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關(guān)鍵詞:智能工業(yè);石油化工;技術(shù)變革
石油化工工業(yè)的轉(zhuǎn)型是當(dāng)前的一個(gè)重要趨勢(shì),主要因?yàn)槭褪I(yè)受到新能源革命和頁(yè)巖氣技術(shù)以及化學(xué)反應(yīng)工程新變化的影響。有關(guān)碳鏈變化的工業(yè)是石油化工工業(yè)的本質(zhì),石油化工就是對(duì)新物質(zhì)和新應(yīng)用進(jìn)行創(chuàng)造和發(fā)展,石油化工技術(shù)的變革真正開(kāi)啟了新能源材料、新結(jié)構(gòu)和功能材料的時(shí)代。
1石油與石化工的現(xiàn)狀
將原油和天然氣從陸地或海洋的油井中進(jìn)行提取,然后利用各種方法將其運(yùn)輸?shù)綗捰蛷S。之后煉油廠通過(guò)各種物理和化學(xué)變化對(duì)原油和天然氣進(jìn)行處理。蒸餾是整個(gè)工業(yè)處理過(guò)程的核心[1]。CDU和VDU是蒸餾的兩個(gè)進(jìn)程,其中將有價(jià)值的餾分和汽油從原油原料中提取出來(lái)是CDU的主要目的。煉油廠裂解的原料就是石化行業(yè)應(yīng)用的材料:天然氣的組成部分就是提取出的石腦油和丁烷。更輕和更寶貴的部分是通過(guò)對(duì)重油分子進(jìn)行裂解得到的。蒸汽裂解和催化裂解是兩種分解的過(guò)程。當(dāng)前全球提出的100%新能源計(jì)劃是最大的挑戰(zhàn),石油化工工業(yè)傳統(tǒng)的框架將會(huì)被全電動(dòng)和太陽(yáng)能汽車(chē)所改變,因此石化可能會(huì)被新能源全面代替,新能源將會(huì)成為能源新的提供者者,而將在非傳統(tǒng)能源方面集中石油化工的主要產(chǎn)品,如經(jīng)過(guò)創(chuàng)新的有機(jī)高分子材料。
2技術(shù)框架的進(jìn)步
2.1空間維度的進(jìn)步
目前從空間上來(lái)說(shuō)。石油化工行業(yè)要從人類(lèi)居住的核心區(qū)遷移到非適合人口生活的邊緣區(qū)域,這是石油化工行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)[2]。同時(shí)海上或陸地上的油井要從傳統(tǒng)獲取原油過(guò)度到對(duì)原油產(chǎn)品進(jìn)行制造的方向。石油化工技術(shù)進(jìn)步最直觀的反應(yīng)就是微型化的石化工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程,這個(gè)生產(chǎn)過(guò)程也是與地球表面的分布具有聯(lián)系。反應(yīng)過(guò)程空間尺寸的縮小受到納米技術(shù)對(duì)催化反應(yīng)貢獻(xiàn)的影響,這也從側(cè)面說(shuō)明石化企業(yè)要從技術(shù)上對(duì)自己的工業(yè)空間進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。新石油石化工業(yè)空間的形態(tài)就是垂直工廠,當(dāng)前的油井都是將陸地或者海洋內(nèi)部的原油向陸地表面和海平面上進(jìn)行提升,但是在未來(lái)要在陸地內(nèi)部和海洋底部直接實(shí)驗(yàn)整合石油反應(yīng)過(guò)程的目標(biāo),因此石油工廠發(fā)展的基本方向在地球表面上是不應(yīng)該出現(xiàn)的。根據(jù)當(dāng)前的開(kāi)采技術(shù)相應(yīng)的油氣資源樂(lè)意在頁(yè)巖層上進(jìn)行獲取,但是未來(lái)相應(yīng)物質(zhì)成份的轉(zhuǎn)化可以直接在地下進(jìn)行。其本質(zhì)就是將轉(zhuǎn)化與獲取的過(guò)程融合在一起。
2.2分布式的應(yīng)用
石油石化工業(yè)趨管線化是改變當(dāng)前油氣管線在地球表面遍布的一種必然趨勢(shì)。所謂的管線就是支撐流體力學(xué)服務(wù)的系統(tǒng),如果轉(zhuǎn)化物質(zhì)的過(guò)程在產(chǎn)油區(qū)本地進(jìn)行,則會(huì)大大降低對(duì)管線的依賴程度[3]。從保護(hù)環(huán)境的方面來(lái)說(shuō),輸油管線也是一種重要的潛在污染源,所以管線化的實(shí)現(xiàn)也是在一定程度上進(jìn)行環(huán)境的保護(hù)。
3工藝過(guò)程的無(wú)線化和無(wú)人化
工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的主要代表形式就是工業(yè)無(wú)線化,無(wú)人工廠和機(jī)器人服務(wù)真正意義上的實(shí)現(xiàn)都是由無(wú)線化來(lái)完成的。本文主要是對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)如何覆蓋全工藝的過(guò)程以及普及無(wú)線應(yīng)用如何用創(chuàng)新的商業(yè)模式進(jìn)行促進(jìn)這兩方面進(jìn)行重點(diǎn)研究。無(wú)線網(wǎng)線技術(shù)的演進(jìn)速度對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)外包有著決定性的影響,這并不是用簡(jiǎn)單的投資回報(bào)問(wèn)題就可以說(shuō)明的[4]。傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)自身無(wú)法實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)無(wú)線工業(yè)網(wǎng)的主要原因是傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)的本質(zhì)是在有線通訊的基礎(chǔ)上進(jìn)行建立的,其在管理理念和應(yīng)用創(chuàng)新方面沒(méi)有積累有關(guān)無(wú)線化工藝過(guò)程的知識(shí),對(duì)于處理無(wú)線化所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的能力也不具備。在傳統(tǒng)的概念中就存在無(wú)人工廠,但是隨著智能工業(yè)框架的發(fā)展對(duì)于當(dāng)前各種技術(shù)挑戰(zhàn)帶來(lái)的需求無(wú)人工廠的本身已經(jīng)無(wú)法使其得到滿足,主要是因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)的概念中無(wú)人工廠主要是工業(yè)過(guò)程完成以后預(yù)置管理流和過(guò)程控制流的總稱。但是在智能工業(yè)的框架中,需要對(duì)面向定制和迅速響應(yīng)服務(wù)的系統(tǒng)進(jìn)行建立,傳統(tǒng)的無(wú)人工廠模式對(duì)于這種實(shí)時(shí)的影響過(guò)程難以使其實(shí)現(xiàn)。在無(wú)人工廠模式為未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,其管理平臺(tái)的策略主要是利用模塊化的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的,其不同工藝過(guò)程的安排和實(shí)施的共線或則制造平臺(tái)化主要多是利用人工智能來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展,對(duì)新能源的利用越來(lái)越重視,而石油化工傳統(tǒng)的框架將會(huì)受到新能源利用的巨大沖擊,因此石油化工的技術(shù)框架也要進(jìn)行變革和進(jìn)步,如對(duì)納米技術(shù)進(jìn)行利用、對(duì)垂直工廠進(jìn)行建造以及分布式的應(yīng)用等,另外隨著我國(guó)技術(shù)的不斷進(jìn)步石油化工的工業(yè)過(guò)程也會(huì)逐漸實(shí)現(xiàn)無(wú)線化和無(wú)人化,而且當(dāng)前的石油石化工業(yè)對(duì)環(huán)境也會(huì)造成巨大的壓力,這些都加快了石油石化工技術(shù)框架的轉(zhuǎn)型,因此石油石化工技術(shù)的發(fā)展在一定程度上也是由環(huán)境決定的。
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關(guān)鍵詞:石油化工 環(huán)境影響評(píng)價(jià) 未來(lái)發(fā)展 評(píng)價(jià)概念
中圖分類(lèi)號(hào):U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2015)10(b)-0184-02
1 石油化工產(chǎn)業(yè)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)概念
石油化工方面的環(huán)境影響評(píng)價(jià)主要是基于在擬定規(guī)劃石油化工產(chǎn)業(yè)的實(shí)施項(xiàng)目對(duì)于環(huán)境影響進(jìn)行系統(tǒng)的分析,科學(xué)的預(yù)測(cè)以及評(píng)價(jià)等,提出預(yù)防措施或者以最大程度的降低不良環(huán)境影響的對(duì)策和措施,石化行業(yè)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的制定與實(shí)行,可以合理有效的對(duì)石化行業(yè)的發(fā)展與環(huán)境承載的壓力做出科學(xué)健康的指導(dǎo),從宏觀的意義層面來(lái)說(shuō),石化產(chǎn)業(yè)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)對(duì)石化行業(yè)對(duì)環(huán)境的所引發(fā)的影響以及對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展進(jìn)行一個(gè)科學(xué)的評(píng)價(jià),從根本上減緩石化行業(yè)環(huán)境壓力的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),以及規(guī)劃實(shí)施中的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),使石化行業(yè)既可以實(shí)現(xiàn)資源集中利用上的合理配置,同時(shí)又可以優(yōu)化環(huán)境配置方面的規(guī)劃評(píng)價(jià),另一方面,從微觀的意義層面來(lái)說(shuō),可以使石化個(gè)體企業(yè)的發(fā)展達(dá)到資源的優(yōu)化配置,減少不必要的支出。
2 石油化工產(chǎn)業(yè)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的誤區(qū)
(1)認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)誤?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)很多的小型的能源化工產(chǎn)業(yè)甚至很多大型國(guó)有化工企業(yè),對(duì)于環(huán)境影響評(píng)價(jià)的認(rèn)識(shí)只是單純的停留在減產(chǎn)減排的基礎(chǔ)層面上,認(rèn)為這樣就能從根本上徹底解決環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),卻忽略了對(duì)于所在地的綠化防護(hù)措施、人口居住條件、以及對(duì)于緊急事件預(yù)防措施的考慮,形成了具有隱患的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
(2)態(tài)度的問(wèn)題。很多企業(yè)認(rèn)為環(huán)境影響評(píng)價(jià)就是一陣子的事情,簡(jiǎn)單的以為就是走走形式,擺擺過(guò)場(chǎng),因此,只是做做表面的文章,對(duì)于以后的應(yīng)急預(yù)案的制定和綠化緩沖帶的建設(shè),以及變更選址等問(wèn)題上從來(lái)不考慮,一切從利出發(fā),不顧環(huán)境發(fā)展的需求,視國(guó)家的法律如兒戲。
3 石油化工產(chǎn)業(yè)環(huán)境影響評(píng)價(jià)應(yīng)該從那些方面入手
對(duì)于石油化工產(chǎn)業(yè)的環(huán)境評(píng)價(jià),應(yīng)該依據(jù)石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來(lái)看待,隨著近幾年國(guó)內(nèi)對(duì)于石油化工產(chǎn)業(yè)的環(huán)境影響的不斷深入討論與研究,對(duì)石油化工的工藝提升與設(shè)計(jì)改革作出優(yōu)化,石油化工產(chǎn)業(yè)的項(xiàng)目建設(shè)應(yīng)該依照《中華人民共和國(guó)環(huán)境評(píng)價(jià)法》的政策變更,對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)重新作出報(bào)批。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷迅猛發(fā)展,國(guó)家對(duì)于各大能源產(chǎn)業(yè)部門(mén)的環(huán)境要求也就越來(lái)越嚴(yán)格,對(duì)于原先基礎(chǔ)上的環(huán)境影響評(píng)價(jià)已經(jīng)不能適應(yīng)時(shí)代的需要,必須在原先的基礎(chǔ)上對(duì)產(chǎn)業(yè)的項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)行變更,依照國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),以及國(guó)家對(duì)于石油化工產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃,技術(shù)政策支持等方面入手,以達(dá)到滿足國(guó)家規(guī)定的污染物達(dá)標(biāo)排放,生產(chǎn)總量上的控制,清潔生產(chǎn)與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的防控要求,嚴(yán)格的運(yùn)用法律的武器來(lái)保證石油化工產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展軌跡。
(1)排放標(biāo)準(zhǔn)的變更。石化行業(yè)對(duì)于環(huán)境影響最大的因素就是排放標(biāo)準(zhǔn)的制約,要想從根本上解決排放標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題,就應(yīng)該原先排放的基礎(chǔ)上對(duì)項(xiàng)目建設(shè)實(shí)施的排放標(biāo)準(zhǔn)作出一定的變更,以達(dá)到國(guó)家政策法規(guī)規(guī)定的合理排放標(biāo)準(zhǔn),并在原先排放標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)之上,對(duì)于變更后的環(huán)境影響評(píng)價(jià),作出合理的分析,2015年,國(guó)家出臺(tái)了關(guān)于石化行業(yè)的相關(guān)政策措施,新建的石油化工企業(yè)自建廠成立日起,開(kāi)始實(shí)行,其中著重對(duì)于顆粒物以及SO2和氫氧化物(NO2、N2O)的工藝爐加熱作了說(shuō)明,說(shuō)明在石油化工行業(yè)的排放來(lái)說(shuō),主要是這3種污染物影響環(huán)境評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)審定,所以,對(duì)于變更石油化工行業(yè)的排放物標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō),應(yīng)該從這幾種污染物入手去解決。
