化工工藝的概念精選(九篇)

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第1篇：化工工藝的概念范文

凡是心緒煩躁的時候，就想換個境界。于是就翻到《破山寺后禪院》一首，詩曰：……曲徑通幽處，禪房花木深。山光悅鳥性，潭影空人心……這么寬松隨意，常建就把一切說清楚了，說真切了。于是我與常建溝通了，于是心緒也平靜了不少。心平如水，能夠深入思考。最近，需要思考的一個題目是：關于長三角16+n城市工藝美術產學研高峰論壇的討論。這是一個大題目，事關上海工藝美術事業未來發展的趨向。心不靜致，是萬萬不能夠應答的。于是，就讀了唐詩，唐詩確實是文化藝術殿堂里的寶物。

眾所周知，工藝美術范疇之廣，門類多，是任何其它藝術不能同比的。上至國家博物館中恭敬收藏的文物珍寶，下及老城隍廟內地攤擺放的民俗玩意，都是工藝美術品。不論文化內涵高低，不論風格品味雅俗，不論材質用料貴賤，都能為不同民族、不同階層、各種各樣的人喜愛、承認、接受、交換，這就是工藝美術品與其它藝術品的不同之處。面對種類豐富的工藝美術品，人們可以欣賞、擺玩、收藏，也可以饋贈親友，即時使用。人類除了“食為天”之外，天生也需要精神享受的。精神享受的境界高低無關緊要，可以陽春白雪，也可以隨鄉入俗。領域寬廣的工藝美術品的魅力所在，就在于此。當然，要生產制作出有藝術魅力的高端工藝美術精品，首先必須從培養人才開始。

我在寫給上海工藝美術職業學院關于舉辦“大師工作室”的構思計劃中提到：當今中國，正處在政治經濟、文化教育全面改革發展的盛世時代。經濟方面的國家戰略是：調整產業結構，改變經濟發展模式，從“中國制造”走向“中國品牌”，再以“中國品牌”走向“全球市場”。教育方面的國家戰略是：加大創新，爭取突破，上海要為全國教育改革探索新經驗。我們如果能夠借助時代的動力，結合上述兩項國家戰略，認真發展中國工藝美術事業，就能為社會主義現代化大都市上海的都市產業積極培養出一批既有文化專業知識，又具熟練動手能力的工藝美術專業人才。可以祈愿，在這樣的專業人群中一定會涌現出很多工藝美術家，他們會帶著美輪美奐的中國工藝美術品堂堂堂正正踏進現代藝術殿堂，讓世界刮目相看，讓人類社會繼續體味偉大的中國文明。

