乙烯的储运工程设计

乙烯的储运工程设计（共5篇）

乙烯的储运工程设计 篇1

最近几年, 国民产业结构面临着新的升级改造趋势, 化工产品加工应用的苯乙烯原料越来越多。苯乙烯 (C8H8) 是用苯 (C6H6) 取代乙烯 (C2H4) 的一个H形成的最简单芳香烃, 其分子量为104.1, 沸点为145℃。在工业上, 苯乙烯广泛用于合成橡胶、聚苯乙烯、塑料等产品, 具有广阔的用途和大量的需求。苯乙烯不溶于水, 易溶于乙醇、丙酮等烃类中, 其含有共轭双键, 易在氧气的作用下发生聚合反应, 生成聚苯乙烯 ( (-CH (C6H5) -CH2-) n) 、甲醛 (HCHO) 、苯甲醛 (C7H6O) 。理论上超过31℃时苯乙烯就会发生聚合反应, 严重影响其储运安全。

1 苯乙烯储运过程中存在的问题

(1) 苯乙烯在储运过程中发生的聚合反应属于自由基机理聚合反应, 其是不需要催化剂的热激发反应。自聚合反应的放热量为74.8 J/mol, 如果热量得不到快速释放, 聚合速度就会升高, 放热量也继续增加并使反应加剧, 聚合物含量与储运时间的关系如图1所示。当温度升到沸点后, 甚至会导致反应无法控制形成暴聚, 快速的暴聚过程可能使苯乙烯储罐爆裂。苯乙烯的粘度因聚合反应也逐渐增大, 最终变成粘稠物沉积在储罐底部、管线进出口、泵腔等易积聚的地方, 导致设备无法正常运行, 造成生产运输困难。

(2) 苯乙烯的聚合更会影响产品的质量, 根据《工业用苯乙烯标准》 (GB39151998) 对苯乙烯质量的要求, 主要质量指标见表1。聚合物的含量是苯乙烯质量的重要指标, 2011年张家港检验检疫局检测出3000吨的苯乙烯中聚合物含量严重超标, 该批货物价值3300万元, 但收货方拒绝卸货, 对厂家造成了严重损失。

(3) 苯乙烯具有毒性, 其蒸汽与人接触1小时即会引起水皮肤肿、头疼、嗜睡等症状。当空气中的苯乙烯超过400 mg/kg时, 蒸汽对呼吸系统有较强刺激;当空气中的苯乙烯超过1000 mg/kg则会抑制人的中枢神经, 严重损坏肺功能, 半分钟即有可能导致死亡。

2 苯乙烯储运系统的具体措施

2.1 加入阻聚剂 (TBC)

TBC的含量也是衡量苯乙烯品质好坏的指标, 国标规定其含量在10~50 mg/kg, 生产中可根据客户要求适当添加。TBC的含量还受季节因素影响, 夏季可控制在20~30mg/kg;春秋控制在15~25 mg/kg;冬季控制在10~20 mg/kg;其最底含量不应低于10mg/kg。要定期对聚合物含量进行检测, 实时对TBC的含量进行调整, 以确保苯乙烯的安全储藏。实验测得最优的苯乙烯储藏条件是当温度为18℃, TBC含量为10 mg/kg时, 苯乙烯储存13天仍能达到优等级的要求。

2.2 严格控制储存温度

苯乙烯储存控制的诸多因素中, 最关键的因素是温度, 储存温度越低, 所需的阻聚剂含量越低, 储存时间越长。GB3915-1998中规定的储藏温度应低于25℃, 其具体控温措施如下:

(1) 针对苯乙烯储藏罐和管道可加装保冷层以防止太阳辐射, 常用的保冷材料有聚氨酯泡沫、玻璃棉等。

(2) 在苯乙烯储藏罐外设置外循环冷却系统。考虑综合储运成本, 厂家储存苯乙烯的温度控制在18℃较好;运输途中苯乙烯储藏罐温度控制在23℃为宜。

(3) 储罐设计时管线的进口应远离出口, 这样可以使储罐内的苯乙烯冷却更均匀。

2.3 设置阻聚涂层

苯乙烯的储罐、运输管线的多是采用碳素钢制造。碳素钢腐蚀后的铁锈中存在Fe2+离子, 其可作为催化剂将苯乙烯的自由基机理聚合反应变成离子机理聚合反应, 大大加快反应速率。聚合物产生的过程中, 还可能与Fe2+离子反应生成过氧化物, 随着温度的升高过氧化物还可以促进聚合物的生成。研究表明, 铁锈对苯乙烯的影响小于温度。此外铁锈中的Fe3+还会影响苯乙烯的色度, 当铁锈量小于10 mg/kg时对苯乙烯的色度影响较小。

