化工企业技术

化工企业技术（精选11篇）

化工企业技术 篇1

0 引言

由于化工生产有易燃、易爆、有毒、腐蚀严重、生产连续等特点, 因此, 化工生产企业的电气设备和线路必须防火防爆并具有一定的耐腐蚀能力, 电气设备要求远程操作、自动控制、自动调节, 一般还需双电源供电, 并采用备用电源自动投入装置保证可靠性。

1 电气事故分类

电气事故按照灾害形式可分为人身事故、设备事故、火灾、爆炸等, 按照电路状况可分为短路事故、断线事故、接地事故、漏电事故等, 按照能量形式又可分为触电事故、静电事故、雷电灾害、射频危害、电路故障等。

2 防触电安全技术

2.1 触电的根源

触电事故是由电流的能量造成的, 触电是电流对人体的伤害, 可分为电击和电伤。触电对人体损伤的程度与电流的大小及种类、电压、接触部位、持续时间以及人体的健康状况等均有密切的关系。

触电事故季节性明显。据统计资料表明, 一年之中二、三季度触电事故较多, 6—9月最集中, 这主要是由于这段时间天气炎热、人体衣单而多汗, 触电危险较大, 同时, 这段时间多雨、潮湿, 电气设备绝缘性能降低。

2.2 IT、TT和TN系统的构成

(1) IT系统:电源与地绝缘或通过阻抗接地, 而装置的外露导电部分直接接地的系统, 用于不接地电网。 (2) TT系统:电源有一点 (通常是中性点) 直接接地, 装置的外露导电部分接至电气设备上与电源接地点无关的接地极的系统, 用于接地的配电网。 (3) TN系统:电源有一点 (通常是中性点) 直接接地, 负荷侧电气装置的外露导电部分通过保护线 (即PE线, 包括PEN线) 与该接地点连接的系统, 即保护接零系统。

2.3 保护接零、接地

保护接零:指电气设备在正常情况下不带电的金属部分与电网的保护零线相互连接。作用:当某带电部分碰连设备外壳时, 通过设备外壳形成该相对零线的单独短路, 短路电流能使线路上过电流保护装置迅速动作, 从而把故障部分电源断开, 消除触电危险。

保护接地:指把故障情况下可能呈现危险的对地电压的导电部分与大地紧密地连接起来。只要适当控制保护接地电阻的大小, 即可将漏电设备对地电压限制在安全范围内。保护接地适用于不接地电网, 在这种电网中, 凡由于绝缘破坏或其他原因可能呈现危险电压的金属部分均应接地。

2.4 防止触电事故的措施

(1) 防止直接接触电击; (2) 防止间接接触电击; (3) 防止直接和间接接触电击; (4) 使用电工安全用具; (5) 保证检修安全; (6) 建立健全规章制度, 树立安全思想和严肃认真的工作态度, 根据分工的不同建立不同的规章制度, 这是保障安全、促进生产的有效手段。

3 机械电气防火防爆安全技术

火灾及爆炸的形成条件是火源, 明火、火花都属于火源。在电气线路和机械设备上, 经常会有电火花或电弧产生, 这不仅出现在事故发生的情况下, 就是在正常运行时也会发生。除设备缺陷、安装不当等设计和施工方面的原因外, 电气设备运行中, 电流热量引起的电气设备过热、电流的火花和电弧是造成火灾和爆炸最为常见的原因。

3.1 电气设备过热

电气设备运行时总是要放热的。当电流通过电气设备及导体时要消耗电能, 这部分电能以热的形式消耗, 使导体本身温度升高, 并加热周围其他物质和材料 (如绝缘材料等) 。当温度大大超过绝缘物质的允许温升时, 不仅会加速绝缘材料的老化, 还会引起绝缘材料的燃烧, 这是相当危险的。

电气设备过热主要是由电流的热量造成的, 大体包括以下几种情况:短路、过载、接触不良、铁芯发热、散热不良、漏电。

(1) 短路。发生短路时, 线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍, 而产生的热量与电流的平方成正比, 使得温度急剧上升, 大大超过允许范围。如果温度达到可燃物的引燃温度, 即引起燃烧, 从而可能导致火灾。

引起短路大体有以下几种原因:1) 当电气设备的绝缘老化变质, 或受到高温、潮湿、腐蚀的作用而失去绝缘能力, 即可能引起短路事故;2) 由于设备安装不当或工作疏忽, 可能使电气设备的绝缘受到机械操作影响而形成短路;3) 由于雷击等过电压的作用, 电气设备的绝缘可能遭到击穿而形成短路;4) 由于所选用设备的额定电压太低, 不能满足工作电压的要求, 可能造成击穿而短路;5) 由于维护不及时, 导电粉尘或纤维进入电气设备, 可能引起短路事故;6) 由于管理不严, 小动物或生长的植物可能引起短路事故;7) 在安装和检修工作中, 由于接线和操作错误, 也可能造成短路事故。

(2) 过载。过载会引起电气设备过热, 引起过载大体有以下3种原因:1) 设计选用线路或设备不合理, 或没有考虑适当的裕量, 以致在正常负载下出现过热;2) 使用不合理, 即线路或设备的负载超过额定值, 或连续使用时间过长, 超过线路或设备的设计能力, 由此造成过热 (管理不严、私拉乱接, 容易造成线路或设备过载运行) ;3) 设备故障运行会造成设备和线路过载, 如三相电动机缺相运行或三相变压器不对称运行均可能造成过载。

(3) 接触不良。接触部位是电路中的薄弱环节, 是发生过热的一个重点部位。接触不良的情况很多, 如:1) 不可拆卸的接头连接不牢、焊接不良或接头处混有杂质, 都会增加接触电阻而导致接头过热。2) 可拆卸的接头连接不紧密或由于振动而松动也会导致接头发热。3) 活动触头, 如刀开关的触头、接触器的触头、插保险的触头、灯泡与灯座的接触处等, 如果没有足够的接触压力或接触表面粗糙不平, 会导致触头过热。4) 铜铝接头由于铜和铝理化性能不同, 接头处易因电解作用而腐蚀, 从而导致接头过热。

(4) 铁芯发热。变压器、电动机等设备的铁芯如出现绝缘损坏或长时间过电压等现象, 涡流损耗和磁滞损耗就会增加, 从而引起过热。

(5) 散热不良。电气设备在设计和安装时需考虑有一定的散热或通风措施, 如果这些措施受到破坏, 就会造成设备过热。

(6) 漏电。漏电电流一般不大, 线路保险丝不会动作。漏电电流经常在经过金属螺丝或钉子时引起木制构件起火。

3.2 电火花和电弧

电火花是电极间的击穿放电, 电弧是大量火花汇集而成的。一般电火花的温度都很高, 特别是电弧, 温度可达6 000℃以上。因此, 电火花和电弧不仅能引起绝缘物质的燃烧, 而且可造成金属熔化、飞溅, 是火灾、爆炸的火源。

4 临时用电安全技术

电路故障是由电能传递、分配、转换失去控制造成的, 如断线、短路、接地、漏电、误合闸、误掉闸、电气设备或电气元件损坏等都属于电路故障。发生电路故障时就需要临时用电。

4.1 临时用电的特点

临时用电具有临时性、移动性、露天性等特点, 多数是在生产装置区内因抢修、处理临时事故及隐患、短期施工等情况发生。此时, 多数生产指挥者及操作者占主导地位的指导思想是抢时间、争速度, 尽快完成任务, 减少停工时间, 尽量少影响生产。所以, 临时用电的作业现场最大特点体现为“临时”二字。临时用电多在露天, 现场作业交叉混乱, 使用的电器或电动工具有的不规范, 用电线路分布广且乱, 经常出现乱拉乱扯现象。

4.2 临时用电设备

电机、开关箱、导线、插头、插座、仪表、照明灯具、通讯设备等。

4.3 临时用电事故原因

(1) 安全用电措施不力, 管理不善; (2) 临时用电设备有缺陷, 不符合安全要求; (3) 安全教育不够, 操作人员缺乏电气安全知识; (4) 违反操作规程; (5) 检查不及时, 维修保养不完善。

4.4 临时用电安全措施

(1) 在易燃易爆生产装置区内设立临时用电电源, 必须按相应的防爆要求采用防爆电气设备。若为大修时用电设立的防爆电源箱, 在装置非停产期间必须断开电源。 (2) 电源电缆线路在防爆区内不能有接头。 (3) 防爆区内的临时用电设备, 在工作时必须按要求由专人监护, 停止工作时应切断电源。 (4) 临时用电设施必须安装符合规范要求的漏电保护器, 移动工具、手持式电动工具应有相应的保护。

5 防雷安全技术

雷电是大气电, 是由大自然的力量分离和积累的电荷, 也是在局部范围内暂时失去平衡的正电荷和负电荷。雷电造成的危害是多方面、综合性的, 其破坏作用主要有以下3个方面:

(1) 电性质破坏。雷电产生的冲击电压高达数万伏甚至数十万伏, 可能损坏电气设备的绝缘, 烧断导线或劈裂电杆, 造成火灾或爆炸事故。雷电放电具有电流大、电压高等特点, 其能量释放出来即形成极大的破坏力, 可能毁坏设施和设备、甚至直接伤及人、畜。

(2) 热性质破坏。巨大的雷电流通过导体时, 会在极短的时间内产生大量的热能, 造成易燃易爆物燃烧和爆炸, 或者造成金属熔化、飞溅从而引起火灾和爆炸事故。

(3) 机械性质破坏。由于雷电的热效应能使雷电通道中木材纤维缝隙和其他结构缝隙内的空气剧烈膨胀, 同时水分及其他物质剧烈蒸发、分解为大量气体, 因而在被击物体内部会出现很大的压力, 致使被击物遭受严重破坏甚至发生爆炸。

防雷的安全监督要求:一套完整的防雷装置包括接闪器 (避雷针、避雷网、避雷带、避雷线) 或避雷器、引下线和接地装置3部分。避雷针主要用作露天变电所、建筑物和构筑物等的保护, 避雷线主要作为电力线路的保护, 避雷网和避雷带主要作为建筑物的保护。

