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      化工行業(yè)知識概述

      2013-09-24 23:47:54田玉成
      大陸橋視野·下 2013年8期
      關鍵詞:化學工業(yè)精細化工設備管理

      田玉成

      摘 要 化工行業(yè)在國民經(jīng)濟中占有相當重要的位置,它屬于重工業(yè),化學工業(yè)是類別與品種最多應用范圍最廣的工業(yè)。

      關鍵詞 化學工業(yè) 無機化工 有機化工 精細化工 設備管理

      一、化學工業(yè)的分類

      關于化工的分類目前沒有一個統(tǒng)一的標準,從大的方面可以分為有機化工和無機化工兩大類,然而,兩者又交叉一起不能截然分開。

      (一)無機化工

      1.酸類。包括鹽酸、硫酸、硝酸和發(fā)煙硫磺酸?;ば袠I(yè)有“三酸兩堿”之稱,其中的“三酸”便指此三酸。

      (1)鹽酸:主要用于制造氯化物的原料。

      (2)硝酸:硝酸是用途很廣的化工基本原料,是制造染料、化肥、炸藥、醫(yī)藥、照相材料、顏料、塑料和合成纖維的重要原料。

      (3)硫酸:硫酸也是重要的基本化工原料。

      2.堿類。純堿(碳酸鈉)和燒堿(氫氧化鈉),俗稱“二堿”。(1)純堿:純堿是基本的化工原料之一,廣泛用于化工、冶金、國防、建材、農(nóng)業(yè)、紡織、制藥和食品等工業(yè),其耗量較大,屬于大宗化工產(chǎn)品。

      (2)燒堿:氯堿工業(yè)已有近百年的歷史,是基礎化學工業(yè),也是經(jīng)歷過重大技術變革至今日臻成熟的大噸位的產(chǎn)品工業(yè)。燒堿在化學工業(yè)上用于生產(chǎn)硼砂、氰化鈉、甲酸、草酸和苯酚等。

      3.無機鹽和化合物類。此類產(chǎn)品約有500余種,主要有鋇化合物、硼化合物、溴化合物、碳酸鹽、氯化合物及氯酸鹽、鉻鹽、氰化物、氰化物、碘化合物、鎂化合物、錳鹽、硝酸鹽、磷化合物及磷酸鹽、硅化合物及硅酸鹽、硫化合物及硫酸鹽以及鉬、鈦、釩、鎢、鋯化合物等。

      4.化肥類。主要是氨肥、磷肥和復合肥。

      5.氣體產(chǎn)品。二氧化碳、氫氣、氨氣、氧氣和各種惰性氣體等。

      6.其他無機產(chǎn)品。主要有氧化物、過氧化物、氫氧化物、稀土元素化合物和單質等(約有100多種)。

      (二)有機化工

      1.基本有機原料。這是有機化工產(chǎn)品的主要部分,品種較多(約有1 500種左右),產(chǎn)量也比較大,主要包括以下幾大類:

      (1)脂肪族化合物:分為脂肪族烴類,醇、醛、酮、酸、脂及其衍生物等。

      (2)芳香族化合物,和脂肪族一樣,包括芳香族的烴類,醇、醛、酮、酸、脂及其衍生物等。

      (3)雜環(huán)化合物:如各種呋喃、咪唑、吡啶等等。

      (4)元素有機化合物、部分助劑及其其他:如防老劑、促進劑、甲級氯硅烷、電石及明膠等等。

      2.合成樹脂及塑料。目前國內生產(chǎn)的有18大類200個品種左右。

      3.合成纖維。隨著民用和各行各業(yè)需求不斷提升,化纖的品種和產(chǎn)量也在增加。

      4.化學醫(yī)藥。醫(yī)藥是品種較多更新?lián)Q代較快的一大類產(chǎn)品。

      5.合成橡膠。合成橡膠又稱人造橡膠,是人工合成的高彈性合成物,也稱合成彈性體。

      6.炸藥、油脂、香精、香料和其他。需要說明的是有機化工類別中,不完全是有機產(chǎn)品,也有些無機化工產(chǎn)品,例如,在醫(yī)藥中就有很多無機產(chǎn)品,炸藥也有無機產(chǎn)品。

      (三)精細化工

      生產(chǎn)精細化學品的工業(yè)稱為精細化學品工業(yè),簡稱精細化工,我國的精細化學品包括下列各類:

      1.化學農(nóng)藥。主要包括殺蟲劑、殺菌劑和除草劑。

      2.顏、染料。包括油漆、油墨、染料涂料和顏料。

      3.化學試劑。它是科學研究和分析測試必備的物質條件,也是新型科技不可缺少的功能物料,該類物質的特點是品種多、純度高、產(chǎn)量少。

      4.助劑。包括表面活性劑、催化劑、添加劑和各種助劑。

      5.膠粘劑。此類產(chǎn)品雖然產(chǎn)量不大,但功用不小,且無可替代,膠粘劑可分為八大類。

      6.信息用化工材料和功能高分子材料。包括感光材料、磁性記錄材料等接受電磁波的化學材品、功能膜和偏光材料等。

      7.日用化學品及其他。

      (四)按原料分類的化工

      1.石油化工。以石油和天然氣為原料的化工,范圍很廣、品種很多,原有進過裂解(裂化)、重整和分離,提供基礎的原料如乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯和萘等。從這些基礎原料可以制得各種基本有機原料。

      2.煤化工。煤化工是用化學的方法將煤轉化為氣體、液體或固體產(chǎn)品或半產(chǎn)品,而后進一步加工成一系列化工產(chǎn)品的工業(yè)。

      二.化工企業(yè)的特殊性

      對一個生產(chǎn)企業(yè)來說它的經(jīng)營宗旨不外乎是取得和不斷提高經(jīng)濟效益,具體的講是盡最大可能降低消耗、降低成本、提高產(chǎn)品質量,提高企業(yè)和產(chǎn)品信譽、提高產(chǎn)品市場占有率,最終能實現(xiàn)高的經(jīng)濟效益和利潤率,為實現(xiàn)這一目標就要從供、產(chǎn)、銷、研發(fā)各個環(huán)節(jié)優(yōu)化結構,建立一套科學嚴密的管理制度、標準、職責、紀律、措施和方法等等。這些是任何企業(yè)都必須具備的,化工企業(yè)也毫不例外,除此之外化工企業(yè)還有其特殊性。

      (一)化工企業(yè)的生產(chǎn)特點

      1.生產(chǎn)的連續(xù)性。一般化工生產(chǎn)是以連續(xù)為特點的,其連續(xù)性主要表現(xiàn)在以下兩個方面:

      (1)物流的連續(xù)性:一般機械加工也是流水作業(yè),一個零件從一個工序到另一個工序,而零件本身并沒有更多的變動參數(shù)在里面,化工物料則不然,它除了物料本身外還包含許多隨時間變化的物理參數(shù)在其中,如:溫度、壓力、組分、濃度、純度等,一個參數(shù)超標就會造成下一個工序出問題。

      (2)工序間關聯(lián)性強,主要表現(xiàn)在三個方面:A.開停車:化工廠的開車與停車,各工序之間是有嚴格順序和時間配合的,全廠的開停車需要幾個小時或十幾個小時甚至一兩才能完成。開停車強調協(xié)調性,有一個環(huán)節(jié)不正常就會影響整個系統(tǒng)。B.工序質量:各工序各崗位的操作質量相當重要,要求物流的流量、壓力、溫度、質量、含量等等各項控制指標時時刻刻不能超標,因為一項控制點的波動或超標不僅影響本工序和崗位,更主要是它會造成下面一系列工序的故障,往往引起停車、產(chǎn)品不合格或者報廢,甚至著火、爆炸等。C.系統(tǒng)的穩(wěn)定:化工生產(chǎn)中系統(tǒng)的穩(wěn)定相當重要,不僅是物料、物流,還包括水、電、氣等。例如,在其他企業(yè)突然停1秒鐘的電可能不會有多大問題,而在化工廠就會全廠停車,幾小時開不起來,經(jīng)濟損失就是幾十萬。

      2.安全生產(chǎn)的重要性。當然對于任何一個企業(yè)來說安全生產(chǎn)都是很重要的,而化工企業(yè)來說應該加上“尤其”二字,其原因在于:

      (1)物料特性。化工廠的物料多數(shù)是有毒、有害、易燃、易爆物質,并且氣體和液體居多,生產(chǎn)系統(tǒng)又有許多是高溫、高壓下進行,如果不注意,隨時都有著火爆炸的可能。

      (2)工藝特性。A.生產(chǎn)系統(tǒng)中有不少化學反應,有的反應很激烈同時放出大量的熱,一旦有問題就非常危險。B.過程中物料的滯留量很大,多達幾噸、幾十噸,而且工序與工序,車間與車間之間是相互連通的,事故的連鎖性很強,如果失控后果不堪設想。

      3.環(huán)境保護和員工防護要求高,這是化工廠的物料性和工藝性決定的??梢詮南旅鎺讉€方面看出:

      (1)多數(shù)物料是有毒有害物質,有些事劇毒物質,并且是易揮發(fā)的液體和氣體。

      (2)生產(chǎn)工藝流程長設備多,因此,物料的泄漏點和排放點也就相當多,稍有泄露就會對環(huán)境和人員造成危害。

      (3)污染造成的傷害嚴重,化工廠的泄漏事故時有發(fā)生,一旦有毒氣體大量泄出,污染面積大,對周圍人群、牲畜、農(nóng)作物的傷害是嚴重的。

      (二)化工企業(yè)的管理特點

      1.管理難度大、要求高。由于化工企業(yè)物料、設備和生產(chǎn)工藝的特殊性,使企業(yè)管理難度大于一般企業(yè),要求也相對高一些,下面就各項分類管理分別說明:

      (1)設備管理。①化工生產(chǎn)的物料多數(shù)有腐蝕性,有些系統(tǒng)有是高溫、高壓,給設備的維護和管理增加了難度。②化工設備多數(shù)是非標設備,設備和系統(tǒng)的泄漏點特別多,加大了設備維護、維修和管理的難度。③化工生產(chǎn)是連續(xù)生產(chǎn),半年或者一年才能全系統(tǒng)停車,并且設備一旦出現(xiàn)故障往往影響一個系統(tǒng)。

      (2)生產(chǎn)管理。①生產(chǎn)一旦出現(xiàn)故障經(jīng)濟損失嚴重。由于生產(chǎn)的連續(xù)性,要求必須穩(wěn)定運行,一個小小的故障就會造成全系統(tǒng)停車,損失可能就是幾十萬。②管理效益含量高,如,有兩個氯堿廠的生產(chǎn)規(guī)模和裝置基本相同,一個廠年盈利是幾千萬元,而另一個廠卻年虧損近千萬元,究其原因完全是管理問題。

      (3)質量管理。①產(chǎn)品質量不可修復性,化工產(chǎn)品如果不合格,往往不能再回爐加工,無可挽回只能報廢。②要求質量管理的超前性,對化工來說,保證產(chǎn)品的質量不是一個或幾個工序的事,而是從原料采購、運輸、儲存、各個崗位的精心操作、嚴格控制以及各個環(huán)節(jié)跟蹤監(jiān)測化驗并及時反饋數(shù)據(jù)來保證的。

      (4)工藝管理。①工藝控制的多元性。一個生產(chǎn)系統(tǒng)是由多個工序崗位組成,每個崗位又有幾個或幾十個控制指標,實現(xiàn)這些控制指標又有多個操作環(huán)節(jié),整個生產(chǎn)系統(tǒng)的控制閥門加起來有幾百甚至幾千個,所以說,工藝控制的多元性是名副其實的。②工藝控制點的應變性。工藝控制點不是一成不變的,有的要隨季節(jié)、溫度、原料成分等的不同和型號的改變而進行控制點的應變調整,一個控制點的制定是否合理、調整是否及時玩玩對產(chǎn)品質量、產(chǎn)量、消耗、安全運行和經(jīng)濟效應影響很大。

      (5)安全和環(huán)保管理。在前面化工企業(yè)生產(chǎn)特點中已經(jīng)談到化工廠的物料特點、生產(chǎn)的連續(xù)性、工序間的關聯(lián)性和安全的重要性等,由此不難體會化工企業(yè)安全和環(huán)保管理的特殊性。

      2.管理的關聯(lián)性強。所謂關聯(lián)性強是指采購、供應、儲存、運輸和銷售等的管理好壞對生產(chǎn)的影響較大,各分項管理的配合協(xié)調與否對效益的影響較大,化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中物料吞吐量大,所用原料、輔料和各種材料、備件的品種較多,同時,生產(chǎn)需求的時間性很強。生產(chǎn)中經(jīng)常出項新情況和突發(fā)事件,對一些材料和物料的需求時間相當急,甚至倉庫沒有就要由幾千里之外用人連夜背回來,因此,各個管理環(huán)節(jié)與生產(chǎn)和生產(chǎn)管理的關聯(lián)性較強。

      3.管理的經(jīng)濟性強。管理的經(jīng)濟性強是說管理的好壞對經(jīng)濟效益的影響是巨大的,前面在“生產(chǎn)管理”中講到“管理效益含量高”,其他各項管理也是一樣,因為化工企業(yè)的管理特點是由化工企業(yè)的生產(chǎn)特點而來的,回顧前面的生產(chǎn)特點,就不難體會各項管理較強的經(jīng)濟性。

      4.對管理的科學性、嚴密性要求高。化工生產(chǎn)是連續(xù)化工生產(chǎn),各工序間關聯(lián)性較強,個別部位失控會影響到整個系統(tǒng),小小的疏忽很可能會造成重大損失,因此對管理的科學性、嚴密性要求比較高?;て髽I(yè)物料吞吐量大,需用材料和備品備件品種多,用量大,采購周期和占用資金參差不齊,實現(xiàn)合理庫存難度大意義也大,同樣需要管理的嚴密性和科學性,提高管理水平對化工行業(yè)來說具有更重的意義,管理就是效益。為進一步強化管理,就需要先進的管理手段。

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