過去，我們講教育和實踐相結合，提到“學以致用”的程度就停頓了。這個“學以致用”，是指僅僅能夠參予生產制作，并不是指生產制作的工藝美術品能為民眾所喜愛，能為市場所接受，沒有進入“學以致用”的終端。學生在課堂里讀了幾年書，有條件的參加了勞動生產實踐活動，看上去又懂專業，又能動手參予生產活動了，但是這樣的學生畢業后，對于企業而言，至多還是一個高級學徒，受企業的歡迎程度，遠沒有到熱烈的爭搶狀態。因為企業沒有加入學校的教育活動，學生對企業的工作責任是陌生的，對市場的游戲規則更是一無所知。同時在工藝美術品的生產制作方面，他們的動手能力還不夠成熟，他們的藝術設計理念往往遠離工藝美術品的創意實用性以及工藝制作順序的可操作性。最重要的是設計制作什么產品？什么產品是市場歡迎的好東西？感覺幾乎是零。這就是紙上談兵，就是個人能力和智慧的開發、培養、提高與生產制作、社會需要和市場反映不協調，不合作。如果說一個學生在學習工藝美術設計時充分借助了現有的軟件信息，那么在生產過程中，他一定會首先搬出他習慣使用的方法，借鑒甚至照搬軟件中的信息。殊不知，軟件中的信息，往往是過去的、積累的、使用過的，而動態的市場卻非常需要新的創意。新的創意的產生，沒有新方法，還是要靠仔細觀察自然生活和社會生活，結合過硬的專業知識；還是要靠下苦功夫，多動腦子。在創意設計方面，人腦的主觀想象永遠是第一位的，電腦信息的參考輔助卻是第二位的。因為在課堂內和實踐中獲得的專業知識，學生對自然人文的深入觀察體會，其它學識的輸入根植，以及個人藝術心理活動的推波助瀾，社會環境的現實影響等等信息都拷貝在優秀學生的大腦皮層中，而不在U盤內。在第一學期中，就要讓驕生慣養的獨生子女們樹立產學研一體化的概念，讓他們明明白白去學習將來可以派上用場的知識，讓他們想象將來制作的工藝美術產品將如何受到社會的歡迎，如何受到市場的歡迎，如何被不同的人群按照自由的選擇去欣賞、接受，并且購買、收藏。這就需要研究調整工藝美術的“教育大綱”，就需要改變教學內容，就要讓企業、市場加入教育。要知道，一件工藝品被人們慎重的、認真的用其它有價值的商品去交換，這是做一件事的成功結果，但不是一個簡單的過程，意義重大。對于學生的學習目的而言，對于學校培養學生的目標而言，是真正進入了“學以致用”的終端。最完美的教育結果是各方面都不浪費，教育資源不浪費、時間資源不浪費、人才資源不浪費，這就是經濟學的思維方式。工藝美術專業人才的學習、培養；工藝美術行業的傳承保護、創意提高；工藝美術品的制作生產、品牌開發，市場調研都是中國未來都市經濟亮點的新課題。用經濟學的思維方式去評判以上所有的工藝美術課題，那么就可以知道，我們談“人才培養”，實際上是指“大工藝美術人才的培養”。其中除了培養學生，還要培訓教師、教育領導者、企業經營者、行業指導者、以及與工藝美術有關的市場人等等。以上全部個人與群體之間的密切互動，包括學習、討論、研究、合作、協調，大大有助于把“學以致用”提高到工藝美術終端的“市場消化”。可想而知，市場可以接受并且消化的工藝美術品一定是好東西，而能夠制作生產好東西的人才，一定接受過系統實用的好教育。當然，中國特色的“團購消費”并不是我所指的“市場消化”。

其次，讓經濟學的思維方式參予工藝美術產學研的探討，理由是充分的。因為經濟學的思維方式實際上不是一套教條的一對一的結論，經濟學不僅僅是關于貨幣、利潤、商業和金融的學問，也不單是對人類競爭行為的研究。千萬不要誤解，經濟學理論并不是假設人人自私，物質至上，目光短淺、不負責任、一心向錢看。實際上，經濟學專門研究人們對任何事物的選擇及無意的結果，三百六十行中的各行各業都能用經濟學的思維方式來研究，所以，我們也能用經濟學的思維方式來推動工藝美術產學研一體化的討論研究。經濟學大師凱恩斯認為：思維方式是一種方法、一種智力工具、一種思維技巧，有助于擁有它的人在分析事物時得出正確的結論。它可以概括為如此的一套概念：即所有社會現象均源于個體的行為以及群體的合作，在這些活動中，人們基于他們預期的額外收益和成本進行自由的選擇。我們討論工藝美術產學研一體化，不是就在討論個體的行為和群體的合作嗎？不就是在討論教育的終端目的以及不浪費資源成本嗎？在產學研中包含了很多的個體，譬如工藝美術專業的每個學生，他們的每個老師，工藝美術工作室的每個研究人員，每一位教授；工藝美術企業的每一個生產工人，每一個工藝師，以及他們的經理；工藝美術品市場上的每一位推銷員以及他們各自面對的每一位客戶。群體則包括學校、工作室、工廠、市場。試想一下，以上所指的個體與個體之間，群體與群體之間，以及每一個個體與每一個群體之間，如果沒有提倡鼓勵合作的科學制度，人們是不能享受到人類文明的種種好處的。我們知道，人類受用的各種各樣的工藝美術產品，需要經過復雜而相互關聯的生產活動才能制造出來。舉陶瓷器皿為例：人們最初將陶土從山上取出并運送到陶廠，廠里的陶工需將粗糙的陶土加工成精細的陶瓷原料，然后按設計圖示來打胚制胎、成型陰干，再由畫工點綴合適的美觀的釉彩圖案，最后由窯工負責入窯焙燒。生產順序中的每一個人都希望產出完美產品，為了這個美好的希望，每一步工序必須仔細嚴格控制，每一位陶工必須配合得天衣無縫，即使如此，謀事在人，成事在天，開窯時，能有少量精品已是重大的收益了。“民窯”如此，“官窯”更甚。最后瓷器還要賣出去。我們決不能老是制作“孤芳自賞”的產品。試想一下大的方面，如果工藝美術產學研之間沒有緊密的合作，沒有一體化的聯系互動，各自單獨進行，加上每個工藝美術專業的學生缺少系統的、精確的、完整的專業定向培養，把學習培養與生產制作分開看待，把生產制作與市場消化隔離開來，學校為招生而開辦，工作室為象牙塔中的寵物而不食人間煙火，工廠由于經濟學的基礎名詞，而單純的急功近利組織生產，社會個體行為的缺乏方向，社會群體行為之間缺乏合作，社會合唱團的每一個成員各拉各的琴，各唱各的調，有時還各擺各的“譜”。于是，學生們畢業后找不到合適的工作，工廠找不到優秀的學生，市場找不到滿意的廠家，買家則很難找到當代工藝美術精品……我們的專業雜志，仍在講述過去的美麗故事，仍在介紹古代的偉大文明，昨天的燦爛文物，西洋的美妙珍寶……而當代中國的工藝美術仍然缺乏國際認同的響亮品牌，依舊不能堂堂正正的踏進藝術殿堂……