6 结语

综上所述, 掌握用电安全技术知识, 加强安全用电管理, 才能从根本上减少电气事故的发生, 保证企业的安全稳定运转。

摘要：介绍了电气事故分类, 在此基础上分防触电、机械电气防火防爆、临时用电、防雷4个方面详细分析了化工企业的安全用电要求及保障措施。

关键词：化工生产,安全用电,技术管理

参考文献

[1]吴宗之.安全生产技术.中国大百科全书出版社, 2011

[2]李克荣.安全生产管理知识.中国大百科全书出版社, 2011

化工企业技术 篇2

关键词：石油化工企业；自动化仪表；控制技术

中图分类号： TH86 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）29-168-2

0 引言

石油化工与我们的生活，有着紧密的联系，其在生产的过程中，具有极大的危险性，因此做好生产管理工作尤为重要。其中自动化仪表的管理，主要在于有效的控制，需要根据其应用的特点，应用控制技术，以此确保生产的质量，确保化工产品的品质。

1 石油化工自动化工业仪表的分类

自动化工业仪表应用的重要性：石油化工在生产的过程中，会消耗大量的能源，同时还具有较大的风险，在市场经济的不断推动下，使得石油化工企业必须改革，开展技术革新，因此自动化仪表应运而生。自动化仪表控制技术的应用，使得石油化工生产程序变得更加的简便，生产效率有了极大的提升，这些得益于自动化控制仪表的各项功能。

自动化工业仪表的种类划分：在安装的形式方面，可以将其划分为盘装仪表与架装仪表、现场仪表等。在信号传输方面，可以将其划为数字仪表与模拟仪表。就组合形式来讲，可以将其划分为基地式、综合控制式、单元组合式等。就能源的使用来说，可以将其划成气动、液动、电动三种类型。就接入系统而言，可以将其分为自动化仪表，以及非自动化仪表两种。传统的自动化工业仪表如图1所示。

2 自动化仪表控制技术功能

首先，可编程功能。自动化控制技术应用在控制电路中，其硬件软化主要是利用接口芯片，以替换硬件的方式，实现控制功能的，利用控制软件，可以通过简化仪表设备内部结构，进而达到自动化控制功能，若应用些程序高端的软件，还可以改造仪表设备，主要是通过改造其电路结构，来提高的自动化仪表性能。

其次，计算功能。石油化工仪表控制技术，主要是应用计算机技术，将其与自动化仪表相结合，进而提高了自动化仪表运行的精度以及运行的速度，提高了其计算功能。自动化仪表设备的计算功能，不仅可以简化生产环节，减少工人的劳动量，同时还可以起到精细化管理的作用，实现企业利益最大化。

最后，控制与监督功能。石油化工企业中，使用的仪表设备，其自控能力相对较弱，而现代仪表设备具有较强的控制功能，可以有效地处理自身所存在的问题，并有效的控制故障。同时还具有较强的记忆功能以及监督功能，可以及时发现并确定故障发生的位置，不仅减少了故障排查所需要的时间，还提高了故障处理的效率。

3 自动化仪表控制技术

3.1 自动化检测技术

石油化工企业生产过程中，应用仪表自动化控制技术，不仅可以确保产品的质量，同时还可以确保生产的安全性，确保自动化仪表设备以及其他设备可以安全地运行。随着信息技术的广泛应用，使得自动化仪表技术中得以快速发展，主要表现在自动化检测方面，现代的自动化检测技术工作时，只需要根据程序设定，便可以实现故障检测，并提出相应的处理方案，同时自动化检测技术可以自动保存数据，这一功能的发展，对故障检测与处理，起到了促进作用，不仅可以提高生产效率，同时还可以提高企业的经济效益。

3.2 模型监测技术

石油化工自动化仪表控制技术中，模型监控与分析技术是核心技术，该技术的应用，可以有效地控制石油化工生产的全过程，同样也可以起到发现与诊断故障的作用，以及确保石油化工生产的安全性与可靠性。该技术的应用，主要是通过建立模型的方式，在生产前对其加以控制，进而实现确保生产系统运行的作用。同时模型监测技术可以实时反应石油化工成产的现状，进而发挥其发现与排除故障的作用，除此之外还可以的有效的控制石油化工生产的安全风险。

3.3 仪表设备实时监控技术

仪表设备监控技术与模型监测技术不同，但是在实际成产中，监控技术也同样起到确保生产安全性，该技术在应用的过程中，主要是利用中心处理器等一些软件，并且通过仪表设备，将各项信息与数据等及时的显现出来，使得生产人员或者技术人员，可以明确生产现状，同时可以有效地控制生产风险，该技术正在不断地发展完善，并被广泛地应用于石油化工生产中，发挥中促进生产的作用。

4 自动化仪表控制技术优化分析

4.1 常规控制的优化

在优化石油化工自动化仪表时，基于其自动化基本控制策略，包括顺序控制、连续控制以及批量控制等，主要优化组态能力与控制方案。因为基本控制策略可以利用设备数据观察制定，主要利用电动单元组合设备、启动单元组合设备、DOS等，而且可以实现多方面控制，包括调节比率、前馈调节与均有调节、自动调节与分成调节、串级调节与非线性调节，同时还可以实现单回路控制与连续控制，在优化常规控制时，控制算法与功能块基本不变。

4.2 安全仪表系统优化

随着石油化工业的进一步发展，对于石油化工装置的要求也越来越高，尤其是在安全性方面，石油化工安全事故主要是由于大型设备、连续化操作，以及易燃易爆物质等引发的，因此石油化工企业高度重视设备安全运行，为了确保自动化仪表设备可以安全运行，依靠传统的DCS设备，来连锁保护，已经不能满足现代化仪表运行的需求，需要加快加入并完善紧急停车系统，以此提高安全仪表系统运行的安全性。自动化仪表已经可以实现智能化与网络化操作，这给石油化工企业的生产，带来了极大的便利，而为了更好地促进石油化工的生产与发展，确保自动化仪表的安全性，具有现实的意义，因此需要在各个方面做好全面的管控，尤其是设备的选用方面，要根据选用标准，择取适合的仪表设备。

4.3 人机界面的优化

石油化工企业形式，已经由原有的单个装置对应控制室，发展为多个装置共同对应控制室，主要利用LED与CRT显示屏为主要显示媒介，辅助媒介为显示仪表与指示灯。操作工具以鼠标与键盘为主，辅助操作工具为触摸屏、旋钮、按钮等。现代石油化工自动化仪表设备控制技术，在DCS组态时，与人际界面操作策略是紧密联合的。在工位号实行操作指令时，仪表棒图是可以紧密相伴的，并且能够快速组态，包括细目、趋势、分组等画面。制作模拟图时，需要注意以下事项：要依据制作工艺，严谨的制作，以此有机的协调人机界面，包括报警功能、操作优化与事故判断、控制策略等。在优化人机界面时，不仅要提高HMI软件与DCS软件等的性能，还需要确保各项指标的实现，以及加强系统集成中注重硬指标的实现，同时还需要加强控制软指标，工作人员与是操作人员要做好相互配合，确保工艺装置可以实现有效最佳操作。

5 结语

综上所述，在石油化工生产的过程中，应用自动化仪表，极大程度上可以提高生产的安全性与效率，同时还可以确保生产的质量。自动化仪表的种类很多，而且从不同的角度是，其具体划分也都不同，自动化仪表控制技术是基于这些设备，发挥其计算、监控、记忆等功能。文中对自动化仪表控制技术的功能、技术种类，以及技术优化等，做了简单的论述，意在为推广自动化仪表控制技术的应用，提供助力作用。

参 考 文 献

[1] 杜平先.石油化工自动化控制的关键技术及仪表控制策略探究[J].科技创新与应用，2015（22）.

[2] 贺艳花.石油化工行业自动化仪表特点与控制技术分析[J].化工管理，2015（26）.

[3] 王懿.试论石油化工企业自动化仪表控制技术[J].民营科技，2015（09）.

[4] 王翔宇.石油化工仪表中的自动化控制技术分析[J].硅谷，2014（18）.

化工企业仪表的防雷技术 篇3

关键词：仪表,防雷技术

随着化工生产装置规模的大型化, 装置在出现异常时对生命、财产和社会环境造成的危害越来越大。其中, 针对自然界雷电对化工生产装置中仪表部分的干扰和危害的记载也越来越多。雷电是云内、云与云之间或云与大地之间的放电现象[1]。在夏季由于太阳辐射的作用, 靠近地面的空气因温度升高、密度下降而上升, 在上升过程中水汽不断冷却凝结成小水滴或冰晶粒子, 形成云团;而上层空气密度相对较大, 产生下降运动, 云层的上、下运动形成对流。在对流过程中, 云中的小水滴和冰晶粒子, 吸附空气中分别带有正电荷和负电荷的游离的正、离子 (一般是上层云带正电荷, 下层云带负电荷) , 上、下云层间就产生了电位差。当电位差达到一定程度, 空气被击穿发生猛烈的放电现象, 在放电过程中产生很大的雷电流, 雷电流将空气击穿, 形成一个放电通道 (即闪电现象) , 在放电通道中空气因突然受热, 体积迅速膨胀形成爆炸性冲击波 (即雷声) 。文献[2~6]就油罐区、天然气管线、电子系统及雷达液位计等具体情况, 介绍了相应的防雷措施。

如何确保化工生产装置在雷雨季节的安全稳定运行, 成为生产管理的重点, 而仪表的防雷管理又是重中之重。为此, 笔者汇总了化工生产装置中仪表的防雷知识和防雷方法, 并给出不具备基本防雷条件企业的整改方法。

1 雷电的危害*

云内和云与云之间的放电因其不能到达地面, 一般不会造成危害;有危害的主要是云与大地间的放电 (图1) , 当云与大地放电时, 雷电流, 造成的危害就是雷击灾害。在雷电流泄放通道周围就会产生电磁感应, 距离放电通道较近的金属部件、电子元件和电气装置, 受到电磁脉冲的干扰而毁坏。雷电对于仪表的危害主要是通过雷击电磁脉冲造成的。

