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[关键词]石油化工业自动化仪表及系统
中图分类号:TQ056;TE967 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)46-0105-01
1 石油化工工业
石油化工工业是由化学工业发展而来,石油化工指以石油和天然气为原料,生产石油产品和石油化工产品的加工工业。石油产品主要包括各种燃料油和油以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。生产这些产品的加工过程常被称为石油炼制。石油化工产品以炼油过程提供的原料油进一步化学加工获得。生产石油化工产品的第一步是对原料油和气(如丙烷、汽油、柴油等)进行裂解,生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生产多种有机化工原料(约200种)及合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)。这两步产品的生产属于石油化工的范围。有机化工原料继续加工可制得更多品种的化工产品,习惯上不属于石油化工的范围。
2 石油化工自动化
石油化工自动化也分炼化自动化、油气田自动化、海上平台自动化及输油、气管线自动化等分支。从20 世纪60 年代起,我国在引进、消化、吸收基础上,已经形成了石化工业和创新体系。2006年9 月投产的茂名年产100 万吨乙烯工程,新建裂解装置国产化率达到了 87.8%。目前我国在裂解技术、有机原料生产技术和聚合技术三大领域均有了一批自己的专利技术。炼油厂的燃料产品中,压缩天然气(CNG)和液化石油气(LPG)等气体燃料将成为21 世纪汽车的主导能源,加上天然气原料增加因素,对于炼化工业的工艺会有一定影响。由于节能、环保、有效利用资源的要求,石化技术正出现新的突破,即出现第二代石化技术。
3 自动化仪表及系统
3.1 自动化仪表
自动化仪表主要有压力仪表、温度仪表、物位仪表和流量仪表四种。
①压力仪表压力范围为负压到 300MPa(高压聚乙烯反应器)压力传感器、变送器和特种压力仪表采用多种原理,而且可用于脉动介质、高温介质、腐蚀介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量,精度可达 0.1 级。
②温度仪表石化现场设备介质温度一般都需要指示控制,温度范围为-200℃到 +1800℃.大多数采用接触式测量.在现场指示的水银玻璃温度计多被双金属温度计取代,最常用的是热电阻、热电偶。
③物位仪表在石化行业一般以液位测量为主,由于测量过程与被测物料特性关系密切,物料仪表没有通用产品,按测量方式分为直读式、浮力式、辐射式、电接触式、电容式、静压式、超声波式、重垂式、激光式、音叉式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等。
④流量仪表如今所说的流量,不是一般的流速,是单位时间内流经有效截面的流体的体积和质量,另外还需要求知管道中一段时间内流过的累积流体的体积和质量(流量积算仪)。
3.2 其他仪表
3.2.1 分析仪和在线过程分析仪
从工艺上看,生产过程中对温度、压力、流量、液位等工艺参数的保证,只是间接保证最终产品或中间产品的质量合格,所以对过程中物料成分的直接分析和对最终产品的成分分析是非常重要的。又从环境保护的角度看,排放的物质也是要分析和在线监测的。多变量控制已在炼油,石化行业开始进入生产阶段,它以DCS为基础,可以是独立的,也可以是一个软件包,它与多变量动态过程模型辨识技术,软测量技术有关,多采用测控与PID串级控制相结合方式等。
目前在炼油厂中,对于分析仪器和在线过程分析仪的需求很旺盛,分析仪器的高科技含量,特别是对多学科配合要求高等,使得近年来分析仪器的科研和应用投入力量大,主要有液相色谱、气相色谱、质谱、紫外及红外光谱、核磁、电镜、原子吸收及等离子发射光谱、电化学等分析仪器。
3.2.2 执行器
由执行机构和调节机构联动构成。石化行业经常使用的是气动执行器,少数液动执行器,其中气动薄膜调节阀又是最常用的,另有少数气动活塞、气动长行程执行机构。调节机构(阀)由阀体、阀芯、阀座、上阀盖等构成,其中阀芯有平板、柱塞、开口3种类型。按阀体结构分调节阀的产品有直通单座、直通双座、三通型、隔膜型、软管阀、阀体分离阀、凸轮挠曲阀、超高压阀、球阀、笼形阀等。
3.3 控制和安全系统
①常规控制石化工业自动化的连续控制、批量控制、顺序控制的基本控制策略没变。其中主要为连续控制,或称反馈控制、回路控制,仍然以 PID 调节为基础,功能块之间连接可以是多重串接、选择性连接、并联连接,自动补偿、自动跟踪、无扰切换,多配方自动改变参数或功能块连接方式。它能在保持系统稳定的基础上满足复杂参数的计算、综合指标的显示和监控,从而帮助操作人员实现回路操作、单元操作应付多种燃料变化、原料变化,实现生产指标、节能指标,保证环保运行,完成大型装置的开、停车、一般故障处理及一般连锁保护。但石化行业目前的主流控制策略仍是适应多回路控制站的功能块复杂组态能力的控制策略。
②智能控制和优化在现代控制论的推动下,各种智能化算法应运而生,其中除智能 PID 控制器外,多变量预测控制已在炼油、石化行业开始进入生产实践阶段。
③人机界面目前石化企业正在由一个装置一个控制室逐步过渡成数个装置一个控制室,而且最终是以 CRT 或 LCD 屏幕显示为主,辅以少数显示仪表和指示灯,以鼠标、键盘操作为主,辅以触摸屏及少数旋钮和按钮,工业电视摄像头摄取的画面也由专用屏幕逐步纳入 DCS 操作站的屏幕。
④安全仪表系统石化装置由于大型化、连续化及工艺过程复杂、易燃、易爆、对环境保护要求高等原因,安全性要求日益提高,由 DCS 等设备完成安全连锁保护的方法,在某些企业已经不能满足要求,所以紧急停车系统(ESD)等为 DCS 之外的单独设备。此外还有火灾和可燃气体监测系统(FGS)、转动设备管理系统(MMS);特别是压缩机组综合控制系统(ITCC,因其防喘振而特殊)等。现在自动化仪表行业兴起的基于 IEC61508 和 IEC61511 的安全仪表系统(SIS),正是为了进一步满足石化企业的需求而开发的。它是在安全总概念下,不同于3C强制安全认证、Security保安等的Function Safety 功能安全。SIS 是专门的工程解决方案,它连续在线运行,当侦测任何不安全过程事件时,能够立即采取行动,以减轻可能造成的损失。功能安全还应结合风险度、安全指标、安全完整性等级(SIL)等,正确选用 SIS(或直接称 ESD)系统。
结语
近几年来,我国在自动化仪表的发展取得了巨大进步.现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富。
参考文献
[1] 期刊论文李桢.Li Zhen 自动化仪表系统供电方案的改进-石油化工自动化2008,44(6).
[2] 陆德民.石油化工自动控制设计手册(第三版).化学工业出版社,2000,2.
[3] 期刊论文陈缃雯.邱宣振. Tube与自动化仪表系统工程-石油化工自动化2009,45(4).
关键词:石油化工;污水处理;技术进展
中图分类号:C35文献标识码: A
引言
随着现代工业的不断发展,对于石油的需求也是日益增多,随之而来的是各类的石油化工废水,其主要来源于在石油化工产品加工的生产工艺所产生的废弃物,而且大多数的存在形式是以乳状液体。相比较其他的废水而言,由于石油化工废水中富含较多的油、有机物含量等多种类型的污染物,继而造成了石油化工废水的水质情况更为复杂,因此对于石油化工废水的处理就比较困难,一般都是采用多种不同的处理方法进行,待污染物达到了国际的排放标准之后才予以排放。所以,现在对于石油化工废水的处理依旧是一个科研热点。
一、物理法
(一)隔油
隔油是石油化工废水处理中的基础工序,石油化工废水处理的隔油一般是在专门的隔油池中进行,将废水中的污染物进行初步沉淀,不同的隔油形式会产生不尽一致的隔油效率,耿士锁通过经过研究对比,发现斜板隔油池比普通平流隔油池去除效果好一些。吕炳南通过试验研究及实地检验,发现将隔油池进行适当的倾斜改造,能够有效的提升隔油的效率。
(二)气浮法
气浮是利用微小气泡粘附废水中的悬浮物,由于絮凝处理后,废水中有较多的细微固体悬浮物、石化油等污染物,通过气浮的方式进一步减少这些悬浮物,深化废水处理的质量,陈卫玮在研究中发现,通过涡凹气浮系统,能够较高的提高废水中处理的程度,朱东辉等经过试验研究,认为用旋切气浮法处理炼油废水,废油的去除率更高。肖坤林等在实验研究的基础上,结合单级气浮技术和多级板式塔理论,开发出两级气浮塔处理含油废水的新工艺,实现了塔釜一次曝气、多级气浮的分离,并研究了气浮塔板的流体力学性能、布气性能及操作条件对废水处理效率的影响。
(三)吸附法
吸附是石油化工废水处理中经常使用的技术,用活性炭来吸附废水中的污染物,使废水得到初步的控制,吸附法往往与絮凝法、氧化法共同使用。但是由于活性炭容易造成二次污染,给废水处理带来一定的难度,近年来,随着材料技术的进步,越来越多的吸附材料被运用到石油化工废水处理中,季凌等用纤维活性炭对石化企炼油化工废水进行吸附实验,发现活性炭对炼油废水的处理是有一定的范围的,如对电导氯离子的去除作用就比较小,如果将活性炭与混凝联合使用,对氯氨等的去除作用就比较大,能够比较明显地增强净化效果,如果将活性炭与臭氧联合使用,能够进一步地提升废水的处理率。
二、生物法
随着生物科学技术发展的不断深入,在石油化工废水处理中,生物法有了更深层次的运用,生物处理技术一般在废水的二级处理阶段发挥重要作用,目前生物技术在废水处理中经常用到的主要以厌氧、好氧等生物原理。
(一)厌氧
厌氧生物处理技术成本较低,且处理后的生物气能够作为一种能源,对于高浓度的废水具有很强的处理能力,在此过程中,通过对厌氧生物的培养,使废水中的生物降解发酵,不同类型的处理模式需要运用厌氧形式也会有所差别,利用升流式厌氧器,不仅操作简便,对高浓度有机废水处理的效率也较高,凌文华运用升流式厌氧处理技术对废水的研究表明,升流式对废水污染物的去除效果较好,但是处理时对条件的要求较高,温度、水量等都需要控制在一定的范围内,才能更好地发挥作用。李敬美等通过研究发现,将活性污泥与生物膜相结合,能够提升氧的利用率,减少回流,降低能量消耗,能够应对高负荷的污水处理系统。
(二)好氧
好氧处理技术也是石油化工废水处理中的重要手段,在实际的运用中,好氧经常与厌氧联合使用,好氧处理的方式多样,能够根据石油化工废水的不同种类而进行灵活使用。如序批式间歇活性污泥法简单快捷,操做灵活,能够较好的运行管理,这种处理方式使用与小规模的废水处理。彭永臻等将两个连续的序批式间歇活性污泥法系统连接,在不同阶段加入不同的试剂,发现废水处理效率大大提升。
三、化学法
化学处理法是经由化学反应去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物质的废水处理法。以投加药剂产生化学反应为基础的处理单元有氧化还原、混凝、中和等;以传质作用为基础的有萃取、吸附、吹脱、汽提、离子交换以及反渗透和电渗吸等。和生物处理方法比较而言,高效率、快速,可以除去比较多的污染物。另外,还具有容易实现自动检测、设备容易操作和控制、便于回收利用等优点。化学处理法能有效地去除废水中多种有毒的污染物。
(一)污水臭氧化处理法
该法在环境保护和化工等方面应用广泛,是用臭氧作氧化剂,使用的是含低浓度臭氧的空气或氧气对废水进行净化和消毒处理的方法。这种方法主要用于水的脱色,水中铁、锰等金属离子的去除;水的消毒;去除水中酚、异味、臭味、氰等污染物质。具有反应迅速、流程简单、无二次污染的优点。
(二)污水化学沉淀处理法
这是一种传统的水处理方法,广泛用于水质处理中的软化过程、工业废水处理等,以去除重金属和氰化物。向废水中投加可溶性化学药剂,使之与其中呈离子状态的无机污染物起化学反应,生成不溶于或难溶于水的化合物沉淀析出,从而达到净化废水的目的。
(三)污水氧化处理法
氧化处理法几乎可处理一切工业废水,尤其是处理废水中难以被生物降解的有机物。利用强氧化剂氧化分解废水中污染物,如酚、氰化物、绝大部分农药、杀虫剂以及引起色度、臭味的物质等。强氧化剂能将废水中的这些污染物逐步降解成为简单的无机物,也能把溶解于水中的污染物氧化为不溶于水而易于从水中分离出来的物质。
(四)絮凝
絮凝是石油化工废水处理的重要工序,将絮凝剂融入水中,以破坏水中胶体颗粒的稳态,使絮状物质从水中脱离,可以去除炼油废水中的有机污染物、藻类及浮游生物等,絮凝通常是石油化工废水处理的基础,随着生物科技的进步,具有生化优点的絮凝剂更进一步地提高了废水处理的效率,尹华等学者探索了自制生物絮凝剂(JMBF-25)处理石油化工的效果,发现絮凝剂不仅成本较小,而且对改善污泥的沉降性能有较好的作用,不过,絮凝剂的使用需适量才能达到最佳效果,如果使用过量反而会使絮凝效果恶化。
结束语
石油化工产业的发展,虽然为我国的经济做了巨大的贡献,但也需要对石油化工的废水处理引起高度重视,以此来促进我国的石油化工得到绿色、可持续的发展。
参考文献:
[1]张超,李本高.石油化工污水处理技术的现状与发展趋势[J].工业用水与废水,2011,04:6-11+26.
[2]刘立军,卜岩,侯娜,马艳秋.加氢处理技术的现状与发展趋势[J].当代化工,2011,09:943-946.
[3]陈梅雪.村庄生活污水处理技术的现状与发展[J].水工业市场,2012,09:39-41.