设置阻聚涂层可以提高储罐内表面的光滑度以减少聚合物的积累。对苯乙烯储运装置内部涂以含有TBC的环氧漆, 阻聚效果很好, 不仅减小了聚合物的产生还提高了苯乙烯的色度。

2.4 设备选型及管线布置

(1) 要定期对储藏罐的开口部位 (呼吸阀、检尺孔) 进行检查, 防止其被聚合物堵住, 造成安全事故。

(2) 为防止苯乙烯发生聚合发应, 控制好苯乙烯的质量, 设计时应选用密封性能较好的泵 (例如磁力泵) 、阀等设备, 避免苯乙烯因聚合对设备造成损坏, 或因泄漏造成对环境的污染以及人员的伤害。

(3) 尽量保证储藏罐中的苯乙烯保持在高液位状态, 减少蒸汽和聚合物存在的空间。定期对管线进行循环排出蒸汽和聚合物, 防止内部温度过高。

2.5 提升操作人员的专业水平

苯乙烯作为危险化学品, 存储运输过程中要拟定综合性安全方案, 一旦发生事故立即采取应急措施。苯乙烯操作人员的职业素养决定了储运过程中的安全性和经济性。考虑到操作人员对化学危险品专业知识的欠缺, 企业人事部门应对其全面开展培训工作并进行考核, 尽快构建创新型的专业化作业模式。化学危险品操作人员应通过学习专业知识、事故处理的方法、运输中注意的问题等, 提高自己专业技能, 从而减小化学危险品事故的风险系数。

3 结论

我国三大产业结构经过了新一轮的优化改进, 各个领域企业在经营阶段面临着不同的难题。化工工业是国民产业的基本组成, 其对于产业经济发展具有显著的推动作用。本文从苯乙烯的聚合原理出发, 阐述了目前储运过程中存在的问题。总结了其储运系统中可采取的措施, 主要有:加入阻聚剂 (TBC) 、严格控制储存温度、设置阻聚涂层、设备选型及管线布置、提升操作人员的专业水平等。得出了苯乙烯在温度为18℃, TBC含量为10mg/kg时储藏效果最佳, 为今后苯乙烯的储运提供了理论基础。

参考文献

[1]李林坡.分析化学工业品使用风险的防范措施[J].中国新技术新产品, 2010, 23 (14) :29-31

[2]王雪.苯乙烯化学特点的分析及运输控制[J].中国化工报, 2011, 30 (7) :33-35

[3]张丽红.新时期特殊化学品储运系统的设计与应用[J].中小企业管理, 2011, 22 (16) :8-10

[4]余友梁.谈企业如何应对化学品事故的突发性变故[J].高分子学报, 2011, 20 (12) :16-18

[5]曹学义.苯乙烯储存聚合原因分析及控制措施[J].齐鲁石油化工, 2010, 38 (2) :111-114

[6]李铭慧.苯乙烯储运条件研究[D].南京:南京工业大学, 2005

乙烯的储运工程设计 篇2

【关键词】油气储运工程 人才培养方案 课程设置 学时分配

进入21世纪，我国石油工业有了新的发展、油气管道建设进入了一个高峰期，给油气储运人才市场带来了新的机遇和挑战，原有的人才培养方案已经不能满足油气储运工业发展对人才的需求。在“夯实基础、拓宽专业”的思想指导下和从用人单位反馈的信息基础上，从2001年起西南石油大学油气储运工程专业本科人才培养方案进行了4次修订和优化，首先是修订了人才培养方案的目标，然后多次对培养方案的结构和内容进行了优化和调整，以其满足新形势下人才培养的需要。

一、新形势下油气储运专业本科人才培养方案的主要内容

1、人才培养方案制定的指导思想

人才培养方案的制定是专业教育思想和教育理念的具体体现，是本科专业建设的纲领。坚持德育为先，把社会主义核心价值体系融入教育教学全过程，重视思想道德品质、科学文化素养与健康人格培育；以科学发展观为指导，明确专业培养目标定位，优化专业课程体系与知识结构，积极探索人才培养新模式，充分发挥学科建设以及科学研究的优势与特色在专业建设中的作用。

