導(dǎo)語：如何才能寫好一篇煤化工概述，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：新型煤化工；零排放技術(shù)；廢水；改進策略

中圖分類號：X784 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）07-0011-01

新煤化學(xué)工業(yè)是基于我國“多煤少油”的能源結(jié)構(gòu)特點，作為一種化工原料和清潔能源的生產(chǎn)目標(biāo)煤氣化行業(yè)。實現(xiàn)新的煤化學(xué)工業(yè)發(fā)展的煤炭和煤層氣，也能夠在一定程度上替代石油化工產(chǎn)品，有助于減輕對石油的依賴，天然氣，為了更好地滿足未來經(jīng)濟發(fā)展的要求。實施政策來緩解水資源短缺和環(huán)境污染具有一定的積極意義，但在實施的過程中某些技術(shù)或流程問題，影響和限制污水零排放的影響。因此，有必要對當(dāng)前新的煤化學(xué)工業(yè)廢水零排放技術(shù)及其存在的問題進行系統(tǒng)分析和探索，并提出相應(yīng)的改進策略。

1 煤化工廢水的分類及特點

新煤化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品的目標(biāo)是更多的固體染料、化學(xué)物質(zhì)形式的氣體，液體等，根據(jù)不同的化工產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品形式，其煤炭化工廢水也分為不同的類別，如可分為氣化廢水和污水污泥液化和下游產(chǎn)品等[1]。

1.1 氣化廢水

國內(nèi)外煤氣化技術(shù)的操作主要有三種，分別是氣流床法，固定床工藝和流化床工藝。固定床工藝由于氣化溫度低，氨氮的廢水成分的主要特征和CODcr、高污染水平。氣流床水煤漿氣化過程的高溫過程，所以相對高濃度的氮和污染程度較低，水質(zhì)相對干凈。粉煤灰的流化床氣化技術(shù)，有機污染程度較低，與此同時，氰化物濃度較高。因此，相對而言，固定床工藝排水成分最復(fù)雜，加工困難。

1.2 液化廢水

煤炭液化可分櫓苯右夯和間接液化兩種不同的工藝路線。在高溫高壓的條件下，實現(xiàn)有機聚合物直接轉(zhuǎn)換稱為直接液化。煤的液化形成過程的低相對分子質(zhì)量的液體燃料排放的廢水是當(dāng)前關(guān)注的行業(yè)。這種類型的硫化物和氨氮濃度高的廢水，廢水毒性非常大。與此同時，CODCr濃度較高。其他成分如油等成分，黨衛(wèi)軍，硫化很低。此外，有機廢水的直接液化pH值為7.0～7.0。相對、間接液化是指通過催化劑的作用，使氣體在一定條件下生產(chǎn)合成天然氣和化工產(chǎn)品。由于操作過程中形成的廢水處理技術(shù)是產(chǎn)品分離，所以研究其復(fù)雜性的質(zhì)量相對較少。

2 煤化工廢水處理技術(shù)的發(fā)展前景

高級氧化技術(shù)（AOT）技術(shù)是一種新型的污水處理技術(shù)，通過特殊工藝生產(chǎn)羧基自由基，氧化能力強的高壓高溫廢水處理鏈，如催化劑的條件下共同反映，使大分子污染物降解廢水或轉(zhuǎn)化為小分子。現(xiàn)在國內(nèi)的AOT技術(shù)主要運用于殺菌凈水，因為TiO2在光照等條件下能生成壽命極短的OH基團，這些基團破滅會產(chǎn)生大量的能量，具有一定的氧化性[2]。

（1）超聲波物理振蕩。超聲波技術(shù)初步振動引起的在這個過程中，給出了系統(tǒng)某一機械干擾，分散度，泡沫破裂程度越大，越快的能量釋放更嚴重，氧化性能更好。其擴散能力本質(zhì)上是一種傳質(zhì)和傳熱過程，當(dāng)湍流度越大，換熱更加順利。（2）氧化劑化學(xué)氧化。抗氧化劑可以采用單一抗氧化劑，聯(lián)合抗氧化劑可能被采納。目前主要采用在國際臭氧作為氧化劑，作者認為的影響綜合使用各種氧化劑的氧化能力主要有兩點：1）結(jié)合氧化為高于單一的氧化電位，這讓氧化反應(yīng)更強烈，更容易。添加過氧化氫芬頓反應(yīng)，類似機制產(chǎn)生一定的H2O2，雖然臭氧的潛力很高，氧自由基O2達到1.3V，但H2高于2.73V.臭氧氧化時，如果在酸性環(huán)境中，然后采用直接氧化法，主要攻擊α碳，一些小的官能團。但如果加入過氧化氫，使系統(tǒng)在弱堿性，并有一定量的過氧化氫引發(fā)連鎖反應(yīng)，臭氧可以進行間接氧化，因為O2的電極電位較高，因此氧化開環(huán)的趨勢，氧化成小分子，氧化效果更好。李進采取了甲醛中間體的實踐研究，證明了羥基自由基的濃度增加到水楊酸開環(huán)反應(yīng)，和C=C是臭氧加成反應(yīng)更有利。2）苯衍生物的氧化反應(yīng)是自由基反應(yīng)，終止反應(yīng)在有機物質(zhì)和氧化劑氧活性氧。當(dāng)各種氧化物的加入系統(tǒng)，相當(dāng)于多級氧化，每個相當(dāng)于一個平衡的連鎖反應(yīng)，每次生成羥基自由基可以平衡打破，產(chǎn)生更多的小分子有機化合物，有利于氧化反應(yīng)。（3）電化學(xué)法精脫離。電化學(xué)方法可以采用的方法改變電壓和電極材料滿足不同行業(yè)的需求。高壓脈沖放電和臭氧氧化技術(shù)，研究了氯苯酚為研究對象，來到了一個類似的機制的臭氧和過氧化氫的結(jié)合。但這種技術(shù)并不建議三種方式組合在同一時間，因為電法類似于紫外線，只是一個臭氧的動機，產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。

3 結(jié)語

總之，新的煤化學(xué)工業(yè)廢水零排放項目實施具有積極的理論意義，但由于這種技術(shù)是一個相對復(fù)雜的綜合系統(tǒng)，在實際的操作中，有一定的操作風(fēng)險和問題，很難真正“零排放”。因此，我們應(yīng)該加強相關(guān)技術(shù)規(guī)范的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，多個鏈接的改善和改進系統(tǒng)，與此同時，加強相關(guān)的研究和開發(fā)。只有這樣才能保證的有效性新的煤化學(xué)工業(yè)廢水零排放技術(shù)，實現(xiàn)新的煤化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

篇2

關(guān)鍵詞:項目課程;工作過程系統(tǒng)化;多媒體技術(shù)

中圖分類號:G642 文獻標(biāo)識碼:B

1引言

高職“多媒體技術(shù)應(yīng)用”課程的實用性和實踐性強,內(nèi)容涉及多媒體技術(shù)基本原理、關(guān)鍵技術(shù)以及多媒體系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用,學(xué)生通過學(xué)習(xí)多媒體技術(shù)的基礎(chǔ)知識,進行獲取、加工、集成多種媒體的學(xué)習(xí)與實踐,掌握多媒體處理過程和方法,達到多媒體技術(shù)應(yīng)用“高技能”要求,形成從事多媒體系統(tǒng)開發(fā)的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。當(dāng)前,工作過程系統(tǒng)化課程在高職課程建設(shè)領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響,從“多媒體技術(shù)應(yīng)用”課程性質(zhì)來看,適合項目課程和工作過程系統(tǒng)化課程教學(xué),在項目課程基礎(chǔ)上進行的工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā),是“多媒體技術(shù)應(yīng)用”課程改革和發(fā)展的有效途徑。

2項目課程實踐情況

開展項目課程的出發(fā)點是改善和加強實踐教學(xué),提高學(xué)生實踐應(yīng)用能力,為此,我們先行開展了“多媒體技術(shù)應(yīng)用”項目課程,主要做法有:(1)項目以制作綜合型多媒體作品的形式呈現(xiàn),能使學(xué)生得到多方面的技能訓(xùn)練。具體設(shè)計是:為學(xué)院附近旅游景點、全國重點文物保護單位――蘇祿王御園制作多媒體宣傳作品,并配有相應(yīng)的制作規(guī)范。此項目本身具有貼近實際、便于實施、涉及面多、過程完整、水平到位、提供樣例、可以拓展的特點。(2)課程模塊序列為“基礎(chǔ)知識多媒體設(shè)備文本圖像音頻動畫視頻多媒體著作工具綜合實訓(xùn)檢查評估”。教學(xué)中布置項目任務(wù),將項目中的具體任務(wù)分解到各個教學(xué)模塊,實行各個擊破,然后進行多媒體集成制作,通過綜合實訓(xùn)對項目進行改進和提高,期末對學(xué)生提交作品進行檢查評估。(3)教學(xué)中采用了案例教學(xué)和項目教學(xué)方法,學(xué)生是項目的學(xué)習(xí)和操作者,學(xué)生獨立或以小組的形式完成項目的實施,教師在其中起組織和指導(dǎo)作用,通過四步(講解、示范、模仿、練習(xí))教學(xué)、分組協(xié)作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)等教學(xué)手段,實施并完成項目,從而培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力。

以上項目課程的開展,比較好地實現(xiàn)了“理論實踐一體化”,促進了學(xué)生的操作技能發(fā)展,但也存在以下問題:(1)由“蘇祿王御園多媒體宣傳作品”項目引領(lǐng)教學(xué),其涵蓋內(nèi)容畢竟有限,學(xué)生的任務(wù)角色較為單一,雖然在課程單元中也穿行一些小的案例和項目,但畢竟不夠系統(tǒng)和連貫,有些教學(xué)內(nèi)容有被忽略和淡化的趨向。(2)項目的綜合實施集中在期末進行,整體教學(xué)過程與實際工作過程不符,工作過程知識沒有得到充分的重視,課程并未實現(xiàn)與實際工作過程的零距離,教學(xué)中缺乏工作氛圍和工作過程實踐。(3)教師傳授知識、技能主要停留在經(jīng)驗層面,學(xué)生在學(xué)習(xí)實踐中模仿因素較多,強調(diào)以重復(fù)訓(xùn)練來實現(xiàn)學(xué)生的高技能,學(xué)生在實際工作中的適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力,即學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展問題并未真正解決。(4)課程中重視真實問題場景使用,但實踐基地存在一定的不確定性,學(xué)生在實踐基地現(xiàn)場采集素材(如圖像、錄音、錄像)往往達不到預(yù)先設(shè)定的原始素材要求,實踐教學(xué)環(huán)節(jié)受到一定影響。以上問題的存在,制約了課程的進一步發(fā)展。

在繼承項目課程優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,采用工作過程系統(tǒng)化課程模式,解決項目課程中存在的問題與不足,是課程進一步發(fā)展的實際需要。

3工作過程系統(tǒng)化課程建設(shè)主要任務(wù)

在工作過程系統(tǒng)化課程建設(shè)中,原項目課程提供了許多可供利用的成功經(jīng)驗和有效資源,在此基礎(chǔ)上,應(yīng)準(zhǔn)確把握多媒體技術(shù)工作過程特點和規(guī)律,重新審視課程培養(yǎng)目標(biāo),通過對工作任務(wù)、行動領(lǐng)域以及學(xué)習(xí)領(lǐng)域進行分析歸納,將工作過程步驟作為課程完善與發(fā)展的出發(fā)點與依據(jù),進一步調(diào)整課程內(nèi)容結(jié)構(gòu),設(shè)計開發(fā)學(xué)習(xí)情景,改進充實教學(xué)方法,完善考評方式和考評內(nèi)容。

3.1以工作過程為導(dǎo)向,提升課程培養(yǎng)目標(biāo)