关键词:炼油 催化剂 工艺 作用
一、引言
自从1949年美国催化燃烧公司用纯铂和钯作催化剂催化燃烧有机废气以来,世界上许多国家进行VOC催化剂的开发研究。目前国外生产VOC净化催化剂的主要公司有Engelhard,Johnson Matthey,Allied Signal及UOP四家,主要以Pt、Pd等贵金属为燃烧催化剂的活性组分。国内研制的VOC净化催化剂中,根据处理的对象不同,使用贵金属作活性组分的有LY-C、NZP、JFJF型催化剂,使用复合金属氧化物作活性组分的有BMZ和PCN-1等型号。由于VOC的成分复杂,各种污染物的特性不同,任何单一的控制方法均受其去除性能、投资运行费用和适用范围的影响,治理VOC还需优化各种控制技术和开发不同控制方法的组合技术,以达到提高去除率、降低成本和减少二次污染的目的,这是目前消除VOC技术的发展方向之一。由于一种物质在混合物中的催化机理不同于该物质的单一行为,对VOC中多种物质催化燃烧机理的研究又十分缺乏,因此开发高性能、使用范围广的催化剂和对多组分VOC催化燃烧机理的探索仍是今后研究的主要任务。
二、炼油中汽油脱硫催化剂
开发可降硫的催化剂和添加剂,不仅可以减少汽油含硫,而且不损失其他产品的产率。根据以下思路开发了这种催化剂和助剂:一是更改FCC进料定硫化物裂解的反应路径生成硫化氢。这可直接减少汽油范围含硫物质的生成。二是开发对汽油沸程范围硫化物直接起作用的催化剂。三是开发汽油中硫选择性转化成焦炭的催化剂(焦炭增加,SOx排放增多)。利用适当的供氢物质使噻吩和烷基噻吩转化成四氢噻吩。带有高的氢转移活性的FCC催化剂可减少FCC汽油含硫量。高氢转移活性催化剂可促进噻吩环的饱和,生成四氢噻吩很容易裂解,释出硫化氢。开发的GSR降硫添加剂可使汽油含硫量减少15%―25%,已应用于10座炼油厂的FCC装置。开发的GFS―2000降硫催化剂,已工业应用于加工含硫质量分数2.5%的减压瓦斯油(VGO)。FCC装置使用GSR-1助剂,可使汽油含硫量减少20%,再使用GFS-2000催化剂后可使汽油含硫量进一步减少15%。GFS功能引入渣油FCC催化剂系列。尽管加工高金属污染物的常压渣油,新的催化剂消耗仍减少了20%。推出了SATURN FCC催化剂,可减少FCC汽油含硫50%以上。
三、炼油中汽油降烯烃催化剂
烯烃存在于FCC反应器最初生成的中间产物之中。烯烃可进行各种二次反应,如氢转移饱和生成烷烃。进一步裂解生成较小的烯烃,然后饱和生成相应的烷烃。中国石化石油化工科学研究院会同洛阳石油化工总厂,高桥石化公司炼油厂长岭炼化公司催化剂厂和齐鲁石化公司催化剂厂,开发了GOR-C和GOR-Q型降低FCC汽油烯烃催化剂。GOR-C催化剂在洛阳石化总厂进行的加工高钒常渣原料油工业试验表明,汽油烯烃体积分数有42.2%下降到31.6%。GOR-Q催化剂在高桥石化公司炼油厂进行的加工减压柴油惨练一定量大庆渣油的工业试验表明,汽油烯烃体积几分数由43.1%下降到34.4%实现了规定的35%以下的目标,同时,其他产率增加了0.32%,液化气产增加了2.45%,干气产下降了0.3%,油浆产率下降了1.23%。洛阳石化工程公司炼制研究所开发的LCP降烯烃助剂,在金陵石化,添加石化,锦州石化完成了工业应用试验,助剂加入量为催化剂总量的5%左右(质量分数)时,可是FCC汽油烯烃体积分数下降6%-10%辛烷值提高0.6-1个单位。在洛阳炼油试验厂第二FCC装置的工业试验也表明,FCC汽油烯烃体积分数下降12.4%,汽油辛烷值提高了2个单位。中国石化石油化工科学研究院的LGO-A降烯烃助剂在锦州石化公司催化裂化装置上的工业应用试验也表明,加入6%助剂后,汽油烯烃体积分数由56.6%下降到50%左右,汽油辛烷值稍有提高。
四、加氢催化剂
用于产品的生产和原料净化、产物精制。常用的有第Ⅷ族过渡金属元素的金属催化剂,如铂、钯、镍载体催化剂及骨架镍等,用于炔、双烯烃选择加氢,油脂加氢等;金属氧化物催化剂,如氧化铜-亚铬酸铜、氧化铝-氧化锌-氧化铬催化剂等,用于醛、酮、酯、酸及CO等的加氢;金属硫化物催化剂,如镍-钼硫化物等,用于石油炼制中的加氢精制等;络合催化剂,如RhCl[P(C6H5)3],用于均相液相加氢。采用渣油加氢处理应脱除的杂质有硫、氮、钡、镍等金属及沥青质。一般来说,对于各自的杂脱除反应,采用选择性高的催化剂组合使用。除减压轻油加氢处理外,大部分作为FCC的前处理使用。作为FCC前处理要求脱氮、加氢、脱硫。为了适应需要,根据载体的改良,金属载体的最佳化,研制成功了KF-901.该催化剂在煤柴油处理上显示了高效性,可以说是柔性催化剂,在日本国内三个炼厂适用。减压轻油的轻度加氢裂化(MHC),在中间馏分的裂解中使用选择性高的MHC催化剂KF-1014。
五、结论
随着世界燃油规范标准的不断提高低碳炼油技术逐渐成为各大石油石化公司及企业发展过程中提升技术水平及产品质量的关键。因此,包括催化剂在内的低碳炼油技术创新和发展日益受到重视。依靠相关催化剂实现低碳生产与产品性能提升,逐渐成为石油资源高效转化和价值提升的重要控制点,同时也是企业获得高质量终端产品、提高效益的根本途径之一。石油化工研究院和中国石油大学等加氢、脱硫等低碳催化剂研发和生产正在大步前进,推动低碳炼油工业实现跨越式发展。
参考文献:
[1] 刘 强.生物滴滤法净化挥发性有机废气(VOCs)的研究:西安建筑科技大学博士论文');">论文.西安:西安建筑科技大学,2013
[2]王建军.消除VOC的催化剂.石油化工环境保护,2009,(3):34~36
论文关键词:燃油税改革的分析
自1994年起,人们期待已久的燃油税改革历经十四年“千呼万唤始出来”。这是当前我国税制改革中继增值税转型改革后出台的又一项重大举措,对社会许多行业及人们的生活将产生重大影响,但对委属企业经济指标的影响不明显。
一、 燃油税改革基本内容
2008年12月18日国务院印发了《关于实施成品油价格和税费改革的通知》。通知决定自2009年1月1日起实施成品油税费改革,取消原在成品油价外征收的公路养路费、航道养护费、公路运输管理费、公路客货运附加费、水路运输管理费、水运客货运附加费等六项收费,逐步有序取消政府还贷二级公路收费;同时,将价内征收的汽油消费税单位税额每升提高0.8元,即由每升0.2元提高到1元;柴油消费税单位税额每升提高0.7元,即由每升0.1元提高到0.8元;其他成品油消费税单位税额相应提高。
燃油税改革就是将现有的养路费转换成燃油税,实行“捆绑”收费。这种燃油税制实质上是通过将养路费“捆绑”到油价上,将每辆汽车要交的养路费转换成税费,在道路等公共设施日益成为一种稀缺资源的大背景下,更多地体现了“多用多缴,少用少缴”的公平原则。它利用税收杠杆引导燃油消费者节能减排,达到环境保护的目的,于国于民是利大于弊的好事情。
二、关于燃油税的税负及征收问题
1、燃油税占汽油零售价34.6%
目前,世界发达国家已经普遍实施燃油税。美国对汽油征收30%的燃油税,英国税率是73%项目管理论文,日本税率是120%,德国税率是260%,法国税率是300%。我国周边国家和地区燃油税税负大体为40%左右,韩国、印度、新加坡、俄罗斯、中国香港和澳门的汽油零售价格中燃油税所占比重分别为31.5%、52.1%、26.1%、44.2%和39.3%。
我国成品油消费税改革后,税在汽油和柴油零售价格中所占比重将分别达到34.6%和30.7%,仍低于周边国家和地区燃油税税负的平均水平。
2、燃油税通过生产环节征收
目前我国90%以上的成品油是由中国石油和中国石化两大集团生产的,燃油税通过生产环节征收,纳税人和税源相对集中,可以降低征纳成本。如果在批发和零售环节征收,核算比较复杂,同时容易造成税收大量流失。
此外,在生产环节征收成品油消费税,还可以促进中央与地方政府理顺分配机制。成品油消费税是从原属于地方收入的养路费等转化而来的,改革后先作为中央税,再通过财政转移支付将收入分配给地方,有利于进一步规范政府收入行为,加强监管,保证成品油消费税收入专款专用。
3、燃油税从量征收多用多缴
从国际来看,燃油税的征收方式通常有两种:一是从量征收,二是从价征收。从量征收,由所使用燃油的量多少来决定,使用量大的,自然需要多缴,如美国、加拿大等国;而从价征收,即以现有成品油价格为基准按一定的比例征收,并根据油价变动而浮动,如德国。
这次税费改革采取从量征收主要是为了形成税收与油品价格变动没有直接关系,只与用油量多少直接关联的机制,而且成品油消费税从量征收比较简便站。
三、燃油税改革对四大行业的影响
2009年1月1日,《成品油价税费改革方案》将开始实施,对与此相关的汽车运输、石油化工、汽车、航空航运等四大行业影响各不相同。
1、汽车运输业:费用明显降低
燃油税改革对汽车运输业而言,将减少公路养路费、公路运
输管理费、公路客货运附加费三项费用支出,大幅度降低运输成本。以河北省一辆25吨的货车为例,每月每吨养路费190元,养路费月支出4750元;公路运输管理费、公路客货运附加费每月1500元左右,三项费用合计6千余元,全年可降低费用7-8万元。
2、石油化工: 炼油毛利由亏转盈
由于国家和地方都没有含税油的总量数据,石油商通常会减少含税油量而增加非含税油量。这样项目管理论文,本来随着国际油价的下降而相应下调的国内成品油价格,有很大一部分实际上保住了原来高价位,燃油税改后,两大石油集团业绩会比大家预期的要好。同时,推进成品油价改,有利于长期理顺价格机制。2009年国内炼油毛利将从-752元/吨上升至68.7元/吨以上,实现扭亏为盈。银河证券认为,因为燃油税改革的推出将上调中国石油2009年业绩至1.05元,上调中国石化2009年业绩预测至0.65元,。
3、汽车业: 小排量受益大
2008年前5个月,国产越野车销量同比增长39.72%,进口越野车更是增势迅猛。缺乏税收等经济调控手段正是高油价背景下“耗油大车”仍大行其道的原因。而燃油税的推出,行业对于中小排量车型、柴油车型以及新能源汽车的研发与生产将有所倾斜,也将给一些具有先进动力技术的生产企业带来空前的机遇。
这里需要特别指出的是,对于拥有家庭轿车的私家车主而言,在考虑税费支出时可以计算税费平衡点的行驶里程。改革后按河北省标准,每月可减少养路费支出105元,年节约1260元。由于每升汽油增税0.8元,按百公里耗油量10升测算,税费平衡点为每月行驶1312.5公里,即月行驶超过1312.5公里,燃油税大于养路费;月行驶不超过1312.5公里,燃油税小于养路费,与改革前相比费用减少。
4、航空航运业:直接影响有限
对航运业而言,船舶使用的成品油主要是船用燃料油和柴油。船用燃料油为动力油,而柴油主要用于船舶发电,两者的比例约为9:1。根据目前情况,船用燃料油征收燃油税的可能性不大,而柴油由于占比较低,其价格上涨对上公司业绩影响不大。
对航空业而言,由于航油不属于燃油税征收范围,故开征燃油税对航空业没有影响。考虑到航油占航空公司总成本的比例已高达40%,随着国内航油价格的下调,将有利于缓解航空公司经营压力,对航空公司形成利好。
论文关键词:燃油税改革的分析
自1994年起,人们期待已久的燃油税改革历经十四年“千呼万唤始出来”。这是当前我国税制改革中继增值税转型改革后出台的又一项重大举措,对社会许多行业及人们的生活将产生重大影响,但对委属企业经济指标的影响不明显。
一、 燃油税改革基本内容
2008年12月18日国务院印发了《关于实施成品油价格和税费改革的通知》。通知决定自2009年1月1日起实施成品油税费改革,取消原在成品油价外征收的公路养路费、航道养护费、公路运输管理费、公路客货运附加费、水路运输管理费、水运客货运附加费等六项收费,逐步有序取消政府还贷二级公路收费;同时,将价内征收的汽油消费税单位税额每升提高0.8元,即由每升0.2元提高到1元;柴油消费税单位税额每升提高0.7元,即由每升0.1元提高到0.8元;其他成品油消费税单位税额相应提高。
燃油税改革就是将现有的养路费转换成燃油税,实行“捆绑”收费。这种燃油税制实质上是通过将养路费“捆绑”到油价上,将每辆汽车要交的养路费转换成税费,在道路等公共设施日益成为一种稀缺资源的大背景下,更多地体现了“多用多缴,少用少缴”的公平原则。它利用税收杠杆引导燃油消费者节能减排,达到环境保护的目的,于国于民是利大于弊的好事情。
二、关于燃油税的税负及征收问题
1、燃油税占汽油零售价34.6%
目前,世界发达国家已经普遍实施燃油税。美国对汽油征收30%的燃油税,英国税率是73%项目管理论文,日本税率是120%,德国税率是260%,法国税率是300%。我国周边国家和地区燃油税税负大体为40%左右,韩国、印度、新加坡、俄罗斯、中国香港和澳门的汽油零售价格中燃油税所占比重分别为31.5%、52.1%、26.1%、44.2%和39.3%。
