(fā)生大型火災(zāi)事件時(shí)，應(yīng)采取此種滅火方式，最終通過降溫的方法達(dá)到最佳的滅火效果。其次，水蒸氣與傳統(tǒng)滅火方式相比其還存在著水漬損失小等優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而可在達(dá)到滅火目的上降低資源浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。另外，由于蒸汽的來源較為豐富，因而石油化工企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)的過程中為了降低滅火成本的投入量，且達(dá)到最佳的滅火效果，那么其應(yīng)加大水蒸氣滅火宣傳力度，以便促使石油化工企業(yè)員工在實(shí)際工作開展的過程中都能秉承著水蒸氣滅火意識(shí)，最終有效降低滅火設(shè)備的使用對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)造成影響。
2.3削弱燃燒強(qiáng)度
石油化工企業(yè)傳統(tǒng)的機(jī)械滅火方式?jīng)_擊力較大，從而在利用其進(jìn)行滅火的過程中會(huì)在一定程度上造成其他設(shè)備的損害，最終影響到石油化工企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益。因而在現(xiàn)代石油化工生產(chǎn)過程中為了達(dá)到最佳的滅火效果，要求其應(yīng)加大力度推廣對(duì)水蒸氣滅火設(shè)備的使用。水蒸氣滅火設(shè)備由于其自身的特點(diǎn)因而在利用此方式進(jìn)行滅火時(shí)可在一定程度上減弱火勢(shì)強(qiáng)度，最終達(dá)到滅火目的。從以上的分析中可以看出，水蒸氣滅火系統(tǒng)在石油化工消防中的應(yīng)用是非常必要的，因而應(yīng)深化對(duì)其的應(yīng)用。另外，由于水蒸氣滅火設(shè)備還具備操作簡(jiǎn)單、維修方便等優(yōu)勢(shì)，因而在處理實(shí)際火災(zāi)事件時(shí)其可達(dá)到較好的滅火效果，且由此減少滅火器設(shè)備維修人員的工作量，并且便于其及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備中的問題并對(duì)其展開及時(shí)維修。
3蒸汽滅火系統(tǒng)應(yīng)用要求
蒸汽滅火系統(tǒng)應(yīng)用要求主要包括以下幾個(gè)方面：第一，即要求蒸汽源的設(shè)置要趨于合理性。對(duì)于此，要求相關(guān)技術(shù)人員在利用蒸汽滅火系統(tǒng)前應(yīng)對(duì)其蒸汽管線等內(nèi)部構(gòu)造進(jìn)行檢查，從而確保其符合石油化工消防的實(shí)際需求；第二，在蒸汽滅火系統(tǒng)應(yīng)用中，整體滅火管線的設(shè)置也是至關(guān)重要的，其決定著水蒸氣滅火的整體滅火效果，因而要求相關(guān)工作人員應(yīng)對(duì)石油化工消防現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察，以便確保蒸汽滅火管線設(shè)置的合理性和管線數(shù)量的規(guī)范性；第三，在接口短管的設(shè)置中應(yīng)考慮到室內(nèi)生產(chǎn)裝置的因素等問題，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)蒸汽滅火系統(tǒng)的最佳控制，且由此達(dá)到良好的滅火效果。為了確保石油化工消防質(zhì)量，要求相關(guān)工作人員在對(duì)蒸汽滅火系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用前，一定要通過咨詢相關(guān)專業(yè)人士等方式深入了解到滅火系統(tǒng)應(yīng)用要求，進(jìn)而更好的掌握水蒸氣滅火的應(yīng)用方式。
4水蒸氣在石油化工消防上的具體應(yīng)用分析
4.1固定水蒸氣滅火系統(tǒng)分析
經(jīng)過大量的實(shí)踐研究表明，固定水蒸氣滅火系統(tǒng)主要被應(yīng)用于石油泵房等位置。石油化工企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)的過程中為了防止爆炸性等事件的發(fā)生給企業(yè)正常生產(chǎn)帶來嚴(yán)重影響。要求石油化工企業(yè)相關(guān)部門應(yīng)在其指定位置安置固定可燃?xì)怏w自動(dòng)報(bào)警檢測(cè)裝置，此裝置的安置可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)火災(zāi)的行為，從而當(dāng)石油化工在生產(chǎn)的過程中發(fā)生火災(zāi)事件時(shí)，固定可燃?xì)怏w自動(dòng)報(bào)警檢測(cè)裝置可及時(shí)檢測(cè)出火災(zāi)災(zāi)情，并對(duì)其展開報(bào)警處理，最終降低火災(zāi)的發(fā)生對(duì)石油化工正常生產(chǎn)所造成的影響。蒸汽幕篩孔管是固定水蒸氣滅火系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，在對(duì)其進(jìn)行安裝的過程中要確保其安裝的形狀符合保護(hù)部位的具體要求，最終致使固定水蒸氣滅火系統(tǒng)中的報(bào)警系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行[2]。
4.2半固定水蒸氣滅火系統(tǒng)分析
半固定水蒸氣滅火系統(tǒng)是水蒸氣滅火設(shè)備中的一種，該滅火系統(tǒng)是采取部分管道固定的構(gòu)造方式，此種滅火設(shè)備主要應(yīng)用于生產(chǎn)區(qū)域局部滅火中。另外，由于半固定水蒸氣滅火系統(tǒng)具備一定的靈活性，因而石油化工企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)的過程中為了確保生產(chǎn)環(huán)境的安全性，要求其應(yīng)在開展消防工作的過程中采用最具靈活性的半固定水蒸氣滅火系統(tǒng)。在應(yīng)用此種滅火系統(tǒng)設(shè)備的過程中應(yīng)確保該設(shè)備短管的耐壓性，而由于其長(zhǎng)度決定了其設(shè)備的耐壓能力，因而相關(guān)技術(shù)人員在設(shè)計(jì)其內(nèi)部構(gòu)造時(shí)應(yīng)將其軟管長(zhǎng)度控制在20-25m范圍內(nèi)，從而保證其滅火優(yōu)勢(shì)能更為充分的展現(xiàn)出來。
4.3可燃?xì)怏w自動(dòng)檢測(cè)連鎖汽幕滅火系統(tǒng)分析
可燃?xì)怏w自動(dòng)檢測(cè)連鎖汽幕滅火系統(tǒng)在石油化工實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用的最為廣泛，該滅火設(shè)備的使用可有效控制爆炸性事件的發(fā)生，最終可將其危險(xiǎn)性降到最低。另外，由于石油化工在實(shí)際生產(chǎn)的過程中時(shí)常發(fā)生可燃?xì)怏w泄漏的現(xiàn)象從而降低石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)象的安全性。對(duì)于此，要求石油化工相關(guān)工作人員應(yīng)在罐區(qū)周圍安置可燃?xì)怏w自動(dòng)檢測(cè)器，進(jìn)而確保在發(fā)生可燃?xì)怏w泄漏事件時(shí)該設(shè)備可及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)可燃?xì)怏w的有效控制。但是在控制的基礎(chǔ)上，要求相關(guān)工作人員也應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況的觀察采取相應(yīng)的措施，以此達(dá)到最佳的滅火效果。
5結(jié)論
