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【關(guān)鍵詞】化學(xué)工業(yè)；非標(biāo)設(shè)備；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

什么是非標(biāo)設(shè)備？什么是化工非標(biāo)設(shè)備？起初看到這兩個詞語的時候也許不太理解，覺得它很深奧，其實它并不復(fù)雜。所謂的非標(biāo)設(shè)備，指的就是非標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備。它不是按照國家頒布的統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格制造的設(shè)備，而是根據(jù)企業(yè)自身的用途需要，自行設(shè)計制造的設(shè)備，并且其外觀或性能也不在國家設(shè)備產(chǎn)品目錄之內(nèi)。由此而見，化工非標(biāo)設(shè)備也就是在化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的非標(biāo)設(shè)備。

隨著我國化工產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，國務(wù)院頒布實施《加快振興裝備制造業(yè)的若干意見》以來，化工非標(biāo)設(shè)備制造行業(yè)就得以更加快速的發(fā)展。面對市場的巨大需求，我國化工非標(biāo)設(shè)備在新時期下不斷進(jìn)行改革創(chuàng)新，提高技術(shù)水平和研發(fā)能力，是其成為了國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱。其中聚乙烯、催化裂化等主要的生產(chǎn)裝置上所需的非標(biāo)設(shè)備甚至已經(jīng)達(dá)到了世界領(lǐng)先地位，形成了門類齊全、規(guī)模巨大的產(chǎn)業(yè)體系，降低了產(chǎn)業(yè)投資成本，減少了對化工非標(biāo)設(shè)備的進(jìn)口依賴度。對我國化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了舉足輕重的作用。

1 我國化工非標(biāo)設(shè)備的現(xiàn)狀

我國化工非標(biāo)設(shè)備的發(fā)展歷史已經(jīng)有20多年了，從1983年大型乙烯裝備技術(shù)被列為國家重大科技項目以來，就在不斷的進(jìn)行探索研究，借鑒國外先進(jìn)的經(jīng)驗技術(shù)，自主研發(fā)。尤其是在大型合成氨、尿素和大型乙烯裂解等重點設(shè)備的項目實現(xiàn)突破以后，標(biāo)志著我國的化工非標(biāo)技術(shù)取得了大踏步的前進(jìn)?，F(xiàn)如今，我國的石油化工、煤化工、無機(jī)化工等多種大型企業(yè)都已經(jīng)擁有了較發(fā)達(dá)的裝備和技術(shù)，生產(chǎn)出了很多世界頂尖的設(shè)備設(shè)施。

在“十一五”計劃末期，我國化工非標(biāo)設(shè)備國產(chǎn)化比率將近達(dá)到了90%。但是面對高額的市場需求，我國的非標(biāo)設(shè)備行業(yè)生產(chǎn)仍然不能很好的滿足各行各業(yè)的需要，尤其是石化行業(yè)對大型先進(jìn)化工非標(biāo)設(shè)備的需求。國內(nèi)在成套產(chǎn)品的設(shè)計上與世界領(lǐng)先水平還存在著一定的差距，行業(yè)生產(chǎn)仍然面臨著困境。

根據(jù)1983年國務(wù)院下發(fā)的要求，有關(guān)部門已經(jīng)設(shè)立了專門的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)對大型的技術(shù)裝備進(jìn)行研制，我國的化工非標(biāo)設(shè)備的產(chǎn)量也在逐年提高。2006年和2007年國家又先后下發(fā)了《關(guān)于落實國務(wù)院加快振興裝備制造業(yè)的若干意見》，這也使得我國自主研發(fā)的重大設(shè)備數(shù)量急劇攀升。2009年國務(wù)院再次下發(fā)文件，進(jìn)一步鼓勵了我國化工設(shè)備的國產(chǎn)化，加快了行業(yè)前進(jìn)的步伐。

2 化工非標(biāo)的主要設(shè)備

2.1 熱交換設(shè)備

熱交換設(shè)備是實現(xiàn)物料之間熱量傳遞的節(jié)能設(shè)備之一。近年來，隨著節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，熱交換設(shè)備也同樣引進(jìn)了新的技術(shù)，不斷擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域。目前，在熱交換設(shè)備中，使用量最大的是管殼式熱交換器。20世紀(jì)80年代末，甘肅藍(lán)科石化高新裝備股份有限公司第一個開始研制了國產(chǎn)管殼式熱交換器，并且在很短的時間內(nèi)取得了巨大的技術(shù)突破。截止到目前，其面積已經(jīng)得到了擴(kuò)大，并先后在重整、歧化、異構(gòu)化等裝置上成功的進(jìn)行了應(yīng)用。

2.2 儲存設(shè)備

化工非標(biāo)的儲存設(shè)備主要分為球罐和大型儲罐兩類。我國的球罐制造始于20世紀(jì)50年代末，它主要用來儲存液化石油氣、天然氣、液氧、液氫等物質(zhì)。1980年以來，我國大量引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)，使得球罐的設(shè)計、制造和組裝得到了迅速提高。另外，大型儲罐主要用于儲存油品和各種液體化學(xué)產(chǎn)品，是化工非標(biāo)設(shè)備的重要組成部分。

2.3 塔設(shè)備

塔設(shè)備分為板式塔和填料塔兩種，在石化工藝過程中主要起到分餾、吸收、萃取、洗滌和回收再生的作用。近年來，我國開發(fā)研制了許多性能優(yōu)良的板式塔和填料塔，在石化、煉油裝置中得到了廣泛應(yīng)用。此外，我國自主研發(fā)的DT塔盤，適宜處理高氣體通量的旋流塔盤、立體傳質(zhì)塔盤都已經(jīng)處于世界領(lǐng)先地位。

2.4 反應(yīng)設(shè)備

現(xiàn)如今，主要的反應(yīng)設(shè)備有加氫反應(yīng)器、催化裂化反應(yīng)器和連續(xù)重整反應(yīng)器。我國從20世紀(jì)70年代末開始掌握了加氫反應(yīng)器的制作技術(shù)，并在幾十年里迅速發(fā)展。目前，我國的高壓加氫反應(yīng)器的設(shè)計制造技術(shù)無論在產(chǎn)品質(zhì)量、材料還是焊接技術(shù)上都與外國同步。連續(xù)重整反應(yīng)器使用的是美國UOP技術(shù)，具有反應(yīng)效率高、節(jié)省能源、占地面積小等優(yōu)點。

3 化工非標(biāo)設(shè)備的發(fā)展趨勢

3.1 國產(chǎn)化

為了保證我國的化工工業(yè)在世界上取得領(lǐng)先地位，保證自主研發(fā)，降低生產(chǎn)成本，不受制于人，就必須要進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級，振興裝備制造業(yè)。政府要加大政策的扶持力度，提高企業(yè)自主創(chuàng)新的能力，幫助企業(yè)加快發(fā)展。

3.2 大型化

為了達(dá)到降低企業(yè)的生產(chǎn)成本的目的，化工設(shè)備向大型化和規(guī)?；l(fā)展就成為了必經(jīng)之路。目前，大型化工廠的生產(chǎn)要求高，市場需求量大，只有大型的化工設(shè)備才能滿足企業(yè)的生產(chǎn)需求。當(dāng)然，設(shè)備的大型化不僅僅是簡單的規(guī)格放大，而是需要在設(shè)備設(shè)計、制造、運(yùn)輸、檢測、組裝以及技術(shù)上做全方位的提高和創(chuàng)新，從而保證設(shè)備的運(yùn)行效率和安全性。

3.3 標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化

隨著我國設(shè)計改造和制造技術(shù)的不斷成熟，化工非標(biāo)設(shè)備的生產(chǎn)必須要有明確的要求。它所生產(chǎn)的產(chǎn)品要符合國家統(tǒng)一的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)的全過程要符合規(guī)范，從而提高設(shè)備的安全系數(shù)。

3.4 企業(yè)分布區(qū)域化

目前，我國的化工非標(biāo)設(shè)備企業(yè)主要集中在江蘇、廣東、浙江、山東、河南、上海6個省市。隨著國民經(jīng)濟(jì)的提高，市場對化工非標(biāo)設(shè)備需求量的增加，企業(yè)的數(shù)量勢必會增加。因此，可以把這六個省市作為中心點，從這些地區(qū)進(jìn)行輻射，進(jìn)而加快四周城市的發(fā)展，建立企業(yè)群。企業(yè)群的形成可以增強(qiáng)企業(yè)之間的競爭力，增強(qiáng)國家的整體化工設(shè)備實力，增強(qiáng)出口競爭力，實行企業(yè)的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合。進(jìn)而推動我國化工非標(biāo)設(shè)備的發(fā)展，縮小與發(fā)達(dá)國家的差距。

3.5 將CAD技術(shù)與化工非標(biāo)技術(shù)相結(jié)合

CAD是Computer Aided Design的英文縮寫，它的主要用途是輔助計算機(jī)繪圖和設(shè)計。該系統(tǒng)在化工設(shè)備設(shè)計領(lǐng)域可以為化工設(shè)備的設(shè)計人員提供設(shè)備設(shè)計和方案的比較，為評定工作提供巨大的幫助。CAD系統(tǒng)的建立還可以提高產(chǎn)品設(shè)計的效率和質(zhì)量，縮短設(shè)計周期，增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭能力。通過培養(yǎng)新型的設(shè)計人員，提高設(shè)計人員的素質(zhì)，使企業(yè)的整體技術(shù)實力得到加強(qiáng)，為企業(yè)未來的發(fā)展道路打下堅實的基礎(chǔ)。

3.6 節(jié)能生產(chǎn)

為了響應(yīng)國家節(jié)能減排的號召，實現(xiàn)國家發(fā)改委的能耗降低標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)建良好的環(huán)境。企業(yè)可以通過改進(jìn)工藝方法實現(xiàn)能耗的減少，通過提高技術(shù)水平和創(chuàng)新能力提升國際競爭力，從而真正實現(xiàn)在源頭上節(jié)能減排，保護(hù)環(huán)境。

3.7 安全操作

提高生產(chǎn)效率，減少浪費，增強(qiáng)國際競爭力和自主研發(fā)的能力等等一切化工非標(biāo)設(shè)備所要達(dá)到的目標(biāo)，都要以保證安全生產(chǎn)為前提。安全是最主要的，生命是最寶貴的。因此，化工非標(biāo)設(shè)備行業(yè)應(yīng)該建立現(xiàn)代工業(yè)體系，實現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新研發(fā)和換代升級。保證操作的安全性和可靠性，在安全之上謀發(fā)展，創(chuàng)效益。

參考文獻(xiàn)：

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[2]吳詠薇，常引娣.淺談CAD在非標(biāo)化工設(shè)備設(shè)計中的應(yīng)用[J].濮陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2006（3）.

