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化學工業(yè)是一個容易產(chǎn)生污染的行業(yè)。隨著化工業(yè)規(guī)模的迅速發(fā)展,污染更加嚴重,化工業(yè)面臨環(huán)境保護的形勢嚴峻。下面是學習啦小編為大家整理的相關(guān)化工論文，供大家參考。
相關(guān)化工論文范文一：化工企業(yè)節(jié)能減排潛力分析
本文將以福建省某燒堿企業(yè)為例，在多年來對該行業(yè)企業(yè)推進清潔生產(chǎn)研究的基礎(chǔ)上，通過在企業(yè)的清潔生產(chǎn)審核和能源審計中采用化工模擬方法[6]，分析和探討了氯乙烯(VC)實際生產(chǎn)工藝過程中可能存在的各種問題和清潔生產(chǎn)潛力，進而提出切實可行的清潔生產(chǎn)方案，可為同類化工企業(yè)清潔生產(chǎn)審核和能源審計提供借鑒。
燒堿生產(chǎn)車間計算機模擬
1計算機模擬過程
燒堿生產(chǎn)工藝流程可采用過程穩(wěn)態(tài)模擬方法，“序貫法”(SequentialMethod)進行求解。將生產(chǎn)流程中各個設備分別建立其數(shù)學模型，按其物料及能量流向建立流程模擬系統(tǒng)。序貫模擬法的優(yōu)點是方法直觀，應用靈活，適于模塊式處理方法，即序貫模塊法，但對于復雜系統(tǒng)，尤其是對環(huán)路較多、藕合性強的系統(tǒng)，則難以收斂[7]。以福建某聚氯乙烯企業(yè)氯乙烯(VC)實際生產(chǎn)工藝過程的情況進行模擬，其生產(chǎn)規(guī)模為精制聚氯乙烯90kt/a。氯乙烯生產(chǎn)過程的主要工藝參數(shù)見表1，模擬工藝流程見圖1。
2計算機模擬結(jié)果及分析
本次模擬以過程穩(wěn)態(tài)模擬為基礎(chǔ)，結(jié)合靈敏度分析、最優(yōu)化分析等工具手段進行分析。根據(jù)給定的參數(shù)(表1)，通過計算機模擬計算得出的各出料物流數(shù)據(jù)見表2。從表2可以看出:在氯乙烯生產(chǎn)過程中，可能產(chǎn)生了大量的廢酸，經(jīng)過現(xiàn)場考察，該廢酸主要由三部分組成:氯化氫生產(chǎn)廢氣洗滌酸性廢水(含酸1.2%)、VC合成水洗廢水(含酸2.2%)以及其他可回收的高濃鹽酸。氯化氫生產(chǎn)廢氣洗滌酸性廢水和VC合成水洗廢水中的廢酸具有一定的回收價值，因此，認為該部位具有一定的清潔生產(chǎn)潛力。
通過計算機模擬計算，可得出各設備中產(chǎn)生和交換的能量情況:氯化氫合成爐產(chǎn)生-16281.7MJ/h的熱能，石墨冷卻器移走-535.7MJ/h的熱能;石墨冷卻器移走-669.5MJ/h的熱量，石墨換熱器消耗1095.9MJ/h的熱量，氯乙烯轉(zhuǎn)化爐產(chǎn)生了-18335.9MJ/h的熱量;單體氣柜損失-213.7MJ/h的熱量，壓縮機消耗8102.5MJ/h的電能，低沸塔塔頂需要移走-26696.1MJ/h的熱量，塔底需要加入2099.8MJ/h的熱量，高沸塔塔頂需要移走-36863.2MJ/h的熱量，塔底需要加入35438.2MJ/h的熱量。聚氯乙烯合成與精制工序熱量的入方主要是:乙炔原料帶入顯熱、氯化氫顯熱、石墨換熱器加入的熱量、合成釋放的反應熱以及低塔塔底蒸汽加熱量和高塔塔底蒸汽加熱量。