(2)石油化工企業(yè)的建廠變更問(wèn)題。對(duì)于石油化工企業(yè)的選廠建廠決定了環(huán)境影響評(píng)價(jià)的合理性,企業(yè)應(yīng)該明確建廠的環(huán)境布局,避免敏感的環(huán)境問(wèn)題,如:對(duì)于有重要河流樞紐、水源保護(hù)區(qū)流經(jīng)的地方以及人聚集的高密度是否應(yīng)該建廠,以及全周年的季風(fēng)走向,以及是否會(huì)影響到居民區(qū)等等因素,如果要選擇建廠,按照國(guó)家規(guī)定的法規(guī)以及保證原生態(tài)性的基礎(chǔ)上怎樣做出詳盡的規(guī)劃布局與解決措施,與此同時(shí),還應(yīng)該做好環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估工作,分析其環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的范圍與影響程度,在原先的基礎(chǔ)上重新制定環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估措施,防患于未然,提前提出解決因環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)帶來(lái)問(wèn)題方案以做預(yù)防(應(yīng)急預(yù)案的方案制定應(yīng)該有預(yù)見(jiàn)性,應(yīng)該綜合企業(yè)的效益與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展來(lái)考慮)。
(3)石油化工工藝的技術(shù)變更。對(duì)于技藝的變更,應(yīng)該按照國(guó)家法規(guī)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),重新對(duì)技術(shù)工藝制定新的工程編制,主要從主裝置的改革上為主。主裝置(主要是產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的裝置)的改進(jìn)。對(duì)于有重要化學(xué)反應(yīng)的或者有連帶反應(yīng)易產(chǎn)生負(fù)化學(xué)反應(yīng)式的裝置設(shè)備進(jìn)行改良或產(chǎn)率的縮減,當(dāng)然,應(yīng)該從產(chǎn)品的主次重新分配產(chǎn)率,運(yùn)用國(guó)外治理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),對(duì)企業(yè)的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(排放量和排放的濃度)通過(guò)圖表的形式展現(xiàn)出來(lái),然后結(jié)合之前裝置未改進(jìn)前的數(shù)值做一個(gè)合理的對(duì)比,查明生產(chǎn)設(shè)施與排污裝置工藝改進(jìn)后存在的問(wèn)題,以及制定出合理的解決方案,最后制定出一個(gè)符合國(guó)家法規(guī)規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),具體的計(jì)劃實(shí)行,應(yīng)該有一定的預(yù)見(jiàn)性,從設(shè)備工藝的工藝改進(jìn)措施的可行性和使用可靠性入手,通過(guò)制定出的工藝設(shè)備改進(jìn)計(jì)劃措施,對(duì)是否影響到企業(yè)效益減產(chǎn)的后果做出合理的預(yù)算,從而使企業(yè)的投資有一個(gè)明確的方向,避免因過(guò)于注重排放問(wèn)題所帶來(lái)的企業(yè)效益減產(chǎn)。
4 石油化工產(chǎn)業(yè)變更以后的環(huán)境影響
(1)避開(kāi)了因環(huán)境敏感帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題。企業(yè)廠址的選擇避開(kāi)了重要的水源保護(hù)區(qū)和高密度人口集聚地以后,有效的規(guī)避了因排放的污染對(duì)居民與水源的嚴(yán)重危害,降低了環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,通過(guò)核定企業(yè)新廠的環(huán)境選址,界定劃分出了環(huán)境保護(hù)的重要地區(qū),主要包括像居民區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校等等高密度的人口分布地帶等等,有效的避開(kāi)了企業(yè)面臨的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
(2)項(xiàng)目變更以后對(duì)于大氣的污染減輕。對(duì)于企業(yè)排放項(xiàng)目變更以后的搬遷居民、排放煙囪布局以及污水排放做了實(shí)時(shí)的調(diào)整,環(huán)境評(píng)價(jià)裝置調(diào)整以后,極大程度改善了高密度人口集聚區(qū)的大氣環(huán)境影響。
(3)對(duì)于生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的利好影響。項(xiàng)目選址變更以后的土地規(guī)劃,應(yīng)該按照排放標(biāo)準(zhǔn)與企業(yè)效益規(guī)模來(lái)合理劃分,對(duì)占地的性質(zhì)占地?cái)?shù)量制定詳盡的表格記錄詳情,避免因變更建廠造成的水土流失問(wèn)題,結(jié)合相關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)以及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,對(duì)于廠址周邊的環(huán)境進(jìn)行改造,建立居民區(qū)與企業(yè)廠址的生態(tài)綠化緩沖帶,以及推進(jìn)有利于民眾的生態(tài)計(jì)劃的實(shí)行,生態(tài)綠化計(jì)劃應(yīng)制定一個(gè)詳盡的費(fèi)用項(xiàng)目報(bào)表,將其納入企業(yè)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的一個(gè)重要費(fèi)用支出。
5 能源產(chǎn)業(yè)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
隨著國(guó)家能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的不斷實(shí)施,傳統(tǒng)的能源產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)必定也會(huì)面臨更加嚴(yán)峻的考驗(yàn),新型能源的出現(xiàn),如:太陽(yáng)能、風(fēng)能等等,對(duì)于環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估幾乎可以忽略不計(jì),同時(shí),這些新型能源發(fā)展,也為環(huán)境問(wèn)題的開(kāi)支上剩下了一大筆費(fèi)用,但是對(duì)于傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),這筆費(fèi)用是省不下來(lái)的,也是不可以省下來(lái)的,在未來(lái),隨著新能源的不斷普及,石油化工產(chǎn)業(yè)的未來(lái)應(yīng)該朝以預(yù)防為主,生產(chǎn)為輔的方向發(fā)展,充分保證環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,通過(guò)國(guó)家政策的扶持,加大傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的緩慢轉(zhuǎn)型,由注重產(chǎn)能為主的發(fā)展模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐原h(huán)境為本位的發(fā)展需求,同時(shí)也深入改革石油化工等能源產(chǎn)業(yè)的技術(shù)與設(shè)備,提升設(shè)備對(duì)于排污的合理性,完善環(huán)境影響評(píng)價(jià)的政策法規(guī),使其具有法律效應(yīng),讓能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展能既保證了環(huán)境的前提下,還保證了效益,最終達(dá)到“魚(yú)與熊掌兼得”。
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【關(guān)鍵詞】石油化工抗爆建筑 爆炸荷載 蒸汽云爆炸 抗爆設(shè)計(jì) 單自由度體系
中圖分類(lèi)號(hào):O643.2+21文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
1爆炸荷載的由來(lái)、概念及指標(biāo)
爆炸荷載屬于偶然荷載,一旦出現(xiàn),其值很大且持續(xù)時(shí)間短,在空氣沖擊波傳播過(guò)程中強(qiáng)度衰減的很快。通常人們用TNT當(dāng)量來(lái)描述一個(gè)特定爆炸的大小。在石油化工工業(yè)中,人們通過(guò)測(cè)量特定爆炸的沖擊波性質(zhì),確定多少TNT數(shù)量可以產(chǎn)生同樣的沖擊波。石油化工裝置中的爆炸,可分為蒸汽云爆炸(Vapor Cloud Explode,簡(jiǎn)稱VCE)、壓力容器爆炸、濃縮相物質(zhì)爆炸以及粉塵爆炸。現(xiàn)在的趨勢(shì)是,TNT當(dāng)量應(yīng)用在減少。通過(guò)蒸汽云計(jì)算機(jī)模型研究以及對(duì)真實(shí)爆炸的觀測(cè)表明,沖擊波的大小和持續(xù)時(shí)間隨距離、爆炸能量以及爆炸形式的變化而變化。蒸汽云爆炸是一個(gè)很復(fù)雜的過(guò)程,沒(méi)有理論模型能精確的模擬蒸汽云的爆炸過(guò)程,在國(guó)外,一般由專業(yè)咨詢公司結(jié)合石油化工裝置性質(zhì)等因素,運(yùn)用安全模擬分析軟件,模擬計(jì)算建筑物的爆炸沖擊波參數(shù)進(jìn)行安全分析綜合評(píng)估確定。首先引入三個(gè)重要概念如下:
超壓:沖擊波通過(guò)時(shí)產(chǎn)生的超過(guò)大氣壓的空氣壓力
反射壓:沖擊波在傳播方向上遇到障礙物時(shí)反射的超壓增量。
正壓作用時(shí)間:超壓(或反射壓)作用在建筑物上的時(shí)間。作用時(shí)間越長(zhǎng),建筑物反應(yīng)越大。
當(dāng)未進(jìn)行評(píng)估時(shí)或者其他方法確定爆炸荷載時(shí),可按下列規(guī)定確定。
a.沖擊波峰值入射超壓10 psi (69kPa),正壓作用時(shí)間20ms;
b.沖擊波峰值入射超壓3 psi (21kPa),正壓作用時(shí)間100ms;
不管采用何種方法確定設(shè)計(jì)爆炸荷載,在詳細(xì)設(shè)計(jì)前都應(yīng)該得到業(yè)主的確認(rèn)。
對(duì)于蒸汽云爆炸,設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)采用沖擊波超壓為20 KPa、持續(xù)時(shí)間為100ms的沖擊波。它近似相當(dāng)于直徑60m,高4m包含6%乙烷的氣體爆炸,距中心距離75m處產(chǎn)生的沖擊波超壓。
2 抗爆建筑物的結(jié)構(gòu)形式及傳力途徑
2.1結(jié)構(gòu)形式
石油化工工程設(shè)計(jì)中,對(duì)于承受爆炸荷載的建筑物,一般要求建筑物層數(shù)為一層,其平面、立面盡量簡(jiǎn)單,外墻不得設(shè)置普通雨篷、挑沿等附屬裝飾物,女兒墻高度應(yīng)在滿足屋面泛水構(gòu)造要求的同時(shí)取最小值,建筑平面成矩形建筑物最為理想,且為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。也可采用鋼結(jié)構(gòu),根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)影響、勞動(dòng)力和原材料供應(yīng)情況,抗爆建筑物還可以采用其他結(jié)構(gòu)形式。
通常,石化裝置內(nèi)的抗爆建筑物主要就是控制室,一般為箱形剪力墻結(jié)構(gòu)。直接曝露在沖擊波下的外表面全部為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以抵抗爆炸物的沖擊。由于外墻在側(cè)向荷載下可能喪失支撐力,因此由獨(dú)立的鋼筋混凝土或鋼結(jié)構(gòu)框架來(lái)支撐屋頂。
2.2傳力途徑
當(dāng)爆炸發(fā)生時(shí),爆炸載荷主要作用于外墻和屋頂,通過(guò)各個(gè)結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力構(gòu)件(如:剪力墻、屋面板)和抗垂直力構(gòu)件(如:梁、柱)把爆炸荷載傳給基礎(chǔ)。對(duì)于封閉的矩形房屋,爆炸產(chǎn)生的荷載是按照如下設(shè)計(jì)路徑傳給基礎(chǔ)的,即:正面面對(duì)爆炸荷載的前墻把受到的爆炸荷載傳給屋面板及基礎(chǔ),屋面板再把受到的荷載傳給剪力墻,剪力墻再把荷載傳給基礎(chǔ),屋面板及剪力墻在傳遞爆炸荷載時(shí)也承受著超壓荷載,被外墻及屋面板包圍的梁、柱中承受垂直荷載。按照這樣的荷載傳遞路徑、房屋的抗爆分析也可以按前墻、屋面板、剪力墻、后墻及梁、柱的順序,對(duì)這些結(jié)果構(gòu)件逐個(gè)進(jìn)行抗爆設(shè)計(jì)。爆炸能量通過(guò)結(jié)構(gòu)的彈性變形,更為重要的是結(jié)構(gòu)的塑性變形而被吸收。沒(méi)有被結(jié)構(gòu)吸收的爆炸能量部分傳至基礎(chǔ)。
3抗震設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
確定合適的結(jié)構(gòu)形式用來(lái)抵抗爆炸空氣沖擊波荷載,主要采用防止連續(xù)性倒塌能力較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)形式(延性較好和多余贅余度的結(jié)構(gòu)形式)。由于爆炸所產(chǎn)生的沖擊波超壓其性質(zhì)和破壞力具有不確定性的特征,因此在力學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)上,抗爆設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)更重視概念設(shè)計(jì),從建筑布局,結(jié)構(gòu)選型等多方面綜合考慮。
3.1抗爆設(shè)計(jì)原則
1)在爆炸荷載作用下,直接或者間接地保證人員生命安全;
2)當(dāng)單個(gè)或者局部破壞后,不至于引起建筑物的連續(xù)倒塌;簡(jiǎn)單修復(fù)后可以重新使用;3)由于設(shè)備昂貴,要求對(duì)主要設(shè)備進(jìn)行保護(hù),盡快恢復(fù)裝置操作,使經(jīng)濟(jì)損失降至最低。
3.2設(shè)計(jì)步驟
在爆炸動(dòng)荷載作用下, 允許結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)入彈塑性狀態(tài)??贡Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中只限于結(jié)構(gòu)構(gòu)件直接承受爆炸動(dòng)荷載作用,對(duì)內(nèi)墻、與結(jié)構(gòu)脫開(kāi)的柱及中間樓板等一般不考慮由于結(jié)構(gòu)振動(dòng)引起的動(dòng)力作用,僅在構(gòu)造上予以適當(dāng)加強(qiáng)。對(duì)單個(gè)構(gòu)件在空氣爆炸沖擊波荷載作用下進(jìn)行受力分析,可以采用等效單自由體系進(jìn)行彈塑性分析;
