第一篇:化工节能技术
化工节能技术
化工08-1 任龙
06082576
夹点技术原理与最新应用
摘要:夹点技术是过程集成技术的一门方法学.它将热力学原理和系统工程相结合,用以确定过程系统能量利用与回收的优化配置,提高能量利用率,降低能耗。本文论述夹点技术的原理,概述它的工业应用情况。
关键词:夹点技术原理
应用
夹点技术是英国Bodo Linnhoff教授等人于70年代末提出的换热网络优化设计方法,后来又逐步发展为化工过程综合的方法论。夹点技术是能量回收系统的重大突破,80年代以来夹点技术在欧洲、美国、日本等工业发达国家迅速得到推广应用,现已充公的应用于各种工业生产的连续和间歇工艺过程,应用领域十分广阔,在世界各地产生了巨大的经济效益。
夹点技术的基本原理
夹点技术是以化工热力学为基础,以经济效益为目标函数,对换热网络整体进行优化设计。优化过程包括冷热物流之间的匹配,冷热公用工程的类型和能级选择;加热器、冷凝器及系统中一些分离器、蒸发器等设备在网络中的合适放置位置;节能、投资和可操作性的三维平衡。最终的优化目标是确定出具有最小的设备、投资费用和操作费用,并满足把每一个工艺物流由初始温度加热或冷却到目标翁杜的换热网络。
夹点技术的应用领域
夹点技术起源于换热网络设计,经过近几十年的不断发展,其应用领域不断扩大,已延伸到除反应过程以外的所有化工过程,在热电联产、分离序列、蒸馏塔、热泵、热机、干燥器、公用工程系统及一般的工艺过程设计与发行等方面均有应用,涉及到众多工业部门。
夹点技术的应用效果
(1)降低能耗
通过改进能量回收系统及公用工程系统节约能量费用,实现区域热联合,充分利用废热或废料发生热量。
(2)提高生产能力,改进质量控制
通过解除过程系统瓶颈而不改变加热炉及主要机泵设备,可达到增产的目的。
(3)降低投资费用
对工厂建设投资和操作费用加以评估,并提出解决办法,可在少投资或不投资、少增加或不增加能耗的条件下完成工程改造和扩建,提高能效。在新设计中可以做到操作费用和设备投资又节省,在改造中可更好利用已有设备,也可减少新增抽象换热面积。
(4)降低环境污染
可以用排放废气或废液最少为目标进行优化设计,减少三废,降低温室效应。
夹点技术的发展 夹点技术自问世以来呈现出三维的发展趋势。第一维:应用范围不断扩大:换热网络→热电联产网络→整个工艺过程→涉及若干过程和服务系统的整个工厂;第二维:网络优化的评价指标逐步深入:能量费用→投资费用→原材料费用→可操作性,弹性,安全性,可近控性等定性指标→水费用→污染物排放量;第三维:设计类型逐渐发展:新工厂设计→老工厂改造→间歇工艺过程综合。
夹点技术的最新发展方向
夹点技术的最新发展方向:压力降优化,柔性设计,蒸馏塔目标设定,低温过程设计,间歇过程综合,降低水流率,全局能量系统综合,排放目标设定。
夹点技术的最新应用
鉴于夹点技术的节能减排效应和经济效益,其在石油、化工等过程工业中的应用越来越广泛。
常减压装置消耗的能量约占炼油厂总能量的25%~30%,已成为炼油厂消耗能量最大的装置。某规模为250吨t/a的常减压装置,换热网络终温较低,装置能耗较高,换热网络的可操作性差。针对此问题,在夹点技术的基础上,李哲等结合工艺流程模拟软件和换热网络计算软件对原有常减压换热装置进行优化,得到了近于最优的换热网络。新的换热网络实际运行后,使原油的换热终温提高了27℃,装置能耗降低2.35Kg 标油/t 原油,年创效益接近1200万元,取得了良好的经济效益。
中国石油宁夏炼化公司100万t/a 常压蒸馏装置建成投产后,长期处于低负荷状态下运行,近年来随着原油加工量不断增加,装置“瓶颈”逐渐显现—原油换热终温偏低、加热炉效率低、产品出装置温度高等,能耗长期偏高,迫使装置优化改造。采用夹点技术改造后,原油换热终温由271℃提高到了294℃,装置加工量由140万t提高到200万t,装置能耗由原来的10.5kgEO/t降低到9.76kgEO/t,加热炉效率由85.72%提高到了90.36%。由以上数据可以看出,装置能量利用率和装置加工量提高显著。
蔡砚等[7]对一套20世纪80年代引进的加氢裂化装置进行用能分析,发现存在跨越夹点的传热的不合理用能情况。结合工程实际和经济因素,运用夹点技术对装置进行分析,发现该装置节能潜力高达31323kw/h。根据夹点换热原则结合对现有换热网络的利旧问题的考虑,得出两种具有显著优势的换热网投资1122.7万元,可获得节省2174.4万元/a的经济效益 夹点技术不仅局限于热力学问题,更加广泛的延伸到水系统设计中。近年来,水夹点技术的应用对于节约过程工业的新鲜水、大幅减少废水排放量方面优势显著。中油公司大庆石化分公司炼油厂[8]应用水夹点技术确定了全系统最小的新鲜水用量9.83t/h,与原用新鲜水量为24.3t/h相比,该项目实施可使该厂用水量节约59.5%,在获得81.02万元/a的经济效益的同时,对解决目前面临的水资源危机意义重大。袁一星等[9]运用水夹点技术对M炼油厂进行分析计算,得出了最小用水量114.25t/h,与原用水量为148t/h相比,该项目实施可使该厂用水量节约23%。