我国成品油消费税改革后,税在汽油和柴油零售价格中所占比重将分别达到34.6%和30.7%,仍低于周边国家和地区燃油税税负的平均水平。
2、燃油税通过生产环节征收
目前我国90%以上的成品油是由中国石油和中国石化两大集团生产的,燃油税通过生产环节征收,纳税人和税源相对集中,可以降低征纳成本。如果在批发和零售环节征收,核算比较复杂,同时容易造成税收大量流失。
此外,在生产环节征收成品油消费税,还可以促进中央与地方政府理顺分配机制。成品油消费税是从原属于地方收入的养路费等转化而来的,改革后先作为中央税,再通过财政转移支付将收入分配给地方,有利于进一步规范政府收入行为,加强监管,保证成品油消费税收入专款专用。
3、燃油税从量征收多用多缴
从国际来看,燃油税的征收方式通常有两种:一是从量征收,二是从价征收。从量征收,由所使用燃油的量多少来决定,使用量大的,自然需要多缴,如美国、加拿大等国;而从价征收,即以现有成品油价格为基准按一定的比例征收,并根据油价变动而浮动,如德国。
这次税费改革采取从量征收主要是为了形成税收与油品价格变动没有直接关系,只与用油量多少直接关联的机制,而且成品油消费税从量征收比较简便站。
三、燃油税改革对四大行业的影响
2009年1月1日,《成品油价税费改革方案》将开始实施,对与此相关的汽车运输、石油化工、汽车、航空航运等四大行业影响各不相同。
1、汽车运输业:费用明显降低
燃油税改革对汽车运输业而言,将减少公路养路费、公路运
输管理费、公路客货运附加费三项费用支出,大幅度降低运输成本。以河北省一辆25吨的货车为例,每月每吨养路费190元,养路费月支出4750元;公路运输管理费、公路客货运附加费每月1500元左右,三项费用合计6千余元,全年可降低费用7-8万元。
2、石油化工: 炼油毛利由亏转盈
由于国家和地方都没有含税油的总量数据,石油商通常会减少含税油量而增加非含税油量。这样项目管理论文,本来随着国际油价的下降而相应下调的国内成品油价格,有很大一部分实际上保住了原来高价位,燃油税改后,两大石油集团业绩会比大家预期的要好。同时,推进成品油价改,有利于长期理顺价格机制。2009年国内炼油毛利将从-752元/吨上升至68.7元/吨以上,实现扭亏为盈。银河证券认为,因为燃油税改革的推出将上调中国石油2009年业绩至1.05元,上调中国石化2009年业绩预测至0.65元,。
3、汽车业: 小排量受益大
2008年前5个月,国产越野车销量同比增长39.72%,进口越野车更是增势迅猛。缺乏税收等经济调控手段正是高油价背景下“耗油大车”仍大行其道的原因。而燃油税的推出,行业对于中小排量车型、柴油车型以及新能源汽车的研发与生产将有所倾斜,也将给一些具有先进动力技术的生产企业带来空前的机遇。
这里需要特别指出的是,对于拥有家庭轿车的私家车主而言,在考虑税费支出时可以计算税费平衡点的行驶里程。改革后按河北省标准,每月可减少养路费支出105元,年节约1260元。由于每升汽油增税0.8元,按百公里耗油量10升测算,税费平衡点为每月行驶1312.5公里,即月行驶超过1312.5公里,燃油税大于养路费;月行驶不超过1312.5公里,燃油税小于养路费,与改革前相比费用减少。
4、航空航运业:直接影响有限
论文关键词: 煤化工;传统煤化工;现代煤化工;产能过剩;可持续发展
1 煤化工概述
煤化工是指以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程,并生产出各种化工产品的工业,简称煤化工,主要包括煤的气化、液化、干馏以及煤焦油加工和乙炔化工等。
煤化工开始于18世纪后半叶,19世纪形成完整的煤化工体系,第二次世界大战后,由于石油化工发展迅速,石油和天然气成为很多化学品的生产原料,煤化工的在化学工业中的地位被削弱了。20世纪70年代末以来,由于中东石油危机,世界经济大国开始重视能源消费结构的调整,进入21世纪后,国际社会对控制温室气体排放呼声日渐高涨,使煤炭的高效和低碳化利用得到越来越多的关注,煤化工再度成为化工产业的发展重点。
现代煤化工也称新型煤化工是指以煤气化为龙头以一碳化工技术为基础,合成、制取各种化工产品和燃料油等,包括煤制油,煤制烯烃,煤制二甲醚,煤制甲烷气,煤制乙二醇等,大多属于现有石化产品的替代品,目前尚处于发展初期。
2 我国煤化工产业的现状
经过几十年的努力,我国煤化工产业取得了长足发展,正逐渐从以焦炭、电石、合成氨为主的传统煤化工向石油替代品为主的现代煤化工转变。这有利于推动石油替代战略的实施,保证我国的能源安全,实现能源多样化,促进后石油时代化学工业可持续发展。
煤化工行业的发展对于缓解我国石油、天然气等优质能源供求矛盾,促进钢铁等相关产业的发展发挥了重要的作用。但是,以煤为原料的煤化工行业在短短几年内迅速升温,全国各地拟上和新上的煤化工项目不断增多,项目规模大小不一。我国煤化工过热的突出表现就是“逢煤必化”。为谋求把资源优势转化为经济优势,几乎所有煤产地甚至煤炭调入地区都要大力发展煤化工,煤化工“大干快上”的势头正在不断谋划。其中,晋蒙宁陕疆等资源型省区甚至纷纷出台了煤化工扶持政策,以期成为当地经济转型升级的重要依托。
国家发改委曾经在2006年7月、9月,2008年10月三次紧急叫停煤化工项目,但国内煤化工产能仍然增长迅速。规划将煤化工打造成支柱产业的省份接近20个,其中不乏一些煤炭资源调入大省和一些已被国务院确立为“资源枯竭型转型城市”的地区。2009年9月底国务院批准并转发了十部委上报的 《关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展的若干意见》,明确提出今后3年原则上不再安排新的现代煤化工试点项目。然而,仅仅相隔十几天,国内煤化工投资规模就被刷新。10月19日,山西安泽县总投资102.5亿元,项目包括300万吨甲醇、200万吨二甲醚,目标是成为全国最大的煤化工项目。11月3日神华集团与美国陶氏化学公司合建的煤化工项目在陕西榆林奠基,项目一期计划投资100亿美元,将形成年产332万吨甲醇、122万吨甲醇制烯烃生产能力,目标是成为世界单体最大的煤化工项目。另外,中电投集团两大煤制天然气项目相继开工建设,总投资额超过500亿元。中煤能源集团有限公司除鄂尔多斯300万吨二甲醚外,还计划全力进军煤制烯烃、煤制天然气等煤化工细分产业。此外还有神宁300万吨煤炭间接液化等若干特大型煤化工项目紧随其后。
国内新型煤化工产品的规划产能更是已达天文数字。据悉,目前煤基二甲醚的在建以及规划产能达到4000万吨/年,大约是2008年全年二甲醚表观消费量的20倍;虽然国内尚无煤制烯烃的大规模商业化运行经验,但是国内煤制烯烃的在建及规划产能也已经达到2000万吨/年。在国家紧急叫停煤制油之后,不少企业转而发展风险更大的煤制天然气,目前国家有关部门核准的煤制天然气项目不过4个,产能110亿立方米/年左右,但是跟风而建的煤制天然气项目达到14个,产能接近550亿立方米/年。于是,2010年6月18日,国家发展改革委下发《关于规范煤制天然气产业发展有关事项的通知》,将地方先前的煤制气及配套项目的审批权上收。据了解,目前现代煤化工拟建投资加预算,已经超过了1万亿,且投资还在呈逐步增加的态势。而煤化工作为资金密集型、技术密集型和资源密集型行业,目前其经济性并没有得到充分论证和认可,国内当前正在运营的项目,较大部分处于试点阶段。 转贴于
虽然国家屡屡警示,但以央企阵营为代表的各大企业近年来一直没有放慢投资煤化工的脚步,而地方政府也充分“迎合”了央企“跑马圈地”的诉求,“拿央企作为地方发展煤化工的挡箭牌”。为什么会出现如此疯狂的投资冲动和热情呢?首先,地方政府唯GDP论的政绩观根深蒂固,煤化工产业投资强度大,拉动GDP效应明显,央企的进入能给当地的GDP增长带来好处;其次,相关企业风险控制观念缺失,“以资源为王”观念根深蒂固。再次,产业发展方向缺乏有效引导。这些问题的存在,对我国经济、社会持续、健康、稳步发展将产生负面影响。
3 我国煤化工产业该如何发展
我国是一个“缺油少气富煤”的国家,能源结构以煤为主,在国际原油价格持续走高,原油和煤炭之间的比价逐步被拉大的情形下,利用国内相对丰富的煤炭资源,适度发展现代煤化工产业,部分替代石化产品有其合理性和必然性。
煤化工产业的发展不仅关系我国化学工业发展道路,也涉及国家能源安全。要从国家整体利益出发,站在全局的高度,以战略的眼光来审视世界化学工业的发展潮流和我国的现实,必须要以科学发展观为指导,按可持续发展战略的要求,探索符合中国国情的煤化工发展道路。
对传统煤化工产业,大力推进产业结构调整,淘汰落后生产工艺,优化原料路线,以节能、降耗、减排为目标,提高工艺技术水平;同时,大力促进企业组织结构调整,通过上大压小、产能置换等方式,优化产业布局,利用技术进步逐步解决产能过剩问题,实现传统产业升级和发展模式转变,提高行业整体竞争力。
现代煤化工是属于技术密集型和投资密集型的产业,应采取最有利于提高经济效益的建设及运行方式。现代煤化工的发展要坚持一体化、基地化、大型化、现代化和集约化,真正转变经济增长方式。在新形势下我国煤化工能否可持续发展取决于环境保护和经济效益两方面是否都能过关。现代煤化工要立足于可持续发展战略,有序推进现代煤化工先进技术示范工程建设,同时在具备煤资源、水资源、环境状况以及交通运输等条件的地区,适当合理布局以煤气化为基础的煤化工多联产系统示范工程,如煤基甲醇—燃气联合循环发电(煤基多联产IGCC系统)加二氧化碳捕集系统(CCS)等,试点能源-化工-环保一体化循环经济产业链,探索现代煤化工的发展模式。通过集成优化,使能量流、物质流、火用流梯级利用,而且煤基热电化多联产这一集资源、能源、环境一体化系统,显然优于生产某种单一产品的煤化工发展思路,被专家认为是“综合解决我国能源问题的重要方案”。如果将这一认识拓宽至从煤的开采洗选,通过焦化、气化、液化等组成的化工产品链,与发电、供热、污水处理、建材等集成优化,就可以形成循环经济型的煤炭能源化工,将全面实现煤的清洁高效利用。也就是说,科学发展煤化工必须要以煤的清洁高效利用为前提,而不是不顾代价地去获取终端产品与石油化工产品简单比价上的盈利性。在水环境和生态环境均十分脆弱的西部富煤地区发展煤化工,尤其应遏制住攫取利润的原始冲动。
中央政府各部门近期在多个场合表态,“十二五”期间煤化工产业政策的闸门将关的更紧。2011年4月12日,发改委公布了《关于规范煤化工产业有序发展的通知》,对几乎所有煤化工领域内的细分行业都做出了严格的限制。规定在新的核准目录出台之前,年产50万吨及以下煤经甲醇制烯烃项目,年产100万吨及以下煤制甲醇项目,年产100万吨及以下煤制二甲醚项目,年产100万吨及以下煤制油项目,年产20亿立方米及以下煤制天然气项目,年产20万吨及以下煤制乙二醇项目都将被禁止。 这意味着一度炒得火热的煤化工投资热潮将得到遏制,大唐一位煤化工专家称,发改委的此项政策更加量化,而不像以往那样“模糊”。 发改委此次之所以明令叫停不符合要求的煤化工项目,是因为国内的煤化工项目投资过热,导致出现了严重的产能过剩现象。业界认为,此举将进一步提高煤化工行业门槛,对中小煤化工企业以及后来者将树立更高的门槛和更严格的市场环境,而对已具备规模、资源与技术优势的煤化工企业则是利好。另外,煤炭供应要优先满足群众生活和发电需要,严禁挤占生活、生态和农业用水发展煤化工,对取水量已达到或超过控制指标的地区,暂停审批煤化工项目新增取水;对不符合产业政策等规定的煤化工项目,一律不批准用地,不得发放贷款,不得通过资本市场融资,严格防止财政性资金流向产能过剩的煤化工项目。 转贴于
业内专家称解决我国煤化工过热现象必须从三方面考虑:一要改革现有的政绩考核体系,改变唯GDP论成败的政绩观,并平衡好地方与中央的利益关系,这个问题解决了,地方政府就没有发展煤化工的冲动和热情了;二要严格煤炭资源配置,不能将属于全国人民的煤炭资源让少数企业独享,只要不给煤炭资源,相信不会有多少企业愿意将大量资金投向“钱景”不明的煤化工项目;三要加大技术创新、加快工业化示范,如果我们能成功开发出更多类似于低碳甲醇制烯烃这样的技术,企业就有更多的选择,就不会“一窝蜂”,煤化工产业自然就会健康发展。另外,还应明确煤化工产业定位、发展方向、发展重点和发展步骤,在充分调研论证的基础上,制定其近期目标和中长期发展规划,再配套实施细则,指导其发展。
目前国家经济飞速发展,但随之而来的环境保护工作也日趋严峻,酸雨的危害有目共睹,酸雨对土壤、水体、森林、建筑、名胜古迹等人文景观均带来严重危害,不仅造成重大经济损失,更危及人类生存和发展,近年来国家对环境保护的力度不断加大,所以各大火力发电厂特别是使用高硫燃料的石油化工配套电厂纷纷上马脱硫剂制粉项目,使用炉内脱硫技术以减少二氧化硫的排放量。在本文中,我根据自己在脱硫剂制粉生产中总结的经验,阐述PLC自动化控制系统在生产中的实际应用。