計(jì)算步驟如下:
建筑體態(tài)特征:了解建筑物在總平面的布置及方位,建筑尺寸、設(shè)計(jì)基本條件;
爆炸荷載取值:根據(jù)評(píng)估報(bào)告提供的超壓Pso及作用時(shí)間td,按照規(guī)范給出的公式計(jì)算爆炸沖擊波參數(shù);
a.前墻:峰值反射壓力Pr ,前墻正壓等效作用時(shí)間te ;
b.側(cè)墻及屋面:有效沖擊波超壓Pa ,有效沖擊波超壓升壓時(shí)間tr側(cè)墻計(jì)算時(shí),取單位墻寬;屋面計(jì)算時(shí),分別取屋面板的跨度或單位板寬、屋面梁的跨度等; 后墻計(jì)算時(shí),取H(m);
c.后墻:有效沖擊波超壓Pb、沖擊波到達(dá)后墻時(shí)間ta、有效沖擊波超壓升壓時(shí)間trb;
3)估算截面:根據(jù)材料參數(shù)、建筑物層高,依據(jù)規(guī)范確定前墻墻厚;
4)截面核算:取1m寬的板,按照底部簡(jiǎn)支在剛性地坪處,上部簡(jiǎn)支在屋面板的單梁考慮。根據(jù)假定的前墻截面及配筋,計(jì)算其抗彎、抗剪承載力,比較后確定構(gòu)件的最大抗力Ru。
4小結(jié)
在石油化工行業(yè)中,化工裝置發(fā)生爆炸事故雖然是小概率事件,一旦發(fā)生后果是災(zāi)難性的慘劇。目前,在國(guó)內(nèi)建筑物材料在爆炸沖擊波荷載作用下的特性和動(dòng)態(tài)以及爆炸結(jié)構(gòu)模型還有待研究。在抗爆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的中,化工設(shè)備的多樣化,設(shè)計(jì)中荷載值得單一性,可能會(huì)影響實(shí)際的抗爆效果,只有更加深入的研究建筑結(jié)構(gòu)抗爆設(shè)計(jì)和抗爆的加固的方法,才能滿足主體結(jié)構(gòu)和附屬結(jié)構(gòu)的目標(biāo)性能要求,從而更有效的保證生命安危和財(cái)產(chǎn)安全。
參考文獻(xiàn):
1.《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》(SH/T 3160-2009)
關(guān)鍵詞儀表控制;石油化工;應(yīng)用現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)
一、儀表控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介
(一)儀表控制系統(tǒng)概念
儀表控制系統(tǒng)是一種工業(yè)控制系統(tǒng),通常是分為儀表和控制系統(tǒng)來(lái)講。儀表是指現(xiàn)在大規(guī)模使用為人所熟知的一種測(cè)量性儀表,如溫度、壓力、物位和流量等;而控制系統(tǒng)也就是人們所說(shuō)的DCS,是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫(xiě)。在國(guó)內(nèi)一些相關(guān)行業(yè)其又被稱之為集散控制系統(tǒng),簡(jiǎn)而言之也就是集中管理分散控制。儀表控制系統(tǒng),它實(shí)際上就是一套工業(yè)計(jì)算機(jī),儀表和控制系統(tǒng)之間相互配合,相互工作,儀表測(cè)量的結(jié)果決定控制系統(tǒng)策略,運(yùn)算結(jié)果發(fā)給執(zhí)行元件。比如說(shuō):調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)機(jī)等,進(jìn)而控制工業(yè)過(guò)程的自動(dòng)化生產(chǎn)。
(二)儀表控制系統(tǒng)的分類(lèi)
1、如果按照控制原理不同來(lái)分類(lèi)的話分為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)它一般只受輸入的來(lái)控制,基于按時(shí)序進(jìn)行邏輯控制的稱為順序控制系統(tǒng)。但是由于開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的控制精度和抑制干擾的特性都比較差,目前主要是應(yīng)用于機(jī)械、化工、物料裝卸運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程的控制以及生產(chǎn)自動(dòng)線和機(jī)械手。2、如果按照給定信號(hào)分類(lèi)的話,它可以分恒值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)三種。恒值控制系統(tǒng),顧名思義,就是要保持恒值,給定的一個(gè)值不變,也可以說(shuō)是要求系統(tǒng)輸出量以一定精度接近給定希望值的系統(tǒng)。隨動(dòng)控制系統(tǒng),是相對(duì)于恒值控制系統(tǒng)的,也就是給定值按照未知的時(shí)間函數(shù)變化,要求輸出跟隨給定值的變化。程序控制系統(tǒng)則是給定值按一定時(shí)間上的函數(shù)變化著。
(三)自動(dòng)控制系統(tǒng)的工作原理
因?yàn)樽詣?dòng)控制系統(tǒng)是在石油化工行業(yè)應(yīng)用較為廣泛的,所以我們也必須要了解自動(dòng)控制系統(tǒng)它的工作原理。首先,它先監(jiān)測(cè)被控制量的實(shí)際值,然后將它與輸入量進(jìn)行一些比較得出偏差,最后用偏差值產(chǎn)生控制調(diào)解作用去消除這個(gè)偏差,能夠使被控制量有效的維持期望的輸出。
二、儀表控制系統(tǒng)在石油化工中的應(yīng)用分析
(一)控制系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域
近些年我國(guó)的科技取得了明顯的進(jìn)步,在儀表控制系統(tǒng)的發(fā)展上,更是取得了一些可觀的成績(jī)。同時(shí)它也在實(shí)際中被廣泛的應(yīng)用,比如說(shuō)工業(yè)方面和軍事方面等都應(yīng)用著儀表控制系統(tǒng)。在工業(yè)方面,以石油化工行業(yè)最為突出,還對(duì)于冶金和機(jī)械制造上有重要的作用。因?yàn)檫@些工業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)遇到各種的物理量,一些方面還需要用到監(jiān)控檢測(cè),所以必須用到儀表控制系統(tǒng)。在軍事方面一些的火力控制系統(tǒng)和彈道導(dǎo)彈技術(shù)等方面,還有航空航海方面,都需要自動(dòng)控制系統(tǒng)。在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)方面也需要自動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)解放人力,可以在水位、溫度等相關(guān)農(nóng)業(yè)工作中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。
(二)儀表控制系統(tǒng)在石油化工中應(yīng)用現(xiàn)狀
1、普遍都采取計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)?,F(xiàn)在在石油化工行業(yè)應(yīng)用儀表控制系統(tǒng),普遍都是計(jì)算機(jī)為主導(dǎo)。以計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),這樣不僅能夠方便操作人員的操作,也可以有效的出色的進(jìn)行各項(xiàng)工作,現(xiàn)在甚至可以說(shuō)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的相關(guān)硬件軟件處理處于整個(gè)控制體系的核心地位。2、注重實(shí)際工作性。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的今天,技術(shù)的導(dǎo)向指引作用無(wú)需多言,在儀表控制系統(tǒng)和各項(xiàng)工作設(shè)備的結(jié)合中,都普遍更新新技術(shù)。在安全問(wèn)題上,因?yàn)楝F(xiàn)在的石油化工行業(yè)裝置規(guī)模較大、工作設(shè)備較為復(fù)雜且危險(xiǎn),所以儀表控制首先就要采取安全性控制監(jiān)測(cè)功能來(lái)工作以保證工作安全。目前儀表控制系統(tǒng)普遍采用先進(jìn)控制和優(yōu)化裝置來(lái)確保工作的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量,還有大多數(shù)石油化工行業(yè)會(huì)采取現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng),使得儀表控制系統(tǒng)能夠有效的提高控制性,保證工作的正常運(yùn)作。總得來(lái)說(shuō),現(xiàn)在儀表控制系統(tǒng)上,越來(lái)越重視實(shí)際的工作性,重視工作的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量,從而又促使了儀表控制系統(tǒng)的進(jìn)步。3、DCS與FCS共同存在。DCS在上文中提到過(guò),而FCS它也是一個(gè)控制系統(tǒng),只不過(guò)是集中式控制系統(tǒng),是近些年發(fā)展起來(lái)的一種控制系統(tǒng),比起分布式控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),它起步較晚,技術(shù)上仍然存在著不足,但是發(fā)展較快,功能相對(duì)更多,就目前而言,人們普遍將分布式控制系統(tǒng)和集中式控制系統(tǒng)相結(jié)合,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),共同工作,所以就出現(xiàn)了二者共存的現(xiàn)象。
(三)儀表控制系統(tǒng)在石油化工行業(yè)應(yīng)用的影響
近些年來(lái)我國(guó)工業(yè)快速發(fā)展著,尤其是在人們的需要下石油化工的發(fā)展,使得各項(xiàng)生產(chǎn)工作越來(lái)越多,越來(lái)越復(fù)雜,難度越來(lái)越大。所以,儀表控制系統(tǒng)以其特有的優(yōu)勢(shì)應(yīng)用在石油化工行業(yè),極大的解放了人力,方便了工作人員的工作,更是保證了生產(chǎn)效率的提高和產(chǎn)品的質(zhì)量,還有生產(chǎn)中更重要的安全問(wèn)題,也得到了有效的保障。
三、儀表控制系統(tǒng)在石油化工中應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)
(一)越來(lái)越趨于人性化
儀表控制系統(tǒng)近些年來(lái)雖然取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,但是鑒于科學(xué)技術(shù)的原因,很多功能還是不能夠很人性化。在未來(lái)幾年中,智能和數(shù)字的發(fā)展是標(biāo)桿性的,必定會(huì)取得明顯的進(jìn)步。因而在儀表控制系統(tǒng)上,必定也會(huì)搭上智能與數(shù)字的科技列車(chē),使得儀表控制系統(tǒng)能夠更加便捷的為人們服務(wù),而且使用中更會(huì)體現(xiàn)出人性化的特點(diǎn),這對(duì)石油化工行業(yè)解放人力是突破性的,而且能夠有效的提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。
(二)功能更加完善
集中式控制系統(tǒng)就分布式控制系統(tǒng)而言,優(yōu)越性是明顯的,可卻仍然處于發(fā)展階段。目前分布式控制系統(tǒng)在石油化工行業(yè)還是有很大的市場(chǎng),但是其功能的不完整和不適應(yīng)越來(lái)越快生產(chǎn)節(jié)奏等一些缺點(diǎn),對(duì)工作效率難以再有突破性的提高。因此在未來(lái)中將會(huì)大力發(fā)展集中式控制系統(tǒng),使得集中式控制系統(tǒng)功能更加完善,使用更加成熟,讓其在石油化工行業(yè)能夠更廣泛的應(yīng)用,為人們帶來(lái)便利。
(三)精確度越來(lái)越高
精確度的問(wèn)題是一個(gè)不可被忽視的重要問(wèn)題,因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)失誤,失之毫厘差之千里,將不僅會(huì)對(duì)生產(chǎn)工作帶來(lái)不利的影響,更是有可能出現(xiàn)工程安全事故。結(jié)合近些年儀表控制系統(tǒng)在石油化工行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展來(lái)說(shuō),精確度問(wèn)題雖說(shuō)沒(méi)有什么重大問(wèn)題,可是也很受其他相關(guān)因素的影響,比如說(shuō)儀器的老化、設(shè)備的陳舊、不及時(shí)清理等現(xiàn)象都有可能影響儀表控制系統(tǒng)的精確度。在未來(lái)發(fā)展中,精確度問(wèn)題也是肯定會(huì)被重視的一個(gè)問(wèn)題。因此,儀表控制系統(tǒng)的精確度也會(huì)越來(lái)越高,以滿足石油化工行業(yè)生產(chǎn)的要求。(四)與石油化工行業(yè)結(jié)合越來(lái)越緊密石油化工行業(yè)不敢說(shuō)一直都是國(guó)民工業(yè)中的重點(diǎn),最起碼近百年來(lái)還是離不開(kāi)石油化工行業(yè)的貢獻(xiàn),而儀表控制系統(tǒng)在石油化工行業(yè)中的重要性無(wú)需多言。因此未來(lái)幾年中,儀表控制系統(tǒng)和石油化工行業(yè)的結(jié)合只能是更加緊密。一方面,儀表控制系統(tǒng)以其自身的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)為石油化工行業(yè)帶來(lái)高效的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)安全保障;另一方面,石油化工行業(yè)為更高的生產(chǎn)效率和優(yōu)秀產(chǎn)品會(huì)努力突破創(chuàng)新,使儀表控制系統(tǒng)能夠更好的與適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,更好的服務(wù)于行業(yè)。
結(jié)束語(yǔ)
石油化工行業(yè)為我國(guó)做出的貢獻(xiàn)毋庸置疑,但是為了能夠更好的適應(yīng)時(shí)展的潮流,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,就務(wù)必要集中力量突破更新相關(guān)技術(shù)。尤其是對(duì)石油化工行業(yè)發(fā)揮巨大作用的儀表控制系統(tǒng),必須要插上科技的翅膀,努力去發(fā)展。要以數(shù)字化和智能化方面為導(dǎo)向,使儀表控制系統(tǒng)更加的人性化;完善儀表控制系統(tǒng)的各種功能,使得它能夠更好的勝任石油化工行業(yè)的相關(guān)工作;努力提高其精確度,而且精確度必須不受外來(lái)因素干擾,具有準(zhǔn)確性和可靠性。如此一來(lái),才能讓儀表控制系統(tǒng)更好的服務(wù)于石油化工行業(yè)。
參考文獻(xiàn)
[1]林敏,劉虎.淺談石油化工儀表控制系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展[J].化工管理,2014,09(17):180-181.