2、人才培养方案制定的基本原则

（1）坚持本科教育教学内容的基础性和前沿性相结合。

（2）坚持知识、能力、素质协调发展。

（3）坚持学生在教学过程中的主体地位，因材施教。

（4）优化课程体系，创新人才培养模式。

（5）加强实践教学与创新精神培养。

（6）人才培养主动适应国家发展和科技进步需要。

3、人才培养目标

油气储运工程专业培养能适应我国社会主义现代化建设和科学技术发展需要的，德、智、体、美全面发展的，具备外语、计算机、力学和油气储运工程学等方面知识，获得油气储运专业人才的基本训练，具有良好的工程意识和科学素养，能在国家与省、市的发展规划、交通运输、城市燃气、石油石化和国防等行业与部门从事油气储运系统工程的规划、设计、建设、管理、技术开发和应用研究的高级工程技术人才。

4、课程设置主要的内容

课程设置是我校人才培养方案中一项重要的内容，包括课程结构体系及学分要求、各学期学分及周学时分配、通识教育基础课程设置、学科及基础课程设置、专业课程设置（专业方向课程设置）、主要实践教学环节设置、专业任选课程设置、实践教学环节设置和双学位（双专业）课程设置。

二、我校油气储运工程专业本科人才培养方案的优化

在进行我校油气储运工程专业本科人才培养方案人才培养方案的优化时，修订的主要内容是培养方案中的课程体系和学时，即主要对专业基础课和专业选修课（专业方向课）课程进行增减，同时对已有课程的学时数进行调整。

下面就近4次我校油气储运工程专业本科人才培养方案的修订情况进行简要介绍。

2001年，参照我校相关专业和兄弟院校的作法，我校油气储运工程专业本科人才培养方案较上一版（1999版）有了较大的改变，在专业内增设了专业方向：工程建设方向和营销方向。两个专业方向的通识教育基础课和学科及基础课均相同，区别在方向课，工程建设方向的课程主要有“储运工程施工”、“工程项目管理”等，营销方向的课程主要有“城市配气”、“工程项目概预算”等。

2006年，通过对2001版人才培养方案实施结果的分析，我专业对人才培养方案进行了修订，将专业方向更改为管道工程方向和配气工程方向，专业方向课进行了相应的调整。管道工程方向的课程主要包括“储运工程施工”、“管道运营与管理”、“储运工程节能方法”等，配气工程方向的课程主要有“城市配气”、“LNG技术”、“储运工程节能方法”等。

2012年，我专业对2006版级油气储运工程本科人才培养方案进行了修订，把“储运工程施工”、“城市配气”、“LNG技术”三门课调整到了专业基础课中，专业方向仍为管道工程方向和配气工程方向，但配气工程方向突出LNG技术。管道工程方向的专业课程调整为“管道运行与管理”、“油气集输新技术”等，配气工程方向的专业课程调整为“低温与制冷”、“LNG安全技术”等。

2013年，我专业本科人才培养方案在2012版基础上进行了再次修订，此次调整取消了专业方向，增加了专业任选课课程。

三、人才培养方案实施过程中遇到的问题和解决途径

1、公共课程学分与专业课程学分分配的矛盾

根据教育部和我校相关文件精神，我校公共课程（思政类课程、通识教育基础课程）学分有所增加，而学生培养总学分（180分）没有增加，势必造成专业必修课程学分和学时数的减少。为了解决这一矛盾，我们提出了调整教学大纲、整合教学内容的思路，即对专业课程教学大纲进行梳理，减少各课程的重复内容，把多门课程均涉及的内容整合到一门课程中，节约的课时用于专业课程核心内容和前沿内容的讲解 [1]。

2、专业方向课程与学生就业的矛盾

学生根据自己的爱好和兴趣进行了专业方向课的选择，结果在双选时出现了所学专业课和就业单位不对口的情况。为此，我们调整了方向课程的设置，把多门与学生今后工作直接相关的课程如“储运工程施工”、“城市配气”纳入了专业必修课，同时把部分理论深度较深的课程取消或调整为专业任选课。

3、现有课程与石油工业外向发展的矛盾

为了实现中国石油利用国外油气资源的“走出去”战略，需要更多懂得多种语言、管理能力强的复合型人才[2]，而现有的学分已经被限制，不能再增设新的课程。为此，我们在修订人才培养方案时提出了两条解决问题的办法：一是调整现有的教学内容，在相关课程中增加相应内容；二是增加专业任选课程，以满足复合型人才培养的需要。同时注重专业课程内容与学科基础课程的衔接，在内容设计上强调综合性、整体性、启发性和超前性，注重实践和工程设计能力的培养、科研能力的培养。