項目課程中有關(guān)陳述性知識的傳授,解決了為什么、怎樣做的問題,工作過程系統(tǒng)化課程則更多地涉及工作經(jīng)驗及策略問題,重視學(xué)生今后的職業(yè)行動能力培養(yǎng),解決怎樣做得更好的問題。對于“多媒體技術(shù)應(yīng)用”課程,應(yīng)更多地從多媒體技術(shù)崗位需求出發(fā),審視課程定位與目標(biāo),根據(jù)多媒體技術(shù)工作過程特點,通過過程性知識和概念原理的教學(xué),著重培養(yǎng)學(xué)生多媒體技術(shù)綜合職業(yè)能力(包括專業(yè)能力、方法能力、社會能力)和可持續(xù)發(fā)展能力。

3.2確定典型工作任務(wù),制定具體行動領(lǐng)域

工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)是以工作任務(wù)為基礎(chǔ)的,然后再將特定的工作任務(wù)解析為具體的工作行動。依據(jù)原勞動和社會保障部“高級多媒體作品制作員”(國家職業(yè)資格三級)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、人事和信息產(chǎn)業(yè)部“多媒體應(yīng)用設(shè)計師”職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),同時進行職場調(diào)研和預(yù)測,追蹤多媒體技術(shù)職業(yè)發(fā)展最新動向,分析具有代表性的多媒體制作項目,從而確定多媒體技術(shù)典型工作任務(wù),典型工作任務(wù)有:多媒體作品策劃與設(shè)計、多媒體素材制作、多媒體集成制作、產(chǎn)品測試、產(chǎn)品打包及,然后根據(jù)典型工作任務(wù)來制定相應(yīng)的行動領(lǐng)域。(見表1)

3.3選擇學(xué)習(xí)領(lǐng)域,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)

工作過程系統(tǒng)化課程的內(nèi)容立足于行動體系,其內(nèi)容結(jié)構(gòu)與實際工作過程是一致的。我們將典型工作任務(wù)及行動領(lǐng)域轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)型工作任務(wù),更多地關(guān)注過程性的知識,包括經(jīng)驗的知識和策略的知識,以基本概念和原理的理解為輔,按照工作過程邏輯編排課程內(nèi)容,組織教學(xué)過程。對原項目課程的內(nèi)容序列做以下調(diào)整:教學(xué)初期即引入項目任務(wù),將多媒體著作工具(Authorware)提前,按照“多媒體作品策劃與設(shè)計多媒體著作工具藝術(shù)字圖像音頻動畫視頻多媒體集成制作產(chǎn)品測試打包”的順序安排教學(xué),這種串行結(jié)構(gòu)的教學(xué)編排,符合工作過程課程觀“資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價”六個步驟,其目的是以工作過程統(tǒng)領(lǐng)教學(xué),理論教學(xué)與實踐教學(xué)有機融合,同步進行。學(xué)生首先在宏觀上把握工作任務(wù)要求,進行項目的總體設(shè)計,然后從面到點,具體實施,其中貫穿多媒體集成制作,整體教學(xué)過程與真實工作狀態(tài)一致,形成一個完整的多媒體系統(tǒng)開發(fā)鏈條。

3.4設(shè)計學(xué)習(xí)情境,營造學(xué)習(xí)工作環(huán)境

在確定課程內(nèi)容和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)情景的設(shè)計是工作過程系統(tǒng)化成功與否的關(guān)鍵。除保留蘇祿王御園宣傳作品制作外,增加了電子圖書制作、益智游戲制作等類型多媒體制作項目,以保證學(xué)生工作內(nèi)容的全面性和工作角色的多樣性。課程中多個項目并向?qū)嵤?將整體項目分解為若干子項目,劃歸各個教學(xué)模塊,并營造出具體的學(xué)習(xí)工作情景。針對蘇祿王御園項目中實踐基地存在的問題,在設(shè)計開發(fā)學(xué)習(xí)情景時,采取真實工作環(huán)境與“工作學(xué)習(xí)島”結(jié)合的方式,一方面組織學(xué)生參觀軟件公司和考察旅游景點,以增加學(xué)生對工作任務(wù)和工作場景的感性認識,烘托工作環(huán)境和工作氛圍,在旅游景點采集多媒體原始素材,另一方面,在“工作學(xué)習(xí)島”中模擬各種工作環(huán)境,如場景、噪音、光線等,并配備各種多媒體設(shè)備,作為真實工作環(huán)境的有效替代和補充。對于設(shè)計和開發(fā)其他項目的學(xué)習(xí)情景,也采用以上方式進行。

3.5實施行動導(dǎo)向教學(xué),充實教學(xué)方式方法

行動導(dǎo)向是以工作任務(wù)為導(dǎo)向的教學(xué)思想與策略,是由一系列的以學(xué)生為主體的教學(xué)方式和方法所構(gòu)成的,強調(diào)學(xué)生從信息的收集、工作計劃的制定、以及工作任務(wù)的實施中獲得工作過程知識。在項目教學(xué)中,教師是知識與技能的指導(dǎo)傳授者,學(xué)生是項目的學(xué)習(xí)和操作者,表現(xiàn)為“理論實踐一體化”,而行動導(dǎo)向教學(xué)則更進一步,提出教師作為教學(xué)的咨詢者和主持者,要做到教學(xué)過程與工作過程的統(tǒng)一,學(xué)生是工作任務(wù)的全程實施者,按照完整工作過程行動序列進行自主學(xué)習(xí),表現(xiàn)為真正意義上的“教學(xué)做合一”。在原項目課程中案例教學(xué)、項目教學(xué)的基礎(chǔ)上,根據(jù)課程內(nèi)容需要,增加頭腦風(fēng)暴、引導(dǎo)文教學(xué),這樣既能使學(xué)生掌握陳述性知識,增加經(jīng)驗性知識容量,又能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能,加大學(xué)生自主學(xué)習(xí)的力度,培養(yǎng)學(xué)生團隊合作精神,領(lǐng)會工作過程屬性,提高學(xué)生的工作適應(yīng)能力、創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力。

以蘇祿王御園宣傳作品項目“策劃與設(shè)計”任務(wù)單元教學(xué)為例,運用頭腦風(fēng)暴教學(xué),可以集思廣益,促進學(xué)生思維,尋求項目解決方案,運用案例教學(xué),可以啟發(fā)學(xué)生思考和得出正確答案,進而運用引導(dǎo)文教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生自行控制學(xué)習(xí)和工作過程,逐步完成項目策劃與設(shè)計。總體引導(dǎo)文是:(1)工作任務(wù):蘇祿王御園宣傳作品策劃與設(shè)計。

(2)任務(wù)要求:作品設(shè)計應(yīng)充分利用多媒體技術(shù),發(fā)揮多媒體技術(shù)優(yōu)勢;作品應(yīng)充分考慮客戶群的需求意向,全面介紹景點情況;通過請教專家、實地走訪民俗人士、查閱搜集有關(guān)資料了解景點情況;創(chuàng)意設(shè)計力求新穎,具有個人特色;界面友好大方,操作方便,程序運行流暢;素材使用符合知識產(chǎn)權(quán)法律法規(guī)要求;注意尊重宗教和民族習(xí)俗。(3)學(xué)習(xí)內(nèi)容:媒體表現(xiàn)形式,軟件設(shè)計開發(fā)流程,硬件和軟件平臺,美學(xué)知識,Authorware基礎(chǔ)知識。(4)行動領(lǐng)域:制定工作計劃,撰寫需求分析報告,進行作品創(chuàng)意和詳細設(shè)計。(5)質(zhì)量監(jiān)控:在項目學(xué)習(xí)和實施過程中,通過小組成員討論、作品互評、教師點評,對項目策劃和設(shè)計進行改進和提高。教師可針對具體節(jié)次情況進一步細化工作任務(wù)和引導(dǎo)文。

3.6健全考評方式,完善考評內(nèi)容

在原有項目課程中教師多扮演考評官的角色,對學(xué)生課業(yè)的考評往往集中在學(xué)生對知識技能掌握熟練程度以及提交項目成果上面,而在工作過程系統(tǒng)化課程中對學(xué)生課業(yè)的考核評價,則應(yīng)圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)工作過程和工作成果進行,由教師和學(xué)生共同完成,可采取學(xué)生自評、互評和教師考評結(jié)合的方式進行。考評內(nèi)容一方面包括對陳述性知識和技能的掌握,另一方面包含對過程性的知識,即經(jīng)驗和策略的理解和運用,重視考察學(xué)生在學(xué)習(xí)工作中態(tài)度、效率、團隊協(xié)作、交流溝通、主動性等方面表現(xiàn),兩個方面分別以定量考評與定性考評的方式進行較為適宜,納入學(xué)生總的課業(yè)成績。課程中要求學(xué)生填寫項目進展日志和自評互評記錄,提交階段性和最終項目資料和成果,教師應(yīng)做好日常和期末的考評記錄,作為評定學(xué)生成績的依據(jù),同時為總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗、改進不足奠定基礎(chǔ)。

4結(jié)束語

通過對原“多媒體技術(shù)應(yīng)用”項目課程的繼承、改革和創(chuàng)新,工作過程系統(tǒng)化課程更加貼近工作實際和工作實踐,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性增強,綜合職業(yè)能力和可持續(xù)發(fā)展能力得到鍛煉和提高。對于其他科目的項目課程,雖然其涉及工作的“對象、內(nèi)容、手段、組織、產(chǎn)品、環(huán)境”要素與“多媒體技術(shù)應(yīng)用”有所不同,但工作過程的步驟,即“資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價”是相對固定的,只要在工作過程系統(tǒng)化方面進行改革和完善,課程就可獲得進一步發(fā)展。

參考文獻:

[1] 姜大源. 世界職業(yè)教育課程改革的基本走勢及其啟示[J]. 中國職業(yè)技術(shù)教育,2008(27):9-12.

篇3

關(guān)鍵詞：煤化工 化學(xué)工業(yè)

中圖分類號：G633.8 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

1 煤化工的相關(guān)概述

1.1 概念

煤化工：是以煤為原料經(jīng)化學(xué)加工轉(zhuǎn)化成氣體、液體和固體并進一步加工成一系列化工產(chǎn)品的工業(yè)過程。

1.2 煤化工的分類

從煤的加工過程分，主要包括干餾(含煉焦和低溫干餾)，氣化，液化和合成化學(xué)品等；

從產(chǎn)品上劃分，煤化工包括焦炭、煤焦油等傳統(tǒng)煤化工和煤制油、煤制烯烴和甲醇制二甲醚等新型煤化工；

從加工深度上分，煤化工包括煤的一次化學(xué)加工、二次化學(xué)加工和深度化學(xué)加工。

1.3 煤基替代能源特點

煤制油、煤制甲醇、二甲醚、烯烴等產(chǎn)品和石油產(chǎn)品比較，具有明顯的經(jīng)濟性，和生物質(zhì)能源比較成本優(yōu)勢更加明顯。煤基替代能源替代范圍廣泛，可以利用粉煤甚至高硫煤作為原料，原料分布廣泛，價格低廉。采用先進的煤氣化技術(shù)制造的替代能源，能降低直接燃燒煤炭帶來的污染，是更優(yōu)質(zhì)環(huán)保的能源，以煤逐步取代部分石油的戰(zhàn)略趨勢，已成為21 世紀的必然，為了減輕對石油進口的依賴，發(fā)展煤化工是我們的必然選擇。

1.3.1 新一代煤化工技術(shù)

以煤氣化為龍頭，以一碳化工技術(shù)為基礎(chǔ)，合成、制取各種化工產(chǎn)品和燃料油的煤炭潔凈利用技術(shù)；與電熱等聯(lián)產(chǎn)可以實現(xiàn)煤炭能源效率最高、有效組分最大程度轉(zhuǎn)化、投資運行成本最低和全生命周期污染物排放最少的目標(biāo)。