[關(guān)鍵詞]安全儀表系統(tǒng)石油煉化系統(tǒng)運(yùn)用安全儀表
中圖分類(lèi)號(hào):TE967 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)44-0326-01
1.石油煉化的概念
石油煉化的工業(yè)步驟主要包括以下幾個(gè)方面:常壓和減壓蒸餾――原油脫鹽、脫水――催化裂化――催化重整――加氫裂化――延遲焦化――煉廠氣加工。在原油一次和二次加工過(guò)程中,各個(gè)生產(chǎn)的裝置均為產(chǎn)生氣體,將其總體稱為煉廠氣,其組成部分主要有甲烷、氫、兩個(gè)碳原子組成的乙烯基乙烷、三個(gè)碳原子組成的丙烯和丙烷以及有四個(gè)碳原子組成的定西和丁烷等。它們的用途主要是用來(lái)生產(chǎn)石油化工的原料、汽油原料以及氫氣和氨等。煉油廠氣加工最主要的前提在于對(duì)煉廠氣的分離和利用。煉廠氣分離成化工原料后比重會(huì)隨之而增加;而分離出純度較高的丙烯時(shí)可作聚丙烯;分離出純度較高的乙烯時(shí)可作乙苯。
2.安全儀表系統(tǒng)在石油煉化中的應(yīng)用
石油化工工業(yè)屬于典型流程工業(yè),生產(chǎn)過(guò)程中所使用的大部分物料均屬于易燃易爆物,操作條件為高溫高壓,易發(fā)生安全事故。隨著石油化工裝置規(guī)模的日趨大型化,設(shè)計(jì)操作指標(biāo)離安全臨界點(diǎn)越來(lái)越近,造成發(fā)生危險(xiǎn)的可能性也在增加,人們對(duì)安全系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)也在提高,這就對(duì)安全系統(tǒng)提出了新的要求。由于過(guò)程的復(fù)雜性、原料的變化、最終產(chǎn)品的質(zhì)量要求、裝置規(guī)模以及設(shè)備,人身,環(huán)境的保護(hù)等因素,適當(dāng)?shù)倪^(guò)程控制以及安全系統(tǒng)的設(shè)置尤其顯得十分必要。
因此,增加安全系統(tǒng)的安全性和可靠性已勢(shì)在必行。此外,在設(shè)計(jì)安全儀表系統(tǒng)過(guò)程中,同時(shí)還應(yīng)考慮石油化工工業(yè)生產(chǎn)的原料變化、過(guò)程復(fù)雜性,最終產(chǎn)品質(zhì)量要求、裝置及其設(shè)備規(guī)模、環(huán)境等各個(gè)方面的因素,這對(duì)于降低石油煉化系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)、提升系統(tǒng)安全性和可用性,顯得尤為重要。由此可見(jiàn),一套合理的SIS系統(tǒng)能夠有效降低整個(gè)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn),能夠提高系統(tǒng)裝置的可用性,在石化等行業(yè),SIS系統(tǒng)已經(jīng)成為保障企業(yè)安全可靠運(yùn)行的必備方法之一。
3.安全完整性等級(jí)的確定及基于SIL的應(yīng)用原則
安全完整性等級(jí)是指在一定時(shí)間、一定條件下,安全相關(guān)系統(tǒng)執(zhí)行其所規(guī)定的安全功能的可能性。選擇安全儀表系統(tǒng)時(shí),需要確定安全儀表系統(tǒng)的安全完整性等級(jí)。危險(xiǎn)發(fā)生的概率為危險(xiǎn)事件發(fā)生概率與安全儀表系統(tǒng)的失效概率的乘積,而 SIL與失效概率有著對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此,SIL反映了安全功能對(duì)整體風(fēng)險(xiǎn)水平降低的作用程度。在評(píng)估和確定安全完整性等級(jí)時(shí),根據(jù)生產(chǎn)裝置的特點(diǎn)、工藝的危險(xiǎn)性、國(guó)家和企業(yè)相關(guān)法規(guī)所要求達(dá)到的安全等級(jí),由具有資質(zhì)的專門(mén)機(jī)構(gòu)進(jìn)行,也可由企業(yè)根據(jù)自己實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分析確定,通常大型化工、石化和電力行業(yè)所需的安全等級(jí)為 SIL3級(jí)。因此,采用SIL確保石油煉化系統(tǒng)中安全儀表系統(tǒng)操作的安全以及危險(xiǎn)識(shí)別,顯得尤為重要。
典型的煉化裝置為安全所設(shè)置的層層保護(hù)包括:工藝過(guò)程設(shè)計(jì);基本調(diào)節(jié);過(guò)程報(bào)警及操作員監(jiān)視;緊急報(bào)警;操作員監(jiān)視并且手動(dòng)干預(yù):安全儀表系統(tǒng) SIS;物理保護(hù)(爆破膜,安全閥);工廠緊急響應(yīng);所在社區(qū)緊急響應(yīng)等。從第 2層到第 4層的保護(hù)都是由儀表及其控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。尤其儀表系統(tǒng)的最后一層保護(hù)―SFS更是至關(guān)重要。目前許多裝置的設(shè)計(jì)中增加了工廠危害和可操作性研究 HAZOP和儀表保護(hù)功能研究 JPF Study,其中包括儀表安全度等級(jí)確定。這使得儀表安全保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更加科學(xué)與完善,有助于避免在設(shè)計(jì)中發(fā)生安全性能達(dá)不到要求或采取過(guò)多安全保護(hù)的現(xiàn)象。SIL是用來(lái)描述安全儀表系統(tǒng)安全綜合評(píng)價(jià)的等級(jí),指在規(guī)定的條件及時(shí)間內(nèi),安全系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)所要求的安全功能的概率。SlL越高,安全系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)所要求的安全功能失敗的可能性就越低。SIL的劃分與 HAZOP(危險(xiǎn)與可操作性分析)的研究結(jié)果有著密切的聯(lián)系,HAZOP的研究結(jié)果為 SIS的設(shè)置提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)從工藝流程、狀態(tài)及參數(shù)、操作順序、安全措施等方面著手,分析生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中工藝狀態(tài)參數(shù)的變動(dòng),操作控制中可能出現(xiàn)的偏差,以及這些變動(dòng)與偏差對(duì)系統(tǒng)的影響及可能導(dǎo)致的后果,找出出現(xiàn)變動(dòng)和偏差的原因,明確裝置或系統(tǒng)內(nèi)及生產(chǎn)過(guò)程中存在的主要危險(xiǎn)、危害因素,找出裝置在工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備運(yùn)行、操作以及安全措施等方面存在的不足,并針對(duì)變動(dòng)與偏差的后果提出應(yīng)采取的措施,為裝置的安全運(yùn)行與安全隱患整改提供指導(dǎo)。HAZOP研究對(duì)裝置所有的報(bào)警和聯(lián)鎖都進(jìn)行相應(yīng)的 SIL評(píng)級(jí)。SIL的確定是比較復(fù)雜的,需要由一支多方面的、專業(yè)的、熟練的技術(shù)隊(duì)伍對(duì)裝置的各種危險(xiǎn)性及關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)等進(jìn)行分析計(jì)算,最后才能確定系統(tǒng)應(yīng)采用的SIL。
4.執(zhí)行元件設(shè)計(jì)安全儀表系統(tǒng)檢測(cè)
①為減少檢測(cè)元件自身的故障率,安全儀表系統(tǒng)的檢測(cè)元件應(yīng)選用高性能高質(zhì)量的產(chǎn)品,特別是智能產(chǎn)品、安全水平認(rèn)證產(chǎn)品。近來(lái)世界著名的自動(dòng)化公司都推出了具有安全水平認(rèn)證的變送器產(chǎn)品,相關(guān)產(chǎn)品達(dá)到了 IEC61508 SILl~4 安全等級(jí)并獲得 TUV認(rèn)證。使得部分檢測(cè)元件產(chǎn)品的安全等級(jí)有了明確的認(rèn)定。
②在執(zhí)行元件的設(shè)置上,SIL2以上等級(jí)的安全儀表系統(tǒng)宜采用獨(dú)立或冗余配置的執(zhí)行元件。在獨(dú)立單臺(tái)執(zhí)行元件和冗余元件兩種方法都有效時(shí),采用高可靠度執(zhí)行元件通常比執(zhí)行元件冗余更好,執(zhí)行元件應(yīng)優(yōu)先選用符合IEC61 508安全度等級(jí)并取得相關(guān)認(rèn)證的產(chǎn)品(如電磁閥、智能閥門(mén)定位器等)。
5.安全儀表系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)
安全儀表系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)經(jīng)歷了從氣動(dòng)系統(tǒng),繼電器系統(tǒng),固態(tài)繼電器系統(tǒng)至1 PLC系統(tǒng)幾個(gè)發(fā)展階段。從新推出的安全系統(tǒng)可以看出,安全儀表系統(tǒng)將力求具備更高的過(guò)程可用性及更低的維護(hù)成本,作為一個(gè)系統(tǒng),本身也存在出現(xiàn)故障的可能性,但是未來(lái)的安全儀表系統(tǒng)將借助自身的故障診斷系統(tǒng)在線監(jiān)視設(shè)備及過(guò)程狀態(tài),并同時(shí)能夠向操作人員發(fā)出包括可能或適當(dāng)應(yīng)對(duì)措施在內(nèi)的警報(bào),從而提高系統(tǒng)的可用率。
結(jié)語(yǔ)
近幾年,安全儀表系統(tǒng)在石油煉化系統(tǒng)中的應(yīng)用得到越來(lái)越多的重視。在石油煉化生產(chǎn)中,這些系統(tǒng)將為工業(yè)的安全生產(chǎn)提供更為安全的保障。安全儀表系統(tǒng)是非常重要的特殊控制系統(tǒng),企業(yè)需要結(jié)合自身的實(shí)際情況,綜合采取多種安全可靠性措施,確保系統(tǒng)功能安全的實(shí)現(xiàn),使企業(yè)的人身設(shè)備安全和環(huán)境安全得到充分可靠的保障。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:石油化工技術(shù);專業(yè)群構(gòu)建;課程結(jié)構(gòu);課程體系;實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)
專業(yè)是高校人才培養(yǎng)的載體,是高校推進(jìn)教育教學(xué)改革、提高教育教學(xué)質(zhì)量的立足點(diǎn),其建設(shè)水平和績(jī)效決定著高校的人才培養(yǎng)質(zhì)量和特色。高職院校開(kāi)展重點(diǎn)專業(yè)群建設(shè),是其結(jié)合實(shí)際,科學(xué)定位,優(yōu)化結(jié)構(gòu),彰顯特色的主要手段。通過(guò)積極探索有效的專業(yè)群建設(shè)機(jī)制,可以促進(jìn)高職院校逐步形成服務(wù)方向明確、社會(huì)效益明顯、具有自身特色和優(yōu)勢(shì)的人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu),滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)多樣化、多類(lèi)型和緊缺型人才的需求。
揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院是江蘇省內(nèi)目前規(guī)模較大、在專業(yè)結(jié)構(gòu)布局上具有覆蓋石油化工上中下游產(chǎn)業(yè)鏈(采、煉、制、檢、銷(xiāo))獨(dú)特優(yōu)勢(shì)的工科類(lèi)高職院校,肩負(fù)為揚(yáng)州及長(zhǎng)三角區(qū)域經(jīng)濟(jì)和石油化工等行業(yè)培養(yǎng)高端技能型專門(mén)人才的歷史重任。該院現(xiàn)有石油化工類(lèi)專業(yè)情況見(jiàn)表1。
從表1中可看出,該院目前石油化工類(lèi)專業(yè)有7個(gè),但各專業(yè)發(fā)展還不平衡,應(yīng)用化工技術(shù)、石油化工生產(chǎn)技術(shù)兩個(gè)專業(yè)規(guī)模較大,基礎(chǔ)扎實(shí),實(shí)力較強(qiáng),而其它專業(yè)服務(wù)也面向明確,發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
如何在堅(jiān)持以滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求為導(dǎo)向的前提下,按照“發(fā)揮優(yōu)勢(shì)、強(qiáng)化特色,優(yōu)化結(jié)構(gòu)、提高效益,重點(diǎn)突破、示范共享”的要求,以實(shí)現(xiàn)人、財(cái)、物統(tǒng)籌為手段,提升專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量為目的,依托核心專業(yè)與相關(guān)專業(yè)的優(yōu)勢(shì)資源,從專業(yè)群建設(shè)的視角,進(jìn)行綜合改革,強(qiáng)化內(nèi)涵建設(shè),以重點(diǎn)專業(yè)建設(shè)帶動(dòng)相關(guān)專業(yè)建設(shè),最終達(dá)到專業(yè)群建設(shè)水平整體提升的目的,是值得著力研究的課題。近年來(lái),我們以石油化工技術(shù)專業(yè)群為建設(shè)目標(biāo),進(jìn)行了許多有益的探索與實(shí)踐,取得了顯著的成效。
一、以石化產(chǎn)業(yè)鏈為引領(lǐng)構(gòu)建石油化工技術(shù)專業(yè)群
石油化工是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè),資源資金技術(shù)密集、產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、關(guān)聯(lián)度高、帶動(dòng)性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)總量大,關(guān)系到國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全與國(guó)民經(jīng)濟(jì)命脈,在促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中發(fā)揮著重要作用。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),江蘇省石化產(chǎn)業(yè)保持快速增長(zhǎng),主要指標(biāo)均居全國(guó)前列?!笆濉逼陂g,江蘇省石油化工產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步明確了以基礎(chǔ)石化產(chǎn)業(yè)為龍頭,向新領(lǐng)域精細(xì)化學(xué)品、通用和專用高分子合成材料、化學(xué)制藥等產(chǎn)業(yè)延伸的發(fā)展方向。
優(yōu)越的地理位置,促進(jìn)了我院石化相關(guān)專業(yè)的發(fā)展。石油化工生產(chǎn)技術(shù)、應(yīng)用化工技術(shù)、精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)、高分子材料應(yīng)用技術(shù)和化學(xué)制藥技術(shù)等專業(yè)主要是針對(duì)石油煉制、大宗化工原材料生產(chǎn)及其產(chǎn)品深加工領(lǐng)域培養(yǎng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)一線高端技能型人才,在長(zhǎng)期辦學(xué)過(guò)程中,各專業(yè)已經(jīng)形成了以石油化工產(chǎn)業(yè)鏈為服務(wù)對(duì)向,具有相同的專業(yè)基礎(chǔ)、相近的專業(yè)技能、許多教學(xué)資源互為共享的特點(diǎn)。