2 雷电对仪表造成危害的途径

2.1 静电感应

当带电的云层出现时, 在云层下的地面、建筑物和金属导线表面由于静电感应的作用会感应出与云层下端电荷相反的电荷, 由于从云层出现到发生雷击所需要的时间较长, 所以在地面、建筑物和金属导线表面会感应出大量的电荷, 如图2所示。

当云层对地放电时会与地面的电荷迅速中和, 但在某些部分, 如接地电阻较大的金属导线上感应出的电荷, 因为与大地间的电阻较大, 不能在同样短的时间内消失, 这些失去束缚来不及迅速流散的电荷就会在金属导线上形成过电压, 此过电压可达几千甚至几万伏。

2.2 电磁感应

当云层放电时, 在放电空间内存在着强大的电磁场, 在该电磁场作用下的金属线会感应出数以千伏的过电压。如果金属线缆之间形成了一个回路, 该回路内又有一定的空气间隙, 那么这个过电压会在间隙处发生火花放电将仪表设备击坏;如果回路没有间隙, 金属线缆之间就会形成一个闭合回路, 那么在这个闭合回路中就会形成过电流, 这个过电流会使回路中的电阻器件发热而烧坏, 从而导致仪表设备故障 (图3) 。

2.3 雷电反击

当建筑物或金属设备遭雷直击时, 在建筑物引下线内或金属设备内会流过很大的电流, 这个大电流在流入接地装置时, 会使地电位相对于远远的地上升几万甚至几十万伏的电压, 导致现场仪表的外壳与仪表线间产生几万甚至几十万伏的电压, 从而损坏现场仪表。

2.4 电磁辐射

当雷电放电发生在远处时, 雷电放电产生的射频电磁场通过空间传播, 将会在仪表线路上感应出过电压, 这个过电压沿仪表线路传递到二次仪表或DCS系统, 将会导致测量数据失真或者联锁保护装置动作。电磁辐射一般不会造成仪表设备损坏。需要特别强调的是, DCS系统的机柜外壳具有良好的防电磁辐射作用, 所以雷雨季节DCS机柜的门必须关闭。

2.5 直接雷击

直接雷击 (图4) 是指安装在高处的仪表, 被直接雷击中而形成雷电流释放通道的现象, 由于绝大多数仪表设备安装在建筑物或设备防雷保护设施的保护范围之内, 所以仪表设备遭受直接雷击的现象很少发生。

3 减少雷电损失的方法

减少雷电损失的方法主要是根据雷电对仪表造成危害的途径采取有针对性的措施。

3.1 静电感应

防静电感应的措施是仪表电缆屏蔽层单端接地。原理是当云层对地放电与地面的电荷迅速中和时, 仪表电缆中屏蔽层上感应出的电荷迅速通过接地极释放, 从而杜绝静电感应形成过电压。仪表线的屏蔽层不采用两点接地的原因是:现场仪表和二次仪表或者机柜室一般相距较远, 现场仪表的地和二次仪表或机柜地的电位很难做到完全相等, 此时如果仪表线屏蔽层采用两点接地, 两个接地点电位不同就会在屏蔽层中形成电流, 而这个电流会对仪表线中的信号造成干扰, 所以仪表线屏蔽层一般采用单点接地。

在化工企业中, 仪表电缆的屏蔽层一般都进行了单点接地, 但在实际运行中也存在着屏蔽层单点接地不好, 甚至不接地的现象。2013年7、8月份, 某化工企业出现仪表雷击事故, 事后现场调查发现:出现雷击事故的仪表大部分存在接地电阻偏大的现象, 个别仪表线的屏蔽层甚至没有接地。

所以要想防止静电感应, 必须做好仪表线屏蔽层的单点接地工作, 接地电阻要尽可能得小 (一般不大于4Ω) , 屏蔽层没有接地的仪表线路禁止接线和投入使用。已经投入运行的装置, 每年春节时要对仪表线的单点接地进行一次彻底排查。

3.2 电磁感应

防止电磁感应的措施是屏蔽层两端接地。原理是使屏蔽层和大地形成回路, 当空间中存在着强度较大的电磁场时, 在屏蔽层和大地间构成的回路中形成感应电流, 从而杜绝了在仪表线路中形成感应电流。

防静电感应要求仪表电缆屏蔽层单点接地, 防电磁感应又要求仪表电缆屏蔽层两点接地, 那么仪表电缆到底采用哪一种接地方式呢?在实际工作中, 仪表电缆都采用屏蔽层的单点接地, 而仪表电缆的两点接地通过外层屏蔽的两点接地实现。仪表电缆的外层屏蔽一般通过3种方式实现:一是仪表电缆采用地埋方式, 即将大地作为外层屏蔽, 这样既解决了双层屏蔽, 又解决了两点接地, 但在实际工况中, 因地埋电缆容易受到损伤, 所以很少采用这种方式;二是使用双层屏蔽仪表电缆, 两层屏蔽层间用绝缘材料隔开, 内层屏蔽进行单点接地, 外层屏蔽采用两点接地, 这种方式的缺点是两个屏蔽层在线路的两端很容易连在一起, 从而失去屏蔽作用, 所以目前双层屏蔽主要用在多芯电缆中, 即多芯电缆中的每一仪表电缆外层有一层屏蔽层, 多芯电缆外层屏蔽作为总屏蔽;三是使用金属电缆桥架, 金属桥架至现场仪表侧穿金属管, 这种方式因材料易购, 便于施工, 是目前化工企业仪表防电磁干扰的主要措施。

3.3 雷电反击

防雷电反击的措施就是共用接地网。其原理是:当建筑物或金属设备遭直击雷时, 在建筑物引下线内或金属设备内会流过很大的电流, 这个大电流在流入接地装置时, 会使地电位上升, 因共用接地网, 远端的地电位也随之上升, 现场仪表的外壳对仪表线间电压保持不变, 从而实现保护现场仪表的作用。

目前, 很多化工企业的二次仪表或DCS系统的地和建筑物或设备的地并没有连接成网, 而是单独接地, 这种接地方式下一旦高处的设备或建筑物遭受雷击, 很容易造成现场仪表的损坏。

3.4 直接雷击

防直击雷的主要措施就是使现场仪表在避雷针或者建筑物的防雷保护区域内, 化工企业中由于大部分现场仪表都在避雷针或者建筑物的防雷保护区域内, 所以一般不考虑防直击雷措施, 只有安装在防雷设施保护外的仪表才考虑防直击雷。

3.5 机柜室防雷

机柜室的防雷对于很多仪表从业人员来说比较陌生, 以大家的经验, 机柜室的防雷主要是防直接雷, 也就是机柜室建筑物必须做好防直接雷设施。实际上, 机柜室的防雷设施主要用于防静电感应、电磁感应和雷电反击, 首先必须以机柜室建筑物中的钢筋混凝土组成的格栅进行屏蔽, 机柜室不设窗户, 禁止设立直接开向建筑物外的门, 即机柜室的门必须开向控制室或建筑物内的其他房间或走廊。

3.6 其他防雷措施

除了上述防雷措施外, 浪涌保护器也是仪表的重要防雷措施之一。浪涌保护器能够保护线间和线对地间的过电压, 释放电涌电流, 既能预防静电感应又能消除电磁感应还能防止雷电反击。浪涌保护器的工作原理如图5所示[7]。但由于浪涌保护器一般成对使用, 即在现场仪表侧和二次仪表或DCS接线端子侧, 都需要安装浪涌保护器, 投资较大, 所以使用并不广泛。经验表明, 只要做好上述5条防雷措施, 雷击时出现仪表故障的概率就会很低, 只有在经常出现雷击事故并且其他的措施都已实施的情况下才考虑使用浪涌保护器。

4 防雷措施不完善的企业整改方法

仪表防雷业内的观点是:防雷设施最好在项目设计和建设期间完成, 这样投资最少, 效果也最好, 后期的整改会耗费大量的人力和物力, 并且效果也不理想。已建成的部分化工装置防雷措施不完善, 主要表现在四个方面。

4.1 防静电感应设施不完善

仪表线路屏蔽层单点接地电阻偏大, 部分后增加的仪表线路屏蔽层并未进行单点接地, 现场仪表侧屏蔽层外露或者屏蔽层接触仪表外壳。

整改措施:对接地电阻偏大的屏蔽层进行整改处理, 屏蔽层没有单点接地的仪表线路禁止使用, 对现场仪表侧的仪表线路屏蔽层进行绝缘处理, 而且屏蔽层必须穿入仪表外壳内, 仪表系统中禁止使用没有屏蔽层的线路。

已建成的化工装置一般都有防静电感应措施, 需要做的工作就是对防静电感应设施进行检查和整改, 确保措施有效。

4.2 防电磁感应设施不完善

没有双层屏蔽设施或者双层屏蔽设施不完善。部分化工装置采用的仪表电缆桥架为玻璃钢桥架, 桥架至现场仪表没有穿金属管, 或者金属桥架、现场仪表接地不好。总之, 从二次仪表或控制系统到现场仪表的仪表线路没有在双层屏蔽的保护之下。这些装置如果不整改, 雷雨季节很难保证仪表系统的正常运行。

整改措施:更换金属电缆桥架并重新穿金属管等, 但该工作做起来很难, 因为装置停车检修时间短, 大部分工作需开车期间进行, 工作量很大。

4.3 防雷电反击设施不完善

在SH/T 3164-2012《石油化工仪表系统防雷工程设计规范》[8]颁布之前, 大部分控制系统都是用独立的接地极, 同时很多化工装置的接地设施没有连接成网, 也就是生产装置区内的各建筑物和设备都进行了接地处理, 但是这些建筑物和设备的接地网没有连接成一个整网。

共用接地网的整改对于已建成装置来说也很困难, 因为大部分装置界区内地面都已硬化处理, 找出建筑物和设备的接地网, 并将其连接成一个整网, 将是一项很困难的工作。

4.4 机柜室防雷设施的整改

已建成化工装置的控制室大部分防雷设施不完善, 主要存在的问题是:DCS系统的接地和建筑物防雷接地分开设置, 容易造成雷电反击;机柜室窗户过多或机柜室门开向室外, 室内设备容易受电磁辐射的影响。