1.3.2 新型煤化工特點

以清潔能源和石油可替代品為主要產(chǎn)品；煤炭—能源化工一體化；高新技術(shù)及優(yōu)化集成；建設(shè)大型企業(yè)和產(chǎn)業(yè)基地；有效利用煤炭資源；經(jīng)濟效益最大化；環(huán)境友好。

現(xiàn)代煤化工集成化技術(shù)—“五代一變”：通過發(fā)展煤炭加工、轉(zhuǎn)化和煤化工，開發(fā)煤基醇醚燃料、煤制油、煤層氣等替代能源，實現(xiàn)二甲醚替代液化石油氣和柴油、煤層氣替代天然氣、噴吹煤替代重油、乙炔化工和焦化副產(chǎn)品綜合替代石油化工產(chǎn)品及煤炭通過液化變成油品，從而把煤炭轉(zhuǎn)化為高效、潔凈的新型能源和石油替代產(chǎn)品。

如表1所示，甲醇摻燒汽油表觀消費量增加，而與原油的價格相比卻有明顯優(yōu)勢。雖然甲醇摻燒汽油具有一定的操作難度，但市場容量無預(yù)期的大。

表1 甲醇摻燒汽油進出口量與原油價格對比

DME直接替代柴油；需要時間；發(fā)動機需要改造；加氣站需要改造或重建；需要全國大范圍的推廣。LPG摻燒25%DME；存在現(xiàn)實可能性；外購甲醇生產(chǎn)的DME并無競爭力。

表2 現(xiàn)今使用的幾種燃料油的成本對比

如表2所示，甲醇與LPG在獲得相等熱值的條件下成本較低，因此使“煤變油”具有明顯優(yōu)勢存在巨大的發(fā)展空間，但直接液化產(chǎn)油對煤種要求高，推廣具有難度；間接液化煤變油具有明顯的成本優(yōu)勢。煤間接液化制得烯烴，具有明顯的成本優(yōu)勢。

2 我國煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2.12007年發(fā)展?fàn)顩r

2.1.1 相關(guān)政策對煤化工發(fā)展仍起主導(dǎo)作用

我國煤化工行業(yè)有序發(fā)展；煤制油和MTO/MTP示范裝置將在預(yù)定時間內(nèi)建成并試運行

受發(fā)改委禁止新建項目將天然氣用于化工用途的影響，煤制甲醇將成為我國甲醇的最主要來源。

2.1.2 神華煤制油裝置建設(shè)進展順利

2004年8月開工建設(shè)；2007年年底已經(jīng)完成工程進度的98% ，實現(xiàn)了多項具有里程碑意義的重大技術(shù)突破，神華直接煤制油示范裝置將于2008年初投產(chǎn)試車。

2.1.3 醇醚燃料發(fā)展迅速

建成投產(chǎn)的甲醇和二甲醚裝置分別達到了幾百萬噸；在建的裝置總規(guī)模也達到了千萬噸級；二甲醚的車用也取得了突破性進展。

2.1.4 自主煤化工新技術(shù)開始取得領(lǐng)先

即將實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的神華煤直接制油技術(shù)，開工建設(shè)2000噸/年催化劑工廠的大連化物所DMTO技術(shù)，出口國外的兗礦-華東理工大學(xué)水煤漿氣化技術(shù)；2007年12月在云南解化投產(chǎn)的甲醇制汽油技術(shù)為代表。

3 煤化工產(chǎn)業(yè)存在的問題

3.1 資源和環(huán)境存在巨大壓力

3.1.1 煤炭資源

預(yù)計2010 年全國甲醇產(chǎn)能達到5000萬t，則需要煤炭資源1億t；而根據(jù)現(xiàn)在規(guī)劃的煤制油項目規(guī)模將超過3000t 以上，按4－5 t 煤制1t 油、3 000 萬t 產(chǎn)能計算，需要1.2億－1.5億t 煤炭。但按照我國煤炭工業(yè)“十一五”規(guī)劃，到2010 年，全國化工用煤也只有1 億多噸。

3.1.2 水資源

150 萬t/a 油品的間接液化工廠日需原水供應(yīng)量約為5.5 萬m3；100 萬t/a 油品的直接液化工廠日需原水約2.3 萬m3。

3.2 產(chǎn)品品質(zhì)面臨挑戰(zhàn)

以PVC 行業(yè)為例，煤化工電石法PVC 的市場價格總是石油化工比乙烯法PVC 要低上幾百元甚至上千元每噸。除去成本因素外，由于工藝路線不同導(dǎo)致的電石法PVC 的品質(zhì)略低也是主要原因。電石法PVC 主要占據(jù)管材、型材等中低端領(lǐng)域，而乙烯法PVC則占據(jù)透明制品、高檔膜料等高端領(lǐng)域，并且雙方在電纜料、軟板市場展開激烈的競爭。產(chǎn)品品質(zhì)，成為制約電石法PVC 進軍高端市場的主要原因。

3.3 單個項目建設(shè)資金投入多

例如：建設(shè)100萬t/a 油品產(chǎn)量的直接液化工廠投資約80億－90億元，同等規(guī)模的間接液化工程資金投入約90億－100億元。煤化工聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)有利于減少建設(shè)資金投入，如50萬t/a 煤直接液化與300萬t/a 煤焦化聯(lián)產(chǎn)時，直接液化部分的資金投入大約為35億－40億元。

4 我國煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

4.1 《煤化工產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》出臺及其影響分析

我國煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的基本精神：穩(wěn)步推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展，不斷發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)，以緩解石油供應(yīng)的緊張局面；科學(xué)制定發(fā)展規(guī)劃，促進煤炭區(qū)域產(chǎn)銷平衡，鼓勵煤炭資源接續(xù)區(qū)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展，適度安排供煤區(qū)煤化工項目的建設(shè)，限制調(diào)入?yún)^(qū)煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；統(tǒng)籌煤與相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是與水資源的協(xié)調(diào)發(fā)展；煤化工業(yè)要堅持循環(huán)經(jīng)濟的原則，走大型化、基地化的路子，發(fā)展開放式的產(chǎn)業(yè)鏈條；安全發(fā)展，認真進行安全風(fēng)險評估；

4.2 將會發(fā)展有競爭力的產(chǎn)品領(lǐng)域

傳統(tǒng)產(chǎn)品領(lǐng)域：要對與石油化工路線相比具有比較優(yōu)勢的煤化工的產(chǎn)品領(lǐng)域大力進行技術(shù)改造，并促使企業(yè)改制、改組，設(shè)法做強做大，增強國際競爭力。 能源替代品：這一部分是煤化工的潛在市場，市場前景廣闊，是發(fā)展的重點。未來幾年，中國煤化工的主攻方向是綠色高新精細化工。掌握煤化工某些核心技術(shù)如煤氣化技術(shù)的企業(yè)應(yīng)積極走出去，利用已有的技術(shù)優(yōu)勢和人才、管理優(yōu)勢，采用參股、控股等形式與西部煤炭富足地區(qū)進行合作，同時與科研院所聯(lián)合，尋找有市場潛力的項目，做好前瞻性準(zhǔn)備，培育成為公司的拳頭產(chǎn)品。

4.3 堅持走轉(zhuǎn)變增長方式的道路

從資源流程和對環(huán)境影響的角度考察，增長方式存在兩種模式：一種傳統(tǒng)模式，即“資源—產(chǎn)品—廢物”的單向線性過程。經(jīng)濟增長越快，資源消耗越大，污染排放越多，對資源環(huán)境的負面影響越大；另一種是循環(huán)經(jīng)濟模式，即“資源—產(chǎn)品—廢棄物—再生資源”的閉環(huán)反饋式循環(huán)過程。

參考文獻

[1]唐宏青. 煤化工工藝技術(shù)評述與展望[ J ]. 燃料化學(xué)學(xué)報，2001,29（1）：1—5.

篇4

[關(guān)鍵詞]化工機械 管理

中圖分類號：TQ050 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）07-0093-01

煤化工企業(yè)因其設(shè)備工作于高溫高壓狀態(tài)且設(shè)備大型化、運輸高速化特殊，其機械設(shè)備運行中難免出現(xiàn)故障損壞。為避免或減少該類現(xiàn)象，采用科學(xué)的管理及養(yǎng)護非常重要。其管理質(zhì)量的優(yōu)差直接影響設(shè)備生產(chǎn)及效益。

1.對于煤化工機械設(shè)備進行的概述

1.1 煤化工機械設(shè)備的特點

煤化工生產(chǎn)工藝的特殊性決定了其需要連續(xù)作業(yè)，運行時間很長工作環(huán)境差（工作環(huán)境常處在高溫、高壓、腐蝕性強的環(huán)境下）是主要面臨問題，且其在運行工作的每個環(huán)節(jié)都不能單獨停止或啟動。因此煤化工設(shè)備故障率較高，任何一個部件的故障，都可能造成全線停車生產(chǎn)，給企業(yè)生產(chǎn)帶來巨大經(jīng)濟損失。

1.2 煤化工機械設(shè)備現(xiàn)狀問題及需要關(guān)注要點。

目前，煤化工業(yè)與煤化工設(shè)備的養(yǎng)護基本實現(xiàn)了同步發(fā)展。其特點是機械油在不斷更新?lián)Q代中，其品種繁多，類型更加廣泛。但企業(yè)在對于煤化工機械設(shè)備和油的選擇上，未能實現(xiàn)在“有效利用，正確選擇”等方面實現(xiàn)科學(xué)合理。未對實現(xiàn)機械設(shè)備對其標(biāo)準(zhǔn)、級別及使用條件等的針對性考慮的現(xiàn)象較為普遍，需要進行相應(yīng)的調(diào)整，。

2.油應(yīng)合理更換

受到周圍氧化、腐蝕、高溫、高壓等惡劣環(huán)境的影響，機械設(shè)備使用的油成分，會隨其長期運行，出現(xiàn)油的粘稠度變化，油質(zhì)量就下降甚至變質(zhì)。這種現(xiàn)象，會使其效率低下，設(shè)備需要效果難以達到。對于這種情況，應(yīng)立即對油進行更換。但更換油過頻，因此會造成浪費油浪費，發(fā)生較大經(jīng)濟損失。了解得知，部分企業(yè)在油管理上，未能實現(xiàn)科學(xué)合理，常憑經(jīng)驗感覺油失效情況，致使浪費油。此外，還有因機械設(shè)備與使用的油不匹配而造成設(shè)備故障問題現(xiàn)象，這些都需要認真研究。

2.1 合理使用高性能油

采用高性能油，對于延長機械設(shè)備壽命，減少損失至關(guān)重要。目前，使用較為廣泛的新型油，經(jīng)證明效果顯著。該類油添加了硫、氯等添加劑，種油品可使機械設(shè)備在運行中與油產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，使其金屬表面增加一層緊密薄膜，達到減輕設(shè)備磨損目的。

2.2 采用多級油的方式

機械設(shè)備由于其工作時軸承之間縫隙不斷變化及檢測維修后軸承縫隙發(fā)生變化。對該種情況，采用多級方式，可使設(shè)備在進行高溫操作時保持應(yīng)有的粘度，實現(xiàn)了設(shè)備的大范圍保護，對減少設(shè)備的磨損非常有效。該種油使用方法，可在到“適合高溫內(nèi)使用”，提高油使用周期和減少油品浪費。

2.3 采用固體劑

固體劑近年來使用較多，該種劑為固體粉末類的固體材料，可減少機械設(shè)備摩擦，加大作用。其優(yōu)點是：“使用時間長、符合多種機械設(shè)備、價格實惠”。該種劑適合在高溫、高壓、腐蝕等惡劣條件下使用，可大幅度減少機械設(shè)備負荷量。

