石油化工生產(chǎn)工藝技術(shù)優(yōu)化

周穎 許福超 高強(qiáng) 江方舟

正和集團(tuán)股份有限公司 山東東營(yíng) 257300

從進(jìn)入到工業(yè)社會(huì)背景下，工農(nóng)業(yè)消耗大量能源，從而出現(xiàn)能源短缺問(wèn)題，并且導(dǎo)致出現(xiàn)環(huán)境問(wèn)題，影響了經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。對(duì)節(jié)能降耗技術(shù)進(jìn)行分析，屬于各行業(yè)發(fā)展熱點(diǎn)、重點(diǎn)問(wèn)題。在化工行業(yè)中，節(jié)能降耗技術(shù)能夠使化工生產(chǎn)中能源消耗得到降低，提高能源綜合使用效率，使溫室氣體排放得到降低，從而實(shí)現(xiàn)化工行業(yè)可持續(xù)、綠色的發(fā)展。以此，要對(duì)化工行業(yè)節(jié)能降耗的作用進(jìn)行明確，并且使用多種措施，使節(jié)能降耗技術(shù)的使用水平得到提高。

1 石油化工工藝流程中技術(shù)性安全問(wèn)題分析

1.1 工藝安全設(shè)計(jì)周期存在問(wèn)題

作為一項(xiàng)十分嚴(yán)謹(jǐn)復(fù)雜的工作，由于化工工藝生產(chǎn)線在正式投入使用之前必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試和檢驗(yàn)，保證工藝的技術(shù)性安全。但根據(jù)筆者的調(diào)查來(lái)看，我國(guó)一些石油化工企業(yè)的工藝研發(fā)人員，為了盡快使企業(yè)投入生產(chǎn)，占據(jù)市場(chǎng)份額，在沒(méi)有滿足安全設(shè)計(jì)周期的前提下，就將生產(chǎn)線投入到實(shí)際工作中，造成安全隱患的發(fā)生。

1.2 化工生產(chǎn)本身?xiàng)l件的影響

由于石油化工生產(chǎn)所涉及到的原料十分特殊，并且往往反應(yīng)過(guò)程中需要在高溫高壓的條件下才能完成，同時(shí)整個(gè)反應(yīng)所涉及到的產(chǎn)品和原料都易燃易爆、腐蝕性強(qiáng)，對(duì)操作人員可能帶來(lái)潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。所以為了保證整個(gè)生產(chǎn)線能夠順利運(yùn)行，對(duì)操作人員的人身安全提供堅(jiān)實(shí)的保障，技術(shù)人員要不斷地優(yōu)化設(shè)備的生產(chǎn)流程，同時(shí)為一線操作人員提供大量的培訓(xùn)。但根據(jù)筆者的調(diào)查來(lái)看，一些企業(yè)對(duì)于一線操作人員和化工生產(chǎn)過(guò)程的條件重視程度仍然不足，造成了安全隱患一定程度上的產(chǎn)生[1]。

2 提升石油化工工藝技術(shù)性安全的措施

2.1 全面了解石油化工物料

在石油化工生產(chǎn)過(guò)程中，往往涉及到不同狀態(tài)的成品、半成品、副產(chǎn)物和原材料，上述物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)各不相同，同時(shí)這些物質(zhì)的形態(tài)也各不相同，經(jīng)常以氣態(tài)和液態(tài)混合的形式存在于反應(yīng)設(shè)備當(dāng)中，同時(shí)反應(yīng)所使用的設(shè)備一般長(zhǎng)期處于高溫、高壓的狀態(tài)中，所以上述情況造成設(shè)備很容易出現(xiàn)爆炸或燃燒等意外情況。因此相關(guān)的工藝設(shè)計(jì)人員為提高工藝技術(shù)的安全性，必須全面系統(tǒng)地掌握不同反應(yīng)物的危險(xiǎn)特性，詳細(xì)地研判不同物質(zhì)的腐蝕性、易燃易爆性、準(zhǔn)確的規(guī)避反應(yīng)過(guò)程可能涉及到的安全隱患，最大程度的保障整個(gè)工藝技術(shù)性的安全。

2.2 使用節(jié)能降耗新設(shè)備

所有的工藝都要根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，要想能夠節(jié)能降耗，就要求先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行基礎(chǔ)保證。比如凈化和分離技術(shù)，和傳統(tǒng)使用高壓精餾塔分離提純對(duì)比，目前先進(jìn)可調(diào)電壓精餾塔中能耗有所降低，還能夠降低熱泵整流壓力、回流比和吸熱反應(yīng)，節(jié)約能耗，使化工產(chǎn)品綜合效益提高。