根據(jù)上述專業(yè)的特點(diǎn)及其面向的產(chǎn)業(yè)鏈地位與布局,我們將上述五個(gè)專業(yè)組建成石油化工技術(shù)專業(yè)群。本專業(yè)群將以中央財(cái)政支持的石油化工生產(chǎn)技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)專業(yè)和江蘇省特色專業(yè)及江蘇省示范建設(shè)專業(yè)應(yīng)用化工技術(shù)這兩個(gè)專業(yè)為核心專業(yè),吸收精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)、高分子材料技術(shù)和化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)形成專業(yè)集合。如此形成的石油化工技術(shù)專業(yè)群以共同的石化產(chǎn)業(yè)鏈為引領(lǐng),并且具有基礎(chǔ)理論相同、基本技能相近、專項(xiàng)技能有別、專業(yè)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的特點(diǎn)。本專業(yè)群與石化產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)系如圖1所示:
二、分層設(shè)置“平臺(tái)”與“模塊”專業(yè)群課程結(jié)構(gòu)體系
石油化工技術(shù)專業(yè)群以石油煉制、大宗化工原材料生產(chǎn)及其產(chǎn)品深加工領(lǐng)域?yàn)榉?wù)目標(biāo),目標(biāo)崗位群緊緊圍繞生產(chǎn)操作、產(chǎn)品分析、工藝管理、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、技術(shù)改造、生產(chǎn)調(diào)度、安全管理等。我們依照基礎(chǔ)知識(shí)相同、專項(xiàng)技能有別的特點(diǎn),將專業(yè)群課程體系按照“平臺(tái)”+“模塊”課程結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置。“平臺(tái)”課程是針對(duì)專業(yè)群對(duì)高端技能型專門(mén)人才所必備的共同基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,以及專業(yè)群中各專業(yè)技術(shù)的共性發(fā)展和學(xué)科特征要求而設(shè)置的,由公共課、專業(yè)基礎(chǔ)課及共性發(fā)展課程組成。“模塊”課程是根據(jù)不同的專業(yè)專項(xiàng)技能要求而設(shè)置,由體現(xiàn)專業(yè)特色的專業(yè)核心課程組成。
學(xué)生在修完“平臺(tái)”課程后,將具備在行業(yè)內(nèi)從事專業(yè)群所包含崗位的基本職業(yè)能力和適應(yīng)職業(yè)變化的能力,然后再分別進(jìn)行各專業(yè)模塊課程的學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)按不同職業(yè)方向進(jìn)行人才分流培養(yǎng),較好地解決了專業(yè)群內(nèi)各專業(yè)的針對(duì)性問(wèn)題。通過(guò)課程群的底層共享、中層分立、高層互選的課程設(shè)置,凸顯專業(yè)群的適應(yīng)性,發(fā)揮專業(yè)群的集群優(yōu)勢(shì)。石油化工技術(shù)專業(yè)群課程結(jié)構(gòu)體系如圖2所示。
與“模塊”課程結(jié)構(gòu)體系
在此基礎(chǔ)上,我們深入周邊各類(lèi)型石化企業(yè),緊緊圍繞本專業(yè)群目標(biāo)崗位(群)進(jìn)行調(diào)研,全方位分析各崗位(群)的工作任務(wù)、工作過(guò)程和必備的知識(shí)、能力、素養(yǎng),歸納出典型工作任務(wù)和工作過(guò)程,并由此歸并出各專業(yè)職業(yè)能力行動(dòng)領(lǐng)域。進(jìn)而根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的屬性,解構(gòu)并重構(gòu)專業(yè)知識(shí)、技能要素,將職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化為專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域,結(jié)合職業(yè)素質(zhì)與職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律,構(gòu)建形成了石油化工技術(shù)專業(yè)群系統(tǒng)完善的“基于工作過(guò)程導(dǎo)向”的新課程體系(表2)。
表2中前面的公共課和專業(yè)基礎(chǔ)課為“平臺(tái)”課程,后面的專業(yè)核心課和專業(yè)拓展課則是打造專業(yè)專項(xiàng)能力的“模塊”課程。整個(gè)課程體系體現(xiàn)了石化產(chǎn)業(yè)鏈崗位要求和工作過(guò)程系統(tǒng)化要求。
三、針對(duì)共享與專用,精心打造“平臺(tái)化”與“項(xiàng)目化”專業(yè)群實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)
在石油化工技術(shù)專業(yè)群“平臺(tái)”與“模塊”分層課程體系結(jié)構(gòu)及“工作過(guò)程導(dǎo)向”新課程體系改革的同時(shí),相配套的課程教學(xué)和專業(yè)技能培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)載體的設(shè)立必須同步跟上。近年來(lái),本專業(yè)群投入巨資建設(shè)并完善了眾多校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)設(shè)施,建成了15個(gè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地、80多個(gè)實(shí)訓(xùn)室和20多個(gè)穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地,總資產(chǎn)近2000萬(wàn)元。
在此基礎(chǔ)上,我們按照專業(yè)群共享型“平臺(tái)化”和各專業(yè)專項(xiàng)技能專用型“項(xiàng)目化”的原則,通過(guò)充實(shí)完善、分類(lèi)整合和資源共享,最終將這些實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)精心打造成了石油化工技術(shù)專業(yè)群“平臺(tái)化”+“項(xiàng)目化”+“綜合化”三層次實(shí)踐教學(xué)體系,充分體現(xiàn)“寬基礎(chǔ),共平臺(tái),多方向”的專業(yè)群特色,詳見(jiàn)圖3。
這些實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)功能齊全,許多都是校企合作,自行開(kāi)發(fā)的產(chǎn)物,富有特色。例如:
化工單元技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地內(nèi)含包括流體輸送、傳熱、過(guò)濾、精餾、吸收、萃取、干燥和反應(yīng)器等8個(gè)化工單元操作實(shí)訓(xùn)室,“生產(chǎn)型、職場(chǎng)化”特色濃郁;
應(yīng)用化工技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)基地建有一套完全工業(yè)化DCS自動(dòng)控制的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程實(shí)訓(xùn)裝置,可進(jìn)行低成本全循環(huán)化工生產(chǎn)運(yùn)行綜合實(shí)訓(xùn)操作。
石化生產(chǎn)技術(shù)實(shí)體仿真實(shí)訓(xùn)基地是一座占地500m2,高10m,投資400多萬(wàn)元的工業(yè)化規(guī)模的石油加工煉制生產(chǎn)技術(shù)實(shí)體仿真實(shí)訓(xùn)基地,采用仿真與實(shí)物互動(dòng)的方式進(jìn)行石油煉制加工專項(xiàng)技能的綜合訓(xùn)練。
整個(gè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建從基礎(chǔ)到專業(yè),從單元到系統(tǒng),從單一到綜合,從校內(nèi)到校外,虛實(shí)結(jié)合、理實(shí)一體、工學(xué)交替,有效地滿足了本專業(yè)群的教學(xué)實(shí)施和技能培養(yǎng)需要。
四、基于崗位工作任務(wù)和工作過(guò)程加強(qiáng)專業(yè)群人才培養(yǎng)配套改革
1.校企共建體制機(jī)制創(chuàng)新
專業(yè)群的建設(shè)與發(fā)展必須立足行業(yè)、企業(yè)實(shí)際,為此,我們充分依托揚(yáng)州及周邊骨干石化企業(yè),建立健全了專業(yè)群校企共建委員會(huì),完善委員會(huì)工作章程、運(yùn)行機(jī)制、議事規(guī)則及工作制度。定期召開(kāi)專業(yè)建設(shè)委員會(huì)會(huì)議,研究地方產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和石化產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)人才的需求情況,及時(shí)進(jìn)行本專業(yè)群人才培養(yǎng)目標(biāo)的調(diào)整,按照職業(yè)崗位要求修改并完善專業(yè)群內(nèi)各專業(yè)人才培養(yǎng)方案,共同制定專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、課程標(biāo)準(zhǔn)、教材建設(shè)規(guī)劃、師資建設(shè)規(guī)劃、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)方案、人才培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系、專業(yè)文化建設(shè)等重大課題。同時(shí),加強(qiáng)校企合作、引進(jìn)企業(yè)智力、共同進(jìn)行課程改革、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)。在企業(yè)中建立“廠中?!钡葘?shí)習(xí)基地,推行“訂單式”人才培養(yǎng)。
2.“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”專業(yè)課程改革
對(duì)專業(yè)群課程體系中各專業(yè)課程按照“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的理念進(jìn)行改革。具體做法是依照目標(biāo)崗位(群)的實(shí)際工作過(guò)程設(shè)立各學(xué)習(xí)情境,每個(gè)情境均依據(jù)崗位中的典型工作任務(wù)采用具體的項(xiàng)目或任務(wù)作為情境內(nèi)容,并按照完成該項(xiàng)目或任務(wù)的工作過(guò)程來(lái)編排教學(xué)內(nèi)容,充分融入職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),在完成項(xiàng)目或任務(wù)的過(guò)程中將所需的知識(shí)和技能傳授給學(xué)生,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性、針對(duì)性和興趣性。重視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。
3.專業(yè)群信息化教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)
圍繞石油化工技術(shù)專業(yè)群內(nèi)“平臺(tái)”+“模塊”課程體系,按照教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐技能培養(yǎng)綜合要求,與相關(guān)單位合作共同整合并開(kāi)發(fā)數(shù)字化媒體教學(xué)資源,資源庫(kù)內(nèi)容涵蓋專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、人才培養(yǎng)方案、課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)評(píng)價(jià)、實(shí)踐教學(xué)、文獻(xiàn)資料、案例共享、網(wǎng)絡(luò)課程、校企互動(dòng)、師生交流等方面,形式包括課件、動(dòng)畫(huà)、視頻、錄相、影視、題庫(kù)、問(wèn)題解答等。
4.遵循“四互”模式,加強(qiáng)“雙師”型教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)
走校企合作之路,按照“師資互聘,人員互兼,任務(wù)互擔(dān),能力互提”等“四互”模式,切實(shí)加強(qiáng)專業(yè)群“雙師”團(tuán)隊(duì)建設(shè)。堅(jiān)持培養(yǎng)與引進(jìn)相結(jié)合、技能訓(xùn)練與理論提高相結(jié)合、教學(xué)與科研相結(jié)合的原則,采用新老教師結(jié)對(duì)、企業(yè)掛職培養(yǎng)、校企合作科研、教師赴外深造等手段,分別從專業(yè)帶頭人、骨干教師、青年教師等不同層次方面加強(qiáng)師資隊(duì)伍培養(yǎng)建設(shè),切實(shí)提高教學(xué)團(tuán)隊(duì)素質(zhì)與水平。
5.強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué),多種教學(xué)方法并用
教學(xué)計(jì)劃制定中,我們特別注重教學(xué)環(huán)節(jié)中實(shí)踐性課時(shí)的比例和理論實(shí)踐一體化教學(xué)安排,將各類(lèi)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)課時(shí)比例提高到51%,分布安排在每個(gè)學(xué)年各個(gè)學(xué)期之中實(shí)施,形成項(xiàng)目化課程能力訓(xùn)練、校內(nèi)綜合實(shí)訓(xùn)、校外生產(chǎn)實(shí)習(xí)、校外頂崗實(shí)習(xí)、工學(xué)結(jié)合等有機(jī)結(jié)合、層層遞進(jìn)的實(shí)踐體系。教、學(xué)、做一體,在鞏固理論知識(shí)的同時(shí),提高了動(dòng)手能力與分析問(wèn)題的能力。
在教學(xué)過(guò)程中,引導(dǎo)和鼓勵(lì)各課程任課教師廣泛采用學(xué)生主體法、引導(dǎo)文法、案例法、頭腦風(fēng)暴法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、工學(xué)交替法、網(wǎng)絡(luò)法等多種教學(xué)方法,切實(shí)推行學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的教學(xué)方式,努力促進(jìn)專業(yè)能力、方法能力與社會(huì)能力培養(yǎng)并進(jìn)提升。
6.實(shí)施多元化質(zhì)量評(píng)價(jià)