四、结论

通过近4次我校油气储运工程专业本科人才培养方案的实施和修订，为了培养出更适应石油工业发展需要的人才，笔者认为在优化人才培养方案时，应重点考虑以下几个方面。

1、合理设置课程结构

人才培养方案中公共课程的比例不应过高，公共课程的设置应符合油气储运工程专业人才培养的需要。

2、合理安排教学进行

人才培养方案制定时，应使每个学期课程的学时数与学生当时的学习目的相一致，教学内容与学生学习的重心相一致[3]。

3、合理设置实践教学环节

科学理论教育与实践教学并重才符合现代高等工程教育理论的要求。在进行实践教学环节课程设置时，除利用学校教学实验基地外，还应多建立社会实习基地，利用社会资源进行学生实践能力的培养。

4、合理配备师资队伍

人才培养方案的实施最终依靠的是任课教师，因此在进行课程设置时，要考虑是否有教师去完成该门课程，若有课程而没有教师，人才培养方案也就成为了一纸空文。

【参考文献】

[1] 袁东华. 高校人才培养方案存在的问题探究[J]. 高等理科教育，2010（5）：101～103.

[2] 杨敏，龙学渊. 油气储运行业发展前景与人才培养模式改革思考[J]. 重庆科技学院学报（社会科学版）， 2011 （19 ）：168～170.

刍议苯乙烯储运采用的措施 篇3

苯乙烯, 简称SM, 是合成高分子材料的重要原料, 也是石油化学工业行业的基础原料。其主要用于生产苯乙烯系系树脂及丁苯橡胶也是生产离子交换树脂及医药品的原料之一, 此外, 苯乙烯还可以用于制药、染料、农药以及选矿等行业。可以说苯乙烯是化学工业中最重要的单体之一, 应用广泛, 近年来的需求发展增加旺盛。

2 苯乙烯的物性及危险性

苯乙烯分子式C8H8, 分子量104.14, 是无色透明带有强烈的令人不愉快气味的液体, 易燃。比重0.909, 沸点145.2℃, 闪点31℃ (开杯法) , 燃点490℃, 爆炸极限1.1～6.1% (体积) , 蒸气压1.3mmHg (13℃) , 粘度0.781cP (20℃) 。不溶于水, 能与乙醇、乙醚、丙酮、二硫化碳等各种烃类、氯代烷等互溶。在空气中受氧气的作用, 容易产生聚合, 在引发剂和热作用下聚合为聚苯乙烯。

苯乙烯对人体有较严重影响, 如大气中苯乙烯的浓度超过400ppm, 对人的眼睛和呼吸系统有强烈的刺激作用, 如浓度超过1000ppm则会破坏人的神经功能, 严重损坏肺功能, 人在这种环境中停留30-60秒即可引起死亡。

苯乙烯属于易燃易爆液体, 当环境温度高于31℃可形成爆炸性蒸汽和空气混合物。苯乙烯单体在氧气或空气存在下会形成一种较强引发活性的过氧化物, 它能有在较低温度下、短时间内引发聚后。同时苯乙烯受热自身也会发生聚合。

3 苯乙烯储运存在的问题

苯乙烯在储运过程中由于发生聚合反应, 聚合反应是放热反应, 如果热量不能迅速得到释放, 苯乙烯会继续升高, 聚合物就会增加, 同时放出更多的热量, 使反应更加剧烈, 最后发展到反应无法自控, 一般认为反应能自控的最高温度为65℃, 温度超过65℃后由于反应不能自控, 温度将持续上升, 温度升高到110℃左右时反应急剧进行, 容易形成暴聚, 快速的暴聚过程可能使苯乙烯储罐爆裂危及储存的安全。随着分子量的增大苯乙烯粘度也随之增大并逐渐变成粘稠物, 并沉积在储罐底部, 容易堵塞储罐管线出口及输送管道, 造成生产运输困难, 严重还会影响罐区安全。

苯乙烯的聚合还会影响产品的质量。按照工业用苯乙烯标准 (GB3915-1998) 对苯乙烯质量的要求 (见表1) , 聚合物含量是产品主要质量指标, 优级品的聚合物含量应小于10mg/kg, 合格品的聚物含量应小于50mg/kg, 当聚合物含量超过15mg/kg时, 将对苯乙烯的色度和透明度产生不利影响, 并且由聚合物含量高的苯乙烯单体做原料, 经其空形式聚合反应生产的聚合产品其韧性会降低, 直接冲击下游产品质量。

因此, 苯乙烯的安全储运对于安全生产及从经济角度来说有着重大的意义。

4 苯乙烯储运过程中应采取的重要措施

苯乙烯的储存主要是防止苯乙烯发生聚合发应, 控制好苯乙烯的质量, 同时由于苯乙烯具有毒性, 设计时应选用密封性能较好的泵、阀设备材料, 避免苯乙烯因泄漏造成对环境的污染以及泄漏的苯乙烯发生聚合反应产生的聚合物堵塞管道及阀件。主要可以采取以下措施:

4.1 加入适量的阻聚剂

根据国标GB3915-1998, 苯乙烯中阻聚剂的含量可控制在10-50ppm的范围内, 南方地区气温较高, 夏天控制在20-30ppm范围内, 冬天控制在15-25ppm范围内, 最底含量不应低于10ppm。从理论上说, 在理想条件下, 10-15ppm的阻聚剂 (TBC) 含量足可以使苯乙烯储存3个月。阻聚剂能降低苯乙烯的自聚速率, 但其本身也有消耗, 应定其检测产品中阻聚剂的含量, 如阻聚剂含量降低应及时进行补充。

4.2 控制储存温度

苯乙烯储存时应控制的诸多因素中, 温度是最重要的, 温度升高聚合物产生的速度明显加快, 阻聚剂消耗显著增加, 储存时间缩短。图1显示的是阻聚剂 (TBC) 的含量与温度和储存时间的关系图。图中可看出, 储存温度越低, 所需的阻聚剂含量越低, 储存时间越长。

苯乙烯储罐要有冷冻和保温措施使苯乙烯在低温下储存, 综合考虑储运成本, 在实际储运中, 苯乙烯储存温度为18℃比较适宜。

苯乙烯储运的温度控制应从以下几个方面着手:

a.苯乙烯储罐及管道应做保冷;

苯乙烯储罐及管道可采用聚氨酯或玻璃棉作为保冷材料, 防止冷量的散失。

b.设置苯乙烯外循环冷冻系统;

苯乙烯采用外循环冷却系统通过外部换热器冷却循环, 对储罐内的苯乙烯进行制冷。苯乙烯采用7℃循环冷冻水进行冷冻, 冷冻换热器宜采用列管式, 苯乙烯走管程, 冷冻水走壳程。苯乙烯外循环冷冻系统图见图2:

为了避免储罐内的苯乙烯冷却不均匀, 储罐上循环管线的进口应远离出口, 并最好把进口设置于罐顶。

4.3 苯乙烯储罐氮气保护

苯乙烯所用的阻聚剂是需氧型阻聚剂, 氧气的存在有利于阻聚剂发挥作用, 然而, 过多的氧又使苯乙烯生成过氧化物, 这些过氧化物在一定条件下分解成自由基和醛类, 因此过氧化物不仅可以促进苯乙烯聚合还可以使产品中的醛含量增加。苯乙烯遇水也会更速自聚的速率, 所以有必要采取氮气保护的措施, 控制储罐内的氧气含量, 隔离空气中的水份进入储罐。氮封系统采用氮气纯度为95%, 而苯乙烯阻聚剂所需的氧可通过进罐前与空气的接触获得。

苯乙烯储罐一般采用常压固定顶罐, 设计压力为-490～1960Pa, 罐顶设置呼吸阀。氮气从罐顶引入, 通过安装于氢气管道上的自力式调节阀控制氮气进入储罐的压力。苯乙烯储罐氮封系统图见图3。

从界区来的0.6MPa氮气经过减压阀后减压到0.2MPa, 外后进入自力式调节阀, 从自力式调节出来的氮气压力不高于1960Pa。苯乙烯储罐采用氮气保护, 有效地阻止了空气中的氧气与储罐内的苯乙烯进行接触, 防止苯乙烯冷凝聚合物对呼吸阀或安全阀积聚而造成堵塞, 同时, 氮封还减少苯乙烯蒸气挥发而污染环境, 起到安全环保的作用。

4.4 减少铁锈对苯乙烯产品质量的影响

铁锈对苯乙烯产品中聚合物生成量影响较大, 这是因为在有氧存在的条件下, 苯乙烯通过Fe2+离子的催化作用, 产生过氧化物, 随着温度的升高过氧化物又促进聚合物的生成。

苯乙烯的储罐及管道的材质多是采用碳钢, 为减少苯乙烯产品铁锈的含量, 储罐及管道在施工时应彻底做好除锈工作, 最好储罐做内防腐, 苯乙烯在进罐前设置过滤器。

4.5 苯乙烯长距离管线输送应注意问题

化工储运项目的液体化工品一般是通过化工船从码头运进, 部份项目由于地理位置的限制, 码头与库区的距离较远, 造成化工品装卸管线较长, 当输送苯乙烯时, 冷量损失较大, 使管道内苯乙烯的温度升高发生聚合反应而影响流动性及产品质量, 所以在应进一步提高苯乙烯的冷冻能力, 控制苯乙烯输送温度。

