化工工艺设计步骤范例6篇

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化工工艺设计步骤

化工工艺设计步骤范文1

【关键词】化工工艺设计 安全危险 识别 控制

化工工艺里有着较大的危险性,因此对化工工艺设计实施识别与控制是化工企业安全保障的基础。当前我国的项目识别和控制已经使用和完善了数十年,达到了较为科学健全的体系与模式,然而在化工工艺设计的安全识别里,尚未出现一致的识别控制方法。因此,笔者在文中就该问题进行论述。

1 化工工艺设计概述

1.1 化工工艺的概念

化工工艺是指:把原材料经过化学反应,转变成产品的方法以及过程,它包括完成这一变化的全部措施。其生产过程一般可分为以下三个步骤:原材料的处理,为了使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格,根据具体情况,不同的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎(对固体原料)等多种不同的预处理;进行化学反应,这是生产的关键步骤。经过预处理的原料,在一定的温度、压力等条件下进行反应,以达到所要求的反应转化率和收率;对产品进行精致,将由化学反应得到的混合物进行分离,除去副产物或杂质,再经过萃取、提纯等手段进行净化,以获得符合组成规格的产品。

1.2 危险化工工艺

危险化工工艺是指:在化学的生产过程中,可以引起火灾、中毒、爆炸等事故的工艺。根据我国安全监管总局编制的《首批重点监管的危险化工工艺目录》,它包括:电解工艺、氯化工艺、合成氨工艺、加氢工艺、硝化工艺、裂解工艺、氧化工艺等15类工艺。

1.3 化工工艺设计中的识别控制技术

化工工艺设计中的识别控制技术内容按照我国颁布的化工工艺的相关要求,同时参考日本使用的“六阶段”定量评价表,我国相关部门设计了“危险工艺辨识取值表”,该表规定:化工工艺的危险性是由化工物质本身具有的温度、压力、腐蚀、操作等七个项目组成,其危险的分值按照10分、5分、2分、0分的赋值计算,由累计分值确定化工工艺的危险程度。

按照“危险工艺辨识取值表”,我们能够根据工艺的危险度量,将不同参数的分值各自和其所对应的权重乘法后,再求和,就能够计算出工艺的危险状况,按照彼此的危险状况,我们以此为基础设计相应的解决方案。

2 化工工艺设计的安全识别控制现状

2.1 化工设备的危险识别控制

因为化工设备里蕴含着一定的危险因素,各国的研究单位都对化工设备里的腐蚀、易燃、毒性等危险性的识别进行了许多研究,因为定量计算来鉴定危险程度的方法,能够对化工设备的危险性做出直观的分级,因此它受到了较大的普及与应用。

2.2 安全防护设施的安全性能

化工工艺实际在进行实际操作时,往往会有违背正常运转状态的问题,比如造成高温、气压过高的情况。在实施安全识别时,都着重注意安全防护措施,比如排泄阀、隔离带、通风口、防护服等设备的配置。这也是化工工艺的最后一道危险控制屏障。

2.3 逆向工程被广泛地应用到新产品的开发中

当前的化工工艺,如设计、仿制、质量分析检测等众多领域。逆向工程有着很多的优点。例如,它能够缩短产品的设计与开发周期,加快产品的更新换代速度;降低企业开发新产品的成本与风险;加快产品的造型和系列化的设计。在实际应用领域中,逆向工程在化工产品制造中发挥了很大的作用。因此,安全危险的识别与控制要关注逆向工程这一块。

2.4 技术变革与能源多样化

化工工艺的最主要资源是能源,其次是使用能源的技术,“事实上能源供应面临的风险,目前最直接的不是全球资源匮缺,而是技术创新能否使有限的能源得以长久地、持续地供应,并不断的通过技术进步开发新的能源,为改善人类生活和促进经济发展提供保障”。目前,除了常规的化石资源(煤、石油、天然气)以外,新能源与可再生能源(的开发和利用比例逐渐提高,并由此产生了相应的多种新技术,呈现多样化的发展趋势。能源的多样化发展给化工工艺设计带来了无限可能,也为安全危险的识别与控制增添了新的内容与挑战。