[3]陳光勝.淺談非標(biāo)化工設(shè)備制造項目成本控制[J].科技資訊，2010（25）.

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關(guān)鍵詞：高等院校；化工機(jī)械；課程教學(xué)；技能改進(jìn)

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1002-7661（2016）08-007-01

一、前言

石油化工行業(yè)一直是促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，一直為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。隨著科學(xué)的發(fā)展，越來越多的新技術(shù)不斷的在實際化工生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。這些技術(shù)更加推動了石油化工行業(yè)自動化、智能化的發(fā)展，為實現(xiàn)無人化操作奠定了基礎(chǔ)。面對這種發(fā)展趨勢，化工企業(yè)對人才的需求越來越迫切。作為高等院校應(yīng)注重對化工專業(yè)人才的培養(yǎng)，以適應(yīng)化工企業(yè)不斷的發(fā)展需求。化工機(jī)械設(shè)備基礎(chǔ)課程是高等院校為培養(yǎng)專業(yè)化工人才所必設(shè)的一門必修主干學(xué)科，該學(xué)科的設(shè)置對學(xué)生熟悉化工生產(chǎn)環(huán)境、適應(yīng)未來工作崗位具有很大的幫助。

二、高等院?；C(jī)械設(shè)備基礎(chǔ)教學(xué)現(xiàn)狀及存在問題說明

化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程是高等院校石油化工類、生物工程類專業(yè)的主干課程，該課程教學(xué)內(nèi)容包括了理論力學(xué)、材料力學(xué)、化工制圖、機(jī)械制圖、金屬材料與熱處理和容器設(shè)計等課程的部分內(nèi)容，內(nèi)容繁多，信息量大，實踐性強(qiáng)。學(xué)生通過本門課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生熟悉常見化工生產(chǎn)設(shè)備類型，認(rèn)識化工生產(chǎn)過程基本原理，掌握化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)知識，綜合合分析壓力容器的性能及工藝方法并能進(jìn)行一些簡單化工設(shè)備的設(shè)計等[1]。完成化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)之后，學(xué)生應(yīng)對化工生產(chǎn)產(chǎn)生感性的認(rèn)識與客觀的了解，并能夠為以后生產(chǎn)技術(shù)崗位的職責(zé)有明確的認(rèn)知。

化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程具有其獨特的特點，首先理論綜合性強(qiáng)，內(nèi)容涉及化工原理、理論力學(xué)、材料力學(xué)等知識，知識面廣且分散。其次該門課程對學(xué)生邏輯思維能力要求高，例如蒸餾塔的學(xué)習(xí)中，應(yīng)充分利用學(xué)生邏輯思維能力來想象內(nèi)部氣液交換與精餾提純的過程及原理。再者該門課程實踐性強(qiáng)而實際現(xiàn)場危險性大導(dǎo)致學(xué)生實踐機(jī)會較少，使得學(xué)生理論與實際無法充分的融合。基于上述特點，化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)在教學(xué)中存在一些問題。首先學(xué)校缺乏該類課程專業(yè)化教師的投入，該類課程不僅要求教師具有足夠的理論教學(xué)經(jīng)驗而且還能夠?qū)どa(chǎn)具有清楚地認(rèn)識或?qū)嶋H工作經(jīng)驗；而目前高校教師科班出身比較多，缺乏實際現(xiàn)場經(jīng)驗導(dǎo)致教學(xué)脫離實際較嚴(yán)重；其次該門課程在教學(xué)中應(yīng)應(yīng)注意與實驗相結(jié)合，但由于實驗機(jī)械較大且危險性高，部分學(xué)校未能有效安排實驗內(nèi)容。再者由于該類課程屬于偏實踐類課程，課程考核方式應(yīng)多樣化，而部分院校依然采用筆試的考核方式無法對學(xué)生知識進(jìn)行全面考察[2]。因此，作為學(xué)校與教師，我們應(yīng)該從教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置、教學(xué)方法等方面進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，提高化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)質(zhì)量和效果。

三、關(guān)于高校化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)改革的幾點建議及方法

關(guān)于化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程的教學(xué)在前面已經(jīng)提到若僅局限于書本理論知識教學(xué)，不安排實踐實習(xí)的機(jī)會，學(xué)生對機(jī)器、設(shè)備缺乏感性認(rèn)識，使得學(xué)完后學(xué)生仍然停留在學(xué)初的狀態(tài)，無法達(dá)到課程設(shè)置的目標(biāo)。而為適應(yīng)化工行業(yè)的發(fā)展，學(xué)生必須加強(qiáng)這門課程的學(xué)習(xí)。因此教師應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆绞綄嵭薪虒W(xué)，以提高該門課程教學(xué)質(zhì)量。

首先教師在實際教學(xué)過程中應(yīng)注意多媒體的應(yīng)用。對于推理性課程如數(shù)學(xué)等，老師通過黑板與粉筆板書和講解來進(jìn)行授課，步驟條理清晰，老師講課輕松，學(xué)生看的明白，能夠系統(tǒng)性的吸收新知識，培養(yǎng)新思維。但對于《 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》由于課程本身涉及很多圖標(biāo)及設(shè)備內(nèi)部構(gòu)造等，教師板書困難，畫圖浪費時間且不能直觀反映圖示意思。如教師只對著書講圖表，很多學(xué)生會覺得枯燥無味，這樣的教學(xué)效果肯定不好。若采用多媒體資源對課程講述內(nèi)容中涉及的圖標(biāo)進(jìn)行形象的列出并做適當(dāng)?shù)囊?，必然可以使學(xué)生加深對課程的理解程度，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

其次化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)這門課程屬于理論與實踐結(jié)合性很強(qiáng)的課程，加大課程實踐學(xué)習(xí)有助于學(xué)生深入理解課程內(nèi)容。目前很多高校建立的學(xué)生實踐基地可供學(xué)生實驗，基本滿足實驗要求卻無法達(dá)到實踐目的。如一些進(jìn)行實驗的小型干燥實驗設(shè)備、蒸餾設(shè)備及一些小型的中試實驗場所等。因此學(xué)校還應(yīng)加大對社會企業(yè)的聯(lián)系與合作，采用適當(dāng)?shù)臋C(jī)會讓學(xué)生深入車間了解具體情況[3]。再者可邀請從事一線工作的化工生產(chǎn)技術(shù)人員開展講座也可以起到實踐教學(xué)的目的。這些人員由于其久居生產(chǎn)技術(shù)崗位，對車間技術(shù)管理及設(shè)備管理比較熟悉，生產(chǎn)經(jīng)驗豐富且貼合實際。采用這種方式對學(xué)生進(jìn)行實踐教學(xué)，同時結(jié)合教師的理論教學(xué)必然可以起到良好的教學(xué)效果。

再者化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)應(yīng)采取合適的考核方式，注重實踐環(huán)節(jié)在實際考核中的比例設(shè)置。目前部分學(xué)校采用了化工課程設(shè)計的考核方式輔助學(xué)生加強(qiáng)考核。同時也加大了課堂考核力度及筆試考核難度。學(xué)校采用這樣的方式實現(xiàn)了對學(xué)生綜合考核的目的，更加適應(yīng)學(xué)生綜合發(fā)展的要求，對提高學(xué)生創(chuàng)新能力起到很大作用；再者采用這種考核方式能夠迫使學(xué)生重視平時學(xué)習(xí)的重要性，避免考前猛學(xué)帶來的負(fù)擔(dān)。

四、結(jié)語

化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)屬于石油化工類專業(yè)學(xué)生所修的主干課程之一，其重要性不亞于化工原理等課程。由于該類課程實踐性強(qiáng)，教師在實際教課教學(xué)中應(yīng)注重理論與實踐相結(jié)合的方式；同時應(yīng)加大多媒體資源及網(wǎng)路知識的應(yīng)用，使得學(xué)生能夠形象的掌握更多的化工設(shè)備知識；并且教師應(yīng)采取多種考核方式相結(jié)合的考核方式實現(xiàn)對學(xué)生的全面考核，使得化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)這門課程教學(xué)達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，實現(xiàn)課程學(xué)習(xí)的真正價值。

參考文獻(xiàn)：

[1] 武耐英，郭保國.《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》教學(xué)中傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合的研究[J].商丘師范學(xué)院學(xué)報.2011（09）

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關(guān)鍵詞：設(shè)計條件；作用；維修

一、化工機(jī)械設(shè)備設(shè)計需要滿足的基礎(chǔ)條件

1、強(qiáng)度條件強(qiáng)度是指設(shè)備或構(gòu)建抵抗破壞的能力。在外力的作用下發(fā)生斷裂或顯著的不可恢復(fù)變形都屬于強(qiáng)度失效。設(shè)備及構(gòu)件需要滿足一定的強(qiáng)度條件。

2、剛度條件剛度條件是指設(shè)備及構(gòu)件抵抗變形的能力。一些構(gòu)件對變形有一定的要求，在這些構(gòu)件上若存在較大變形就是屬于強(qiáng)度失效。因此構(gòu)件要有必要的剛度。

3、穩(wěn)定性條件穩(wěn)定性是指構(gòu)件或設(shè)備保持原有平衡力的能力。如細(xì)長直桿、薄壁外壓容器等，在所受外壓力過大時會突然壓彎而失去原有的平衡狀態(tài)。因此，構(gòu)件要具有足夠的穩(wěn)定性。

4、耐腐蝕度耐腐蝕度是指設(shè)備在一定條件下抵抗腐蝕的能力，有些設(shè)備的工作環(huán)境使一些強(qiáng)酸強(qiáng)堿中，如果設(shè)備抗腐蝕能力不夠的話設(shè)備就容易損壞。因此，設(shè)備根據(jù)設(shè)計需要有足夠的耐腐蝕度。

5、耐高溫、低溫、酸性、堿性、毒性、密封性好、高效率和低能耗。

二、化工機(jī)械設(shè)備狀態(tài)診斷與分析的作用

1、從設(shè)備運(yùn)行特征的信號中，快速提取對狀態(tài)診斷有用的運(yùn)行信息，從而確定檢測設(shè)備的各項功能是否運(yùn)行正常。

2、根據(jù)運(yùn)行設(shè)備的獨有特征信號，進(jìn)行故障內(nèi)容的確定，并確定故障部位、形成程度和未來的發(fā)展趨勢，進(jìn)行深入的狀態(tài)分析后作出決策。

3、對運(yùn)行設(shè)備可能發(fā)生的機(jī)械故障，能夠做出早期的預(yù)報，從而保障化工設(shè)備的安全和可靠的運(yùn)行，近二十化工設(shè)備發(fā)揮最大的效益。