出方主要分為以下7個部分:1)石墨冷卻器帶走的顯熱，約占總熱量的0.88%;2)低塔放空輕組分帶走的熱量(直接排入大氣，占總熱量的0.002%);3)高、低塔移走的熱量(用低溫水帶走該股熱量，進入冷凍水工段，兩股熱流占總熱量的83.23%);4)壓縮機前的氣柜熱損失帶走的熱量(耗散排入環(huán)境中散失，占總熱量的0.28%);5)精制氯乙烯帶出熱量(進入聚合工段，占總熱量的0.29%);6)鹽酸帶出熱量(作為產(chǎn)品帶走熱量，占總熱量的0.02%);7)其余熱損失，約占總熱量的15.31%，主要是管道和儲槽等保溫不密導致的散失;從理論上講，可以采用各種手段回收或降低上述7個方面的熱量，但是增加設備，改變工藝會帶來投資費用和操作費用的增加。因此，采取適當?shù)墓?jié)能技術(shù)降低能耗，只有在回收或降低能耗所取得的經(jīng)濟效益大于因設備折舊及操作管理費用等提高引起的產(chǎn)品增加成本時才是合理和可取的。氯乙烯生產(chǎn)過程的熱量平衡見表3。數(shù)據(jù)經(jīng)整理后與企業(yè)實際指標和計劃指標進行對比結(jié)果見表4。表4中數(shù)據(jù)顯示，能耗最高的是氯乙烯單體精制工段;產(chǎn)生熱能最多的是氯乙烯單體合成工段;合成壓縮機實際消耗的電能超過理論值的47%;氯乙烯單體精制工段實際消耗的蒸汽量超過理論值的0.1%。通過現(xiàn)場考察發(fā)現(xiàn)，本企業(yè)現(xiàn)有2臺3L-10/8型、5臺4L-20/8型活塞式壓縮機油耗約24t、水耗為15.5m3/h，效率僅60%～70%，因此，認為該部位具有清潔生產(chǎn)潛力。
節(jié)能減排對策和清潔生產(chǎn)方案
借助工藝過程模擬、靈敏度分析、最優(yōu)化分析等工具的最終分析結(jié)論，該企業(yè)提出了合成壓縮機改造、VC合成水洗酸回收、氯化氫廢酸水回收3個清潔生產(chǎn)方案。
1合成壓縮機改造
將公司PVC分廠單體車間壓縮崗位現(xiàn)有2臺3L-10/8型、5臺4L-20/8型活塞式壓縮機全部跟換為螺桿式壓縮機。螺桿式壓縮機與活塞式壓縮機相比，具有運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、壓縮效率高、維修量小、零配件數(shù)量少、節(jié)電省油、防漏油等優(yōu)點。經(jīng)過改造后，螺桿式壓縮機采用封閉的油路系統(tǒng)，克服了活塞式壓縮機冷卻水中經(jīng)常帶油的構(gòu)造缺陷，完全解決了冷卻水帶油的問題。該方案總投資180萬元，實施后油耗降低了99%，電耗降低了24.4%，同時提高壓縮能力，降低電耗與設備維護費用，取得87萬元/年的經(jīng)濟效益。
2VC合成水洗酸回收
聚氯乙烯合成車間廢酸水中酸含量約為2.2%，年排放量近2.3萬t，既造成浪費又污染環(huán)境?；厥辗桨笧?粗氯乙烯單體由新增加的膜式吸收器、水洗塔進行循環(huán)吸收，稀酸在多次循環(huán)中逐漸增大到28%左右，成為合格的副產(chǎn)鹽酸外售。經(jīng)過多方考察，公司集多年的生產(chǎn)經(jīng)驗，在國內(nèi)某企業(yè)研制的水洗酸回收裝置的基礎(chǔ)上進行優(yōu)化，研制出一套適合本公司工藝的水洗酸回收裝置。經(jīng)過改造后，水洗酸回收裝置具有結(jié)構(gòu)合理、阻力小、吸收效率高、可靠性強等特點。該方案總投資21萬元，實施后每年可回收鹽酸2.3萬t，取得41.91萬元的經(jīng)濟效益。
