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關鍵詞:化學生產(chǎn);化工生產(chǎn)工藝;化工技術
化學工程通常就是指為達到一定效果在理論基礎上進行的一系列化學生產(chǎn)活動,它是將理論應用于實踐的一個過程。現(xiàn)如今化工行業(yè)除了包括石油化工、催化制造等傳統(tǒng)化工,還囊括了生物制藥、納米技術等現(xiàn)代化工。但目前化工生產(chǎn)行業(yè)還是主要以化石燃料等傳統(tǒng)化學工業(yè)為動力,但是燃燒化石燃料不僅使得不可再生資源的減少,更對自然環(huán)境造成重大的污染。很顯然,這和人們?nèi)諠u追求綠色環(huán)保的觀念產(chǎn)生矛盾。因此,面對化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染問題,及時地做出科學合理的改進措施已經(jīng)變得至關重要。
1化工生產(chǎn)行業(yè)當前現(xiàn)狀
1.1對環(huán)境造成重大污染
化工行業(yè)是目前當今世界最主要的污染源之一。首先,化工生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生很多的廢水。廢氣和固體廢棄物,如果不加以合理處理直接排放到水源里,那么對當?shù)氐牡叵滤鷳B(tài)系統(tǒng)造成的后果將不堪設想。其次,化工行業(yè)在生產(chǎn)大量日常生活品為人們帶來便利的同時,也帶來了大量的生活垃圾,由于很多生活垃圾都是高分子化學材料,處理起來非常困難,如果將它們直接采取填埋的方式處理,將很長時間難以降解,這會對土壤造成嚴重的污染。化工生產(chǎn)過程中不僅會對當?shù)氐耐临|、水源造成污染,而且對空氣也會有很嚴重的影響?;ば袠I(yè)主要以燃燒化石燃料為主。燃燒化石燃料會生成大量的二氧化碳、二氧化硫和固態(tài)顆粒物,不僅會造成溫室效應加劇的后果,還會形成霧霾、酸雨等惡劣現(xiàn)象,給人們經(jīng)濟和健康帶來巨大的損失。
1.2化工生產(chǎn)效率太低
隨著人們生活水平的提高,傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)工藝已經(jīng)無法最大限度地滿足人們的日常需要了,這是由于化工生產(chǎn)工藝本身的缺陷造成的?;どa(chǎn)工藝是將理論的化學反應放大應用在實際生產(chǎn)過程中,因此在具體工藝中會遇到很多問題。例如化學反應過程中轉化率太低,化工生產(chǎn)過程中連續(xù)性較低等。這些問題都可能導致化學反應不充分,最終造成化工生產(chǎn)效率比較低。另外,反應設備的效率太低也是造成化工生產(chǎn)過程中效率比較低的一個重要原因。
2化工生產(chǎn)行業(yè)改進措施
2.1優(yōu)化化學反應環(huán)境
每一個化工工藝都是化學反應的放大過程,但是又要比簡單的化學反應復雜得多。就像化學反應的各個參數(shù)一樣,反應條件也是化工生產(chǎn)中最為重要的環(huán)節(jié)。而每一個化學反應都會有其最佳的反應溫度、反應時間等參數(shù),同理,化工生產(chǎn)過程中的最佳反應條件決定著化工生產(chǎn)過程中的質量。因此,要想實現(xiàn)提高化工生產(chǎn)過程效率的目的,也應該最大限度地創(chuàng)造一個最佳的化工反應環(huán)境,同時應該盡可能避免各種副反應的出現(xiàn)。另外,在適當?shù)那闆r下,也要使用恰當?shù)拇呋瘎┮蕴岣呋どa(chǎn)過程中的速率。
2.2改進化工生產(chǎn)工藝
在化工工藝的改進方面,不僅要提高反應生產(chǎn)過程的效率,更應該注重化工生產(chǎn)工藝的綠色安全環(huán)保。通過調(diào)整化學反應的反應參數(shù)和條件可以實現(xiàn)對化工生產(chǎn)過程中效率的改進。而化工工藝要想實現(xiàn)綠色環(huán)保,就需要尋求一些新的途徑,例如,更加綠色環(huán)保的化學反應,使用最少的生產(chǎn)原料,生成對環(huán)境友好的產(chǎn)物等。在日趨崇尚綠色環(huán)保的當今社會,化工生產(chǎn)工藝走向綠色安全是大勢所趨,而綠色安全環(huán)保的生產(chǎn)工藝也能帶領化工行業(yè)走上新的輝煌。
2.3合理處置生產(chǎn)廢料
化工生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢水、廢氣和固體廢棄物,而這些廢料通常都是對自然環(huán)境和人體有嚴重危害的。所以在處置這些化工生產(chǎn)過程中的廢料時應該格外注意。通常處理這些廢料主要采用物理法和化學法,但是二者各有利弊,物理法較為環(huán)保,而化學法較為徹底,具體是由廢料的種類來決定采用哪種方法處置。另外,生物法處理化工廢料也逐漸受到科學家們的關注,生物法處理化工廢料既綠色環(huán)保又反應徹底,是一種較為理想的處理辦法。綜上所述,無論采取何種方法處理化工廢料,都應該秉持綠色安全的原則,將其對環(huán)境和人類的危害降到最低。
2.4尋求化工新能源
當今化工生產(chǎn)行業(yè)仍然是主要以燃燒化石燃料為主。但是化石燃料作為不可再生資源已經(jīng)面臨很多的問題,而且大量燃燒化石燃料也會對自然環(huán)境和我們?nèi)祟惖慕】祹砭薮笥绊?,因此尋求別的能源來替代不可再生的化石燃料已經(jīng)迫在眉睫。新的可再生能源不僅保障了化工生產(chǎn)的長久穩(wěn)定發(fā)展,也避免了傳統(tǒng)化工行業(yè)對人類和自然環(huán)境帶來的惡劣影響。而科學家們也在這一方面取得了較好的成果,例如,電化工、生物化工、納米技術等。我們有理由相信在科學家們的不懈努力下,將新能源大量普及并應用于化工領域指日可待。
3結束語
通過對我國當前化工生產(chǎn)行業(yè)現(xiàn)狀的了解和分析,我們發(fā)現(xiàn)化工生產(chǎn)過程中還存在很多的問題正待我們?nèi)パ芯亢徒鉀Q。我們要想改良化工工藝就需要對科學進行不斷探索,要想維持自然環(huán)境的不被污染,就需要找到更加科學環(huán)保的辦法保護自然環(huán)境,這是考驗人類生存和自然環(huán)境共同長久發(fā)展的重大課題。而現(xiàn)在的我們要做的就是認真探索,尋求突破創(chuàng)新,對傳統(tǒng)化工工藝中存在的問題進行研究并改進,最終保障化工行業(yè)的綠色健康可持續(xù)發(fā)展,這樣我們才能穩(wěn)定的推動社會建設。
參考文獻:
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[關鍵詞]農(nóng)村飲水;安全工程;凈化工藝
人們的日常生活離不開水資源,只有掌握好飲水安全工程中的水處理技術和凈化工藝才能保障普通群眾的日常用水安全。而目前我國農(nóng)村的日常飲水存在著很多的問題,其中最主要的問題就是飲用水的水處理技術與凈化技術不夠完善而導致的飲用水的安全性不足,因此,農(nóng)村的飲水安全工程中的水處理技術和凈化工藝還有待改善。只有保障農(nóng)村飲用水的安全性和凈化技術的先進性,才能讓農(nóng)村的經(jīng)濟發(fā)展得到快速上的提升,讓人們的生活水平得到保障。
1農(nóng)村目前的水處理工藝所面臨的問題