綜上可知，近年來，水蒸氣在石油化工消防上應(yīng)用方面的問題逐漸引起了人們的關(guān)注。水蒸氣滅火設(shè)備的使用與傳統(tǒng)的滅火方式相比其靈敏性更強(qiáng)，且火勢(shì)控制的范圍更廣。因而在現(xiàn)代石油化工廠在實(shí)際生產(chǎn)的過程中為了實(shí)現(xiàn)對(duì)可燃?xì)怏w等的有效控制，要求相關(guān)工作人員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況分析在特定位置安置可燃?xì)怏w自動(dòng)檢測(cè)連鎖蒸汽幕滅火系統(tǒng)等，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)的源頭，并對(duì)其展開及時(shí)的處理，最終有效降低火災(zāi)的發(fā)生對(duì)石油化工生產(chǎn)所造成的影響。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：石油化工;污水處理;現(xiàn)狀;趨勢(shì)
1石油化工污水概述
1.1石油化工污水水質(zhì)特征
在我國,石油化工的生產(chǎn)與其他產(chǎn)品生產(chǎn)并不相同,石油化工主要以石油為基礎(chǔ),然后經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)而生成,這一過程比較復(fù)雜,其中產(chǎn)生的污水也比較多。現(xiàn)階段,我國的石油化工所產(chǎn)的污水中都含有大量的氨氮、硫以及氰化物等污染物質(zhì),然后根據(jù)生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品的不同,其中產(chǎn)生的污染物也不同。不僅如此,當(dāng)企業(yè)對(duì)生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)材料、設(shè)備進(jìn)行調(diào)整修理時(shí),也可能對(duì)污水水質(zhì)造成影響,進(jìn)而阻礙了企業(yè)污水處理工作的進(jìn)行。
1.2石油化工污水處理流程與處理工藝
在以前,我國的石油化工企業(yè)只注重發(fā)展,并沒有了解到節(jié)約用水的重要性,所以生產(chǎn)裝置都在使用干凈的水源,而且,石油化工所產(chǎn)生的廢水也直接排入到污水處理設(shè)備中。隨著時(shí)間的發(fā)展,人們的環(huán)保節(jié)約意識(shí)不斷提高,同時(shí)污水處理技術(shù)也在不斷完善,人們開始對(duì)污水進(jìn)行處理然后應(yīng)用到一些對(duì)水質(zhì)沒有什么要求的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,減少了水資源的浪費(fèi)。不僅如此,隨著污水處理技術(shù)的不斷完善,人們開始注重對(duì)污水的處理工作,大大提高了水資源的利用效率。
1.3石油化工污水的源頭控制措施
石油化工污水的來源一般是石油鉆井單位和石油煉化單位，為了降低污水的污染程度，對(duì)其源頭必須采取可行有效的控制措施。石油鉆井單位化工污水的源頭控制措施一般是合理選用泥漿體系及泥漿的使用與回用。(1)搞好鉆井設(shè)計(jì)，合理選擇井身結(jié)構(gòu)、井眼尺寸及鉆井技術(shù)。采用定向井、叢式井組可節(jié)約井場(chǎng)占地，可以減少鉆井過程對(duì)地貌的破壞。另外，叢式井在一個(gè)井場(chǎng)打多口井，可以提高泥漿和泥漿廢水的重復(fù)利用率，減少鉆井廢水的排放量。鉆水平井與取得相同產(chǎn)量的鉆直井相比，可以減少鉆井占地，節(jié)約鉆井進(jìn)尺，從而減少鉆井液排放。分支井鉆井是指在一口主井眼中鉆兩口或多口水平井。分支井在節(jié)約鉆井進(jìn)尺、減少能源消耗、提高鉆井泥漿及廢水的重復(fù)利用率，與水平井所起的作用相似。小井眼技術(shù)是指井眼直徑不同于常規(guī)井的鉆井工藝。當(dāng)鉆井深度一定時(shí)，井眼直徑越小，廢鉆井液的產(chǎn)生量越少。在可能的情況下，采用細(xì)孔井工藝會(huì)大幅度降低鉆井廢液產(chǎn)生量。(2)提高鉆井泥漿抑制能力，控制地層造漿。具體措施是采用具有抑制泥頁巖水化作用的鉆井液，抑制由于地層水向井筒浸滲而形成的表面造漿，從而減少在表層鉆進(jìn)時(shí)泥漿量的迅速增加。(3)提高鉆井泥漿固相控制效率。鉆井液密度是一項(xiàng)重要的性能指標(biāo)，其必須控制在一定范圍內(nèi)。隨著鉆井液的重復(fù)使用，泥漿中的固相含量一般會(huì)逐漸升高，升至一定限度后必須加藥加水重新調(diào)制，因此，提高鉆井液固控系統(tǒng)的處理效率，控制鉆井液中固相含量的升高，對(duì)減少鉆井液的產(chǎn)生和排放量起著重要作用。(4)搞好固井，防止固井工程事故，減少鉆井廢液的排放量。(5)石油煉化單位的源頭控制措施。①改善生產(chǎn)工藝，減少污染藥劑的使用，以污染量小的藥劑替代高污染藥劑。②提高生產(chǎn)技術(shù)，引進(jìn)國外低污染的生產(chǎn)線。③增加人工監(jiān)視環(huán)節(jié)，確保污染源頭降至最低，排除意外污染風(fēng)險(xiǎn)。
2石油化工污水處理面臨的挑戰(zhàn)
2.1污水含硫量增加
現(xiàn)階段世界原油質(zhì)量開始變重,尤其是含硫原油以及高硫原油比例持續(xù)增加,由于國際油價(jià)的持續(xù)波動(dòng),進(jìn)而就會(huì)出現(xiàn)一定的原油差價(jià),所以就會(huì)使得加工含硫原油措施持續(xù)改進(jìn),中國石化進(jìn)口的原油里面,低硫的原油開始減少,但是含硫以及高硫原油持續(xù)增加。其中之所以會(huì)造成含硫污水最主要的就是一些機(jī)器在進(jìn)行工作的時(shí)候由于沒有進(jìn)行處理所致。
2.2污水水質(zhì)變得復(fù)雜
最開始世界上原油質(zhì)量變重,品質(zhì)進(jìn)而降低,還有就是會(huì)出現(xiàn)一些雜質(zhì),國內(nèi)重質(zhì)的原油以及高稠的原油持續(xù)增多,有一部分的石油化工企業(yè)開始增強(qiáng)自己的原油深加工能力,還有就是開始加工劣質(zhì)原油。由于石油化工以及基礎(chǔ)化工利潤空間開始縮小,大多數(shù)的石油化工公司開始重視一體化發(fā)展,并且開始重視精細(xì)化工,進(jìn)而增長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,這樣也就可以獲得更多的利益。因?yàn)樗Y源的消耗,使污水水質(zhì)變得復(fù)雜。
2.3污水深度處理以及污水的回收利用要求越來越嚴(yán)
石油化工企業(yè)污水水質(zhì)變得復(fù)雜,之前的處理污水的形式已經(jīng)很難滿足現(xiàn)階段環(huán)境保護(hù)的需求,對(duì)于污水的處理需要經(jīng)過深度處理才可以達(dá)到現(xiàn)階段我國污水排放標(biāo)準(zhǔn)。不僅如此,通過研究我國的石油化工能夠看出,三分之一的企業(yè)都是在干旱地區(qū),除了長(zhǎng)江沿岸地區(qū)還,其他的石油化工企業(yè)都會(huì)存在水資源缺少的情況,尤其是在黃河流域和西北地區(qū)和華北地區(qū),這些地區(qū)的化工企業(yè)都會(huì)存在缺少水資源的情況。
3石油化工污水處理的方法
3.1石油化工污水處理的方法
現(xiàn)階段,我們國家在處理含硫污水的時(shí)候,一般使用的是物化處理的形式,其中包括氧化法、氣提法和沉淀法。氣提法和氧化法在石油化工企業(yè)里面使用比較多,一般能夠達(dá)到較高的去硫率。氧化法去硫的主要流程就是使用催化劑,進(jìn)而把硫化物變成無害物質(zhì)進(jìn)而完成對(duì)于污水的處理。氣提法的具體流程就是使用單塔和雙塔這樣兩種設(shè)施,在外國一般使用比較多的是雙塔蒸汽汽提法。不僅如此,由于污水處理技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步,進(jìn)而產(chǎn)生了較多的新型技術(shù)并且得到了廣泛的使用,這些新型處理形式有著較多的優(yōu)點(diǎn),并且可以提升有機(jī)污水的可生化性,當(dāng)處理污水的時(shí)候有著顯著的效果,所以得到了企業(yè)高度的重視,并且得到了廣泛的使用。
3.2污水深度處理以及污水的利用