整改措施:找出DCS系统的接地和建筑物防雷接地, 并将二者连接成一个整体, 封堵机柜室窗户和开向室外的门并将门开向操作室或建筑物内的其他房间或走廊。

5 结束语

化工企业仪表的防雷工作是一项复杂的系统工程, 做好仪表防雷工作, 首先要在项目设计和建设两个阶段按要求设计和安装仪表防雷设施, 同时在装置运行期间做好仪表防雷设施的维护和维修, 只有这样才能确保化工装置在雷雨季节的安全稳定运行。

参考文献

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化工企业技术 篇4

煤化工产生的废水中酚和氨的含量较高，此外还有油类物质，经过预处理，这些物质可被回收利用，而且还能降低对后续处理工艺的污染负荷，使污水处理系统更为稳定。

2．1．1脱酚

煤化工废水中所含有的酚，可利用具有高比表面积的吸附材料进行脱酚处理，当吸附材料吸附饱和后，在利用有机溶剂或蒸汽对吸附剂进行解脱再生［3］。常用的吸附材料有改性的膨润土、活性炭以及大孔的吸附树脂。天然的膨润土在其表面具有亲水性的硅氧结构，对水中有机物的吸附性差。因此，在利用膨润土作为吸附剂时通常对其进行改性在加以利用。有研究者对天然的膨润土和经过改性的有机膨润土的脱酚性能进行了研究，结果表明改性后的膨润土吸附活化能更大，达到平衡的时间较小，吸附酚的量更大。活性炭也是常用的吸附剂之一，活性炭的具有高比表面积、表面的孔结构发达，而且价格相对低廉。因此，在煤化工废水脱酚处理中常用活性炭为吸附剂。有研究者利用活性炭吸附浓度为60mg/L的苯酚，在温度为30℃，pH值为6．0的条件下，苯酚去除率为86%。还有研究者采用活性炭纤维来作为煤化工废水脱酚的吸附材料，该材料具有吸附和解吸速度快，再生条件好的优点。随着高分子材料技术的发展，新型的吸附材料展现出了更为优越的吸附性能，例如大孔吸附树脂的应用，大孔吸附树脂与吸附物质之间靠范德华力来吸附，其表面还有巨大的比表面积，相比活性炭等吸附材料，它具有空分布窄，容易解脱等优点。

2．1．2除油

煤化工企业产生的废水中含有一定的油类，油类物质将会黏附在菌胶团的表面，进而阻碍了可溶性有机物进入到微生物的细胞壁，从而影响了生物处理工艺的效果，因此在进入生化处理单元前应对煤化工废水进行出油，以提高后续的处理效果。通常情况下，生化处理废水要求进水中含油量需小于50mg/L。在煤化工废水的油类物质通常采用隔油池和气浮法来进行控制［4］。

2．1．3蒸氨

煤化工废水氨氮的浓度很高，主要来源于煤制气反应中高温裂解和煤制气反应剩余的氨水。高浓度的氨氮，在进行生化处理过程中会抑制硝化细菌的活性，进而导致生活处理工艺处理效果不佳，不能保证出水氨氮达标。目前脱氨的过程主要采用水蒸气汽提法，将煤化工产生的废水中通入大量的高温蒸汽，使其充分的接触，以此将废水中的氨氮进行吹脱，这样可以有效的降低废水中氨氮浓度。吹脱出的氨氮在经过分离、蒸馏等步骤进行回收再利用。

2．2深度处理技术

煤化工废水中污染物浓度极高，成分复杂，而且难以降解。煤化工废水经过预处理后COD、氨氮等污染物的浓度得到了一定程度的降解，而难降解有机物在生化处理过程中几乎没有被降解，因此经过生化出后还需对其进行深度处理，进而满足出水的排放标准。目前在煤化工废水处理中应用最多的`深度处理技术是高级氧化技术，主要有臭氧氧化技术、非均相催化臭氧氧化技术、超临界水氧化技术、光催化氧化技术等［5］。

2．2．1臭氧氧化技术

臭氧是一种强化剂，其氧化过程有两种途径，一种是直接通过分子臭氧氧化，另一种是间接的通过臭氧分解并生成羟基自由基来进行氧化［6］。臭氧氧化技术可以降低煤化工废水中的COD，同时还能够降低水中的色度和浊度，同时在该过程中不产生二次污染。有研究表明，在内循环的反应器中，利用臭氧对煤化工废水进行深度处理，COD的去除率可到40%～50%，其中对酚类和杂环类有机物效果最好。随着对臭氧氧化技术的深入研究发现，臭氧在单独使用过程中，有机物和臭氧反应后通常会生成醛和羧酸，而这两种物质不能再和臭氧继续反应，进而限制了臭氧的矿化作用，降低了臭氧的处理效果。因此，研究者采取了其他的措施以提高臭氧的氧化作用，有研究者采用UV与臭氧联用来进行废水的处理，结果表明臭氧的氧化能力比单独使用时提高了10倍以上，极大地改善了臭氧的氧化能力。

2．2．2非均相催化臭氧氧化技术

非均相催化臭氧氧化技术是建立在臭氧氧化的基础之上的一类新型的高级氧化技术，是臭氧在特定的催化剂作用下产生高效的羟基自由基对有机物进行氧化分解，主要使用的催化剂有金属氧化物、金属改性的沸石、活性炭等［7］。目前研究最多的是金属氧化物，例如Al2O3、TiO2等。此外，影响其氧化效果的因素还有pH值和温度。pH值主要是影响OH的产生，pH值升高有助于提高OH的产生，进而提高氧化能力。在催化氧化过程中，催化剂不仅起到催化的作用，而且还具有吸附作用，pH值的变化将影响金属氧化表面的电荷的转移，进而影响了对有机物的吸附能力。

2．2．3超临界水氧化技术

超临界水氧化技术是利用水在超临界状态下，具有非极性有机溶剂的性质，进而对有机物进行氧化分解的技术。该技术具有反应效率高，处理彻底。反应器结构简单等优势，但是由于超临界状态的水具有严重的腐蚀性，无机盐在反应过程中会结晶析出，进而导致设备和管道堵塞等问题，最终提高了超临界废水的处理成本，影响了工业化应用的进程。

2．2．4光催化氧化技术

光催化氧化技术是利用半导体材料，在紫外光照射下将吸附于材料表面的氧化剂进行激发，进而产生具有强化性能的羟基自由基，然后利用羟基自由基对有机物进行氧化分解。TiO2是应用最多的光催化剂，有研究者利用光催化技术处理模拟的苯酚废水，结果表明，TiO2的投加量为2g/L、pH值为3，光照2．5h的条件下，苯酚的去除效果最佳，可达到96%。TiO2光催化技术对难降解有机物的处理效果十分显著，但是现阶段还未能应用于煤化工废水的处理中，原因在于该催化剂不能充分的利用太阳能，反应器设计难以符合实际的应用。相信随着技术的发展，这些问题终将会被解决，给煤化工废水处理技术带来新的突破。

3结语

煤化工技术给煤炭资源的利用带来了新的发展方向，提高了煤炭的利用效率。但是煤化工企业产生的废水又给我们提出了一个新的难题，由于其水量大，污染物浓度高，而且成分复杂，毒性大，单一的处理技术根本不能满足要求。建议企业和研究机构在结合实际工程的前提下，加大对煤化工废水处理技术的研究，努力及早实现处理效率高、环境友好的废水处理技术，以带动煤化工行业向着更高的方向发展。

作者:巨润科 单位:佛山市新泰隆环保设备制造有限公司

参考文献:

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［7］于海，孙继涛，唐峰．新型煤化工废水处理技术研究进展［J］．工业用水与废水，2014，45(3):1－5．

化工企业技术 篇5

【关键词】煤化工；技术发展；新型煤化工技术；能源

煤炭资源是世界上储存量最丰富的能源，同时也是非常重要的化工原料。随着社会经济的飞速发展，社会对它的需求量越来越大，但是其对环境所造成的污染也越发严重，如雾霾等，已经造成人们出行的困难。因此，响应国家对保护环境的号召，及时调整资源结构，发展新型煤化工技术具有十分重大的意义。

1煤化工技术的发展

1.1煤气化

煤炭借助相关的化学试剂在高温加热下产生化学反应将固态的煤炭转化为不同的气体的混合物，例如碳氢化合物、水蒸气和二氧化碳等气化剂都可以与煤炭发生相应的碳反应。另外，煤炭经过热分解后的气态物，例如：烃类、水蒸气和二氧化碳等也能够和热碳发生化学反应。采取不同的气化方法，将煤炭的性质和除了气化的其他外在条件等进行一定的改变，所得到的气体成分也是不尽相同的。依照不同的煤气炉内的不同特点，可以把煤气炉从下到上分为氢化带、还原带、干馏带、干燥带和灰层。在干燥带和干馏带中，煤炭是会回到高温加热，从而放出水分并将水分蒸发掉。剩下的物质就是焦炭在氧化反应中所得到的产物。通过气化后的产物是粗煤气，经过净化加工后，就能到各种化学品。

1.2煤焦化

煤焦化也就是煤干馏，是将煤炭与空气隔离开，再加上强热得外在条件，进行分解的过程。煤化工包含了一次、二次化学加工和深度化化学加工的过程，所产生的产品有气化产品、液化产品、焦化产品以及合成气化工产品、电石乙炔和焦油化工产品等。这些化工产品在与人们生活息息相关的工农业等行业内被广泛的使用，其中许多产品都必不可少的。

1.3煤液化

煤液化是将煤炭中的有机物分解为流质产物的过程，使得可以利用所得到的流质的碳氢化合物取代石油和相关的制品。煤液化涵括了直接液化和间接液化两种技术，具有广阔的发展前景，提高了相关的工艺和技术的水准，将引领新型煤化工和相关产业的重大转变。

直接液化：这项技术在1913年就被德国的科学家发明出来了。在熔剂和高温的作用下，使得气态氢和煤炭进行反应，通过这个反应就提高煤炭的氢含量，最后生产出液体。在1927年，这项技术被科学家改进，将硫化钨和硫化铜作为催化剂时，液化过程被分为了互相加氢和气相加氢两个阶段，并开始建设大型的煤炭直接液化厂，随着科技的进步，目前出现了许多没直接液化的企业。

