相关化工论文范文
化学工业是一个容易产生污染的行业。随着化工业规模的迅速发展,污染更加严重,化工业面临环境保护的形势严峻。下面是学习啦小编为大家整理的相关化工论文，供大家参考。
相关化工论文范文一：化工企业节能减排潜力分析
本文将以福建省某烧碱企业为例，在多年来对该行业企业推进清洁生产研究的基础上，通过在企业的清洁生产审核和能源审计中采用化工模拟方法[6]，分析和探讨了氯乙烯(VC)实际生产工艺过程中可能存在的各种问题和清洁生产潜力，进而提出切实可行的清洁生产方案，可为同类化工企业清洁生产审核和能源审计提供借鉴。
烧碱生产车间计算机模拟
1计算机模拟过程
烧碱生产工艺流程可采用过程稳态模拟方法，“序贯法”(SequentialMethod)进行求解。将生产流程中各个设备分别建立其数学模型，按其物料及能量流向建立流程模拟系统。序贯模拟法的优点是方法直观，应用灵活，适于模块式处理方法，即序贯模块法，但对于复杂系统，尤其是对环路较多、藕合性强的系统，则难以收敛[7]。以福建某聚氯乙烯企业氯乙烯(VC)实际生产工艺过程的情况进行模拟，其生产规模为精制聚氯乙烯90kt/a。氯乙烯生产过程的主要工艺参数见表1，模拟工艺流程见图1。
2计算机模拟结果及分析
本次模拟以过程稳态模拟为基础，结合灵敏度分析、最优化分析等工具手段进行分析。根据给定的参数(表1)，通过计算机模拟计算得出的各出料物流数据见表2。从表2可以看出:在氯乙烯生产过程中，可能产生了大量的废酸，经过现场考察，该废酸主要由三部分组成:氯化氢生产废气洗涤酸性废水(含酸1.2%)、VC合成水洗废水(含酸2.2%)以及其他可回收的高浓盐酸。氯化氢生产废气洗涤酸性废水和VC合成水洗废水中的废酸具有一定的回收价值，因此，认为该部位具有一定的清洁生产潜力。
通过计算机模拟计算，可得出各设备中产生和交换的能量情况:氯化氢合成炉产生-16281.7MJ/h的热能，石墨冷却器移走-535.7MJ/h的热能;石墨冷却器移走-669.5MJ/h的热量，石墨换热器消耗1095.9MJ/h的热量，氯乙烯转化炉产生了-18335.9MJ/h的热量;单体气柜损失-213.7MJ/h的热量，压缩机消耗8102.5MJ/h的电能，低沸塔塔顶需要移走-26696.1MJ/h的热量，塔底需要加入2099.8MJ/h的热量，高沸塔塔顶需要移走-36863.2MJ/h的热量，塔底需要加入35438.2MJ/h的热量。聚氯乙烯合成与精制工序热量的入方主要是:乙炔原料带入显热、氯化氢显热、石墨换热器加入的热量、合成释放的反应热以及低塔塔底蒸汽加热量和高塔塔底蒸汽加热量。出方主要分为以下7个部分:1)石墨冷却器带走的显热，约占总热量的0.88%;2)低塔放空轻组分带走的热量(直接排入大气，占总热量的0.002%);3)高、低塔移走的热量(用低温水带走该股热量，进入冷冻水工段，两股热流占总热量的83.23%);4)压缩机前的气柜热损失带走的热量(耗散排入环境中散失，占总热量的0.28%);5)精制氯乙烯带出热量(进入聚合工段，占总热量的0.29%);6)盐酸带出热量(作为产品带走热量，占总热量的0.02%);7)其余热损失，约占总热量的15.31%，主要是管道和储槽等保温不密导致的散失;从理论上讲，可以采用各种手段回收或降低上述7个方面的热量，但是增加设备，改变工艺会带来投资费用和操作费用的增加。因此，采取适当的节能技术降低能耗，只有在回收或降低能耗所取得的经济效益大于因设备折旧及操作管理费用等提高引起的产品增加成本时才是合理和可取的。氯乙烯生产过程的热量平衡见表3。数据经整理后与企业实际指标和计划指标进行对比结果见表4。表4中数据显示，能耗最高的是氯乙烯单体精制工段;产生热能最多的是氯乙烯单体合成工段;合成压缩机实际消耗的电能超过理论值的47%;氯乙烯单体精制工段实际消耗的蒸汽量超过理论值的0.1%。通过现场考察发现，本企业现有2台3L-10/8型、5台4L-20/8型活塞式压缩机油耗约24t、水耗为15.5m3/h，效率仅60%～70%，因此，认为该部位具有清洁生产潜力。