3氯化氫廢酸水回收
該公司鹽酸車間中鹽酸生產(chǎn)爐和氯化氫氣體生產(chǎn)爐在開車生產(chǎn)期間會排放含有微量氯化氫的尾氣，原工藝是通過水流噴射泵抽負壓吸收后成廢酸水直接排放，廢水中廢酸含量1.2%左右，排放量3.3萬t/年。該公司技術(shù)人員根據(jù)實際情況設計了一套廢酸水閉路循環(huán)回收工藝，用于治理氯化氫廢酸水。采用的工藝路線為:工藝HCl尾氣由水流泵噴射吸收產(chǎn)生的廢酸水，通過氣液分離后經(jīng)酸泵加壓一部分送回水流泵進口循環(huán)使用，進一步吸收尾氣中的HCl;另一部分含酸廢水經(jīng)分配臺分別送入各臺鹽酸膜式吸收器，取代自來水，與氯化氫直接接觸吸收生產(chǎn)食品鹽酸。為保證鹽酸質(zhì)量，水流泵進口由工業(yè)水改為自來水。為確保鹽酸吸收器操作穩(wěn)定，增加一個8m3循環(huán)酸水貯槽。該方案總投資21萬元，實施后每年可以回收鹽酸廢水3.3萬t，取得41.91萬元的經(jīng)濟效益。
結(jié)論
借助計算機模擬等相關(guān)的計算方法，對該企業(yè)的氯乙烯生產(chǎn)過程進行分析，可以發(fā)現(xiàn)氯化氫合成、氯乙烯合成生產(chǎn)過程產(chǎn)生了大量的廢酸，合成壓縮機能耗過高，實際消耗的電能超過理論值的47%等問題，具有實施清潔生產(chǎn)方案、節(jié)能降耗的較大潛力。最后根據(jù)模擬結(jié)果，提出和實施了合成壓縮機改造、VC合成水洗酸回收、氯化氫廢酸水回收3個清潔生產(chǎn)方案，達到了預期的節(jié)能減排要求。本文所論述的方法是一種全新的清潔生產(chǎn)潛力定量分析工具，可為該行業(yè)企業(yè)實施清潔生產(chǎn)和節(jié)能減排提供科學的思路和方法，同時，也適用于其他化工企業(yè)的清潔生產(chǎn)審核和節(jié)能審計等。
相關(guān)化工論文范文二：化工企業(yè)壓力容器安全管理思考
摘要：從壓力容器責任制、壓力容器安全檔案、壓力容器的定期檢驗、企業(yè)自糾自查及整改四個方面對化工企業(yè)壓力容器的安全管理問題進行了分析和探討。
關(guān)鍵詞：壓力容器;安全管理;技術(shù)管理;定期檢驗
0引言
壓力容器作為工業(yè)發(fā)展不可或缺的元素，接觸介質(zhì)多為易燃、易爆、有毒氣體或液體，壓力容器在反應、分離、傳熱、貯運等過程中伴隨著化學腐蝕和熱學環(huán)境，潛在能量值巨大，一旦發(fā)生泄漏、爆炸，產(chǎn)生的安全危害將遠大于通用設備，從而危及周圍群體的生命、財產(chǎn)安全，造成不可估量的損失。因此，壓力容器安全管理不僅是企業(yè)HSE管理體系的一部分，更是安全生產(chǎn)必不可少的保障，同時壓力容器管理水平還與生產(chǎn)運行的保障、設備的利用率、企業(yè)的成本息息相關(guān)。目前，化工企業(yè)管理壓力容器推行的是系統(tǒng)工程管理方法，即把容器的管理、操作、檢驗、修理、事故、報廢和信息反饋各個環(huán)節(jié)作為一個系統(tǒng)來管理[1]。
1壓力容器安全責任制
明確崗位責任制，有利于壓力容器安全使用及管理，加強管理人員、作業(yè)人員安全意識，達到警惕效果，從而減少乃至杜絕壓力容器安全事故的發(fā)生。