总之,当前能源供应短缺成为经济增长的“颈瓶”之一,对于石油、化工等典型的过程工业,用夹点分析的方法对过程系统的用能、用水状况进行诊断,可找到过程系统的用能“瓶颈”所在,夹点技术在换热网络、水网络中的应用为国民经济的发展带来巨大的经济效益和社会效益。大量的工程实例证明,利用夹点分析技术,指导具体过程系统工程的改造或设计,能降低公用工程消耗量和初期的投资费用,实施方法简单,具有明显的优势,应用前景广阔。<1>Linnhoff B,Hindmarsh E.The Pinch Design method for ExchangerNetwork[J].Chemical Engineer Science.<2>Linhoff.B and FlowerJ.R.Synthesis of heat exchanger networks:PartⅠ:SystematicGeneration of energy optimal networks.PartⅡ:Evolutionary generation of networkswith variouse criteria of optimality <3> LinnhoffB.,JRFlower.AIChEJ.<4> Clmeda,T.,F1toh,Kshirko.Ind.Eng.Chem.<5> LinnhoffB.,WDWitherelloilandGasJournal
<6>姜磊.常减压装置能量系统优化改造[J].石油化工应用.<7>蔡砚,冯霄.加氢裂化装置换热网络的节能改造[J].现代化工.<8>张济民,夹点技术原理与应用
<9>王俊美,陈金华,夹点技术原理与最新应用 <10>吴大可,陈树林,夹点技术及其应用
<11>徐文斌.常减压蒸馏换热网络优化与改进[J].高桥石化,<12>李哲,康久常,佟韶辉.常减压装置换热网络的优化设计[J].当代化工 <13> 张玉巍.常减压装置加工高酸原油工艺方案探讨[J].河南化工 <14>高峰.赖桂兰.杨雪梅夹点技术在苯乙烯装置节能上的应用
<15>白玫用Aspen Plus和夹点技术系统调优化工用能-石油化工技术与经济
<16>徐舜华.刘伟.杨帆求解换热网络夹点的Excel电子表格法-计算机与应用化学
<17>徐兵.梁玉祥.易美桂.李春桃.刘经星.刘洪杰煤焦油蒸馏工序的能耗分析-煤炭转化
<18>陈彦霖.崔晓钰.郭广品吸收式制冷系统换热网络优化-流体机械 <19>张国钊,环氧丙烷装置换热网络优化与废液换热器改进研究 <20>金涌.王垚,以循环经济理念推进生态化学工程现代化工
第二篇:节能技术
地源热泵中央空调:地源热泵机组利用土壤或水体温度冬季为12-22℃,温度比环境空气温度高,热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高;土壤或水体温度夏季为18-32℃,温度比环境空气温度低,制冷系统冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,机组效率大大提高,可以节约30--40%的供热制冷空调的运行费用,1KW的电能可以得到4KW以上的热量或5KW以上冷量。
与锅炉(电、燃料)供热系统相比,锅炉供热只能将90%以上的电能或70~90%的燃料内能为热量,供用户使用,因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省约二分之一的能量;由于地源热泵的热源温度全年较为稳定,一般为10~25℃,其制冷、制热系数可达3.5~4.4,与传统的空气源热泵相比,要高出40%左右,其运行费用为普通中央空调的50~60%。因此,近十几年来,尤其是近五年来,地源热泵空调系统在北美如美国、加拿大及中、北欧如瑞士、瑞典等国家取得了较快的发展,中国的地源热泵市场也日趋活跃,可以预计,该项技术将会成为21世纪最有效的供热和供冷空调技术。能量回馈技术:
1、回馈节能基本原理
将运动中负载上的机械能(位能、动能)通过能量回馈装置变换成电能(再生电能)并回送给交流电网,供附近其它用电设
备使用,使电机拖动系统在单位时间消耗电网电能下降,从而达到节约电能的目的。
2、回馈节能解决方案
能量回馈装置的作用就是能有效的将电动机的再生电能高效回送给交流电网,供周边其它用电设备使用,节电效果十分明显,一般节电率可达15%~45%。此外,由于无电阻发热元件,机房温度下降,可以节省机房空调的耗电量,在许多场合,节约空调耗电量往往带来更优的节电效果。在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传统系统中,当电动机所传动的位能负载下放时,电动机将可能处于再生发电制动状态;或当电动机从高速到低速(含停车)减速时,频率可以突减,但因电机的机械惯性,电机可能处于再生发电状态,传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能,通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态。这时,如果变频器中没采取消耗能量的措施,这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升。如果当制动过快或机械负载为提升机类时,这部分能量就可能对变频器带来损坏,所以这部分能量我们就应该考虑考虑了。
在通用变频器中,对再生能量最常用的处理方式有两种:(1)、耗散到直流回路中人为设置的与电容器并联的“制动电阻”中,称之为动力制动状态;(2)、使之回馈到电网,则称之为回馈制动状态(又称再生制动状态)。还有一种制动方式,即直流制动,可以用于要求准确停车的情况或起动前制动电机由于外界因素引起的不规则旋转。