4、通過化工機(jī)械設(shè)備狀態(tài)診斷與分析，能夠評定化工設(shè)備的動態(tài)性能和前期的設(shè)備維修質(zhì)量，對化工機(jī)械設(shè)備先前發(fā)生的設(shè)備故障進(jìn)行及時、準(zhǔn)確的狀態(tài)檢測，然后確定發(fā)生的原因，在分析的基礎(chǔ)上，快速決定進(jìn)一步維修的措施。

5、設(shè)備的點檢。它包括日常點檢和定期點檢。日常點檢由操作工人進(jìn)行，主要是利用感官檢查狀態(tài)，并按日常點檢卡中規(guī)定的項目和符號記錄點檢部位的狀態(tài)。

6、設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測。日前設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測主要是從人工檢查逐步實現(xiàn)人、機(jī)檢查，將設(shè)備監(jiān)測儀器與計算機(jī)結(jié)合。計算機(jī)接收了監(jiān)測信號后，可定時顯示或打印輸出設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)（如溫度、壓力、振動等）。

7、設(shè)備的在線監(jiān)測為了開展設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷工作，不僅要大力培訓(xùn)專業(yè)技術(shù)人才、組織專業(yè)隊伍，而且要積極開發(fā)設(shè)備在線監(jiān)測軟件和新的狀態(tài)監(jiān)測項目，以適應(yīng)現(xiàn)代化大生產(chǎn)管理的需要。

8、設(shè)備診斷基本技術(shù)主要包括檢測技術(shù)、信號處理技術(shù)、識別技術(shù)、預(yù)測技術(shù)等。設(shè)備診斷不僅是對故障的識別和鑒定，也是對設(shè)備定量測定的各種信息，數(shù)據(jù)的科學(xué)分析和預(yù)測，必須與設(shè)備壽命周期聯(lián)系起來，否則就很難做出確切的診斷。根據(jù)設(shè)備綜合管理的理論，要把診斷技術(shù)用于設(shè)備一生，并把過去收集的數(shù)據(jù)儲存起來，以利于搞好設(shè)備一生各個環(huán)節(jié)的管理工作。

三、化工設(shè)備的維修與保養(yǎng)

1研究設(shè)備維修的可行性

由于化工生產(chǎn)的生產(chǎn)工序的連續(xù)性，以及介質(zhì)的高溫、高壓、毒性，因此在設(shè)備檢修前，應(yīng)組織有關(guān)部門進(jìn)行設(shè)備維修的綜合評價，綜合評價設(shè)備的維修價值有多大，同時考慮在維修過程可能出現(xiàn)的不安全因素，拿出安全可行的施工方案。

2、設(shè)備內(nèi)檢修的準(zhǔn)備工作

由于化工企業(yè)設(shè)備內(nèi)檢修的復(fù)雜性及不安全性，需要檢修單位做好檢修的準(zhǔn)備工作。

2.1首先要弄清楚設(shè)備內(nèi)介質(zhì)的化學(xué)、物理特性，從而確定可行的置換方案，通過置換達(dá)到檢修的基本條件，這是保證作業(yè)人員人身安全最基本的條件。

2.2要把進(jìn)出設(shè)備的物料管道、閥門關(guān)閉，并按照要求安裝盲板（不要只是把閥門關(guān)掉，要防止閥門不嚴(yán)），從而達(dá)到把檢修設(shè)備與其他設(shè)備徹底斷開的目的。

2.3把檢修設(shè)備的電源關(guān)閉，并且要在電源開關(guān)上懸掛“設(shè)備檢修禁止合閘”的安全警示牌。

2.4設(shè)備內(nèi)檢修的照明要按照干燥程度來確定，設(shè)備內(nèi)干燥時照明的電壓就為24V，潮濕時照明的電壓應(yīng)為12V。

2.5安全準(zhǔn)備工作完畢后需要到安技部門辦理進(jìn)入設(shè)備內(nèi)作業(yè)證，同時檢修需要進(jìn)行電氣焊的要準(zhǔn)備好絕緣膠墊或絕緣枕木，還需辦理動火證。

2.6檢修設(shè)備屬于壓力容器的需要按照《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》的要求去檢修。

3、設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)

3.1設(shè)備的日常維護(hù)。

通過擦拭、清掃、、調(diào)整等一般方法對設(shè)備進(jìn)行護(hù)理，以維持和保護(hù)設(shè)備的性能和技術(shù)狀況，稱為設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)。設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)的要求主要有四項：

3.1.1清潔設(shè)備內(nèi)外整潔，各滑動面、絲杠、齒條、齒輪箱、油孔等處無油污，各部位不漏油、不漏氣，設(shè)備周圍的切屑、雜物要清掃干凈；

3.1.2工具整齊、附件、工件（產(chǎn)品）要放置整齊，管道、線路要有條理；3.1.3良好，按時加油或換油，不斷油，無干摩現(xiàn)象，油壓正常，油標(biāo)明亮，油路暢通，油質(zhì)符合要求，油槍、油杯、油氈清潔；

3.1.4嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，不超負(fù)荷使用設(shè)備，設(shè)備的安全防護(hù)裝置齊全可靠，及時消除不安全因素

3.2設(shè)備定期保養(yǎng)

3.2.1一級保養(yǎng)：以操作工人為主，維修工人協(xié)助，按計劃對設(shè)備局部拆卸和檢查，清洗規(guī)定的部位，疏通油路、管道，更換或清洗油線、毛氈、濾油器，調(diào)整設(shè)備各部位的配合間隙，緊固設(shè)備的各個部位。一級保養(yǎng)所用時間為4-8h，一次保養(yǎng)完成后應(yīng)做記錄并注明尚未清除的缺陷，車間機(jī)械員組織驗收。一保的范圍是企業(yè)全部在用設(shè)備，對重點設(shè)備應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。一保的主要目的是減少設(shè)備磨損，消除隱患、延長設(shè)備使用壽命

3.2.2二級保養(yǎng)：以維修工人為主，操作工人參加來完成。二級保養(yǎng)列入設(shè)備的檢修計劃，對設(shè)備進(jìn)行部分解體檢查和修理，更換或修復(fù)磨損件，清洗、換油、檢查修理電氣部分，使設(shè)備的技術(shù)狀況全面達(dá)到規(guī)定設(shè)備完好標(biāo)準(zhǔn)的要求。二級保養(yǎng)所用時間為7天左右。二次保養(yǎng)完成后，維修工人應(yīng)詳細(xì)填寫檢修記錄，由車間機(jī)械員和操作者驗收，驗收單交設(shè)備動力科存檔。二保的主要目的是使設(shè)備達(dá)到完好標(biāo)準(zhǔn)，提高和鞏固設(shè)備完好率，延長大修周期。

四、小結(jié)

化工機(jī)械設(shè)備在生產(chǎn)中，有著舉足輕重的地位。深入了解、掌握化工機(jī)械的基本知識，良好的運(yùn)用這些知識保證正常的生產(chǎn)。提高化工企業(yè)設(shè)備維修的現(xiàn)代化水平。■

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：清潔生產(chǎn)；綠色化工技術(shù)；資源有效利用；資源回收

隨著工業(yè)化生產(chǎn)的擴(kuò)大和發(fā)展，全球環(huán)境日益惡化，人們越來越擔(dān)心地球的生態(tài)環(huán)境，也促進(jìn)了化工行業(yè)的清潔生產(chǎn)的提出。清潔生產(chǎn)（cleaner production）是由聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署工業(yè)與環(huán)境規(guī)劃行動中心（UN-EP/PAC）提出的，它表述了原材料-生產(chǎn)-產(chǎn)品-消費使用的全過程的污染防治途徑。典型的綠色化工技術(shù)包括原料綠色化、化學(xué)反應(yīng)綠色化、反應(yīng)介質(zhì)綠色化、產(chǎn)品綠色化，而“工藝”是將原料和能源轉(zhuǎn)化成中間品和終產(chǎn)品的過程。化工生產(chǎn)過程中涉及的問題包括分子化學(xué)到能量化學(xué)的所有方面。實現(xiàn)綠色化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)必須從綠色化工設(shè)計著手，將生產(chǎn)過程設(shè)計得綠色化，減少廢棄物、實現(xiàn)零排放、實現(xiàn)原材料的有效利用，從而減少環(huán)境污染。

1 以下主要論述化工的清潔生產(chǎn)的主要方法

1.1 要實現(xiàn)化工的綠色化，在化工工藝的基礎(chǔ)上，需設(shè)計其生產(chǎn)過程以實現(xiàn)綠色化。

1.1.1 多使用綠色清潔的原料，有些化工原料中含有對人體有害的物質(zhì)，或者在加工過程中產(chǎn)生有害的副產(chǎn)物或終產(chǎn)物?？刂圃搭^是綠色化進(jìn)程中最主要的一部分。

1.1.2 控制化學(xué)反應(yīng)過程，在反應(yīng)過程中可以控制反應(yīng)條件以減少有害中間產(chǎn)物或終產(chǎn)物的產(chǎn)生，其基本原理是改變化學(xué)反應(yīng)途徑或使反應(yīng)趨于完全。要實現(xiàn)這一步，必須有充足的設(shè)計的知識。

1.1.3 使用選擇性高的催化劑，在反應(yīng)過程中，使用選擇性高的催化劑不僅能夠加快反應(yīng)速率，提高工作效率，更重要的是高選擇性的催化劑促進(jìn)反應(yīng)向特定的方向進(jìn)行，減少有害物質(zhì)的生成。

1.1.4 使用清潔催化劑，在使用催化劑的反應(yīng)中，一些有害的催化劑會對環(huán)境造成危害，所以在化工反應(yīng)中使用清潔的催化劑是非常必要的。

1.1.5 使用清潔溶劑，許多化工反應(yīng)是在溶劑中進(jìn)行的，有些有毒溶劑易揮發(fā)會造成大氣污染，有害溶劑也會對產(chǎn)品造成影響。清潔溶劑會減少有害物質(zhì)破壞環(huán)境。

1.1.6 原料和副產(chǎn)品的循環(huán)利用，很多有毒有害的原料和副產(chǎn)品可以通過反應(yīng)進(jìn)一步生成無毒無害的產(chǎn)品，從而消除了對環(huán)境的污染，并且實現(xiàn)物質(zhì)的充分利用，更符合綠色化學(xué)的觀念。

1.1.7 如果反應(yīng)中有有害原料，可以尋找清潔的原料來代替有害原料，如果沒有清潔原料，努力開發(fā)一些清潔的產(chǎn)品是很有發(fā)展前景的，也為環(huán)境友好做貢獻(xiàn)。