1.1技術(shù)總負責人
(1)壓力容器使用單位第一負責人，統(tǒng)籌、負責壓力容器安全工作。(2)貫徹執(zhí)行壓力容器各項法律、法規(guī)、規(guī)章制度，明確管理機構(gòu)，落實管理人員及職責。(3)組織制定壓力容器安全管理制度，定期召開特種設備安全會議，督促檢查、整改、報備，解決問題。(4)統(tǒng)籌單位壓力容器的選購、定檢、整改計劃，督促、檢查各部門完成。(5)組織制定本單位的應急救援制度，組織每年應急演練，負責事故調(diào)查、搜救工作。
1.2安全技術(shù)管理人員
(1)壓力容器日常管理工作，組織日常安全檢查、年度檢查等工作。(2)宣貫壓力容器的法律法規(guī)及安全知識，建立完善健全的安管制度，審核工藝操作規(guī)范及崗位操作流程等。(3)負責壓力容器前期工作，如采購、安裝、驗收等，監(jiān)督檢查壓力容器的使用、改造、報廢。(4)辦理特種設備使用登記證，向當?shù)靥胤N設備安全監(jiān)督管理部門報送壓力容器臺賬、變更、報廢等檔案。(5)審核安全防護器具的購買情況，監(jiān)督檢查安全器材的正常使用。(6)制定壓力容器應急救援預案、組織應急演練，參加壓力容器事故調(diào)查、救援工作。
1.3使用部門負責人
(1)執(zhí)行壓力容器的法律法規(guī)、規(guī)章制度，負責本部門壓力容器的使用管理工作。(2)制定本部門工藝操作流程、崗位操作流程，負責壓力容器的前期安裝、防腐工作，確保設備安全投入生產(chǎn)。(3)開展日、周、月檢查，實時掌握壓力容器的使用狀況，確保壓力容器安全運行。(4)組織責任人員、管理人員參加特種設備培訓，日常工作中培養(yǎng)安全意識，組織新員工的安全教育，杜絕無證上崗。(5)做好日常保養(yǎng)工作，對壓力容器使用中的安全隱患積極采取措施，督促本部門人員嚴格遵守各項規(guī)章制度，確保壓力容器正常運行。
1.4壓力容器操作人員
(1)特種設備作業(yè)人員在通過特種設備監(jiān)督管理組織的考試，取得特種設備作業(yè)證書后，方可從事相應的特種設備工作。(2)堅守崗位、不擅離職守，積極學習操作技術(shù)和安全知識，嚴格遵守各項規(guī)章制度，嚴禁違規(guī)作業(yè)。(3)定點巡檢、觀察各項安全附件儀表，如實做好日常儀表記錄及保養(yǎng)工作。
2壓力容器安全檔案
壓力容器安全檔案是壓力容器在日常運行中的“病歷表”，它記錄了壓力容器實時狀態(tài)，幫助作業(yè)人員了解運轉(zhuǎn)規(guī)律，是改造、檢修的依據(jù)，能避免維修、作業(yè)人員盲目操作而引發(fā)事故。因此，依據(jù)《特種設備安全法》需建立完整的技術(shù)檔案，做到一機一檔。壓力容器安全檔案的內(nèi)容[2]：(1)特種設備使用登記證、特種設備使用登記卡;(2)壓力容器設計、制造技術(shù)文件及資料;(3)壓力容器年度檢查、定期檢查技術(shù)文件及資料;(4)壓力容器投標、中標、采購技術(shù)文件及資料;(5)壓力容器安裝、現(xiàn)場組焊技術(shù)文件及資料;(6)壓力容器安全附件年檢報告、出廠合格證;(7)壓力容器的操作、運行、維修記錄。注：(1)特種設備資料需齊全、及時更新;(2)特種設備檔案一機一檔，分類明確、查找容易。
3壓力容器的定期檢驗