苯乙烯管道输送完毕后应尽快对管线进行吹扫干净, 避免残留在管道上的苯乙烯发生聚合反应而堵塞管道。苯乙烯管线的吹扫可以采用氮气作为推动价质, 用隔离清扫球将管道中的苯乙烯顶出, 反复多次, 直至管道清理干净为止。

结论

苯乙烯是一种较特殊的化工产品, 其储存条件较为复杂, 但只要控制好储存及运输的温度、适当加入阻聚剂、控制含氧量和铁锈含量, 就能有效防止苯乙烯发生聚合、保证产品的质量、防止安全事故的发生。

摘要：苯乙烯是不饱和芳烃, 在常温下就能发生缓慢热激发的聚合反应, 此聚合过程是一个放热反应, 如果物料温度不能控制, 聚合反应速度将加快, 生成更多的聚合物, 由此可见, 苯乙烯的这些负面反应将会影响苯乙烯的存储和运输安全, 同时影响苯乙烯的质量。所以, 正确的设计苯乙烯的储运工艺系统非常重要。本文从苯乙烯的特性出发, 分析影响苯乙烯储运各种因素, 全面总结了苯乙烯储运应采取的切实可行的措施。

关键词：苯乙烯,储运,措施,聚合,阻聚剂

参考文献

[1]国家医药管理局上海医药设计院, 化工工艺设计手册, 化学工业出版社, 1991。

[2]宣征南、韩建宇, 苯乙烯储存及设备改良, 广东石油化工高等专科学校学报, 1999年11月。

乙烯的储运工程设计 篇4

【摘要】实践性教学是增强大学生“知识、能力、素质”的协调发展的主要途径，构建适应深化教学改革已经成为当前教学改革一项迫切的研究课题。本文就油气储运工程特色专业建设中的多元化实践教学的现状进行了探讨，并阐述了具体的解决对策。

【关键词】油气储运工程专业  实践教学  多元化

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）32-0224-02

油气储运工程专业教学中要注重实践教学，有利于让学生在“做中学”的过程中更好地掌握知识，提高能力，通过一个个真实的工程案例，去研究问题、发现问题。这样，学生才能具有获取相关知识去解决问题的动力。

一、油气储运工程专业教学现状分析

1.教学内容与实际脱节，实践教学环节较薄弱

主要表现在：工程实习缺乏必要的、有针对性的实训;实验教学投入不足;高校开展的本科生创新活动与工程实际脱节。

2.课程体系具有局限性

主要表现在：教学方法脱离培养目标;专业课学时安排不尽合理;毕业设计深度和广度不够。目前专业内的课程内容大多是定论的知识，学生习惯于接受书本已有的结论。课程设置也强调统一性，讲求整齐划一，忽视个性的培养，不利于多规格、多层次人才的培养。

3.教师工程经验和前沿技术知识不足

教师尤其是青年教师对专业课的理念认识不深，学习不够，而且习惯于墨守成规，缺少创新。其次，教师自身的个人素质与油气储运工程专业的需要有一定的距离，个人素质需要提高。教师由于缺乏工程的实践经验所以对教学中发现的问题很难将它转化为课题来研究。

4.忽略了学生作为主体的角色

一直以来，无论运用何种创新式的教学方法，总是离不开以教师作为主体的讲授，在这种教育方式下，往往拘泥于唯一的“正确方案”，按照教师或书本上所讲述的步骤给出解答，这就达到了我们所说的“掌握”的基本要求。学生并不会从一个实际的工程问题中，发现相关的基础知识之间的联系。比如，在讲授流体的“PVT”关系时，我们会定义好两个变量（温度T，压力P）让学生去求体积（V），学生都可以很好的根据热力学方程解出体积，但如果用学过的热力学知识来求出流体的摩尔体积，将其换算成流体的密度后，再根据流体的质量流量解出体积流量结合管路中的允许的流体流速去求管径。这些问题都是需要靠学生自己去发现、定义并解决的。学生这种发散思维的能力，在我们多年的教学中却被忽略了。

二、油气储运工程专业多元化实践教学的改革措施

1.注重实践教学

油气储运工程专业是实践性较强的专业，其教学内容与实际的储运技术必须要协调发展。课程模式避免长期固定，需适当拓宽教师的思维方式，进而为学生的创新及发散思维创设良好的环境。

2.改善课程体系

由于油气储运工程专业中的多数课程按本专业特点设置，内容涉及要注重系统性、完整性，强化与其他石油工程专业之间的融会贯通。课程规划避免出现分割过细、各自为政、缺乏整体考虑的局面，确保学生知识和能力协调发展，注重多维的、灵活的、创造性的思维能力的培养。对于课程的教学内容来说，教材要站在时代发展的前言，如生态环境要具有时代性、新颖性，与适应瞬息万变的信息社会相适应。