3.強化化工機械設(shè)備管理有效措施

3.1 使用多級油

化工機械設(shè)備運行的特點，決定了設(shè)備運轉(zhuǎn)初期，在油還沒被輸送到需要的部位的時候，機械已開始啟動，該特點使設(shè)備增加磨損，設(shè)備使用壽命減少。對該情況，應(yīng)采用“選擇多級油”方法來解決。該方法，會在很大程度上改善油質(zhì)的粘溫性，即使溫度很高，也能實現(xiàn)油有足夠粘度和性能。此外還可以采用“降低油低溫粘度”方法。該種做法，可令油能快速流到需的設(shè)備部位，實現(xiàn)大幅降低設(shè)備運行初期磨度，同時增加設(shè)備使用壽命。

3.2 選用高性能油

因目前化工機械設(shè)備使用效率不斷提高，其體積不斷縮小，為能夠化工設(shè)備精準(zhǔn)且不浪費資源，還應(yīng)使用高性能的油，以實現(xiàn)增強效果。

3.3 認真執(zhí)行設(shè)備管理制度

3.3.1 做好定點更新

按照日常工作情況，對需要的部位進行定點注油，做到無遺漏，并認真做好添加報告，做好文字記錄。

3.3.2 做到定人負責(zé)

對機械設(shè)備中日常需要加油部位，從制度度保證，由專業(yè)人員或操作工負責(zé)準(zhǔn)確、正確注油。

3.3.3 做好定質(zhì)檢查

在選用油的品種上，應(yīng)嚴格按照機械設(shè)備要求進行。要求保證質(zhì)量達到標(biāo)準(zhǔn)，主要是保證清潔無雜質(zhì)，特別是嚴禁使用廢質(zhì)油。

3.3.4 做好定時清洗

對機械設(shè)備中需要加油部位，應(yīng)嚴格按照其周期，做好進行加油、清洗和更換新油工作。

3.3.5 做好定量加油

根據(jù)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)需油量，嚴格按照設(shè)備標(biāo)定油位加油，不可隨意改變油位。

3.4 抓好三級過濾處理

3.4.1 對領(lǐng)到的大桶油，應(yīng)過濾到固定儲油桶。

3.4.2 做好由固定儲油桶到油壺的過濾。

3.4.3 做好由油壺到油部位的過濾。

篇5

關(guān)鍵詞：德士古；煤氣化；高氨氮；廢水處理

中國在國際上的發(fā)展速度都是有目共睹的，但是伴隨著對于環(huán)境的污染和能源的消耗，因此為了我國能夠長期穩(wěn)定的發(fā)展下去，可持續(xù)發(fā)展成為了我國發(fā)展的新模式，對于化石能源中的煤炭資源由于其污染較為嚴重，經(jīng)常作為環(huán)保批判的對象，主要由于煤炭在開采和使用過程中都會對環(huán)境產(chǎn)生污染，現(xiàn)階段的煤化工廢物也需要滿足新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，處理技術(shù)有待提高。

1關(guān)于煤氣化高氨氮廢水的概述

煤化工企業(yè)是由于石油資源緊缺而發(fā)展起來的，其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水含有大量有毒物質(zhì)，其中的氨氮含量較高，包含的有機物也很難被降解處理，因此煤化工企業(yè)的廢水處理成為了環(huán)境保護的重要研究內(nèi)容。基于煤化工對于經(jīng)濟發(fā)展的重要性，如何在堅持可持續(xù)發(fā)展的道路上正確處理煤氣化高氨氮廢水成為了一項重要的研究課題。德士古煤氣化合成化工產(chǎn)品的技術(shù)是當(dāng)前煤化工企業(yè)中的創(chuàng)新型技術(shù)，在我國北方使用較為廣泛，但是這些區(qū)域也恰恰是水資源匱乏的區(qū)域，對于水資源的保護尤為重要。煤氣化高氨氮廢水的主要特點是排放量大，處理難度和處理成本始終無法降低，從經(jīng)濟性考慮很多煤化工企業(yè)寧愿選擇污染環(huán)境接受處罰，也不愿意投入高額資金進行廢物處理工作。

2現(xiàn)階段我國煤化工廢水處理工藝方法簡介

在我國的煤化工領(lǐng)域廢水處理基本按照以下幾個步驟進行，即物化預(yù)處理后開展生化處理，最后再實施物化深度處理。第一步物化預(yù)處理。在這一步驟中，主要為了去除廢水中所含的大量油脂，為下一步的生化處理奠定基礎(chǔ)。目前最常用的方法是隔油池與氣浮法相結(jié)合，這種方法還可以將油脂進行回收利用，具有很好的經(jīng)濟性，其余集中如均質(zhì)調(diào)節(jié)、通過初沉除去大顆粒固體等形式在處理效果上略差。表1進水指標(biāo)第二步生化處理。在經(jīng)歷了物化預(yù)處理后的廢水進入到生化處理環(huán)節(jié)，常用的方法有缺氧生物法和好氧生物法相結(jié)合的處理工藝但是傳統(tǒng)的生化處理后有些參數(shù)指標(biāo)處于不穩(wěn)定狀態(tài)，經(jīng)常無法通過檢測，說明處理效果不佳，為此有些技術(shù)人員開發(fā)了新的好氧生物處理方法，其中的典型代表是PACT法、厭氧生物法、流動床生物膜法（CBR）和曝氣生物濾池BAF法等。具體來講PACT法是增加了一些活性炭粉末來幫助微生物提高生存率，增強處理能力。厭氧生物法則主要采用上流式厭氧污泥床（UASB）工藝。最后一步是深度處理。當(dāng)煤氣化后的高氨氮廢水經(jīng)過前面兩個步驟的處理后，水中的一部分污染物指標(biāo)已經(jīng)極大的降低，但是離環(huán)保排放的標(biāo)準(zhǔn)還有距離，仍需要進行最后一步的深度處理。當(dāng)前的深度處理主要有固定化生物技術(shù)、混凝沉淀法、吸附法和超濾以及反滲透等膜處理法。實際上固定化生物技術(shù)是一種新興技術(shù)，主要通過選擇優(yōu)勢菌種有針對性的處理德士古煤氣化的高氨氮廢水。混凝沉淀法則是利用混凝劑來實現(xiàn)更好的沉淀，有助于物理過濾效果的提升，混凝劑還能夠改變廢水的PH值，促進其中的懸浮物沉淀，后期再進行簡單的固液分離就能夠達到良好的清除效果。

3不同廢水處理方法的優(yōu)劣比較

PACT處理方法效率低，但是其處理效果好，且環(huán)保性高，適用于含沉淀物固體顆粒較多的廢水。厭氧生物法對設(shè)備和環(huán)境要求較高，需要滿足一定壓力和溫度，因此適合處理有機物含量較高的廢水。曝氣生物濾池法目前仍處于推廣階段，處理效果好但相對價格較高。固定化生物技術(shù)依賴于菌種選擇的水平，且針對性較強。

4結(jié)語

通過本文上述分析可以看出，現(xiàn)階段我國德士古煤氣化廢水具有高氨氮含量、降解難度大等特點，為了能夠降低對環(huán)境的污染，現(xiàn)有的廢水處理技術(shù)能夠通過三個步驟來實現(xiàn)廢水高效處理，具體的工藝優(yōu)劣不同，仍有待后續(xù)研究來推動行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

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[5]蘭晶晶.淺析高氨氮廢水的處理技術(shù)的一些探析.化工管理[J],2014(9):125-125.

篇6

關(guān)鍵詞：煤化工；熱電裝置；配置方案；煤制天然氣項目；能量轉(zhuǎn)化率 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TP273 文章編號：1009-2374（2017）06-0213-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.06.106

1 概述

目前國內(nèi)煤化工發(fā)展迅猛，尤其在煤炭資源豐富的新疆、內(nèi)蒙古和寧夏等西部地區(qū)，因為煤炭長距離運輸?shù)慕?jīng)濟效益并不理想，所以需建設(shè)坑口電站西電東送或者將轉(zhuǎn)化為天然氣、甲醇或烯烴等高附加值產(chǎn)品外運，提高經(jīng)濟效益。新疆的煤炭資源非常豐富，儲量預(yù)計達到2.19萬億噸，約占全國預(yù)計總儲量的40%。“十一五”期間，新疆新增的已查明煤炭資源儲量突破2500億噸，在這個五年間，全自治區(qū)生產(chǎn)原煤總量為3.43億噸，年平均增長21%。區(qū)內(nèi)規(guī)劃了四個主要的煤電煤化工基地，分別是準(zhǔn)東、伊犁、吐哈和庫拜，在“西部大開發(fā)”政策的指導(dǎo)下，具有雄厚實力的企業(yè)開始積極地走進新疆，開展煤炭方面的生產(chǎn)和深度加工，這些行為不僅增加和帶動了當(dāng)?shù)氐木蜆I(yè)和經(jīng)濟增長，同時減少了我國對國外能源和化工產(chǎn)品的依賴性。

2 項目方案

本文則以新疆某一個煤制天然氣項目為例，項目的煤制天然氣流程如圖1所示。煤化工和熱電裝置之間的介質(zhì)交換參數(shù)如表1所示。

表1中主要的介質(zhì)為蒸汽，煤化工需要熱電裝置提供9.8MPa的高壓蒸汽和0.6MPa的低壓蒸汽。采暖期時，需要增加0.6MPa蒸汽的用量。從煤化工回到熱電裝置介質(zhì)的主要為熱除鹽水，經(jīng)過預(yù)熱后一部分可以用于煤化工其他裝置，一部分用于鍋爐給水。煤化工電力負荷需求為325MW，熱電裝置本身也存在一定的用電負荷。

根據(jù)本項目的公用工程條件，兩個方案內(nèi)容如下：

2.1 方案一：2×350MW超臨界機組+3×120t/h高壓鍋爐

本方案采用2臺350MW的超臨界機組發(fā)電，滿足煤化工用電需求，機組中的低壓蒸汽供給煤化工。3臺高壓鍋爐，滿足正常運行時高壓蒸汽（9.8MPa）需求，但冬季開車時還需要從超臨界機組主蒸汽管道抽出部分蒸汽進行補充。當(dāng)一臺超臨界機組檢修時，另一臺機組發(fā)電量為350MW，仍可滿足煤化工320MW的用電負荷，每臺機組中可以抽出的低壓蒸汽（1.2MPa，～380℃）最大量為400t/h，同樣滿足本工程的低壓蒸汽需求。350MW超臨界機組無法直接抽出高壓蒸汽（9.81MPa，540℃），只能通過其主蒸汽減溫減壓后提供，從能源利用的角度考慮，這種方式既不合理也不經(jīng)濟，所以在本方案中高壓蒸汽（9.81MPa，540℃）由另建的高溫高壓鍋爐供應(yīng)。

2.2 方案二：4×100MW高溫高壓機組+3×260t/h高壓鍋爐

本方案采用安裝4臺100MW高溫高壓機組，可以提供400MW電力，當(dāng)有一臺機組檢修時，需要從電網(wǎng)購電，每臺汽輪機均可抽出低壓蒸汽（1.2MPa，～305℃），汽量約為210t/h，所以滿足煤化工對于低壓蒸汽的需求。3臺260t/h高溫高壓鍋爐，滿足9.8MPa的高壓蒸汽負荷，當(dāng)一臺鍋爐檢修時，另兩臺鍋爐也可基本滿足煤化工對于蒸汽的需求。

3 結(jié)果分析

方案一與方案二從技術(shù)角度均可以滿足煤化工的電力、蒸汽和運行穩(wěn)定性的需求，達到以汽定電、自產(chǎn)自用的標(biāo)準(zhǔn)。

在方案中并未提及熱電裝置的冷卻模式，考慮到新疆地處內(nèi)陸地區(qū)，年降水偏少，區(qū)內(nèi)基本為內(nèi)流河，分配的水量有限，國家關(guān)于煤化工的節(jié)水政策也比較嚴苛，所以建議熱電裝置采用空冷方式。