(1)石油化工污水深度處理和回收利用,通過研究可以看出,由于存在水資源缺少的情況進(jìn)而嚴(yán)重限制了石油化工企業(yè)的發(fā)展。所以需要高度重視對(duì)于污水的處理以及回收利用技術(shù)。在石油化工行業(yè),在進(jìn)行石油加工的時(shí)候不僅會(huì)造成較多的水以及水蒸氣的流失,而且大多數(shù)的水體都會(huì)變成污水,所以石油化工企業(yè)必須對(duì)這些污水進(jìn)行深度處理,把污水轉(zhuǎn)換成可用水資源。還有就是通過處理的污水可以使用于企業(yè)雜用水這些方面,這樣可以有效的提升石油化工企業(yè)的水資源利用率。(2)城市污水回收利用于工業(yè)水。城市建設(shè)和人們的日常生活會(huì)產(chǎn)生較多的污水,由于這些污水的水質(zhì)會(huì)好于石油化工污水的水質(zhì),所以深度處理技術(shù)難度會(huì)降低,并且在大多數(shù)的地區(qū)能夠使用城市污水回收利用和石油化工產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,進(jìn)而提升水資源利用率。
4結(jié)語
由于人們的生態(tài)保護(hù)意識(shí)的持續(xù)增強(qiáng),并且我國可用水資源的減少,人們開始增加對(duì)于石油化工污水處理的重視程度,由于石油化工污水比較復(fù)雜,并且有著大量的污染物,進(jìn)而很難進(jìn)行處理,并且會(huì)造成比較嚴(yán)重的污染,一般的處理技術(shù)很難完成處理工作。國內(nèi)外對(duì)石油化工污水的處理方法主要有固化、注入深度地層、沉降處理后直接排放、回注、焚燒、填埋等化學(xué)和物理方法?；瘜W(xué)固化法可以使被固化后的有害物質(zhì)不再向環(huán)境和地層進(jìn)行擴(kuò)散和遷移，但固化處理需很高的資金，一次性處理量大；回注法是將石油化工污水化學(xué)絮凝等方法處理后應(yīng)用于配制鉆井液或?qū)⑵渥⑷刖?，但是?yōu)良的絮凝劑較少；焚燒法處理資金較高，而且會(huì)給大氣造成二次污染；填埋法易對(duì)地表及地層水產(chǎn)生污染。這些方法雖然在一定程度上對(duì)石油化工污水進(jìn)行了處理，但是石油化工污水中的有機(jī)污染物并未完全分解，依然對(duì)環(huán)境可能造成污染。所以,當(dāng)進(jìn)行處理的時(shí)候,需要在一定的基礎(chǔ)上,使用高級(jí)氧化生化組合技術(shù)或者是厭氧好氧組合技術(shù),并且需要增深對(duì)于污水處理技術(shù)的研究,進(jìn)而促進(jìn)污水處理技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn);
[1]李丹,俞磊,陸祺.關(guān)于石油化工污水處理技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J].化工管理,2014，(32):270.
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【關(guān)鍵詞】石油化工；儀表控制；系統(tǒng)；應(yīng)用
1.前言
通過信息化來帶動(dòng)工業(yè)化，是我國現(xiàn)階段實(shí)施的基本國策，也是促進(jìn)我國逐步實(shí)現(xiàn)工業(yè)化建設(shè)的主要指導(dǎo)思想。因此，在我國的石油化工企業(yè)不斷進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)的今天，我國科技的迅猛發(fā)展，將儀表系統(tǒng)逐步帶向智能化、數(shù)字化及網(wǎng)絡(luò)微型化的軌道，均表現(xiàn)出我國用信息化來帶動(dòng)工業(yè)化的發(fā)展路子是正確的，也取得了一定的成效。但是在石油化工儀表控制系統(tǒng)方面，與國外比較，我國還存在諸多的不足，還需要在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，在研究中投入更多的人力、財(cái)力和物力，從而推動(dòng)我國的石油化工企業(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程。
2.新型自動(dòng)檢測(cè)與分析儀的應(yīng)用
隨著我國科技的迅猛發(fā)展，儀表系統(tǒng)逐步走向智能化、數(shù)字化及網(wǎng)絡(luò)微型化的軌道，石油化工企業(yè)引進(jìn)自動(dòng)檢測(cè)儀表后，其應(yīng)用水平也得到較大提升。尤其是自動(dòng)檢測(cè)儀表在適應(yīng)了現(xiàn)場(chǎng)總線的控制系統(tǒng)的相應(yīng)需求，迅速出現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)總線型的變壓器。此變壓器能做到全數(shù)字模式，還具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、分辨力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，比常規(guī)的智能型變送器具有更大的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)階段，現(xiàn)場(chǎng)總線數(shù)字化儀器已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，其可互操作性及穩(wěn)定性較強(qiáng)，技術(shù)比較成熟，非常適合用于石油化工過程的控制領(lǐng)域中。
為了強(qiáng)化石油化工產(chǎn)品的質(zhì)量管理，將在線分析儀表直接用于石油化工企業(yè)，石化企業(yè)必須積極開展相關(guān)系統(tǒng)類的應(yīng)用，提高先進(jìn)的控制應(yīng)用水平。現(xiàn)階段，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高儀表的應(yīng)用水平，主要采取的儀器包括：在線液相色譜儀和在線油品質(zhì)量分析儀等在線分析儀表。新出現(xiàn)的NIR光譜分析儀在石化企業(yè)煉油調(diào)合的系統(tǒng)中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。而較新的、成本較低的汽油質(zhì)量指標(biāo)快速測(cè)定儀，也在實(shí)際的應(yīng)用中獲得較好的效果。在石油化工企業(yè)中，維護(hù)工作，特別是預(yù)測(cè)的維護(hù)養(yǎng)護(hù)工作，是比較重要的，它直接影響到系統(tǒng)的正常運(yùn)行。目前石油化工企業(yè)采取建構(gòu)實(shí)時(shí)傳感及在線聯(lián)機(jī)的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控加熱爐效率和熱交換器等。同時(shí)應(yīng)用先進(jìn)儀表和系統(tǒng)，來實(shí)現(xiàn)診斷、預(yù)測(cè)等的維護(hù)保養(yǎng)，使生產(chǎn)設(shè)備達(dá)到最優(yōu)化，生產(chǎn)潛力的增幅提高，最終減少了維護(hù)費(fèi)用[1]。
3.先進(jìn)控制的應(yīng)用