為保證壓力容器安全、平穩(wěn)運行，依據(jù)《特種設備安全監(jiān)察條例》、《壓力容器定期檢驗規(guī)則》、《鋼制壓力容器》等設計制造標準，壓力容器的定期檢驗工作可分為年度檢驗、全面檢驗、耐壓試驗[3]。
(1)壓力容器年度檢驗至少每年一次，由正規(guī)檢驗機構(gòu)考試取證人員進行在線檢測，負責容器本體運行、安全附件安全狀況、安全管理規(guī)范等相關(guān)內(nèi)容。主要檢查特種設備持證人員、安全技術(shù)檔案是否完善、與實際相符，是否存在日常維保/運行記錄、年檢/定檢報告及問題處理的記錄，應急預案以及每年演練及事故記錄，壓力容器銘牌是否清晰，壓力容器與管道焊接接口缺陷及腐蝕情況，檢漏孔、信號孔是否漏液，接地裝置情況，快開門式壓力容器安全聯(lián)鎖功能，外表面腐蝕、異常結(jié)霜/結(jié)露等情況[4]，支撐或支座、基礎(chǔ)、緊固螺栓情況，運行期間超壓、超溫、超量等情況，安全附件證書及年檢報告。
(2)全面檢驗是指壓力容器停機時的檢驗。壓力容器安全狀況等級為1～2級的，檢驗周期一般為6年一次;安全狀況等級為3～4級的，檢驗周期一般為3～6年一次;安全狀況等級為4級的，檢驗周期以檢驗機構(gòu)答復為依據(jù)。主要檢查容器的機構(gòu)、幾何形狀是否發(fā)生變形、符合安全技術(shù)規(guī)范，容器易損點壁厚是否在有效厚度范圍內(nèi)，表面焊縫是否在安全范圍內(nèi)等。
(3)全面檢驗合格后，進行試壓壓力超過最高工作壓力的液壓或氣壓試驗[5]，每兩次全面檢驗需要進行一次耐壓試驗，主要檢驗壓力容器的結(jié)構(gòu)強度、氣密性、焊接接頭的穿透性等缺陷。
4企業(yè)自糾自查及整改
化工企業(yè)特種設備復雜繁多，內(nèi)部組織開展特種設備安全監(jiān)管現(xiàn)狀調(diào)查和自檢自評工作、全面自查自糾活動，有利于防范特種設備事故隱患，做到安全生產(chǎn)。
4.1自查內(nèi)容
(1)特種設備檔案是否完整;(2)特種設備作業(yè)人員安全教育;(3)特種設備日、周、月、年維護保養(yǎng)、改造、維修記錄;(4)特種設備日常檢查記錄數(shù)據(jù)是否完整;(5)安全閥、壓力表、爆破片等安全附件保護裝置是否在定檢合格期內(nèi);(6)安全技術(shù)檔案完整，應急演練進行情況;(7)操作規(guī)程、安全規(guī)程的制定與執(zhí)行。
4.2隱患整改
(1)企業(yè)檢查人在發(fā)現(xiàn)特種設備安全隱患后，落實部門整改責任人、整改時間，填寫《整改通知書》;(2)整改責任人在收到《整改通知書》后，組織人員進行整改，在限期內(nèi)完成安全隱患的整改，并報告相關(guān)部門，逾期整改，應將整改計劃書、逾期原因報告部門主管;(3)企業(yè)檢查部門對整改情況進行跟蹤、復查、驗收。
5結(jié)語
企業(yè)生產(chǎn)安全已成為企業(yè)管理不可缺少的環(huán)節(jié)，壓力容器作為基礎(chǔ)更是重中之重。為確保企業(yè)生產(chǎn)正常運行，我們不僅需要加強企業(yè)安全管理，更要進一步深入學習安全新理念，將安全行為與意識相結(jié)合，防患于未然，做到安全生產(chǎn)。
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