1.2 在化工過程的設(shè)計和生產(chǎn)過程中，也要以清潔生產(chǎn)為目標(biāo)來設(shè)計，做到少排放、少污染、少浪費。

1.2.1 改革生產(chǎn)工藝和設(shè)備，在生產(chǎn)過程中，如果采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備，就會提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，減少廢棄物的產(chǎn)生、降低環(huán)境污染，節(jié)省人力、物力、財力，實現(xiàn)生態(tài)和生產(chǎn)效益最大化。

1.2.2 合理有效利用資源，在生產(chǎn)過程中原材料、能源等消耗占成本的大部分，如果不能合理利用這些資源將造成很大浪費，增加無謂的成本。在生產(chǎn)中要實現(xiàn)原料的綜合利用，充分利用和回收各種能源，使資源的利用發(fā)揮最大效益。

1.2.3 合理組織物料循環(huán)，物料循環(huán)主要包括流失的物料回收后作為原料返回流程；生產(chǎn)過程中生成的廢料經(jīng)處理后作為原料或原料的替代物返回生產(chǎn)流程；生產(chǎn)中生成的廢料經(jīng)處理后作為原料用于其它生產(chǎn)過程：如企業(yè)生產(chǎn)過程中的循環(huán)用水、煤氣等的綜合利用，既能節(jié)約能源和資源，降低成本，又能大幅度減少了物料流失和“三廢”的排放，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。

1.2.4 產(chǎn)品體系改革，清潔生產(chǎn)是為了節(jié)省原料，及時回收副產(chǎn)品或者未完全反應(yīng)的原料，循環(huán)利用資源，實現(xiàn)產(chǎn)品最大化利用，減少環(huán)境污染，在化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中和使用過程中不對人體健康造成危害，并且廢棄的產(chǎn)品要利于降解，不對環(huán)境造成二次污染。另外還要簡化包裝，鼓勵采用可再生的材料制成包裝材料或便于多次使用的包裝材料。總之，清潔產(chǎn)品應(yīng)該在生產(chǎn)過程、使用過程中甚至使用之后，都對環(huán)境無害。

2 清潔生產(chǎn)技術(shù)

在清潔生產(chǎn)過程中我們會用到各種技術(shù)來達(dá)到目的。

2.1 過程模擬技術(shù)，過程模擬技術(shù)可以通過過程建模與優(yōu)化控制技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行生產(chǎn)流程優(yōu)化，因此成為國內(nèi)外研究的熱點和實現(xiàn)清潔生產(chǎn)的重要技術(shù)之一。

2.2 過程集成技術(shù)，要使化工過程的能耗物耗和環(huán)境污染最小，就必須把整個反應(yīng)系統(tǒng)集成起來作為一個有機(jī)整體進(jìn)行優(yōu)化。

2.3 采用清潔的生產(chǎn)工藝，采用或創(chuàng)新新的工藝不僅能夠提高工作效率，而且能夠?qū)⒒ぎa(chǎn)業(yè)中的有害、有毒的物質(zhì)除去，減少化學(xué)污染。

2.4 清潔的反應(yīng)體系，反應(yīng)體系對反應(yīng)十分重要，以超臨界CO2、近臨界水、高溫液態(tài)水和離子液體等作為清潔生產(chǎn)的反應(yīng)體系，可以獲得良好的反應(yīng)效果。

2.5 超常規(guī)反應(yīng)技術(shù)，由于人們對物質(zhì)狀態(tài)和反應(yīng)過程的認(rèn)識有限，對物質(zhì)的利用主要基于其正常狀態(tài)下的物性。隨著人們對各種物質(zhì)處于不同極限狀態(tài)的特性的研究，化學(xué)反應(yīng)過程在極限狀態(tài)下的特性受到化工界的廣泛關(guān)注，于是各種超常規(guī)狀態(tài)的技術(shù)不斷涌現(xiàn)，如超臨界流體技術(shù)、超重力技術(shù)等。

2.6 催化技術(shù)，催化技術(shù)是化學(xué)工業(yè)實現(xiàn)清潔生產(chǎn)的主要方法。在化工生產(chǎn)中，為了減少副反應(yīng)的產(chǎn)生、加快工作效率，通常使用高效清潔的催化劑。尤其在有機(jī)生產(chǎn)中，為使反應(yīng)更大程度朝著特定方向進(jìn)行，催化劑必不可少。

2.7 化工設(shè)備技術(shù)，隨著化工工藝的進(jìn)步和發(fā)展以及環(huán)保要求的不斷提高，化工設(shè)備技術(shù)也不斷發(fā)展和完善。目前，化工設(shè)備逐漸專業(yè)化、系列化，并朝著大型化、微型化和智能化方向發(fā)展。

2.8 清潔能源，現(xiàn)在主要是燃燒煤炭和石油來提供能源，然而煤炭和石油的燃燒對環(huán)境是有很大的污染的，其開采的過程也會對環(huán)境造成影響。面對國際上提倡節(jié)能減排，在我國化工行業(yè)中使用清潔能源是發(fā)展的必然趨勢。我們要開發(fā)清潔的能源技術(shù)，其中包括太陽能、風(fēng)能、地?zé)?、潮汐能等來保護(hù)環(huán)境。

3 清潔生產(chǎn)發(fā)展中的不利因素

我國在化工行業(yè)的清潔生產(chǎn)做的還不夠完善，在法律方面并沒有太明確的規(guī)定，大多數(shù)人們的道德素質(zhì)還未提升到環(huán)境保護(hù)的層次上面。另外，我國的清潔生產(chǎn)技術(shù)不夠先進(jìn)，需要從外國引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)或者自我研制設(shè)計新技術(shù)。一些小工廠、小企業(yè)為了自身的經(jīng)濟(jì)利益，拒絕使用貴重的原材料和機(jī)械設(shè)備，導(dǎo)致有害產(chǎn)品的產(chǎn)出，對人們健康造成危險，污染環(huán)境。

4 結(jié)束語

總之，盡管我國在化工產(chǎn)業(yè)的清潔生產(chǎn)方面沒做到完美，但一直在不斷進(jìn)步發(fā)展過程中。我希望我能協(xié)同同行們將我國的化工清潔技術(shù)精益求精，努力向著更好的環(huán)境發(fā)展，為我國現(xiàn)今環(huán)境問題做出有效的控制。

參考文獻(xiàn)

[1]崔媚娟.清潔生產(chǎn)在新型化工生產(chǎn)中推行方式的分析[J].能源與環(huán)境，2009.

篇5

關(guān)鍵詞：化工設(shè)備 狀態(tài)監(jiān)測 故障診斷 應(yīng)用

機(jī)器設(shè)備發(fā)生故障，最早的維修方法是當(dāng)機(jī)器損壞以后再維修，即“事后維修”，該方法由于機(jī)器損壞、停機(jī)維修時間較長，不僅經(jīng)濟(jì)損失大，也危及設(shè)備和人身安全。“定期維修”這種方法雖然能保證機(jī)器正常運(yùn)行，但由于不知道機(jī)器在什么時候、什么部位發(fā)生什么樣的故障，很難正確地確定檢修周期。為此，利用機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷方法為機(jī)器設(shè)備的“預(yù)知維修”提供了先進(jìn)的管理方法和維修技術(shù)。

一、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷

（1）狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷包含內(nèi)容。一是對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測；二是在發(fā)現(xiàn)異常后對設(shè)備的故障進(jìn)行分析診斷。狀態(tài)監(jiān)測的主要方法有趨勢監(jiān)測和狀態(tài)檢查。趨勢監(jiān)測是連續(xù)地或有規(guī)律地對機(jī)器有關(guān)參數(shù)進(jìn)行測量和分析，確定機(jī)器的運(yùn)行趨勢和狀況，提出機(jī)器劣化停機(jī)的預(yù)防時間。要選擇最敏感的特征信息，振動和噪聲能實時地、直觀地、精確地顯示出機(jī)器的動態(tài)特性及其變化過程，測試方法簡便易行，并且對它們也很敏感。所以振動信號譜分析技術(shù)已成為對機(jī)器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測和診斷的主要方法。

（2）故障診斷技術(shù)可分為簡易診斷和精密診斷。簡易診斷就是使用簡單便攜的點檢儀器或?qū)Ｓ脙x器，對機(jī)器的狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測并作出初步的判斷；精密診斷就是運(yùn)用如頻譜分析儀及其他一些計算機(jī)支持的儀器對監(jiān)測到的信號進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，從而確定機(jī)器發(fā)生異常的原因、部位、程度及發(fā)展趨勢等，并決定應(yīng)采取的對策。

二、運(yùn)用的主要技術(shù)

（1）電子和計算技術(shù)。一些專用儀器和一些新的信號的拾取、分析及處理的方法基于該兩項技術(shù)。

（2）聲、振測試和分析技術(shù)。機(jī)器設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的好壞與機(jī)器的振動有著直接的聯(lián)系，它是目前狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)中應(yīng)用最廣泛、最普遍的技術(shù)之一，且已取得較好的效果。

（3）測溫技術(shù)。溫度的測試技術(shù)，尤其是適合于在線、非接觸式、遠(yuǎn)距測試的紅外測溫技術(shù)的運(yùn)用較為普遍，被測點的溫度數(shù)值可以直接讀出、因而在利用溫度對設(shè)備進(jìn)行診斷能起到立竿見影的效果。

（4）油液分析技術(shù)。磨損、疲勞和腐蝕是機(jī)械零件失效的三種主要形式和原因。而其中磨損失效約占80%左右，由于油液分析對磨損監(jiān)測的靈敏性和有效性，因此這種方法在狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷中日益顯示其重要地位。

（5）無損檢測技術(shù)。該技術(shù)是一門獨立的技術(shù)，被引進(jìn)到狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)中。如超聲及射線探傷，磁粉、著色滲透的表面裂紋探傷及聲發(fā)射探傷等技術(shù)被用來對大型固定或運(yùn)動著的裝置進(jìn)行監(jiān)測和診斷已越來越受到人們的重視。

三、振動信號的概念與處理方法

（1）振動是指物體在平衡位置上作往復(fù)運(yùn)動的現(xiàn)象。最簡單的就是簡諧振動，簡諧振動可以用正弦曲線或余弦曲線來表示。非確定性信號是指不能用數(shù)學(xué)關(guān)系式描述的信號，也無法預(yù)知其將來的幅值，又稱為隨機(jī)信號。在工程實踐中，采集到的幾乎全部是隨機(jī)信號。

（2）隨機(jī)信號的分析和處理方法。主要有時域分析、頻域分析。常常采用倒頻譜分析法，與時域分析相比，它在頻率分辨方面大大提高了靈敏度。倒頻譜分析可以使信號中較低的幅值分量得到較高的增強(qiáng)，可以清楚地識別信號的組成，突出感興趣的周期成分，并且能清楚地分離邊帶信號和諧波。使用倒頻譜分析能夠清楚地檢測和分離出這些周期信號。