農(nóng)村目前的飲水問題對于實現(xiàn)農(nóng)村的快速發(fā)展和現(xiàn)代化建設有著極其重要的意義。最近幾年以來,農(nóng)村的飲水安全工程中的水處理技術和凈化工藝有了一些進步,但是在根本上還是存在一些方面的問題。農(nóng)村的污水處理技術主要是采用過濾的方式來實現(xiàn)的,而這種方式的處理技術不僅僅對于環(huán)境和外在條件的要求比較高,還對于污水本身有一定的要求。如果污水本身的含有的渣滓比較多,而且顆粒微小,利用過濾的方式就不容易凈化水資源,因為顆粒過小的溶質很容易與雨水結合形成所謂的膠體,而并不是以沉淀的形式漂浮在了溶劑之內(nèi)。在另外一個方面,由于農(nóng)村的實際情況污水所含的顆粒物都比較大,但是較大的顆粒物渣滓也不利于污水的過濾處理,這是因為比較大的顆粒物會造成處理時的負荷和難度增加,增加了處理過程中所要用到的藥量和所排出的泥漿量,這樣無疑會給污水凈化過程帶來很多的麻煩,從而提高了整個水處理過程成本。還有一個原因就是我國農(nóng)村現(xiàn)在由于居民的環(huán)保意識不強,在生活中將一些富含有機物的廢料和生活垃圾都倒進了河流里和池塘里,這樣就會導致水里的藻類等微生物的瘋狂增長,因為有機物為微生物提供了生長所需要的物質和能量。然后微生物瘋狂的增長給農(nóng)村水處理技術帶來的麻煩就是水中的含氧量和含氮量大大的降低,因為微生物的呼吸作用而導致了水中的魚類和蝦類生物的大面積死亡,這些水生生物的死亡又會進一步污染水質,給微生物的生長提供條件,如此一來就形成了惡性循環(huán)。如果不加以處理,農(nóng)村的水資源就會被徹底污染。就另外一個方面而言,由于微生物對于顆粒物質的結合能力比較強,所以導致水中的污漬在水中的溶解度增加,不容易通過傳統(tǒng)的過濾方式來清除,給污水處理過程帶來了巨大的困難,對水處理的質量造成了極大的影響。藻類的瘋狂增長不僅會造成水處理過程變得困難,還會對于水質本身產(chǎn)生一系列的影響,比如說改變了水中的磷氮氧硫等元素的含量,減少了水下生物的生長環(huán)境,從而破壞了整個水下環(huán)境的生態(tài)平衡。還讓水質的顏色和成分發(fā)生了變化,如果人們不加以處理和凈化直接飲用這種受到了嚴重污染的水的話,就會在人體內(nèi)產(chǎn)生一些生物毒素,從而影響到了人體的健康,威脅到了人的生命安全。因此,上級的政府要加大對農(nóng)村水資源的管理和監(jiān)控力度,嚴格禁止對水資源的過度污染,特別是將生活廢料和生活垃圾直接排入到自然界的水流之中,要從根本上控制水中的藻類生物的增長。就我國目前的飲水安全工程中的水處理技術和凈化工藝而言,水處理技術實在是難以達到要求,現(xiàn)在污水處理技術要對膠體和藻類生物有一定的去除能力,而且水處理技術的效果要好,速度快捷,方法簡單,經(jīng)濟適用。雖然利用高分子電解技術等一些先進的科技手段能夠達到完全去除水中污漬的能力,但是這種技術的成本高,設備昂貴,并且一次只能處理一部分的廢水,效率也不是很理想。所以,我國飲水安全工程中的水處理技術和凈化工藝還有待提高,只有研究出一種效率高,簡單實用而且成本低的方式來去除污漬,凈化水資源,才能徹底地解決農(nóng)村的居民飲水和安全用水方面的問題。
2不同種類的污水的處理凈化方式
對于不同的污漬有著不同的凈化方式,比如對于顆粒物較小,或者是顆粒物變化較大的污水通常采用添加結合劑的方式來讓污漬沉淀下來,然后再利用過濾的方式排出廢水中的污漬,以達到凈化水資源的目的。其中的原理就是要根據(jù)污漬的物理性質來選用不同的添加劑和結合劑。不同的水中的污漬對于不同的結合劑的結合能力是互不相同的,因此在添加結合劑之前一定要對所需要凈化的水進行分析,弄清楚水中的重要污染物的成分和組織,然后根據(jù)實際情況來選用結合劑凈化水資源。利用結合劑與污漬之間的吸附能力,將顆粒比較小的物質集聚在一起形成顆粒比較大的物質,最后通過過濾的方式將這些物質排除在外。這種添加藥劑的方式總的來說效果比較好,而且成本也不是很高,對于顆粒物較小甚至是膠體的污染水也適用,因此,在我國農(nóng)村地區(qū)的大部分水資源的凈化處理都采用這種技術。對于一些藻類污染的水資源而言,目前的處理難度比較大,一般都采用降低水中超標元素的方式或者是提高水中的含氧量的方式來處理水資源。有一些水資源的氨氮含量比較多,因此氨氮類的微生物就大面積地生長;另外一部分水資源含有的硫磷含量比較多,所以就造成了含有硫磷水藻類微生物的大面積地增長。因此,在實際的處理技術之前一定要對水樣進行成分分析和研究,判斷水中的各個元素的含量,然后添加一些化學物質來降低水中這些元素的含量,同時又要注意所添加的藥劑不能過于昂貴,效果要好,并且不會產(chǎn)生有毒的物質危害水下的其他生物的生長。另外的一種方式就是通過添加藥劑氧化或者是采用活性炭吸附的方式來增加水中的含氧量,因為空氣中的氧氣濃度有限。而且氧氣在水中的溶解度并不是非常高,只能通過化學方式或者是物理方法來增加水中氧氣的含量,以增加水下生物的含量,利用水中的食物鏈之間的管理來減少藻類微生物的含量。這種解決方式比較理想,綠色環(huán)保而且效果顯著。雖然我國現(xiàn)在采用的這兩類方式的效果還行,但是總的水處理成本還是太高,所以并沒有進行廣泛的使用。相反,對于藻類污染的水資源,要嚴格控制有機物的排放和生活垃圾的排放,從根本上杜絕水中微生物污染的情況發(fā)生。針對于水中的藻類生物過多造成的水色變質、有毒物質增加的狀況,現(xiàn)在采用的最多方式就是利用人工進行打撈,將這些藻類生物打撈出來,或者是增加食用藻類生物的含量來減少藻類生物的生長,以維持水中的生態(tài)平衡。但是,總的來說,最好的飲水安全工程中的水處理技術和凈化工藝就是加強對于水資源的管理和監(jiān)控,提高人們的環(huán)境保護意識,讓人們知道水資源的重要性,懂得愛護水資源和節(jié)約水資源。才能從根本上減少水污染情況的發(fā)生,同時加大對于水資源凈化技術的研究,以增加凈化效率和降低水處理成本。
3小結
通過上面對于水資源的現(xiàn)狀和存在的問題的分析可以看出,飲水安全工程中的水處理技術和凈化工藝還是不夠成熟。上級的政府應該要加大對水資源凈化方式的研究,同時提高廣大群眾們的環(huán)境保護意識,減少生活垃圾和生產(chǎn)廢料的排放,才能減少水中污染物的含量,保障農(nóng)村飲水和用水的安全性,以達到保護環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的目的。
[參考文獻]
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關鍵詞:園林綠化;施工工藝
1工程概況
名樹廊景觀工程主要是為人們提供一個休閑、娛樂的河邊風景區(qū)。工程的特點是一邊河、另一邊是馬路,整個景觀工程以陽光地被、疏林草地等的廣場鋪裝和綠化鋪地為主題再充分配合亭、廊、石欄桿、花架、水等,園路、汀步既把整個工程分為和諧的幾部分,又是它們相互聯(lián)系整體統(tǒng)一。給人們創(chuàng)造了一個優(yōu)美的生活場所。本工程主要分為園林鋪裝和園林綠化兩大部分。本工程工期為30日歷天。
3、園林綠化工程施工技術
施工程序:
土方回填土坡造型場地平整綠化栽培種植養(yǎng)護一年
3.1、回填土工程:
(一)施工準備造
1.材料準備
按照設計圖紙采購種植土,按有關規(guī)定或各種苗木的酸堿度進行改良。
2.機具準備
裝運土方機械備有:鏟土機、自卸汽車、推土機、翻斗車等,一般機具備有手推車、鐵鍬、皮管等。
3.施工準備
(1)研究制定現(xiàn)場場地平整,填土方施工方案,確定填方路線、順序、范圍,邊坡坡度、排水溝水平位置等。
(2)施工前應摸清地下及地上管線等障礙物,并應根據(jù)施工方案的要求,將施工區(qū)域內(nèi)的地上、地下障礙物清除和處理完畢。
(3)施工前,根據(jù)圖紙要求做好水平高程標志布置,每隔一定距離釘上水平樁,堆高部分根據(jù)設計要求設置標高桿。
(4)根據(jù)現(xiàn)場條件確定土方機械、車輛的行走路線,并事先經(jīng)過檢查,必要時進行加固加寬等準備工作。
3.2 施工工藝
1.填土前,對原有設施及樹木做出統(tǒng)計,上報甲方,根據(jù)甲方意見遷移或挖除,對基土上的洞穴或基底表面上的樹根、垃圾等雜物加以清除干凈。
2.認真做好土質檢驗工作,回填土必須符合種植要求,如山坡表層土、菜地泥等。
(三)技術關鍵:
①放樣定位方法。
②場地較為復雜,坡度過度要自然、流暢。
解決方法:
①采用水準儀對地形進行測量、放樣、每10 米放一定位樁。