关键词:
自动化联锁保护系统优化操作
中图分类号:F407文献标识码: A
论文主体:
脱硫剂制粉生产工艺较为简单,即将原料高钙石灰石矿石进行破碎制粉达到电厂炉内脱硫所要求的粒度即可,由于整套生产设备控制方式主要是逻辑开关量控制,所以采用PLC作为自动化控制系统,我所在的项目PLC硬件采用西门子S7 300系列CPU及IO模块,通讯网络采用ProfiBus DP总线配置;上位HMI软件采用SIMATIC WinCC6.2,通过以太网和PLC通讯。硬件网络配置如下图:
硬件配置中的AI模块主要采集现场设备的电流数据,DI模块采集设备的运行状态数据,DO模块负责向设备发送启停命令,RTD模块负责采集现场大型电动机的绕组温度数据;所有I/O模块通过IM153通讯模块与CPU联接集中控制;若在硬件方面有多个独立的PLC子系统,可通过以太网联接整合成一个总的控制系统便于集中管理。
该控制系统从逻辑控制上又可细分为上料系统、制粉系统和输送系统。
一、上料系统
上料系统是将原料从原料堆积场输送到一定高度的原料缓冲仓中以供制粉设备使用,虽然此流程不是生产的核心环节,但它逻辑控制最为复杂,是PLC控制系统最为主要的部分,它的基本设备流程见下图:
系统中的每个设备的控制组成都由两个DO输出控制点(启动、关闭)和两个DI输入显示点(运行、停止)组成,系统设备的启停逻辑顺序为倒启正停,系统的运行方式可设为以下三种:
三种运行控制方式中“自动方式”为平时的正常运行方式,系统会通过模拟量输入模块(AI模块)从原料缓冲仓安装的雷达料位计采集料位数据,按照设定值自动启停上料设备,不需人为干预,设备与设备之间的启停都设有缓冲时间,一旦有中间设备发生故障,系统会根据DI模块监控到的现场设备运行状态自动关闭相应设备以避免事故扩大化;“联锁手动”和“解锁手动”是在系统非正常情况或排除故障以后采用的试验运行方式。
二、制粉系统
制粉系统是脱硫剂生产中的核心部分,设备包括给料设备、研磨设备、回料设备、风选设备和除尘设备组成。由于在此系统的启停阶段各设备之间没有紧密的逻辑关系,所以可以不设置自动启停,由控制室内的主操人员通过计算机监控到的设备现场工艺数据远程手动完成设备启停工作,只设置生产系统正常运行后的设备联锁保护。若研磨设备在运行过程中电流不稳定,所采用的给料设备送料均匀的情况下可使用PLC中的PID控制器命令,自动调整给料量,提高设备的稳定运行性。在风选设备工艺调整方面,可选用现在应用已十分成熟的变频器改变鼓风机转速替代原始的风门调节方法,这样即可以通过PLC远程进行精确的工艺调整,又可以大大降低风机的能耗。
三、成品输送系统
生产出的成品粉料可由粉罐车运输到电厂的炉前仓;若使用量较大,制粉厂与电厂的距离适中的情况下可采用由PLC全程自动化控制的气力输送方式进行,这套系统的逻辑控制比较复杂,一般会由设备制造厂家根据现场实际运行条件编制,在这里就不进行详细叙述了。
四、人机界面组态
人机界面组态工作即对控制室操作计算机画面的编辑,基本由设备运行监控界面、报警界面、模拟量趋势界面、数据统计界面等组成,由于大部分用户对于windows系统较为熟悉,在界面设计中应尽量兼容标准的windows界面的特征,界面的布局设计根据人体工程学的要求应实现简洁、平衡和风格一致,为了提供足够的信息量又能保证界面的清晰明了,在设计上采用控件的分级和分层布置方式;在图形和图标选择上应尽量简洁并贴合实际,优先选择普遍被大众认可的标准化图形和图标。一个设计良好的人机界面可大大降低操作人员的工作疲劳度,减少误操作的可能性,在工作使用中也应积极听取操作人员的建议和意见不断优化和改进自控界面的操作性。
关键词:专业建设 实践环节 教育体系 地方经济
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)08(c)-0155-02
过程装备与控制工程专业对社会发展、国民经济建设有着重要作用。石油化工、动力、能源等都是我们国家主要的经济产业,而这些产业都是以先进的工艺过程为主体,先进的过程装备和控制技术为辅助,过程装备与控制工程专业为这些产业提供了必要的人才保障。
1 过程装备与控制工程专业在发展中的定位
到目前为止,过控专业在100多所高校都有设置,不同的高校,对过控专业的定位是不同的,如:天津大学定位在研究型人才上,学生要具有厚实的理论基础,较强的技术研究以及开发能力;宁夏大学定位在设计、管理型人才,学生应具备宽泛的多学科工程知识、较强的企业管理及领导组织才能。该校主要定位在应用型人才上,学生要具有基本的专业知识、很强的动手能力,直接面向和服务于生产第一线。
银川能源学院作为地方三本职业院校,逐渐探索出一条适合地方经济发展、符合现代职业学校办学理念的应用型人才培养模式,提高了学生工程实践、创新能力,提升了人才培养质量,逐步形成了地方职业院校办学特色。
2 对过控专业本科毕业生的基本要求
(1)掌握化工原理、工程制图、机械设计基础、过程装备控制技术等学科的基本理论;(2)具有较强的工程实践能力以及对过程成套装备进行评估与提供投资决策建议的基本能力;(3)熟悉国家有关过程装备设计、开发、研究、环境保护和安全管理等方面的政策和法规;(4)了解过程装备与控制工程最新理论知识,了解过程设备、过程工艺、过程控制的最新发展动态;(5)掌握资料查询、文献检索等方法,具有一定的查阅文献及应用的能力;(6)具有一定的组织管理能力、较强的语言表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力;(7)具有对终身学习的正确认识和学习能力;要求学生获得化工仪表维修工或化工检修钳(或焊)工(中级或中级以上)职业资格证书。
3 专业建设中还存在的问题
3.1 教学计划与企业的实际需求脱离
近年来,高职院校总教学学时减少很多,大多数高职院校教学计划仍注重科学性与系统性,偏理论教学,与企业急需的应用型人才有不少差距,又因为近年来国内经济形势日益严峻,企业经济效益严重滑坡,很多生产线停工待产,学生到企业进行生产实习只能到处看看,造成校企联合培养应用型人才没有落到实处,学生工程实践技能较低。
3.2 教师缺乏工程实践经验
由于近几年高职院校招生规模不断扩大,教师人数也不断扩充,很多年轻专业课教师从校门进入校门,没有企业工作经历和专业实践技能,只能从理论上讲授工程理论和方法,无法引用工程生产中的实际问题,理论不能联系实际,并且很多年轻教师缺乏科研项目,不能很好引导学生,导致学生工程实践能力较弱。
3.3 实践环节重视不够
由于对工程应用理解不深,偏重理论知识,实践技能培养不足,又对各类认识实习、生产实习、专业实验、毕业设计等实践环节没有落到实处,老师又缺乏实际指导经验,使学生在实践技能的培养中走形式,没有达到应有的工程实践培养目的。
4 专业建设的主要措施
4.1 专业培养目标的定位
学校培养目标的定位为:培养具备机械、化工、控制以及管理等方面理论知识,具有较强动手实践能力和创新意识,能在石油化工、能源、医药、机械等部门从事生产、管理等方面工作的技术型人才。
4.2 建设高素质专业师资队伍
专业建设关键的一环就是教师队伍的建设,要培养出老、中、青相结合并且实践能力很强的教师团队。目前,该校过控专业已形成一支教授、副教授、高工、讲师、助教以及外聘企业高工相结合的多层次教师队伍,但过控专业老师中学历是本科、研究生的很少,学校也在这方面加大了引进力度。
4.3 采用灵活多样的教学方法及手段
依据课程的内容、性质,在教学中采用多样化的模式和方法,如:课堂研讨、现场及案例教学、实验操作与分析、系统设计与开发、系列专题报告等。专业课由具有较强科学研究与工程实践能力的教师讲授,也可以根据需要聘请校外专家、企业工程师来校开设。在讲课中,重难点突出,详略得当,以学生为中心,老师和学生形成互动,讲授、解难答疑、指导相互补充,使学生学习积极性提高,获取知识的能力得到培养。在教学手段上,采用模具教学、多媒体教学等,如:工程制图、化工机械设计基础、过程装备与控制工程等课程,使用挂图、课件、视频等资料,静态、动态演示相结合,使学生可以很直观看到企业的设备结构、工艺以及控制系统,使学生从理性认识升华到感性认识,达到很好教学效果,提高了学生学习兴趣。
4.4 面向地方经济建设需求,形成特色专业课程体系
作为地方职业院校,其应用型工程师的培养既要满足“宽口径、厚基础”的通用标准,又要结合学校的定位、特色,满足学校服务地方经济和自身发展的需要。银川能源学院是宁夏宝塔石化集团公司创办的地方性大学,学校既要满足宝塔石化,还要满足当地煤化工等其他产业对人才的需求。专业课课程体系,应该满足人才培养的质量要求、满足社会及个人发展的要求,因此,其具有科学性和系统性。建立专业课程体系,要以专业培养目标为宗旨,知识结构为框架、理论知识和实验实践优化结合。教学计划的制定,坚持“厚基础、宽专业、强能力、高素质”的原则,加强工程基础知识、理论、技能的训练。走访国内10多所高校,调查和收集了许多高校的教学计划和大纲,经过分析、对比、研究,结合地方经济特色,优化了课程设置,并做好了各课程的分工、衔接、协调与补充。
4.5 搭建各类实验实践教学平台,加强学生实践技能的培养
对于职业院校来说,实践环节是教学过程中非常关键的环节,也是突出W校办学特色的重要组成部分,充实和丰富实践环节内容,实现实践模式多样性,以满足培养学生工程实践能力的要求。学校专业课老师,很多都缺乏企业实际工作经历,导致实践教学成为薄弱环节,所以要加强专业教师到校外实训的建设,并且聘请一些企业一线工作、具有丰富实践经验的高工参与学生的实践指导。同时,要加强实践基地的建设。校外实践可以使学生真实感受到企业的工作环境,认识到书本中许多设备和工艺,学习企业先进生产技术、管理经验。校外实践毕竟因为各种因素,不能完全满足学校对学生人才培养的要求,所以还要通过校内实习加强培训和锻炼,比如:通过工艺仿真训练,可以增加学生动手能力,并且对化工工艺、设备性能、控制参数有深刻理解。通过校内、校外相结合的实践模式,丰富了实践内容,强化了学生实际动手能力,受到学生普遍认可。
基于工程应用及创新型人才培养要求,该校实行青年教师到企业锻炼制度,规定小于40岁的教师到企业顶岗挂职锻炼半年,此项制度能够使中青年教师有机会参与工程实践活动,提升工程实践能力,增加行业背景知识,为提高学生工程实践能力和创新能力奠定坚实基础。
4.6 改革毕业设计(论文)模式,从单体化工设备为主转向成套装置设计
在学校期间,毕业设计(论文)是学生最后的实践活动,是学生大学四年里学习各种知识的综合,它能培养学生实际解决工程技术问题能力,能培养学生成为一个工程师的基本素质。学校经过长期对企业需求进行调查研究,修订了毕业设计(论文)大纲和指导书,校内和校外指导教师则根据专业培养目标,选择工程实际中的纵(横)向课题,老师和学生进行双向选择。毕业设计(论文)内容以工程实践为主,机械、化工、控制技术知识相综合,培养学生综合能力、对过程装备与控制工程大工程概念以及系统认识。培养学生协同工作、处理工程实际问题能力,为以后到企业工作打好基础。
4.7 构建素质教育体系,加强学生创新能力培养
在培养学生综合素质过程中,人文素质教育很重要,如果学生缺乏必要人文素养,就不能正确地认识人、自然和社会的关系,就不可能拥有健康的心理素质,无法树立正确的人生观、世界观和价值观,因此,在日常教学和管理过程中,应从专业发展和学生综合素质发展角度,研究素质教育体系构建。在学生创新能力培养方面,老师在指导学生过程中,引导、启发学生思维。以实验室或工厂为平台,指导学生申报大学生创新实验项目,培养学生动眼、动脑、动手的科研习惯,激发学习兴趣和主动性,获得创新意识和创新能力,最后,学生还可以将成果转化为专利、发表科技论文。
5 改革初步成果与成效
专业课改革符合面向区域、面向工程、面向创新人才培养目标,确立了职业院校区别于研究型大学错位竞争的战略定位,实现了课内课外综合、校内校外综合、理论实践综合的立体化人才培养模式,同时运用多样化教学方法和教学手段创新教育理念,使学生知识、能力、素质得以协调发展。该教学改革项目的实施,有效提高了该校过控专业实践教学水平,学生工程应用能力和创新能力得到提升,所学知识能够与企业需求直接对接,毕业生在短时间内就能显露出较强的工程实践和创新能力,并很快成为专业技术骨干。
6 结语
经过几年专业建设和实践探索,银川能源学院过控专业逐步明确了办学方向,改善了实验实践条件,教学水平日益提高,师资队伍建设渐趋合理优化,社会影响力逐年提高。学生在获取知识、工程实践、创新能力等方面均有望得到较大提升。
参考文献
[1] 闫绍峰,廖国进,熊晓航.过程装备与控制工程专业建设探索[J].辽宁工业大学学报:社会科学版,2012(2):116-118.