节能减排对策和清洁生产方案
借助工艺过程模拟、灵敏度分析、最优化分析等工具的最终分析结论，该企业提出了合成压缩机改造、VC合成水洗酸回收、氯化氢废酸水回收3个清洁生产方案。
1合成压缩机改造
将公司PVC分厂单体车间压缩岗位现有2台3L-10/8型、5台4L-20/8型活塞式压缩机全部跟换为螺杆式压缩机。螺杆式压缩机与活塞式压缩机相比，具有运转平稳、压缩效率高、维修量小、零配件数量少、节电省油、防漏油等优点。经过改造后，螺杆式压缩机采用封闭的油路系统，克服了活塞式压缩机冷却水中经常带油的构造缺陷，完全解决了冷却水带油的问题。该方案总投资180万元，实施后油耗降低了99%，电耗降低了24.4%，同时提高压缩能力，降低电耗与设备维护费用，取得87万元/年的经济效益。
2VC合成水洗酸回收
聚氯乙烯合成车间废酸水中酸含量约为2.2%，年排放量近2.3万t，既造成浪费又污染环境。回收方案为:粗氯乙烯单体由新增加的膜式吸收器、水洗塔进行循环吸收，稀酸在多次循环中逐渐增大到28%左右，成为合格的副产盐酸外售。经过多方考察，公司集多年的生产经验，在国内某企业研制的水洗酸回收装置的基础上进行优化，研制出一套适合本公司工艺的水洗酸回收装置。经过改造后，水洗酸回收装置具有结构合理、阻力小、吸收效率高、可靠性强等特点。该方案总投资21万元，实施后每年可回收盐酸2.3万t，取得41.91万元的经济效益。
3氯化氢废酸水回收
该公司盐酸车间中盐酸生产炉和氯化氢气体生产炉在开车生产期间会排放含有微量氯化氢的尾气，原工艺是通过水流喷射泵抽负压吸收后成废酸水直接排放，废水中废酸含量1.2%左右，排放量3.3万t/年。该公司技术人员根据实际情况设计了一套废酸水闭路循环回收工艺，用于治理氯化氢废酸水。采用的工艺路线为:工艺HCl尾气由水流泵喷射吸收产生的废酸水，通过气液分离后经酸泵加压一部分送回水流泵进口循环使用，进一步吸收尾气中的HCl;另一部分含酸废水经分配台分别送入各台盐酸膜式吸收器，取代自来水，与氯化氢直接接触吸收生产食品盐酸。为保证盐酸质量，水流泵进口由工业水改为自来水。为确保盐酸吸收器操作稳定，增加一个8m3循环酸水贮槽。该方案总投资21万元，实施后每年可以回收盐酸废水3.3万t，取得41.91万元的经济效益。
结论
借助计算机模拟等相关的计算方法，对该企业的氯乙烯生产过程进行分析，可以发现氯化氢合成、氯乙烯合成生产过程产生了大量的废酸，合成压缩机能耗过高，实际消耗的电能超过理论值的47%等问题，具有实施清洁生产方案、节能降耗的较大潜力。最后根据模拟结果，提出和实施了合成压缩机改造、VC合成水洗酸回收、氯化氢废酸水回收3个清洁生产方案，达到了预期的节能减排要求。本文所论述的方法是一种全新的清洁生产潜力定量分析工具，可为该行业企业实施清洁生产和节能减排提供科学的思路和方法，同时，也适用于其他化工企业的清洁生产审核和节能审计等。
相关化工论文范文二：化工企业压力容器安全管理思考
摘要：从压力容器责任制、压力容器安全档案、压力容器的定期检验、企业自纠自查及整改四个方面对化工企业压力容器的安全管理问题进行了分析和探讨。