②地形回填采用機械與人工相結合的方法,通過人工調(diào)整地形使地形自然、流暢,并采用測量儀檢測,需補足的區(qū)域及時追加到位。地形回填適當比設計標高高出5-10CM,通過下雨或澆水沉降后再一次人工整地,最終達到設計標高要求。
4、綠化種植
1、苗木進場
對將要使用的苗木質量把好關,首先在購苗時到現(xiàn)場對落地苗做好選樣并做好標記,苗木進場后驗收,其標記是否完整,規(guī)格是否屬實,泥球的規(guī)格是否合格及樹木的生長勢是否良好等。
2、定位、定向放樣:
對主體樹種盡量做到按圖施工,如因特別原因引起的調(diào)整,在征得設計人員認可或技術變更單為準。樹木定向應選豐滿完整的面,朝向主要視線,孤植樹應冠幅完整。
3、樹穴的挖掘:
樹穴的挖掘應嚴格按設計施工圖和施工操作規(guī)范的有關規(guī)定施工。
4、種植:
樹木的種植應根據(jù)樹種的品種及不同特性,實事求是地進行種植樹木栽植深度應保證在土壤下沉后,根頸和地表面等高。
5、種植工藝流程:
種喬木――種灌木――地被種植
4.1、施工技術措施
1.種植環(huán)境處理
喬木及灌木種植按設計要求的坑穴尺寸開挖進行換土,換土的土質要求疏松、肥沃、透氣、排水良好,酸堿度適中;栽植地如屬巖層、堅土、重粘土等不透氣土層或排水不良,不透氣的廢基,應打碎或鉆穿,并予以清除。
2、綠化施工
1)喬木栽植方案
A:常綠大喬木栽植技術方案
采用帶蓬栽植施工方案。通過采取本公司的栽植方案,可使苗木具有較高的成活率,且苗木生長良好。
A1 種植流程圖
選樹切根培育須根平衡修剪選擇栽植時期挖掘包裝裝運挖穴、土壤處理 種植支撐綁扎澆水樹干草繩包扎噴霧防過量蒸騰
A2 各步驟的技術關鍵及解決方法
(1)選樹
技術關鍵:選擇樹形姿態(tài)優(yōu)美、生長旺盛的植株。
(2)平衡修剪
采用疏枝修剪法,修去樹冠內(nèi)重疊枝、內(nèi)膛枝、平行枝、徒長枝,對主枝適當短截至飽滿芽處,使地上部分減少水分消耗,這樣既可做到保證成活,又可保證日后形成具有優(yōu)美骨架的樹形,可用疏枝或去部分葉片的辦法來減少蒸騰,同時嫩梢、果實必須全部剪去。
(3)選擇移植時期
選擇陰而無雨,晴而少風的天氣進行。
(4)挖掘、包裝、運輸
1.植株葉面同時不影響植物正常的呼吸和光合作用.鏟除根部浮土10CM 左右,從切根環(huán)狀溝外側稍遠處開挖,至垂直深度為80CM 處止,然后采用雙層網(wǎng)絡法對土球進行包扎,如遇土壤干旱,則在挖
掘數(shù)天前應灌水,以免土球松散。大樹裝運在晚間進行,出發(fā)前對葉面噴水并對植株用雨蓬布遮蓋,防止水分過份蒸發(fā);大樹吊裝到穴后,修去斷枝,豎直樹身,經(jīng)臨時固定后,放下鋼絲繩。
5、新技術、新材料及新工藝的運用
為了完成施工任務,保證施工質量,達到設計效果,在保證建筑結構安全的同時能滿足業(yè)主的使用功能,組織技術人員認真細致的勘察現(xiàn)場,制定了以下施工措施:
(1)園林建筑布置
停車庫上建造園林建筑如亭、花架及園林小品等,受到屋頂結構體系、主次梁及承重墻柱位置的限制,為了減輕屋頂花園荷載,設計人員在滿足房屋結構安全的前提下,進行如下布點和建造:對于較大的荷重和造園設施,如高大的喬木、種植池臺、水池等盡量放置在承重大梁、墻、柱之上,并注意合理分散荷重,避免將荷重布置在梁間的樓板上。
(2)種植土
本工程所采用的人工配制輕質種植土,比普通種植土輕,種植土配制為:泥炭土和珍珠巖的體積比為3:1,土壤的厚度為80~100cm。此類輕質種植土質量及厚度既滿足了植物生長需要,又減輕了屋頂?shù)暮芍亍?/p>
(3)過濾層
過濾層選用采用單位面積質量為250/g的土工布。土工布又稱土工織物,它是由合成纖維通過針刺或編織而成的透水性土工合成材料。土工布具有優(yōu)秀的過濾、隔離、加固防護作用、抗拉強度高、滲透性好、耐高溫、抗冷凍、耐老化、耐腐蝕。使用這種材料既能滲漏水分又能隔絕種植土中的細小顆粒,而且耐腐蝕、易施工,既滿足了各項要求,又降低了施工成本。
(4)排水層
在過濾層下做100~200mm厚的輕質骨料材料鋪成排水層,骨料主要采用陶粒。種植土的下滲水和雨水,通過排水層排入暗溝或管網(wǎng),此排水系統(tǒng)與屋頂雨水管道統(tǒng)一考慮。它有較大的管徑,以利清除堵塞。以上施工工藝極大地減輕了屋頂荷載。
(5)耐根穿刺防水層
植物根系具有很強的穿透力,如果植物根系穿透屋頂防水層,會造成房屋頂板出現(xiàn)裂縫,不僅會引起漏水,而且對房屋結構會構成威脅。為防止出現(xiàn)以上情況,在樓頂防水層之上構筑第二道防水保護層。本保護層使用的材料為水泥砂漿按1:3的比例配比,厚度為3~5cm。
(6)樓頂防水層
911高效防水材料除具有水泥基防水材料一般特點之外,剛性防水材料采用了新材料,大幅度地提高了防水性能。這種材料主要應用于地下工程。彈性防水材料成功地解決了聚合物水泥基防水材料普遍存在的“溶脹”問題,因而具有良好的耐水性。這種材料主要應用于屋面及防水級別較高的工程,耐低溫性處于全國領先水平。該類產(chǎn)品在國內(nèi)發(fā)展比較迅猛,價格介于瀝青油氈和聚氨酯之間,屬于環(huán)保型產(chǎn)品,不污染環(huán)境,施工方便。
5.1、園林微地形處理
(1)園林綠地可分自然式、平板式、臺階式、混合式等幾種模式。結合現(xiàn)場的自然地形,做到順應自然、返樸歸真、就地取材,充分體現(xiàn)自然風貌,使建筑物、人與自然達到了完美的結合。
(2)以小見大,適當造景地形的高低、大小、比例、尺度、外觀形態(tài)等多方面的變化創(chuàng)造出豐富的地表特征,為小區(qū)的景觀變化提供了依托的基礎。我們從水平和垂直的兩維空間入手,通過會所廣場音樂式的疊水、噴泉與坡地上豐富的綠化層次將建筑點綴其中,高聳的棕櫚樹陣列營造一個個私密空間,打破了整齊統(tǒng)一的感覺。
(3)因景制宜,融建筑于自然景色與地形之中
地形景觀必須與景園建筑景觀相協(xié)調(diào),以消除建筑與環(huán)境的界限,協(xié)調(diào)建筑與周邊環(huán)境,使建筑、地形與綠化景觀融為一體,體現(xiàn)返樸歸真、崇尚自然、向往自然的心理。坡地與豐富的景觀層次,木、石、金屬材質的組合應用”等多個創(chuàng)新理念,使得園林更具豐富性、私密性、觀賞性和互動性,體現(xiàn)了對本項目的獨到匠心。
5.2、處理好園路與種植的關系
本項目中與園路、廣場有關的綠化形式有:中心綠島、行道樹、花池、花樹壇、樹陣、疏林草地等。采用了以下方式處理園路與種植:
(1)夾景:自由進出,不按間距靈活種植,實現(xiàn)路在林中走的意境;
(2)障景:一定距離在局部稍作濃密布置,形成阻隔,障點使人有"山重水復疑無路,柳暗花明又一村"的意境。
關鍵詞:石油化工工藝;管道安裝;施工管理;問題;對策
眾所周知,石油化工原料和產(chǎn)品大多具有有毒、有害、易燃、易爆的特性,所以在對其輸送管道進行安裝時,有很多的要求與標準必須嚴格遵循。不過,目前來看,我國大部分石油化工工藝管道安裝工程在施工管理中出現(xiàn)了不少的問題,這已經(jīng)給工程質量造成了嚴重影響。因此,在對石油化工工藝管道安裝工程施工管理中常見問題的處理對策這一問題進行分析之前,我們先來了解一下石油化工工藝管道安裝工程施工管理中的常見問題。
1 石油化工工藝管道安裝工程施工管理中的常見問題
石油化工工藝管道安裝工程施工管理中的問題比較多而且比較復雜,為了理解與闡述的方便,我們可以從管段制作問題、焊接問題、管道防腐問題以及閥門安裝問題等方面進行闡述。
1.1 管段制作問題
在將管段及其單線圖一齊上交監(jiān)理部門進行審查之前,施工單位需要對管段進行組對,檢查管段是否符合設計要求,然后再對管段進行簡單的測驗,填寫相應的質量報驗表單,以更加細致準確地判斷管段是否出現(xiàn)問題。這是比較關鍵的環(huán)節(jié),監(jiān)理部門還需要對管段進行抽查與符合,只有完全合格才能被投入施工。
1.2 焊接問題