（2）信號處理的要求。一是處理的快速性，二是高的分辨率。對信號處理的高分辨率的要求是來自于設(shè)備結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化和工作轉(zhuǎn)速的日益提高。研究任意頻帶的頻率分析技術(shù)，即細(xì)化分析技術(shù)，是應(yīng)用最廣泛的是復(fù)調(diào)制FFT（快速傅氏變換）方法，它是一項最為有效地提高頻率分辨率的實用技術(shù)。

四、化工設(shè)備故障診斷

化工設(shè)備種類繁多，如汽輪機(jī)、壓縮機(jī)、泵、風(fēng)機(jī)、電動機(jī)、粉碎機(jī)、膨脹機(jī)等，統(tǒng)稱為旋轉(zhuǎn)機(jī)械。旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障的診斷，首先要根據(jù)各種故障發(fā)生的機(jī)理，尋找其特有的癥狀及敏感參數(shù)。

4.1故障的簡易診斷方法

簡易診斷方法就是采用一些便攜式測振儀拾取信號，并直接由信號的某些參數(shù)或統(tǒng)計量構(gòu)成診斷指標(biāo)，根據(jù)對診斷指標(biāo)的分析以判定設(shè)備是正?；蚴钱惓?，主要是用于設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中。正確地拾取信號是進(jìn)行設(shè)備診斷的基礎(chǔ)或先決條件，因此需正確處理好以下幾個問題。

（1）正確選擇測量方式和測量參數(shù)振動信號的采集有兩種測量方式，一種是離線測量，即采集信號和分析數(shù)據(jù)是分別進(jìn)行的。測量參數(shù)的選擇除了根據(jù)頻率范圍外，還應(yīng)同時考慮所采用的傳感器及判斷標(biāo)準(zhǔn)等。例如采用渦流傳感器進(jìn)行軸心軌跡分析時，就要選擇輸出位移。采用國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行振動等級評判時就必須輸出速度。

（2）合理布置測點。因軸承是反映診斷信息最集中和最敏感的部位，主要測點應(yīng)布置在的軸承部位。遵循原則：即每次測量要在同一測點進(jìn)行，還要保持測量時設(shè)備的工況、測量的參數(shù)和使用的儀器和測量的方法相同，這樣才能保證每次所測數(shù)據(jù)的真實性和相互可比性。

（3）選定合適的測量周期。測量周期是指每次采集信號的間隔時間。它與機(jī)器的類型及故障發(fā)展的速度有關(guān)。而一般低速旋轉(zhuǎn)機(jī)械或與磨損有關(guān)的故障，則可以采用較長的測量周期，但是一旦發(fā)現(xiàn)故障進(jìn)展較快時，就應(yīng)縮短測量周期。

4.2齒輪故障診斷方法

由于齒輪傳動具有結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、壽命長、工作可靠和維修方便等特點。功率譜一般有三種頻率結(jié)構(gòu)，分別對應(yīng)于不同的原因。正常運(yùn)行的齒輪的功率譜中一般可能同時有這三種頻率結(jié)構(gòu)。隨著齒輪故障的產(chǎn)生，其線狀譜部分的幅值會上升。

（1）線狀譜。見圖（a），主要產(chǎn)生原因是齒輪的嚙合頻率及其諧波。

（2）山狀譜。見圖（b），主要產(chǎn)生原因是結(jié)構(gòu)共振如齒輪軸橫向振動固有頻率。

（3）隨機(jī)譜。見圖（c），主要產(chǎn)生原因是隨機(jī)振動信號。

典型功率譜結(jié)構(gòu)

五、結(jié)束語

功率譜分析作為目前振動監(jiān)測和故障診斷中應(yīng)用最廣的信號處理技術(shù)，它對齒輪的大面積磨損、點蝕等均勻故障有比較明顯的分析效果，但對齒輪的早期故障和局部故障不敏感。旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障的診斷，不僅把測得的振動信號進(jìn)行各種數(shù)據(jù)處理和分析，還要對振動的方向和位置、對機(jī)器的工作參數(shù)（如轉(zhuǎn)速、載荷、壓力、流量、油溫度及環(huán)境溫度等）的敏感特征進(jìn)行識別。

參考文獻(xiàn)：

篇6

關(guān)鍵詞：化工 自動化 控制技術(shù)

一、化工自動化控制概述

化工自動化控制是指在化工企業(yè)的整個生產(chǎn)管理過程中，以化工過程為控制對象，運(yùn)用自動化控制技術(shù)，采用獨特的控制算法和控制方案，實現(xiàn)控制理論和工程技術(shù)時間的有機(jī)協(xié)調(diào)，從原料的加工到成品的產(chǎn)出整個化工過程納入自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對化工過程中對溫度、壓力、流量、液位等模擬量的自動化控制。要實現(xiàn)這種自動化控制，首先要采用先進(jìn)的自動化控制設(shè)備和自動化控制系統(tǒng)，如 DCS（DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM）分散控制系統(tǒng)、PLC（Programmable Logic Controller）可編程序控制器等。能夠有效進(jìn)行對溫度、壓力、流量、液位等四大過程參數(shù)的控制。其次，要制定出適合該臺自動化控制系統(tǒng)運(yùn)行的科學(xué)的、合理的實施方案，為自動化控制打造控制平臺。第三，需要高素質(zhì)的操作人員，對該自動化控制系統(tǒng)進(jìn)行管理和科學(xué)操作。只有將上述三條有機(jī)地協(xié)調(diào)起來，才能順利完成化工過程的自動化控制?？梢姡瑢み^程的自動化控制，不僅包含著高質(zhì)量的技術(shù)服務(wù)，而且包含著成套的自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)化工最優(yōu)的過程控制，是確保企業(yè)降低能耗和生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)化工企業(yè)安全生產(chǎn)的重要保障。

二、我國化工制動化現(xiàn)狀

近年來，國內(nèi)集散系統(tǒng)（DCS）的研究和開發(fā)已從樣機(jī)研制階段開始走向?qū)嶋H現(xiàn)場的應(yīng)用。國內(nèi)已研制大量產(chǎn)品，但大多屬于中、小規(guī)模系統(tǒng)，它們較適合化工行業(yè)的中小企業(yè)使用。今后我國大中型化工企業(yè)將會以引進(jìn)為主，在新建、擴(kuò)建、改造過程中普遍采用DCS。目前我國化工企業(yè)自動化技術(shù)發(fā)展不平衡，特別是行業(yè)之間發(fā)展不平衡?；省⑹突?、橡膠行業(yè)自動化水平較高，氯堿、農(nóng)藥等行業(yè)的自動化水平較低。但大中型企業(yè)自動化水平近年來發(fā)展很快。如化肥行業(yè)中，近年來不少大中型企業(yè)采用DCS。其它化工行業(yè)的大中型企業(yè)也認(rèn)識到DCS是適合化工企業(yè)的控制裝置。

三、DCS控制技術(shù)

1、控制站控制站

DCS 系統(tǒng)中，控制站是一個完整的計算機(jī)，實際運(yùn)行中可以暫時在不與操作站及網(wǎng)絡(luò)相連的情況下，完成過程控制策略，保證生產(chǎn)裝置運(yùn)行?？刂普咀鳛橐粋€完整的計算機(jī)，它的主要 I/O設(shè)備為現(xiàn)場的輸入、輸出處理設(shè)備，即過程輸入/輸出（PI/O），包括信號變換與信號調(diào)理，A/D、D/A 轉(zhuǎn)換。在信號變換過程中采用隔離技術(shù)以防止來自現(xiàn)場的干擾信號，以及與現(xiàn)場連接的端子及輸入、輸出信號的物理位置的方便確認(rèn)，這是至關(guān)重要的。控制站是整個DCS 的基礎(chǔ)，它的可靠性和安全性最為主要，死機(jī)和控制失靈的現(xiàn)象是絕對不允許的，而且冗余、掉電保護(hù)、抗電磁干擾、構(gòu)成防爆系統(tǒng)等方面都有效而可靠，才能滿足用戶要求。

2、操作站和工程師站

DCS 系統(tǒng)形成初期操作站各工程師站合一，即操作站具有操作員功能、工程師功能、通信功能和高級語言功能等。其中工程師功能中包括系統(tǒng)組態(tài)、系統(tǒng)維護(hù)、系統(tǒng)通用功能。DCS 操作站是典型的計算機(jī)，有著豐富的設(shè)備和人機(jī)界面。操作站要實現(xiàn)其多項功能，必須完成數(shù)據(jù)組織和存儲兩方面任務(wù)，如與工位號相關(guān)的一些數(shù)據(jù)，在操作站中要對由某控制站某端子與現(xiàn)場儀表相連的，由物理位置決定的工位規(guī)定工位號（即特征號或標(biāo)簽Tag）各工位說明（可以用漢字），使之與工藝對象一致，以保證工藝操作人員的操作，工位號可以在整個系統(tǒng)中通用。其它還有系統(tǒng)配置、操作標(biāo)記、趨勢記錄、歷史數(shù)據(jù)管總貌畫面組態(tài)、工藝單元或區(qū)域組態(tài)等，這些均組織成文件，最終形成數(shù)據(jù)庫，存儲在硬盤的相應(yīng)區(qū)域，使數(shù)據(jù)具有獨立性和共享性、保證數(shù)據(jù)的實時性、完整性和安全性。

3、數(shù)據(jù)通信及網(wǎng)絡(luò)

上兩節(jié)所述控制站、操作站、工程師站，均為通信網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點，DCS 網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點還可能有上位機(jī)（高級控制計算站）、與工廠管理網(wǎng)相連的網(wǎng)關(guān)等。DCS 網(wǎng)絡(luò)是 DCS 的生命線，在 DCS 整個系統(tǒng)的實時性、可靠性和可擴(kuò)充性方面起著重要的作用。在當(dāng)前 DCS 中通信功能的發(fā)展是與全廠管理網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合，逐漸實現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)由多重結(jié)構(gòu)向扁平化過渡，所以更具有開放性。DSC 系統(tǒng)的規(guī)模與通信能力有關(guān)系，而通信的復(fù)雜性主要表現(xiàn)在品的互聯(lián)問題，這樣才能夠既保證了系統(tǒng)的擴(kuò)展性，又保護(hù)了用戶的初期投資。