本工程A計采用發(fā)熱量較低的煙煤，循環(huán)流化床的脫硫效率已經(jīng)難以滿足環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求，即脫硫效率應(yīng)大于95%，出于安全運行的考慮，兩個方案均采用煤粉爐，配合水平濃淡分離燃燒器，以減少NOx的排放。煤粉爐作為一種應(yīng)用廣泛的懸浮燃燒爐，其技術(shù)成熟可靠，燃燒效率高，爐內(nèi)磨損較輕，連續(xù)運行周期相對較長，穩(wěn)定可靠且易于自動控制，運行經(jīng)驗豐富，兩種方案均配置多臺鍋爐，根據(jù)實際負荷的變化可以對鍋爐的運行臺數(shù)進行調(diào)整，以使其在比較經(jīng)濟的負荷范圍內(nèi)運行。

方案一的優(yōu)點是每千瓦電量的造價低，發(fā)電標(biāo)煤耗率相對較低，能源轉(zhuǎn)化率較高，超臨界機組發(fā)電廠熱效率大約可達44%。在化工裝置已經(jīng)整體優(yōu)化完畢的前提下，熱電裝置能源轉(zhuǎn)化率的提高有助于提高項目整體的轉(zhuǎn)化率，增強項目本身的核心競爭力。缺點就是裝置的整體投資偏高，而且除去向煤化工提供蒸汽和電力的同時，仍有相當(dāng)?shù)碾娏νㄟ^接入當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)進行消納，必須與外部電網(wǎng)和當(dāng)?shù)卣M行協(xié)調(diào)落實電力市場空間，如果機組未能滿負荷運行，轉(zhuǎn)化率和煤耗率均會受到影響。

方案二的優(yōu)點是整體投資偏少，因為機組的容量下降，但同樣可以滿足煤化工的電力和蒸汽需求，當(dāng)一臺機組停運時需從當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)購電。規(guī)劃的占地較小，總體耗煤量偏低。但能源轉(zhuǎn)化率不及方案一，隨著國家政策的變化，對于小機組的運行和環(huán)保要求的提高，未來存在一定的政策風(fēng)險，需要預(yù)留改造空間。

兩個方案是從不同的角度、不同的思考方向來闡述熱電裝置的選型。方案無優(yōu)劣之分，只是側(cè)重點不同，根據(jù)每個項目的當(dāng)?shù)厣鐣h(huán)境、公用工程需求等因素，選擇一種適合自身化工項目的熱電設(shè)計方案才是最重要的。

除了以上兩個方案，還可以考慮建設(shè)燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)IGCC電站，IGCC是一種可持續(xù)發(fā)展的潔凈煤燃燒技術(shù)，對我國的節(jié)能減排有重要影響。熱電站燃料來源可以是合成氣或天然氣，也可以自建氣化爐。IGCC電站供電凈效率最高已經(jīng)達到43%，相比于常規(guī)亞臨界燃煤電站效率大約高5%～7%，相當(dāng)于超超臨界機組的供電效率。隨著燃氣輪機的發(fā)展，IGCC供電效率則可以達到52%；電站的耗水量約為同容量同種冷卻方式常規(guī)燃煤機組的1/2～2/3；環(huán)境污染小，SO2、NOx的排放可以滿足日益嚴格的環(huán)保要求，但是其投資費用和發(fā)電成本比較高。機組選型可以初步確定為2×170MW，燃料是否可以采用煤化工氣化爐的合成氣還需進一步論證。在滿足電力供應(yīng)的基礎(chǔ)上，煤化工需求的高壓蒸汽可以通過余熱鍋爐來生產(chǎn)，低壓蒸汽則可從汽輪機低壓缸中抽取。

本熱電裝置是煤化工項目附屬設(shè)施，其燃料與煤化工所用原煤煤源一致，且只占總耗量的一小部分。其產(chǎn)生的蒸汽和電力主要供給煤化工，所以煤化工項目決定著本裝置的市場風(fēng)險。在裝置建設(shè)實施過程中，應(yīng)以規(guī)模化為指導(dǎo)，設(shè)計和設(shè)備的具體選型則應(yīng)本著低污染、低能耗和高產(chǎn)值的原則，關(guān)注清潔生產(chǎn)，建設(shè)過程中緊抓質(zhì)量管理和費用控制。重視環(huán)保，把可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略貫徹于裝置基建生產(chǎn)之中，同時充分考慮環(huán)保治理和環(huán)保建設(shè)，建設(shè)脫硫和廢污水處理設(shè)施，減少SO2、煙塵和NOx等污染物的排放量，使熱電裝置排放滿足國家和地方排放標(biāo)準(zhǔn)及總量控制要求。

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Abstract:As the complexity of coal chemical industry wastewater components, the direct discharge of waste water will cause serious environmental pollution, so water treatment is very important. This article comprehensively analyzes the reasons of stable operation of device when Lurgi gasification plant wastewater pretreatment encountered effects in a coal chemical enterprise, puts forward using activated coke in the wastewater pretreatment, and improved methods that treat production of solid-state pollution, by forming a closed cycle treatment process to achieve coal-chemical wastewater zero emission standards.

關(guān)鍵詞: 煤化工廢水;單塔汽提脫酸脫氨;活性焦預(yù)處理;循環(huán)流化床焚燒處理;閉式循環(huán)處理;零排放理念

Key words: coal chemical industry wastewater;single tower stripping off acid deaminase;activated coke pretreatment;circulating fluidized bed incineration;closed loop;zero discharge concept

中圖分類號:TQ53 文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2010)22-0115-03

0引言

目前,節(jié)能環(huán)保已成為社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必然要求,零排放理念已成為整個社會公認的環(huán)保理念。隨著國家對污染物排放的控制力度日益加強,加之我國大型煤化工基地普遍處于缺水地區(qū),所以強化污水治理,實現(xiàn)廢水的循環(huán)利用和零排放,節(jié)約水資源,現(xiàn)已成為煤化工企業(yè)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢和社會義務(wù)。某公司造氣裝置采用魯奇加壓氣化工藝和設(shè)備,氣化劑為純氧和中壓蒸汽。氣化過程中,一些干餾附產(chǎn)物及未能氣化分解的水蒸汽和煤炭的內(nèi)在水分,構(gòu)成了煤制氣廢水。煤制氣產(chǎn)生的廢水經(jīng)過汽提和分離提取副產(chǎn)物(中油、焦油),含油量降低后的含酚廢水經(jīng)萃取劑脫酚后送到生化處理裝置并經(jīng)生化處理后,煤制氣廢水再被送到電廠進行沖渣處理,然后排入貯灰場,經(jīng)過灰渣吸附達到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。由于城市煤氣用量的不斷增大以及工廠使用的原料煤煤質(zhì)指標(biāo)遠劣于原設(shè)計用煤的煤質(zhì)指標(biāo)(原設(shè)計造氣用煤灰份為26%,現(xiàn)實際用煤平均灰份為38%,甚至有時灰份超過50%),造成造氣廢水水量、水質(zhì)都已經(jīng)超出了原設(shè)計指標(biāo)范圍。并且原設(shè)計的造氣廢水排放指標(biāo)是按《廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中二級標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的(COD為200mg/L,BOD為60mg/L)。而目前原設(shè)計的技術(shù)及規(guī)模已不能滿足現(xiàn)在工廠造氣廢水的處理要求,從而導(dǎo)致排放的造氣廢水中主要污染物COD、NH3-N和揮發(fā)酚超出國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)。雖然目前采用了新的污水預(yù)處理工藝,同時放大和改進原有污水處理裝置,來實現(xiàn)生化處理裝置入水指標(biāo)的合格,但實際上此新工藝在運行中也存在諸多非常突出的問題。

1目前工藝條件情況簡介

煤化工廢水是在煤的氣化、干餾、凈化及化工產(chǎn)品合成過程中產(chǎn)生的廢水。煤化工廢水的污染物濃度高,成分復(fù)雜。除含有氨、氰、硫氰根等無機污染物外,還含有酚類、萘、吡啶、喹啉、蒽等雜環(huán)及多環(huán)芳香族化合物(PAHs),是一種最難以治理的工業(yè)廢水,處理難度大,處理成本高。我們知道,要想得到符合排放標(biāo)準(zhǔn)要求的工業(yè)廢水,對廢水的前期預(yù)處理以及副產(chǎn)物分離是至關(guān)重要的兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié),其處理結(jié)果將直接影響后期的生化處理法和物理法裝置系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,所以要求前期預(yù)處理裝置必須運行穩(wěn)定。(表1某煤化工廠污水水質(zhì)分析)

2副產(chǎn)品分離工藝說明(除油、脫酸、脫氨)

煤化工氣化洗滌等原料污水先進入1#、2#污水槽,自然沉淀分離除油及部分機械雜質(zhì)后,經(jīng)原料污水泵升壓后分兩路,進入塔進行脫酸、脫氨。一路經(jīng)換熱器與循環(huán)水換熱冷卻至35℃左右,作為脫酸脫氨塔填料上段冷進料,以控制塔頂溫度;另一路經(jīng)三次換熱至150℃左右作為汽提塔的熱進料,進入汽提塔的相應(yīng)塔板上。塔頂出來的酸性氣體CO2,H2S等經(jīng)冷卻器冷卻,經(jīng)分液罐分液,分液后的氣體送入氣柜或火炬,分凝液相返回酚水罐。當(dāng)塔頂采出的氣相中含水量和含氨量較低時,也可不經(jīng)冷卻直接進氣柜或火炬。

側(cè)線粗氨氣經(jīng)一級冷凝器與原料水換熱至125-140℃左右后,進入一級分凝器進行氣液分離,氣氨從上部出去,經(jīng)二級冷卻器與循環(huán)水換熱冷卻至85-95℃后進入二級分凝器。自二級分凝器出來的粗氨氣經(jīng)三級冷卻器與循環(huán)水換熱冷卻之后進入三級分凝器,富氨氣進入氨精制系統(tǒng)進行精制,塔底凈化水經(jīng)換熱器換熱冷卻后,進入后續(xù)裝置。見工藝流程(圖1)

3存在問題的分析

經(jīng)過一段時間的運行發(fā)現(xiàn)裝置運行不穩(wěn)定,換熱器嚴重結(jié)垢,達不到設(shè)計溫度,蒸汽耗量也隨之上升,同時脫酸脫氨塔內(nèi)由于嚴重結(jié)垢致使浮閥塔件經(jīng)常堵塞,直接影響了初期的水質(zhì)處理。裝置連續(xù)運行周期不足一月,后期的運行周期逐漸縮短。原因分析:主要是由于采用的煤質(zhì)質(zhì)量不可逆的普遍下降原因?qū)е碌摹Ｓ捎诿嘿|(zhì)灰分的逐漸上升,煤氣夾帶飛灰量增高,導(dǎo)致污水中含塵、有機懸浮雜質(zhì)增高多,在升溫過程中的析出沉積在換熱設(shè)備表面形成堅硬的復(fù)合水垢導(dǎo)致?lián)Q熱器堵塞,塔板塔件被密實,從而影響裝置運行。

4解決問題

4.1 研究處理辦法消除部分懸浮類物質(zhì),同時加大塔件內(nèi)流通面積,改變加熱方式。直接方法:脫酸脫氨塔的塔件更換;對換熱器進行物理、化學(xué)清洗。間接方法:加強預(yù)處理,采用強制過濾裝置(活性焦過濾器)降低結(jié)垢物質(zhì)含量;部分直接加熱改為間接加熱根據(jù)季節(jié)和水質(zhì)進行調(diào)節(jié)切換。