间接液化：在1923年间接液化的方法问世了，煤炭作为原料，通过气化合成出CO2+H2，并把这种气作为原料，在使用催化剂，合成出液态的烃类。

由于能源危机的影响，世界上的国家都开始重视煤炭直接液化技术的发展，许多科研机构加紧了对其的开发研究，开发出了多种工艺技术，现在最常见的是：供氢溶剂法（EDS）、溶剂精制煤工艺（SRC）、氢煤法（H-Coal）等。

2新兴的煤化工技术

2.1利用煤提炼出甲醇及各种化工产品

现在天然气是生产甲醇的主要材料，但是我国的煤碳储存远远大于天然气和石油的储存量，因此很长时间内是利用煤炭作为生产甲醇的主要原料。甲醇同样也是重要的化工原料，通过羟基化后还可以制取出的是，醋酸、草酸、甲酸以及醋酸酐等多种化工产品。

2.2煤气化技术

煤气化技术所使用的炉子大部分都是鲁奇、壳牌和德士古等炉型，我国都引进过上面所提及的几种炉型并且成功的生产合成化工产品。这种技术采用了多组分的催化剂，经过化学合成，生产出了包含约占40%的甲醇和约占60%异丁醇的混合物，以生产的异丁醇经过脱水处理制取异丁烯，于此同时，所合成气也可以制成甲基叔丁基醚，这种新型的技术就是用煤炭以及天然气作为原料，从而制成高辛烷值的添加剂。

2.3利用煤合成各类烃类物

经过科学奖多年的刻苦研究，我国中科院的相关技术得到了很大的提升，已经领先于世界水平，逐渐实现可把甲醇裂解，从中制取出烯烃的科学技术。制出烯烃的成功率达到了百分之一百，但是其选择性只有百分之八十五到百分之九十，这项技术中还存在着一些得无法解决，从而影响了整个过程中生产出的产品的纯度和产量。因此，还需要花费些时间对这项技术进行改进。例如，利用Pd催化原料，草酸可以由亚硝酸和甲醇反应形成，这项技术提供新的草酸合成技术。还有一些公司把CO和甲醇在乙烷等催化剂的作用下，进行加压产生羟基化反应，最终得到甲酸甲酯（HCOOCH3）。

3 结束语

伴随着世界的发展，经济的进步，人们消耗了大量的能源满足日常的生活需要。煤炭作为世界上储存量最多的化石能源，关系到生活的方方面面，因此，对煤化工技术的研究、提高是必然的。新兴的煤化工技术和产品具有较好的发展前景，同时也可以解决化石产品的无法满足日常需求的问题。由此可见，对煤化工技术的改革已经是迫在眉睫，同时也可以很好的经济效益，使得我国能源匮乏能够得到很好的解决，促进我国建立资源节约型、环境保护型社会。

参考文献：

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[3]李哲.煤化工技术的发展与新型煤化工技术探讨[J].科技创新与应用，2013，（21）：104-104

作者简介：

基于化工企业工艺技术管理分析 篇6

1.1 化工企业工艺技术管理内容

从化工企业工艺技术的管理内容上来看, 这是各系统管理过程中的重要内容, 其和生产中各个环节都有着相应的联系, 对化工企业的安全稳定生产也有着重要影响, 在管理的内容上也比较多样化。主要有对工艺的管理以及对技术全面改造的管理等, 管理的主要任务就是能够依照着企业的一些规定实施科学合理组织, 建立健全生产工艺技术活动秩序, 对整个生产系统的安全稳定运行加以保障[1]。化工企业的生产工艺技术是其发展的重要动力, 所以在工艺技术的管理层面就要能够得以有效强化。

1.2 化工企业工艺技术管理要求

化工企业的工艺技术管理的要求主要是结合技术特征以及规律要求的不同等, 不断的将自身工艺技术水平加以提升, 对生产成本以及劳动生产率加以提升, 从而来为企业社会创造更多价值。管理的要求具体化就体现在对工艺技术实施严格管理前要能够熟练掌握各项工艺参数及技术操作规程, 不断开展新的工艺技术研讨会改善工艺技术, 对工艺技术管理工作要能够进行严格纪律检查及监督等。

2 化工企业工艺技术具体管理

2.1 化工企业工艺技术具体管理

化工企业工艺技术管理是多方面的, 所以要针对性的实施, 首先在工艺管理方面, 要能够规定定期的修改工艺规程的制度, 在产品标准以及设备和原料等方面有着变化时对工艺规程也要能够及时的修改, 这就需要遵从相应的程序, 在经过最后的总工程师的批准下才能够有效。另外在技术的改造管理层面要能够和实际相结合, 化工企业的技术改造要和化工设备的状况相结合, 技术水平以及资金的状况和所适用的技术紧密结合。根据具体的需求也可通过一定数量新技术引进一些技术专利及单机设备等来带动整个技术水平的提升[2]。

另外在工艺技术的引进管理过程中, 是对外国的一些先进技术吸收创新的重要途径, 主要是希望在最短时间内来将工艺技术进行提升, 技术的引进过程中要把学习和创新的原则充分体现, 将组织企业的科研力量进行壮大。在技术的引进方式上可通过成套设备的引进以及自造辅机和引进主机, 以及通过合资经营以及购置专利的方法来实现。

再者是在工艺技术的组织措施计划管理层面, 为能够将化工企业的生产技术水平加以提升, 增加产品生产的产量以及提升产品的质量, 这就需要对劳动的条件以及安全生产方面得以充分重视, 通过新工艺以及新技术等保证实际生产任务的完成。在计划当中也要涵盖措施项目及完成日期以及执行者和实施效果等内容, 技术组织措施计划主要就是克服生产技术的薄弱环节, 将化工企业的内部潜力进行挖掘, 并对职工提出合理建议以及技术革新, 对劳动组织加以改善从而消除其中所存在的隐患[3]。

而在项目的审查方面, 技术措施项目在提出后就要对其加强审查, 以此保证技术措施能够合理准确的呈现出来, 之所以进行审查是要检验技术的先进可行性。具体的审查管理过程中要结合轻重缓急的安排进行实施, 在经过审查所选定的技术措施项目要通过技术部会和相关部门将其归入到实施计划当中, 在上报相关的主管部门之后加以落实。

2.2 提升工艺技术管理的建议

对化工企业的工艺技术管理水平的提升要能够通过多方面的考虑, 在工艺研究层面进行加强, 探索新的技术工艺, 要在工艺设计基础上对化工企业产品的薄弱环节以及生产的重要环节等组织相关的技术人员进行工艺的研究, 对工艺规律进行探究, 这些对产品质量的保证都有着重要的作用。再有是从思想上进行加强, 加强技术人员对工艺技术管理的意识, 对相关的参数以及操作规程的掌握要能够进一步加强[4]。

另外就是要对工艺的检查进行重视, 将工艺技术水平切实提升, 检查工艺是衡量车间执行以及设计水平高低的重要手段方法, 也是工艺技术管理的补充, 所以在这一环节要能充分重视。再有是对工艺参与的统计分析进行加强, 要经常深入到现场实施指导, 并对实际的情况加以重视, 对其中的变化规律能够找出来, 促进清洁生产。

3 结语

总而言之, 化工企业的工艺技术对其自身的发展有着重要促进作用, 其工艺管理随着时间的推移也逐渐的系统化和全面化, 这些方面的进步为今后展开进一步深入的管理提供了保障。在未来的化工企业发展过程中要能够不断的将工艺技术的管理进行加强和优化, 促进化工企业的创新发展。

参考文献

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[3]钱仕龙, 韩建勋, 张杭君.化工企业安全管理模式构建的研究进展[J].广州化工, 2013 (19) .

化工企业废气处理技术的分析探讨 篇7

1 吸收法

在对酸碱性废气、溶水性较强的其它类型废气的处理方法中,吸收法废气处理法是目前应用最为广泛普遍地一种净化处理方法。主要因为吸收法的高安全性,所以我们在处理具有水溶特性的有机污染物时,吸收法处理废气便成为大多数化工企业的最佳选择方案。并且吸收法处理废气具有操作简单,后期运营管理方便,因而受到了大多数化工企业的广泛应用和研究。吸收塔器一般为填料塔,塔体材质常分PP、FRP两种。根据行业调查与实际工程经验,我公司生产的填料塔均采用FRP材质,与PP材质相比,抗老化效果较好,性价比较高[2]。

2 冷凝法

冷凝法常用于化工系统尾气处理的预处理阶段,以回收废气中有用溶剂,实现资源再利用。在化工行业,冷凝器常为业主工艺配套自带。具有如下特点[3,4,5]:

(1)冷凝净化废气法适用于以下几种情况使用:

①化工企业处理高浓度高污染有机或无机废气。注意此法不适用于处理溶剂的实际蒸汽压力小于其在冷凝时间对应的饱和蒸气压力。

②作为其它废气净化处理方案的预处理阶段;特别是在废气中有害污染物的含量明显偏高的时候,我们可以采用冷凝回收地处理方法以来减轻后续废气处理净化设备的运行负荷;

③该方法可以运用于处理含有水蒸汽地高温废气处理过程中。

(2)冷凝法处理废气方案所需要采用的施工设备以及运行条件相对比较方便容易,并且该方法所回收物质的纯度很高。

(3)冷凝方法净化处理废气的方法的处理净化效果受到大气中废气的冷凝温度的约束,在处理某些低浓度地污染废气或者对那些要求处理高要求的净化方案,本净化方案可能就不太经济合理。所以,对于冷凝法废气处理法,项目现场的实际温度状况是一个重要的影响因素,通常来说,对于化工企业工厂来说,我们通常选用的温度范围是,-10℃~15℃为最佳温度范围。

(4)在一些特别需要的项目情况下,我们可以选用直接地接触冷凝废气处理净化法,即选用一些特别的冷凝液(与被冷凝有机污染物一致的物质从而有利于物质的回收再利用)。然而此方法需要不间断地循环的回收地冷凝液。并且,选择此方法必须是处理比较干净的废气,从而避免废气再次污染。