四、化工自動化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著計算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及加快了信息工業(yè)化發(fā)展的進(jìn)程，有以前的單機(jī)作業(yè)逐漸發(fā)展成為了目前的多機(jī)聯(lián)網(wǎng)作業(yè)。微電子技術(shù)的發(fā)展使現(xiàn)代工業(yè)逐漸向智能化發(fā)展中邁進(jìn)，尤其是微電子技術(shù)在儀表控制、儀表測試方面的應(yīng)用。在化工行業(yè)，通過微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、系統(tǒng)軟件技術(shù)將各種工業(yè)儀器表、工業(yè)工程線路、工程作業(yè)監(jiān)控、智能化控制、企業(yè)信息資源有機(jī)的整合到統(tǒng)一個數(shù)字平臺之中，通過該平臺對企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行有機(jī)的整合，提供方便的實時查詢、監(jiān)控功能。在將來自動化設(shè)備的開發(fā)與研究過程中，我們應(yīng)該突出信息化與自動化控制技術(shù)的優(yōu)勢，利用微電子技術(shù)實時監(jiān)控采集作業(yè)現(xiàn)場信息，以網(wǎng)絡(luò)為傳播媒介，將這些信息發(fā)送到遠(yuǎn)處控制端口，在企業(yè)內(nèi)部建立自己的企業(yè)或者是項目工程信息數(shù)據(jù)庫，利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)已經(jīng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行在線分析，并將分析后的結(jié)果反饋到信息控制終端，信息控制終端根據(jù)不同的情況對設(shè)備實施遠(yuǎn)程的自動化控制。

參考文獻(xiàn)：

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篇7

關(guān)鍵詞：化工生產(chǎn)；技術(shù)管理；安全生產(chǎn)；關(guān)聯(lián)性

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，化工產(chǎn)品在人們的日常生活中的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，我國化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢逐漸穩(wěn)定，化工生產(chǎn)規(guī)模也在逐漸擴(kuò)大，但在發(fā)展的同時出現(xiàn)了越來越多的安全生產(chǎn)的問題，在化工生產(chǎn)的各項環(huán)節(jié)中均存在安全問題和技術(shù)方面的問題，想要保證化工產(chǎn)品的安全生產(chǎn)就必須要徹底分析化工生產(chǎn)技術(shù)與化工安全生產(chǎn)之間的各項問題關(guān)聯(lián)性并切實解決好各項問題。

1化工安全生產(chǎn)的重要意義

首先，化工安全生產(chǎn)能夠促進(jìn)我國化工企業(yè)又好又快發(fā)展?；て髽I(yè)的又好又快發(fā)展必須以安全生產(chǎn)作為前提，必須有效降低化工生產(chǎn)中的各項安全事故的發(fā)生，使化工產(chǎn)業(yè)得到健康發(fā)展；其次，國家現(xiàn)代化進(jìn)程的發(fā)展趨勢是以產(chǎn)業(yè)鏈安全生產(chǎn)作為前提，因此必須要落實好化工安全生產(chǎn)的各項技術(shù)，大力提升工作人員的安全意識和安全生產(chǎn)理念，有效提高工作人員自身素質(zhì)和技術(shù)操作水平，使化工產(chǎn)業(yè)作為社會主義和諧社會建設(shè)進(jìn)程的一支主力軍。

2我國化工生產(chǎn)中存在的安全問題

首先，化工產(chǎn)業(yè)中的工作人員自身素質(zhì)偏低，有的不具有一定的安全責(zé)任意識，安全生產(chǎn)理念意識淡薄。在化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的過程中員工的專業(yè)素質(zhì)以及自身安全理念是兩個比較重要的因素，如果出現(xiàn)員工素質(zhì)較低、安全意識淡薄的情況，很容易出現(xiàn)違規(guī)操作導(dǎo)致安全事故的發(fā)生；其次，化工產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)制度沒有充分落實，由于化工生產(chǎn)的各項過程中多會接觸一些具有一定危險性的原材料，如不按照相應(yīng)的生產(chǎn)制度和規(guī)定進(jìn)行操作生產(chǎn)，很容易引發(fā)安全事故，而現(xiàn)實中正是由于存在一些違章操作、安全管理制度得不到充分落實，導(dǎo)致安全事故時有發(fā)生；另外，化工產(chǎn)業(yè)的工作人員專業(yè)素質(zhì)水平較低，影響化工企業(yè)的安全生產(chǎn)，一些專業(yè)操作水平不合格的員工經(jīng)常會引發(fā)安全事故；化工產(chǎn)業(yè)中工作人員有的檢修和設(shè)備操作水平低下，由于不規(guī)范操作以及檢修不到位等會大大增加機(jī)械設(shè)備的老化速度和損耗率，進(jìn)而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

3分析化工技術(shù)管理與安全生產(chǎn)的關(guān)聯(lián)性

(1)首先化工技術(shù)管理工作能夠有效地消除生產(chǎn)過程中的安全隱患。實現(xiàn)化工安全生產(chǎn)的前提就是科學(xué)的技術(shù)管理工作，由于在生產(chǎn)過程中多會接觸一些易燃易爆以及毒性較強(qiáng)的原材料，所以必須要進(jìn)行安全科學(xué)合理的化工技術(shù)管理工作才能夠徹底消除生產(chǎn)過程中的安全隱患，否則很容易造成不必要的安全事故，給化工企業(yè)甚至工作人員等帶來不必要的損失?；ぜ夹g(shù)管理工作是消除生產(chǎn)過程中的一項重要舉措。(2)在化工生產(chǎn)的各個過程中都貫穿著化工技術(shù)管理工作，使用多種生產(chǎn)管理技術(shù)能夠使整個化工生產(chǎn)的過程更加安全可靠，同時生產(chǎn)技術(shù)管理也是化工企業(yè)快速穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)，能夠保證化工企業(yè)生產(chǎn)過程中每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全性，所以二者之間存在著密不可分的關(guān)系。

4提升化工安全生產(chǎn)以及生產(chǎn)技術(shù)管理的具體措施

(1)落實安全生產(chǎn)管理工作充分做到響應(yīng)有關(guān)部門對化工安全生產(chǎn)的號召，提高化工生產(chǎn)工作的安全性，在企業(yè)內(nèi)部建立起完善的安全管理工作制度，同時要參照實際生產(chǎn)情況，綜合具體工作環(huán)節(jié)進(jìn)行考慮，落實好安全生產(chǎn)工作制度，使每一位員工充分了解安全生產(chǎn)的重要意義，并做好相應(yīng)的獎懲工作。(2)增強(qiáng)工作人員安全理念向每一位工作人員普及安全生產(chǎn)的理念，可以通過海報宣傳、知識講座等方式使工作人員對安全生產(chǎn)有充分的了解，切實提升員工的安全責(zé)任意識，從根本上減少安全事故的發(fā)生率，保證企業(yè)和員工的生命財產(chǎn)安全。(3)提高設(shè)備檢修以及操作水平化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的工作基礎(chǔ)便是化工設(shè)備，所以必須提高工作人員設(shè)備檢修以及操作水平，盡量將設(shè)備的損耗率降到最小化，減少不必要的安全事故。另外在選購設(shè)備時也要注意選取耐腐蝕性、工作性能較強(qiáng)的機(jī)械設(shè)備，使生產(chǎn)工作的安全性大大提高。(4)加強(qiáng)員工培訓(xùn)工作由于在化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過程中，員工的個人素質(zhì)以及操作水平都存在著一定的差異，甚至有一些企業(yè)員工存在技術(shù)性的差錯，導(dǎo)致化工生產(chǎn)中出現(xiàn)一系列的安全問題。所以，必須對員工進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)工作，提高他們的專業(yè)水平，提升他們的安全生產(chǎn)管理技術(shù)水平。

5結(jié)語

安全生產(chǎn)是化工企業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)以及企業(yè)和員工生命財產(chǎn)安全的保障，化工安全生產(chǎn)技術(shù)同化工企業(yè)的長久發(fā)展有著密不可分的聯(lián)系，必須要使用科學(xué)合理的化工生產(chǎn)技術(shù)才能夠保證安全生產(chǎn)。因此，要切實加強(qiáng)化工技術(shù)管理工作。

參考文獻(xiàn)：

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篇8

關(guān)鍵詞：應(yīng)變；管道設(shè)計；控制因素

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.193

1 前言

現(xiàn)如今，我國現(xiàn)使用的大多數(shù)管道的設(shè)計都是以應(yīng)力為基礎(chǔ)的，但是相比而言，在這種設(shè)計方法中存在著很多的問題與缺陷，不能有效地解決管道的強(qiáng)度問題與管道對于外界環(huán)境的適應(yīng)問題。所以，一種叫做以應(yīng)變?yōu)榛A(chǔ)的管道設(shè)計準(zhǔn)則應(yīng)該得到及時的應(yīng)用。這樣可以在管道的設(shè)計過程當(dāng)中更為有效地對于管道的各種影響因素進(jìn)行一個系統(tǒng)性的分析，從而提升管道工程的整體施工質(zhì)量，提升管道使用年限，降低管道的后期S護(hù)費用，有利于我國的管道運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，同時也可以促進(jìn)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2 以應(yīng)變?yōu)榛A(chǔ)的管道設(shè)計準(zhǔn)則的介紹

如果我們將基于應(yīng)力的設(shè)計準(zhǔn)則與基于應(yīng)變的管道設(shè)計準(zhǔn)則相比較的話，我們可以得出前者是以管道的最小屈服應(yīng)力為載荷極限而進(jìn)行管道設(shè)計的，而相比之下后者則是建立在極限狀態(tài)下的設(shè)計思想與位移控制載荷，在管道可能發(fā)生屈服應(yīng)變但不影響其正常功能的情況下進(jìn)行設(shè)計與制造的，從而能夠充分地發(fā)揮管道的能力，在節(jié)約成本的同時增加了其的油氣運(yùn)輸效率。

（1）極限狀態(tài)。極限狀態(tài)是指結(jié)構(gòu)處于某種動能繼續(xù)提供原來提供的功能的一種臨界狀態(tài)（臨界點），并且大多數(shù)情況下，超過這個臨界點就會有一定的失效。舉個例子，一個管道可以承受外界壓力2000N，所以這個2000N就是這個管道承受外界壓力的極限狀態(tài)，如果給其2000.1N的外界壓力，可能其就會發(fā)生管體斷裂并且造成油氣泄露。但是，事實上，可能在達(dá)到管體所能承受的極限狀態(tài)之前，管體就會發(fā)生一定的塑性形變，但不會引起管體斷裂，使其依然可以正常工作，這就是以應(yīng)變?yōu)榛A(chǔ)的管道設(shè)計所允許的情況，但是以應(yīng)力為基礎(chǔ)的管道設(shè)計所不允許發(fā)生的情況。但是如果在其發(fā)生形變但不斷裂的情況下進(jìn)行工作就意味著可以同時運(yùn)輸更多的油氣，提高其工作效率。（2）載荷控制與位移載荷。作用于管道上的載荷減少方法有很多種。壓力載荷一般作為載荷控制，而管道周圍的土壤運(yùn)動常常被認(rèn)為是位移載荷。通過位移載荷可以進(jìn)行幾何形狀的改變將作用在管道上的載荷縮減到零，但載荷控制則不能僅僅通過形狀的改變將載荷減小到零。兩種不同的方法在實際使用的過程中都會有不同的“副作用”，產(chǎn)生許多的應(yīng)變。對于以應(yīng)變?yōu)榛A(chǔ)的管道設(shè)計來說，主要是將這兩種不同的載荷削減方法的設(shè)計相互結(jié)合，盡量達(dá)到最好的效果，減少副作用。