有许多专家谈论过有关变频器制动方面的设计与应用,尤其是近些时间有过许多关于“能量回馈制动”方面的文章。今天,提供一种新型的制动方法,它具有“回馈制动”的四象限运转、运行效率高等优点,也具有“能耗制动”对电网无污染、可靠性高等好处。
功率因数补偿技术:功率因数是交流电路的重要技术数据之一。功率因数的高低,对于电气设备的利用率和分析、研究电能消耗等问题都有十分重要的意义。
所谓功率因数,是指任意二端网络(与外界有二个接点的电路)两端电压U与其中电流I之间的相位差的余弦。在二端网络中消耗的功率是指平均功率,也称为有功功率,它等于电压×电流×电压电流间相位差的余弦。
由此可以看出,电路中消耗的功率P,不仅取决于电压V与电流I的大小,还与功率因数有关。而功率因数的大小,取决于电路中负载的性质。对于电阻性负载,其电压与电流的位相差为0,因此,电路的功率因数最大();而纯电感电路,电压与电流的位相差为π/2,并且是电压超前电流;在纯电容电路中,电压与电流的位相差则为-(π/2),即电流超前电压。在后两种电路中,功率因数都为0。对于一般性负载的电路,功率因数就介于0与1之间。
一般来说,在二端网络中,提高用电器的功率因数有两方面的意义,一是可以减小输电线路上的功率损失;二是可以充分发挥电力设备(如发电机、变压器等)的潜力。因为用电器总是在一定电压U和一定有功功率P的条件下工作,由公式P=UIcosΦ
可知,功率因数过低,就要用较大的电流来保障用电器正常工作,与此同时输电线路上输电电流增大,从而导致线路上焦耳热损耗增大。另外,在输电线路的电阻上及电源的内组上的电压降,都与用电器中的电流成正比,增大电流必然增大在输电线路和电源内部的电压损失。因此,提高用电器的功率因数,可以减小输电电流,进而减小了输电线路上的功率损失。
提高功率因数,可以充分发挥电力设备的潜力,这也不难理解。因为任何电力设备,工作时总是在一定的额定电压和额定电流限度内。工作电压超过额定值,会威胁设备的绝缘性能;工作电流超过额定值,会使设备内部温度升得过高,从而降低了设备的使用寿命。对于电力设备,电压与电流额定值的乘积,称为这台设备的额定视在功率S额即也称它为设备的容量,对于发电机来说,这个容量就是发电机可能输出的最大功率,它标志着发电机的发电潜力,至于发电机实际输出多大功率,就跟用电器的功率因数有关,用电器消耗的功率为
功率因数高,表示有功功率占额定视在功率的比例大,发电机输出的电能被充分地利用了。例如,发电机的容量若为15000千伏安,当电力系统的功率因数由0.6提高到0.8时,就可以
使发电机实际发电能力提高3000千瓦,这不正是发挥了发电机的潜力吗?设备的利用也更合理。从这个角度来讲,功率因数可以表示为有功功率与机在功率的比值,即
如何提高功率因数,是电力工业中需要认真考虑的一个重要而又实际的问题。在平常遇到的电感性负载的电路中,例如日光灯电路,一般采用并联合适的电容器来提高整个电路的功率因数。闭环控制技术:闭环控制是根据控制对象输出反馈来进行校正的控制方式,它是在测量出实际与计划发生偏差时,按定额或标准来进行纠正的。闭环控制,从输出量变化取出控制信号作为比较量反馈给输入端控制输入量,一般这个取出量和输入量相位相反,所以叫负反馈控制,自动控制通常是闭环控制。比如家用空调温度的控制
在控制论中,闭环通常指输出端通过“旁链”方式回馈到输入,所谓闭环控制。输出端回馈到输入端并参与对输出端再控制,这才是闭环控制的目的,这种目的是通过反馈来实现的。正反馈和负反馈是闭环控制常见的两种基本形式。其中负反馈和正反馈从达于目的的角度讲具有相同的意义。从反馈实现的具体方式来看,正反馈和负反馈属于代数或者算术意义上的“加减”反馈方式,即输出量回馈到输入端后,与输入量进行加减的统一性整合后,作为新的控制输出,去进一步控制输出量。实际上,输出量对输入量的回馈远不止这些方式。这表现为:运算上,不止于加减运算,还包括更广域的数学运算;回馈方式上,输出量对输入
量的回馈,也不一定采取与输入量进行综合运算形成统一的控制输出,输出量可以通过控制链直接施控于输入量等等。相控调功技术:相控技术采用闭环反馈系统进行优化控制,通过实时测量电动机的电压与电流波形,由于电动机为一感性负载,其电流与电压波形通常存在相位差,该相位差的大小与其负载的大小有关。相控器将实际相位差与依据电动机特性的理想相位差进行比较,并依此来控制SCR可控硅整流桥触发角以给电动机提供优化的电流和电压,以便及时调整输入电机的功率,实现“所供即所需”。电能质量质量技术:
(1)电压质量。给出实际电压与理想电压间的偏差以反映分配的电力是是否合格。电压质量通常包括:电压偏差、电压频率偏差、电压不平衡、电压瞬变现象、电压波动与闪变、电压暂降、暂升与终端、电压谐波、电压陷波、欠电压、过电压等。
(2)电流质量。电流质量与电压质量密切相关,为了提高电能的传输效率,除了要求用户汲取的电流是单一频率正弦波形外,还应尽量保持该电流波形与供电电压同相位。电流质量包括:电流谐波、间谐波或次谐波、电流相位超前与之后、噪声等。
(3)供电质量。包括技术含义和非技术含义两部分,技术含义有电压质量和供电可靠性;非技术含义是指服务质量,包括供电部门对用户投诉与抱怨的反应速度和电力价目的透明度等。
(4)用电质量。包含电流质量和非技术含义等,如用户是否按时、如数缴纳电费等。
治理方法:
一、瞬变现象 在电力系统运行分析里。它表示电力系统运行中一种并不希望而又事实上出现的瞬时事件。由于RLC电路的存在,大多数人的概念里瞬变现象自然是指阻尼振荡现象。关于此,IEEE里有一个含义更宽,描述也更简单的定义:变化量的部分变化,且从一种稳态过渡到另一种稳态过程中,该变化逐渐消失的现象。但这样描述在电能质量领域里会存在潜在的许多分歧。下面对瞬变的两种普遍类型做一下介绍:
1、冲击性瞬变现象是在稳态条件下,电压、电流的非工频、单极性的突然变化现象。通常用上升和衰减时间来表现冲击性瞬变的特性,也可以通过其频谱特性成分表示。
2、振荡瞬变现象是一种电压、电流的非工频、有正负极性的突然变化现象。对于迅速改变瞬时值极性的电压和电流振荡问题,常用其频谱成分(主频率)、持续时间和幅值大小来描述其特性。
二、短时电压变动
这一类型包括电压暂降(也称为骤降或凹陷)和短时间电压中断等现象。若按照持续时间长短来划分,进一步还可将其分成瞬时、暂时和短时三种类型。顺便指出:如此细分的目的是用于电能质量监测中队电压干扰分类统计。
1、电压中断,当供电电压降低到0.1p.u以下,且持续时间不超过1min时,我们就认为出现的电压中断现象。出现原因可能是系统故障、用电设备故障或控制失灵等。
2、电压暂降是指工频条件下电压方均根值减小到0.1~0.9p.u之间、持续时间为0.5~50周波的短时电压变动现象。电能质量领域使用暂降(sag)来描述短时电压降低已经很多年了,IEC把这一现象成为骤降(dips)在国内外行业内这两个词可以相互替换,是同意词。
3、电压暂升的涵义是指在工频条件下,电压均方根值上升到1.1~1.8p.u之间、持续时间为半个到50个周波的电压变动现象。与暂降的起因一样,暂升现象也是同系统故障相联系的。我们可以用幅值大小和持续时间来表征这一现象。由于分类的方法不同,在许多资料中也使用“瞬态过电压”作为“电压暂升”的同义词。电压暂升现象远没有电压暂降现象那样常见。
三、长时电压变动
长时间电压变动是指,在工频条件下电压均方根值偏离额定值,并且持续时间超过1分钟的电压变动现象。分两种情况,即过电压和欠电压。通常,过电压和欠电压并非由于系统故障造成,而是由于负荷变动或系统开关操作引起的。
1、过电压过电压是指在工频条件下交流电压方均根值升高,超过额定值10%,并且持续时间大于1分钟的电压上升现象。过电压的出现通常是负荷投切的结果。
2、欠电压是指在工频条件下交流电压方均根值降低,低至额定值的90%且持续时间超过1分钟的电压变动现象。与过电压的出现原因正好相反。某一负荷的投入或某一电容器的切除都可能引起系统欠电压。
3、持续中断是指系统电压迅速降到0且持续时间大于1min。这种长时间电压中断往往是持久的。当系统事故发生后,往往需要人工应急处理以恢复正常供电,通常需数分钟或数小时。持续电压中断是特有的电力系统现象。但如果是电气设备检修或线路更改导致停电,或由于工程设计不当或电力供应不足引起的持续中断,则不属于电能质量问题。
四、电压不平衡
电压不平衡,时常被定义为与三相电压或电流的平均值的最大偏差,并且用该偏差与平均值的百分比表示。电压不平衡也可以用对称分量发来定义即用负序或零序分量的百分比加以衡量。电压不平衡的起因主要是负荷不平衡(如单相运行)所致,或者是三相电容器组的某一相熔断器熔断造成的。大于5%的电压不平衡属于电压严重不平衡,它的起因很可能是由于单相负荷过重引起的。
五、波形畸变
波形畸变是指电压或电流波形偏离稳态工频正弦波形的现象,可以用偏移频谱描述其特征。波形畸变有五种重要类型,即直流偏置、谐波、间谐波陷波和噪声。
1、直流偏置,在交流系统中出现直流电压或电流称为直流偏置。这可能是由于地磁干扰或半波整流引起的。例如为延长灯管的寿命在照明系统中采用的半波整流器电流,会是交流变压器偏磁以至于发生磁饱和,引起铁芯发热缩短寿命直流分量还会引起接地极和其它电气设备连接的电解腐蚀。
2、谐波,把含有供电系统设计运行频率整数倍频率的电压或电流定义为谐波。可以把畸变波分解成工频和各次谐波分量的综合。电力系统中的非线性负荷是造成波形畸变的源头。
3、间谐波,与谐波定义方法类似,只是将整数倍于工频的条件换成非整数倍。
4、陷波是电力电子器件在正常工作情况下,交流输入电流从一相切换到另一相时产生的周期性电压扰动。由于陷波的连续出现,可以用受影响电压的波形频谱来表征该量。但由于陷波的相关频率相当高,很难用谐波分析中习惯采用的测量手段来反映它的特征量,通常把它作为特殊问题处理。例如,一种评价指标规定,出现的陷波以其下陷深度和宽度来衡量。
5、噪声是指带有低于200kHz宽带频谱,混叠在电力系统的相线、中性线或信号线中的有害干扰信号。电力电子装置、控制器、电弧设备、整流负荷以及供电电源投切等都可能产生噪声。由于接地线配置不当,未能把噪声产地至远离电力系统,常常会加重对系统的噪声干扰和影响。噪声可以对点射设备的正常工作造成危害。采用滤波器、隔离变和电力线调节器等措施能减缓噪声的影响
第三篇:应用化工技术
应用化工技术专业2011年单招素养考核实施方案
根据《淄博职业学院2011年单独招生试点工作实施方案》和《淄博职业学院2011年单独招生专业素养考核实施细则》,特制定本实施方案。
一、基本原则
考核过程遵循公开、公平、公正、择优的原则。
二、组织领导
成立由化学工程系系主任任组长,相关专家、纪检等工作人员组成的专业素养考核工作组,具体负责应用化工技术专业素养考核的组织实施。
三、考核方式
分为面试、专业适应性测试两项:
(一)面试(时间5分钟)。