焊接問題是一個比較常見而又復雜的問題。在石油化工工藝管道的安裝過程中,焊接人員是比較重要的角色之一,焊接質量的好壞程度直接關系到管道安裝質量甚至是整個工程的質量好壞程度。除此之外,施工單位在焊接過程中所發(fā)揮的作用也不容忽視。通常為了降低施工成本,施工單位會隨意降低焊接的合格率,啟用綜合素質低下的焊接人員。這都給接下來的施工埋下了很大的安全隱患。
1.3 管道防腐問題
一般來說,石油化工廠都處于土壤中含有大量酸、堿、鹽等的地區(qū),這些物質極易對管道造成嚴重腐蝕,所以必須采取有效措施,對管道進行必要的防腐處理,以更好的提高管道的使用年限。不過,在管道的防腐施工中,比較常見的一個問題就是施工單位的偷工減料。要么某些施工單位選取的防腐材料是不合格和不合標準的,要么就是在涂抹防腐層的時候,將本來的“五油三布”減少為“三油兩布”。除此之外,在發(fā)現(xiàn)腐蝕問題之后,施工管理人員不能及時進行處理與調(diào)整,以使其符合相關標準與規(guī)定,也是一個不容忽視的問題。
1.4 閥門安裝問題
對于閥門的安裝,比較常見的就是閥桿問題。在對閥門進行水平安裝的過程中,必須注意閥桿是不能面向下方安裝的。如果重量較大的閥門還必須借助于起吊工具的幫助。由于施工人員專業(yè)知識不精,在對石油化工管道進行安裝時還會出現(xiàn)用錯閥門的問題,比如低壓閥門被安裝在高壓管道上,除此之外,單向閥在安裝時比較容易裝反,必須按照其所規(guī)定的方向進行安裝。這些都是比較瑣碎和細節(jié)性的東西,如果不在施工中加以注意和避免,就有可能釀成不可彌補的錯誤與事故。
2 石油化工工藝管遁安裝工程施工管理中常見問題的處理對策
要想有效處理和解決石油化工工藝管道安裝工程施工管理中的常見問題,就必須首先掌握正確的管道布置方法和關鍵組件的正確安裝方法。因此,對于這個問題,為了理解和闡述的方便,我們可以從石油化工工藝管道的布置方法以及石油化工工藝管道關鍵組件的安裝方法兩個方面進行分析。
2.1 石油化工工藝管道的布置方法
石油化工工藝管道的布置是整個工程施工的重要環(huán)節(jié),如果布置不好將會直接影響到整個工程的施工質量。從總體上來看,在對管道進行布置時,必須嚴格按照《工業(yè)金屬管道設計規(guī)范》的要求進行,如果有特殊要求,可以適當根據(jù)實際要求進行布置,但通常情況下,還是最好采用架空敷設的方法,對消防水和冷卻水管則可以采用埋地敷設的方法。對于低溫管道的布置,還必須充分考慮到管道的柔韌性問題,以避免管道在振動時出現(xiàn)斷裂,同時盡量對低溫管采取必要的保溫措施。
2.2 石油化工工藝管道關鍵組件的安裝方法
這個問題相對復雜,石油化工工藝管道的關鍵組件主要有閥門、泵和壓縮機等。首先,閥門的安裝。一般,水平管道上的閥門是不允許垂直向下安裝的,對明桿式閥門進行安裝時要盡量不影響人員的通行。除此之外,閥門還必須錯開安裝,以減少各個閥門之間的間距,為后期維修等提供方便;其次,泵的安裝。對泵進行安裝時,要盡量將其布置于發(fā)生火災概率較小的地方,如果是進行兩排布置,必須保證兩排泵之間的距離是合理合格的,以為后期檢修提供方便。除此之外,在連接泵進出口的管道位置還需設置切斷網(wǎng),泵的吸入管也不宜過長,以減少折彎;最后,壓縮機的安裝。在對壓縮機進行布置與安裝時也需要將后期檢修的因素考慮在內(nèi),比如壓縮機管道不能太高,壓縮機的上方不能設置其它的設備如果沒有特殊要求,壓縮機可以布置在露天位置。
3 結束語
綜上所述,石油化工工藝管道在安裝的過程中,常會因為環(huán)境、材料要求、工程地點等出現(xiàn)各種各樣的問題。這些問題如果不進行及時的解決則可能就會給工程質量帶來一定的影響。石油化工工藝管道在安裝過程中產(chǎn)生的問題僅靠工程設計和資料上面的知識是無法得到有效解決的。因此,為了更好的保證施工管理的各個環(huán)節(jié)都能順利有效的完成,就必須對施工過程進行嚴密的管理與監(jiān)控。鑒于此,文章擬從石油化工工藝管道安裝工程施工管理中的常見問題以及石油化工工藝管道安裝工程施工管理中常見問題的處理對策兩個方面進行闡述,以期加深對這一問題的認識與理解程度。
參考文獻
[1]柳元生.石油化工工藝管道安裝工程施工管理中能常見問題及處理[J]中國科技財富,2012.
催化裂化具體的工藝過程是為實現(xiàn)特定的操作條件服務的。在一定程度上也限定了操作條件的調(diào)整范圍。但就反再系統(tǒng)來說,操作條件就包括諸多方面,如溫度、劑油比、停留時間、催化劑的預提升與預提升介質、油氣與催化劑的接觸、兩者的混合與流動、兩者的分離、反應的終止、催化劑中油氣的汽提、催化劑的性能以及催化劑的再生條件等。盡管操作參數(shù)眾多,但平時可調(diào)整的卻屈指可數(shù),有些參數(shù),反再系統(tǒng)工藝路線已經(jīng)確定,也就基本確定下來,不能再調(diào)整或無法調(diào)整了。
2操作條件的影響
催化裂化在接近常壓的低壓下操作,在這個壓力范圍內(nèi)壓力對熱力學的影響微乎其微。較低的烴分壓有利于裂化,不利于生焦,因而是有利的。最小總壓取決于后續(xù)分離系統(tǒng),目前在300l(Pa以下。烴分壓可以通過噴入水蒸汽的方法來降低(一般噴入水蒸汽的量占進料的1~5%),也可以將一部分輕烴氣體打循環(huán),但循環(huán)量需要根據(jù)具體的經(jīng)濟性來確定。
3焦炭燃燒動力學
催化裂化焦炭的收率一般在4~8%之間。在再生器的典型溫度條件下,富氫化合物要么揮發(fā),要么裂化成可揮發(fā)性組分和焦炭。催化劑再生所需要的時間主要由焦炭的較慢的燃燒速率決定。焦炭燃燒的活化能約為147kJ/mol。催化劑焦炭含量為1%、燃燒后煙氣中的氧含量為1%催化劑焦炭含量為1%、燃燒后煙氣中的氧含量為1%,燒焦時間與溫度之閫的函數(shù)關系如圖1所示。該函數(shù)關系非常重要,因為它確定了催化剡的總量與再生器的大小。減小再生器的大小與催化劑的總量很重要,原因有兩個:FCC再生器在整個裝置的造價中占有很大的比重,減小其大小有利于降低裝置的投資;減少催化劑總量,不僅有利于減少操作費用,而且還有利于根據(jù)原料與產(chǎn)品的變化迅速改變催化劑。FCC裝置是一個“熱平衡體系”,熱催化劑為裂化反應提供了部分熱量。FCC裝置的熱平衡與催化劑的活性、原料性質、原料的預熱和反應溫度有關。此外,熱平衡還與再生煙氣CO2/CO的理想比例有關。焦炭燃燒的一次產(chǎn)物有CO、CO2和H2O,CO與CO2之比是溫度的函數(shù)。CO與O2反應生成CO2是自由基反應,在有固體存在的條件下反應速率會減慢。如果煙氣中含有過量的空氣,則只要一沒有固體就會燃燒。到目前為止一直是這樣。為了促進CO的燃燒,現(xiàn)在都加含有Pt等貴金屬的助燃劑。使CO轉化成CO2也可以通過提高反應溫度來實現(xiàn)。CO均相燃燒生成C02的活化能較高,約為293kJ/mol,在空氣充足的情況下,在7000C以上CO可以完全轉化。從熱平衡的角度,達到7000C以上的再生溫度毫無問題,但是再生器的材質和催化劑限定了最大再生溫度。催化劑在高溫條件下容易燒結,也易于水熱失活。當然,如今的催化劑可以保證在高達850℃的高溫條件下不會造成燒結破壞,但水蒸汽的老化作用要求溫度要比該溫度低得多。設計者在迸行反應器設計時,在降低再生溫度以減小水熱失活與提高再生溫度以減小再生器大小之間權衡。另外一個減小催化劑水熱失活的方法是采用兩段再生:在第一段,在較低的再生溫度條件下,進行富氫焦炭的再生;二段在較高的溫度下操作。燃燒所需的停留時間是根據(jù)等溫反應計算得到的,而FCC再生器并不總是等溫的,尤其是催化劑顆粒溫度不均勻。再生過程中質量傳遞的影響要降低到最小,以便催化劑顆粒內(nèi)部溫度不超過氣相溫度。燃燒過程中的擴散控制是反應速率快造成的。擴散速率是催化劑顆粒直徑的平方的函數(shù),而反應速率則是溫度的函數(shù)。顆粒直徑需要在200岫1以下,再生器才能在6500c以上操作而避免顆粒內(nèi)部產(chǎn)生高的溫度梯度。固定床反應器的最小顆粒為1mm,移動床反應器的約為3mm,只有流化床反應器的催化劑顆粒直徑小于200μm。對于焦炭收率很低的情況,可以考慮采取稀釋空氣、由此降低絕熱溫升的方法保護催化劑。這種方法理論上可行,實際操作過程中空氣量太大,有一定的問題。