论文摘要:随着科学技术的不断发展,社会与企业对人才的培养要求越来越高,高职院校的实训基地建设必须满足企业用人的需求,在建设过程中应与生产现场相结合,遵循先进性、工位性的原则,突出高职特色。
天津工程职业技术学院是2000年天津市教委批准建立的一所普通高职院校。学院积极调整办学方向,逐步确立了“以高职教育为主,产学结合”的办学方向,突出高职教育特色,培养技术应用型人才。目前学院有6个系,26个专业,在校高职学生8000余人。
几年来,学院的实训基地紧密结合高职专业与企业用人的需要,围绕着学生就业与“技能证书”的考核进行建设,先后建立了机电、艺术、会电、造价、工程监理、环境保护和石油化工等65个校内实训基地,除此之外,在企业的大力支持下,还建有稳定的校外实训基地60个,提高了学生的动手能力,为学生就业打下了良好的基础。经过几年的不懈努力,学院的实训基地在探索高职实践教学方面取得了一定的成果,为企业与社会输送了大批合格人才。
按专业设置规划实训基地,实现真仿结合,突出高职特色
根据专业设置规划实训基地建设规划实训基地建设,要根据专业的发展方向与企业的实用性。本着高职教育与高新技术同步发展,有利于培养“双师型”教师队伍,有利于建立先进的教学实践环节,有利于为取得“技术等级证书”或“岗位证书”提供场地的原则,每个专业要建一两个校内实训基地,两三个校外实训基地。在规划高职实训基地建设的过程中,我们认为应遵循三个原则:(1)高职实训基地应该成为学生深化基础理论、拓宽专业知识、创新思维方法的基地。(2)高职实训基地应该为学生基本技能、工程技术应用能力及综合应用能力的培养提供服务。(3)高职实训基地应该成为培养学生专业素质与职业道德的基地。
高职实训基地建设应该“真”与“仿”相结合仿真是分析、研究、设计、控制系统及其调优不可少的手段。以我院石油化工实训基地的建设为例,采油实训室的自喷采油和机械采油就是“仿真”设备,油从地层到地面整个工艺过程一目了然,钻井实训室的钻井平台和井架、修井实训室的修井架和修井设备、集输大站的工艺流程等都是仿真设备,这些仿真设备与生产现场的设备一样,只是大小不同,学生在生产现场看不到的(如地层情况、流体在地下和井筒中的流动情况)和不能动手操作的,在仿真实训室里都能看得见,也可以动手操作,在仿真实训室里,学生可按照操作规程进行设计、控制、调优,提高动手能力。
高职实训基地建设要突出高职特色我院机电类各专业的实训基地是中央财政支持建设的实训基地,在建设过程中始终坚持了技术含量高、建设起点高、技术先进的原则。为使学生毕业后能够满足与适应行业需要,根据高职教育的特点与要求,机电类各专业的实训基地在实训项目的设计上及仪器设备的配置上都与行业生产实际一致,使学生在完成实训内容的同时,能够接受工程实践能力训练。目前,我院机电类实训基地建设基本完成,已通过国家教委、财政部的验收并得到好评,认为我院机电类实训基地的建设符合职业特点,具有高职特色。我们认为,高职实训基地建设应该具备以下几个特点:一是先进性。高职教育是职业教育的高级阶段,要求实训基地既要适应机电行业技术水平的发展,又要体现技术含量高、技术起点高、技术先进的特色。机电类实训基地建设首先要立足于机电技术的发展及现代机电技术对人才素质的要求,其次要保证设备先进,购置先进的仪器设备和软件,在实训中要求学生熟练掌握。二是工位性。实训基地的工位性体现在实训项目内容设计与实训工位数量配置两个方面。在实训内容设计上,机电类实训项目要做到贴近机电技术领域的实际;在实训工位配置上,应以创造工程环境为宗旨,在数量配置和场地安排上,应尽量使学生能够独立操作,培养学生的工程实践能力。三是可视性。采用解剖机电产品模型、模拟教版、模拟教具等设备,既可进行现场模拟,又可进行各个系统动态联系的演示,教学效果非常明显。
采取多种方式建设高职实训基地
在学院经费不足、教学设备不可能与实际生产现场的设备完全一致的情况下,我院的实训基地建设主要采取了以下两种方式:
建立独立的校内实训基地为了给学生创造一个良好的实习环境,学院在中央财政支持下,积极筹措资金建设了校内实训室65个,学院每年对这65个实训室进行完善和改进,其中机电类实训基地的13个实训室是中央财政支持建设的,石油化工实训基地的19个实训室是天津市政府财政支持建设的。
积极与高新技术企业合作建设实训基地实训基地的建设要积极与高新技术企业合作,争取行业、企业的支持,努力营造职业氛围,适应人才培养的需要。实训基地可使学生在校期间就接触到本行业的新技术,学校应与企业紧密联系,使高职教育能更及时、更准确地反映社会经济的发展。在实践中,我院逐步探索出校企联合建设实训基地的两种方法:一是积极合建校内实训基地。我院计算机系与通信公司信息中心采取租借设备的方式,合作建立了“网络实训基地”;与金山贸易公司采取公司出设备、学院出场地的方式,合作共建了“网络机房”;石化工程系与钻采研究院实验室建立了联合共用方式,研究院出设备和场地为学生提供实验场所,学院无偿为研究院培训职员和研究人员。通过这种与企业融资合作的形式,使我院的实训基地建设有了很大的发展。二是建立稳定的校外实训基地。我院主动争取企业、行业的支持,要求各教研室都要与对口的企业、行业合作,每个专业都要与一两个企业建立相对稳定、合作密切的校外实训基地,目前校外实训基地共有60个,其中在井下作业公司和石化建设公司的校外实训基地被天津市教委评为天津市级校外实训基地。实践表明,校外实训基地在高职实践教学中发挥了重要作用,为学生的就业起到了指导作用。
高职实训基地建设应具备的功能
要保证综合职业素质和能力的培养,最重要的条件是师资,而良好的校内外实训基地则是培养技术型人才必不可少的环境和条件。因此,我们认为高职实训基地建设应该具备以下功能:
重复学习与训练功能人们对一项技能或能力的掌握需要时间,需要多次反复的训练,以不断提高熟练程度,实现从一般技能向技巧的转化,即所谓“熟能生巧”。所以,高职实训基地一定要有重复训练的功能。此外,不同的人掌握同一项技能所需要的时间是不尽相同的,需要反复训练的次数也是不同的,所以要给不同的学生创造反复训练的机会。在企业工作现场,反复训练是不可能的,这就要在校内实训基地的仿真状态下完成。
多因素设置功能生产过程与服务过程都是错综复杂的,具有多种多样的影响因素,而各种影响因素出现的频率也不一致,特别是各种不同的故障和事故出现的机会往往较少,因此,要求实训基地的设备与设施要具备设置各种影响因素、各种影响结果及其处理方法的功能。仿真、模拟设备在这一方面具有特殊功效。
跟踪技术前沿功能学校培养人才要适应未来需要,所以,实训基地应该具备一定的先进性,而且应该与时俱进。在建设实训基地时,一定要站在技术前沿,从设备的先进性加以考虑。目前,我院新建的实训基地大多技术先进,设备领先,如机电类实训基地和石油化工实训基地。
产学研结合功能高职教育要加强实践环节的教育和训练,建立与社会实际工作部门的合作培养人才的机制,促进教学、科研、生产三结合。实训基地应尽可能地承担生产任务和一定的科研项目,并应吸收教师与学生参与技术革新和产品升级换代的研究开发工作。
高职实训基地的管理
实训基地管理的科学化、规范化、制度化,是保证实训基地建设与实践教学质量的前提,建立与完善实训基地管理、实践教学管理、仪器设备管理等一系列规章制度是实训基地建设的保障,可以为提高实训基地效益创造良好的外部条件。因此,在搞好高职实训基地建设的同时,加强实训基地的组织管理、规章制度建设是十分重要的。为加强对实训基地的管理,我院从实训基地建设初期就高度重视实训基地的建章建制工作。首先,制定了“实训基地管理人员职责”、“实训基地教师职责”、“实训基地仪器设备管理制度”、“易燃易爆危险品管理制度”、“实训基地开放管理制度”等规章制度。其次,狠抓落实,特别是实训基地的对外开放,我院有专人负责管理,这样既可以提高实训基地的使用率,又可以为学生的实训创造条件。
高职实训基地建设的未来设想
今后几年,我院将以建设示范性高职院校为主线,以就业为导向,在现有的实训基地基础上,大力开展实训基地建设。每个实训基地都要认真做好科学规划,实训基地建设要反映行业的主流技术,要用好专项资金,硬件建设要基本达标;要规范实训基地的管理,改变“重建设,轻使用”的现状;要提高实训基地的校内教学利用率,提高实训的技术含量,实训基地要搞好对外开放,成为行业和企业开展技术培训的基地;要加强实训教师队伍的建设,积极进行实训基地管理体制的改革,建立相对集中的实践教学体系和院系两极管理体制;要继续加强校外实训基地的建设,继续以行业和企业为依托,建立产业合作、互利互惠、具有稳定关系的校外实训基地。具体设想是:
1.高职实训基地建设要遵循“完善现有、提升质量、保持特色、争创一流”的原则;2.高职实训基地建设要按照理论与实践相结合的方式进行资源配置,使专业理论与专业实训有机结合,“讲”与“练”有机结合;3.高职实训基地建设要与先进的职教理念和职教方法相结合;4.高职实训基地建设要继续坚持注重故障诊断与维护技术的教学,注重实际生产设备仪器的使用,注重企业生产环境的模拟。
参考文献:
[1]吕景泉.建设全国技能型人才培养基地,打造中国职教品牌[J].天津职业院校联合学报,2006,(1).
关键词:东营;生态建设;生态文明;生态城市;生态农业;
中图分类号:X171.4 文献标识码:A
引言:东营是中国黄河的入海口,它的石油资源非常丰富,而且上千平方公里的盐碱滩使得在东营可以享受到如阳光、沙滩、蓝色海水的滨海生活。随着《黄河三角洲高效生态经济区发展规划》、《山东半岛蓝色经济区发展规划》相继出台,东营市迎来了前所未有的发展机遇,但同样有很多问题需待解决,如污染监测,城镇建设规划,产业园建设等各种社会经济活动带来的生态问题,所以对东营市生态建设的研究有这很重要的意义。
一、生态文明建设
文明是当地居民文化发展的一种表现,也是当地社会经济发展情况的间接反映,生态文明内容涵盖唯物辩证法的思想与哲学的范畴,生态文明建设是以人和自然协调发展为核心内容,着重强调人类自身发展的同时,与自然的关系保持健康与和谐,要想建设好生态文明,需要保护好生态环境的产业机构,调整增长方式、消费模式,有效控制污染排放,使城市的生态文明建设理念深入人心。
社会注意核心价值体系是中国特色社会主义的灵魂工程,它贯穿于全面小康社会和现代化建设的各个方面,在经济社会发展的实践中,经济价值观与文化价值观的辩证与互动引领整个小康社会的建设布局,它也是价值的抽象性与具体统一性的一个过程,随着城市规模的扩大,城乡、城镇的建设步伐越加迅速,民众在满足了基本物质需要的基础上,追求精神文化成为他们更加关心的话题,这个过程也加速了政府价值观的嬗变,引导民众在实践中深刻体会和党的创新理论的科学性成为政府价值观的一个缩影。在城市中定期举办环境保护科普知识培训或知识竞赛等活动,让百姓参与其中,使其感受到自己的言行给社会带来的价值,形成城市精神建设的向心力;让百姓在植树节时亲自栽种树苗,培养百姓的绿化意识和责任感,在百姓的精神世界里,种植生态文明建设的精神之树。
二、生态城市建设
东营生态城市建设,应特别注意城镇环境建设,合理布局,使城镇环境优美,加强小城镇的基础设施建设;同时,相关部门要合理制定防污制度,健全污水处理系统、垃圾处理系统,有效阻止城市污染向小城镇转移的势头,确保小城镇的健康发展,以及确保居民饮用水水质等。对于噪声污染控制方面,相关部门要加强控制环境噪声,限制机动车在市区的鸣笛,合理疏导交通,使城市的噪声环境得到有效控制。除此之外,对于垃圾的处理也应给予更多的关注,如推行垃圾分类处理,倡导居民使用绿色环保餐盒及塑料袋制品,对于废旧电池要回收集中处理等。对于环境管理、监测、信息统计等的专业人才要给予更多的优惠政策,吸引外部人才,给人才队伍的建设提供基础,同时要给予在职人员更多的关于环保的培训,提高员工的环保意识和责任感。
景观的生态建设也属于生态城市建设的一个重要部分,它要以地形、植被等环境因素为建设导向,加大绿化建设,美化环境,对城市道路及河道两边的绿化建设进行规划,强化公园的建设,使公园内部环境充满人文关怀的色彩。
三、生态农业建设
东营处于黄河三角洲国家级自然保护区,该保护区也是我国暖温带最完整、最年轻、最广阔的湿地生态系统,这样的优越地理位置使东营成为著名的湿地之城和生态之城。要想把生态建设规划做出特色,做出层次,必须要有方向性和目标性,根据东营的地理特点应重视四个方面:
(一)针对东营市的经济条件和自然条件,因势利导,将生态建设于经济发展互相促进,互相补充。坚持因地制宜、突出特色的原则。
(二)坚持综合治理的原则。采取植树造林、水土保持、测土配方施肥、农业面源污染防控、清洁能源建设、农业结构调整等措施,努力提高建设水平、质量和效益[3]。
(三)要采取统筹兼顾和生态优先的原则。以改善生态环境和保障农业生产安全为主,开发的过程注意保护生态农业环境,统筹经济社会发展与生态保护,兼顾生态效益、经济效益、环境效益和社会效益。
(四)要重点突破、全面推进。合理布局与科学规划并行,增强生态保护整体功能,以重点部位、重点区域的生态优化带动全市农业生态建设的改善和提升。
四、生态工业园建设
东营市的发展一直都保持着建设与保护并行的城建理念,大力宣传生态保护理念,近些年,多次获得国家环保模范城市、国家级生态示范区、全国水土保持生态环境建设示范城市、国家现代林业建设示范等荣誉称号。在工业生产企业里,几乎所有燃煤电厂全部都配备了脱硫除尘设备,大型的石化企业建设了硫回收设施,有效地综合治理城市环境,河水的水质逐年都得到了改善,目前约有3处河流水质自动检测站,15个环境自动监控点,环境监控能力提升非常迅速。尽管东营在生态工业发展上取得了很大的进步,但仍然要注意企业的发展势头要向良好的方向发展。
(一)海洋化工产业
采用先进技术逐步提升盐化产业,不断更新设备,使海洋化学资源在深加工方面有突破性的成就。另外,要培养建立有核心技术的龙头企业,使海洋化工产业发展的道路走精走细。
(二)石油产业
加强部分企业的整合重组,使其产能得到科学合理的发展,发展石油提炼技术,出台政策鼓励研发高附加值产品,形成良好的石油化工循环经济产业链条。
(三)橡胶产业
重整或重组橡胶轮胎企业,实行向国际进军的发展战略,建立有特色的产业集中区,提升东营橡胶轮胎的品牌价值。
(四)服装纺织产业
服装及纺织产业的发展方向应向高档面料、高档服装品牌、高档家纺,竟可能创造条件使服装纺织企业朝着良性互补的重组方向房展,创制品牌集中的服装纺织产业园。
在生态产业园区的建设过程中,要充分吸取国内外其它地区产业园区建设的成功经验,瞄准重大产业项目,聚集相关产业,形成局部产业链,综合利用资源、建立园区的合理门槛,以清洁、环保为经营理念并有实力的环保企业为优先入园企业,宁缺毋滥,加强园区循环经济建设,健全生态企业网络,提升企业环保指标,监控企业的污水及废弃物的处理过程,定期组织对园区个企业的清洁生产审核以及能源审计,使东营的生态产业园区的建设成为国家级生态工业示范区。
结束语:随着东营生态建设理念的普及,企业的经营状态不仅受到政府监测部门的监控,还将受到全社会的监督,该区域的生态环境将得到进一步提升,同时,经济产业园区的建设,必将带动东营经济的迅速发展,这会给城市生态建设提供物质基础,形成一个良性的循环。
参考文献
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[2] 王秉忱,快速城市化与保护水生态[J].中州建设,2012(01)
关键词:蒸发装置,MVR,蒸发
蒸发设备广泛应用于制药、轻工食品、石油化工、生物工程等行业。随着经济的飞速发展及石油、天然气、煤炭等不可再生资源的日渐枯竭,使为蒸发设备提供热源的蒸汽成本不断增加,蒸发设备是生产系统中蒸汽消耗较大的设备,蒸汽成本的上升使得企业设备运行成本急剧增加。因此,降低蒸发装置的蒸汽用量对于节能减排有重要的意义。
自20世纪80年代以来,蒸汽透平压缩机的技术日渐成熟,已经广泛应用于各行业各类气体介质的压缩及输送。在本世纪初,国外已能够生产大型蒸汽压缩机。主要的蒸发器生产厂商德国GEA 公司已尝试将大型蒸汽压缩机应用于管式蒸发装置并取得成功,该公司的MVR蒸发技术在国际上处于领先地位,但国内外目前尚末将此技术应用在板式蒸发装置上。我公司作为国内唯一具有大型板式蒸发装置生产能力的企业,如果能将此技术成功应用于板式蒸发装置,则其产品极具竞争优势,对我国经济的发展有重要的促进意义。
本文在研究了国外最先进蒸发技术及离心式蒸汽压缩技术的基础上,提出了将MVR技术应用于我公司大型板式蒸发装置的工艺方案,此MVR蒸发器将可以不用蒸汽作为加热热源,将电能转换为机械能压缩二次蒸汽循环蒸发,极大的降低了蒸发设备能耗。
1机械蒸汽浓缩法及其原理
MVR(MechanicalVapor Recompression)蒸发装置二次蒸汽机械压缩法是指利用涡轮发动机的增压原理、经特殊流体设计而组成的二次蒸汽机械增压式蒸发系统的简称。在这种工艺系统中,密闭容器内经加热蒸发生成的二次水蒸汽,通过蒸汽压缩机时被再压缩增压至较高温度的高压蒸汽硕士毕业论文,此高压高温蒸汽再被用于蒸发设备的加热热源,进入蒸发器的加热腔继续蒸发,实现电能到热能的转换,这样的蒸发装置不再对外界蒸汽能源的依懒与摄取,循环传热的过程中增压后的蒸汽做为蒸发器的加热热源后也得以迅速冷凝,成为洁净蒸馏水。压缩机以提高蒸发器产生的二次蒸汽的压力来达到二次蒸汽更高温度的凝结。这种提高了压力的蒸汽,会提高潜在的热能,然后再重新返回蒸发器来进行加热,从而制造出更多的二次蒸汽。这样,热能被持续的重新利用,而不易损失[1]。
进行完热交换的蒸汽冷凝成纯度很高的水,被收集出来,热交换过程中产生的二次蒸汽再被压缩,作为下一循环的热源。如此循环,多级蒸发后的液体从蒸发器底部排出。因此,只需在系统冷启动时导入热源,采用电加热或少量蒸汽预热物料即可使蒸发器开始正常循环运转。在蒸发器中,是一个封闭的系统,所有的蒸汽都被回收,再用高压风扇加压后作热源之用,不需要额外的蒸汽或冷却水,提高了能源利用效率。
2 多效蒸发器与MVR蒸发器对比
2.1 多效蒸发工艺
张永生(1975-),男,甘肃临泽人,工程师,工学硕士,主要从事蒸发换热设备设计及研制工作。
在多效蒸发装置中,新鲜蒸汽为第一效的加热热源,而第一效产生的二次蒸汽不进入冷凝器,而是作为第二效的加热热源得以再次利用,这样可以将新蒸汽消耗有效降低约50%。重复利用此原理,三效、四效、五效、六效蒸发装置可进一步降低新蒸汽消耗,这样的六效蒸发装置,理论上蒸汽消耗可降低至15%。
第一效的最高加热温度与末效的最低沸点温度形成了总温差,分布于各个效,从而形成温差分布。结果,每效温差随效数增加而减小。所以为达到指定的蒸发速率必须增大加热面积。初步估算表明,用于所有效的加热面积随效数成比例增加硕士毕业论文,这样一来蒸汽节省量逐渐减少的同时,投资费用显著增加。多效蒸发器直接加热热流图见图1。
图1 多效蒸发器直接加热热流图
2.2 TVR板式蒸发技术
TVR(Thermal VaporRecompression)热力压缩,是指用高温高压的工作蒸汽将低品质乏气再压缩重复利用的技术。其关键设备是由蒸汽喷射器来完成,是一种能量转换的装置,高温高压的新鲜工作蒸汽进入喷射器,由喷嘴高速喷出,将静压能转换为动能,由于射流和空气之间产生卷吸作用和紊动扩散作用,把吸入室的气体带走,使该处产生局部真空状态,在外界大气压力的作用下,分离器分离出的二次蒸汽被吸入,随同高压高速流体被带入喉管,与之混合,并进行能量交换,形成中等品质的蒸汽,进入加热室当作加热蒸汽使用,来加热料液。
蒸汽喷射式热泵具有结构简单、操作稳定、价格低廉、节能等特点。使用蒸汽喷射式热泵,当引射比为1:1时,效能上相当于增加一效蒸发器,工艺流图见图2.