3.改革实践教学环节

继续丰富和实际项目结合的课程设计和毕业设计、加强校外实习基地建设和实验教学的改革。完善学生到设计院、工厂、企业等实践教学基地开展实践实习的有效机制，探讨提高学生独立操作仪器的能力。建立以学生为中心的学习方式，引导、鼓励本科生参与科研和工程实践。加强对他们实际工作技能、实验能力、科研和工程设计能力以及交流能力的培养。

4.改革教师培养和使用机制，加强教师队伍建设

完善青年教师到设计院所、工厂、企业实习的机制。同时，引进设计院所、工厂、企业具有丰富实践经验的专家，来校任教。形成一支了解社会需求、教学经验丰富、热爱教学工作的高水平专兼职结合的教师队伍。

总之，无论是在教学内容上，还是在教学模式上，现有的油气储运工程专业教学当中都存在着很多问题，已经逐渐无法满足社会对高等人才培养的需要。而CDIO 的教学理念则为我们解决这一问题提供了一项新的可能性，从而不断推动了学生的实践能力。

参考文献：

[1]孟江，龙学渊，田园等.培养油气储运工程专业人才工程能力的课程设计模式探索. 广东化工， 2014， 41（16）： 227-228

[2]徐洪军，邵宝力，屈成亮.油气储运工程专业课程体系的研究与思考. 吉林化工学院学报. 2012， 29（4）： 73-76

乙烯的储运工程设计 篇5

【关键词】聚乙烯燃气　燃气管道　工程技术

聚乙烯是一种热塑性的塑料，可多次加工成型，它作为一种工程材料，相对于钢管、铸铁管、UPVC管而言，具有许多卓越的特性。国外在聚乙烯燃气管道应用上起步较早，许多发达国家的城市燃气管网均采用聚乙烯管道，目前正在逐步向次高压燃气输配系统延伸，并拥有一套从原料生产到工程施工的先进的完备的技术标准体系。自六十年代初，探索聚乙烯管道用于燃气输送以来，围绕聚乙烯管道系统的各个方面的研究和开发工作就一直未间断，且异常活跃，时至今日，聚乙烯管道在各国燃气管道上的广泛应用已经成为管道领域最为引人注目的成就。

1. 燃气工程中聚乙烯燃气管材的特点

聚乙烯是一种热塑性塑料，可多次加工成型，它作为一种工程材料，相对于钢管、铸铁管、UPVC 管而言，具有许多卓越的特性。因此聚乙烯燃气管道同样具有许多优良的特性，如耐低温、耐腐蚀、韧性好、刚柔相济。广泛用于燃气输送、给水、排污、农业灌溉、矿山细颗粒固体输送，以及油田、化工和邮电通讯等领域，特别在燃气输送上得到了普遍的应用。

正因为聚乙烯管具有这样明显的优点，才圆满地解决了传统管道的腐蚀和接头泄漏两大难题，并且相同内径的情况下聚乙烯管的流通能力比钢管要高，从此聚乙烯管道倍受青睐，日益发出夺目的光辉。经过近半个世纪的不断发展，聚乙烯管道已成为最成熟的塑料管道品种之一。目前，聚乙烯燃气管在我国形成了相当规模的生产能力，正在南方各省大量推广使用，每年在1 万吨以上，而在北方高寒地区由于埋深限制应用较少。

2. 聚乙烯燃气管道连接质量控制要点

聚乙烯燃气管道的连接，是整个聚乙烯管道安装过程中最重要的工序，连接技术的优劣，直接关系到燃气管网系统的运行效果和使用寿命。实践证明，聚乙烯燃气管道最易损坏和泄露的部位，就是管道接口，工程成功与失败的关键就是管道连接质量的好坏。按焊接方式的不同，聚乙烯管道的连接一般分为热、电熔连接两种。

热熔对接连接是将与管轴线垂直的两个端面与加热板接触，加热至熔化，然后抽出加热板将熔化端压紧、冷却而实现连接。电熔连接是通过给预埋于管件里的电热丝通电，使管件内表面及管材外表面分别被熔化、冷却而达到焊接目的。电熔连接受环境、人为因素影响较少，接头较为牢固可靠，但管件加工工艺复杂，成本高而热熔连接受环境、人为因素影响较多，接头质量没有电熔连接的可靠，但成本较低。这样焊接本质上保证接口材质、结构与管体本身的同一性，实现了接头与管材的一体化。试验证实，其正确接口的抗拉强度及爆破强度均高于管材本体，可有效地抵抗内压力产生的环向应力及轴向的拉伸应力，存在因接头扭曲造成泄漏的危险。