3 做好化工工艺设计安全危险识别与控制的办法

3.1 提高监督管理水平

在大力贯彻落实系化工行业政策和相关法律政策的前提下,还要制定实施化工工艺设计安全管理的政策制定与详细标准,将新技术与行业生产的推广应用建立于法律政策的前提下,依法对化工工艺设计安全管理的实施改善和保护,依法对责任单位、责任人进行处理。

3.2 组织健全专业的化工工艺设计安全管理监督管理单位

监督管理单位是进行化工工艺设计安全管理的行政支持。这种机构利用观测研究,能够迅速充分的了解化工工艺设计的现状和危险程度及原因,并有效的实施相应的办法与整救措施,预防或降低危险与破坏的后果。

3.3 严格考察化工厂家的生产水平与节能能力,对于他们的生产会有怎样的危害要可续考量

科学全面的进行规划,,根据化工行业分布的地理特点与生产布局、地方环境因素的情况来建设专门的工业园区,布局上尽量集中,可以将污染控制在一定范围,也有利于技术推广和节能、治理;同时根据产业结构的情况,进行规模化生产,提高工业技术进步,降低资源能源消耗,降低污染物的“产出”量,大力普及绿色生产技术。

3.4 优化技术的利用,实施综合识别控制模式

利用物理学、生态学、化学、统筹科学等各种技术提高化工工艺设计安全管理水平,摈弃一味“下猛药”、“人防”的做法,熟悉系化工工艺使用标准,对单位进行相关宣传普及,使员工们掌握化工工艺设计安全管理的内容,形成良好的企业文化。

参考文献

[1] 孙东壳,蒋军成,杜锋.基于事故连锁风险的区域危险源辨识技术研究[J].工业安全与环保,2012,35(12):48-53

化工工艺设计步骤范文2

学工程与工艺实验不同于普通的化学实验只重视一个原理的求证,它的目的是为了解决工业中的化工问题,其特点主要有实验时间长、实验规模大和实验数据处理繁杂等。在整个化学工程与工艺实验里数据处理是必不可少的阶段,也是印证化学实验成果是否行之有效的必要手段,但是由于实验数据过于庞大,实验当中相关的参数关系大多是非线性的,单单依靠传统的手工计算不仅速度慢,还容易出现计算失误的情况,根本无法满足实际的需求,因此,将MATLAB软件融入实验数据的处理中刻不容缓,它能有效地将繁琐的计算步骤化解成简单的计算,提高工作效率,让实验数据的准确性达到最高值,避免误差的产生。以下通过研究两个化学工程与工艺实验,分析MATLAB软件在处理实验数据时与传统的手工计算有什么优势和便利。

二化学工程与工艺实验数据处理设计

1数据处理的程序框架

因为每一个化学工程与工艺实验的目的都不相同,因此其处理的步骤以及涉及的化学公式也不尽相同,不可能以一个程序来概括,但是经过大量的实验研究和总结,发现不同的化工实验中都会有其相似之处。

2数据处理的程序编制

2.1数据输入

化学工程与工艺实验的数据输入主要依靠提示的函数input实现,比如以温度为例子,则其输入函数为:t=input(‘请输入实验的温度(摄氏度):’),其中输入函数大多是以矩阵的输入形式为主。

2.2处理和作图

化学工程与工艺实验中得到的数据时常会存在离散的情况,必须经由多种拟合的方法将它们结合成一条或多条连合的曲线,而其中最常用的拟合方式是最小二乘法,因此本实验设计中的拟合方式也采用最小二乘法的方式。设实验的离散数据(x1,y1)通过最小二乘法将其拟合成因变量y,自变量x,输入的函数关系为y=f(x),函数关系的主要思路是让离散数据中的x1的残差平方以及Σ(f(x1)-y1)2达到最小值。因为在得出化工实验数据中多少会因为外界的因素存在着一些误差,因此最小二乘法可以无需使输入函数y=f(x)必须经过全部的离散数据(x1,y1),但是残差平方和必须达到最小值。根据最小二乘法的拟合方法可知,最小二乘法可以满足化工实验数据处理中的拟合应用需求。在化学工程与工艺实验中会涉及到流体的流动阻力研究,研究主要是通过测试流体的流动阻力,在经过特定的计算之后得出摩擦系数(λ)和雷诺准数(Re)的离散数据,再同理,经过最小二乘法拟合出连续的曲线,并根据其画出相对应的图形。因为摩擦系数(λ)和雷诺准数(Re)属于成双对数函数。