3 以應(yīng)變?yōu)榛A(chǔ)的管道設(shè)計準(zhǔn)則的控制因素

3.1 對于橢圓化的應(yīng)變極限控制方法

這種變化的控制與相關(guān)數(shù)據(jù)主要是通過公式D/t和彎曲應(yīng)變來獲得的。在大多數(shù)情況下，其彎曲度越高，所允許的管體的橢圓度就越小。同時，BS8010也曾經(jīng)提出過一個預(yù)測橢圓化對于管體影響的公式，可以進(jìn)行一定的參考，但是經(jīng)過之前科學(xué)家的試驗發(fā)現(xiàn)這種公式在實際操作應(yīng)用中會有25%左右的誤差

3.2 “拉伸”應(yīng)變極限的控制因素

拉伸極限主要取決于材料的韌性與管體連接處的環(huán)焊縫的焊接質(zhì)量而決定的。從理論上來說，假設(shè)環(huán)焊縫的焊接質(zhì)量極高、焊接缺陷小，則管道的不同部分就會有較高的匹配程度，更像是一個整體，從而可以有效地提高管體自身可以承受的拉伸性變的最大值，避免在管體受壓的情況之下焊縫產(chǎn)生過大的塑性形變。

當(dāng)環(huán)焊縫的焊接出現(xiàn)以下問題時，“拉伸”的極限應(yīng)變將會受到一定的影響：焊接裂縫，管體焊接的大小、位置發(fā)生一定的錯誤或誤差時，焊帽高度與焊縫斜角等細(xì)節(jié)處理不當(dāng)，焊縫的匹配度過低（低于15%-20%時）。

3.3 “壓縮”應(yīng)變極限控制因素

屈曲往往是壓縮最直接的一種體現(xiàn)，最常見的就是管壁起皺但是并沒有影響到管體實際的應(yīng)用。以下是幾種屈曲的應(yīng)變極限控制因素：

（1）管體的徑厚比。從管材的幾何特性角度上進(jìn)行分析的話，徑厚比D/t對于管材的影響其實是最大的。從相關(guān)的研究數(shù)據(jù)中我們可以得到，隨著徑厚比的增加，壓應(yīng)變極限會有大幅度的減少，但是當(dāng)其大于四十左右的時候，管體的壓應(yīng)變極限會有小幅度的反彈。（2）環(huán)焊縫。環(huán)焊縫同樣對于這一部分也有很大的影響。如果對于環(huán)焊縫這一方面處理不當(dāng)?shù)脑挘瑯O易降低管道的壓應(yīng)變極限，同時也會影響大面積發(fā)生屈曲時的位置與屈曲的影響嚴(yán)重性。這會大大地降低實際使用中管體的質(zhì)量與壓應(yīng)變極限。（3）內(nèi)壓。內(nèi)壓在使用合理的情況下，其本身是有助于防止管體發(fā)生小面積與微型的屈曲，增加其抵抗屈曲的能力，但是對于內(nèi)壓與臨街應(yīng)變的定量在學(xué)術(shù)界仍然有著一定的爭論，不同的科研工作人員的看法也有著一定的區(qū)別。但是，內(nèi)壓就像是罐裝汽水中的氣體壓力一樣，當(dāng)沒開罐的時候（有內(nèi)壓的時候），易拉罐罐壁不易發(fā)生形變（屈曲）。但當(dāng)內(nèi)壓過大的時候，可能會引起易拉罐的爆炸。（4）外壓。無論是從功能與方向上來看，其都與外壓有著幾乎是截然相反的區(qū)別。其會降低管壁抵抗屈曲的能力，同時還可以傳遞屈曲，增加屈曲的面積與范圍，對管體造成更大的損傷，使屈曲的塌陷面得以擴(kuò)展。

4 結(jié)束語

總體而言，以應(yīng)變?yōu)榛A(chǔ)的管道設(shè)計是一個較為復(fù)雜的設(shè)計項目，因為其對于設(shè)計精度與實際的施工精度要求都會比較高（因為其管道大多都是在接近極限狀態(tài)的情況下進(jìn)行工作），施工難度也會有所提升。同時，這種設(shè)計方案也有其他自身的缺點。但是，只有不斷探索與研究，政府加大對于科研工作的支持與資金投入，并且結(jié)合我國的管道工作生產(chǎn)實際進(jìn)行相應(yīng)管道技術(shù)的不斷開發(fā)，我國的管道工程技術(shù)才能領(lǐng)先世界，并且促進(jìn)我國管道運(yùn)輸業(yè)與經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

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篇9

關(guān)鍵詞： 化工管道；使用壽命；防腐保溫

中圖分類號：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

保障工業(yè)建筑、構(gòu)筑物的防腐蝕工程質(zhì)量與效果，經(jīng)濟(jì)合理的材料選擇是首要條件，科學(xué)嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)設(shè)計是成敗關(guān)鍵，專業(yè)化隊伍的精心施工是重要保證，全面經(jīng)常的維護(hù)管理是必要措施。腐蝕損壞雖然大多出現(xiàn)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，即使用階段，但其產(chǎn)生的原因卻蘊(yùn)育于前面的各個階段之中，如設(shè)計、安裝、施工過程中，因此解決腐蝕損壞的措施也應(yīng)該在各個階段實現(xiàn)，這是腐蝕問題與其他方面的縱向聯(lián)系，也是從更廣泛的角度來防止腐蝕的需要。

一 我國防腐保溫技術(shù)簡述

在保溫上主要是運(yùn)用的硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料進(jìn)行保溫的,防腐層所運(yùn)用的是聚乙烯夾克及瀝青玻璃布兩種防護(hù)層,在防腐保溫管道中,主要是由防腐層、保溫層及防護(hù)層所構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu),防腐層主要是防腐涂料,其厚度一般在80μm以上。保溫層為硬質(zhì)泡沫塑料層,其厚度運(yùn)用經(jīng)濟(jì)厚度來計算確定,一般要在2.5cm以上。而防護(hù)層則主要為聚乙烯塑料層,其厚度依據(jù)管徑和施工的工藝確定但一般在1.2mm以上,而且管道防腐保溫層的端面要用防水帽進(jìn)行密封防水。而在油氣管道中常用的敷設(shè)方式為管溝、架空和直埋敷設(shè),當(dāng)敷設(shè)方式不同的時候,所應(yīng)用的外護(hù)和保溫層材料也就不同,當(dāng)用架空敷設(shè)方式適用站場管道,需要把鋼管除去銹之后,再刷上防銹涂料;管溝的敷設(shè)方式,比較常用在站內(nèi)管道及跨越管段中,其鋼管除銹之后,再刷上防銹涂料;直埋敷設(shè)為溫度在100℃之下時,在鋼管除銹之后,要在表面進(jìn)行防腐,而防腐的材料要求是比較高的,現(xiàn)在常用的材料為TO樹脂、氰凝、聚氨酯及其它樹脂類的涂料。無論何種防腐涂料其性能像柔韌性、附著力及強(qiáng)度等都要符合要求。

經(jīng)過多年的學(xué)習(xí)和實踐，發(fā)現(xiàn)我們目前的防腐蝕工程中，仍有需要優(yōu)化改進(jìn)和特別需要注意的個別問題，有以下內(nèi)容共同研究：

二、樓板孔、地漏的腐蝕與滲漏

2.1 樓板孔、地漏滲漏的根本原因之一：防腐面層長期積水，久而久之腐蝕性介質(zhì)滲透防腐層和隔離層造成滲漏。解決辦法：防腐面層有良好的坡度，所有的腐蝕性液體能夠順利的排入地漏、地溝。底層地面宜采用基土找坡，砼基層上不需要再用砂漿找平層（經(jīng)濟(jì)、省時、實用）如圖；

樓層地面宜采用砼找平層找坡（不宜選用砂漿找坡，不耐腐），當(dāng)排泄坡面較長或坡度較大時，宜采用結(jié)構(gòu)找坡。

2.2 樓板孔、地漏的安裝方法：樓板孔圍堰和地漏安裝在樓板上或砼找平上，做隔離層之前將圍堰和地漏安裝好，保證地面、樓板孔圍堰、地漏隔離層的整體性。另外一種解決方法：09年興達(dá)化纖公司紡一車間、2012年酸站車間部分腐蝕區(qū)域樓板孔，加裝了不銹鋼套管并將樓板孔澆筑，采用套管代替了樓板孔，避免了因管道震動和樓板孔上口封堵造成的滲漏（目前效果良好）。

2.3 地溝不得利用建筑物的墻、柱、基礎(chǔ)兼作其底板和側(cè)壁；樓板孔不得與基礎(chǔ)、柱、墻連在一起。地溝和樓板孔均為易腐蝕部位，不易防腐蝕構(gòu)造施工，損壞后對建筑物結(jié)構(gòu)有直接影響。

設(shè)備管道安裝對地溝、樓板孔腐蝕的影響

設(shè)備、管道排放口位置造成地溝、地面腐蝕加?。喝鐖D

樓板孔處管道安裝方法對樓板孔封堵、滲漏的影響：樓板孔附近不宜留設(shè)法蘭口，造成樓板孔上口封堵不嚴(yán)密，容易滲漏，另外自身法蘭口滲漏后不易檢修。管道支架不宜架設(shè)在樓板孔圍堰上，造成樓板孔上口封堵不嚴(yán)密，容易滲漏。如圖

四 設(shè)備管道安裝與其保溫的關(guān)系

4.1 管道與管道、管道與其支架的間隙應(yīng)該具備保溫施工條件。

4.2 電纜線鋪設(shè)時與蒸汽管道有足夠的間隙和距離，避免電纜線受損，引起安全事故。

污水池內(nèi)壁腐蝕與維修

5.1 池槽、污水池內(nèi)壁防腐施工時，池壁不宜采用水泥砂漿找平層，聚合物砂漿（加固工程主要材料）具有良好的抗?jié)B性、抗裂性和粘結(jié)力，可耐弱酸和中等濃度的堿和鹽類介質(zhì)。特別是內(nèi)壁已腐蝕的砼麻坑修復(fù)時，宜選用RM30細(xì)質(zhì)的聚合物砂漿找平，另外其干燥速度和自身強(qiáng)度均優(yōu)于水泥砂漿，縮短了施工工期，提高了防腐性能（興達(dá)化纖公司新污水廠調(diào)節(jié)池內(nèi)壁防腐維修首次使用效果明顯）。

