煤化工工藝與設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)

孟耀波(山西省焦炭集團(tuán)益興焦化股份有限公司，山西 晉中 032002)

0 引言

現(xiàn)階段，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技不斷發(fā)展的社會(huì)背景下，煤化工產(chǎn)業(yè)取得了顯著的發(fā)展，但是在其發(fā)展過程中仍然存在諸多問題，尚未得到有效解決，且這些制約因素大大降低了煤化工的整體水平。與此同時(shí)，煤化工產(chǎn)業(yè)作為國(guó)家的重點(diǎn)行業(yè)之一，對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著積極的意義和深遠(yuǎn)的影響。其中，煤化工藝、煤化技術(shù)、煤化設(shè)備是至關(guān)重要的，將直接關(guān)系著產(chǎn)業(yè)發(fā)展的質(zhì)量和效率。因此，國(guó)家及相關(guān)領(lǐng)域必須予以充分的重視，進(jìn)而更好地保障我國(guó)煤化工領(lǐng)域的發(fā)展。

1 煤化工設(shè)備的工藝技術(shù)分析

煤化工設(shè)備的配套學(xué)科及相關(guān)技術(shù)提供了更加廣闊的發(fā)展前景，在這樣的時(shí)代發(fā)展背景下研究設(shè)備可靠性的影響因素，并有針對(duì)性地制定解決措施，以此提高我國(guó)的煤化工設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)力。首先，從優(yōu)化煤化工設(shè)備的角度出發(fā)，可以在減少人為勞動(dòng)的同時(shí)進(jìn)一步提高作業(yè)的質(zhì)量和效率，也可以在很大程度上避免由于人為因素而導(dǎo)致的工作失誤問題，是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)與必然結(jié)果。其次，隨著我國(guó)工業(yè)化的不斷發(fā)展，對(duì)該領(lǐng)域的設(shè)備要求有了更高層次的追求。煤化工設(shè)備一方面可以地滿足生產(chǎn)流程和生產(chǎn)質(zhì)量，另一方面可以更好地滿足社會(huì)發(fā)展的需要，有效提高精確性與精密度，能夠發(fā)揮出其價(jià)值與優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí)，優(yōu)化煤化工設(shè)備也是取得核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵所在。最后，煤化工設(shè)備在很大程度上避免了傳統(tǒng)手工業(yè)的弊端問題，可以有效適應(yīng)大規(guī)模的生產(chǎn)，大大提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，其質(zhì)量問題也得到了有效的保障，在時(shí)間與成本上占據(jù)重要的優(yōu)勢(shì)[1]。

2 煤化工設(shè)備的可靠性影響因素

2.1 設(shè)備硬件

硬件是煤化工設(shè)備的重要基礎(chǔ)，只有切實(shí)保障硬件條件，才能更好地提高質(zhì)量和效率。目前，由于我國(guó)煤化工設(shè)備開發(fā)時(shí)間相對(duì)較晚，因此在很多技術(shù)和零部件方面尚未達(dá)到成熟，在發(fā)展的過程中存在諸多問題。在此基礎(chǔ)上，由于煤化工設(shè)備本身具有高精度的特點(diǎn)，特別是針對(duì)設(shè)備的硬件問題，一旦一個(gè)零部件出現(xiàn)問題，便會(huì)加劇整個(gè)運(yùn)行過程中的不確定因素。與此同時(shí)，煤化工設(shè)備在組裝過程中，由于配件的復(fù)雜性，需要不同的廠家提供不同的配件來滿足實(shí)際需要，但是由于各個(gè)廠家之間設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)及質(zhì)量存在明顯的差異性，在設(shè)備組裝過程中的匹配度較差，這將對(duì)整體的煤化工設(shè)備的實(shí)用性和優(yōu)良性造成不利的影響。甚至有一些廠家為了進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益，忽視了零部件的質(zhì)量問題，很多零部件存在不符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)的問題[2]。

2.2 運(yùn)行環(huán)境

煤化工設(shè)備在很大程度上降低了人力、物力、財(cái)力的支出，且整個(gè)運(yùn)行環(huán)境具有智能化、自動(dòng)化、高效化的特點(diǎn)。但是，煉化工設(shè)備在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中仍然存在一定的局限性，特別是受外界因素的影響較大。例如，很多煤化工設(shè)備需要在高溫、高壓、高濕的環(huán)境下運(yùn)行，環(huán)境相對(duì)惡劣，在很大程度上將會(huì)影響設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，也會(huì)給設(shè)備本身帶來一定的損害。一方面，在惡劣環(huán)境的影響以及長(zhǎng)時(shí)間的作業(yè)環(huán)境下，在很大程度上削弱了設(shè)備性能；另一方面，在工作的過程中極其容易引發(fā)安全隱患問題，增加危險(xiǎn)系數(shù)和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，降低了使用周期和使用壽命。