隨著石油化工企業(yè)的發(fā)展，對(duì)生產(chǎn)裝置實(shí)施了先進(jìn)控制，在有效提高產(chǎn)品的質(zhì)量和降低運(yùn)行的成本的基礎(chǔ)上，還能確保裝置運(yùn)行過程中的安全性，從而為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。現(xiàn)階段，很多先進(jìn)的控制技術(shù)都已經(jīng)得到較好的發(fā)展，不斷走向成熟。先進(jìn)控制具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：⑴先進(jìn)控制主要以模型為策略：當(dāng)前已經(jīng)出現(xiàn)的模型推斷控制和模型預(yù)測(cè)控制等，此類模糊的智能控制逐步成為我國先進(jìn)控制中的發(fā)展主流；⑵以強(qiáng)大計(jì)算力為支撐，達(dá)到先進(jìn)控制的目的：先進(jìn)控制能夠在DCS/FCS上得到實(shí)現(xiàn)，國外在這個(gè)領(lǐng)域的開發(fā)較早，成果比較成熟，出現(xiàn)控制器如DMC-PLUS、SMOC；比如我公司在催化、蒸餾裝置上運(yùn)用的先進(jìn)的智能內(nèi)?？刂萍夹g(shù)可以在控制閉環(huán)的情況下，采用NLJ優(yōu)化算法在線辨識(shí)過程模型，收斂速度快，能夠縮短計(jì)算速度，所得到的模型準(zhǔn)確精度高，無需測(cè)試實(shí)驗(yàn)，對(duì)裝置沒有任何干擾。⑶能應(yīng)用在復(fù)雜的過程控制中：像多變量的耦合和大時(shí)滯等?，F(xiàn)在先進(jìn)控制在中石油及中石化等企業(yè)的幾十套裝置內(nèi)得到成功的運(yùn)行，為技術(shù)進(jìn)步提供了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并取得較好的經(jīng)濟(jì)效益[2]。如我公司的智能非線性區(qū)域控制技術(shù)多適用于液位-流量非線性區(qū)域控制系統(tǒng)，充分發(fā)揮液位的緩沖作用，盡可能使流量穩(wěn)定，減少對(duì)后續(xù)工序的影響。在投運(yùn)智能內(nèi)?？刂葡到y(tǒng)后，回路控制快速平穩(wěn)，兼顧魯棒性和控制精度的優(yōu)點(diǎn)，全面保證了裝置的平穩(wěn)運(yùn)行，提升裝置的控制品質(zhì)，降低了操作人員的工作強(qiáng)度和精神壓力。
4.石油化工儀表與控制系統(tǒng)現(xiàn)狀
4.1現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)總線已經(jīng)在對(duì)工業(yè)控制技術(shù)中造成明顯的影響，它本身就是開放性系統(tǒng)的一種，在使用過程中能和現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)、控制儀器直接連接，在操作使還能進(jìn)行相互操作，從而在使用使可進(jìn)行分散分布的操作，還能提高其控制性。因此，在石油化工儀表的控制系統(tǒng)中，現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)被廣泛用于主要系統(tǒng)中，同時(shí)在使用和實(shí)踐的過程中，它為提高儀表控制系統(tǒng)的性能而指明了更好的發(fā)展方向。
4.2FCS與DCS共存。DCS產(chǎn)生于上世紀(jì)七十年代的系統(tǒng)，目前，DCS系統(tǒng)的已經(jīng)處于成熟階段，其使用時(shí)具備技術(shù)性好、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，因此，在實(shí)際使用中得到廣泛推廣和發(fā)展。FCS則還處在發(fā)展階段，其系統(tǒng)還不夠成熟，但是它與DCS比較，功能上卻更完善，盡管還存在很多的缺陷。未來在石油化工企業(yè)中，DCS和FCS共存是主要的發(fā)展趨勢(shì)，而隨著FCS系統(tǒng)的逐步完善和發(fā)展，DCS系統(tǒng)將會(huì)被完全取代。
4.3現(xiàn)場(chǎng)總線和DCS結(jié)合運(yùn)用?，F(xiàn)場(chǎng)總線與DCS相結(jié)合，就能把現(xiàn)場(chǎng)總線智能儀表直接與DCS連接，從而能充分發(fā)揮出DCS優(yōu)勢(shì)，還能將現(xiàn)場(chǎng)總線應(yīng)用進(jìn)一步推廣，實(shí)現(xiàn)降低成本和充分發(fā)揮出兩種系統(tǒng)各自的優(yōu)勢(shì)這一目的?，F(xiàn)場(chǎng)總線被廣泛推廣時(shí)，就能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)一體化的功能，并可以進(jìn)一步對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)施優(yōu)化控制及管理。
4.4先進(jìn)控制及其優(yōu)化應(yīng)用?，F(xiàn)階段，我國可以熟練掌握和應(yīng)用部分控制技術(shù)，將先進(jìn)的控制技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際，使系統(tǒng)裝置具備更好的穩(wěn)定，運(yùn)行中更安全，還能提高企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，確保收率，并降低成本，從而增加企業(yè)的收益，取得更好的經(jīng)濟(jì)效益。如我公司在催化、蒸餾裝置上運(yùn)用的先進(jìn)的智能內(nèi)?？刂萍夹g(shù)，該系統(tǒng)是嵌在DCS中的，只要它投入運(yùn)行，該系統(tǒng)就可以長(zhǎng)期運(yùn)行，不會(huì)發(fā)生由于通信問題而導(dǎo)致的系統(tǒng)中斷，因此它不會(huì)給系統(tǒng)維護(hù)帶來新的問題，免維護(hù)。
4.5安全控制系統(tǒng)應(yīng)用。由于現(xiàn)代化的石化企業(yè)中裝置規(guī)模出現(xiàn)不斷擴(kuò)大、制作過程更加復(fù)雜、運(yùn)用的材料多為易燃和易爆物質(zhì)等特點(diǎn)，因此，就要求設(shè)備具備更高的安全性，從而為設(shè)備的安全運(yùn)行提供更多的保障。石化企業(yè)會(huì)加大在儀表控制系統(tǒng)中安全控制技術(shù)的應(yīng)用力度，從而為避免工業(yè)的災(zāi)難，減少工業(yè)的事故損失等方面發(fā)揮重大作用。為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供安全保證[3]。
比如我公司的智能多變量協(xié)調(diào)控制技術(shù)可以有效協(xié)調(diào)COT溫度、爐膛負(fù)壓、氧含量、支路溫度均衡及負(fù)荷控制系統(tǒng)之間的關(guān)系，消除系統(tǒng)間的耦合影響，在保證各個(gè)控制回路平穩(wěn)的基礎(chǔ)上，全面實(shí)現(xiàn)了加熱爐的安全平穩(wěn)操作。
5.結(jié)束語
在石油化工儀表控制系統(tǒng)發(fā)展的過程中，把現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)與信息化技術(shù)實(shí)施綜合，可以實(shí)現(xiàn)石油與化工業(yè)一起發(fā)展和共同進(jìn)步的目的。從而為推廣綜合的自動(dòng)化系統(tǒng)，進(jìn)一步完善石油化工儀表控制系統(tǒng)應(yīng)用，提高企業(yè)的控制系統(tǒng)水平等打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
【關(guān)鍵詞】防腐涂料；石油化工；應(yīng)用
中圖分類號(hào)：P755.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、前言
在石油化工工程中，防腐涂料的使用非常的廣泛，由于石油化工行業(yè)的諸多環(huán)節(jié)存在危險(xiǎn)性，腐蝕問題嚴(yán)重威脅石油化工行業(yè)的安全，所以，防腐涂料的運(yùn)用顯得更加重要。
二、石油化工設(shè)備腐蝕的原因和種類
腐蝕是一種很普遍的現(xiàn)象，它是由于物體與化學(xué)物質(zhì)接觸，而發(fā)生某種化學(xué)反應(yīng)，從而導(dǎo)致該物體被損的情況。機(jī)械化工設(shè)備是一種較易被腐蝕的物體，發(fā)生腐蝕現(xiàn)象后，設(shè)備的外表和性能都有可能遭到破壞，從而使企業(yè)蒙受損失。因此，很有必要對(duì)機(jī)械設(shè)備的腐蝕原理進(jìn)行研究，并采取相應(yīng)的措施降低設(shè)備被腐蝕的程度，促進(jìn)化工企業(yè)的發(fā)展。
1、設(shè)備腐蝕原因
由于機(jī)械設(shè)備是由金屬制成的，金屬的結(jié)構(gòu)使其在外界溫度和濕度等條件下容易發(fā)生銹蝕，這是機(jī)械設(shè)備發(fā)生腐蝕的根本原因。在化工企業(yè)的工作環(huán)境中，充斥著較多二氧化碳、二氧化硫和氫氧化物等具有腐蝕性的物質(zhì)，加上工作車間較高的溫度和較大的濕度，使得金屬機(jī)械設(shè)備更容易和這些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而被腐蝕。