關鍵詞:石油化工管道;安裝工程;施工管理;問題處理
石油化工工藝管道的安裝工程,其施工主要體現(xiàn)在石油化工生產(chǎn)的裝置工程項目,由于石油化工生產(chǎn)裝置大多處于高溫高壓、易燃易爆、有毒有害的苛刻條件下,工程技術復雜,建設難度大。因此,在石油化工工藝管道的安裝工程中,對施工的嚴密管理必不可少,在整個安裝工程中可能會出現(xiàn)一些現(xiàn)實問題,迅速找到問題的原因并及時解決,是施工管理人員應具備的基本要求。
我在金陵分公司從事工程施工管理十幾年,先后參加了金陵分公司60萬噸/年連續(xù)重整、150萬噸/年加氫裂化、250萬噸/年柴油加氫、60萬噸/年對二甲苯聯(lián)合裝置、2萬立方米火炬氣回收等裝置工程的施工管理,在長期的工程管理實踐中,發(fā)現(xiàn)在工藝管道的施工中,會發(fā)生一些常見問題,現(xiàn)將這些常見問題及處理歸納如下:
一、管道安裝施工的前期準備
當建設工程經(jīng)過招投標確定施工單位,以及工程的施工圖紙完成后,我們就會召集設計、施工、監(jiān)理、生產(chǎn)等相關單位,分專業(yè)對施工圖進行審查,找出施工圖中存在的問題,以便設計及時修改,避免在日后的施工中造成不必要的麻煩。當工程所需要的管道、設備、閥門、管配件等所有材料已經(jīng)準備就緒,各部門人員均已到位的情況下,工程前期準備完畢,那么施工便可以按照要求開始進行,工程開始之前,施工單位應該將工程的具體方案及時報送給項目監(jiān)理部審批。監(jiān)理工程師及施工管理人員,要對施工圖紙充分了解并掌握,并對施工單位按照管段號所繪制出的各管段單線圖、以及施工單位編制的焊接規(guī)程與熱處理規(guī)程進行仔細審查。在管道的安裝過程中,可能會發(fā)生圖紙與實際工程在細節(jié)上抵觸的情況,這時便需要我們施工管理人員及時組織設計、生產(chǎn)、施工、監(jiān)理對問題進行討論,合理進行設計修改或對施工進行調(diào)整,保證生產(chǎn)流程正確和工藝管道的質量等要求符合標準。與此同時,設立質量管理的檢查記錄,由施工單位在施工開始之前填寫并報送至項目監(jiān)理部,總監(jiān)組織相關人員進行嚴格審查,最后得出檢查結論并簽字蓋章,這樣可以起到方便工程的跟蹤調(diào)查。
二、管道安裝過程中的常見問題及處理方法
1.管段制作問題
施工單位將一批管段組對完畢之后,細致檢查管段是否符合設計要求,對管段進行簡單的測驗,排除可能出現(xiàn)的相關問題,然后應當填寫一份工序質量的報驗表單,在上面將管段制作過程充分體現(xiàn),在確定管段不存在問題之后,連同管段的單線圖上報到監(jiān)理部進行審查,經(jīng)監(jiān)理部的抽查及技術復核,確認管段各項要求合格,最后投入管段的施工安裝。
2.焊接中的問題
從事焊接工作的人員,是石油化工工藝管道安裝工程中的主要角色之一,焊接是否符合標準,是管道質量要求的保證。為了解決焊接可能出現(xiàn)的技術問題,焊接過程應當按照編制的焊接規(guī)程嚴格進行,管段在現(xiàn)場安裝焊接之后,單線圖中應當標注各個焊口編號以及它們的準確位置,管理人員在檢查焊縫的表觀以后,對管段焊接進行確認,再由專業(yè)工程師依照工程規(guī)范以及相關質量要求,抽樣檢測無損探傷比例,對需要檢驗的焊口采取細致的評價。無損檢測人員按照監(jiān)理的指定規(guī)范進行檢測,確保管段的正常使用。
此外,需要進行熱處理的焊縫,在無損探傷合格后才可以繼續(xù)進行,同樣需要填寫工序報驗表,由專業(yè)監(jiān)理工程師對無損探傷的等級進行抽查確認,保證無問題后簽字,這樣才能夠進行熱處理。熱處理的相關工作合格以后,進行針對管道的氣密性試驗及強度試驗,施工管理及監(jiān)理人員應當對試壓過程及其結果進行全程關注,在旁指導和確認,這樣才能夠對焊接的質量進行完整的監(jiān)察,同時也是解決焊接問題的首選途徑。
在管道的焊接過程中,有的施工單位為了保證無損檢測的合格率,對施工管理人員和監(jiān)理工程師指定的抽檢焊縫弄虛作假。金陵分公司液態(tài)烴泵房搬遷工程中,監(jiān)理工程師提出了對泵18出口管線焊口編號為“紅葉5#”、“紅葉6#”焊縫進行抽檢的要求,并再三要求施工單位不得對該二焊縫動火,施工單位為了提高無損檢測的合格率,在抽檢前,對該二道焊縫偷偷進行了動火處理,致使檢測結果無法真實反應現(xiàn)場的焊接質量。由于我們及時發(fā)現(xiàn)了這一問題,不僅按照相關法規(guī)對施工單位進行了嚴厲的處罰,還要求其施工的所有管道100%進行無損檢測,費用自理。前面說過,石油化工管道的生產(chǎn)介質大多是高溫高壓、易燃易爆、有毒有害的,因此,保證管道的焊接質量,是保證石油化工安全生產(chǎn)的前提。
3管道的防腐問題
管道試壓完成之后,防腐保溫工作才可以隨之進行,在這個過程當中,每一項隱蔽工程在進行隱蔽之前,施工管理人員必須要求施工的單位自檢、專項檢驗,施工單位自檢合格后,我們再組織監(jiān)理進行聯(lián)合檢查,排除防腐保溫工作中的細節(jié)問題,檢測合格之后由施工單位填寫報驗單,經(jīng)過施工管理人員、監(jiān)理人員在現(xiàn)場聯(lián)合檢查驗收,合格簽字后進行隱蔽。石油化工廠所處地區(qū)的土壤中含有各類有機酸、堿、鹽,容易對管道產(chǎn)生嚴重的腐蝕,因此必須埋地敷設的金屬管道外采取防腐措施,提高管道的使用年限。目前普遍采用石油瀝青防腐涂層和環(huán)氧煤瀝青防腐涂層。石油瀝青防腐涂層由于價格便宜,因此被廣泛使用,但是瀝青嚴重污染環(huán)境。相比之下,環(huán)氧煤瀝青防腐涂層更先進、施工更簡便,因此已經(jīng)慢慢將瀝青取代。施工前必須保證被涂表面無銹蝕和油污,通過噴砂除銹處理,將表面粗糙度控制在40-80μm之間;為了防止二次生銹,除銹后24小時內(nèi),在管道表面涂裝底漆,等表面干燥后,在涂面漆,在這里要保證涂刷均勻;涂好后,開始纏繞厚度為0.1mm或0.12mm玻璃布,要保證玻璃布表面平整,然后再涂下道面漆,保證玻璃布所有網(wǎng)眼應灌滿涂料。在環(huán)氧煤瀝青防腐涂層管道未完全固化前不得進行施工埋管,另外在運輸、管道下溝等過程中,不許配備橡膠墊和橡膠吊帶,以免涂層被損壞。在管道的防腐施工中,施工單位普遍存在的問題是偷工減料,要么是除銹不合格,要么是防腐涂層達不到要求,“五油三布”減為“三油兩布”,因此,施工管理人員必須勤于現(xiàn)場檢查,發(fā)現(xiàn)有不符合要求的,立即通知施工單位按照要求進行整改,以達到技術及規(guī)范要求。
4.閥門安裝問題
閥門應當盡量設置在方便操作與維修的位置,手輪間的距離要≥100mm;閥門水平安裝的過程,閥桿不可以面向下方;一些重量較大的閥門,應當采取利用起吊工具;此外還需要注意,閥門應當錯開安裝,這樣可以縮小管道之間的間距。存在有毒氣體或腐蝕性、高危險介質的設備,它們之間相連的管道上,閥門不應當使用鏈縱,應采取與設備谷口直接連接;如果沒有特殊工藝要求,水平管道上的閥門,不得采取垂直向下安裝,安裝與水平支管上的截止閥門,應當靠近根部的水平管段進行設置;明桿式閥門在水平安裝時,應考慮閥門開啟時不影響人員通行,用在管道上的閥門必須試壓合格。在石油化工管道的施工中,經(jīng)常發(fā)生的問題是閥門用錯,低壓閥門用在高壓管道上;另外,石油化工管道上常常裝有單向閥,單向閥是有方向的,由于施工單位的人員不懂生產(chǎn)流程,常將單向閥裝反,這兩方面的問題如果不及時發(fā)現(xiàn),就會釀成事故,這方面我們有過深刻的教訓。因此,我們施工管理人員,必須要求施工單位將每一個閥門的規(guī)格型號在管段圖上進行標識并編號,單向閥還要在管段圖上標出方向,確保每一個閥門使用在正確的地方。
5.工程施工變更問題