采用考生自我介绍和评委提问考生回答的方式进行测试。首先要求被测试考生利用2-3分钟的时间进行自我介绍,自我介绍内容要求涉及自己姓名、毕业学校、优缺点、特长爱好、专业认识、学习志向以及自己认为有必要向评委介绍以增强自己第一印象的有关信息;然后由评委提问,考生回答。
(二)专业适应性测试(时间10分钟)。
主要考核考生对所选专业的认识、学习志向与兴趣、专业认知水平、个人爱好特长、未来就业打算及对所选专业其他相关素质的展示等。
普通高中毕业生、复转军人
考核考生中学化学基本实验技能的掌握情况,考生根据给定的测试项目,选择合适的仪器药品,完成项目。主要从选择仪器、药品的准确性、操作的规范性、熟练程度、项目的完成情况等方面进行综合赋分。
中职毕业生
考核考生基本化学实验技能(仪器辨别)的掌握情况,化工单元操作运用能力的掌握情况,考生根据给定的测试项目,选择合适的设备或方法,完成项目。考核方式为:分组进行,现场操作。
四、考核程序
1、抽签确定考试顺序。
2、面试。
3、专业适应性测试。
五、计分办法
(一)面试(100分)。其中学生个人自述占50分;回答问题占50分。主要从考生回答问题的准确性、灵活性、逻辑性等方面进行综合赋分。
(二)专业适应性测试(200分)
普通高中毕业生、复转军人
主要从选择仪器、药品的准确性、操作的规范性、熟练程度、项目的完成情况等方面进行综合赋分。
中职毕业生
主要从对实验技能和化工单元操作运用的掌握熟悉程度、叙述的准确性、规范性、熟练程度、项目的完成情况等方面进行综合赋分。
六、成绩确定
专家评委对每位考生分别进行面试、专业适应性测试独立评分,由工作人员收取评分表,成绩统计员当场统计分值。
所有专家评委对考生的评分,去掉1个最高分和1个最低分,取算术平均值为该考生的专业素养考核最终得分。如最高分和最低分有相同的评分结果,则只除去一个最高分和一个最低分。
七、考核督察
学院纪检监察室、绩效考核办派员全程实施监督,从面试、专业技能考核、评委评分、评分表的收取及成绩统计的整个过程进行监督检查。
化学工程系
二〇一一年四月二十二日
第四篇:化工技术工作总结
化工技术工作总结
又到一年年底,工作总结就是回顾一年的工作,那么化工技术工作总结如何写呢?请阅读下文。
一、专业技术人员应充分理解科技是第一生产力的意义,应将专业技术和市场经济紧密结合起来。
我认为,邓小平同志倡导的“科技是第一生产力”的深远意义,在于将专业技术转化为生产力,并应用到实践工作中,在转化过程中实现专业技术的升华,造就自己,体现个人对社会的价值。
将专业技术转化为生产力,我做了一定的工作,也取得了一定的成绩。比如91年,将我厂硫酸车间“一转一吸”生产工艺改为“二转二吸”生产工艺,原“一转一吸”生产流程所产生的二氧化硫转化率低,造成排放于空气的二氧化硫超标,产量低,影响了本公司的经济效益又污染了环境。通过这次改造,二氧化硫排放量达到国家的排放标准,并通过了省、市两级环保部门的验收,硫酸产量由原来年产1.5万吨提高到2万吨,大大满足了我厂磷肥生产的需要。还有更重要的一点是减少了空气污染,改善了工人工作环境和附近居民的生活环境。
另外,1992年,我引进华南理工大学化工研究所研制的换热器新技术,即把硫酸车间换热器更换成空心环管壳式换热器。在这次技改中被换下的六台换热器,由原来的折流板式更换成空心环管壳式,使用面积由原来的1835M2减少到1210M2,气体总压降由原来的15050Pa降到6320Pa,硫酸产量均换87T/d计,所需用热面积由原来的22.1M2(t?d)降至14.58M2(t?d),使我厂每年节约生产用电270000KWh,达到节能降耗的目的,取得了直接经济效益。
在实行技术改革实践的过程中,成效比较显著的是普钙车间的湿法生产改造工程。1990年8月—12月,普钙车间投资120万元,将传统的干法生产改为湿法生产,年产量由原来的3万吨提高到6万吨。工艺流程缩短了,省略了干法生产中的干燥、配酸系统和除尘设备,从而使生产成本降低了,据统计,就燃料、电耗、大气污染三项每年共计节约50万元。
二、基础理论是搞好专业技术工作的前提。
“万丈高楼从地起”,人类历史从一开始就存在着这样一条自然规律,即人类无论从事何种社会活动都是从基础开始。基础是否牢固,直接影响其今后的发展,因此,没有基础,就谈不上发展,没有扎实的基础理论去指导专业技术工作,就没有技术成果的产生。而每一基础理论的突破,都孕育着一场技术革命,可见基础理论对专业技术工作来说,是何等的重要。
我一向都比较注重基础理论的学习,而且根据本企业的生产实际系统地学。我任职化工工程师以来,每年都参加专业学习。如91年的《无机盐化工产品技术》、95年的《无机化工生产流程设计工艺》、97年的《磷肥湿法生产工艺》等理论的学习,在以后的工作中得到很好的应用。
90年8月至于12月,普钙车间将传统的干法生产改为湿法生产,经过八个月的技改和试产摸索,一次投产成功,实现了不用脱水设备,直接进行“湿法磷肥生产”的工艺生产线。我厂从64年建厂以来,普钙生产经历了三次不同的生产方法。前两次都是“干法生产”,这些传统的流程具备干燥、配酸系统、除尘设备,工艺流程繁琐、耗费大、污染环境,不利于工人和附近居民的身体健康,还给企业造成浪费。湿法工艺流程的成功投产,不仅降低了生产成本,而且减少了工人的劳动强度,提高了工人的生产效率,改善了工人的劳动环境,附近居民对我厂的怨言减少了。在这次技改工作中遇到最大的难题就是如何使产品水分达标。我带领车间技术员经过几个月的生产摸索,找到了影响产品水分指标的六大因素及对应的解决措施。比如针对矿种因素,我采取矿种搭配使用,云贵矿与湖南矿以1:0.6的比例进行搭配,磨矿浆的水采用氟吸收的水,增加矿浆的流动性,降低矿浆的水分含量,产品水分问题解决了,其它的指标也随之好转,使我厂湿法生产的普通过磷酸钙成品由原来的四级品达到三级品,产量由原来的3万吨增加到6万吨,节约成本约50万元。