2、腐蝕的分類
根據(jù)腐蝕發(fā)生機(jī)制分類，腐蝕被分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。化學(xué)腐蝕主要是由于金屬所處環(huán)境的溫度過高且較為干燥引起的，使金屬表層與環(huán)境中的介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致其被損壞。電化學(xué)腐蝕是一種氧化還原反應(yīng)，主要是由于環(huán)境較為潮濕引起的，是金屬與電解質(zhì)溶液接觸后，出現(xiàn)了電極反應(yīng)，導(dǎo)致金屬遭到破壞。
在工業(yè)環(huán)境中，空氣中的二氧化碳、二氧化硫和氫氧化物含量較高，還存在著一些揮發(fā)物質(zhì)和一些粉塵，這些介質(zhì)都會(huì)導(dǎo)致環(huán)境中金屬被腐蝕。如果周圍的環(huán)境比較潮濕，空氣中的酸性氣體就會(huì)在水的作用下合成無機(jī)酸，這是一種腐蝕性極強(qiáng)的物質(zhì)。在工業(yè)氣體環(huán)境中，機(jī)械設(shè)備的腐蝕主要是由于直接化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的共同作用導(dǎo)致的。這兩種化學(xué)腐蝕都是一種氧化過程，只是發(fā)生的背景有異，化學(xué)腐蝕在高溫且干燥的環(huán)境中發(fā)生的，電化學(xué)腐蝕在超市的環(huán)境中發(fā)生。
三、防腐涂料應(yīng)用存在的誤區(qū)
防腐涂料在石油化工行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，但是在實(shí)際使用過程中存在著幾個(gè)誤區(qū)。
1、忽視設(shè)備表面處理
對(duì)設(shè)備做防腐處理前，需要對(duì)金屬或非金屬材料表面做預(yù)處理，預(yù)處理不當(dāng)，直接影響涂層對(duì)基體的附著力、防腐涂層的使用壽命和保護(hù)性能。不能只重視涂料品質(zhì)，忽略涂裝細(xì)節(jié)，表面處理不當(dāng)將會(huì)大大影響防腐涂層的質(zhì)量。
2、忽視防腐配套
選擇防腐涂料要根據(jù)設(shè)備材料性能、使用環(huán)境、介質(zhì)特點(diǎn)、施工條件和使用年限綜合考慮。注重防腐體系配套性，底層、中層、面層涂料要考慮重涂適應(yīng)性、涂層厚度、涂裝方法、使用年限、固化條件等技術(shù)指標(biāo)，避免設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致涂裝失敗。
3、忽視長(zhǎng)期防腐
石油化工設(shè)備的防腐工作是長(zhǎng)期工程，防腐涂料的選用要考慮防腐年限，不能只注重短期投入。對(duì)不同項(xiàng)目設(shè)計(jì)不同防腐壽命，后期防腐維護(hù)不能忽視。只有注重涂裝體系的長(zhǎng)期效果，才能保證石化設(shè)備的長(zhǎng)期運(yùn)行。
四、防腐涂料在石油化工方面的應(yīng)用
石油化工行業(yè)的設(shè)備工作環(huán)境是高腐蝕狀態(tài)，對(duì)防腐涂料的要求也很高。從安全、高效、省時(shí)、環(huán)保等方面考慮，新型的無機(jī)防腐涂料、重防腐涂料、低VOC的高膜厚涂料等應(yīng)用率越來越高，大大延長(zhǎng)了石油化工設(shè)備的防腐時(shí)間，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
1、無機(jī)防腐涂料
隨著科技進(jìn)步，材料性能的充分提高，已經(jīng)研制出可以耐高溫腐蝕、節(jié)能環(huán)保、附著力強(qiáng)、涂層硬度高，抗沖擊性能強(qiáng)、施工簡(jiǎn)單的無機(jī)防腐涂料。此類涂料抗腐蝕性能高、在石油化工、航天、軍工領(lǐng)域成功應(yīng)用。無機(jī)高溫防腐涂料的涂裝應(yīng)用了涂料合成、高效分散劑和流變助劑、新型耐蝕抗?jié)B材料、先進(jìn)施工技術(shù)等綜合技術(shù)工藝。這種涂料具有綠色環(huán)保、耐熱、耐鹽霧、抗老化、無毒對(duì)人體無危害等優(yōu)點(diǎn)，物理、化學(xué)性能和使用性能都很高。
2、低VOC高膜厚涂料
以往在石油化工裝置上使用的傳統(tǒng)涂料，如過氯乙烯、高氯化聚乙烯等產(chǎn)品中，含有大量的有機(jī)溶劑，VOC的含量也非常高，在涂覆時(shí)容易揮發(fā)到大氣中，對(duì)人體和環(huán)境都產(chǎn)生危害。
低VOC高膜厚的重防腐涂料，體積分子提高，降低了有機(jī)溶劑的含量，體積分子提高可以減少單位面積的涂料用量，且高膜厚減少了施工程序，節(jié)約了時(shí)間和費(fèi)用，比傳統(tǒng)涂料的性能優(yōu)異。
3、快干型環(huán)氧涂料
傳統(tǒng)的環(huán)氧涂料，涂覆間隔長(zhǎng)，使用聚酰胺做固化劑，在低溫環(huán)境下使用效果不佳。采用特殊固化體系的快干型環(huán)氧涂料，不僅縮短了涂層固化時(shí)間，而且常溫狀態(tài)和低溫狀態(tài)下無需更換固化劑。采用此涂料涂覆施工的時(shí)間較傳統(tǒng)環(huán)氧涂料有了大幅提高，體積分子增大，VOC含量小，施工干膜厚度范圍75~250μm，可以厚膜施工。
4、水性重防腐涂料
重防腐涂料在嚴(yán)酷環(huán)境中比常規(guī)防腐涂料有更長(zhǎng)的保護(hù)期，具有高固體分子，揮發(fā)性有機(jī)化合物VOC含量低，涂層附著力優(yōu)異，配套涂層體系簡(jiǎn)單，防腐功能強(qiáng)，高膜厚、適應(yīng)性強(qiáng)，不受設(shè)備結(jié)構(gòu)、形狀影響，易修復(fù)。隨著防腐技術(shù)的進(jìn)步和噴涂工藝的提高，重防腐的使用領(lǐng)域已經(jīng)擴(kuò)展到了特種涂層防腐蝕。
重防腐是系統(tǒng)工程，要綜合考慮涂料的配套，即底漆、中間層、面漆的合理設(shè)計(jì)。根據(jù)主要腐蝕因素如介質(zhì)腐蝕、電化腐蝕、高溫氧化等基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)。涂裝道數(shù)、時(shí)間間隔、干膜厚度、單位面積涂裝量等基礎(chǔ)參數(shù)的確定是配套體系的重要內(nèi)容。
水性重防腐涂料既保證了涂料的防腐性能，又解決了有機(jī)溶劑揮發(fā)給涂裝過程帶來的安全隱患。以水為主要溶劑，降低有機(jī)揮發(fā)物含量，不威脅人體健康，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。石化行業(yè)中應(yīng)用的水性重防腐涂料主要有水性無機(jī)富鋅涂料、水性丙烯酸面漆和水性環(huán)氧涂料等。水性無機(jī)富鋅涂料可耐400℃的高溫，不僅作為重防腐底漆，還可應(yīng)用在石化產(chǎn)品的儲(chǔ)罐內(nèi)壁。水性丙烯酸面漆是一種單組分高光面漆，具有良好的耐候性、柔韌性、抗水和抗紫外線能力高，顏色穩(wěn)定性能也很好，保色保光性能優(yōu)良，可用在全水性防腐蝕涂料系統(tǒng)中，也可涂覆在舊面漆上用來保養(yǎng)維護(hù)設(shè)備，如丙烯酸樹脂、聚氨酯、乙烯基樹脂等，尤其適合石油化工裝置的維修養(yǎng)護(hù)。水性環(huán)氧防銹底漆是雙組份快干型水性涂料，可低溫固化，添加活性防腐顏料和閃銹阻劑，適合用在鋼材、鋁材、鍍鋅鋼材和熱噴鋅表面做底漆或中間層，在原油罐浮艙內(nèi)壁也開始應(yīng)用，水性環(huán)氧導(dǎo)靜電漆也取得了技術(shù)突破，可取代傳統(tǒng)的溶劑型環(huán)氧導(dǎo)靜電涂料，目前在石化行業(yè)也得到應(yīng)用。
5、低表面處理環(huán)氧涂料
石油化工設(shè)備一般都是儲(chǔ)運(yùn)易燃易爆物品，不能見火星。采用低表面處理環(huán)氧涂料，對(duì)達(dá)不到噴砂級(jí)別，又需要特別高的防腐保護(hù)的設(shè)備比較適用，還可以解決與就涂層的相容問題，因此低表面處理環(huán)氧涂料可以涂覆在手工工具打磨的表面（St2、St3）、經(jīng)處理的涂層表面或高壓水噴射除銹表面。碳?xì)錁渲男缘沫h(huán)氧樹脂涂料由于低分子樹脂的影響，具有良好的表面滲透力和潤濕性，使涂料的表面附著力和耐久性得到提升。可用于St2的表面和高壓水除銹后的設(shè)備表面。碳?xì)錁渲男原h(huán)氧涂料涂覆在舊涂層上也具有良好的兼容性，是目前維修涂裝時(shí)的首選涂料。