工程能否順利建成,能否按設計要求施工,是最大的原因,但其他可能會造成工程變化的問題也同樣存在,設計變更就是其中之一點。一旦出現(xiàn)變更,施工作業(yè)便有可能陷入無序狀態(tài),為了避免這種情況出現(xiàn),施工管理人員要及時協(xié)調(diào)設計、生產(chǎn)、監(jiān)理、施工等單位,了解變更的原因,在充分討論之后,由設計出具設計變更通知。在工程實踐中,會發(fā)生重復變更、廢除變更的情況,這就是出具變更前沒有充分討論的結果。所以,施工管理人員及時協(xié)調(diào)相關單位,認真討論變更內(nèi)容非常重要。當設計出具設計變更通知后,施工管理人員還要召集設計對施工單位有關人員進行現(xiàn)場交底,然后交給施工單位進行實施,從而對管道的施工進行有效、快速地調(diào)整。
三、結束語
石油化工工藝管道的安裝,經(jīng)常要考慮到許多可能出現(xiàn)的問題,并及時找到解決方案,因為安裝環(huán)境及技術要求都存在著很大的靈活性,因此,作為建設方的施工管理人員,不僅要熟悉施工圖紙和相關規(guī)范、技術標準,勤于現(xiàn)場檢查,掌握施工動態(tài),還要經(jīng)常性的及時協(xié)調(diào)設計、生產(chǎn)、施工、監(jiān)理等單位,解決工程施工中存在的問題,使工程能安全、順利、按期建成。
參考文獻:
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作者簡介:
關鍵詞:化學工程工藝;綠色化工;分離技術;超臨界流體
1概述
隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,各種化學制品已經(jīng)充斥在我們周圍,成為我們?nèi)粘Ia(chǎn)生活中不可或缺的基本物品。然而,這些物品的原材料生產(chǎn),都是來自于化學工程與工藝?;瘜W工程與工藝是通過對化學材料的處理,從而實現(xiàn)了化學生產(chǎn)的環(huán)保資源的高效優(yōu)化,生產(chǎn)過程也變得非常完善。尤其是當前,經(jīng)濟的快速發(fā)展也隨之帶來了嚴重的環(huán)境污染問題,化學工程與工藝更是要朝著綠色環(huán)保的方向發(fā)展,尤其是與化學工程工藝相關而且環(huán)境問題息息相關的行業(yè),例如石油化工行業(yè)、材料化工行業(yè)、生物化工行業(yè)等,這些都是利用化學工程與工藝的技術來帶動經(jīng)濟發(fā)展的行業(yè),對于我國社會的經(jīng)濟發(fā)展來說,具有非常重要的現(xiàn)實意義。所以利用高新科技實現(xiàn)的化學工程與工藝,不僅有利于科學的發(fā)展和進步,而且對于經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展來說意義重大。尤其是目前化學工程與工藝正朝著高精化、自動化、數(shù)字信息化的方向發(fā)展,加強對化學工程工藝的研究是非常有必要的。
2化學工程工藝
化學工程與工藝是涵蓋冶煉、藥物生產(chǎn)、食品加工、材料化工、印刷業(yè)等多行業(yè)一門科學,其實現(xiàn)是以化學的基本理論知識為基礎的,具有工業(yè)特色的技術。化學工程工藝涵蓋了原有化學的理論知識,結合了現(xiàn)代最新的環(huán)保思想和理念,對于促進社會的發(fā)展、人類的進步、經(jīng)濟的可持續(xù)化來說意義重大。目前環(huán)境保護越來越被人們所看重,也是人們在物質經(jīng)濟條件逐漸優(yōu)越的前提下追求更高質量生活的體現(xiàn)。而化學工程工藝的相關研究,這實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能、優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)過程、提升社會經(jīng)濟發(fā)展的重要途徑,它的出現(xiàn),能夠使人們在減能節(jié)排的前提下使其經(jīng)濟利益最大化,也是目前更多企業(yè)愿意嘗試和追求的環(huán)保生產(chǎn)途徑??萍嫉陌l(fā)展帶動社會的進步,經(jīng)濟的提升勢必會對自然環(huán)境造成破壞,在綠色環(huán)保、減能節(jié)排的前提下,化學工程工藝勢必為社會可持續(xù)發(fā)展帶來新的契機,這對于社會發(fā)展來說,具有非常重要的現(xiàn)實意義。新型的化學工程工藝與傳統(tǒng)的化工相比,更加注重環(huán)境保護,更加看重生產(chǎn)效率,例如綠色化工技術、最新的分離技術以及超臨界流體萃取技術等,都是當前化學工程工藝最新興的生產(chǎn)技術。
3綠色化工技術
綠色環(huán)保、節(jié)能減排是當前企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)一直看重和強調(diào)的生產(chǎn)方式,化學工程工藝中的綠色化工技術,則是對綠色環(huán)保的工業(yè)生產(chǎn)的最好的詮釋,綠色化學工程又被人成為環(huán)境優(yōu)化化學工程,核心理念就是注重環(huán)境保護、降低環(huán)境污染、節(jié)能減排,從而實現(xiàn)環(huán)境污染與企業(yè)生產(chǎn)利益最大化之間的最佳平衡,對人類的健康和發(fā)展具有非常積極的意義。所以綠色化學工程工藝就是在化學工程過程中原材料選取、催化劑選用以及化學反應過程中都在強調(diào)綠色化工的理念,從而從化學工程生產(chǎn)的源頭阻止環(huán)境污染,促進廢物利用。
3.1選用綠色化學原料
綠色化工源頭做起就需要對化學工程的原材料入手,通過選擇綠色環(huán)保的、無害的化學化學物質作為企業(yè)生產(chǎn)的原材料,在根本上減少或消除化工生產(chǎn)的污染物的排放,進而將對環(huán)境污染源消滅在萌芽之中。當前,在企業(yè)生產(chǎn)中原材料的選取非常重要,尤其是在各種高新科技的快速發(fā)展下,各種化工原材料、催化劑、溶劑等都已經(jīng)能夠加工成無毒無害或低毒少害的化學材料,所以在針對化學工程原材料選取時,盡量選擇使用高新技術生產(chǎn)的無毒無公害的原材料,或者采用天然的植物、農(nóng)作物或其他很多自然生物作為企業(yè)生產(chǎn)的原材料,從而有效地促進化學工程原材料綠色化,從根本上消除自然環(huán)境污染源。
3.2選用綠色化學催化劑
在化學工業(yè)生產(chǎn)中,很多都需要催化劑來加速整個化學反應的過程,從而節(jié)約生產(chǎn)時間成本,提升經(jīng)濟收益。然而,在傳統(tǒng)的化學工程生產(chǎn)過程中,很多催化劑雖然加速了化學反應的過程,但是在污染物生產(chǎn)和排放量等方面,都對環(huán)境造成了很嚴重的污染。目前在綠色化工技術中,大都采用天然無公害的催化劑的開發(fā)和使用,在化學工程中,盡量選擇無污染公害或少污染的催化劑替代傳統(tǒng)的污染重的催化劑,從而促進化學反應工程的綠色無公害。目前,部分化學工程工藝研究人員發(fā)現(xiàn)一種烷基化固相催化劑,其在促進化學反應的過程中基本上能夠做到無污染物排放,同時能夠加大廢棄物的使用率,這對于企業(yè)綠色化工生產(chǎn)來說,將是一個很大的福音。
3.3選擇綠色的化學反應
在企業(yè)化工成產(chǎn)過程中,會有很多化學反應,而對于這些化學反應的選擇,盡量提升化學反應的選擇性,從而將化工過程中減少污染排放和能源消耗,使生產(chǎn)物更加純凈化、提取更加便捷。以石油化工生產(chǎn)為例,對于烴類的處理常常選擇氧化處理,這個操作會對生產(chǎn)物造成污染和破壞,所以在石油化工生產(chǎn)過程中,要盡量避免此種反應,通過優(yōu)化化學反應的選擇性,選擇綠色生產(chǎn),從而提升整個化學反應的綠色生產(chǎn)過程。
4化工分離技術