接口质量可通过外观检查和无损探伤或破坏性检验等方法来判定是否合格，但那只是一种抽查手段，并不能代表接口全部合格，而我们最终的目的是使接口100%符合要求，从而保证燃气管网的安全可靠。因此，连接过程中的质保措施很重要，严格按要求施焊是接口质量的保证。对于热熔连接，应从以下几个方面确保聚乙烯燃气管道的连接质量：在寒冷气候(-4℃以下)和大风、雨环境下进行连接操作时，应采取保护措施或调整连接工艺；管道末端必须切成直角并清除碎屑及附着物，标出插入深度，用专用刮刀将插入端表面表皮刮除，须彻底刮净；熔合过程和冷却时间内不得碰动管道，移离机身的管子应有十分钟的冷却时间。对于电容连接，要想控制燃气管道的连接质量，应注意以下方面：在寒冷气候(-4℃以下)和人风、雨环境下进行连接操作时，应采取保护措施或调整连接工艺。两段管道须对齐平放，可移动一方用滑动支架承托；自动铣削完后，以视觉检查铣削面的质量，对齐后检查管子是否对准及管末端两表面是否齐平；发热板应保持非常清洁，没有污染物，尘埃及聚乙烯熔化物；为清除发热板上余下尘埃，在每天进行第一次焊接前，转换不同直径管材作焊接前及使用其他方法清洁发热板之后，都应以卷边形成清洁法来清洁发热板。

3. 聚乙烯燃气管道的工程技术特点

聚乙烯燃气管道工程有其技术的先进性，也有其独特性，需要一个完善的工程质量保障措施来保证工程质量，以发挥聚乙烯管道的优良性能。

生产过程的工艺控制非常重要，因为如果生产过程出现剪切过度，会导致熔体温度的升高，最终材料性能劣化，而这种劣化采用常规的检测是很难发现的。对于管材的外观尺寸，一些先进的生产线带有在线测量仪，管材的外形尺寸，可在屏幕上直接显示，如与主机相连，可实现自动调整模具，壁厚和外径。特殊地段的敷设，采用插入法敷设聚乙烯燃气管道时，应使用清管设备清除旧管内壁沉积物、锐凸缘和其它杂物，用压缩空气吹净管内杂物，在旧管插入口处加硬度比聚乙烯管小的漏斗形导滑口，拉动聚乙烯管的拉力不得大于管材屈服拉伸强度的50%, 聚乙烯管与旧管两端应封堵密实。聚乙烯燃气管道不宜直接引入建筑物内或直接引入附属在建筑物墙上的调压箱内，当直接用聚乙烯燃气管道引入时，穿越基础或外墙以及地上部分的聚乙烯燃气管道必须采取硬质套管保护。确保滋气管网安全运行的措施。近几年建设加快，在各种工程施工中把埋地燃气管挖断、挖破的事故时有发生，导致燃气泄漏，可采取设置燃气管道标志桩;管顶30cm以上铺设示踪警示带；优先选用消防色(黄色)聚乙烯燃气管。

就热熔对接连接和电熔连接施工机具而言，其体积非常小巧，重量也很轻，可实現人工搬运，无需钢管焊接所用的专用焊接车，施工机具的价格也只有几万元，施工机具费用很低。管材、管件存放处与施工现场温差较大时，连接前应将管材、管件在施工现场放置一定时间，使其温度接近施工现场温度，由于聚乙烯燃气管道是采用熔化连接，熔接条件（温度、时间）是根据施工现场调节的，若管材、管件从存放处运到施工现场，其温度高于现场温度时，会产生加热时间过长，反之，加热时间不足，两者都会影响接头质量聚乙烯管道受温度的影响较大，在寒冷气候下进行熔接操作，达到熔接温度的时间比正常情况下要长，连接后冷却时间也要缩短。在温度较高情况下，会产生相反的效果，因此，此时应对正常情况下焊接参数进行修正。

结语

随着高分子材料科学技术的飞跃进步、塑料管材开发利用的深化、生产工艺的不断改进，塑料管道淋漓尽致地展示其卓越性能，现在塑料管材已不再被人们粗浅的认为是金属管材的廉价代用品。聚乙烯燃气管道具有性能优异，施工简单，运行可靠，维修方便，使用寿命长，投资成本低等优点，只要运行管理方案科学可行，完全可实现燃气管网安全运行，因此聚乙烯燃气管道在城市管网的建设前景十分广阔，值得在燃气行业推广及应用。

参考文献：

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