三、扩大知识面,使专业技术工作如鱼得水。
我认为,任何现代工程项目,不可能是纯专业技术,而是多项技术的组合。要把专业技术工作做好,必须要扩大自己的知识面,计划经济时代是这样,在竞争日益激烈的市场经济条件下更要这样。
我参加工作以来,就喜爱阅读各方面知识的理论书籍。我想如果知识广泛一些,也许对以后的工作有所帮助。我这样想也这样做了。我在系统地掌握本企业的专业知识的基础上,还有计划有目的地自学其他理论知识。近十年来,主要学习了《电工学》、《工程流体力学》、《塑胶工业》、《二氧化钛表面处理添加剂》、《快速固化氨酯密封剂用酞酸酯催化剂》,其中的一些理论知识给我今后的工作带来了很大的帮助。
近几年来,由于整个化肥市场平淡,尤其是京九铁路的全线开通,外省磷肥大量冲击广东市场,造成竞争激烈,磷肥的销售市场处于低谷,尽管公司在销售方面做了大量的工作带来了旺销,也只是有市无价;本身磷肥生产成本就高,属于微利产品,本企业如果还是靠这单一产品就很难经营下去。
杰出的科学家钱学森同志说过,科技人员以后要用定性定量相结合的系统工程方法,才能得出有力的科学论证,我认为这是科技的发展方向,在今后,随着社会的发展,再没有什么纯专业技术了,只有系统工程。“一本通书读到老”只能是寸步难行。
四、治学严谨、大胆创新,不仅是专业技术人员应有的品格,也是专业技术人员从事研究工作、提高自身素质的必要条件。
根据我多年来的工作体会,治学严谨、大胆创新才能搞好专业技术工作,才能提高专业技术人员的自身素质。
专业技术人员在生产管理或市场开发中,经常会碰到一些比较复杂的情况,这时专业技术人员如果考虑得不够慎重,就将会把企业引向灭亡,反之,认真谨慎地分析了解情况,就不会出错。
我任化工工程师以来,解决了公司一些技术难题,这些难题对我来说,虽然不完全是陌生的,但都有一定的挑战性和风险。比如此次新产品的开发生产,投资300多万元,对于只有几百名在职、退休工的企业来讲风险之大可想而知,但是我认为,面临今天的化肥市场,坐着等死不如搏一搏,此新产品有如此多的优越性,工艺技术水平又是国内领先的,更何况作为一个专业技术人员还应具备创新精神。
当然,专业技术人员大胆创新,并非是盲目的,要在工作中反复实践,毛泽东同志说过,“从实践中来到实践中去”。专业技术人员在工作实践中要查阅大量的技术资料,找出有力的理论依据解答所研究的课题,同时进行广泛的社会调查得出可行性报告。这样不仅专业工作做好了,自身素质也得到了升华。我认为在进行专业技术工作中,应坚持反对不懂装懂、弄虚作假的不良行为,杜绝一切“大概”、“差不多”的浮夸作风,要向老一辈专业技术人员学习,江总书记的“三讲”教育其中一讲就是讲学习,对于我们广大专业技术人员来说就是学习各方面的理论知识。专业技术人员的工作任重而道远,让我们携手共进、顽强拼搏、科技兴国、开创未来。
当然,专业技术人员大胆创新,并非是盲目的,要在工作中反复实践,mzd同志说过,“从实践中来到实践中去”。专业技术人员在工作实践中要查阅大量的技术资料,找出有力的理论依据解答所研究的课题,同时进行广泛的社会调查得出可行性报告。这样不仅专业工作做好了,自身素质也得到了升华。我认为在进行专业技术工作中,应坚持反对不懂装懂、弄虚作假的不良行为,杜绝一切“大概”、“差不多”的浮夸作风,要向老一辈专业技术人员学习,江总书记的“三讲”教育其中一讲就是讲学习,对于我们广大专业技术人员来说就是学习各方面的理论知识。专业技术人员的工作任重而道远,让我们携手共进、顽强拼搏、科技兴国、开创未来。一年来,化工厂以“三个代表”重要思想为指导,把安全工作贯穿于生产经营全过程。在上级部门的指导下,认真贯彻“安全第一,预防为主”的安全生产方针,认真落实各项安全措施,坚持安全工作是一切工作的基础,积极完成各项工作任务。根据企业具体情况,把重在预防与稳妥的应急处理相结合,严格执行各项规章制度,加强对职工在“四纪”(工艺、劳动、安全、环保)等方面的教育培训工作,完善、落实安全组织体系、运行监控手段和各项安全技术措施,以维护生产经营的正常运行。通过全厂员工的共同努力,工厂的安全生产工作到目前为止取得了无人身伤亡事故,无火灾事故、无重大刑事案件、无重大甲方交通事故,安全工作实现了预定目标。现将全年的工作情况总结如下:
紧张忙碌的2011年即将过去,充满希望的2012年已悄然而至。在过去的一年里,我依然抱着极端认真负责的态度展开各项工作,兢兢业业,勤勤恳恳,有得也有失,有成果也有不足。
第五篇:化工开发技术论文
纳米材料在化工行业中的应用
摘要:纳米材料是处在原子簇和宏观物体交界过渡区域的一种典型系统,其特殊的结构层次使它具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等,纳米材料具有的独特的物理和化学性质,使人们意识到它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。它在化工生产领域也得到了一定的应用,并显示出它的独特魅力。纳米材料的应用前景十分广阔。关键词:纳米材料 化工领域 应用