五、選用防腐材料應(yīng)該考慮的因素
1、被涂物體的使用環(huán)境。防腐蝕涂料對(duì)環(huán)境針對(duì)性很強(qiáng)，要根據(jù)具體使用環(huán)境，如介質(zhì)的類型、濃度、溫度、壓力、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況等因素來選用最適宜的涂料品種。
2、施工條件。應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況選擇適宜的涂料品種。如在通風(fēng)條件差的現(xiàn)場(chǎng)施工宜采用無溶劑或高固體份或水性防腐蝕涂料;在不具備烘烤干燥的現(xiàn)場(chǎng)只能選用自干型涂料。
3、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合效果。不僅要考慮技術(shù)性能是否優(yōu)異，還要考慮經(jīng)濟(jì)的合理性。在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算時(shí)要將材料費(fèi)用、表面處理費(fèi)用、施工費(fèi)用、涂層性能及使用壽命、維修費(fèi)用等綜合考慮。
4、對(duì)環(huán)境的影響。隨著時(shí)代的進(jìn)步，以及可持續(xù)發(fā)展的要求，對(duì)涂料及涂裝提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，在有條件的情況下應(yīng)優(yōu)先選用對(duì)大氣、水、人類生活等環(huán)境影響相對(duì)較小的環(huán)保產(chǎn)品。
六、結(jié)束語
總而言之，防腐涂料運(yùn)用到石油化工生產(chǎn)中，是石油化工行業(yè)安全、有序發(fā)展的必要基礎(chǔ)，石油化工行業(yè)在生產(chǎn)的過程中，必須要更加重視合理使用防腐涂料，運(yùn)用更加高質(zhì)量、可靠的防腐涂料。
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一、RCM的有關(guān)內(nèi)容及其作用
RCM是建立在風(fēng)險(xiǎn)和可靠性方法的基礎(chǔ)上，并應(yīng)用系統(tǒng)化的方法和原理，系統(tǒng)地對(duì)裝置中設(shè)備的失效模式及后果進(jìn)行分析和評(píng)估，進(jìn)而量化地確定出設(shè)備每一失效模式的風(fēng)險(xiǎn)及失效原因和失效根本原因，識(shí)別出裝置中故友的或潛在的危險(xiǎn)及其可能產(chǎn)生的后果，制定出針對(duì)失效原因的、適當(dāng)?shù)慕档惋L(fēng)險(xiǎn)的維護(hù)策略。
1.RCM的產(chǎn)生與研究過程
RCM的中文意思是“以可靠性為中心的維護(hù)”，在上世紀(jì)60年代末期，美國的航空研究領(lǐng)域已經(jīng)開始了對(duì)RCM維護(hù)模式的探索。直到1991年，英國的Aladon維護(hù)咨詢有限公司才以RCM研究成果為基礎(chǔ)，為RCM重新定義，亦是今天RCM的定義——一種用于確保任一設(shè)施在現(xiàn)行使用環(huán)境下報(bào)出實(shí)現(xiàn)其設(shè)計(jì)功能狀態(tài)所必須的活動(dòng)的方法。
2.RCM與傳統(tǒng)設(shè)備維護(hù)的分別
2.1 在設(shè)備故障方面上，傳統(tǒng)維護(hù)認(rèn)為設(shè)備的故障與設(shè)備的使用時(shí)長(zhǎng)是有關(guān)聯(lián)的，定時(shí)維護(hù)能減少故障的發(fā)生；RCM模式認(rèn)為故障與設(shè)備使用時(shí)間沒有直接的關(guān)系，定時(shí)維護(hù)也不一定能有效阻止故障發(fā)生。
2.2 故障問題上，傳統(tǒng)模式認(rèn)為設(shè)備是沒有故障潛伏期的；而RCM模式則認(rèn)為設(shè)備都有故障潛伏期，能通過檢測(cè)手段來預(yù)防故障。
2.3 預(yù)防性維護(hù)問題上，傳統(tǒng)觀念認(rèn)為對(duì)設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性診斷維護(hù)能提高設(shè)備的性能，降低設(shè)備的故障風(fēng)險(xiǎn)，能做預(yù)防性維護(hù)的都做；RCM觀念則反對(duì)傳統(tǒng)觀念的說法。
2.4 維修人員選定上，傳統(tǒng)模式認(rèn)為制定維修方案的應(yīng)該由專業(yè)的維護(hù)人員制定；RCM模式則認(rèn)為，維修方案應(yīng)該由維修人員和操作使用人員共同研究制定。
3.RCM在我國的石油化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用
RCM的應(yīng)用廣泛，開始主要應(yīng)用在航空、軍事、核設(shè)施、鐵路等領(lǐng)域上。隨著國家的生產(chǎn)力水平上升，以科技為代表的生產(chǎn)力更是得到了關(guān)注。我國的石油化工產(chǎn)業(yè)引進(jìn)RCM維護(hù)技術(shù)，能有效地對(duì)石化設(shè)備進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，對(duì)不同的設(shè)備制定出高效率的維護(hù)策略，大大減少了傳統(tǒng)模式中耗費(fèi)預(yù)防性維修的費(fèi)用，提高了設(shè)備的運(yùn)作性能，記錄了設(shè)備的維修情況和問題解決程度，使石油化工產(chǎn)業(yè)更具科技化。
二、RCM在石油化工設(shè)備維護(hù)工作中的應(yīng)用
石油化工的設(shè)備需要日常的維護(hù)和管理，RCM維護(hù)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展是石油化工的維護(hù)人員和管理人員在操作過程中更加有效率、有步驟。而石油化工設(shè)備中，涉及到動(dòng)置設(shè)備和靜置設(shè)備兩種，現(xiàn)就動(dòng)置設(shè)備展開論述。
1.石油化工中的動(dòng)置設(shè)備
動(dòng)置設(shè)備指的是，在石油化工生產(chǎn)中，用于運(yùn)送液體后提供所需壓力與流量的泵里和運(yùn)送氣體時(shí)提供壓力與流量的壓縮機(jī)類。按照泵類和壓縮機(jī)類的工作原理，又能將兩者分為速度式和容積式。速度式又能分為葉片式和噴射式。葉片式之下還可以再分為離心式、混流式和軸流式，以離心式為最常見的模式。而容積式也可以分為回轉(zhuǎn)式和往復(fù)式。
2.操作動(dòng)置設(shè)備時(shí)常見誤區(qū)及處理方法
石油化工的設(shè)備都是先進(jìn)設(shè)備，但往往會(huì)產(chǎn)生一系列的設(shè)備故障和操作問題。常見問題有五：
2.1 離心泵抽空。對(duì)于離心泵抽空的處理方法，可以嘗試排凈泵內(nèi)的氣體；開大入口閥或疏通管線；提高入口壓頭；降低介質(zhì)溫度；適當(dāng)降低介質(zhì)粘度和聯(lián)系鉗工打開清理。
2.2 離心泵軸承溫度升高。處理方法有：加注油；更換油和根據(jù)要求適當(dāng)減低負(fù)荷。
2.3 離心泵震動(dòng)。處理的方法如下：排凈泵內(nèi)氣體；提高吸入壓力；檢查葉輪并緊固；消除雜物；修正動(dòng)平衡；更換轉(zhuǎn)動(dòng)軸；更換軸承或調(diào)整間隙；消除共振。
2.4 泵出口壓力超標(biāo)。方法：開大出口閥或檢查修理出口閥；查找原因減輕出口閥壓力；更換出口壓力表；
2.5 密封泄漏。處理的方法如下：聯(lián)系鉗工修理機(jī)械密封；更換填料或壓緊壓蓋。
3.動(dòng)置設(shè)備的日常維護(hù)