4.2 可實施的解決方法采用新型塔內(nèi)件代替原有塔內(nèi)件,對換熱器經(jīng)行集中清理,判別主要結(jié)垢溫度條件。采用深度預(yù)處理強制過濾裝置降低水中無機鹽類及懸浮物類結(jié)垢物質(zhì),改變部分間接加熱為直接加熱。

5理論基礎(chǔ)原因說明

5.1 塔內(nèi)件對比圖片(圖2、圖3)

5.2 徑向側(cè)導(dǎo)噴射塔盤(CJST)工作原理及技術(shù)特點

5.2.1 徑向側(cè)導(dǎo)噴射塔盤(CJST)工作原理由下一層塔板上升的氣體從板孔進入帽罩,由于氣體通過板孔時被加速,能量轉(zhuǎn)化,板孔附近的靜壓強降低,致使帽罩內(nèi)外兩側(cè)產(chǎn)生壓差,使板上液體由帽罩底部縫隙被壓入帽罩內(nèi),并與上升的高速氣流接觸后,改變方向被提升拉成環(huán)狀膜,向上運動。在此過程中, 極不穩(wěn)定的液膜被高速氣流拉動撞擊分離板后被破碎成直徑不等的液滴。氣液兩相在帽罩內(nèi)進行充分的接觸、混合,然后經(jīng)罩體篩孔垂直噴射,氣液開始分離,氣體上升進入上一層塔板,液滴落回原塔板。

5.2.2 徑向側(cè)導(dǎo)噴射塔盤技術(shù)特點:①處理能力大。CJST塔板,由于帽罩的特殊結(jié)構(gòu),氣體離開罩呈水平或向下方向噴出,這拉大了氣液分離空間和時間,使氣體霧沫夾帶的可能性大為降低,這使塔板氣體通道的板孔開孔率可大幅提高,一般可達20%～30%。而在開孔率相同時可允許操作氣速比一般塔板高出1.5-2.0倍,仍能將氣體霧沫夾帶限定在允許范圍以內(nèi)。其次,氣體攜帶液體并流進入帽罩,而不是像浮閥等塔板氣體穿過板上液層,因而使塔板流動的液體基本上為不含氣體的清液,故降液管液泛的可能性大為降低,即同樣截面積的降液管,液體通過能力也可提高近一倍,所以對于擴產(chǎn)改造項目,保留原塔體,只需更換成新型塔板就可將塔的處理量提高100%以上。②傳質(zhì)效率高。CJST塔板,由于帽罩的存在,罩內(nèi)液氣比大,液相在氣相中分散較好,特別是氣液混合物撞擊分離板后改變方向或折返,使液膜不斷破碎、更新,氣液接觸混合非常激烈,對于噴射段由于液體經(jīng)噴射分散度更高,顆粒更小,使氣液接觸面積增大。研究證明這一階段不僅是液滴的沉降,傳質(zhì)作用仍在進行,罩內(nèi)外基本上都是有效傳質(zhì)區(qū)域,塔板空間都得到充分利用。因此傳質(zhì)、傳熱過程比浮閥內(nèi)進行的充分、完全,所以可達到總的塔板傳質(zhì)效率比浮閥高出15%以上的效果。③抗堵塞能力強。由于塔板板孔較大且無活動部件,一般不易被較臟或粘性物料堵塞。另外,氣液是在噴射狀態(tài)下離開帽罩的,氣速較高,對罩孔本身有較強的自沖洗能力。物流中含有的顆粒、聚合物、污垢等雜質(zhì)難以在罩孔聚集并堵塞罩孔。④阻力降低。CJST塔板氣體并不穿過板上液層,只需克服被氣體提升的那部分液體的重力,所以造成的壓降要小,塔板壓降在低負荷時與F1型浮閥相當(dāng),高負荷時比F1浮閥低20%～30%,負荷愈大,壓降低的愈多。⑤操作彈性好。與普通塔板相比,這類塔板的板孔動能因子F0更大,不易出現(xiàn)降液管液泛和過量液沫夾帶等不正常現(xiàn)象,即操作上限動能因子大,其操作彈性下限與浮閥相當(dāng)上限要比浮閥稍高一些。⑥通過導(dǎo)向噴射,大大降低塔盤上的液面梯度,使得塔盤氣體分布較為均勻,它非常適合大塔徑單溢流塔板。⑦噴出的液體方向與塔盤液體流動方向一致,從而降低了液相返混程度。⑧導(dǎo)向噴射減小了液面梯度和液層厚度,使得塔板的總體壓降降低。⑨操作條件適應(yīng)性強,適用于高壓強與較低真空以及高液氣比與低液氣比下操作。⑩操作簡便可靠,這類塔板從開工啟動到穩(wěn)定運行時間很短,并能持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn),這與它具有很好的傳質(zhì)效率有關(guān)。

根據(jù)以上的特殊優(yōu)越性能實現(xiàn)主裝置自身的長周期運行。

5.3 深度預(yù)處理強制過濾裝置(活性焦過濾器)采用此裝置,科降低水中無機鹽類及懸浮物類結(jié)垢物質(zhì),改變部分間接加熱為直接加熱。

5.3.1 活性焦過濾器優(yōu)點說明目前,因國內(nèi)難處理工業(yè)廢水治理市場需求較小,活性焦多活躍在焦化廢水、造紙廢水、制藥廢水等領(lǐng)域,主要應(yīng)用于其工藝廢水中有機物脫除和脫色。隨著環(huán)保形勢日趨緊張的現(xiàn)實要求,加之其逐漸展現(xiàn)出來的處理能力,活性焦將會在煤化工綜合廢水處理中得到更廣泛的應(yīng)用。

5.3.2 與我們目前所使用的活性炭(煤質(zhì)破碎炭為主的系列品種)的性能相比較活性焦因結(jié)構(gòu)上中孔發(fā)達,其性能指標(biāo)表現(xiàn)在――碘值有所降低,但亞甲藍值、糖蜜值大為增高,從而在應(yīng)用上表現(xiàn)出能吸附大分子、長鏈有機物的特性。由于資源優(yōu)勢的存在,生產(chǎn)成本及生產(chǎn)得率均比破碎炭有一定的優(yōu)勢,其售價還不到活性炭的50%,單純從原料成本一個角度就大大降低了工藝的運行成本。

5.3.3 活性焦產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)為:

①強度Hardness (w%) 91

②亞甲藍Methylene blue(mg/g)60

③灰分Ash (w%)12.5

④裝填密度Apparent Density(g/l)540

⑤碘值Lodine No.(mg/g)620

⑥比表面積(N2吸附)Specific surface area(m2/g) 490

⑦糖蜜值 Sugar Phickness(mg/g)>200

⑧粒度 Particle size distribution(w%)

0～3.15mm:其中>1.25 92%

5.3.4 吸附原理及主要性能參數(shù)(吸附容量和吸附速率)

5.3.5 吸附原理活性焦不斷吸附水中溶質(zhì),直到吸附平衡即溶質(zhì)濃度不再改變時為止。一定溫度下,達到吸附平衡時,單位重量活性焦所吸附的溶質(zhì)重量和水中溶質(zhì)濃度的關(guān)系曲線,稱為吸附等溫線。其曲線常用弗羅因德利希公式表示:X/M=kC1/n

式中:X為活性炭吸附的溶質(zhì)量;M為所加活性焦重量;C為達到吸附平衡時,水中溶質(zhì)濃度;k和n為試驗得出的常數(shù)。

5.3.6 主要性能參數(shù)(吸附容量和吸附速率)①吸附容量。吸附容量是單位重量活性焦達到吸附飽和時能吸附的溶質(zhì)量,和原料、制造過程及再生方法有關(guān)。吸附容量越大,所用活性焦量越省。②吸附速率。吸附速率是指單位重量活性焦在單位時間內(nèi)能吸附的溶質(zhì)量。因吸附有選擇性,性能參數(shù)應(yīng)由實驗測定。顆粒活性焦要有一定的機械強度和粒徑規(guī)格。

5.4 活性焦在水處理中的應(yīng)用

5.4.1 非煤化工廢水應(yīng)用概述活性焦最早用于去除生活用水的臭味。沼澤水常帶土味,湖泊和水庫水常帶藻類形成的臭味,用活性焦處理最為有效,并且只需在出現(xiàn)臭味時使用。大多用粉狀活性焦,直接投入混凝沉淀池或曝氣池內(nèi),隨污泥排除,不再回收利用。活性焦能去除水中產(chǎn)生臭味的物質(zhì)和有機物,如酚、苯、氯、農(nóng)藥、洗滌劑、三鹵甲烷等。此外,對銀、鎘、鉻酸根、氰、銻、砷、鉍、錫、汞、鉛、鎳等離子也有吸附能力。在給水處理廠中,活性焦吸附法又起完善水質(zhì)的作用。

5.4.2 煤化工工藝活性焦應(yīng)用說明本工藝采用的設(shè)備是以粒狀活性焦為濾料的過濾器,運行過程中須定期反復(fù)沖洗,以除去焦層中的懸游物,防止水頭損失過大(見過濾)。活性焦濾器也可采用流化床或移動床。與快濾池不同,水流均從下而上。流化床的流速會使炭層膨脹,不易阻塞。移動床內(nèi)失效的炭會從池底連續(xù)排出,而新活性焦會從池頂連續(xù)補充。活性焦的再生。粒狀活性焦吸附容量耗盡后再生,常用的方法是加熱法,廢焦烘干后在850°C左右的再生爐內(nèi)焙燒。顆粒活性焦每次再生約損耗5～10%,且吸附容量逐次減少。再生效率對活性焦濾池的運行費用(也就是對水處理成本)影響極大。由于活性焦吸附水中有機物的能力特強,而微生物降解有機物的能力將起到再生活性焦的作用。同時活性焦的關(guān)鍵作用會大大降低進入換熱器和脫氨脫酚的懸浮物、大顆粒飛灰和有機物含量,從而起到預(yù)處理保護作用,實現(xiàn)了污水處理主要裝置的長周期的正常穩(wěn)定運行。另外,轉(zhuǎn)化為固態(tài)污染物的活性焦還是良好的循環(huán)流化床燃料,可充分消除對環(huán)境污染。

6工藝改造

①脫酸脫氨塔件的改造,由原來的浮閥塔板,改造更換為徑向側(cè)導(dǎo)噴射塔板。②入脫酸脫氨塔前增加深度預(yù)處理強制過濾裝置(活性焦過濾器)。③適當(dāng)?shù)膶λ赘淖兗訜岱绞?對含懸浮較少的塔底液進行加熱,改變來料預(yù)熱方式。改造后工藝裝置見圖4。

7取得的效果

7.1 原料水的改變煤化工制氣廢水經(jīng)活性焦過濾后出水水質(zhì)(mg/L)分析見表2。

7.2 運行周期變化煤化工制氣廢水預(yù)處理裝置改造前后運行后周期等對比見表3。

7.3 煤化工制氣廢水經(jīng)萃取后出水水質(zhì)分析見表4。

8小結(jié)

①通過以上改造后裝置達到了穩(wěn)定運行,成本投資不大。

②預(yù)處理運行穩(wěn)定后,出水水質(zhì)連續(xù)穩(wěn)定,完全滿足后續(xù)生化處理法的要求,為達標(biāo)排放提供關(guān)鍵前提條件。

③對后續(xù)生化法、物理法處理裝置的穩(wěn)定運行起到了重要保障,特別是采用單塔蒸汽汽提脫酸脫氨后有機溶劑萃取法提取副產(chǎn)物,對北方冬季煤化工污水處理裝置的連續(xù)達標(biāo)穩(wěn)定運行具有重要的指導(dǎo)意義。

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篇8

關(guān)鍵詞：煤氣化技術(shù) 煤化工 選擇依據(jù)