2.3建立数据库

因为经过上述的设计,化学工程与工艺实验数据处理只能得知在特定的温度下(比如10℃、20℃以及30℃等)实验的物性数据,但是在实际的生产中,工业生产所涉及的温度多变,不单单只停留在设计好的温度当中,因此,这就需要我们在数据中选择最相近的数据,假设它们属于线性的关系,再利用内插或者外推的方式计算出实验的物性数据常数。在本文的化工实验中,编写的程序已经将实验温度和密度以及实验的温度与黏度进行多次的实验拟合,建立出了一个相对完整的数据库,在工作中只需将温度输入进系统,则程序可以自动跳出在特定温度下的物性数据,提高数据处理效率。

3程序的运行

在编制完成化学工程与工艺实验的数据处理程序,且建立数据库之后,便应该输入数据以验证程序是否能有效地处理实验数据。在化学工程与工艺实验的数据处理中,MATLAB软件的应用是十分重要的,经过实验可知,在化工实验当中会出现大量的离散数据,必须经过拟合的方式进行处理,其处理过程中不仅工作量大,而且十分繁琐,一旦出现差错则必须重新重来,浪费大量的人力物力资源,而且在处理好实验数据之后,在查看实验当中还要将化工实验数据重新计算一次,看结果是否与原先的计算结果相同,工作量十分重,但是如果运用MATLAB软件则大大降低了数据处理难度,只要在MATLAB软件中输入相应的化工实验数据,就可以得到结果,节省了时间,提高了工作效率。

三结语

化工工艺设计步骤范文3

[关键词]化工工艺 风险识别 生产

1前言

化工工艺生产应用包含较大危险性,做好生产工艺过程的有效风险识别以及优质安全评估,则成为化工事业安全持续发展的核心内容。我国针对项目风险的评估识别分析技术经历了几十年的发展进程,逐步构建了完善健全的工作体系以及实践方案,然而对于化工工艺的相关危机风险识别,却并没有构建系统集成性评估方式,为此,对其进一步深入研究尤为必要。

2化工工艺内涵及危险性

2.1化工工艺内涵

化工工艺主体将各类化学原料通过化学反应处理进而形成化工产品的方式与主体过程,其涵盖化学变化进程中需要应用的整体措施。通常来讲,生产过程涵盖三类步骤,首先应进行原材料的科学处置,为令其满足化学反应标准状态以及参数规格,应就具体状况、原材料特性进行必要的净化处理,做好提浓、进行优质混合、全面乳化以及粉碎,完善预处理质量。而后需要完成化学反应,该步骤为化工生产核心关键。通过预处理,原材料基于相应的温度标准以及压力状况产生反应,进而实现符合要求的反映转化水平以及最终收率。反应的种类丰富多样,可以为氧化,分解,还可以为还原、聚合等。完成化学反应,最终将获取目标产物以及相关混合物。为确保产物的精致性,还应在完成反应的混合物实施必要的分离处理,将副产物有效去除,或净化处理杂质,进而得到符合既定要求规格的化工产品。上述各个环节步骤需要用到特殊的工艺设备,应在相应操作标准下实现符合规范的物理以及化学变化。

2.2危险性化工工艺

化学生产与工艺应用阶段中,由于产生一定的化学反应变化,因而可导致火灾事故、中毒以及爆炸危害等。依据我国监管机构的化学危险工艺名录,主体涵盖电解生产工艺、氯化、合成氨生产、加氢处理、消化反应、裂解变化以及氧化生产工艺等。同时各个工艺生产均需要应用典型的处理技术手段。为提升化学工艺安全生产水平,应明确该类危险性工艺,掌握必要的风险识别策略手段,方能营造有序可靠的生产环境,创设显著效益。