关键词：压力容器;安全管理;技术管理;定期检验
0引言
压力容器作为工业发展不可或缺的元素，接触介质多为易燃、易爆、有毒气体或液体，压力容器在反应、分离、传热、贮运等过程中伴随着化学腐蚀和热学环境，潜在能量值巨大，一旦发生泄漏、爆炸，产生的安全危害将远大于通用设备，从而危及周围群体的生命、财产安全，造成不可估量的损失。因此，压力容器安全管理不仅是企业HSE管理体系的一部分，更是安全生产必不可少的保障，同时压力容器管理水平还与生产运行的保障、设备的利用率、企业的成本息息相关。目前，化工企业管理压力容器推行的是系统工程管理方法，即把容器的管理、操作、检验、修理、事故、报废和信息反馈各个环节作为一个系统来管理[1]。
1压力容器安全责任制
明确岗位责任制，有利于压力容器安全使用及管理，加强管理人员、作业人员安全意识，达到警惕效果，从而减少乃至杜绝压力容器安全事故的发生。
1.1技术总负责人
(1)压力容器使用单位第一负责人，统筹、负责压力容器安全工作。(2)贯彻执行压力容器各项法律、法规、规章制度，明确管理机构，落实管理人员及职责。(3)组织制定压力容器安全管理制度，定期召开特种设备安全会议，督促检查、整改、报备，解决问题。(4)统筹单位压力容器的选购、定检、整改计划，督促、检查各部门完成。(5)组织制定本单位的应急救援制度，组织每年应急演练，负责事故调查、搜救工作。
1.2安全技术管理人员
(1)压力容器日常管理工作，组织日常安全检查、年度检查等工作。(2)宣贯压力容器的法律法规及安全知识，建立完善健全的安管制度，审核工艺操作规范及岗位操作流程等。(3)负责压力容器前期工作，如采购、安装、验收等，监督检查压力容器的使用、改造、报废。(4)办理特种设备使用登记证，向当地特种设备安全监督管理部门报送压力容器台账、变更、报废等档案。(5)审核安全防护器具的购买情况，监督检查安全器材的正常使用。(6)制定压力容器应急救援预案、组织应急演练，参加压力容器事故调查、救援工作。
1.3使用部门负责人
(1)执行压力容器的法律法规、规章制度，负责本部门压力容器的使用管理工作。(2)制定本部门工艺操作流程、岗位操作流程，负责压力容器的前期安装、防腐工作，确保设备安全投入生产。(3)开展日、周、月检查，实时掌握压力容器的使用状况，确保压力容器安全运行。(4)组织责任人员、管理人员参加特种设备培训，日常工作中培养安全意识，组织新员工的安全教育，杜绝无证上岗。(5)做好日常保养工作，对压力容器使用中的安全隐患积极采取措施，督促本部门人员严格遵守各项规章制度，确保压力容器正常运行。
1.4压力容器操作人员
(1)特种设备作业人员在通过特种设备监督管理组织的考试，取得特种设备作业证书后，方可从事相应的特种设备工作。(2)坚守岗位、不擅离职守，积极学习操作技术和安全知识，严格遵守各项规章制度，严禁违规作业。(3)定点巡检、观察各项安全附件仪表，如实做好日常仪表记录及保养工作。
2压力容器安全档案
压力容器安全档案是压力容器在日常运行中的“病历表”，它记录了压力容器实时状态，帮助作业人员了解运转规律，是改造、检修的依据，能避免维修、作业人员盲目操作而引发事故。因此，依据《特种设备安全法》需建立完整的技术档案，做到一机一档。压力容器安全档案的内容[2]：(1)特种设备使用登记证、特种设备使用登记卡;(2)压力容器设计、制造技术文件及资料;(3)压力容器年度检查、定期检查技术文件及资料;(4)压力容器投标、中标、采购技术文件及资料;(5)压力容器安装、现场组焊技术文件及资料;(6)压力容器安全附件年检报告、出厂合格证;(7)压力容器的操作、运行、维修记录。注：(1)特种设备资料需齐全、及时更新;(2)特种设备档案一机一档，分类明确、查找容易。