第2篇：化工工藝的概念范文

[關鍵詞]石油化工；化工工藝；環境保護

中圖分類號：F426.7 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）18-0157-01

現在石油化工是諸多行業的基礎及動力來源，石油衍生產品與現代人的生活息息相關。但石油化工產品在生產或使用過程中，往往會產生大量污染物，其中以氣體污染物為主，對環境破壞嚴重，進而導致霧霾、酸雨等不正常天氣，威脅著人們的健康。因此，在發展石油化工的基礎上，應加強對綠色石油化工工藝的探討，從生產工藝的角度減少石油產品中的有害物質，進而達到優化大氣質量、保護環境的目的。

一、簡述綠色石油化工工藝相關概念

（一）綠色石油化工工藝的定義

化工工藝即化學生產技術，是指化工原料通過相應的化學反應形成最終產品的過程和具體方法，是化工實驗室實驗內容的放大。針對不同的化工原料和目的產物，化工工藝差異性較大，有害物質類別、性質、形態等也不盡相同，綠色石油化工工藝即針對這種差異性，通過科學的方式，在生產、反應過程中，消除、減少或回收其中的環境有害物質，以達到優化環境質量的目的。

（二）綠色石油化工工藝主要內容分析

原子經濟性是綠色石化工藝的核心，即在原料利用率最大化的基礎上減少浪費。院子經濟性的具體內容為，充分利用參加生產化學反應的原料原子，提高原子的有效利用率，并在反應過程中采取相應的措施降低有毒有害物質的產生量，以兼顧提高產量和保護環境兩種工藝要求。

綠色石化工藝的主要內容為，注重再生新能源的開發，盡量減少石油原料的使用。為達到保護環境的目的，在石油化工產品生產加工過程中，應盡量控制減少原料的使用，積極發展新能源代替傳統石油產品。此外，綠色石化工藝應就一般生產廢棄物的回收利用環節進行優化。一方面，提高原料的利用率，避免浪費；另一方面，對于不可再利用的有害廢物集中進行處理。

二、綠色石化工藝發展進程簡介

（一）創新原子經濟反應

原子經濟反應是由原子經濟性相關概念發展來的，其理想狀態為在石油化工生產反應中，所有的原料原子均參與反應，并全部轉變為目的產物，沒有有毒有害廢物產生，原料利用率為100%，即實現工藝廢物零排放目標。隨著我國石油化工產業不斷發展，石油化工生產規模擴展迅速，百萬噸、千萬噸級的石油化工項目逐漸成為主流，應用原子經濟反應可有效提高產品產量、控制減少工藝廢物的產生量，對于促進石油化工與環境的和諧發展，具有重要的現實意義。目前，部分有機原料的生產合成反應，已經完成了由傳統的二次反應到現代原子經濟反應的轉變。例如，現代環氧乙烷生產工藝，就利用乙烯直接氧化法和環氧乙烯原子經濟反應工藝制取法，代替了傳統的氯醇法二次制備工藝。原子經濟反應以經濟性、高效性、綠色環保性等特點，已經成為近幾年綠色石化工藝的重要課題，具有廣闊的發展前景。