2.3 人為因素

目前，煤化工設(shè)備在運(yùn)行前期檢查、程序編輯以及中期維護(hù)保養(yǎng)等過程中仍需要人為干預(yù)。但是，在生產(chǎn)的過程中，工作人員自身水平有強(qiáng)有弱，主要表現(xiàn)在專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能、操作規(guī)范性三個(gè)方面，一旦引發(fā)失誤，便會(huì)引發(fā)機(jī)械故障和安全隱患問題，極大影響了工作的順利開展，嚴(yán)重的情況下還會(huì)危機(jī)自身及他人的生命安全[3]。

2.4 技術(shù)安全性得不到保障

技術(shù)的安全性是煤化工生產(chǎn)和發(fā)展過程中的前提和基礎(chǔ)，但就目前的情況而言，技術(shù)安全性得不到有效的保障，是當(dāng)前必須解決的重點(diǎn)問題和難點(diǎn)問題。與此同時(shí)，煤化工產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢棄物，不僅是資源上的浪費(fèi)，同時(shí)也對(duì)我國(guó)的環(huán)境造成了極大困擾，加劇了環(huán)境污染。再者，由于生產(chǎn)規(guī)模較大，生產(chǎn)過程中所需的化學(xué)試劑各式各樣，危害系數(shù)可想而知，無論是環(huán)境問題還是化學(xué)試劑問題，都在一定程度上影響了人類的生產(chǎn)與生活。對(duì)此，國(guó)家及相關(guān)領(lǐng)域必須予以充分重視，充分注重生產(chǎn)過程及技術(shù)的安全性，加強(qiáng)技術(shù)的檢查、升級(jí)、維護(hù)工作，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，強(qiáng)化節(jié)能、環(huán)保意識(shí)，更好地保障工作人員及他人的生命安全[4]。

2.5 化工技術(shù)設(shè)備不符合要求

在現(xiàn)代化發(fā)展的社會(huì)背景下，傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備很難切實(shí)滿足社會(huì)發(fā)展的需要，無論是在大規(guī)模生產(chǎn)還是長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)上，都存在一定的弊端問題。隨著我國(guó)社會(huì)需求的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)方式、生產(chǎn)理念、生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備也根據(jù)時(shí)代的發(fā)展做出相應(yīng)的改變。在實(shí)際的發(fā)展過程中，很多企業(yè)都難以完成上述五個(gè)方面的要求，機(jī)械設(shè)備較為老舊、生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量低下。由此可見，資金不足導(dǎo)致的化工技術(shù)設(shè)備不符合實(shí)際要求是我國(guó)煤化工生產(chǎn)落后的一個(gè)重要原因。目前，很多企業(yè)由于自身資金緊張，對(duì)新設(shè)備的引進(jìn)、新技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用上存在一定的局限性，且設(shè)備管理及后期維修等問題也會(huì)加劇成本問題，導(dǎo)致企業(yè)自身難以承擔(dān)。

3 提高煤化工設(shè)備技術(shù)水平的措施

3.1 優(yōu)化煤化工設(shè)備設(shè)計(jì)

針對(duì)煤化工領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀，必須從優(yōu)化煤化工設(shè)計(jì)的角度出發(fā)去分析問題和解決問題，注重智能化控制系統(tǒng)與機(jī)械設(shè)備二者之間的有機(jī)結(jié)合。因此，我國(guó)的相關(guān)部門及人員要根據(jù)具體情況具體分析，充分依托設(shè)備的用途和特點(diǎn)，進(jìn)一步加強(qiáng)煤化工設(shè)備的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)優(yōu)化工作。與此同時(shí)，也應(yīng)進(jìn)一步加大創(chuàng)新力度，建立信息共享，加強(qiáng)各部門與各部門，各企業(yè)與各企業(yè)之間的聯(lián)系，積極學(xué)習(xí)新思想、新技術(shù)、新理念，取其精華去其糟粕，研發(fā)適合自身發(fā)展的煤化工設(shè)備設(shè)計(jì)，從而全面提高和優(yōu)化設(shè)備，減少數(shù)據(jù)偏差和運(yùn)行問題，保障工作的順利開展。