冷凝废气处理方法通常会与吸附处理法、吸收处理法等进行联合运用,作为化工工艺尾气的预处理工序以最大化回收化工溶剂,达到既经济、回收率又比较高的目的。

3 吸附法

在处理有机废气中,广泛应用了吸附法。吸附法在使用中表现了如下的特点:可以更加完整深入地处理净化被污染的高浓度废气,并且同样适用于低浓度有机污染废气的深度处理净化,相比其他几种常用的废气方法具有很大的优势。同时本法为国内现处理化工行业有机废气中最常用、最保险的净化方法[6]。

一般常规的吸附剂为颗粒活性碳、纤维活性碳两种,适用于不同行业,化工企业常采用颗粒活性碳。由于吸附法中所使用的吸附剂常常受到某些吸附组分容量等因素的约束,吸附法通常运用与处理具有较低浓度地废气处理项目中。根据我公司最新技术,业主也可选配此法配套的再生回收装置(视废气浓度而定)。值得注意的是以活性碳为代表的吸附剂仅对部分有机废气(如苯环类、非甲烷总烃类、烷类)吸附效果较好。

4 焚烧法

焚烧处理废气法主要有RTO焚烧法、催化焚烧法和直接焚烧法。

直接焚烧法主要是将污染废气中的具有可燃性的有害成分看成燃料进行直接烧,所以该法适用于处理净化具有可燃性的并且有害气体组分及浓度相对比较高的混合废气,主要是由于只有通过燃烧的方式放出一定的热量从而来补偿环境温度,这样才能保持锅炉燃烧区的恒定温度,确保室内燃烧的持续[7]。

催化燃烧即在催化剂的作用下,使有机物在较低的温度下(250~300℃)被氧化分解成无害气体并释放能量。该法的具有如下的显著优点:催化燃烧由于本身是氧化反应且为无焰,安全性能比较好;装置设备占地使用面积比较少;净化处理污染的效果比较高,二次污染几乎没有;系统的起燃点的温度相对比较低,能耗比较低。效果良好。但是某些项目废气废气成分比较复杂,含有S、N、Cl的化合物,氧化生成的SOx、NOx、HCl等毒性物质,会使催化剂失效,因此不适合使用。

蓄热氧化废气处理技术是一种主要用来处理高浓度有机或无机废气的比较适用的废气治理技术,该技术是主要是在传统燃烧法废气处理法上逐步研究发展起来的新型大气污染废气净化治理处理技术,它主要是以陶瓷材料作为它自身的蓄热体,相比于列管式换热器而言,要高出很多。该装置设备的简单操作,占地空间小,同时具有较强的自适应性,稳定性好。热损失比较少,处理净化效率高,不产生二次污染,是有机废气处理净化领域一项重要的先进的、有科技含量的有发展前途的技术。

因此我们可以看出燃烧法处理有机废气效果较高,但仅适用于中、高浓度废气的处理,同时如果废气中含有其它物质成份,易形成二噁英等造成二次污染。

5 生物法

生物废气处理方法主要是指采用某些特定的微生物来吸附、分解含有机成分的废气污染物。其原理主要是利用微生物的菌种固定生长周期、繁殖周期的过程来吸收分解有机废气,并且将其作为自身的营养物质,从而把污染废气中的主要的有害气体成分逐步一一降解为水、二氧化碳以及细胞的各种组分,以达到处理分解有机污染废气的最终目的[8]。

生物法废气处理方法是借鉴于目前技术较为成熟的生物法污水处理技术,其主要具有运营维护费用成本低,电力等耗能比较低地优点,生物法废气处理法目前已经在国外得到了广泛的运用。然而它也有一些缺陷,比如其需要较大的设备占地空间。此方法由于其特性比较适用于在国内外各大污水厂的臭气臭味的处理过程中,而对于工业有机废气污染物的治理的应用探索项目目前很少。

6 主要工艺比较

综上所述,需根据企业状况,废气实际情况和工程所在地特点合理选择合适的处理工艺或组合使用。

7 结语

化工企业废气处理已成为环境领域一大难点,需要充分结合各化工企业的废气特性以及整体系统布置,对各化工企业的各污染源成分含量浓度进行充分分析评估,结合本文介绍的各废气处理工艺优缺点,针对特定性质的化工企业设定定制的系统工艺来确保污染物达标排放,以完全符合《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中具体要求;同时项目投资较低,充分考虑到化工企业的投资效益,最大化减少企业的运行成本,为化工企业设计一套性价比较高的最优化的废气处理方式。

摘要：化工企业工业生产过程中产生的“三废”已经成为环保治理的重点。由于化工企业产生的“三废”的特殊性、化学差异性、危害性等原因,对于不同性质化工企业三废污染治理的方法差异也很大。本文主要探讨分析研究了化工企业工业生产过程中产生的废气常规处理方法。为后续化工企业废气治理专项工程提供指导。

关键词：化工企业,三废,废气处理技术

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化工企业技术 篇8

(1) 特殊危险动火作业, 系指在生产运行状态下的易燃易爆介质生产装置、储罐、容器等部位上及其他特别危险场所的动火作业。

(2) 一级动火作业系指在易燃易爆场所进行的动火作业。

(3) 二级动火作业系指在火灾、爆炸危险性较小的场所进行的动火作业。

一级动火、二级动火由动火部门提出, 生产运行部经理审核后, 报公司安全检查监督部、调度指挥中心审批, 然后再报公司生产副总、总经理批准, 并由动火作业提出部门存档。而三级动火需由动火部门提出, 生产运行部审核后, 报公司安全检查监督部、调度指挥中心审批, 然后再报生产副总批准, 并由动火作业提出部门存档。

那我们就针对动火作业中最重要的安全防范问题, 将化工企业安全动火的技术操作要求总结一下, 希望对经常实施动火操作的工作人员有所帮助。

1 动火作业前

操作者必须对现场安全确认, 明确高温熔渣、火星及其它火种可能或潜在喷溅的区域, 该区域周围10米范围内严禁存在任何可燃品 (化学品、纸箱、塑料、木头及其它可燃物等) , 确保动火区域保持整洁, 无易燃可燃品。对确实无条件移走的可燃品、动火时可能影响或损害无条件移走的设备、工具时, 操作者必须用严密的铁板、石棉瓦、防火屏风等将动火区域与外部区域、火种与需保护的设备有效的隔离、隔绝, 现场备好灭火器材和水源, 必要时可不定期将现场洒水浸湿。

2 隔绝遮盖

将要动火的设备、管道及其附件和相关连的运行系统作有效的隔离。凡可焚气体容器、官道、通常采取尽数盲板连结的入沒管堵截, 必要是应装配一截, 使静火管途去在用管道完整隔离, 切忌依附体无法门而不减卸盲板。那种官道隔离的盲板, 除斟酌其截点大小封闭性能力 (以火油试漏) , 应耐必定的压力, 以防因为体系泄漏使管内压力降低, 将盲板压破, 其厚度依据压力容器方形仄盖推演盘算。

3 拆卸拿离

在可能的情况下, 把禁火区内需要动火的能拆卸拿离的设备、管道及其附件, 从主体上拆下来, 拿到安全的地方去动火, 动火作业完后再装回原处。这是一种安全可靠的动火方法, 但应注意, 拆离的设备、管道及其附件内积有易燃易爆物料、污垢或残渣的, 仍应按规定和要求进行清洗。

4 清洗置换

凡盛 (用) 过化学危险物品的容器、设备、槽桶、管道等生产、储存装置, 都必须在动火作业前进行清洗置换。置换就是用惰性气体 (如氮、二氧化碳、水蒸气) 等, 充灌动火的容器, 将其中本有的可燃物排出, 置换必须彻顶。操作人员不进入容器内动火的, 其外部可燃气体或可燃正气含量个别不超过0.5% (体积比) 为及格。需进入容器作业的, 出必须保障容器、管道内的可燃物含量大于0.5% (体积比) , 露氧量应大于19% (体积比) , 毒物含量应按卫师尺度把持。

5 分析监测

不管采取何种方法清洗置换, 都要干净彻底不留死角, 并经检测分析合格后, 方可动火。检测分析要准确, 取样要有代表性, 当易燃气体比空气重时, 应取其下部;当易燃气体比空气轻时, 应取其上部;当被测气体或蒸气的爆炸下限浓度大于等于10%时, 其浓度应小于1%;当爆炸下限浓度大于等于4%时, 其浓度应小于0.5%;当爆炸下限浓度小于4%时, 其浓度应小于0.2%。清洗置换后的时间都不能停顿太长, 一般不超过半小时, 时间过长应及时进行取样分析, 超标的应再次置换。

6 检查确认

做好相关准备工作后, 一定要检查确认, 这一关很重要。在检查是否按规定进行了现场清理、隔离遮盖、清洗置换的同时, 还应检查:

A.动火设备能打开的盖、孔等是否已经打开, 禁止在密封的设备、管道、容器上动火。

B.检查有没有配备足够的、相适应的灭火器材, 如灭火器、消防水带等, 以便急时备用。

C.检查动火工具是否符合安全要求。

7 专人监火

动火点所在单位或动火单位应选派责任性强、有动火经验、熟悉现场情况、掌握一定消防技术的人员担任监火人, 负责动火现场的监护工作, 随时扑灭动火现场飞溅的火花, 如发现动火不符规范, 应予以纠正, 如发现有可燃气体或其他不安全因素时, 应立即通知动火执行人停止动火, 并及时联系有关人员采取相应措施。监火人必须坚守岗位, 不准脱岗、离岗, 不准兼作其他工作。特殊危险的地方动火作业时, 监火人应由安全员担任。