石油化工的設(shè)備具有高度的技術(shù)性和科學(xué)性，對(duì)于石化設(shè)備的操作使用有關(guān)部門應(yīng)對(duì)應(yīng)制定操作和維護(hù)設(shè)備的要求與程序，力求做到保護(hù)設(shè)備，積極工作的形勢(shì)。而對(duì)石油化工的設(shè)備，日常保養(yǎng)有以下幾點(diǎn)：檢查好各封面有否泄漏情況；冷卻系統(tǒng)和密封系統(tǒng)是否在通暢的情況下運(yùn)作；設(shè)備的壓力、溫度是否在合適的范圍內(nèi)；運(yùn)轉(zhuǎn)是否震動(dòng)；安全性能是否無礙；排凈系統(tǒng)中有否清潔；聯(lián)軸器、安全罩有否松動(dòng)等等。
我國的石油化工產(chǎn)業(yè)正處于上升時(shí)期，在進(jìn)步中要不斷積累經(jīng)驗(yàn)，借鑒外國的先進(jìn)技術(shù)，學(xué)習(xí)一些能提高效率的生產(chǎn)方法。RCM維護(hù)模式在石油化工中的運(yùn)用，無疑是開創(chuàng)了中國石油化工產(chǎn)業(yè)新的時(shí)代，科技就是生產(chǎn)力，這就是一個(gè)真理，運(yùn)用科技提高生產(chǎn)力，更加符合我國社會(huì)主義創(chuàng)新思想的新潮流。在發(fā)展新產(chǎn)業(yè)和鞏固舊產(chǎn)業(yè)的過程中，我們不能固步自封，勇于嘗試，勇于創(chuàng)新，這樣才能打造更好的經(jīng)濟(jì)環(huán)境。
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關(guān)鍵詞：石油化工；生產(chǎn)操作；DCS
中圖分類號(hào)：TU276文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言
現(xiàn)階段，隨著社會(huì)科技發(fā)展水平的提高，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到了化工裝置的發(fā)展過程中，尤其是其在DCS中的高效應(yīng)用。在實(shí)際工作中，DCS技術(shù)是集相關(guān)的自動(dòng)化控制技術(shù)、通信技術(shù)以及CRT顯示技術(shù)等多種技術(shù)為一體的一種技術(shù)產(chǎn)品。因此，如何有效的發(fā)揮DCS在石油化工生產(chǎn)操作控制中重要作用，成為提高石油化工生產(chǎn)效率，必須思考的重要問題之一。
1、DCS系統(tǒng)概述
1.1、DCS系統(tǒng)發(fā)展
20世紀(jì)70年代中期，在微處理器和計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)的發(fā)展下，美國率先推出綜合分散控制系統(tǒng)TDC2000，使計(jì)算機(jī)控制進(jìn)入了分散控制的新紀(jì)元。20世紀(jì)80年代初，大規(guī)模集成電路集成度的提高，微處理器運(yùn)算能力的增強(qiáng)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步以及市場(chǎng)需求的推進(jìn)，產(chǎn)生了第二代分散控制系統(tǒng)，其特點(diǎn)是：產(chǎn)品設(shè)計(jì)走向標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、工作單元結(jié)構(gòu)化；控制功能更加完善，用戶界面更加友好；數(shù)據(jù)通信的能力大大加強(qiáng)并向標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展；管理功能得到分散；可靠性進(jìn)一步提高；系統(tǒng)的適應(yīng)性及其擴(kuò)充的靈活性增強(qiáng)。
2.2、DCS系統(tǒng)特點(diǎn)
DCS系統(tǒng)具有較高的靈活性與擴(kuò)展性。具有先進(jìn)的過程操作畫面（動(dòng)態(tài)流程畫面。分組回路畫面?？偯伯嬅妗?bào)警畫面。趨勢(shì)記錄畫面等），具有各種控制功能，運(yùn)算功能，并能實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)趨勢(shì)預(yù)測(cè)，歷史數(shù)據(jù)顯示和各種報(bào)警功能。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝生產(chǎn)全過程的集中監(jiān)視、控制和管理。同時(shí)DCS系統(tǒng)的各種模塊能夠帶電插拔、更換，這些都是常規(guī)儀表所不具備的或需要經(jīng)過復(fù)雜的組合才能實(shí)現(xiàn)。
2.3、DCS系統(tǒng)組成
2.3.1、人機(jī)界面，操作員站、工程師站、歷史站，俗稱上位機(jī)，用于操作設(shè)備，監(jiān)視參數(shù)，系統(tǒng)組態(tài)，歷史記錄等；DPU，俗稱下位機(jī)，用于執(zhí)行系統(tǒng)邏輯、運(yùn)算并發(fā)出指令；I/O模件，用于收集現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備、元件的參數(shù)，硬接線實(shí)現(xiàn)，分模擬量和開關(guān)量等；繼電器柜，用于執(zhí)行DPU的指令，如設(shè)備啟停等；5系統(tǒng)電源柜，用于DCS系統(tǒng)電源供給，雙路；數(shù)據(jù)高速公路，同軸電纜或雙絞線，用于數(shù)據(jù)傳輸；7數(shù)字交換機(jī)，用于聯(lián)系上位機(jī)和下位機(jī)的樞紐；
2.3.2、主要組成部分
中央處理器，處理器是整個(gè)系統(tǒng)的大腦，處理器的配置應(yīng)滿足分散度要求、負(fù)荷率要求，并能兼顧系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立完整的要求。在一些DCS中，子模件智能化程度較高，具有邏輯處理功能，如和利時(shí)MACSV系統(tǒng)的FM-801，中控JX_300_XP系統(tǒng)的XP243主控制卡。通訊接口，通信接口簡(jiǎn)單來說設(shè)備需要與外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)，網(wǎng)口是通信接口（如RS-232/485），DCS與其它系統(tǒng)的通訊也越來越容易，在應(yīng)用中要進(jìn)行總體規(guī)劃，規(guī)范設(shè)計(jì)，避免接口通訊中重復(fù)使用及通訊代碼的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。報(bào)警顯示系統(tǒng)，在實(shí)際工作中，會(huì)出現(xiàn)各種問題和應(yīng)急情況，通過所設(shè)報(bào)警元器件自動(dòng)探測(cè)發(fā)生在布防監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的侵入行為，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，并提示值班人員發(fā)生報(bào)警的區(qū)域部位，顯示可能采取對(duì)策的系統(tǒng)。保護(hù)投切設(shè)置投切系統(tǒng)應(yīng)該是有效和快速的，DCS應(yīng)設(shè)計(jì)成保護(hù)投切設(shè)置最好，能過零投切、實(shí)時(shí)跟蹤、平滑調(diào)節(jié)，就保障了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和供電質(zhì)量，但是由于在實(shí)際改造中出現(xiàn)了故障多、設(shè)計(jì)程序復(fù)雜、維修困難，使得投切過程復(fù)雜操作比較頻繁，使保護(hù)功能缺失。電源要求控制柜和使用模塊供電可靠：一般有專用電源模件采用雙重?zé)醾?、確保各機(jī)柜也能做到獨(dú)立供電，可靠運(yùn)行高。
2.4、DCS與PLC