图2 TVR热力压缩流程图
2.3 MVR板式蒸发器蒸发流程
机械蒸汽再压缩时,通过机械驱动的压缩机将蒸发器蒸的二次蒸汽压缩至较高压力和温度。因此压缩机作为热泵来工作,给蒸汽增加能量。
配备有机械蒸汽再压缩型热泵的蒸发装置,在一般的操作条件下仅需要很少的能量输入,是一种开放式的系统,而TVR热力压缩是一种封闭的系统,喷射压缩器只能压缩一部分蒸汽,动力蒸汽的能量最后通过冷却水作为残余热量被移走。在机械蒸汽再压缩系统中,所有的蒸汽被压缩到一个较高的冷凝压力,热流图如图3所示。
图3 机械蒸汽再压缩蒸发过程热流图
板式蒸发器是由板式加热元件组成,浓缩液自加热元件表面自下而上,又从上而下流过,与加热板片进行热交换,受热的料液在加热板片表面形成薄膜,由此而蒸发,蒸发表面产生的蒸汽离开加热元件的侧面上升,所以几乎不过热地送至离心式压缩机。蒸发的二次蒸汽被压缩机经一次或二次压缩,变成较高温度品质的蒸汽,再送到蒸发器内部加热元件中作为加热源。为了消除压缩机中蒸汽过热现象硕士毕业论文,要不断地向压缩机内注入少许的蒸汽冷凝液,因为压缩过程蒸汽变成过热,为了把温度降低到与压缩机排出压力相当的饱和温度。加热蒸汽在蒸发器加热单元中凝结成水,排出后部分送至预热器中用来加热待蒸发物料,少部分送至离心压缩机中去消除过热[2]。
3 MVR在板式蒸发系统中的应用
MVR系统与板式蒸发系统的组合中,其工艺可以设计为单效蒸发,也可以实现多效蒸发,具体情况需根据MVR系统能提供的最大压缩温差来决定。
在高速透平压缩系统中,由于其应用齿轮组技术,叶轮转速较高,可以实现较大的压缩比,故其压缩后温差较高,蒸发系统可以采用顺流工艺,即压缩系统的蒸汽吸入口与排出口间可以实现多效顺流,其工艺简图如图4。但此压缩系统由于其主轴转速较高,故叶轮直径较小,压缩蒸汽量较小,对于较大蒸发量的蒸发装置,此系统难以满足其工艺要求。
图4 顺流工艺简图
在离心式压缩系统中,驱动装置电机直接与叶轮轴相连,叶轮转速相对较低,可能实现极大蒸汽量的压缩,但此装置缺点为温差t 低。如果实现多效连续蒸发,则各效间温差较低,影响系统的蒸发效率。但由于其蒸汽压缩量大,可以实现并流蒸发,工艺简图见图5。
图5 并流工艺简图
为了弥补由于采用离心式压缩系统而导致温差过小的缺点,可采用多级压缩,即应用2个或3个离心式压缩系统串联结构,使压缩系统蒸汽进出口压缩比增大,而蒸发系统可采用串联式结构,而各效蒸发器间可能获得相对较高的温差,工艺简图见见图6。
图6 二级压缩顺流工艺简图
以双效板式蒸发装置为例,蒸发量为10t/h的双效板式蒸发装置,每小时需新鲜蒸汽4.5吨,成本约675元,采用MVR机械压缩系统后,无需蒸汽加热硕士毕业论文,电费成本只需100元,MVR系统蒸发器运行成本仅为普通蒸发器运行成本的六分之一。在乳品工业中可以设计小型到中型的单效MVR蒸发器,其热效率非常良好,可以相当于3效MVR涡输压缩机蒸发器,每0.75kW可除45kg到68kg水分[3]。一般情况下,供给能量达到蒸发能量的7%~8%,即可满足额定蒸发的生产需求[4]。
MVR系统蒸发器一般采用离心式低t压缩风机,因其成本较低,蒸发系统可以设计为单效大流量蒸发,其蒸发温度可以控制在55℃,实现真正意义上的低温蒸发,尤其适合于热敏性物料的蒸发。这种新型热泵蒸发装置在正常运行时,除原料预热使用极少量蒸汽(约为原料的2%)外,不需要其它的蒸汽热源。当然,压缩机一定要靠电来驱动,会产生额外的电耗[5],其工艺图见图7。
图7 双效MVR板式蒸发装置工艺图
4 结语
相对于普通的蒸发设备,MVR蒸发器具有单位能量消耗低、工艺简单、实用性强、蒸发温度低、适合热敏性物料的蒸发等优点,与板式蒸发器极强的传热效率相结合,将使MVR板式蒸发器具有极强的技术优势,对节能减排及促国民经济的发展有极其重要的作用。
参考文献
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关键词生态环境;问题;保护对策;莱州湾
中图分类号 X32 文献标识码A文章编号 1007-5739(2011)03-0296-02
2009年4月,总书记在视察山东时指出:“要大力发展海洋经济,科学开发海洋资源,培育海洋优势产业,打造山东半岛蓝色经济区。”这是总书记从全面和战略高度深谋远虑的重要部署,也是莱州市面临的一次重大的发展机遇。莱州湾属半封闭海湾,是污染的重灾户,水体交换能力差,接纳陆源污染物多,生态环境不断恶化,生物多样性明显减少,受污面积大,局部海域已呈现“荒漠化”。运用科学的方法实现环境与经济、人类与社会和谐永续发展是应对莱州湾生态不断遭到破坏的根本所在。本文根据莱州湾生态及经济发展状况,分析了存在的问题,提出一套保护对策,试图有效改善其水质、底质环境,以期为莱州湾的环境治理提供启示。
1莱州湾概况
1.1莱州湾地理概况
莱州湾位于渤海南部,面积约8 000 km2,约占渤海总面积的1/10。海岸线长400 km,有黄河等10余条河流注入。濒临的城市有东营、潍坊、烟台3个地级市及所辖的9个县市区;由注入河流辐射到的有济南、青岛、东营等9个市及所辖34个县市区[1]。莱州湾水深多在5 m内,底质以泥沙为主。地势属凹陷型,由沿岸向深海缓延倾斜,形成了幅员广阔而平坦的潮间带和潮上带堆积平原。潮间带坡比多在0.03%内,宽3~5 km,底质泥砂型,沉积物有机含量为0.18~0.23。
1.2 莱州湾气象水文概况
莱州湾属暖温带季风气候,四季分明,雨量集中,日照充足,光热资源丰沛,有利于水生动植物生长。其冬季风强盛,夏季风较弱,年降水量为400~600 mm,降水多集中在6―8月。水温受气温影响很大,有明显的季节变化。潮汐属不正规半日潮,潮流多为旋转流,最大流速为1.5 m/s。莱州湾属超浅型海湾,水色浑黄,透明度1 m左右,盐度为12.7~33.5。
1.3莱州湾生物资源及其他自然资源概况
历史上莱州湾是山东近海主要渔场和鱼虾蟹贝产卵场。分布的鱼虾蟹类110余种,分布滩涂的贝类资源39种;海盐资源蕴藏量位于全国前列;油气资源十分丰富,已探明不同类型油气田60余个,石油地质储量11.5亿t。
2莱州湾环境存在的问题
自20世纪70年代以来,随着沿岸人口的增多和人为干预的日益加剧,以及工业、农业、海洋运输业、油气开采业等蓬勃兴起,莱州湾污染日趋严重,给该水域生态环境造成的压力越来越大,生态环境受到了严重的破坏。
2.1渔业资源严重萎缩
莱州湾拥有亚洲最大的纯碱厂――潍坊纯碱厂、全国三大盐场之一――羊口盐场及星罗棋布的中小型盐场、溴素厂。据调查,莱州湾现有各种类型排污口17处,年排入污水量逾2亿t,水域中油类、重金属和氮污染分别达到Ⅲ、Ⅱ、Ⅱ级。而莱州湾养殖区面积最大,占山东省的33.7%,严重的环境污染问题对渔业造成严重的影响。一是生物多样性降低。莱州湾生态环境污染趋势日益恶化,生物多样性面临重大威胁,导致生物种群、分布数量不断减少,已有50余种主要经济鱼虾贝类资源锐减或衰退,如大黄鱼、小黄鱼、带鱼、鲅鱼、鲐鱼、墨鱼、黄姑鱼、银鱼、褐虾等早已绝迹。二是水产品质量下降。水产品质量下降,如梭鱼、半滑舌鳎等经济品种因长期生存在受污染的水域中而导使其肉质变异,对消费者身体健康和生命安全构成一定威胁,并严重影响着滨海旅游业、盐及盐化工业的持续发展。
2.2重金属污染严重
莱州湾位于渤海南部,为半封闭性海湾,湾内水深较浅,水交换能力较差。重金属是近海环境中最主要的污染物之一,沉积物被认为是海洋环境中重金属最终的蓄积地,海洋沉积物中重金属的空间分布特征能反映海域的污染状况。1998年海岸带基础调查已发现,莱州湾沿岸地区养殖贝类受到严重的重金属污染,其中镉含量的超标率达到50%,这说明重金属污染已给区域生态造成了不同程度的危害。
2.3海水入侵严重
1976年在莱州市滨海平原首先发现海水入侵现象,主要由超量开采地下水而造成。随后在渤海沿岸、黄海沿岸一些海岛也发生海水入侵现象。海水入侵速度越来越快,规模越来越大。寿光县1981―1989年,咸淡水界面向南推移1 777 m,平均扩侵速度197 m/年,其中1988年扩侵258 m。莱州市海水入侵发展最快,灾情最严重。1976―1989年,海水入侵面积累计为238.2 km2,占全市滨海平原总面积的80%以上[2-3]。海水入侵使耕地灌溉能力受到影响,人口吃水发生困难,海侵区内工业设备锈蚀严重,产品质量下降,部分企业转产或停产。
3莱州湾生态环境保护对策
3.1加强莱州湾的管理
制订相关的法律法规,采取相应的措施并确保实施,这是莱州湾生态保护和污染治理取得成功的关键;采取适应性的管理策略和行动计划。根据生态系统功能和社会需要,通过控制性的科学管理、监测和调控管理活动,提高当前的管理水平,以满足生态系统容量和社会需求方面的变化。同时,发挥公众的环境监督作用,使他们理解和参与适应性管理行动。如渔业方面,推进渔业生态安全率,实施放流苗种检验检疫制度、苗种采购政府招标制度、放流苗种定点生产制度;引进设施渔业养殖的最新成果,积极开展循环水养殖技术研究与推广,推动工厂化养鱼向资源节约型、环境友好型的循环水养殖模式转变;设立海洋特别保护区和渔业种质资源保护区,渔政执法部门应该继续加大渔政管理投入、强化管理手段、加强执法力度、严格控制湾内渔船数量、保护莱州湾及近海渔业资源,以实现渔业资源的可持续发展等。
3.2控制污染物的排放
一是加强海上污染的控制与防治。石油是莱州湾主要污染物之一,主要来自于港口、码头、石油化工厂、炼油厂等,对于上述单位,责令其必须建立除油设施,对含油废水进行处理,充分利用“3S”技术,完善海上溢油监测系统,对莱州湾的石油污染实行实时动态监控,同时建立海域油污防备和反应系统,增强污染事故应急处理能力。另外,对船舶的污染物排放也要加强监管[4]。养殖业对海域造成的污染也不容忽视。控制养殖业污染物排放,以生态学思想为指导,改进养殖技术、改变养殖观念,建立合理高效的人工养殖生态系统,对养殖业产生的废物加以回收利用,努力实现清洁生产。二是控制陆源污染物的排放。根据莱州湾自身环境容量和自净能力,对工业、农业废水和生活污水建立污染物达标排放和入海总量控制的双控制度。对工业污染,应合理调整工业布局,优化产业结构,对建设项目进行严格审批,禁止新建污染企业;推行排污许可证制度,进一步提高污水处理能力和水平,真正实现水污染物排放总量控制目标;通过推行清洁生产,确保排污企业达标排放;提高工业废水和生活污水的处理率,完善城市污水处理系统。对于农业污染,积极发展生态农业,严格控制农药污染;进一步加强禽畜养殖污染控制,推广禽畜粪便综合利用技术;实施育林涵养水土措施,减少农业面源污染的负荷。
3.3加强莱州湾内环境监测能力,严格控制围填海项目
应用RS、GIS、GPS 等现代科学技术对莱州湾生态环境进行长期的动态监测,这是解决莱州湾生态问题的中心工作。对于莱州湾水质、沉积物和生物进行立体监测,利用卫星遥感、监测船以及监测站等建立完善的监测预报系统,以监控河口及海域,及时控制重大水质污染事故,为海域的管理提供及时、准确的监测依据,为污染防治提供条件。
在进行大规模填海工程和海岸工程之前,要进行充分的海洋环境调查与评价,严格控制占用海域和海岸线的项目建设,减少围填海对环境的影响。在莱州湾海域和沿岸,除经政府批准并且开工建设的重大项目和国家重点建设项目外,应暂停其他填海工程项目建设。
3.4加强莱州湾环保科学的研究,构建生态平衡
莱州湾的生态保护与可持续发展是一项复杂的工程,必须积极开展科学研究。先进的工程技术及设备是生态保护的重要保证。研究莱州湾海域的环境保护和污染的综合防治措施,对促进生态良性循环、提高莱州湾水体和湿地自净能力、污染物迁移转化过滤等具有重要作用,科学地限定各厂矿企业及河道排放入湾的污染物总量;推广降低能耗、提高环境效益的技术设备;培养科技骨干,形成一支多学科、多层次的环保科技队伍。
针对莱州湾封闭性较强、水体交换不畅、纳污区分布集中等特点,不仅要采取“治”,如限制入海污水总量、加大监测等,还需进行“疏”,即加快莱州湾水体交换速度、改变纳污区分布、加速吸纳沉淀在湾内的污染物、加快扩散与稀释,在尽量短的时间内降低污染物浓度,减少对环境的破坏。
4参考文献
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[2] 薛禹群,吴吉春,谢春红,等.莱州湾沿岸海水入侵与咸水入侵研究[J].科学通报,1997(22):1-3.