8 注意事项

(1) 作业人员必须按规定的要求正确穿戴好劳动防护用品。

(2) 在狭小的槽、锅内作业时, 不能同时多处动火。

(3) 高处作业时, 不准上下层同时动火;不准将氧气瓶、乙炔气瓶放在电火花溅及的地方, 不准放在正在生产的设备、管道、输电线的垂直下方和放在烈日下爆晒。

(4) 氧气瓶、乙炔瓶之间应有5米以上的安全间距, 不得靠近热源, 与明火应保持10米以上的距离。

9 善后

动火结束后的现场清理, 也要引起重视。动火作业结束后, 操作人员必须对周围现场进行安全确认, 整理整顿现场, 在确认无任何火源隐患的情况下, 方可离开现场。

动火时间过长, 中途休息间断、离开时也要进行现场检查, 不要忽视。

化工生产易燃易爆物品多, 气体介质复杂, 具体操作必须严格遵守国家石油和化学工业局发布的《化工企业厂区作业安全规程》, 结合实际谨慎操作, 千万不可麻痹大意, 违章蛮干, 冒险作业。只有严格遵守动火作业安全规程, 做好认真过细的防范工作, 才能杜绝和预防可能发生的事故, 确保化工企业生产安全、发展稳定。

另外动火作业不光出现在化工企业的操作中, 在其它产业以及生活中我们也经常会碰到一些类似于动火作业的操作, 那就要求我们小心谨慎, 规范操作以防止发生火灾爆炸等意外事故。

生命健康大于一切, 作为化工人员应在保证自身安全的情况下来完成作业。不可疏忽大意, 小心使得万年船。化工企业中经常储备大量的有毒物质, 一旦泄漏会对周围的居民以及生态环境造成巨大的损害, 规范操作既是对自己和家人负责, 也是对社会公众的负责。一定要从精神上重视起来, 才能操作上认真严谨。

摘要：动火是指在化工企业限定的禁火区内进行焊接与切割作业, 或在易燃易爆场所使用喷灯、电钻、砂轮等可能产生火焰、火花和赤热表面的临时性作业。是一项技术性强、要求高、难度大、颇具风险的特殊作业。化工企业在进行设备安装维修、技术改造的过程中, 一般离不开动火作业, 而化工企业动火作业时又大多存在着易燃易爆的介质, 操作不慎就有可能引起火灾爆炸等事故, 给企业造成经济损失。因此, 化工企业对做好安全动火工作尤为重视, 凡需要动火操作的作业需先向相关部门申请“动火证”, 才可以实施动火操作。

化工企业技术 篇9

化工生产会产生大量污泥, 是由污水处理工作中不可降解的物质及生产中的落尘造成的。随着中国对环境问题的日益重视, 对化工产业污水处理环节的要求也越来越高, 化工企业需要妥善处置污泥。过去化工企业采用传统自然风干方法进行污泥脱水, 随着生产效率提高, 这一方法显然太局限、落后。目前, 大多数化工企业采纳的污泥脱水技术是机械脱水技术, 但是, 机械脱水技术脱水效率、效果、处理成本都有待改善, 这也正是本文的立意所在。

1 传统污泥脱水技术概述

污泥脱水流程工艺分为四部分:a) 污泥浓缩, 这一步骤是初步对污泥脱水, 减少后续工作污泥的占地面积;b) 化学处理, 化工企业污水、污泥中含有大量有毒有害物质, 通过投放化学试剂使其发生化学反应, 有机物分解为小分子;c) 进一步浓缩, 减少污泥体积;d) 污泥最终处理。经过以上四部分工艺流程处理后, 污泥基本分为固体与污水液体, 采用污水处理技术处理污水, 即完成化工企业污泥脱水、污水处理工作。

传统污泥脱水技术是自然干化法, 该方法具有成本低、操作流程简单的优点, 同时具有耗时长、污泥脱水不彻底、危害有毒物质残留多的缺点。自然干化法受化工企业所在地气候影响较大, 气候干燥地区适合采用该方法, 如中国西北地区化工企业往往采用这种方法。自然干化法流程为:污泥→污泥浓缩 (视情况决定存在必要) →无毒处理→干化场自然干化→处置 (农用、焚烧或填埋) 。干化场为一块宽敞平坦空地, 根据化工厂所在地土壤渗透能力决定是否铺设石子。如果当地土壤渗透性差, 需要铺设30 cm~40 cm厚的石子, 下面铺设输水管道。自然干化法一般需要4周~5周时间, 耗时较久。第一周自然干化可使污泥脱水至60%左右, 4周~5周后污泥含水量一般低于10%。不过要保证自然干化法的脱水效果, 化工企业必须位于气候较干燥地区。

2 机械脱水技术概述

采用机械脱水技术污泥脱水时需要对化工企业产生的污泥进行前期处理。前期处理工作需要先浓缩污泥, 减小污泥体积, 改善污泥脱水性。改善污泥脱水性所使用的方法为热处理法或投放化学试剂 (混凝剂、无机盐) 。经过前期处理后的污泥便可以进行机械脱水了, 污泥机械脱水法有过滤法和离心机离心法。a) 过滤法是通过滤布、滤纸作为过滤层过滤污泥, 将污泥分为固液两种状态, 固体部分还需进一步干化, 液体部分需进行污水净化处理;b) 离心机离心法是利用污泥中不同组分密度不同, 在高速旋转的离心机中, 向心力大小不同, 因此会分别位于离心机的不同位置, 离心机上有不同排出口, 可以将污水分离。过滤法和离心法都需要大量机器设备, 前者过滤效果较好, 污泥脱水率高, 一般可以脱去60%~70%, 但是不足之处是生产效率极低、设备占地面积大、操作复杂、需要较多工作人员;后者自动化较强, 设备相对过滤法要少, 脱水效果达80%左右, 不足之处是污泥脱水成本较高, 而且对污泥前期处理工作要求较高, 需要高效浓缩, 使污泥体积量尽可能减小, 离心法污泥脱水技术对离心机设备的损耗较严重。

3 机械脱水技术发展浅谈

机械污泥脱水技术有两大发展空间:

a) 污泥脱水流程工序精简化;

b) 机械设备更新换代。

3.1 机械脱水技术精简流程

污泥脱水需要做到四方面:减量化、稳定化、无害化、资源化。所以, 要以这四个要求为出发点研究精简流程工序。污泥机械脱水技术传统流程是:污泥→污泥浓缩 (机械脱水技术的前期处理工作) →无毒处理 (投放化学试剂) →过滤设备进行过滤/离心机进行离心→处置 (农用、焚烧或填埋) 。从中可以看出污泥浓缩及无毒处理两个环节有较大精简空间。随着科技发展, 化学试剂研发日益进步, 所以未来有望研发出高效化学试剂对污泥进行高效浓缩和无毒处理。

3.2 污泥脱水机械设备更新换代

随着科技发展, 污泥脱水设备更新换代速度也越来越快。原先设备占地面积大、脱水效率低、脱水效果差, 现在设备占地面积小、易操作、脱水效率高、脱水效果好。由此可见, 未来污泥脱水机械设备必将会有新发展。工欲善其事, 必先利其器, 机械设备更新, 必将大大改善污泥脱水现状。

4 污泥脱水技术发展趋势

21世纪是生物技术飞速发展、广泛运用的时代。生物领域的研究成果很多, 其中微生物领域的研究成果可以运用于化工企业污水处理、污泥脱水中。将生物技术融于污泥脱水技术中, 可以提高污泥脱水效率及脱水效果。不同微生物具有不同特性, 化工企业污泥中含有大量有机物, 这种环境很适合微生物作业。微生物可以将污泥中的有机物大分子分解为小分子, 将有毒高分子转化为无毒或低毒性的小分子物质。此外, 微生物可以改善污泥脱水性, 使机械脱水法中过滤法的过滤环节及离心法的离心环节更容易进行。总之, 污泥脱水技术的未来发展趋势必将是有机整合生物技术, 采用生物技术能够更高效、更低成本。

污泥脱水后的副产品将有更广泛应用, 实现资源再利用。化工企业产生的污泥中有机物含量大、营养成分多, 在经过无毒、降低毒性工序处理后, 干化污泥具有很高的利用价值。现在, 已有化工企业将其运用于农田施肥, 实践证明施肥效果优良;有的化工企业将干化后的污泥作进一步加工, 使其能够作为能源燃烧, 为化工企业提供动力能源;干化后的污泥是很好的充填材料, 可以用来充填地基, 加固建筑等。总而言之, 随着工业水平不断提高, 化工企业的实力水平也将不断提高, 对脱水后的污泥再利用的途径也将越来越广泛, 化工企业能够更好地发挥废物再利用价值, 创造更高的经济收益。

5 结语

化工企业HVAC系统节能研究 篇10

【关键词】EnergyPlus；动态模拟；HVAC系统；能耗优化

相关资料表明，2013年我国建筑能耗约占全社会能源消费的28%-30%，同时我国95%的建筑都是高能耗建筑，落后的建筑节能技术使我国建筑节能压力倍增，尤其是空调产品效率不高、空调系统节能措施不到位的现象，造成大量的能源浪费。

本文运用美国研发的Energyplus软件平台，对“南通科聚亚”中央控制楼进行全年能耗动态模拟分析，根据“南通科聚亚”中央控制楼实际情况，从建筑环境、能源供给、系统优化三大方面提出一些有效的节能措施，再利用Energyplus软件就措施的有效性进行模拟分析论证。

0.工程概况

科聚亚高新材料（南通）有限公司是全球领先的特种化学制品公司Chemtura在南通建立的新型多功能工厂。中央控制楼（120）单元建筑朝南向，为二层钢筋混凝土框架结构建筑，底层长67.4米，宽18米，层高4.5米，二层长34.9米，宽18米，层高4.2米。底层建筑面积1131m2，顶层建筑面积583m2，总建筑面积1714m2。该建筑餐厅、更衣室、浴室、卫生间、面点制作间、面点发售间、备餐间、洗碗间、库房、电信间、办公室、经理室、文档室、配电室、控制室、工程区、实验室等房间组成。

1.建筑全年能耗动态模拟分析

在本建筑全年能耗动态模拟分析中，以1月1日零时-12月31日24时做为全年能耗动态模拟分析范围。

空调系统能耗由冷水机组、锅炉、冷却塔、风机、水泵等能耗构成，通过EngentyPlus对本建筑空调系统能耗构成进行模拟分析，模拟分析结果：输送泵46%；冷却塔27%；制冷机组13%；风机8%；蒸汽占6%。