近年來(lái),我們不斷推進(jìn)人才質(zhì)量的多元考核評(píng)價(jià)方式改革,在考核內(nèi)容的選擇上,結(jié)合職業(yè)資格要求,做到既考知識(shí),又考能力(技能)和素質(zhì),體現(xiàn)應(yīng)知、應(yīng)會(huì);在考核方法的選擇上,采取多樣化的考核評(píng)價(jià)方法,如閉卷、開(kāi)卷、筆試、口試、技能操作、撰寫(xiě)調(diào)研報(bào)告、答辯相結(jié)合的方式;重視過(guò)程性評(píng)價(jià),著重工作態(tài)度、團(tuán)隊(duì)合作、與人交流溝通評(píng)價(jià);考核主體的變化,要求學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間完成的工作任務(wù)考核,主要由學(xué)生完成相互考核,要求在課堂完成的工作考核由專業(yè)教師完成,兩者的合成構(gòu)成整個(gè)任務(wù)完成情況的考核。
通過(guò)不斷的探索與實(shí)踐,建立了以揚(yáng)州及周邊石化產(chǎn)業(yè)鏈為引領(lǐng),以崗位群需求為先導(dǎo),“平臺(tái)”與“模塊”分層設(shè)置課程結(jié)構(gòu)體系為特點(diǎn),“平臺(tái)化”與“項(xiàng)目化”多層次實(shí)踐教學(xué)體系為支撐,且具有先進(jìn)的校企合作共建體制機(jī)制,“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”專業(yè)核心課程,高水平“雙師”教學(xué)團(tuán)隊(duì),“理實(shí)一體、工學(xué)結(jié)合”教學(xué)方式,多元化考核機(jī)制的石油化工技術(shù)專業(yè)群,建設(shè)與改革取得了顯著的成效。近年來(lái),本專業(yè)群畢業(yè)生能力強(qiáng)、素質(zhì)高,得到了用人單位的充分認(rèn)可和歡迎,我院已成為蘇中及長(zhǎng)三角地區(qū)高素質(zhì)化工技能型專門(mén)人才不可或缺的培養(yǎng)基地。
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關(guān)鍵詞:石油化工 安全儀表 設(shè)計(jì)
目前來(lái)看,大多數(shù)的海洋平臺(tái)在生產(chǎn)發(fā)展的過(guò)程中,越來(lái)越重視安全儀表的設(shè)計(jì)。石油化工安全儀表是控制海洋類(lèi)平臺(tái)安全的重要因素,基于此,目前,石油化工安全儀表已經(jīng)在國(guó)內(nèi)范圍內(nèi)得以廣泛開(kāi)展。
一、安全儀表設(shè)計(jì)的內(nèi)涵
從理論上來(lái)說(shuō),安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要是相關(guān)的研究人員根據(jù)實(shí)際的化工設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,為了更好地確保設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn),通過(guò)一定科學(xué)構(gòu)造原理將傳感器、邏輯控制器等聯(lián)系在一起,達(dá)到能夠應(yīng)用在一項(xiàng)或者多項(xiàng)設(shè)備上的一種安全儀表系統(tǒng)。安全儀表設(shè)計(jì)是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作,為了進(jìn)一步提高安全控制能力,安全儀表設(shè)計(jì)工作需要經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行、測(cè)試以及維修等階段。
二、安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)的優(yōu)化
安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)的優(yōu)化是其在發(fā)展過(guò)程中的重要內(nèi)容。只有不斷優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì),才能夠提高其安全控制能力,更好地應(yīng)用于生產(chǎn)之中。下面,筆者就結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn),就安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)的優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行具體介紹。
1.優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì)的選型
優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì)的選型至關(guān)重要,可以說(shuō)這是其設(shè)計(jì)水平高低的基礎(chǔ)性因素之一。就筆者的研究來(lái)看,在安全儀表設(shè)計(jì)的選型方面,我們需要從兩方面入手:
第一,所選的安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)需要經(jīng)過(guò)國(guó)際認(rèn)證,在具體的級(jí)別選取的過(guò)程中,其系統(tǒng)必須符合安全儀表設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),確保不出現(xiàn)任何質(zhì)量問(wèn)題。
第二,需要注意安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件問(wèn)題和硬件問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō),無(wú)論軟件還是硬件都需要有自行診斷、自行測(cè)試、自行記錄和自行報(bào)警的功能。這有利于安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)更好地開(kāi)展安全診斷和控制工作。
另外,對(duì)于安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的核心零件——控制器的選型也至關(guān)重要。從實(shí)踐的角度來(lái)看,我們一般都是選用具有雙重化功能以上的、具有質(zhì)量保證的控制器。
2.優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì)的配置
優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì)的配置從某種程度上來(lái)說(shuō)是優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)的重要部分。從這個(gè)角度來(lái)看,我們應(yīng)該重視安全儀表設(shè)計(jì)的配置。
首先,是安全儀表優(yōu)化系統(tǒng)的配置。就筆者的工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,在執(zhí)行安全儀表設(shè)計(jì)的元件上,需要根據(jù)實(shí)際的具體情況進(jìn)行獨(dú)立配置,不能夠混淆為一體。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō),四臺(tái)安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的傳感器必須經(jīng)過(guò)四臺(tái)信號(hào)分配器將信息送達(dá)中心系統(tǒng)進(jìn)行分析和表決。而不能說(shuō)四臺(tái)傳感器經(jīng)過(guò)一臺(tái)或者兩臺(tái)信號(hào)分配器進(jìn)行傳遞。還需要注意的是,當(dāng)出現(xiàn)故障的時(shí)候,需要針對(duì)性打開(kāi)故障安全定位儀器,以便更好地查找問(wèn)題。
其次,是對(duì)安全儀表優(yōu)化系統(tǒng)傳感器的使用方面。從理論上來(lái)說(shuō),我們一般都是使用安全系數(shù)高的傳感器。目前,海洋平臺(tái)安全儀表設(shè)計(jì)方面經(jīng)常用到的傳感器一般分為三種:安全完整性3級(jí)的安全儀表優(yōu)化系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)安裝的冗余傳感器、安全完整性l級(jí)符合安全儀表優(yōu)化系統(tǒng)的單一傳感器以及安全完整性2級(jí)的符合安全儀表優(yōu)化系統(tǒng)的冗余傳感器等。經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明,這些傳感器能夠更好地發(fā)揮其功能,效果較為理想。
再次,是對(duì)系統(tǒng)電磁閥的冗余設(shè)置。就筆者的工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,一般我們都會(huì)將電磁閥根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)情況裝在閥門(mén)定位器上,在這種情況下,我們可以根據(jù)海洋平臺(tái)車(chē)間的實(shí)際運(yùn)作情況將兩個(gè)相近電磁閥形成一種選用一種的配置。如果一旦實(shí)際運(yùn)作中,斷電閥門(mén)出現(xiàn)問(wèn)題,依然可以確保另外的一個(gè)仍可以進(jìn)行測(cè)試,不耽誤正常的安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工作。
3.優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì)的邏輯設(shè)計(jì)
優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì)的邏輯設(shè)計(jì)是優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵性內(nèi)容。邏輯設(shè)計(jì)更多地是開(kāi)展更為貼近實(shí)際的工作。下面,筆者就優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì)的邏輯設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行介紹:
首先,在對(duì)安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)的邏輯進(jìn)行優(yōu)化之前,需要確保其邏輯設(shè)計(jì)的優(yōu)化與最初的安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)的可用性和目的性一致。只有從本質(zhì)上確保其可用性和目的性一致,那么優(yōu)化邏輯設(shè)計(jì)之后的安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)才能夠繼續(xù)得以使用。
其次,是需要進(jìn)一步優(yōu)化邏輯設(shè)計(jì)中的監(jiān)視設(shè)計(jì)。目前來(lái)看,安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)中,不是所有的信息都能夠及時(shí)反映在界面中,個(gè)別時(shí)候,查詢相關(guān)的資料不是很方便。因此,需要優(yōu)化邏輯設(shè)計(jì)中的監(jiān)視設(shè)計(jì),能夠讓我們更清楚地查詢需要知道的信息,確保能夠呈現(xiàn)出一種清晰友好的人機(jī)界面。
再次,在加強(qiáng)安全儀表設(shè)計(jì)的維護(hù)旁路邏輯設(shè)計(jì)時(shí),需要進(jìn)一步提高其科技水平。從當(dāng)前發(fā)展科技來(lái)看,由于計(jì)算機(jī)發(fā)展而導(dǎo)致的控制水平不斷提高,通信水平也不斷提高,因此,在進(jìn)行安全儀表設(shè)計(jì)優(yōu)化系統(tǒng)的維護(hù)時(shí),可以充分利用這些高科技因素,使其能夠更為精準(zhǔn)地判斷安全儀表設(shè)計(jì)的維護(hù)和測(cè)試。在安全儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),能夠第一時(shí)間內(nèi)發(fā)出警報(bào),更好地發(fā)揮安全儀表設(shè)計(jì)功能。
三、結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,安全儀表設(shè)計(jì)的發(fā)展以及優(yōu)化會(huì)逐步成為一個(gè)重要而獨(dú)立的課題,安全儀表設(shè)計(jì)的應(yīng)用也會(huì)越來(lái)越普及。為了進(jìn)一步研究安全儀表設(shè)計(jì)問(wèn)題,上文中,筆者主要從優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì)的選型、優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì)的配置以及優(yōu)化安全儀表設(shè)計(jì)的邏輯設(shè)計(jì)等三方面進(jìn)行了具體闡述。在今后的工作中,我們要進(jìn)一步重視安全儀表設(shè)計(jì)問(wèn)題,認(rèn)真做好其研究,充分發(fā)揮安全儀表對(duì)于海洋平臺(tái)的安全控制作用,同時(shí),進(jìn)一步研發(fā)出高質(zhì)量、高水平的安全儀表設(shè)計(jì),使其能夠更加精準(zhǔn)地應(yīng)用于海洋平臺(tái)中去,為海洋平臺(tái)行業(yè)的安全工作做出貢獻(xiàn)。
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作者簡(jiǎn)介:姓名:吳洋 性別:男 籍貫:天津 出生年月:1983.6,工作單位:海洋石油工程股份有限公司,職務(wù)職稱或?qū)W歷:助理工程師/本科 研究方向:海洋平臺(tái)過(guò)程儀表控制。
2010年,其與中石化股份公司石油化工科學(xué)研究院(石科院)合作完成的項(xiàng)目―“催化氧化新材料―空心鈦硅分子篩”獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng),此前的2009年,“石腦油催化重整成套技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用”獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
空心鈦硅分子篩的第一發(fā)明人石科院教授級(jí)高工林民博士提起自己與湖南建長(zhǎng)的合作,語(yǔ)帶懇切:“湖南建長(zhǎng)是中國(guó)新型催化材料和催化劑生產(chǎn)的技術(shù)脊梁,沒(méi)有他們?cè)谥性嚭凸I(yè)生產(chǎn)中的良好合作,就不會(huì)有催化氧化新材料空心鈦硅分子篩產(chǎn)品的成功開(kāi)發(fā)?!弊鳛楦呖萍籍a(chǎn)品新催化材料的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的重要企業(yè),湖南建長(zhǎng)不僅代表了企業(yè),也代表了國(guó)家的催化技術(shù)發(fā)展水平。
催化劑的主要作用是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,加快反應(yīng)速度,因此被廣泛應(yīng)用于煉油、化工、制藥、環(huán)保等行業(yè)。催化劑的技術(shù)進(jìn)展是推動(dòng)這些行業(yè)發(fā)展最有效的動(dòng)力之一。
林民博士說(shuō):“我們不應(yīng)該只看到做應(yīng)用的人,而應(yīng)該把他們(做催化劑的人)推向前臺(tái)。他們是默默做事的人,正是他們使技術(shù)得以完成,使工業(yè)化得以實(shí)現(xiàn)?!薄皠e看這個(gè)企業(yè)規(guī)模不是很大,但他們挺起了技術(shù)的脊梁!”