纳米材料(又称超细微粒、超细粉未)是处在原子簇和宏观物体交界过渡区域的一种典型系统,其结构既不同于体块材料,也不同于单个的原子。其特殊的结构层次使它具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等,拥有一系列新颖的物理和化学特性,在众多领域特别是在光、电、磁、催化等方面具有非常重大的应用价值。纳米材料在结构、光电和化学性质等方面的诱人特征,引起物理学家、材料学家和化学家的浓厚兴趣。80年代初期纳米材料这一概念形成以后,世界各国对这种材料给予极大关注。它所具有的独特的物理和化学性质,使人们意识到它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。纳米材料的应用前景十分广阔。近年来,它在化工生产领域也得到了一定的应用,并显示出它的独特魅力。1.在催化方面的应用
催化剂在许多化学化工领域中起着举足轻重的作用,它可以控制反应时间、提高反应速率和反应速度。大多数传统的催化剂不仅催化效率低,而且其制备是凭经验进行,不仅造成生产原料的巨大浪费,使经济效益难以提高,而且对环境也造成污染。纳米粒子表面活性中心多,为它作催化剂提供了必要条件。纳米粒于作催化剂,可大大提高反应效率,控制反应速度,甚至使原来不能进行的反应也能进行。纳米微粒作催化剂比一般催化剂的反应速度提高10—15倍。
纳米微粒作为催化剂应用较多的是半导体光催化剂,特别是在有机物制备方面。分散在溶液中的每一个半导体颗粒,可近似地看成是一个短路的微型电池,用能量大于半导体能隙的光照射半导体分散系时,半导体纳米粒子吸收光产生电子——空穴对。在电场作用下,电子与空穴分离,分别迁移到粒子表面的不同位置,与溶液中相似的组分进行氧化和还原反应。例如纳米Ti02,既有较高的光催化活性,又能耐酸碱,对光稳定,无毒,便宜易得,是制备负载型光催化剂的最佳选择。用纳米微粒作催化剂提高反应效率、优化反应路径、提高反应速度方面的研究,是未来催化科学不可忽视的重要研究课题,很可能给催化在工业上的应用带来革命性的变革。
光催化反应涉及到许多反应类型,如醇与烃的氧化,无机离子氧化还原,有机物催化脱氢和加氢、氨基酸合成,固氦反应,水净化处理,水煤气变换等,其中有些是多相催化难以实现的。半导体多相光催化剂能有效地降解水中的有机污染物。例如纳米TiO:,既有较高的光催化活性,又能耐酸碱,对光稳定,无毒,便宜易得,是制备负载型光催化剂的最佳选择。已有文章报道,选用硅胶为基质,制得了催化活性较高的Tj0/SiO:负载型光催化剂。N;或Cu—Zn化合物的纳米颖粒,对某些有机化合物的氢化反应是极好的催化剂,可代替昂贵的铂或钮催化剂。纳米铂黑催化剂可使乙烯的氧化反应温度从600。c降至室温。用纳米微粒作催化剂提高反应效率、优化反应路径、提高反应速度方面的研究,是未来催化科学不可忽视的重要研究课题,很可能给催化在工业上的应用带来革命性的变革。2.纳米材料在涂料方面的应用
纳米材料由于其表面和结构的特殊性,具有一般材料难以获得的优异性能,显示出强大的生命力。表面涂层技术也是当今世界关注的热点。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇,使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术,添加纳米材料,可获得纳米复合体系涂层,实现功能的飞跃,使得传统涂层功能改性。涂层按其用途可分为结构涂层和功能涂层。结构涂层是指涂层提高基体的某些性质和改性;功能涂层是赋予基体所不具备的性能,从而获得传统涂层没有的功能。结构涂层有超硬、耐磨涂层,抗氧化、耐热、阻燃涂层,耐腐蚀、装饰涂层等;功能涂层有消光、光反射、光选择吸收的光学涂层,导电、绝缘、半导体特性的电学涂层,氧敏、湿敏、气敏的敏感特性涂层等。在涂料中加入纳米材料,可进一步提高其防护能力,实现防紫外线照射、耐大气侵害和抗降解、变色等,在卫生用品上应用可起到杀菌保洁作用。在标牌上使用纳米材料涂层,可利用其光学特性,达到储存太阳能、节约能源的目的。在建材产品如玻璃、涂料中加入适宜的纳米材料,可以达到减少光的透射和热传递效果,产生隔热、阻燃等效果。日本松下公司已研制出具有良好静电屏蔽的纳米涂料,所应用的纳米微粒有氧化铁、二氧化钛和氧化锌等。这些具有半导体特性的纳米氧化物粒子,在室温下具有比常规的氧化物高的导电特性,因而能起到静电屏蔽作用,而且氧化物纳米微粒的颜色不同,这样还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色,克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料的颜色不仅随粒径而变,还具有随角变色效应。在汽车的装饰喷涂业中,将纳米TiO:添加在汽车、轿车的金属闪光面漆中,能使涂层产生丰富而神秘的色彩效果,从而使传统汽车面漆旧貌换新颜。纳米Si0:是~种抗紫外线辐射材料。在涂料中加入纳米SiO:,可使涂料的抗老化性能、光洁度及强度成倍地增加。纳米涂层具有良好的应用前景,将为涂层技术带来一场新的技术革命,也将推动复合材料的研究开发与应用。3.在其它精细化工方面的应用