3化工工艺风险识别技术

参照化工工艺生产应用技术相关操作规范,以及日本实行的六阶段评估衡量资料,我国编制了化工工艺生产危险识别的相关数据表格。其内容规定,化工工艺生产应用危险性由其物质自身的温度水平、压力数值、腐蚀性影响以及具体操作等七类项目构成。危险性的总量分值则可依据十分、五分、两分以及零分进行赋值分析,并通过分值的累积明确化工生产工艺应用的危险等级。通过将各个参数相应数值同其对应性权重的乘机之和便可明确化工工艺产生的危险影响,可就其相应的等级程度制定有效的应对策略。

一般总分值在五分之上可确认为一级高度危险等级,分值在两分到五分范畴则可将其视为二级中度危险等级,低于两分则为三级低度风险级别。

4完善化工工艺风险识别与安全评估

4.1化工生产设施安全状况

基于化工生产设施内含的潜在危险影响,国际领域各研究单位均对化工生产应用设施存在的爆炸、中毒以及引发火灾危险进行了定量研究与分析评判,通过大量辨别处理,从定量视角审视,并就具体的设备风险等级进一步明确,该方式实现了广泛的推广与价值化应用。

4.2科学进行风险识别与安全评估

化工工艺应用中,化学反应相关设施仪器安全性、应用材料的运输、属性、冷凝处理、过滤操作、干燥处置、反应混合等环节尤为重要。化工生产中连续的处理过程体现了良好的稳定性,优质的生产效能以及安全等级,因此该环节成为安全评估的首要因素。当然,不同化工工艺具有一定的差异性、显现出的特征有所不同。进行比对分析不难看出,间歇工艺体现了更为简单便利性,其操作处理手段具有良好的弹性。在设计阶段中,可应用精准度有效的数据资料,体现了良好的通用性。风险识别过程中,应关注化学反应呈现出的具体路线。一般来讲一类反应会呈现出若干工艺路线,因此我们应比选出应用路线可降低危险物质的总体用量、预防危险事故的模式,并尽量选择无毒害、危险影响低水平的材料。还应有效的掌控过程条件要求的苛刻性,令其限定在较低水平。例如,在应用催化剂对各类化学危险材料进行稀释处理,可有效的降低反应呈现的剧烈现象。还可积极采用新工艺科技手段,降低危险介质的总体藏量,并提升原材料整体应用效能,降低形成废料量。对于各类过程用料以及化学反应辅助剂,应尽可能的回收再利用,进而有效的抑制化学反应变化对生态环境形成的不良破坏与污染影响。

化工工艺设施在化学反应处理阶段中,还会呈现出偏离健康运转状况问题,进而导致超温超压的危机现象。为此,在风险识别与安全评估阶段中,应注重选择优质的压力管控装置,并做好各类排泄阀门、防爆安全板、通风连接管路、安全阀门的评估判断,做好关键环节的维护保养。同时应评估各类稳定装置,例如紧急操控设施、冷却系统有否会对化工生产工艺产生危险影响,具体的等级标准。就化工生产中危险性较大的操作,应采用全自动智能管控体系,也可引入程序控制系统。当产生爆炸以及安全火灾等危机事故,则可有效的预防安全隐患的不良蔓延与扩充。另外应全面考量管理维护的可靠性,各类设施管路均应配设必要的阀门装置,令其同检修部件可有效断开,确保操作员工自身安全性。另外还应考量进行安全救援系统设备的科学配设,例如布设洗眼区域以及安全淋雨系统设施等。