5.2 池槽、污水池內(nèi)壁采用涂層和玻璃鋼防腐的，由于其抗沖擊性和耐磨性較差，所以在沖刷和磨損的部位宜設(shè)塊材保護(hù)層（興達(dá)化纖公司新污水廠污水池進(jìn)口管地面腐蝕較其它區(qū)域嚴(yán)重，上次維修時將該區(qū)域地面鋪設(shè)花崗巖保護(hù)層，池壁宜采用玻璃氈增強(qiáng)材料做玻璃鋼）。

六 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,在很多領(lǐng)域中都需要防腐保溫性能好的管道來保駕護(hù)航,像石油管道、燃?xì)夤艿赖?這些領(lǐng)域的發(fā)展,對管道防腐保溫技術(shù)提出了更高的要求,我國管道防腐保溫效果已經(jīng)得到了很大的提高,但仍然需要進(jìn)一步地研究與開發(fā),使其達(dá)到世界先進(jìn)水平。

參考文獻(xiàn)

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篇10

關(guān)鍵詞：計算機(jī)技術(shù)；化工生產(chǎn)；設(shè)計；流程；研究

計算機(jī)是20世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一，經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，計算機(jī)全方位影響著現(xiàn)代人類生活，作為國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一的化工行業(yè)，對于計算機(jī)的需求也越來越迫切，計算機(jī)在化工行業(yè)的發(fā)展中扮演著不可或缺的重要角色，占據(jù)著越來越重要的地位?；瘜W(xué)學(xué)科中復(fù)雜計算對于強(qiáng)大計算能力的依賴性，龐大化學(xué)信息量對于存儲和整理能力的高要求性，化工過程對于自動化的高需求性，都使得現(xiàn)代化學(xué)工作者們須較好的掌握現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)（尤其是在化學(xué)中的特殊應(yīng)用技術(shù)），從而更好的解決化工領(lǐng)域問題。我們知道，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用范圍設(shè)計到化工生產(chǎn)的各個方面，這種技術(shù)的應(yīng)用可以在化工產(chǎn)品生產(chǎn)之前，很容易的對產(chǎn)品生產(chǎn)過程以及產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝進(jìn)行分析、優(yōu)化，從而在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時也提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。因此對計算機(jī)技術(shù)在化工生產(chǎn)過程中的總體性研究具有十分重要的意義。

一、計算機(jī)在化工生產(chǎn)前的設(shè)計研究

化工設(shè)計在化工生產(chǎn)中占據(jù)極其重要的位置，是化工企業(yè)的立足之本。伴隨計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，它在化工設(shè)計中的應(yīng)用由最初的局部輔助發(fā)展到如今的全面輔助，在化工設(shè)計中扮演著越來越重要的角色。在化工設(shè)計中，從分子結(jié)構(gòu)推測物質(zhì)的性質(zhì)，工藝過程的設(shè)計、分析、繪圖，均可通過計算機(jī)來完成，即計算機(jī)在化工生產(chǎn)前設(shè)計中的應(yīng)用可主要概括為：繪圖與模擬計算。借助于計算機(jī)技術(shù)，人們不光能夠進(jìn)行繪圖、工藝路線設(shè)計、設(shè)備計算等工作，還能完成對環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會效益的評估，因而化工設(shè)計又是一項系統(tǒng)工程。

隨著社會競爭的日益激烈化，對于現(xiàn)代化的化工設(shè)計技術(shù)人員們也提出了更高的技術(shù)要求，在掌握一些基本的計算機(jī)操作知識的基礎(chǔ)上，需要很好的掌握一些相關(guān)的化工專業(yè)計算機(jī)工具，更為快速的處理化學(xué)反應(yīng)方程式和結(jié)構(gòu)式，更為準(zhǔn)確的處理實驗數(shù)據(jù)，更為便捷的進(jìn)行計算機(jī)控制、設(shè)計，從而更好的為化工設(shè)計服務(wù)。

（一）計算機(jī)輔助制圖

制圖是計算機(jī)科學(xué)中的重要分支之一，在工程設(shè)計中用計算機(jī)制圖常稱為計算機(jī)輔助設(shè)計，簡稱CAD （Computer aided design）。計算機(jī)輔助制圖設(shè)計CAD技術(shù)在化工行業(yè)的應(yīng)用起步較早，當(dāng)前化工設(shè)計中使用最多的為通用圖形軟件AutoCAD系統(tǒng)，可以代替圖板和計算器并依照相應(yīng)制圖標(biāo)準(zhǔn)來完成化工機(jī)器圖、化工設(shè)備圖、工藝流程圖等的繪制。

傳統(tǒng)的紙質(zhì)圖紙設(shè)計存在改動麻煩且只能進(jìn)行二維空間上的繪畫的不足，利用計算機(jī)輔助制圖（CAD）就能有效彌補(bǔ)這方面的缺陷。不僅能夠方便快捷的繪圖和編輯與修改，顯著提高設(shè)計質(zhì)量；而且將圖紙拓展至三維空間，減低遺漏、片面等繪圖錯誤，縮短設(shè)計周期，加快工程建設(shè)進(jìn)度，最終節(jié)省工程投資，節(jié)約成本。

（二）化工模擬設(shè)計

模擬設(shè)計的主要工作內(nèi)容是通過數(shù)學(xué)模型將一個以許多單元過程所組成的化工流程準(zhǔn)確表現(xiàn)出來，應(yīng)用化工模擬設(shè)計能顯著提高化工設(shè)計的品質(zhì)與效率。

在實際的化工生產(chǎn)中，化學(xué)實驗和化學(xué)反應(yīng)測試非常重要，但由于存在一定程度上的不可預(yù)知性，需要我們逐一的去嘗試，將會消耗巨大的人力、物力與時間，不利于化工生產(chǎn)的進(jìn)行。而化工過程涉及到的模擬包含結(jié)構(gòu)分子模擬或微觀過程以及研究宏觀過程的流程模擬，根據(jù)反應(yīng)物的性質(zhì)，矯正副反應(yīng)系數(shù)，通過化工模擬設(shè)計（即通過計算機(jī)的數(shù)據(jù)模擬）準(zhǔn)確且快速的預(yù)測化學(xué)分析條件，能在節(jié)約時間的同時大幅提高生產(chǎn)效率，為企業(yè)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。如今Aspen plus和ProII等不但能夠進(jìn)行物料與熱量衡算，還可以進(jìn)行單元過程計算與設(shè)計方案的優(yōu)選或優(yōu)化，在制藥、石油煉化、化學(xué)工程等過程設(shè)計領(lǐng)域中獲得廣泛應(yīng)用[49]。

二、計算機(jī)在化工流程工業(yè)上的應(yīng)用

自20世紀(jì)50年代計算機(jī)技術(shù)開始應(yīng)用于化工流程工業(yè)后，流程工業(yè)的發(fā)展日新月異。進(jìn)入21世紀(jì)后，伴隨生產(chǎn)裝置的大型化和生產(chǎn)過程的的連續(xù)化，計算機(jī)在流程工業(yè)的發(fā)展中扮演著重要的角色，而企業(yè)的自動化與信息化更是成為現(xiàn)代化企業(yè)迅速成長和壯大的必要條件。為了能更安全、高效、優(yōu)質(zhì)和低耗的生產(chǎn)，實現(xiàn)現(xiàn)代企業(yè)在運(yùn)行、控制和管理上的最優(yōu)化，提高企業(yè)的市場競爭力，將計算機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用于化工流程工業(yè)十分有必要。

隨著化工流程工業(yè)生產(chǎn)的大型化和復(fù)雜化的發(fā)展趨勢，建立流程工業(yè)的自動化控制系統(tǒng)，能夠正確指導(dǎo)生產(chǎn)操作、保證生產(chǎn)安全和產(chǎn)品的質(zhì)量與數(shù)量，從而有效避免安全隱患和化工生產(chǎn)上人力、物力的浪費。

當(dāng)前，我國化工行業(yè)中小型企業(yè)居多，普遍存在工藝落后、控制手段差、長周期運(yùn)行穩(wěn)定性差等不足。由于其生產(chǎn)過程控制以單回路控制為主，因此利用計算機(jī)控制技術(shù)對現(xiàn)有的化工產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造刻不容緩。。在化工流程中采用計算機(jī)控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r控制生產(chǎn)過程、監(jiān)控參數(shù)和處理復(fù)雜數(shù)據(jù)，推進(jìn)化工流程工業(yè)的大型化、自動化和信息化發(fā)展。

現(xiàn)代企業(yè)的流程工業(yè)自動化主要是指將一些自動化裝置配備于工藝設(shè)備上，使生產(chǎn)能夠按照要求自動替代或者部分替代操作人員的直接勞動，即通過自動化裝置來管理生產(chǎn)過程或設(shè)備，保證生產(chǎn)的正常運(yùn)行和生產(chǎn)過程工藝參數(shù)的穩(wěn)定性。流程生產(chǎn)自動化的重要環(huán)節(jié)是工藝參數(shù)控制，其內(nèi)容包括對工藝參數(shù)的顯示、檢測、控制、記錄和報警等等。計算機(jī)控制系統(tǒng)具有能實時控制生產(chǎn)過程、控制過程復(fù)雜、監(jiān)控參數(shù)多、數(shù)據(jù)變化快、數(shù)據(jù)處理及存儲量大等特點

三、 計算機(jī)仿真技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用研究

作為一款具有開放性、可擴(kuò)充性的數(shù)據(jù)處理和分析軟件，MATLAB在動態(tài)系統(tǒng)仿真領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。而在MATLAB下的SIMULINK擁有非常豐富的模型庫，在進(jìn)行復(fù)雜系統(tǒng)研究時，SIMULINK能夠利用S-函數(shù)創(chuàng)建特殊的模型元件從而來描述一些特殊的環(huán)節(jié)，為化工生產(chǎn)提供更加有力的保障。

仿真指的是運(yùn)用計算機(jī)系統(tǒng)模型對真實系統(tǒng)或系統(tǒng)的本質(zhì)和規(guī)律進(jìn)行研究、分析和實驗的方法。仿真技術(shù)將化工生產(chǎn)過程中真實的情況，例如化工生產(chǎn)過程中的管道、閥門、調(diào)節(jié)器及分析儀器等化工儀器設(shè)備真實的再現(xiàn)，從而有效的提升了科學(xué)研究工作者們對產(chǎn)品實際生產(chǎn)過程的把控，從而更好的提升了化工產(chǎn)品的質(zhì)量以及化工生產(chǎn)過程中的效率。