论文摘要:设备管理是指企业为了保证生产设备安全正常运行,最有效地发挥设备的效能,提高生产效率和经济效果而对设备进行的采购、运行、维修、保养、改进等各种技术活动和管理活动的总和,且与企业的安全生产、环境保护、节能降耗、产品质量、经济效益都密切相关。文章结合了作者工作经验,理顺了企业设备管理的流程,总结了设备管理方法。
1.前言
设备管理与企业的安全生产、环境保护、节能降耗、产品质量、经济效益都密切相关,在企业的生产经营活动中,设备运行状况好坏,不仅直接影响到企业的生产效率、产品质量和成本费用,而且危及到重大设备损坏和人员伤亡等恶性事故的发生,因此,认真搞好企业的设备管理是十分重要的。下面,我结合自己的工作经验,从管理网络、管理制度和保障措施等几个方面,谈谈如何做好企业的设备管理工作。
2.设备管理流程
设备一生的管理,指设备从规划(方案讨论)、采购、安装调试、验收、登记造册到使用、修理、改造的全过程管理。设备的全过程管理必须以设备寿命周期费用最佳为目标,以提高企业生产效率为目的,这是有别于单一管理维修传统设备管理的主要标志。
3.设备管理方法
3.1建立健全职责明确分工具体的设备管理网络
3.1.1成立设备管理委员会,强化设备管理。设立多级设备管理机构,从厂、车间到班组,都应设立设备管理组织,明确规定各管理层具体的工作内容。
3.1.2 形成覆盖全厂专人负责的设备管理模式。将全厂设备按照隶属关系和职责划分,划归部门管理,指定人员专管,具体负责设备的日常巡视检查和维护维修任务,并承担设备管理目标考核奖惩和事故处罚,保证台台设备有人管、每个故障责任有人承担,构成基本的设备管理模式。
3.1.3 建立运行操作人员和检修维护人员双重负责的设备管理体制。建立运行操作人员和检修维护人员双重负责的设备管理体制,明确规定双方设备管理职责。
3.1.4 明确现场监督检查专职机构和人员。严格执行设备管理考核制度,进行事后奖惩很重要,但对设备管理进行事中控制,随时现场监督检查就显得更为必要,能够及时发现违章违纪行为和设备运行缺陷,保证设备的良好运行状态。
3.2认真落实行之有效严格规范的设备管理制度
企业为了保证生产设备正常安全运行,保持其技术状况完好并不断改善和提高企业装备素质而编制的一些规定和章程,主要包括如下管理制度:
3.2.1设备档案管理。设备技术资料管理,是设备管理的基础和核心,全面、准确、系统的掌握设备静态和动态信息并不断的整理完善可使管理工作更为高效。
单位要设有设备管理归口处,负责设备档案收集与管理工作。设备档案管理内容包括:①设备明细目录②安全使用说明书③设备清单④合格证⑤设备档案登记⑥图纸资料的保管⑦设备档案资料借阅等。
3.2.2 设备运行管理。设备运行管理包括设备交接班制度以及设备点检制度。
①严格执行交接班制度:内容包括设备启停记录、运转情况、设备运行状况变更、运行参数变化、故障及处理情况等。
②严格执行设备点检制度:岗位工人必须按照设备点检要求对设备进行点检并按规定作好记录。严格执行设备巡回检查制度,检查的设备和内容,一般采用听、看、闻、摸和测等检查办法,并按要求做好记录。严格按照操作规程操作,真实登记设备运行中的技术性能和参数数值。
3.2.3 设备维护、检修制度。
①定期维护检修。每台设备都应按照其安全标准和技术特性制订日常维护及定期检修制度,详细规定设备维护检修的周期、内容和要求,建立规范的设备档案,完整记载设备的技术参数、检修记录、维护记录和技改内容等,作为设备管理的基础性技术资料。特别对重点设备,要根据技术要求和安全要求,科学安排停产检查维护,一般以年度为周期,通常选择在经营淡季或不利于设备运行的季节。
②故障管理、工单管理。设备检维修工作主要通过故障管理和工单管理实现。设备发生故障时由车间设备员编制《故障通知单》,设备主任通过对故障性质的判断确定处理方式,即应急计划、月修理计划、固定维护,维修完成后设备故障消除,实现闭环管理。
3.2.4 设备管理。设备是设备维护工作的重要环节。设备缺油,油脂变质或设备使用的材料不符合要求,必然会导致设备故障频繁出现,甚至破坏设备的精度和功能。因此做好设备工作,是减少机件磨损、减少机械故障的重要手段。设备要严格执行“五定”(“五定”是指定点、定质、定量、定期、定人)制度。
3.2.5 设备维修维护费用的定额考核。加强设备维修维护费用定额考核,对促进设备管理、避免材料浪费是十分重要的。正常的设备维护材料费用是必要的,设备的故障检修和零件损坏费用则是可以避免的,因此,通常以正常的维护费用上浮一定比例为基数,或以上年度月平均维修维护费用为基数对各个车间进行考核,实行节奖超罚,把奖励和处罚的金额每月兑现到车间,车间按内部考核兑现到班组和个人,从而,激发各部门及员工的责任心,调动其积极性。
3.2.6 设备管理考评问责制度。设备的管理制度还包括检修现场管理、检修质量管理、工器具管理和设备卫生检查评比制度等等,企业一般将设备故障次数、维修维护材料费、设备现场卫生状况和违章违纪人次等主要因素作为指标对各车间进行设备管理综合考核,每月按照得分高低对车间排序,并实施奖罚,年终将各部门的月考核得分汇总,得出年度设备管理考核分数,实施全年考评奖罚。
3.3 逐步培养设备管理的新思想、新理念
3.3.1培养以人为本的设备管理理念。要让设备操作人懂得怎样操作,让维护人懂得怎样维护,需要建立员工日常技术培训制度,让员工熟练掌握设备的结构原理、技术标准、安全标准、运行规程和操作规程等;要培养员工的敬业精神和创新意识,利用精神鼓励和物质奖励的办法,通过激励员工的责任心和积极性,打造一支高素质的员工队伍。
3.3.2树立设备人格化的管理思想。设备管理必须分工具体、职责明确,从客观来讲,不能出现时间上和空间上的管理空缺,从主观来讲,不能出现思想上和态度上的管理松懈,须将每台设备管理任务分包到人。把每台设备与承包人看成统一整体,“荣辱共享,利害相连”。
3.4充分发挥企业现有设备潜力 提高设备运行效率
3.4.1 应用现代化技术开展技术革新,对老旧设备进行改造与更新,改善和提高设备素质,增强设备效能,提高劳动生产率。
3.4.2在保证质量的前提下,缩短检修工期,减少停机损失,降低检修成本。
3.4.3物尽其用,积极清理并调剂、利用闲置设备。
3.4.4采用新工艺积极开展旧件修复。
4.结束语
我厂通过这几年对设备管理工作的落实、推广,收到了明显的效果。不但使企业每年的设备维修费用大大降低,而且干部职工的设备管理水平得到明显提高,同时企业的凝聚力增强,企业经济效益明显提高。
参考文献
[1]李葆文.简明现代设备管理手册[M].北京:机械工业出版社
关键词:纳米 纳滤膜 光催化氧化技术
纳米科技研究在0.1~100 nm尺度范围内物质具有的特殊 性能及如何利用这些性能[1]。广义上,纳米材料是指在三维空间中,至少有一维达 到纳米尺度范围或以它们为基本单元所构成的材料。纳米材料在机械性能、磁、光、电、热 等方面与普通材料有很大的不同,它具有辐射、吸收、催化、吸附等新特性。许多科学家研 究了纳米材料的这些特性及其对水体中的某些污染物的作用,表明纳米科技 可能将使水处理技术发生突破性的变化。
1 纳米TiO2光催化氧化技术
1.1 原理和特点
自1976年J.H.Cary等人[2]报道了在紫外光照射下纳米TiO2可以使难降解的 多氯联苯脱氯以来,迄今已发现有数百种有机污染物可通过光催化处理。其作用原理[3]是,在紫外光照射下,纳米TiO2表面会产生氧化能力极强的羟基自由基(·OH),使水中 的有机污染物氧化降解为无害的CO2和水。纳米TiO2光催化氧化技术的优点是: ①降解速度快,一般只需几十分钟到几小时即可取得良好的废水处理效果;②降解无选择性 ,几乎能降解任何有机物,尤其适合于氯代有机物、多环芳烃等;③氧化反应条件温和,投 资少,能耗低,用紫外光照射或暴露在阳光下即可发生光催化氧化反应;④无二次污染,有 机物彻底被氧化降解为CO2和H2O;⑤应用范围广,几乎所有的污水都可以采用。
1.2 试验研究情况
(1)有机磷农药废水处理。20世纪70年展起来的有机磷农药占我国农药产量的80%以上 ,其生产过程中有大量的有毒废水产生。目前对有机磷农药废水的处理多采用生化法,处理后废水中有 机磷的含量仍然高达30 mg/L,迄今尚无理想的解决办法。据报道[4],采用纳米TiO2*.SiO2负载型复合光催化剂,利用其光催化活性及高效吸附性,能使有机磷农药在其 表面迅速富集,随光照时间的延长,有机磷农药的光解率逐渐升高,光照80 min,试验用敌 百虫已完全降解。
(2)毛纺染整废水处理。把表面 涂覆有纳米TiO2膜的玻璃填料填充于玻璃反应器内,通过潜水泵使废水在反应器内循环进 行光催化氧化处理[5]。由于纳米TiO2具有巨大的比表面积,与废水中的有机物 接触更为充分,可将它们最大限度地吸附在其表面,并迅速将有机物分解成CO2和H2O, 处理效果优于生物处理和悬浮光催化氧化处理,COD去除率和脱色率均较高。催化剂能连续 使用,不需要分离回收,便于工业应用。
(3)氯代有机物废水处理。日本东京大学野口真用纳米TiO2光催化剂与臭氧联合进行水 的净化处理[6]。在模拟废水处理的试验中,以16 mg/L 3-氯-酚的水溶液为模 拟废 水,分别采用纳米TiO2光催化剂与臭氧联合、单独用光催化剂纳米TiO2和单独用O3三 种方法对其进行处理。纳米TiO2光催化剂与臭氧联合处理2 h后,3-氯酚的残留浓度已为0 ,效果明显高于其他两种方法。用内表面涂覆纳米TiO2光催化剂的陶瓷圆管处理5.5 mg/ L苯酚和三氯乙烯水溶液的试验表明,苯酚在1.5 h后完全分解,三氯乙烯也在2 h内完 全分解。
(4)含油废水处理。含油废水中所含的脂肪烃、多环芳烃、有机酸类、酚类等有机物 很难降解,使用纳米TiO2,利用 其光催化降解功能,可以迅速地降解这些有机物[7]。
1.3 应用前景
纳米TiO2光催化氧化技术在彻底降解水中的有机污染物和可以利用太阳能等方面有着突 出的优点,特别是当水中的有机污染物浓度很高或用其他方法难以处理时,具有更明显的优 势, 是其他传统方法无法比拟的,尤其是近年来高效率的光催化剂、纳米粒子负载和金属掺杂、 光电结合的催化方法以及太阳能技术的研究开发,使纳米TiO2光催化氧化应用于水处理领 域有着良好的前景。目前,日本、美国、加拿大等国家已尝试把纳米TiO2光催化氧化技术 用于水处理,但大都处于实验室研究阶段,关于工业规模的应用开发鲜有报道。如何尽快实 现工程化,有待各相关领域的研究人员进一步努力。
2 纳滤(米)膜技术
2.1 原理和特点
膜分离是利用膜对混合物中各组分的选择渗透作用性能的差异,以外界能量或化学位差为 推动力对双组分或多组分混合的气体或液体进行分离、分级、提纯和富集的方法。膜孔径处 于纳米级,适宜于分离分子量在200~1000,分子尺寸约为1 nm的溶解组分的膜工艺被 称为纳滤(NF)。NF膜分离需要的跨膜压差一般为0.5~2.0 MPa,比用反渗透膜达到同样的 渗透能量所必需施加的压差低0.5~3 MPa。根据操作压力和分离界限,可以定性地将NF排 在反渗透和超滤之间,有时也把NF称为"低压反渗透"或"疏松反渗透"。20世纪70年代J. E. Cadotte研究NS-300膜,即为研究NF膜的开始[8]。当时,以色列脱盐公司用" 混合过滤"(Hybrid Filtration)来表示介于反渗透与超滤之间的膜分离过程,后来美国的F ilm*.Tech公司把这种膜技术称为纳滤,一直沿用至今。之后,NF发展得很快,膜组件于80 年代中期商品化。目前,NF已成为世界膜分离领域研究的热点之一。
NF分离是一种绿色水处理技术,在某些方面可以替代传统费用高、工艺繁琐的污水处理方 法。其技术特点是:能截留分子量大于100的有机物以及多价离子,允许小分子有机物和单 价离子透过;可在高温、酸、碱等苛刻条件下运行,耐污染;运行压力低,膜通量高,装置 运行费用低;可以和其他污水处理过程相结合以进一步降低费用和提高处理效果。在水处理 中,NF膜主要用于含溶剂废水的处理,能有效地去除水中的色度、硬度和异味。NF膜以其 特殊的分离性能已成功地应用于制糖、制浆造纸、电镀、机械加工以及化工反应催化剂的回 收等行业的废水处理。