化工工艺设计步骤范文4

关键词:化工制图 案例教学

《化工制图》是高等职业院校环境监测与治理专业、应用化工技术专业、精细化学品生产技术专业、化学制药技术、生化制药技术、食品生物技术、药物制剂技术等专业的职业基础课程,是一门理论和实际紧密结合的课程。我校2006年制定了人才培养方案,于2009年重新修订了人才培养方案,但《化工制图》课程中的化工工艺流程图部分,仍沿用2006年的课程设置。且施行的是教师满堂灌式,教师的重点在于“教”,以讲授为主。这样的结果,一是无法达到专业人才培养方案的要求,二是教师讲得辛苦,学生学得吃力,难以形成以教师为主导、学生为主体的生动局面。

随着招生规模的不断扩大,出现考生分数偏低,高职生源质量便愈加呈下降趋势。如我校2009年河北地区招生录取分数线为371分,2010年录取分数线为343分,2011年录取分数线为200分。学生入学程度参差不齐,基础偏低,也给教学带来了一定的困难。

为此,笔者采用案例教学法,设计出教学案例,要求学生在课前预习与教学案例相关的知识,准备绘图用品等。课堂上以学生训练为主,教师通过提问、讨论等检查学生课前准备情况,发现学生学习中的问题,给予提示和讲解。学生训练过程中,教师要认证观察学生的绘图过程,通过点评、讨论等方式及时纠正问题,表扬成绩。完成案例后,教师要对知识做总结归纳,提高学生的认知水平及对知识的应用能力。

现以化工工艺流程图部分举例说明。

教学目的:学习化工工艺流程图的知识,为后续学习化工工艺类课程,也为今后在化工产品的生产中,从事项目施工、现场操作、技术改造等工作奠定看图基础。

教学目标

能力目标:1.能够识读化工工艺流程图。2.能用绘图软件抄画化工工艺流程图。

知识目标:1.掌握带控制点的工艺流程图的阅读方法。2.熟悉工艺流程图的表达方法。3.了解工艺流程图的作用和内容。

素质目标:1.工程意识、自主学习意识、细致认真的绘图习惯。

设置案例:识读软化水处理系统的工艺流程图(4学时)

通过查阅有关资料,了解锅炉给水软化处理的工艺流程,并识读软化水处理系统带控制点的工艺流程图,搞清楚软化水处理所使用的设备,主要物料的流程线,其他物料的流程线,管路中有哪些阀门,哪些控制仪表等。教学过程分为六步,第一步为课前预习;二至五步为在多媒体教室学习,两学时;第六步为在机房上机练习,两学时。

第一步:课前布置预习内容:①查阅参考资料,了解锅炉给水软化处理的工艺过程。②了解工艺流程图的作用、内容。③了解工艺流程图中设备位号、管路、阀门、控制点、图例表达方法。④了解工艺流程图的图示方法。

第二步:布置案例:软化水处理系统带控制点的工艺流程图,见图1。并通过提问检查学生课前预习情况。

第三步:根据学生回答问题的情况,教师进行纠正补充,并讲解知识点。软化水处理系统共有6台设备,其中动设备有1台盐水泵(P0201)和2台软水泵(P0202a、b),静设备有2台离子交换器(R0201a、b)和1台软水储罐(V0201)。其中钠离子交换器按软化、反洗、还原、正洗四个步骤运行。

第四步:总结读图、绘图步骤。阅读带控制点工艺流程图的步骤一般为:①了解设备的数量、名称和位号。②分析主要物料的工艺流程。③分析其他物料的工艺流程。④分析阀门及控制点,了解生产过程的控制情况。用AutoCAD软件抄画工艺流程图的步骤:①设置粗实线、中实线、细实线三个图层。②设置两种文字样式,专门用于书写汉字及数字字母。③在细实线层绘制设备。④在粗实线层绘制主要物料流程线。⑤在中实线层绘制辅助物料流程线。⑥细实线层绘制阀门及仪表控制点符号。⑦注写设备位号及名称、管段编号及规格、物料走向及图例说明。