3.2 強(qiáng)調(diào)電子元件的科學(xué)選擇

電子元件是煤化工設(shè)備的核心與關(guān)鍵，由于市場(chǎng)魚龍混雜，且元件與元件之間的兼容性較差，故而對(duì)元件的選擇和元件的質(zhì)量問題必須予以充分的重視。首先，在選擇元件和購(gòu)買元件的過程中，必須根據(jù)自身需求科學(xué)購(gòu)買，同時(shí)注重元件的質(zhì)量問題，必須符合國(guó)家的相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，選擇大廠家、大品牌，避免偷工減料、惡意降低成本、貪污等問題。其次，由于廠家不同的原因，在元件的組合上也有著一定的難度性和復(fù)雜性，必須要根據(jù)煤化工設(shè)備的運(yùn)行條件和運(yùn)行參數(shù)與電子元件進(jìn)行匹配，使得元件與元件能夠更好的融合。同時(shí)，也必須考慮到成本問題，盡可能地在保證質(zhì)量的前提下，考慮就近原則，減少運(yùn)輸成本和時(shí)間成本，提高經(jīng)濟(jì)效益[5]。

3.3 優(yōu)化設(shè)備管理以及維護(hù)

設(shè)備的管理與維護(hù)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備問題，并將其解決，一方面，在很大程度上可以減少和避免安全隱患問題的發(fā)生，將問題小化；另一方面對(duì)保障設(shè)備正常運(yùn)行，延長(zhǎng)使用壽命有著一定的積極影響。因此，領(lǐng)導(dǎo)者與管理者要加大管理力度和監(jiān)督力度，建立健全工作制度，加強(qiáng)設(shè)備的維修、檢查、養(yǎng)護(hù)工作。與此同時(shí)，要進(jìn)一步規(guī)范煤化工設(shè)備的使用與注意事項(xiàng)，充分了解和掌握操作設(shè)備的相關(guān)內(nèi)容，特別是在環(huán)境溫度、環(huán)境濕度以及外部氣壓等影響條件下，盡量為煤化工設(shè)備提供合適的運(yùn)行環(huán)境。在此基礎(chǔ)上，需要特別注意的是設(shè)備本身所處的環(huán)境可能符合其運(yùn)行要求，但是如果與其他設(shè)備相鄰較近，兩者運(yùn)行產(chǎn)生的熱量、濕度、酸堿度等相互疊加也可能造成設(shè)備的故障。除此之外，領(lǐng)導(dǎo)者與管理者也應(yīng)定期開展培訓(xùn)，注重提高工作人員的專業(yè)性和綜合素養(yǎng)，致力于整體專業(yè)水平的提高。還必須強(qiáng)調(diào)安全意識(shí)與自我保護(hù)意識(shí)，并加大創(chuàng)新力度和實(shí)踐力度，保障工作人員的安全問題。

3.4 組織工作的規(guī)程

煤化工設(shè)備組織工作規(guī)程是一個(gè)系統(tǒng)性的過程，具有一定的難度，因此，必須注重秩序和規(guī)則，保障每一個(gè)環(huán)節(jié)都落實(shí)到位。在實(shí)際的工作過程中，必須進(jìn)一步加大生產(chǎn)管理工作，建立分層制的責(zé)任追查制度，確切落實(shí)到每一個(gè)環(huán)節(jié)和每一個(gè)步驟，并由各級(jí)進(jìn)行審查核實(shí)。與此同時(shí)，還需要建立相應(yīng)的報(bào)備和資料云端上傳制度，從而達(dá)到及時(shí)查驗(yàn)、及時(shí)整改的目的。

3.5 充分發(fā)揮政策優(yōu)勢(shì)

煤化工生產(chǎn)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)上占據(jù)舉足輕重的地位，因此，國(guó)家及相關(guān)領(lǐng)域必須予以充分的重視，立足整體，統(tǒng)籌全局，進(jìn)一步對(duì)煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)行綜合的、科學(xué)的、合理的規(guī)劃，從而更好地應(yīng)對(duì)新時(shí)代給予的挑戰(zhàn)。同時(shí)，政府應(yīng)加大重視程度鼓勵(lì)力度，加強(qiáng)安全、環(huán)保、節(jié)能等方面的引導(dǎo)，從而保障煤化工業(yè)的發(fā)展與自然環(huán)境的和諧。此外，應(yīng)進(jìn)一步加大資金投入，積極開發(fā)和引進(jìn)新技術(shù)、新設(shè)備、人才，進(jìn)而更好地保障煤化工的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