2.南通科聚亚空调系统节能措施

从Engentyplus仿真分析来看，“南通科聚亚”中央控制楼空调系统还有很大的节能空间，可以针对系统的各部分来节能优化。

2.1空调系统形式优化

在“南通科聚亚”中央控制室空调系统中，大量采用了风机盘管加新风和VAV变风量系统。整个系统由空气处理机、送风回风管道、变风空调箱、温度控制器等构成。VAV系统运行经济，除了可以对不同房间的温度进行单独调节外，还可以在过渡季节大量利用室外新风冷量来调节室内温度。这一系统每个空调房间的风量都可以由该房间布设的恒温控制器来控制，具有很大的优点。

在本系统中，对建筑空调系统进行改进，优化VAV空调系统，在其它条件保持不变情况下，通过模拟分析，新系统在夏季设计日和冬季设计日的能耗均减少了20%。

2.2空调运行温度及运行模式优化

2.2.1空调运行温度优化

室内设计温度过高或者过低，对建筑空调系统的能耗都有着直接影响，相差1℃系统总能耗的差异甚至会超过10%，因此设定合理的室内设计温度极为重要。根据热舒适感相关参数，当室内温度≤28℃时多数人都会感到凉爽，在普通情况下室内温度处于28℃至30℃之间，并不会影响正常生活，仅只当室内温度超过30℃时，室内人员才会感觉到热甚至无法正常作息。根据不同功能房间的需求，室内设计温度可以进行适当的调整，适当提高夏季空调设计温度，降低冬季空调设计温度，能有效的降低空调系统能耗。

在“南通科聚亚”中央控制楼中，夏季空调设计温度为26℃，冬季空调设计温度为22℃。根据不同功能空间的特点，将空调设定温度进行适当调整，在调整系统运行温度后，在夏季设计日空调系统能耗下降了25%。

2.2.2空调系统运行模式优化

从不同功能房间人员分布特点和时间规律，空调系统可以采用间歇运行的方式，通过间歇式运行的优化，直接打到节约能源的目的。

3.冷热源优化

3.1冷水机组优化

冷水机组在整个建筑空调系统中能耗占比极大，不同的运行方式下，冷水机组的能耗也有着很大的差异。优化冷水机组时，首先要保证系统的可靠性，使系统内各冷水机组之间能很好的兼容，其次是冷水机组的冷量应当符合建筑物冷负荷的要求，此外还需要考虑冷水机组的部分负荷效率问题，同时力求使冷水机组每一台都能在最佳工况区域内运行。

3.2流量泵优化

在本建筑空调系统中，除了采用了VAV空调系统，还采用了风机盘管加新风空调系统，对于风机盘管空调系统，采用定流量泵与变流量泵之间的能耗会有很大的差异，不同泵在使用定流量泵与变流量泵时，相互之间的能耗改变效率也会有一定差异。在本项目中，通过温度变频器来控制冷却水泵、冷冻水泵、循环热水泵的转速从而达到高效率的工况，对整个节能项目贡献巨大。

4.优化结果论证

根据本章的优化方案和模拟分析结果，控制楼暖通系统全年能耗从110000KWH降低到70000KWH，节约了36.4%的电能，同时优化后的空调系统能保证中央控制楼的环境需要，符合中央控制楼的实际情况，给企业带来了直接性的经济效益，同时创造了可持续发展的能源管理理念，体现了极高的社会价值。 [科]

【参考文献】

[1]国务院.民用建筑节能条例.中国建筑工业出版社，2008：4-6.

[2]K.Heinermeier，G.Schitler，C.Benton.Task conditioning for the workplace.Issues and challenges，ASHRAE Transactions，96（1990）：678-689.

[3]卢求.德国生态节能建筑资助政策与措施[J].建筑学报，2008（09）：89-91.

[4]David S.Fishamn，Stephen L.Pimbert.The thermal environment in offices.Energy and Buildings，1982，（2）：109-116.

[5]龙惟定.建筑节能与建筑能效管理[M].中国建筑工业出版社，2005：49-77.

物联网技术在化工企业中的应用 篇11

目前, 物联网技术已经走出实验室, 应用到了生产生活中, 其应用遍及物流管理、智能交通、工业监控、医疗卫生等众多领域。中国电信开发的“农作物温室综合监控系统”已经在湖南农科院下属的良种果茶培育繁殖中心进行了实际应用。江苏省无锡市90%的出租车已安装了“出租车辆智能调度管理系统”, 通过定位空载出租车和市民的位置, 提供免费的“叫车”服务, 既提高了出租车载客率, 又方便了市民出行。北京、黑龙江、海南等省份也开展了物联网技术在医疗卫生、环境监测、智能农业、智能电网等领域的试点应用。

化工企业的生产过程具有易燃、易爆、有毒、服饰性强, 高温、高压操作等特点。一旦发生火灾、爆炸等事故, 将会造成巨大的经济损失和人员伤亡。此外, 化工企业的生产原料和成品的仓储和运输对环境要求较高, 如果发生泄漏, 将会造成严重的环境污染。结合化工企业的特点和物联网技术的优势, 如果将物联网技术应用到化工企业的生产、经营和管理活动中, 势必能够创造出更强大的新型化工企业, 形成新的企业核心竞争力。

1 物联网体系结构及核心技术

物联网系统一般可以分为感知层、网络层和应用层三个层面。

感知层的主要任务是通过大量传感器、RFID标签、摄像头等数据采集设备随时随地进行数据采集和获取。感知层所涉及的核心技术是传感器技术、射频识别 (RFID) 技术和无线传感器网络 (WSN) 技术。

网络层是建立在现有移动通讯网和物联网的基础上。将各种接入设备与原有网络相连, 从而实现可靠的信息交互和共享。网络层同时包括信息的存储及对数据的管理和处理的功能。因此, 网络层的核心技术除了包括网络通讯技术以外, 还包括有云计算技术、数据挖掘技术和智能识别技术等。云计算平台作为海量感知数据的存储、分析平台, 是物联网网络层的重要组成部分, 也为应用层提供了数据基础。

应用层的主要任务是将海量数据进行智能分析, 结合生产生活的实际应用需要, 形成各类的物联网解决方案, 构建智能化的行业应用。

2 物联网在化工企业中的应用

结合化工企业的特点, 物联网技术的应用主要集中在以下几个方面:

2.1 安全监控

化工企业生产涉及物料种类多、性质差异大, 各种原料、中间件和成品的闪点、爆炸极限、熔点或凝固点、沸点、化学稳定性、热稳定性、光稳定性等都会仓储环境和生产环境提出了不同的要求。物料的毒性、腐蚀性, 对人体的毒害, 在空气中的允许浓度等也会影响生产和人员安全。

传统的化工企业中, 虽然也安装有测量温湿度、粉尘、气体浓度等环境因素的传感器, 但往往需要人工巡检、记录, 并定期通过纸质文档或电子文档汇总上报。这样不仅需要耗费大量的人力, 一旦发生危险情况不但不能及时上报而且会对相关人员造成人身伤害。

应用物理网技术后, 通过安装监测环境的智能传感器对环境参数进行自动采集, 并通过网络及时传递到安全监控中心和管理人员手机终端, 一旦发生异常, 立即报警。环境数据的自动采集在大大节约了人力的同时, 还有效底保证了生产过程的安全, 避免了灾害的发生。在化工企业中往往会有存放危险品的仓储区域, 进入这些区域的人员应该穿戴专业的防护设备。为避免其他人员误入或者管理人员未穿防护设备擅自进入危险区域。可以这些安装红外摄像头, 并运用视频识别技术对进入危险区域的人员识别, 实现非法入侵报警。

2.2 智能物流

化工企业生产所需的原材料及成品由于其特殊性, 往往需要专门的运输设备。在运输的过程中一旦发生泄露, 将会对公共环境造成极大的危害。运用物理网技术, 可以给每辆运输危险品的车辆贴上RFID标签, 把产品的名称、品种、数量、批次、生产者信息及其他必要的内容存储在RFID标签中。通过GPS车辆跟踪系统, 车辆何时从何处出发、何时到达何处都可记录在案, 并发送到相关人员的手持终端。一旦车辆发生事故立即报告指挥中心, 便于及时开展救援。另外, 利用RFID还可以实现仓库的快速盘点, 帮助管理人员随时了解仓库里产品的状况。

2.3 智能决策

物联网运用于化工企业需要建立“企业生产综合信息管理平台”。将传感器、RFID标签、摄像头等感知设备自动采集的数据, 通过网络传递到该平台。各个车间的机械运转、气体、粉尘等环境参数, 物资材料日消耗、现场隐患排查整改、产品发运等信息以及各类日报表, 均动态实时地显示在监控屏上。平台还运用云计算技术和专家系统对海量数据信息进行数据挖掘和统计分析, 提供决策支持和统计报表功能。同时, 通过移动通信网络, 将不同的数据信息推送到相关人员的手持终端上。除此之外, 运用物联网技术还可以实现原材料消耗数量的自动统计、耗能自能检测、生产设备状态检测与故障呼叫、人员识别与考勤管理等功能, 使化工企业的生产过程真正实现自动化、智能化。

3 结束语

物联网技术是未来IT发展的趋势, 具有广阔的市场前景和发展空间, 为企业的生产经营管理提供了更便捷、更智能的模式。加快物联网在化工企业的应用解决方案的研发与产业化实施, 必将有助于提高企业生产效率和管理水平, 提升企业竞争力。

摘要：利用物联网技术所具有的物物相连、智能数据采集与分析等特性, 将其应用在化工企业中能够有效提高工作效率, 保障生产安全。文章阐述了物联网的概念和核心技术并提出了其在化工企业中应用的方案及作用。

关键词：物联网,仓储安全,智能物流

参考文献

[1]朱洪波, 杨龙祥, 朱琦.物联网技术进展与应用[J].南京邮电大学学报 (自然科学版) .2011 (1) .

[2]俞文俊, 凌志浩.一种物联网智能家居系统的研究[J].自动化仪表, 2011 (8) .

[3]兰勇, 张博.基于Internet的物联网系统中设备互联和实时在线技术[J].计算机测量与控制, 2011 (6) .

[4]翟慧, 蔡晶晶.油田企业物联网模块设计及安全性分析[J].油气田地面工程, 2013 (6) .