中圖分類號：TQ54 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）02（c）-0100-02

中國是世界上公認的產(chǎn)煤和用煤大國，中國一年煤的產(chǎn)量在10億 t左右，其中大部分用于電力行業(yè)和私人使用，使用過程較為簡單，一般為直接燃燒，通過煤化工進行產(chǎn)氣的比較少。但是隨著近年來國際油價不斷攀升，天然氣供應(yīng)欠缺，我國的煤化工產(chǎn)業(yè)亟待發(fā)展。

1 煤氣化技術(shù)概述

煤氣化技術(shù)就是以煤作為原材料，采用各種化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)技術(shù)，在CO加H2合成各種化工產(chǎn)品，從而達到減少天然氣、石油等稀缺資源消耗的目的，優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)。現(xiàn)代煤氣化技術(shù)中最為活躍的就是氣流床反應(yīng)器。氣流床反應(yīng)器是20世紀80年代以后隨著潔凈煤氣化工藝的開發(fā)研究而發(fā)展起淼模它以干粉煤或者水泥漿作為反應(yīng)原材料，進行單系列的大規(guī)模加壓氣化，從而大大促進了合成氣產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化的進程，并且氣流床反應(yīng)器生產(chǎn)的合成氣氣化指標(biāo)較好，是現(xiàn)代煤氣化的主流技術(shù)之一。

現(xiàn)代煤氣化過程一般分為3個步驟層次。第一層：煤合成氣。將干粉煤和水泥漿等原材料經(jīng)過部分氧化方法加工成為CO和H2的合成氣；第二層：合成氣加工；第三層：深加工。煤氣化中的深加工以加工甲醇和烯烴的下游產(chǎn)品為主，產(chǎn)量較大，同時也是我國目前整個化工行業(yè)的支柱。

2 煤氣化技術(shù)種類

目前，煤氣化技術(shù)種類有幾十種，該文采用按照煤氣化爐分類的方式對煤氣化技術(shù)進行研究，按照這種分類方式煤氣化技術(shù)主要有3種，分別為固定床氣化工藝、流化床氣化工藝、氣流床氣化工藝。

2.1 固定床煤氣化工藝

固定床氣化爐目前常見的有U.G.I間歇式氣化和魯奇Lurgi連續(xù)式氣化2種。

U.G.I間歇式氣化爐歷史較長，使用至今已有100多年歷史。U.G.I間歇式氣化以焦炭或者無煙煤為原材料，氣化劑采用水蒸氣或者空氣，在常壓下生產(chǎn)合成氣。雖然該U.G.I間歇式氣化爐已經(jīng)使用了100多年，但是由于其在發(fā)展的100多年來改善較少，仍然沿用很多舊的技術(shù)手段，工藝落后，對原材料的質(zhì)量要求也很高，產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量都有限，并且對環(huán)境的污染嚴重，所以該工藝在如今的時代背景下已經(jīng)屬于淘汰型工藝，大部分煤氣化企業(yè)都禁止使用該工藝。

魯奇Lurgi連續(xù)式氣化是在U.G.I間歇式氣化的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它以U.G.I間歇式氣化的相關(guān)工藝為基礎(chǔ)，由西德魯奇公司于20世紀40年代開發(fā)出來，目前屬于第一代煤氣化工藝。魯奇Lurgi連續(xù)式氣化爐對煤氣化原料要求較低，塊狀粘結(jié)性貧瘠煤即可，氣化劑和U.G.I間歇式氣化一樣采用水蒸氣或空氣，在加壓的條件下可以連續(xù)生產(chǎn)煤氣。

2.2 流化床煤氣化工藝

流化床煤氣化工藝是介于固定床煤氣化工藝和氣流床煤氣化工藝之間的一種煤氣化技術(shù)。流化床煤氣化工藝的第一個生產(chǎn)裝置是在20世紀20年代德國制造成功的溫克勒煤氣化爐，但是該爐并未取得預(yù)想的效果，因為其存在很多缺點，比如氣化壓力低、容量小、碳轉(zhuǎn)化率低等。后來人們針對溫克勒煤氣化爐存在的缺點進行了針對性改善，制造出了現(xiàn)代流化床煤氣化工藝使用的HTW高溫溫克勒煤氣化技術(shù)。

HTW高溫溫克勒煤氣化爐對原材料要求較低，褐煤、長焰煤以及其他粘結(jié)性不強、化學(xué)反應(yīng)較為靈活的煤都能作為煤氣化原材料，原材料入爐粒度控制在0～10 mm即可。該煤氣化工藝生產(chǎn)能力較強，其產(chǎn)量是相同規(guī)模、相同氣壓固定床氣化爐的3～4倍，其單臺耗煤量約為160 t/h。

2.3 氣流床煤氣化工藝

氣流床煤氣化工藝又分為干法氣化和濕法氣化2種。干法干煤粉氣化技術(shù)主要有Shell工藝、GSP技術(shù)。濕法料漿氣化技術(shù)有GE工藝、多元料漿氣化技術(shù)等。

3 煤氣化技術(shù)選擇依據(jù)

現(xiàn)代煤氣化技術(shù)的選擇依據(jù)主要有煤質(zhì)因素、煤氣化技術(shù)指標(biāo)以及下游產(chǎn)品需要3個因素。

3.1 煤質(zhì)因素

我國煤的儲量豐富、種類齊全，從褐煤到無煙煤都有一定量的儲存，只是儲量有差別。在煤結(jié)構(gòu)的選擇中，煤質(zhì)不同會直接影響煤氣化技術(shù)的選擇，并且對于煤氣化過程的工藝配置和產(chǎn)品也有很大影響。煤質(zhì)因素主要包括以下幾點。

（1）水分。水分不同使用的煤氣化爐型也不同。水分含量為8%～10%時采用固定床煤氣化技術(shù)。采用氣流床和流化床時要求水分含量小于5%。如果是采用氣流床對煙煤進行氣化，要求原材料含水量小于2%。

（2）灰熔點、灰組成。灰熔點即灰分熔融時的溫度，灰組成影響著灰熔點。

（3）成漿性。成漿性對濕法氣化影響較大，成漿性好，氣化指標(biāo)就好。

（4）發(fā)熱量。發(fā)熱量即煤的熱值。熱值越高，單位煤量產(chǎn)出的氣量就越大。

以上4個為影響煤質(zhì)的主要因素，在進行煤氣化技術(shù)選擇時需要充分考慮這4點因素。

3.2 煤氣化技術(shù)指標(biāo)

煤氣化指標(biāo)主要包括以下幾點，進行煤氣化技術(shù)選擇時應(yīng)充分考慮這些因素。

（1）產(chǎn)氣率。產(chǎn)氣率是單位重量的原料產(chǎn)生的氣體體積與原料重量的比，一般表示為m3/kg。產(chǎn)氣率是進行煤氣化技術(shù)選擇時首先需要考慮的問題，它關(guān)系到投資方的效益問題，因此在進行技術(shù)選擇時必須將各種煤氣化技術(shù)的產(chǎn)氣率進行比較分析。

（2）技術(shù)成熟與可靠性。進行煤氣化產(chǎn)業(yè)化時必須選擇技術(shù)成熟、可靠性高的技術(shù)。氣流床濕法氣化法在我國已有20多年的應(yīng)用歷史，技術(shù)較為成熟，可靠性高。氣流床干法氣化法在我國使用較少，但是正在積累使用經(jīng)驗，相比其他技術(shù)可靠性較高。

（3）消耗與成本。消耗與成本是指生產(chǎn)1m3（CO+H2）時使用的原材料、氣化劑和電的量。

（4）三廢排放及處理。煤氣化過程可能產(chǎn)生廢氣、廢水、廢渣，先進的煤氣化工藝產(chǎn)生的“三廢”較少，處理方便，所以選擇煤氣化技術(shù)時要考慮到三廢排放與處理。

（5）投資。企業(yè)在選擇煤氣化技術(shù)時還要充分考慮自身經(jīng)濟實力，根據(jù)具體實際情況選擇合理的方法。比如同等規(guī)模的氣化系統(tǒng)，采用Shell法、GSP法、多原料法的投資比例為1.8∶1.2∶1。

3.3 下游產(chǎn)品需要

在化工生產(chǎn)中選擇煤氣化技術(shù)時還要考慮煤氣化下游產(chǎn)品的需要，根據(jù)下游產(chǎn)品的用途，比如是用于生產(chǎn)甲醇、合成氨，還是用于發(fā)電、生產(chǎn)燃料氣等來確定采用何種工藝技術(shù)。圖1列出了各工藝強調(diào)的合成氣質(zhì)量指標(biāo)。

4 結(jié)語

通過上述對煤氣化選擇依據(jù)的研究分析可以得出如下結(jié)論。

（1）當(dāng)原材料為褐煤時，可以選用Lurgi爐或者干煤粉氣化技術(shù)。

（2）原料煤為煙煤或者其他成漿性適中、變質(zhì)性較高時，可以選用濕法氣化技術(shù)。

（3）下游產(chǎn)品為還原氣或者原料氣時，可以選用干煤粉氣化或者Lurgi爐。

（4）下游產(chǎn)品為合成氨、合成油或者甲醇時，可以選用濕法氣化技術(shù)。

該文從理論出發(fā)，對煤氣化技術(shù)的選擇依據(jù)進行了分析，在實際應(yīng)用中各企業(yè)可根據(jù)這些因素對各種煤氣化技術(shù)進行評價分析，選擇節(jié)能無污染，成本較低、投資少效益高的技術(shù)方法。

參考文獻

篇9

關(guān)鍵詞：煤化工；自動化儀表；施工管理

自動化儀表工程具有繁雜、瑣碎、專業(yè)特性強和施工周期長等特點，因此要想保證工程的順利進行，在整個施工階段中需要各個專業(yè)的密切配合。所以，在自動化儀表過程中需要有嚴格的過程管理和高品質(zhì)的質(zhì)量控制程序。為清晰的介紹自動化儀表工程的施工管理程序，下面以某單位承擔(dān)的化工建設(shè)項目作為案例并進行詳細描述，分別從自動化儀表的各個管理程序和控制驗收程序，以及驗收程序等幾個不同的方面來對其進行詳細介紹。

1.自動化儀表的技術(shù)準(zhǔn)備與物資準(zhǔn)備和管理

施工前的技術(shù)準(zhǔn)備是儀表安裝過程中不可或缺的步驟，施工前技術(shù)準(zhǔn)備的充分與否直接決定了本次工程的實施的進度，甚至能夠決定該工程能否順利完成。下面就質(zhì)量準(zhǔn)備、技術(shù)準(zhǔn)備和物資準(zhǔn)備期間的管理過程進行詳細闡述。

1.1資料準(zhǔn)備

資料準(zhǔn)備包括兩項內(nèi)容，分別是技術(shù)文件的準(zhǔn)備和安裝資料的準(zhǔn)備。其中技術(shù)文件是指儀表安裝工程的資料和技術(shù)文件，其主要是由設(shè)計單位需要根據(jù)各位業(yè)主的項目要求差異而提供出不同的設(shè)計文件，還包括各儀表設(shè)備廠家根據(jù)儀表數(shù)據(jù)和技術(shù)規(guī)格書所提供的各類儀表安裝手冊或說明書等文件資料。

安裝資料主要是指各類施工圖紙、項目驗收規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)的使用手冊和技術(shù)要領(lǐng)等。安裝資料的準(zhǔn)備是保證施工的順利開展的前提，因此在項目開展前期必須準(zhǔn)備好各類安裝資料，其中施工圖紙、施工規(guī)范、質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)的技術(shù)手冊也是至關(guān)重要。