2.3 加強(qiáng)化工生產(chǎn)能耗監(jiān)控

使化工生產(chǎn)過(guò)程中能耗監(jiān)控和調(diào)整得到加強(qiáng)，可以通過(guò)以下方面實(shí)現(xiàn)，要做好回收再使用工作，并且使用變頻調(diào)速技術(shù)。首先，化工生產(chǎn)可回收能源包括水資源和余熱資源。在回收余熱資源過(guò)程中，利用蒸發(fā)器等設(shè)備使余熱在有機(jī)工質(zhì)中傳輸，使吸熱能夠達(dá)到飽和狀態(tài)，并且產(chǎn)生有機(jī)蒸汽。之后使有機(jī)蒸汽在專用螺桿膨脹機(jī)中傳輸，轉(zhuǎn)換成為機(jī)械能。在產(chǎn)生電能之后，能夠?qū)τ酂徇M(jìn)行回收再使用，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗效果。另外，使用變頻調(diào)速技術(shù)。此技術(shù)能夠?qū)﹄妱?dòng)機(jī)外部電源供熱頻率改變，從而使電動(dòng)機(jī)頻率改變，以改變負(fù)載轉(zhuǎn)速。對(duì)于此原理，能夠使化工工藝生產(chǎn)過(guò)程中靜態(tài)發(fā)展朝著節(jié)能動(dòng)態(tài)調(diào)速閥門調(diào)整，對(duì)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)在切換輸入輸出狀態(tài)的時(shí)候，保證動(dòng)態(tài)平衡，以節(jié)約化工工藝能耗[2]。

2.4 嚴(yán)格控制化工管道

工藝管道在石油化工生產(chǎn)過(guò)程中承擔(dān)著輸送腐蝕性、有毒性或易燃易爆性較強(qiáng)的化學(xué)物品功能，同時(shí)也是輸送廢氣和廢液的重要通道，考慮到上述情況，化工管道的安全性十分重要，一旦出現(xiàn)泄漏，必然會(huì)造成易燃易爆的有毒化學(xué)品輸送到環(huán)境當(dāng)中，一方面會(huì)為整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程帶來(lái)嚴(yán)重的威脅，對(duì)工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)不良的影響，同時(shí)還會(huì)污染周邊的生態(tài)環(huán)境，造成惡劣的社會(huì)影響?？紤]到上述情況，技術(shù)人員在設(shè)計(jì)化工管道過(guò)程中，必須準(zhǔn)確地計(jì)算化工管道的機(jī)械應(yīng)力，科學(xué)的分析管道制造材料、管道的強(qiáng)度、剛度基本定性，同時(shí)對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行合理的布置，確保布置完成的化工管道無(wú)論在室內(nèi)還是室外，都與地面之間有可靠的承接。

2.5 提高工藝裝置的安全性

工藝裝置是石油化工生產(chǎn)過(guò)程中十分重要的子系統(tǒng)，工藝裝置承擔(dān)著化工反應(yīng)的場(chǎng)所，同時(shí)石油化工所使用的原料往往具備極強(qiáng)的腐蝕性和氧化性，所以在高溫高壓的狀態(tài)下，很可能對(duì)工藝裝置帶來(lái)一定程度的破壞，從而造成安全事故在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生的概率變大?；诖?，技術(shù)人員在選擇工藝裝置是必須合理地選擇生產(chǎn)的，材質(zhì)根據(jù)自身的實(shí)際情況針對(duì)性地選擇抗氧化性、防腐蝕的材質(zhì)，最大程度的保障整個(gè)裝置的安全性。除了上述級(jí)別以外，還需科學(xué)地設(shè)計(jì)裝置的結(jié)構(gòu)，詳細(xì)地分析整個(gè)工藝流程，保證安全級(jí)別和型號(hào)都能滿足生產(chǎn)的要求及相關(guān)規(guī)范，確保在整個(gè)工藝流程的運(yùn)行過(guò)程中，工藝裝置不會(huì)出現(xiàn)任何問(wèn)題[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

目前，高污染、高耗能為化工企業(yè)主要標(biāo)簽，雖然化工企業(yè)能夠促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，使人民群眾生活得到滿足。但是，如果不改變高污染、高能耗的情況，在目前國(guó)家發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和重視環(huán)保問(wèn)題的背景下，化工企業(yè)發(fā)展會(huì)受到阻礙。以此，在新時(shí)期環(huán)境下，化工企業(yè)要使用新型節(jié)能降耗技術(shù)，加大新技術(shù)、新設(shè)備的研發(fā)和使用力度，使生產(chǎn)管理水平得到提高，使發(fā)展觀念得到轉(zhuǎn)變，利用相應(yīng)技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，促進(jìn)國(guó)家可持續(xù)發(fā)展，并且促進(jìn)化工行業(yè)的健康發(fā)展。