在化學工程工藝中,有很多物質都是混合的,對于化工企業(yè)的生產(chǎn)來說,是遠遠不能符合生產(chǎn)所需的,那么在化學工程工藝的物質分離技術,則是將物質進行凈化、提純的重要過程,是使物質從雜亂無章、無規(guī)律的變化,通過外在作用力,如壓力、重力、溫度、電磁場等作用下能夠有序的轉變的過程,而過程中是需要消耗能量的,而這種過程這是化學工程工藝中的物質分離技術。在化工分離技術中,應用最為廣泛的是蒸餾法,這種方法的實現(xiàn)是通過外在的燃料燃燒對物質進行加熱,通過混合物中不同物質的氣化溫度點,來充分掌握加熱溫度的變化,使得混合物的溫度在預期溫度點進行持續(xù)加熱,從而實現(xiàn)對應物質氣化分離。在我國,對于蒸餾分離的技術和工程實現(xiàn),都已經(jīng)積累了深厚的理論知識和豐富的應用實踐經(jīng)驗,為我國的化工也生產(chǎn)做出了不可磨滅的貢獻。但是,蒸餾法整體來說速度比較慢,效率相對較低,所以在化學工程分離技術的實現(xiàn)中,目前推出了各種熱門的物質分離方法和技術,無論是在時間效率上、還是在生產(chǎn)成本上,都能很好地應用在企業(yè)化工生產(chǎn)過程中。
4.1膜分離技術
膜分離技術是當前化學工程工藝領域中,實現(xiàn)物質分離技術中比較流行的分離方法,在環(huán)保節(jié)能、低污染、高效率等諸多方面都表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。膜分離技術是以各種材質的膜作為基本的分離介質,膜的介質可以采用氣體材質、固體材質、液體材質或混合材質,最終構成一個膜兩邊互不連通的界面,根據(jù)其自身的滲透特性,在不同的外在作用力(例如重力、壓力、電磁場、滲透壓差)下,實現(xiàn)物質分離。按照膜不同材質劃分,常見的膜有包括支撐液膜、乳化液膜的液體材質膜以及無機材料膜、聚合物膜的固體材質膜,這些膜的材質、特性不同,最終實現(xiàn)的分離過程也不盡相同,有滲透、電滲析、微濾、液膜分離等,這些分離技術和過程在氣體干燥、廢水處理等方面廣泛應用,正式因為膜分離技術效率高、耗能少、工作條件需求低,也逐漸化學工程工藝中分離技術的主體。
4.2吸附技術
在分離技術發(fā)展迅速的今天,新型吸附技術也逐漸進入了物質分離工程中,通過變壓吸附、層析、模擬移動長等分離方法,新型的吸附技術也成為了分離技術中的新型技術,在工業(yè)制造和化工生產(chǎn)中起到非常重要的作用。
4.3反應分離耦合技術
反應分離耦合技術是提高生產(chǎn)效率、優(yōu)化化學工程生產(chǎn)過程、降低生產(chǎn)成本中發(fā)揮越來越重要的作用。反應分離耦合技術是通過利用物質分離來促進反應或通過物質反應來促進分離的一種化工分離技術,整個技術的應用效率非常高,操作費用也很低。以醋化反應為例,該反應過程就是在精餾塔中進行可逆的醋化反應,利用精餾的反應來分離醋和水,同時逆向反應也能夠加強醋化過程,從而在原料成本等多方面節(jié)約成本。
5超臨界流體萃取技術
超臨界流體又稱為SCF,是SupercriticalFluid的縮寫,一般的氣體或液體在溫度或者壓力的持續(xù)變化下,達到某個臨界點就會發(fā)生氣體到液體的變化或者液體向氣體的變化,但是,超臨界流體是某種流體物質在達到臨界壓力點或溫度點時,如果持續(xù)提升外界條件,該流體密度不斷增加,但是并沒有真正發(fā)生液化或氣化的現(xiàn)象,此時的物體就成為超臨界流體,該流體既具有氣體的特性,又具有也提到特質,利用超臨界流體來實現(xiàn)物質分離的技術,則被稱為SCFE超臨界流體萃取技術,該技術目前被廣泛應用在食品加工、化學工程和企業(yè)生產(chǎn)、生物制藥等諸多領域。SCFE的超臨界流體萃取技術,是對混合物進行施加溫度或壓力的條件,從而使其進入超臨界狀態(tài),進而使萃取物從其中分離出來,實現(xiàn)物質的分離。流體物質在超臨界狀態(tài)下,融合了氣體和液體的綜合特性,密度上比氣體大得多,一般與液體比較接近,但是粘性度方面則與氣體接近,比液體小得多,而且超臨界流體自身的溶解度非常高、而且很容易流動和擴散,而且在壓力或溫度的臨界點,能隨著外加條件的微小變化,密度則發(fā)生顯著變化,極易實現(xiàn)混合物中萃取物的提取和分離。利用超臨界流體萃取技術,一般是使用流體作為萃取物的溶劑,使其進入超臨界狀態(tài),然后與物料進行接觸,使其中的萃取物溶于流體中,進而實現(xiàn)萃取物與物料的分離,而后降低外在施加條件,如降低壓力或溫度,流體密度發(fā)生變化,溶解度降低,萃取物則很容易從流體溶劑中解析出來,從而實現(xiàn)萃取物的分離。利用SCFE的超臨界流體萃取技術來實現(xiàn)物料萃取物的分離,在提取速率、萃取物兼容范圍等方面都非常優(yōu)異,而且外在條件是通過溫度或者壓強的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)對流體密度、溶解度的控制,從而能夠有效地實現(xiàn)萃取物的分離,而且提取萃取物的純度非常高,對于化工生產(chǎn)來說非常重要。其次,流體溶劑的選擇一般選擇二氧化碳流體,這種低溫、無氧環(huán)境的操作可以有效地分離熱敏或容易氧化的物質,此外,SCFE技術的實現(xiàn),可以從固體或中液體中快速提取有效地萃取物成分,整個過程無污染、耗能少,而且對于有機物的分離提取和精致都有非常顯著的功效。
6總結
化學工程工藝是目前涵蓋冶煉、藥物生產(chǎn)、食品加工、材料化工、印刷業(yè)等多行業(yè)的專業(yè)學科,其實現(xiàn)的專業(yè)技術對于企業(yè)的生產(chǎn)來說具有非常重要的現(xiàn)實意義。在化學工程工藝中,常見的技術有綠色化工技術,該技術是從原材料、催化劑以及化學反應的過程中選取綠色無毒無公害的物質和反應選擇性來提升化工的低污染率,分離技術則是通過蒸餾分離、膜分離等分流技術來實現(xiàn)的化工材料的分離,超臨界流體萃取技術則是采用超臨界流體對物料中萃取物的提取,通過改變外在條件來實現(xiàn)萃取物的提取,從而實現(xiàn)物質分離。這些化學工程工藝都在為企業(yè)的生產(chǎn)、化工過程等起到非常重要的作用,為促進我國的經(jīng)濟發(fā)展奠定了良好的技術基礎。
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化學工業(yè)特點延伸依據(jù)數(shù)理、化學內(nèi)涵作為支撐媒介,進而深度聯(lián)合工業(yè)經(jīng)濟基礎條件進行窺測,將化工單元操作和熱學、動力學原理進行深度融合,進而有力指導設備開發(fā)工作?;瘜W工程主要隨著化學工業(yè)的過渡改造而形成,其中化學反應作為生產(chǎn)流程的核心內(nèi)容,將為過程分析創(chuàng)設主動適應空間,將研究過程方向梳理完全;而化工熱力學條件作為單元反應的理論基礎,對于產(chǎn)品回收效率有著充分的界定要求,其將直接決定產(chǎn)品后期回收效率,對于產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟成本規(guī)模產(chǎn)生著重大影響效果。因此,在單元詳細操作流程中,技術人員可針對各類化工設備以及產(chǎn)品形態(tài)進行科學審視,由于傳遞流程作為單元操作、反應工程的支撐媒介,而化工產(chǎn)業(yè)在全新發(fā)展形態(tài)下需要落實核心催化技術,就必須聯(lián)合跨學科形態(tài)的戰(zhàn)略進行綜合比對、研究,爭取達到統(tǒng)一規(guī)劃標準格局。內(nèi)部傳遞機制主要圍繞動力、熱能、產(chǎn)品質量元素闡述,這其實就是異質化單元內(nèi)部反應裝置的物理演變過程。另一方面,合成化學作為既定學科的核心要素,為設計主體開發(fā)大量非天然化合物質提供靈感經(jīng)驗。在大量創(chuàng)新化合產(chǎn)物的影響下,有關化工產(chǎn)業(yè)基礎模型便開始順利過渡。信息技術為各類設備、工藝創(chuàng)造主動適應條件,整體上推動了行業(yè)的進步趨勢。這部分生產(chǎn)技術已經(jīng)聯(lián)合各類深加工流程進行替換改造,需要化學工業(yè)不斷開發(fā)新型歸控技術,進而為既定產(chǎn)業(yè)規(guī)范效率和經(jīng)濟成果提供適應條件。技術人員需要全面開發(fā)最為先進的協(xié)調(diào)處理細則,這是創(chuàng)新化學工藝改造流程的必要準則。整個技術開發(fā)活動利用市場導向機理進行布置,使得工業(yè)、商業(yè)化動機需求得到全面綻放。