2.2 试验研究及应用情况
(1)日用化工废水处理。用NF膜处理日用化工废水的应用研究表明[9],NF膜耐酸碱,有优良的截留率,对重金属有很好的去除率,不存在膜污染问题。据估计,由于NF膜的 运行费用低于反渗透技术,对有机小分子有良好的脱除率,可能会覆盖90%以上的日用化工 废水处理。
(2)石油工业废水处理。
石油工业废水主要包括石油开采和炼制过程中产生的含各种无机盐和有机物的废水,其成分 非常复杂,处理难度大。采用膜法特别是NF法与其他方法相给合,既可有效处理废水还可以 回收有用物质。例如,先用NF膜将原油废水分离成富油的水相和无油的盐水相,然后把富油 相加入到新鲜的供水中再进入洗油工序,这样既回收了原油又节约了用水。以前多采用反渗 透 和相分离结合的方法处理石油工业废水,但存在着膜污染严重的问题,如果在反渗透前加一 NF膜,就可以解决膜污染的问题。石油工业的含酚废水中主要含有苯酚、甲基酚、硝基酚以 及各类取代酚,此类物质的毒性很大,必须脱除后才能排放,若采用NF技术,不仅酚的脱除 率可达95%以上,而且在较低压力下就能高效地将废水中的镉、镍、汞、钛等重金属高价离 子脱除,其费用比反渗透等方法低得多[10] 。
(3)杀虫剂废水处理。一般的水处理方法不能除去污染水中的低分子有机农药。通过研究NF膜对不含酚杀虫剂的截留性能[11],发现除了二氯化物以外,其他杀虫剂的截留 率均高于96.7%,所有杀虫剂在NF膜上的吸附能力均受其疏水性的影响。采用NF处理含有酚 类杀虫剂的废水也十分有效。
(4)化纤、印染工业废水处理。NF可以用于印染过程排水中染料及助剂的脱除和回用。处 理染料聚合浆料时,由于大多数染料的分子量在几百到几千,NF膜可以让一些无机盐或小分 子通过,而对较大的染料分子进行截取,粗染料浆液经NF系统后,染料可以富集,而无机盐 的浓度下降,脱盐率大于98%,染料损失率小于0.1%,而且可以在高温下运行。此外,NF还 可以用于纤维加工过程中的含油废水的处理及回收再利用[12]。
(5)生活污水处理。采用常用的生物降解和化学氧化相结合的方法处理生活污水时,氧化 剂的消耗很大,残留物多。如果在它们之间增加一个NF系统,让能被微生物降解的小分子( 分子量小于100)通过,不能生物降解的有机大分子(分子量大于100)被截留下来经化学氧化 后再生物降解,这样就可以充分发挥生物降解的作用,节省氧化剂或活性炭的用量,降低最 终残留物的含量[13] 。
(6)热电厂二次废水的治理及回收利用。热电厂的二次废水主要来自冲灰、除尘及冷却系统,此类废水中含有大量的悬浮固体、灰份 及高含量的盐份和部分有机物。利用NF可以把这一类废水处理成工业回用水。首先用微滤除 去水中的全部悬浮颗粒,质量分数为99%的BOD、98%的COD、73%的总氮和17%的总磷,同时将 水中的菌落总数降到3~4个/L,然后加酸降低pH以除去CO2,最后再经NF脱盐,达到锅 炉用水的质量。澳大利亚太平洋热电厂的Eraring发电站目前已用NF对此类废水进行处理, 每天处理1 000~15 000 m3废水,既减轻了市政供水系统的负荷,每年又可为热电厂节约 操作费用80万美元。该热电厂准备扩大发电规模,用水量也相应增大,估计到2010年,处理 此类废水量将达5 000 m3/d,效益极其可观[14]。
(7)酸洗废液处理。钢厂的酸洗工序是将钢材浸入质量分数为20%左右的硫酸酸洗槽中进行 酸洗。随着酸洗的进行,硫酸浓度逐渐降低,硫酸亚铁浓度不断增高,当溶液中硫酸的质量 分数降至6%~8%、生成的硫酸亚铁浓度超过200~250 g/L时,酸洗速率下降,必须更 换酸洗液,排放酸洗废液。酸洗好的钢材必须用清水进行冲洗以除去表面的酸性物质,又造 成了废酸水的外排。为了保护环境,节约资源,可采用NF工艺处理酸洗废液。利用NF膜对硫酸和硫酸亚铁截留率的不同,先将硫酸亚铁截留在浓缩液中,然后将浓缩液送入冷却结晶罐, 冷却结晶出FeSO4·7H2O;透过液再经能截留硫酸的另一NF膜组件,截留后浓缩为20%的 硫酸,再生酸液回收利用,透过液则排至废酸水站,进一步处理排放或回收。这一工艺回收 了硫酸和硫酸亚铁,同时实现了酸洗废液的回收综合利用和废酸水达标排放的目的[15] 。
(8)造纸废水处理。采用NF膜技术替代传统的化学处理 法能更为有效地除去深色木质素。木浆漂白过程产生的氯化木质素 是带负电的,容易被带负电性的NF膜截留,并且对膜不会产生污染。另外,因为整 个处理过程中对阳离子(Na+)的脱除率并没有严格要求,采用反渗透技术就显得没有必要 。采用超滤/纳滤处理牛皮纸制造废水有很好的效果[16] 。
2.3 前景
NF膜对水中分子量为几百的有机小分子具有分离性能,对色度、硬度和异味有很好的去除 能力,并且操作压力低,水通量大,因而将在水处理领域发挥巨大的作用。目前,在NF膜 的制备、表征和分离机理方面,还有大量的技术问题需要解决,尚需要开发廉价而性能优良 的膜,并能提供给用户各种准确的膜性能参数,这些都是纳滤技术在废水处理及其他应用中 的关键。
3 可用于水处理的其他纳米技术
除了纳米TiO2和NF技术之外,还有许多其他纳米技术也可用于水处理[17]。例 如,一些废水中含有贵金属金、钌、钯、铂等对人体非常有害的物质,其排放不仅污染环境, 也是对资源的浪费,采用纳米技术可以将废水中的贵金属完全提炼出来,变害为宝。一种新 型的纳米净水剂具有很强的吸附能力和絮凝能力,是AlCl3的10~20倍,可以将废水中 的悬浮物完全吸附并沉淀下来。采用纳米磁性物质,能有效地去除水中的铁锈、泥沙等污染物和 异味
4 结语
纳米科技是一门新兴的学科,其在水处理中的应用才刚开始,但已初显端倪。可以预见 ,随着研究工作的不断深入和实用化水平的提高,纳米水处理技术 将在21世纪得到发展,并对解决全球性的水荒和水体污染问题起到十分重要的作用。
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1.前言
设备管理与企业的安全生产、环境保护、节能降耗、产品质量、经济效益都密切相关,在企业的生产经营活动中,设备运行状况好坏,不仅直接影响到企业的生产效率、产品质量和成本费用,而且危及到重大设备损坏和人员伤亡等恶性事故的发生,因此,认真搞好企业的设备管理是十分重要的。下面,我结合自己的工作经验,从管理网络、管理制度和保障措施等几个方面,谈谈如何做好企业的设备管理工作。
2.设备管理流程
设备一生的管理,指设备从规划(方案讨论)、采购、安装调试、验收、登记造册到使用、修理、改造的全过程管理。设备的全过程管理必须以设备寿命周期费用最佳为目标,以提高企业生产效率为目的,这是有别于单一管理维修传统设备管理的主要标志。
3.设备管理方法
3.1建立健全职责明确分工具体的设备管理网络
3.1.1成立设备管理委员会,强化设备管理。设立多级设备管理机构,从厂、车间到班组,都应设立设备管理组织,明确规定各管理层具体的工作内容。
3.1.2 形成覆盖全厂专人负责的设备管理模式。将全厂设备按照隶属关系和职责划分,划归部门管理,指定人员专管,具体负责设备的日常巡视检查和维护维修任务,并承担设备管理目标考核奖惩和事故处罚,保证台台设备有人管、每个故障责任有人承担,构成基本的设备管理模式。
3.1.3 建立运行操作人员和检修维护人员双重负责的设备管理体制。建立运行操作人员和检修维护人员双重负责的设备管理体制,明确规定双方设备管理职责。
3.1.4 明确现场监督检查专职机构和人员。严格执行设备管理考核制度,进行事后奖惩很重要,但对设备管理进行事中控制,随时现场监督检查就显得更为必要,能够及时发现违章违纪行为和设备运行缺陷,保证设备的良好运行状态。
3.2认真落实行之有效严格规范的设备管理制度
企业为了保证生产设备正常安全运行,保持其技术状况完好并不断改善和提高企业装备素质而编制的一些规定和章程,主要包括如下管理制度:
3.2.1设备档案管理。设备技术资料管理,是设备管理的基础和核心,全面、准确、系统的掌握设备静态和动态信息并不断的整理完善可使管理工作更为高效。
单位要设有设备管理归口处,负责设备档案收集与管理工作。设备档案管理内容包括:①设备明细目录②安全使用说明书③设备清单④合格证⑤设备档案登记⑥图纸资料的保管⑦设备档案资料借阅等。
3.2.2 设备运行管理。设备运行管理包括设备交接班制度以及设备点检制度。
①严格执行交接班制度:内容包括设备启停记录、运转情况、设备运行状况变更、运行参数变化、故障及处理情况等。
②严格执行设备点检制度:岗位工人必须按照设备点检要求对设备进行点检并按规定作好记录。严格执行设备巡回检查制度,检查的设备和内容,一般采用听、看、闻、摸和测等检查办法,并按要求做好记录。严格按照操作规程操作,真实登记设备运行中的技术性能和参数数值。
3.2.3 设备维护、检修制度。
①定期维护检修。每台设备都应按照其安全标准和技术特性制订日常维护及定期检修制度,详细规定设备维护检修的周期、内容和要求,建立规范的设备档案,完整记载设备的技术参数、检修记录、维护记录和技改内容等,作为设备管理的基础性技术资料。特别对重点设备,要根据技术要求和安全要求,科学安排停产检查维护,一般以年度为周期,通常选择在经营淡季或不利于设备运行的季节。
②故障管理、工单管理。设备检维修工作主要通过故障管理和工单管理实现。设备发生故障时由车间设备员编制《故障通知单》,设备主任通过对故障性质的判断确定处理方式,即应急计划、月修理计划、固定维护,维修完成后设备故障消除,实现闭环管理。
3.2.4 设备管理。设备是设备维护工作的重要环节。设备缺油,油脂变质或设备使用的材料不符合要求,必然会导致设备故障频繁出现,甚至破坏设备的精度和功能。因此做好设备工作,是减少机件磨损、减少机械故障的重要手段。设备要严格执行“五定”(“五定”是指定点、定质、定量、定期、定人)制度。
3.2.5 设备维修维护费用的定额考核。加强设备维修维护费用定额考核,对促进设备管理、避免材料浪费是十分重要的。正常的设备维护材料费用是必要的,设备的故障检修和零件损坏费用则是可以避免的,因此,通常以正常的维护费用上浮一定比例为基数,或以上年度月平均维修维护费用为基数对各个车间进行考核,实行节奖超罚,把奖励和处罚的金额每月兑现到车间,车间按内部考核兑现到班组和个人,从而,激发各部门及员工的责任心,调动其积极性。
3.2.6 设备管理考评问责制度。设备的管理制度还包括检修现场管理、检修质量管理、工器具管理和设备卫生检查评比制度等等,企业一般将设备故障次数、维修维护材料费、设备现场卫生状况和违章违纪人次等主要因素作为指标对各车间进行设备管理综合考核,每月按照得分高低对车间排序,并实施奖罚,年终将各部门的月考核得分汇总,得出年度设备管理考核分数,实施全年考评奖罚。
3.3 逐步培养设备管理的新思想、新理念
3.3.1培养以人为本的设备管理理念。要让设备操作人懂得怎样操作,让维护人懂得怎样维护,需要建立员工日常技术培训制度,让员工熟练掌握设备的结构原理、技术标准、安全标准、运行规程和操作规程等;要培养员工的敬业精神和创新意识,利用精神鼓励和物质奖励的办法,通过激励员工的责任心和积极性,打造一支高素质的员工队伍。
3.3.2树立设备人格化的管理思想。设备管理必须分工具体、职责明确,从客观来讲,不能出现时间上和空间上的管理空缺,从主观来讲,不能出现思想上和态度上的管理松懈,须将每台设备管理任务分包到人。把每台设备与承包人看成统一整体,“荣辱共享,利害相连”。
3.4充分发挥企业现有设备潜力 提高设备运行效率
3.4.1 应用现代化技术开展技术革新,对老旧设备进行改造与更新,改善和提高设备素质,增强设备效能,提高劳动生产率。
3.4.2在保证质量的前提下,缩短检修工期,减少停机损失,降低检修成本。
3.4.3物尽其用,积极清理并调剂、利用闲置设备。
3.4.4采用新工艺积极开展旧件修复。
4.结束语
我厂通过这几年对设备管理工作的落实、推广,收到了明显的效果。不但使企业每年的设备维修费用大大降低,而且干部职工的设备管理水平得到明显提高,同时企业的凝聚力增强,企业经济效益明显提高。
参考文献:
[1]李葆文.简明现代设备管理手册[m].北京:机械工业出版社