3压力容器的定期检验
为保证压力容器安全、平稳运行，依据《特种设备安全监察条例》、《压力容器定期检验规则》、《钢制压力容器》等设计制造标准，压力容器的定期检验工作可分为年度检验、全面检验、耐压试验[3]。
(1)压力容器年度检验至少每年一次，由正规检验机构考试取证人员进行在线检测，负责容器本体运行、安全附件安全状况、安全管理规范等相关内容。主要检查特种设备持证人员、安全技术档案是否完善、与实际相符，是否存在日常维保/运行记录、年检/定检报告及问题处理的记录，应急预案以及每年演练及事故记录，压力容器铭牌是否清晰，压力容器与管道焊接接口缺陷及腐蚀情况，检漏孔、信号孔是否漏液，接地装置情况，快开门式压力容器安全联锁功能，外表面腐蚀、异常结霜/结露等情况[4]，支撑或支座、基础、紧固螺栓情况，运行期间超压、超温、超量等情况，安全附件证书及年检报告。
(2)全面检验是指压力容器停机时的检验。压力容器安全状况等级为1～2级的，检验周期一般为6年一次;安全状况等级为3～4级的，检验周期一般为3～6年一次;安全状况等级为4级的，检验周期以检验机构答复为依据。主要检查容器的机构、几何形状是否发生变形、符合安全技术规范，容器易损点壁厚是否在有效厚度范围内，表面焊缝是否在安全范围内等。
(3)全面检验合格后，进行试压压力超过最高工作压力的液压或气压试验[5]，每两次全面检验需要进行一次耐压试验，主要检验压力容器的结构强度、气密性、焊接接头的穿透性等缺陷。
4企业自纠自查及整改
化工企业特种设备复杂繁多，内部组织开展特种设备安全监管现状调查和自检自评工作、全面自查自纠活动，有利于防范特种设备事故隐患，做到安全生产。
4.1自查内容
(1)特种设备档案是否完整;(2)特种设备作业人员安全教育;(3)特种设备日、周、月、年维护保养、改造、维修记录;(4)特种设备日常检查记录数据是否完整;(5)安全阀、压力表、爆破片等安全附件保护装置是否在定检合格期内;(6)安全技术档案完整，应急演练进行情况;(7)操作规程、安全规程的制定与执行。
4.2隐患整改
(1)企业检查人在发现特种设备安全隐患后，落实部门整改责任人、整改时间，填写《整改通知书》;(2)整改责任人在收到《整改通知书》后，组织人员进行整改，在限期内完成安全隐患的整改，并报告相关部门，逾期整改，应将整改计划书、逾期原因报告部门主管;(3)企业检查部门对整改情况进行跟踪、复查、验收。
5结语
企业生产安全已成为企业管理不可缺少的环节，压力容器作为基础更是重中之重。为确保企业生产正常运行，我们不仅需要加强企业安全管理，更要进一步深入学习安全新理念，将安全行为与意识相结合，防患于未然，做到安全生产。
[参考文献]
[1]窦满堂.浅析压力容器安装质量检验[J].黑龙江科技信息，2011(33)：11.
[2]陶靖波，蒋志国.检验人员谈压力容器的安全管理[J].装备制造技术，2010(10)：182-183.
[3]毛华群，张琼，茅根新，等.在役压力容器免耐压试验替代方法与管理模式研究[J].化工设备与管道，2009(2)：1-4.
[4]程航，涂九华.浅谈化工压力容器的使用管理[J].中国科技信息，2013(12)：218-219.
[5]姜文涛，李生武.换热器的无损检测[J].内蒙古科技与经济，2008(14)：211-212.
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