精细化工是一个巨大的工业领域,产品数量繁多,用途广泛,并且影响到人类生活的方方面面。纳米材料的优越性无疑也会给精细化工带来福音,并显示它的独特畦力。在橡胶、塑料、涂料等精细化工领域,纳米材料都能发挥重要作用。如在橡胶中加入纳米Si02,可以提高橡胶的抗紫外辐射和红外反射能力。纳米AI。O。,和SlO:,加入到普通橡胶中,可以提高橡胶的耐磨性和介电特性,而且弹性也明显优于用白炭黑作填料的橡胶。塑料中添加一定的纳米材料,可以提高塑料的强度和韧性,而且致密性和防水性也相应提高。国外已将纳米SiO:,作为添加剂加入到密封胶和粘合剂中,使其密封性和粘合性都大为提高。此外,纳米材料在纤维改性、有机玻璃制造方面也都有很好的应用。在有机玻璃中加入经过表面修饰处理的Sj0:,可使有机玻璃抗綮外线辐射而达到抗老化的目的;而加入A1:O。,不仅不影响玻璃的透明度,而且还会提高玻璃的高温冲击韧性。一定粒度的锐钛矿型TiO:具有优良的紫外线屏蔽性能,而且质地细腻,无毒无臭,添加在化妆品中,可使化妆品的性能得到提高。超细TiO:的应用还可扩展到涂料、塑料、人造纤维等行业。最近又开发了用于食品包装的TiO:及高档汽车面漆用的珠光钛白。纳米T;O:,能够强烈吸收太阳光中的紫外线,产生很强的光化学活性,可以用光催化降解工业废水中的有机污染物,具有除净度高,无二次污染,适用性广泛等优点,在环保水处理中有着很好的应用前景。在环境科学领域,除了利用纳米材料作为催化剂来处理工业生产过程中排放的废料外,还将出现功能独特的纳米膜。这种膜能探测到由化学和生物制剂造成的污染,并能对这些制剂进行过滤,从而消除污染。4.纳米材料在医药方面的应用
21世纪的健康科学,将以出入意料的速度向前发展,人们对药物的需求越来越高。控制药物释放、减少副作用、提高药效、发展药物定向治疗,已提到研究日程上来。纳米粒子将使药物在人体内的传输更为方便。用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体,可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织;使用纳米技术的新型诊断仪器,只需检测少量血液就能通过其中的蛋白质和DNA诊断出各种疾病,美国麻省理工学院已制备出以纳米磁性材料作为药物载体的靶定向药物,称之为“定向导弹”。该技术是在磁性纳米微粒包覆蛋白质表面携带药物,注射到人体血管中,通过磁场导航输送到病变部位,然后释放药物。纳米粒子的尺寸小,可以在血管中自由流动,因此可以用来检查和治疗身体各部位的病变。微粒和纳粒作为给药系统,其制备材料的基本性质是无毒、稳定、有良好的生物性并且与药物不发生化学反应。纳米系统主要用于毒副作用大、生物半衰期短、易被生物酶降解的药物的给药。纳米生物学用来研究在纳米尺度上的生物过程,从而根据生物学原理发展分子应用工程。在金属铁的超细颗粒表面覆盖一层厚为5~20nm的聚合物后,可以固定大量蛋白质特别是酶,从而控制生化反应。这在生化技术、酶工程中大有用处。使纳米技术和生物学相结合,研究分子生物器件,利用纳米传感器,可以获取细胞内的生物信息,从而了解机体状态,深化人们对生理及病理的解释。对纳米微粒的临床医疗以及放射性治疗等方面的应用也进行了大量的研究工作。据《人民日报》报道,我国将纳米技术应用于医学领域获得成功。南京希科集团利用纳米银技术研制生产出医用敷料——长效广谱抗菌棉。这种抗茵棉的生产原理是通过纳米技术将银制成尺寸在纳米级的超细小微粒,然后使之附着在棉织物上。银具有预防溃烂和加速伤口愈合的作用,通过纳米技术处理后的银表面急剧增大,表面结构发生变化,杀菌能力提高200倍左右,对临床常见的外科感染细菌都有较好的抑制作用。
结语
纳米科学是一门将基础科学和应用科学集于一体的新兴科学,主要包括纳米电子学、纳米材料学和纳米生物学等。2 l世纪将是纳米技术的时代,为此,国家科委、中科院将纳米技术定位为“2 l世纪最重要、最前沿的科学”。纳米材料的应用涉及到各个领域,在机械、电子、光学、磁学、化学和生物学领域有着广泛的应用前景。纳米科学技术的诞生,将对人类社会产生深远的影响,并有可能从根本上解决人类面临的许多问题,特别是能源、人类健康和环境保护等重大问题。2l世纪初的主要任务是依据纳米材料各种新颖的物理和化学特性,设计出各种新型的材料和器件。通过纳米材料科学技术对传统产品的改性,增加其高科技含量以及发展纳米结构的新型产品,目前已出现可喜的苗头,具备了形成2l世纪经济新增长点的基础。纳米材料将成为材料科学领域一个大放异彩的明星展现在新材料、能源、信息等各个领域,发挥举足轻重的作用。随着其制备和改性技术的不断发展,纳米材料在精细化工和医药生产等诸多领域会得到日益广泛的应用。年全国石油总产量的29%,净进口量的35%。每增加1000万km3能源植物的种植与加工,相当于增加4500万t石油的年生产能力,可见潜力之大。根据我国农业生态区资源特点,可建设以甜商粱和林区废弃物为主体的东北绿色油田、以旱生灌草和甜高梁为主体的西北绿色油田、以甜高梁为主体的华北绿色油田、以麻疯树和甜高粱为主体的西南绿色油田,以及以多种木本和草本能源植物为主体的东南绿色油田。较之进口,绿色油田安全稳定,战备性强,可以持续,以及立足国内和不受制于人和付出外交代价。
生物质产业的工艺、设备和产业化方面,我国与发达国检间有较大的差距,但在资源和某些技术研究上市有优势和令人鼓舞的,特别是“三农”、能源和环境三股强劲需求的巨大拉力,使几乎在同一起跑线上的这项国际竞赛,中国有可能跑在最前面。当前最急需的是制定和实施一项推进我国生物质产业的国家重大专项计划,登高一呼,推动全局。
参考文献:
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