二、化學工程、工藝試驗數(shù)據(jù)的科學搭配分析
傳統(tǒng)形態(tài)的化工實驗操作,內(nèi)部數(shù)據(jù)排列機理相當復雜,整體活動延展下來,具體的人力、物力資源全面堆積。因為內(nèi)部流程需要借助平行試驗進行掌控,特定數(shù)據(jù)處理重復性特征廣布。因此,必要時技術人員可依靠MATLAB軟件進行流程過渡,將人工演算過程中的數(shù)據(jù)限制因素調(diào)節(jié)完畢。這部分實驗流程是掌握化工研究方式的重要環(huán)節(jié),整體流程較為漫長。所以,計算機信息技術便將這些復雜的演算流程進行智能模擬操作,并透過實驗要求建立必要的模型基礎,使得工藝技術管制范圍下的各類可行條件全面延展。化工產(chǎn)業(yè)講求專業(yè)實驗的引導價值,具體行動標準動機也是圍繞特地實驗點進行參數(shù)定量關系探索,進而將化工所需遵循的客觀規(guī)律羅列完整。MATLAB軟件在整個研究過程中開辟引導先河,其將各類函數(shù)圖形進行輕松規(guī)劃,肅清細致符號演算和數(shù)值計算限制問題。這類軟件應用范圍較為廣闊,包括數(shù)字通訊和財務建模等內(nèi)容。目前這類程序已經(jīng)成為國際控制終端的必要支撐媒介,現(xiàn)場操作人員基本只需編寫某種數(shù)據(jù)處理程序,之后將原始數(shù)據(jù)輸入,就能輕松提煉相關實驗結果,將優(yōu)質化數(shù)據(jù)和圖示模型展出。另外,涉及這方面人員素質的強化工作也相當重要。隨著技術創(chuàng)新和科技產(chǎn)業(yè)化的加快,環(huán)境保護意識的加強,必然會帶來對分析檢驗專業(yè)人才需求的上升,且無論在數(shù)量和質量上,都提出了新的要求。
三、結語
關鍵詞:綠色;化學工程;工藝;節(jié)能;促進
隨著我國的改革開放和現(xiàn)代化建設的不斷深入,各大化工型企業(yè)建設也越來越多,各種化工原料的使用直接危害著人類健康,破壞著生態(tài)環(huán)境,而綠色化學工程與工藝的研究正是為了減少這些污染和損傷,并通過一種化學的方法使之得到改善和提高,達到促進化學工業(yè)節(jié)能目標的實現(xiàn)和發(fā)展。
1對綠色化學工程與工藝的開發(fā)與分析
綠色化學一直是我們的一個設想和夢想,它是要求化工企業(yè)在進行化學生產(chǎn)當中,不再使用那些對自然環(huán)境和人類有害的物質,不再產(chǎn)生“三廢”的困擾,達到綠色生產(chǎn)的目的。從當前的現(xiàn)狀來看,傳統(tǒng)的化學工程與工藝不能從根本上解決和治理這些化學排放物,而且成本高,消耗大。而綠色化學工程與工藝則是通過對化學技術及方式的改變來達到促進化學工業(yè)節(jié)能目標,實現(xiàn)空氣質量及社會環(huán)境的徹底治理。
1.1化學原料無毒性
原料是一切污染的源頭,只有從源頭上進行控制和改變,才能使化學污染現(xiàn)象從根本上得以根除,所以綠色化學工程與工藝要實現(xiàn)的第一個目標就是要禁止使用有毒害性的原料,把這些污染性強的原料換作一種可再生資源來代替,不僅節(jié)能環(huán)保,還可以為我國資源的節(jié)約創(chuàng)造條件。
1.2化學反應的選擇性
大家都知道,化學反應中會產(chǎn)生出另外一些物質,比如說烴類選擇性氧化不僅產(chǎn)生大量的熱量,而且終產(chǎn)物也不穩(wěn)定,可以說這種反應的選擇性是最低的,而且從化學知識中我們還知道,一些產(chǎn)品還具有異構體的形式,要想得到更多的終產(chǎn)物,那么就要對其使用選擇性較高的試劑,這樣可以有效的降低成本,節(jié)省資源,減少污染。
1.3催化劑的高效無害性
在進行化學反應時常常會使用到另一種物質來作為反應中的催化劑,不僅可以提高其反應速度,還可以為企業(yè)創(chuàng)造更大的利潤,便催化劑的使用也是一個重要的污染源,所以綠色化學工程與工藝中對催化劑的研究也在不斷的深入,旨在開發(fā)一種既能夠提高化學反應效率,更保護自然環(huán)境的催化劑。比如說分子篩催化劑、烷基化固相催化劑等等。
2綠色化學工程與工藝在化學工業(yè)節(jié)能工作中的應用及作用
2.1綠色化工技術的應用
綠色化工技術是一種沒有污染性、沒有毒害性、沒有廢物產(chǎn)生的技術,也可以叫做清潔生產(chǎn)技術,這種技術在我國的綠化化學工程研究中已經(jīng)有了突破,比如說我們所常見的對城市垃圾的處理、農(nóng)村用生活垃圾所建造的沼氣池、風能、太陽能技術的使用等等。從清潔生產(chǎn)技術的范圍上來看,有以下幾種:生物工程技術、綠色催化技術、輻射加工技術、超臨界流體技術等等,這些技術與傳統(tǒng)的化學工程與工藝相比具有很明顯的優(yōu)點,對人類健康及環(huán)境保護都能起到很大的作用。
2.2生物技術的應用
生物技術也是從生物學的角度進行研究和開發(fā)的,它只要包括一些微生物、酶以及基因、細胞等方面的技術研究。從它在化學工業(yè)領域中的具體應用來看,主要有化學仿生學和生物化工。因為我們所提倡的綠化化學工程與工藝中的催化劑需要運用大自然中的一些無毒無害物質,比如說工業(yè)酶,它與其它化學催化劑相比,具有無污染、反應不強烈、終結物性能穩(wěn)定、沒有不良影響等等優(yōu)點,所以在化學領域中的應用也得到了人們的認可和肯定。
2.3有利于環(huán)境保護的產(chǎn)品開發(fā)
在近年來我國的化學工程與工藝研究中,許多環(huán)境友好型的產(chǎn)品已經(jīng)頻頻開發(fā),不僅節(jié)能環(huán)保,而且具有良好的發(fā)展前景。比如說為了保護大氣的臭氧層不被破壞而開發(fā)研究另一種產(chǎn)品來代替氟利昂;隨著汽車用戶的增多,控制汽油給大氣帶來的污染,而進行研究的無污染燃料二甲醚就是一個很好的例子,其它的諸如太陽能的使用及推廣,無磷洗衣粉的上市等,都是綠色化學工程與工藝對化學工業(yè)節(jié)能的一種促進和提高,更是人類的一種進步。
2.4綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的打造
為了使綠色化學工程與工藝走上可持續(xù)發(fā)展之路,可以在化學工業(yè)生產(chǎn)上采取一些相對應的措施,打造綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈,發(fā)展循環(huán)型經(jīng)濟帶,這樣可以進一步減少廢物的排放量,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。
3結語
社會的進步需要經(jīng)濟發(fā)展來作為動力,但人類的健康則需要綠色環(huán)保來奠定基礎,為了實現(xiàn)人類文明的不斷升華,人民生活質量的不斷提高,必須對環(huán)境資源保護問題加以重視和關注,而只有把綠色化學工程與工藝切實有效的實施下去,才能從根本上解決環(huán)境污染問題,達到節(jié)能減排、綠色生產(chǎn),實現(xiàn)人類真正意義上的綠色低碳生活理念,推動社會的可持續(xù)性發(fā)展。
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