第五步:案例练习,识读空压站带控制点的工艺流程图。

第六步:上机抄画化工工艺流程图。

笔者采用合班授课,把课程知识的学习融入到具体的绘图、识图案例中,体现出“做中学、学中做”的高职课程特点。且根据学生特点降低了理论知识难度,课堂练习采取随堂做随堂交,考核方法包括案例考核、期末考核,重视完成案例的过程考核。学生考核总分 = 案例得分×50% + 期末考核得分×50%。经过一学期实验,笔者发现教学效果良好。教学改革是一个长期的过程,教师应在教学实践中,通过不断探索,不断改进,创造出适合高职教育实情的教学模式,才能取得令人满意的教学效果。

[参考文献]

化工工艺设计步骤范文5

【关键词】化工工艺安全设计;危险因素;解除途径

引言

科技和经济的高速发展给各行各业带来了不同的变化,但是不管变化体现在各行业的特征是否相同,变化的程度都是巨大的。由于化工行业的特殊性和高危性,化工工业在生产过程中往往伴随高危和高事故发生率,区别于其他设计行业,化工工业本身由于原材料和工业内容存在诸多的安全隐患。因此,化工企业在进行生产的过程中,应该充分了解和认识之中的利害关系,以求长期安全的发展。

一、化工工艺设计概述

化工工艺设计是一项复杂的综合性工作,其具有标准的原则和规律,在具体的化工工艺设计中要全面融合设计规律和设计原则,使化工工艺设计达到规范的化工生产要求,从而确保化工生产的安全性,提高化工工艺设计的稳定性。化工工艺设计主要是化工原材料进行化学反应转化为具体化工产品的方法和过程,主要包括管道工艺、设备优化、物料投放等。化工工艺设计可以分为三个重要的步骤:第一,化工原材料处理,在处理化工原材料时,必须要使化工原材料达到化学反应的要求和标准,不同原材料处理方法具有很大的差异化,化工原材料处理过程还包括乳化、混合、提纯和净化,经过预处理之后,化工原材料的化学反应面积和活性都会得到提升,从而全面提高化工工艺的产品生产率。第二,化学反应,化学反应是化工工艺设计的重点内容,要注意有效控制影响化学反应的压力、温度、湿度等因素,降低化学反应的逆反应率,提高化学反应转化率。第三,精制,经过化学反应之后的化工产品只是粗产品,产品中还包含很多杂质,因此在化工工艺精制过程中,还要经过蒸馏、萃取等工艺,净化化工产物,从而获取达到要求的化工产品或化工纯品。化工工艺设计过程的特殊性使得化工生产存在很多的危险因素,甚至会引发爆炸、中毒等事故,危险的化工工艺主要包括氧化工艺、硝化工艺和电解工艺,结合不同的化工工艺要求,有针对性的采取相应措施,提高化工工艺设计的安全性。

二、化工工艺安全设计中危险因素

1、化工工艺设计基础不科学

化工工艺的编制是一项技术性和科学性较强的工作,所以工艺设计需要大量实验数据的支持,以此来确保工艺流程的安全性。但是有些化工工艺的编制由于缺乏完善的体制约束,在审查的过程中不够严密,导致工艺参数不够准确,直接影响到工艺设计的安全性,导致安全事故的发生。

2、化工工艺物料管理方面

化工工艺的设计中,针对原材料即物料的管理是很重要的,作为整个工艺流程的第一步,从选择、运输、存放到最终使用的整个管理环节,都应该遵循安全原则。化工工艺物料在不同的形态下,会表现出不同的化学性质,因此要明确这些物料在不同状态下的毒害情况,掌握促使其稳定性的方法,这样才能对当前的安全危险状态有一个明确的判断和认识。

3、化工生产设备方面

化工工艺设计中绝大部分是针对设备展开的,原料或半成品以及添加剂在设备内部进行反应,在化学原理的作用下产生一系列变化,会造成高压、高热、高毒的局部环境。除此之外,还包括各种潜在的安全问题,因此设备的安全性就显得十分重要。

三、化工工艺安全设计解除途径

1、提高工艺设计安全性

第一,完善路径设计,以危险最低为原则,化工工艺中部分危险无法完全排除,只能合理搭配路径,将危险降到最低。第二,路径设计完成后,利用安全试验,检测路径的安全度,重点针对容易造成泄漏的路径,实行强度诊断。第三,简化工艺设计,降低工艺设计的复杂性,保障工艺安全设计的通畅性。