在工業(yè)生產(chǎn)中，DCS和PLC都占據(jù)了舉足輕重的地位。PLC控制系統(tǒng)是采用了可編程序控制器組成的控制系統(tǒng)，它結(jié)合了繼電器控制、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的特點(diǎn)，可以快捷、簡(jiǎn)便的編程來實(shí)現(xiàn)定時(shí)、邏輯、PID調(diào)節(jié)等過程，現(xiàn)在很多國內(nèi)外的化工企業(yè)采用了PLC控制系統(tǒng)來嚴(yán)格控制化工生產(chǎn)中要求的連貫性、極高的安全等級(jí)等嚴(yán)格的生產(chǎn)條件，但是繼電器控制具有局限性，PLC只可以進(jìn)行開關(guān)量的控制，無法對(duì)模擬量進(jìn)行處理，常見的PLC控制系統(tǒng)較于DCS有較少的模擬量的控制和連鎖，因此大多數(shù)是用在小型自動(dòng)控制場(chǎng)所，并且控制生產(chǎn)過程就相對(duì)簡(jiǎn)單，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)較少。
3、石油化工生產(chǎn)操作之中DCS的應(yīng)用
隨著DCS在石油化工生產(chǎn)操作控制工作中的廣泛應(yīng)用，DCS具有的獨(dú)一無二的功能，主要體現(xiàn)在靈活擴(kuò)展性、集中協(xié)調(diào)性以及適應(yīng)性等方面。不斷的將DCS應(yīng)用在石油生產(chǎn)操作控制工作中，使其在實(shí)時(shí)性、參數(shù)調(diào)整、監(jiān)督功能以及報(bào)警功能方面，都具有無法替代的作用。因此，在具體的工作中，我們必須明確DCS的功能，才能更好的將其應(yīng)用到石油化工的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中。
3.1、重要的時(shí)效
在具體的石油化工生產(chǎn)過程中，實(shí)時(shí)性主要體現(xiàn)在控制站管理的工作中。通過控制站創(chuàng)建服務(wù)系統(tǒng)，重點(diǎn)采集現(xiàn)場(chǎng)控制的重要數(shù)據(jù)，為后續(xù)生產(chǎn)過程中，操作員確定生產(chǎn)流程畫面、控制畫面以及生產(chǎn)數(shù)據(jù)的變化等問題，作基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的積累。其次，在操作員站上，操作員需要按照石油化工生產(chǎn)操作控制工作的具體要求，對(duì)生產(chǎn)中涉及到的運(yùn)行參數(shù)，進(jìn)行相應(yīng)的核查與確定。保證在工作時(shí)間內(nèi)，生產(chǎn)裝置的溫度、流量、壓力等具體的從參數(shù)進(jìn)行精確的調(diào)整。
3.2、獨(dú)特的監(jiān)督功能
在石油化工生產(chǎn)操作控制工作的過程中，監(jiān)督功能的實(shí)現(xiàn)，也是非常必要的。在使用化工生產(chǎn)操作中，監(jiān)督功能的實(shí)現(xiàn)，主要是依靠計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)查閱歷史參數(shù)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)設(shè)備操作記錄以及生產(chǎn)設(shè)備保留下的報(bào)警信息進(jìn)行綜合處理與分析實(shí)現(xiàn)的。通過對(duì)一系列重要數(shù)據(jù)與設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的分析，確定操作人員是否在準(zhǔn)確的時(shí)間內(nèi)，正確無誤的進(jìn)行了生產(chǎn)操作控制的有效步驟。在石油化工生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，在最短的時(shí)間內(nèi)，組織工作人員，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與專業(yè)的監(jiān)督設(shè)備，精確分析生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生故障的原因。在解決發(fā)生故障的過程中，及時(shí)記錄發(fā)生故障的原因與相應(yīng)的解決措施，以有效避免類似故障的發(fā)生。盡最大的努力，降低石油化工生產(chǎn)操作控制的失誤率，減少石油化工生產(chǎn)的成本，提高設(shè)備操作的效率，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
4、DCS系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢(shì)
近年來，隨著FCS等新型工業(yè)級(jí)系統(tǒng)的興起，DCS系統(tǒng)應(yīng)用也面臨更多的挑戰(zhàn)。不可否認(rèn)的是，DCS系統(tǒng)仍是目前我國工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的主流系統(tǒng)，技術(shù)相對(duì)成熟穩(wěn)定，不會(huì)隨著現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的出現(xiàn)而立即退出現(xiàn)場(chǎng)過程控制的舞臺(tái)。在新的發(fā)展形勢(shì)下，DCS系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢(shì)體現(xiàn)在：
4.1、綜合化
通過綜合化的數(shù)據(jù)通信技術(shù)，構(gòu)建集成了標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)、單（多）回路調(diào)節(jié)器、PLC、工業(yè)PC、NC等工控設(shè)備的大系統(tǒng)，滿足開放式的工廠自動(dòng)化系統(tǒng)要求，使得DCS系統(tǒng)在一般情況下具備綜合化功能和更強(qiáng)的普及性。
4.2、智能化
通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)、智能通訊技術(shù)建立知識(shí)庫系統(tǒng)（KBS）和專家系統(tǒng)（ES），實(shí)現(xiàn)DCS系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)控制、遠(yuǎn)距離診斷、自尋優(yōu)等人工智能功能。目前，各類智能設(shè)備如智能I/O、PID控制器、傳感器、變送器、執(zhí)行器、人機(jī)接口等已經(jīng)在DCS系統(tǒng)相繼應(yīng)用。
4.3、工業(yè)PC化
目前，很多DCS系統(tǒng)已經(jīng)廣泛使用PC機(jī)作為DCS系統(tǒng)的操作站和節(jié)點(diǎn)機(jī)，工業(yè)PC化已經(jīng)成為DCS系統(tǒng)的一大發(fā)展趨勢(shì)，基于IPC硬件平臺(tái)的PC-PLC、PC-STD、PC-NC等技術(shù)不斷發(fā)展，相關(guān)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。
4.4、專業(yè)化
為了提升DCS系統(tǒng)在各相應(yīng)領(lǐng)域的應(yīng)用廣度和深度，更加貼近相應(yīng)專業(yè)的工藝和應(yīng)用要求，DCS系統(tǒng)應(yīng)該充分結(jié)合各行業(yè)的具體特征，增強(qiáng)自身的專業(yè)化，例如，開發(fā)石化DCS、電力系統(tǒng)DCS、航空系統(tǒng)DCS等專業(yè)化系統(tǒng)。
5、結(jié)語
不斷的社會(huì)實(shí)踐表明，在石油化工生產(chǎn)操作中，DCS技術(shù)的應(yīng)用，在實(shí)現(xiàn)石油化工自動(dòng)化生產(chǎn)的控制能力方面，具有不可比擬的作用，廣受社會(huì)公眾的關(guān)注。在石油化工生產(chǎn)裝置的發(fā)展過程中，其對(duì)工藝指標(biāo)有著十分嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，在生產(chǎn)操作中必須達(dá)到較高的自動(dòng)化控制標(biāo)準(zhǔn)。因此，隨著石油化工生產(chǎn)操作規(guī)模的日益擴(kuò)大，其在生產(chǎn)操作中的自動(dòng)化水平、控制水平都需要進(jìn)一步提高。
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