4 煤化工氣化工藝與設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)分析

4.1 設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)分析

一是提高氣化設(shè)備對(duì)煤種的廣泛適應(yīng)性，讓不同黏度、不同灰熔點(diǎn)以及不同灰含量等的煤種的氣化都有可能；二是氣化設(shè)備應(yīng)該增加氣化效率和處理能力，針對(duì)不同的氣化機(jī)理進(jìn)行深入研究，有針對(duì)性地對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的改進(jìn)；三是合理選擇使用加壓氣化工藝，在一定程度上可以減少能源的浪費(fèi)情況，同時(shí)加強(qiáng)氣化的強(qiáng)度有效地降低氣化后帶出物的損失；四是以降低或減少環(huán)境污染為前提，保護(hù)生態(tài)環(huán)境為根本原則。

4.2 氣化設(shè)備選擇要點(diǎn)分析

氣化設(shè)備選擇要根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模以及廠房規(guī)模來定。如果選擇氣化設(shè)備規(guī)模較小，則不能滿足企業(yè)的生產(chǎn)需求；選用氣化爐規(guī)模過大，會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)運(yùn)行困難，給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失。

4.3 設(shè)備設(shè)施檢驗(yàn)要點(diǎn)分析

煤化工氣化設(shè)備設(shè)施屬于特種設(shè)備，是高溫高壓容器。因此，相關(guān)工作人員必須要對(duì)鋼材質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)、合理、嚴(yán)格的規(guī)劃，并加強(qiáng)性能檢驗(yàn)，進(jìn)一步確保氣化設(shè)備所用的鋼材都能夠滿足國(guó)家以及相關(guān)領(lǐng)域的要求和標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，也應(yīng)該確保標(biāo)注清楚鋼材產(chǎn)品性能書中的相關(guān)注意事項(xiàng)，認(rèn)真對(duì)各項(xiàng)技術(shù)是否能夠滿足氣化設(shè)備所用鋼材的需求進(jìn)行仔細(xì)核對(duì)。除此之外，工作人員還應(yīng)該立足于氣化設(shè)備所用鋼材的需求，仔細(xì)檢查鋼材的表面，盡可能地減少或者避免鋼材表面的裂縫、疤痕、褶皺、裂紋。一旦鋼材出現(xiàn)了劃痕或者銹蝕現(xiàn)象，必須及時(shí)進(jìn)行科學(xué)有效的處理，處理不好的情況下要及時(shí)更換，避免后期出現(xiàn)嚴(yán)重的問題和負(fù)面影響[6]。

4.4 安裝施工要點(diǎn)

在安裝施工的過程中，必須要注重一定的方式和方法，進(jìn)一步確保安裝施工的科學(xué)性和高效性。對(duì)此，在安裝前期必須做好規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，根據(jù)具體需求和實(shí)際狀況進(jìn)行落實(shí)；在安裝過程中，需要從內(nèi)至外，從大到小的順序，盡可能地減少工程建造成本，并縮短工程驗(yàn)收時(shí)間，保障安裝質(zhì)量，提高安全性能，提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。除此之外，還需要重視以下幾點(diǎn)：其一，需要在地面開展油漆涂刷；其二，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行安裝的過程中，需要秉承工程安裝設(shè)計(jì)規(guī)范要求；其三，安裝順利完成之后，必須加強(qiáng)防火層處理措施，這點(diǎn)是至關(guān)重要的。

4.5 鋼材檢驗(yàn)

加強(qiáng)鋼材檢驗(yàn)是煤化工領(lǐng)域發(fā)展過程中忽視的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，由于煤化工生產(chǎn)所需的鋼材具有特殊性，因此，加強(qiáng)質(zhì)量、性能檢驗(yàn)是至關(guān)重要的。故而，必須成立專門的檢驗(yàn)部門，提高專業(yè)性，要求工作人員能夠?qū)I(yè)鑒別質(zhì)量問題，一旦發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)解決，避免問題擴(kuò)大化。

5 結(jié)語

綜上所述，本文從煤化工設(shè)備的工藝技術(shù)分析的角度出發(fā)，簡(jiǎn)要分析和闡述了影響煤化工設(shè)備的可靠性的因素，重點(diǎn)對(duì)提高煤化工設(shè)備技術(shù)水平的措施以及煤化工氣化工藝與設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)展開了探究。旨在更好地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，優(yōu)化設(shè)備和技術(shù)，從而更好地保障煤化工領(lǐng)域發(fā)展的可持續(xù)性。