1.2技術(shù)準(zhǔn)備

一般是在資料準(zhǔn)備的前提下進行技術(shù)準(zhǔn)備的，技術(shù)準(zhǔn)備主要包括以下幾個方面：編制施工組織的設(shè)計、3個有關(guān)施工技術(shù)準(zhǔn)備的交底書、兩個會審、編制施工的具體方案、單位工程的劃分、安裝培訓(xùn)、特殊工和機具準(zhǔn)備。其中施工準(zhǔn)備工作中最重要的一項為編制施工組織的設(shè)計。交底書主要包括設(shè)計圖紙交底、技術(shù)交底以及工號技術(shù)員提供的施工交底。兩個會審主要針對設(shè)計中的一些問題，通過由施工單位自己對設(shè)計圖紙的審查以及建設(shè)部門和監(jiān)管單位對圖紙進行會審來解決。一般檢查設(shè)備、材料以及圖紙是否完善。完整嚴謹?shù)氖┕し桨敢环矫婺芴岣呤┕べ|(zhì)量，另一方面還有利于技術(shù)人員解決問題。單位工程的劃分能起到管理和控制的作用，一方面可降低成本和預(yù)算，另一方面便于控制施工的指令和進度。隨著儀表自動化程度不斷更新，安裝培訓(xùn)、特殊工和機具準(zhǔn)備已成為技術(shù)準(zhǔn)備過程中至關(guān)重要的一環(huán)。

1.3 物資準(zhǔn)備

施工準(zhǔn)備的關(guān)鍵是物資準(zhǔn)備。物資準(zhǔn)備主要準(zhǔn)備圖紙上的儀表設(shè)備和一些材料、準(zhǔn)備未在圖紙上提及的一些消耗材料和設(shè)備。這些準(zhǔn)備互相影響、互相制約。

只有物資準(zhǔn)備好才能順利進行技術(shù)準(zhǔn)備。設(shè)計圖紙是否達到自動化儀表施工的要求以及是否與具體施工環(huán)境相符，主要是通過兩個會審來完成。若發(fā)現(xiàn)問題可及時進行溝通，以便于設(shè)計人員及時的進行修改和調(diào)整，這些對采購物資起著很重要的作用。

在驗收的過程中需要對所訂物資進行嚴格的檢查，為之后的單體和系統(tǒng)試驗的工作提供保障。

2 施工階段安裝質(zhì)量控制管理

由于儀表施工工期短而且屬于多學(xué)科交叉的工作，很容易延誤整個施工進度，因此自動化儀表施工過程中的施工管理就顯得至關(guān)重要。其主要由質(zhì)量控制、進度控制以及成本控制所組成。嚴格依照自動化儀表的施工工序（圖1）即可快速完成以上管理工作。

2.1 施工質(zhì)量控制

為了保證施工過程能夠長時間的可靠運行，需要對自動化儀表施工質(zhì)量進行嚴格控制，以保證后期的工藝生產(chǎn)順利運行。不同種類的自動化儀表，對相同施工工序的要求也相應(yīng)的不同，而在不同的施工工序中，同類型的儀表也各有區(qū)別。因此在施工進程中，除了施工人員的主觀意識外，還要求儀表的專業(yè)工作人員對施工現(xiàn)場進行不定期的檢查，以保障儀表安全。

2.2 施工進度控制

施工前一般都需要嚴格的驗收自動化儀表設(shè)備和機柜等出庫，這是施工進度控制的前提條件，也是施工能夠順利進行的關(guān)鍵因素，同時還可以保障施工工程質(zhì)量。

2.3 施工成本控制

自動化儀表施工成本控制一般需要堅持以下幾項基本原則：

（1）設(shè)計施工圖紙和安裝儀表資料，為了避免設(shè)計的錯誤和不足，應(yīng)及時進行檢查和溝通。

（2）技術(shù)人員應(yīng)在施工過程中去實際現(xiàn)場巡查和檢驗，以避免由于不必要的變更所產(chǎn)生的工作量。

（3）為了加強管理，施工過程中應(yīng)對變更量進行認真審核。

3 儀表系統(tǒng)調(diào)校、驗收管理

第一，在儀表系統(tǒng)試驗前需先完成單體調(diào)試。第二，為了滿足工藝要求和驗收工作，需要著重處理好系統(tǒng)硬件以及組態(tài)軟件的驗收工作，以保障工廠的試驗和實際現(xiàn)場驗收的工作。第三，需完成系統(tǒng)試驗和儀表回路試驗。完成系統(tǒng)試驗后，需對儀表系統(tǒng)檢測、報警和調(diào)節(jié)等功能進行完善。這樣就可以為工程的交工和驗收工作做準(zhǔn)備，并由建設(shè)單位和質(zhì)量監(jiān)督部門來驗收，同時解決驗收過程中出現(xiàn)的問題。

綜上所述，在施工過程中進行施工管理具有重大意義，它大大的提高自動化儀表專業(yè)人員的施工技術(shù)，還有效的提高了管理人員的管理水平，保證了自動化儀表的施工進度，同時還避免了由于儀表專業(yè)的錯誤施工所造成的延誤工期，而且還能及時給出完善的交工資料以管理儀表的設(shè)備，可為今后的檢修儀表工作提供了技術(shù)保障，大大的降低了檢修人員的工作任務(wù)。

參考文獻

[1] 魏方合. 甲醇煤化工項目中自動化儀表的施工管理[J]. 化工自動化及儀表，2014，02：198-202.

篇10

關(guān)鍵詞：空分裝置；分析儀表；預(yù)處理；系統(tǒng)維護

一 空分裝置工藝流程

河南煤業(yè)化工集團中原大化公司煤化工500kt ／ a 甲醇項目， 空分裝置配套采用了KDON-52000 ／ 61100 型空分設(shè)備， 利用液化空氣中各組分沸點的不同而將各組分（氮氣、氧氣、氬氣等）分離出供各系統(tǒng)使用。空分采用先進的分子篩純化器和增壓汽輪膨脹機，工藝流程包括空氣過濾和壓縮、空氣中水份和二氧化碳的清除、空氣被冷卻到液化溫度、冷量的制取、液化、精餾、危險雜質(zhì)的清除、膨脹制冷、儲存、輸送等工序。該空分機組系統(tǒng)分為空氣汽輪壓縮機系統(tǒng)、空氣預(yù)冷系統(tǒng)、分子篩吸附純化系統(tǒng)等。空氣吸入經(jīng)過濾器過濾后進入空氣汽輪壓縮機中，壓縮至0.585Mpa（G）Z左右，然后進入空氣冷卻塔中冷卻。空氣在冷卻塔中與水進行熱質(zhì)交換，降溫至～ 15℃。出空冷塔的空氣進入切換使用的分子篩吸附器，空氣中的二氧化碳、碳水化合物及殘留的水蒸氣被吸附，脫除雜質(zhì)，獲得干凈而又干燥的空氣。凈化后的空氣分成兩路：一路進入分餾塔精餾； 另一路空氣經(jīng)膨脹機增壓端增壓后冷卻， 調(diào)整到一定溫度后進入汽輪膨脹機進行絕熱膨脹，而后進入上塔精餾。進入下塔的空氣和液態(tài)空氣經(jīng)下塔的初步分離， 在頂部產(chǎn)生純度為99.999％的純氮氣，氮氣進入冷凝蒸發(fā)器中被冷卻為液氮。從下塔底獲得38％的富氧液體空氣，進入上塔精餾，一部分作為液體產(chǎn)品送出。經(jīng)過上塔的進一步分離可在上塔頂部獲得純度為99.999％的氮氣， 中上部抽出污氮氣， 底部獲得純度為99.6％的氧氣，氧氣經(jīng)主換熱器復(fù)熱后出冷箱。氧氣、氮氣出冷箱后則分別進入壓氧系統(tǒng)和壓氮系統(tǒng)，作為液體產(chǎn)品送出。

而粗液氬是采取低溫全精餾法制取的，從上塔相應(yīng)部位抽出氬餾分氣體約51840Nm3/h，含氬量8～10%（體積），含氧量0.02%（體積）。氬餾分直接從粗氬塔Ⅰ的底部導(dǎo)入，粗氬塔Ⅰ上部采用粗氬塔Ⅱ底部排出的粗液氬作為回流液，作為回流液的粗液氬經(jīng)液氬泵加壓到0、9Mpa(G)后直接進入粗氬塔Ⅰ上部。粗氬自粗氬塔Ⅰ頂部排出，經(jīng)粗氬塔Ⅱ底部導(dǎo)入，粗氬冷凝器采用過冷后的液空作冷源，上升氣體在粗氬冷凝器中液化，得到粗液氬和約1620Nm3/h的粗氬氣（其組成為～99、6%Ar,

空分流程如下：

二 空分在線分析儀器的配置

2.1系統(tǒng)概述

由北京凱隆分析儀器有限公司為中原大化52000空分裝置成套設(shè)計的在線氣體分析系統(tǒng)由11臺分析儀；11套預(yù)處理裝置；4只標(biāo)準(zhǔn)機柜以及若干隨機配套標(biāo)準(zhǔn)氣和相關(guān)技術(shù)文件組成。該系統(tǒng)能連續(xù)自動分析空分生產(chǎn)工藝流程中有關(guān)的O2、CO2、微量水、微量氧、以及Ar氣等各種組分。既就地指示組分含量，也能把各種分量轉(zhuǎn)換成4-20mA信號遠傳至中央控制室實現(xiàn)集中顯示和操作。以及用戶自動、手動的多流路切換信號。如圖所示，空分裝置的在線分析儀分析以下幾個地方：⑴：污氮出蒸汽加熱器含水量分析⑵：微量水分析儀⑶：氣體進冷箱CO2分析⑷：粗氬塔Ⅰ、Ⅱ頂部粗氬含氧分析⑸：粗氬塔Ⅱ出口氬氣含氬量分析⑹：高壓氧氣含氧量分析⑺：微量氧分析⑻：微量氮分析⑼：氬餾分含氬量分析⑽：純氬微量氮分析⑾：上塔底部液氧總烴分析

為方便快速查閱分析儀表或成套分析系統(tǒng)的重要特性，如圖所示列出了相關(guān)的主要技術(shù)指標(biāo)。

2.2 預(yù)處理裝置工作原理

預(yù)處理是在線氣體分析系統(tǒng)中一個重要的組成環(huán)節(jié)，要求是非常嚴格的。正確設(shè)計和維護預(yù)處理裝置與分析儀表本身的質(zhì)量同等重要。由于生產(chǎn)工況的差異，在線分析系統(tǒng)悲歌測量分析回路的預(yù)處理裝置都是不同的，但是其主要作用就是從工藝流程中取出樣氣，通過過濾、干燥、冷凝、穩(wěn)壓、穩(wěn)流等一系列措施對樣氣進行必要的處理，使樣氣符合分析表的要求，從而得到工藝及管理人員所需要的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

2.3 系統(tǒng)啟動前檢查

為保證系統(tǒng)啟動前的安全，應(yīng)該檢查一下內(nèi)容。

①氣路管線已連接完成，并且氣路管線已吹掃完成和預(yù)處理裝置附件已安裝完成。

②氣路管線氣密性檢查合格、水、電、氣、汽已經(jīng)引至需要位置。

③電氣線纜已經(jīng)連接完成，并且電源符合要求，同時接地正確（接地線阻

2.4系統(tǒng)啟動

通過對系統(tǒng)狀態(tài)檢查確認后，即可合上機柜內(nèi)側(cè)空氣開關(guān)給系統(tǒng)送電，啟動系統(tǒng)。注意：對于熱導(dǎo)式氣體分析儀通電前請先接通被測氣體流程氣或零點氣，以免由于加熱損壞檢測元件；對于電化學(xué)原電池氧分析儀通電前應(yīng)確認電池沒有安裝，斷電次序則相反。氣體分析儀從通電到具備正常工作狀態(tài)通常都需要經(jīng)過預(yù)熱，預(yù)熱時間大約2-4小時，預(yù)熱過程中儀表表示值可能會出現(xiàn)漂移或超出規(guī)定的數(shù)值，這不是儀表故障，是因為沒有達到預(yù)熱時間所致。