2、择好的工艺物料

目前,能源问题日益严峻,因此,合理利用能源节约能源降低能源消耗,已经是迫在眉睫的问题。因此化工人员在化工工艺设计时,要充分考虑到能源问题,考虑到原材料的物理性质和化学行政,对于有酸碱腐蚀性的物品要谨慎,尽量不用这些危险性材料,而尽量以好材料来代替它们。尽量用低危险的无害的材料,杜绝高危险的含毒的物品。尽量采用新设备、新技术,采用新的环保材料,杜绝危险因素对人对环境产生的危害。

3、提高工艺装置安全性

装置是化工工艺中重要的组成部分,很多的工艺流程都需要在装置中进行,所以装置的安全性至关重要。因为化工工艺生产中的物质大多具有腐蚀、氧化等特点,所以会对装置造成一定的损坏,由此对于装置的材质要合理的设计,根据装置反应物质的性质不同,有针对性地选择防腐蚀、防氧化的材质,最大程度地提高装置的安全性。根据化工工艺的流程需求,合理设计装置的结构,对于装置的型号以及安全级别要严格按照相关规范要求执行,确保装置的安全等级质量。

4、选择好的工艺路线

选择好的工艺路线是化工工艺设计中很重要的一个环节。化工工艺设计工艺复杂,连续性强,往往一个环节出错误,就会带起连锁反应。我们在选择工艺路线时尽量考虑到技术的先进性和经济上的合理性,考虑到我们现有的国情,尽量在节约资源的情况下减少和去掉危险因素,严格控制工艺物料的先进性定期进行产品检修,在保证安全的情况下,促进生产的先进化。

5、安全生产环境

安全生产环境对策是一种积极防御行为,除了在环境中采用安全设施之外,还包括实施安全生产制度的约束。尤其是针对化工生产环境设置安全防护设施,一旦出现危险事故可以最大程度地减少人员伤亡,典型的安全防护装置如:防火墙、防毒室、水封等。

6、安全防护监管

化工产品的高危性通常体现在其易燃、易爆、腐蚀、剧毒的特性上。因此在防护措施上要充分针对这4个高危特性,既要做到防范又要做到控制,以求达到减少人员伤亡和财产损失的目标。常见的化工厂选择的安全防护装置有防火门墙、消防灭火系统等,利用多重的安全防护和严格有效的监管防范于未然。

7、控制化工管道

化工工艺管道经常输送一些有毒性、腐蚀性、易爆或者易燃的化学物品,一旦化学管道出现泄漏,有毒有害的化学物质会快速漏出,一方面严重污染自然环境,另一方面对化工生产过程造成巨大的安全隐患。因此在设计化工管道时,要重点考虑化工管道的应力分析、材料选择和布置,合理选择化工管道的材质和管径,特别要注意化工管道管件的材料选择,并且无论是化工生产的室外还是室内,要将化工管道和地面可靠固定。

结束语

化工工艺的设计是否科学合理直接决定着化工工艺的最终成果。如何从源头上减少危险的发生,避免人员和财产的损失,要求化工工艺的设计人员充分认识安全问题的重要性,注重设计环节的科学性。本文通过对化工工艺存在的问题和相应解决方法的分析研究,以期达到化工企业增强对安全的重视,减少危险发生的目的,从而保护人民大众的人身财产安全。

参考文献:

[1]赵文涛,刘克强.论化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].中国石油和化工标准与质量,2013(14):12―13.