林民博士口中的“技術(shù)脊梁”并不是那么好當(dāng)?shù)?,除上述兩個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)外,湖南建長(zhǎng)還曾獲國(guó)家技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)一項(xiàng),國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)兩項(xiàng),其他獎(jiǎng)勵(lì)和榮譽(yù)更是不勝枚舉。
李國(guó)繁,湖南建長(zhǎng)總經(jīng)理,總結(jié)自己這個(gè)團(tuán)隊(duì)成功的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為這些歸功于科學(xué)的企業(yè)理念,歸功于良好的創(chuàng)新合作模式。
謀略篇―眼界決定方向
“上兵伐謀”,做企業(yè)亦是如此。
我們?nèi)粘I钪幸玫酱罅康幕瘜W(xué)品。在化工領(lǐng)域,催化劑是核心,反應(yīng)工程是基礎(chǔ)。開(kāi)發(fā)利用適宜的催化劑可以通過(guò)提高反應(yīng)速度和目標(biāo)產(chǎn)品的收率,提升生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。此外,催化劑的發(fā)展對(duì)促進(jìn)石油化工等支柱產(chǎn)業(yè)及保護(hù)人類(lèi)生存環(huán)境等都有極其重要的作用。
相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,全世界石油加工的產(chǎn)值為940多億美元,基本有機(jī)化工和精細(xì)化工分別為520億和480億美元左右,雖然在產(chǎn)量上,后二者之和低于前者,但是其產(chǎn)值已超過(guò)石油加工,而且呈上升趨勢(shì)。新型催化劑、高效催化反應(yīng)技術(shù)和催化新材料及催化反應(yīng)制備技術(shù)的創(chuàng)新是推動(dòng)這些產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心。其中,環(huán)保用催化工藝及相應(yīng)的新型催化材料及催化劑制備精細(xì)化的發(fā)展是關(guān)鍵,也是今后催化劑技術(shù)的主要發(fā)展方向。這一點(diǎn)顯然已成為業(yè)界共識(shí)。
湖南建長(zhǎng)近年來(lái)此類(lèi)產(chǎn)品銷(xiāo)售量、銷(xiāo)售額和利潤(rùn)等指標(biāo)逐年增長(zhǎng),對(duì)公司經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的貢獻(xiàn)比重逐漸增加,也有力地印證了這一推斷。預(yù)計(jì)到“十二五”末期,公司超過(guò)90%以上的營(yíng)業(yè)收入將來(lái)源于此。
在催化劑市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)領(lǐng)域,目前,國(guó)際上的大催化劑公司已經(jīng)沒(méi)有地域的概念,他們采取兼并、合作或合資建廠的方式廣泛拓展在世界各地的業(yè)務(wù),達(dá)到占領(lǐng)市場(chǎng)的目的。
世界主要催化劑公司大都集中在歐美地區(qū),其中有相當(dāng)一部分是世界500強(qiáng)跨國(guó)公司的下屬公司,其中典型的是??松芯颗c工程公司、UOP公司、巴斯夫公司。它們的母公司是世界石油化工的巨頭,母公司還開(kāi)展煉油新工藝開(kāi)發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、成套設(shè)備提供等業(yè)務(wù)。近年來(lái),國(guó)外催化劑依賴其優(yōu)良的性能大舉進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),相當(dāng)部分催化劑是與煉油新工藝一起推出的。
基于對(duì)行業(yè)前景的判斷和對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的預(yù)期,湖南建長(zhǎng)決定利用現(xiàn)有的獨(dú)特技術(shù)和生產(chǎn)體系,聯(lián)合科研力量,角力催化劑市場(chǎng)。
攻伐篇―團(tuán)結(jié)才是力量
研發(fā)與生產(chǎn)互為銜接,不可偏廢。俗話說(shuō),“兄弟同心,其利斷金”,技術(shù)與生產(chǎn)一旦結(jié)合,其效果往往是無(wú)往而不利的。
用李國(guó)繁的話說(shuō),湖南建長(zhǎng)在工業(yè)應(yīng)用和推廣上、在工程技術(shù)經(jīng)驗(yàn)上極具自身優(yōu)勢(shì),整個(gè)團(tuán)隊(duì)又具有一種蓬勃向上的朝氣,責(zé)任心強(qiáng),愛(ài)崗敬業(yè)。湖南建長(zhǎng)剖析自身優(yōu)勢(shì),聯(lián)合技術(shù)力量,在催化劑產(chǎn)業(yè)化方面進(jìn)行了嘗試和探索。他們與石科院、國(guó)防科技大學(xué)、浙江大學(xué)、湖南師范大學(xué)等高校、科研院所有著長(zhǎng)期的合作關(guān)系。
李國(guó)繁將這種合作模式用四個(gè)字概括為“相輔相成”。
實(shí)踐證明,這種模式真正將科研出成果、產(chǎn)品出效益落到了實(shí)處,其中尤以湖南建長(zhǎng)與林民博士的合作最為典型。
李國(guó)繁說(shuō):“林民博士等研究人員與我們既有合作又有分工,我們側(cè)重于技術(shù)轉(zhuǎn)化過(guò)程中的工程技術(shù)解決方案方面的研究開(kāi)發(fā)。”首先,為如石科院等研究單位搭建技術(shù)轉(zhuǎn)化的平臺(tái),提供良好的實(shí)驗(yàn)設(shè)施。在進(jìn)行生產(chǎn)的同時(shí),還為院所科研人員準(zhǔn)備了從實(shí)驗(yàn)室小試、到中試放大和工業(yè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)施,并不斷完善,每年均投入相當(dāng)規(guī)模的資金添置實(shí)驗(yàn)設(shè)備;其次,對(duì)技術(shù)成果的判斷不以短期是否見(jiàn)效為目的,不追求“短平快”,不搞短期行為,而是注重前瞻性,從實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究即開(kāi)始關(guān)注,并開(kāi)展各項(xiàng)合作工作。例如每年均與石科院一起開(kāi)展大量的技術(shù)探索性實(shí)驗(yàn)等;再次,是對(duì)技術(shù)和科研人員高度尊重、高度負(fù)責(zé),特別注重對(duì)技術(shù)的保密。在技術(shù)轉(zhuǎn)化中發(fā)揮擁有設(shè)備、電器、儀表、工藝等專業(yè)人員比較齊全的優(yōu)勢(shì),與研究單位一起配合技術(shù)成果轉(zhuǎn)化進(jìn)行工程技術(shù)開(kāi)發(fā)工作,加快了技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化進(jìn)度。
在管理理念上,明確生產(chǎn)是完成“今天”效益、科研是實(shí)現(xiàn)“明天”發(fā)展;明確科研工作不僅僅是“花錢(qián)”的事,也是“創(chuàng)效益”的最佳方式,因此公司每年優(yōu)先保障的是科研資金;重視人才隊(duì)伍的建設(shè)和科技人員的激勵(lì),立足自身的資源有目的和針對(duì)性的培養(yǎng)人才,給專業(yè)技術(shù)人員提供了成長(zhǎng)通道,使其安心科研技術(shù)工作。
相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,我國(guó)的科技成果轉(zhuǎn)化率十分低下,而湖南建長(zhǎng)與石科院的合作,可以說(shuō)是科研成果產(chǎn)業(yè)化方面的成功典范。
建長(zhǎng)石化將這一合作模式的特點(diǎn)總結(jié)為:一是互相充分信任,企業(yè)相信研究院所技術(shù)實(shí)力能夠幫助企業(yè)解決問(wèn)題,研究院所相信企業(yè)能夠幫助其將實(shí)驗(yàn)室的科研成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。在信任的前提下,雙方有了堅(jiān)定的信心,能夠克服一切困難險(xiǎn)阻;二是優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),企業(yè)的優(yōu)勢(shì)是成果轉(zhuǎn)化中的工程技術(shù)能力強(qiáng),工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)多,研究院所研究工作扎實(shí),兩者結(jié)合加快了成果轉(zhuǎn)化的速度,也使雙方人員在不同領(lǐng)域都增長(zhǎng)了知識(shí),更加有利今后的工作;三是雙方溝通密切,方式形式多樣,使得互相了解對(duì)方的需要,有的放矢。
收獲篇―合作帶來(lái)共贏
湖南建長(zhǎng)是中石化股份公司催化劑分公司下屬的控股子公司,1992年為實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)新一代連續(xù)重整催化劑工業(yè)化生產(chǎn),由石科院和中石化長(zhǎng)嶺煉化等幾家單位出資成立。之后在不斷的創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步中,將鈦硅分子篩、擇形分子篩、烷基化催化劑、非晶態(tài)合金催化劑、異構(gòu)化催化劑、異構(gòu)降凝催化劑等等新產(chǎn)品推向市場(chǎng),企業(yè)規(guī)模不斷地?cái)U(kuò)大。
經(jīng)過(guò)近20年的發(fā)展,通過(guò)與石科院緊密合作,湖南建長(zhǎng)已經(jīng)形成科研―生產(chǎn)―市場(chǎng)一體化的催化劑技術(shù)創(chuàng)新和市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)體系,擁有一批國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際領(lǐng)先水平的產(chǎn)品。其中:“PS系列連續(xù)重整催化劑(PS―IV、PS―V、PS―VI、PS―VII)和特種催化材料(RPSA分子篩、ZRP―5系列分子篩、ZHP系列分子篩、β分子篩、HTS分子篩)兩個(gè)系列新產(chǎn)品,達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,經(jīng)專家組評(píng)審認(rèn)定為高新技術(shù)產(chǎn)品;2002年公司開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品PS―IV催化劑和HTS分子篩產(chǎn)品通過(guò)部委鑒定,分別認(rèn)定為:“國(guó)際領(lǐng)先”和“國(guó)際首創(chuàng)”。2001年,SRNA非晶微晶合金加氫催化劑被科技部確定為“2001年國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品計(jì)劃”,“非晶微晶合金加氫催化劑生產(chǎn)裝置”分別被科技部和湖南省確定為“火炬計(jì)劃項(xiàng)目”、“湖南省重點(diǎn)火炬計(jì)劃項(xiàng)目”和“湖南省產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)項(xiàng)目”;同時(shí)“特種催化材料產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目被湖南省確定為省高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化引導(dǎo)資金資助項(xiàng)目。公司近年來(lái)取得了一系列在國(guó)內(nèi)外有重大影響的科研成果,先后獲得過(guò)2003年度國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、2009年度國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、2010年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)、以及中石化科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、發(fā)明一等獎(jiǎng)1項(xiàng),擁有授權(quán)專利10項(xiàng),其中發(fā)明專利2項(xiàng)。
以林民博士的HTS分子篩為例,隨著市場(chǎng)對(duì)含氧有機(jī)化合物的需求日益增多,烴類(lèi)選擇氧化在石油化工中已占有極其重要的地位。傳統(tǒng)的氧化體系和氧化工藝過(guò)程,存在工藝過(guò)程復(fù)雜,反應(yīng)條件苛刻,對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重等缺陷,限制了含氧有機(jī)化合物的生產(chǎn)和應(yīng)用,催化氧化催化劑的開(kāi)發(fā)是氧化工藝開(kāi)發(fā)的重要核心。