化工工艺设计步骤范文6

关键词:课程设计;教学实践;教学体会

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)18-0132-02

引言:

“精细化工工艺课程设计”是在学生完成了“精细有机合成”和“化工原理”的理论课程学习之后开设的综合性实践课程,课时1周,是东北石油大学化学化工学院应用化学专业“四位一体”模块化实践教学体系中第二层次的教学模块。该课程要求学生自主学习、构思设计一个精细化学品工艺设计为主的课题。需要经过资料查阅、合成路线设计、反应系统工艺设计、反应器工艺设计、答辩验收等过程,最终完成课程的学习和实践。教学过程中通过师生交流、学生自主学习和独立设计,对学生的知识获取、规划设计、工程技能、知识综合应用进行系统全面培养。截至目前,该课程已经开设7届,已经成为理论课和工程实践之间最重要的纽带。

一、课程的规划

东北石油大学是一所以工学为主的综合类院校,学校重视科学研究与实践应用,课程设置方面要求所有专业开设课程设计等实践类课程。应用化学专业的一个专业培养方向是精细化工,所以精细化工工艺学课程设计是我专业学生的必修课之一。该课程以《化工原理》和《精细有机合成化学与工艺学》的理论知识为基本点,综合应用专业知识,突出工程意识和创新意识,提高学生的综合设计能力,培养学生解决实际工程问题的技能。

在课程开设之初,由于缺乏实践经验,课程设计题目单调,应用型不强,而且学生对工艺和设备的结构与原理认识肤浅,学生的工程素质和工程实践技能没有得到应有的锻炼。通过多年的教学实践,在笔者及所在专业教师的共同努力下,对精细化工工艺课程设计的时间安排、前期课程的内容设置进行了合理衔接,起到了承上启下、融会贯通的良好效果。

该课程设计隶属于精细化工方向的教学集合体系,时间及内容安排顺序是同时开设《化工原理》和《精细有机合成化学与工艺学》,前者着重于介绍单元操作、工艺流程操作条件优化和设定,而后者着重于介绍精细化学品的合成工艺路线和单元反应的合成条件优化设计。然后开设《精细化工工艺设计》,它是将化工设计知识和精细化学品生产工艺融为一体的综合性教学环节,通过设计使学生深刻理解精细化学品的生产理论知识,明确所学课程知识的实际用途,并综合培养学生思考和解决问题的能力。由于课程设计时间为一周,在此期间,学生需要完成资料查阅、物料衡算、热量衡算、反应釜设计、流程图绘制、反应釜绘制等内容,工作量相对较大,所以理论课程教师在教学过程中需要预安排设计内容,学生在学习理论知识的同时进行课程设计准备工作,学习效果更好。

二、课程内容及教学实施

《精细化工工艺设计》的任务设置紧紧结合教学实际。精细化学品种类繁多,大多采用间歇操作,多步骤生产,而我校紧靠大庆油田,学生对油田化学剂,尤其是驱油用表面活性剂、缓蚀剂、破乳剂等精细化学品的接触了解较为深入。此外,前期课程设置了认识实习,学生对油田用精细化学品的生产流程具有初步认知。所以,在任务设置上,侧重于油田化学剂产品的生产工艺设计。

课程设计教学在多媒体教室进行,主要用于指导教师全方位讲解课程设计的任务安排和设计要求。教师在授课前备齐参考资料和工具用书,指导学生人数不超过15人。课程设计过程以学生为主体,教师进行针对性辅导,并根据学生遇到的问题组织课堂讨论,加深对知识的理解和熟练运用。为督促培养学生个人能力和团队合作精神,按照每组2人进行任务分配。课程结束后,由学生提交手写设计说明书一份,要求按照章节依次详细写出计算过程,并提交反应釜的设计图纸、反应车间的布局图纸等关键附图说明。最后,学生根据自己的设计内容,以小组为单位,进行公开答辩,根据学生的答辩情况及平时的指导情况,指导教师可以判断设计任务的完成效果,便于公平公正地进行成绩评定。

三、应用化学专业开设课程设计的教学体会

我校应用化学专业属于理科,课程体系设置不同于化学工艺专业,学生平时的学习均已理解分析为主,数学计算和工程制图等能力欠缺,工程和工艺基础均薄弱[1]。所以,通过课程设计教学环节实现对实现应用化学专业的多维度培养是非常必要的。通过7届教学实践,笔者认为理科专业因地制宜地开设化工类课程设计,对于学生多方面的能力培养有重要作用,具体有如下几方面的体会。