林民博士解決了HTS分子篩工業(yè)生產(chǎn)六大核心技術(shù):設(shè)計(jì)建成了鈦硅分子篩水解成膠設(shè)備,解決了水解速度匹配難度大和熱效應(yīng)大的問(wèn)題;開(kāi)發(fā)了低溫成膠、高溫晶化技術(shù),解決了HTS合成重復(fù)性問(wèn)題;在分子篩生產(chǎn)中首次提出膜分離技術(shù)的應(yīng)用,解決了亞納米超小顆粒分子篩材料的過(guò)濾問(wèn)題;首次開(kāi)發(fā)出分子篩微波干燥新技術(shù),解決了亞納米分子篩干燥問(wèn)題,大幅度提高了生產(chǎn)效率和自動(dòng)化水平;研究并提出了HTS脫模板劑焙燒新概念,設(shè)計(jì)建成了相應(yīng)裝置,避免了HTS焙燒過(guò)程中的“飛溫”問(wèn)題;優(yōu)化了二次改性技術(shù),突破了現(xiàn)有鈦硅分子篩合成Ti含量上限,保證了穩(wěn)定性和選擇性。
石科院利用獨(dú)特的合成技術(shù),創(chuàng)造性地開(kāi)發(fā)了具有空心構(gòu)型鈦硅分子篩(HTS分子篩),并實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。產(chǎn)品具有良好的催化氧化性能,同時(shí)兼具優(yōu)異的穩(wěn)定擇形效果,解決了現(xiàn)有鈦硅分子篩活性低和制備重復(fù)性差的問(wèn)題。HTS分子篩具有催化氧化活性高、選擇性好,性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。在開(kāi)發(fā)這種新穎的空心結(jié)構(gòu)鈦硅分子篩過(guò)程中,獲得了六個(gè)中國(guó)發(fā)明制備專利和一項(xiàng)中國(guó)發(fā)明產(chǎn)品專利,并獲得美國(guó)、歐洲和日本的產(chǎn)品發(fā)明專利授權(quán)。
2001年中石化股份公司巴陵分公司建立了一套采用HTS分子篩的500t/a環(huán)己酮氨肟化中試裝置,2003年建成了50000t/a環(huán)己酮氨肟化工業(yè)實(shí)驗(yàn)裝置。2002年6月,“鈦硅分子篩的研制與開(kāi)發(fā)”通過(guò)中國(guó)石油化工股份公司科學(xué)技術(shù)鑒定,鑒定意見(jiàn)為:“HTS分子篩可直接作為催化劑用于催化環(huán)己酮氨氧化、苯酚羥基化和丙烯環(huán)氧化等反應(yīng)過(guò)程,目的產(chǎn)物收率高,選擇性好,可使用低濃度雙氧水作氧化劑,在溫和條件下進(jìn)行催化氧化,簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)氧化工藝過(guò)程,可實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。該空心結(jié)構(gòu)鈦硅分子篩催化劑屬國(guó)際首創(chuàng),處于國(guó)際先進(jìn)水平。具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?!表?xiàng)目于2010年獲得國(guó)家發(fā)明二等獎(jiǎng)。
2003年1月25t/aHTS分子篩(試驗(yàn))生產(chǎn)線建成投產(chǎn),2007年在原有的基礎(chǔ)上擴(kuò)建成50t/aHTS分子篩(工業(yè))生產(chǎn)線。通過(guò)近9年的生產(chǎn),形成了一套先進(jìn)的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。在HTS分子篩的生產(chǎn)中,建長(zhǎng)于2004年獲得“梭式電加熱焙燒爐”實(shí)用新型專利(專利號(hào):ZL200420113828.X),2007年獲得“一種分子篩催化劑微波干燥處理的方法和裝置”發(fā)明專利(專利號(hào):2007102000082),2011年申請(qǐng)了“一種分子篩催化劑微波焙燒的方法和裝置”發(fā)明專利。
HTS分子篩在工業(yè)生產(chǎn)中不僅僅要求計(jì)量準(zhǔn)確、要防物料堵塞,而且要防污染,防止工序之間混雜。通過(guò)近6年的生產(chǎn)研究,這些難點(diǎn)都得到了解決,在生產(chǎn)的不同工序過(guò)程采用不同材質(zhì)的工藝設(shè)備,確保HTS分子篩制備中不被污染;采用獨(dú)特的硅、鈦水解方法,合理控制水解的進(jìn)程,實(shí)現(xiàn)硅羥基和鈦羥基的有效結(jié)合,在組成中盡量增加鈦的含量,提高分子篩的活性,在對(duì)分子篩進(jìn)行兩次改性處理,提高分子篩的活性中心利用率、調(diào)整結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)穩(wěn)定性。
鈦硅分子篩的發(fā)明是烴類(lèi)選擇氧化的重大突破,HTS分子篩的工業(yè)制備是鈦硅分子篩制備技術(shù)的巨大進(jìn)步。
石科院開(kāi)發(fā)的HTS分子篩制備工藝具有重復(fù)性好、性能穩(wěn)定、制造成本相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn),與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品對(duì)比,轉(zhuǎn)化率高10%,選擇性高11%,壽命高49%,穩(wěn)定處理量約是其1.7倍,售價(jià)只有其60%,綜合指標(biāo)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品。
此外,新型連續(xù)重整催化劑開(kāi)發(fā)與應(yīng)用徹底解決了進(jìn)口催化劑“水土不服”的問(wèn)題,攻克了芳烴重整裝置擴(kuò)能后再生能力受限制的難題,僅從催化劑的芳烴產(chǎn)率、液體收率、氫氣產(chǎn)率的增加值來(lái)計(jì)算,每年就可新增利潤(rùn)上千萬(wàn)元。用國(guó)產(chǎn)催化劑替代進(jìn)口還能大大降低成本。真正將科研出成果,產(chǎn)品出效益落到了實(shí)處,成為湖南“十一五”期間依靠科技創(chuàng)新做大做強(qiáng)現(xiàn)代工業(yè)的一個(gè)縮影。
遠(yuǎn)望篇―催化技術(shù)脊梁
時(shí)下,新的催化工藝正在改變傳統(tǒng)大規(guī)?;さ拿婷?。
李國(guó)繁說(shuō),“應(yīng)該在滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求的同時(shí),在節(jié)能減排、環(huán)境治理等方面下功夫?!濉陂g,我們規(guī)劃做精做強(qiáng)催化材料產(chǎn)業(yè),特別是實(shí)現(xiàn)催化氧化反應(yīng)‘綠色化’的鈦硅分子篩……”
“十一五”期間,建長(zhǎng)石化已經(jīng)建設(shè)投產(chǎn)“1000t/a連續(xù)重整催化劑生產(chǎn)裝置”,項(xiàng)目建成后年產(chǎn)銷(xiāo)連續(xù)重整催化劑有望達(dá)1000噸以上,將占領(lǐng)國(guó)內(nèi)連續(xù)重整催化劑80%以上的市場(chǎng),并擴(kuò)大海外市場(chǎng)的份額;預(yù)計(jì)每年將新增產(chǎn)值1.54億元,新增利潤(rùn)2309萬(wàn)元,新增稅收762萬(wàn)元。
“十二五”期間建長(zhǎng)公司還將建設(shè)“200t/a HTS分子篩生產(chǎn)裝置”、“100 t/a RBS催化劑生產(chǎn)裝置”、“1000t/a化工催化劑生產(chǎn)裝置”、“2000t/a重整催化劑載體生產(chǎn)裝置”、“500t/a固體超強(qiáng)酸烷基化催化劑裝置”等。
“十二五”規(guī)劃項(xiàng)目投產(chǎn)后,預(yù)計(jì)能滿足相應(yīng)石油化工領(lǐng)域發(fā)展對(duì)催化劑的需求,為相應(yīng)的催化劑使用企業(yè)創(chuàng)造良好的效益。如僅中石化系統(tǒng)內(nèi)的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廠家改用環(huán)己酮肟貝克曼重排工藝后,每年均能節(jié)省生產(chǎn)成本上億元;而苯乙烯生產(chǎn)裝置和二甲苯異構(gòu)化生產(chǎn)裝置的投產(chǎn),均能給生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)可觀利潤(rùn),成為石油化工又好又快發(fā)展的“催化劑”。
2007年~2020年,建長(zhǎng)公司發(fā)展的總體戰(zhàn)略是:以穩(wěn)固煉油化工催化劑為主,重點(diǎn)發(fā)展特種催化材料和重整催化劑;做精做強(qiáng)烷基化、異構(gòu)化、催化氧化、非晶態(tài)合金加氫、貝克曼重排等特種催化劑;加速發(fā)展甲醇轉(zhuǎn)化、天然氣合成油及煤化工等替代石油生產(chǎn)催化劑。爭(zhēng)取到2020年左右發(fā)展成為世界一流的特種催化材料和特種催化劑的制造商和供應(yīng)商。實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值8億元,利潤(rùn)約1億元。
殼牌統(tǒng)一(北京)石油化工有限公司總經(jīng)理。1987年供職于北京市規(guī)劃局;1990年,擔(dān)任北京統(tǒng)益油脂有限公司銷(xiāo)售部經(jīng)理;1993年,參加北京統(tǒng)一石油化工有限公司創(chuàng)建工作,任公司副總經(jīng)理兼總工程師;1997年正式擔(dān)任統(tǒng)一油公司總經(jīng)理。
前瞻觀點(diǎn):
2007年我們要做離消費(fèi)者最近的品牌,我們的愿景是,做中國(guó)車(chē)用油的領(lǐng)導(dǎo)品牌。
2006年影響力:
2006年9月22日,殼牌中國(guó)控股私有有限公司購(gòu)買(mǎi)“北京統(tǒng)一石油化工有限公司”和“統(tǒng)一石油化工(咸陽(yáng))有限公司”75%的股份。
專注性是最好的品牌
2006年對(duì)“統(tǒng)一”來(lái)說(shuō)是個(gè)分水嶺,因?yàn)檫@一年實(shí)現(xiàn)了與殼牌的合資,全面完成國(guó)際化進(jìn)程。我們把這個(gè)分水嶺看作是“二次騰飛”的新起點(diǎn),合資之后我們還會(huì)延續(xù)合資以前保持13年的持續(xù)成功。對(duì)統(tǒng)一來(lái)說(shuō),合資之前的13年之所以成功,是因?yàn)槲覀儗W?,專注性就是最好的品牌?/p>
合資之后我們的第一個(gè)愿景就是做車(chē)用油的領(lǐng)導(dǎo)品牌,這個(gè)信息非常明確。在過(guò)去的13年里,我們樹(shù)立了車(chē)用油的專業(yè)形象,成為車(chē)用油的領(lǐng)導(dǎo)者,無(wú)論現(xiàn)在還是將來(lái),我們都會(huì)繼續(xù)強(qiáng)化這種優(yōu)勢(shì),并且要在消費(fèi)者心目中形成這種印象。車(chē)用油就是我們專注性的具體體現(xiàn)。
專注的同時(shí),我們還強(qiáng)調(diào)社會(huì)責(zé)任。在節(jié)約能源、節(jié)能降耗以及環(huán)保方面,取得了長(zhǎng)足發(fā)展,我們專注并強(qiáng)調(diào)行業(yè)中最領(lǐng)先的技術(shù)和產(chǎn)品。我們率先推出了節(jié)省汽油的油,省汽油的概念大家都用,但只有“統(tǒng)一”擁有交通部的認(rèn)可,交通部給“統(tǒng)一”頒發(fā)了中國(guó)唯一的節(jié)能證書(shū)。
專注性是為了更好地服務(wù)于消費(fèi)者,而通過(guò)產(chǎn)品與服務(wù),我們拉近了與消費(fèi)者的距離。我們還率先推出合成油的專屬品牌――“合能”,這一新品牌系列產(chǎn)品在投向市場(chǎng)后得到了消費(fèi)者的廣泛認(rèn)同。
用增值服務(wù)詮釋第一品牌
說(shuō)到服務(wù),這么多年來(lái)統(tǒng)一油圍繞消費(fèi)者的產(chǎn)品服務(wù)在不斷加強(qiáng)。例如,我們?cè)谥袊?guó)開(kāi)設(shè)的汽車(chē)養(yǎng)護(hù)中心最多,而且能提供很好的服務(wù)。如果消費(fèi)者到我們的換油中心可以免費(fèi)享受21項(xiàng)專項(xiàng)檢查,給消費(fèi)者的汽車(chē)做一個(gè)診斷,并根據(jù)結(jié)果給消費(fèi)者建議。這些增值服務(wù)的賣(mài)點(diǎn),給“統(tǒng)一”未來(lái)形成的領(lǐng)導(dǎo)品牌做了很好的注解。
其實(shí)我們做的所有事情都圍繞著“統(tǒng)一”是中國(guó)車(chē)用油第一品牌的戰(zhàn)略來(lái)實(shí)施的。同時(shí)“統(tǒng)一”還得到最多汽車(chē)廠商的認(rèn)可,包括寶馬、奔馳、保時(shí)捷、大眾、沃爾沃、現(xiàn)代、尼桑、上海大眾等等。這些都在明白無(wú)誤地告訴消費(fèi)者,“統(tǒng)一”是車(chē)用油的專家,無(wú)論是造車(chē)的人還是修車(chē)的人都認(rèn)可“統(tǒng)一”這個(gè)牌子。中國(guó)百家維修廠還一致推薦“統(tǒng)一”為車(chē)用油首選推薦品牌。
為更好地貼近消費(fèi)者,給消費(fèi)者提供便捷服務(wù),去年我們啟動(dòng)了“千店計(jì)劃”。到目前,我們開(kāi)設(shè)油專賣(mài)店890家,這樣大規(guī)模地做專賣(mài)店在全國(guó)是非常少見(jiàn)的。我們的計(jì)劃是汽車(chē)油、摩托車(chē)油大概做2000家,工程機(jī)械油大概做200~300家。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),我們的行動(dòng)是立體化的?,F(xiàn)在我們正在制作全新的廣告,打造合資之后的“新統(tǒng)一”形象。從高空廣告到平面廣告再到專賣(mài)店,從經(jīng)銷(xiāo)商的活動(dòng)到媒體的配合,一個(gè)整合立體的方案會(huì)告訴大家“新統(tǒng)一”的形象。當(dāng)然,主題還是緊扣我們是車(chē)用油領(lǐng)導(dǎo)品牌這一主題。
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