（二）無毒害原料的研發利用

現階段，在部分石油化工生產過程中，為獲得某些特定的化學官能團，操作人員仍延續傳統的生產工藝，使用一些帶有毒性甚至劇毒性的光氣作為生產原料。但站在石油化工與環境和諧發展及操作人員健康的角度分析，此類有毒物質并不具相應的適用性，故而應積極探索無毒無害的生產原料替代此類有毒物質，以提高生產的安全性、環保性。在石油化工領域，相關人員已研發出一種制取異氰酸酯的無毒害新技術，其主要內容技術即是以無害物質替代傳統劇毒光氣進行生產，目前這種方式已經在工業生產中得到相應的應用，并證明了其科學性、有效性。利用CO制取異氰酸酯的工藝技術已經在某些特定反應中投入使用，同時利用CO2替代傳統光氣的工藝試驗也取得了一定的成績，正式投入使用指日可待。

三、綠色石化工藝發展需解決的問題

（一）石油化工生產危險性問題

石油化工受其工藝特殊性限制危險性較大，石油化工工藝生產危險內容包括腐蝕、爆炸、高溫、高壓、劇毒、易燃、窒息等。而化學反應環節是石油化工生產中必不可少的環節，對其進行綠色工藝創新，存在任何微小問題，都有可能造成生產事故，進而造成不可估量的損失。

（二）能源損耗嚴重問題

我國石油能源儲備總量并不充裕，但石油能源消耗總量巨大，需外購大量石油原料維持能源消耗和生產的平衡。石油化工行業原料有效利用率低，是影響我國石油化工行業發展的重要因素之一。根據相關調查數據顯示，我國石油化工業單位能耗創造的實際經濟價值遠低于實際發達國家，每單位GDP能耗則遠超實際平均水準。如持續這種粗放式的生產方式，以高能耗、低生產的特點擴大生產，則會進一步加劇能源消耗與生產見的矛盾，從而影響石油化工企業的發展。

四、促進綠色石油化工工藝發展的有效措施

綠色工藝的目的是通過生產工藝調整，從根本上解決傳統石油化工的環境污染問題，進而達到綠色生產、減低排放、保護環境的目的。為推動綠色石化工藝發展，應積極落實以下三點內容：一，加強對原子經濟反應的探索，不斷優化反應工藝和反應催化劑，以實現原料有效利用率的最大化目標；二，強化企業內部管理及工藝操作管理，強化操作人員生產安全意識，積極落實“三不傷害”相關內容，以保障生產安全和設備安全；三，積極研發綠色環保原料替代傳統有害原料，充分利用再生自然材料進行化工生產，并重點強化一般廢物回收、集中處理等工藝內容。

結語：

現代社會發展離不開石油化工行業的支持，發展綠色石油化工工藝既是社會發展的客觀要求，可是石化行業在保護環境方面應承擔的責任。隨著科學技術的發展，人們對于物質的研究由宏觀視角逐漸轉入微觀視角，致使原子經濟反應逐漸成為現實。通過原子經濟反應和再生無害原料，可有效提高石油化工生產效率、減低污染排放，從而促進石油化工和自然環境的良性發展。

參考文獻：

[1] 韓英杰.淺談綠色石油化工工藝[J].化工管理，2014（12）.

[2] 李曉峰.綠色可持續發展石油化工生產技術新進展[J].當代化工，2015（08）.

[3] 徐銀路.哈爾濱石油學院淺談綠色石油化工工藝[J].化工管理，2014（32）.

第3篇：化工工藝的概念范文

關鍵詞：化工 工藝設計 安全問題 控制策略 分析

化工工藝設計是化工生產可以實施的前提，除了要嚴格、正確地執行政府法規、標準規范，還應該加強工藝過程的安全性。因此在當前化工工藝設計中，工藝的安全問題越來越受到化工行業的重視，在設計中保證生產的安全穩定顯得越來越重要。下面本文主要對化工工藝設計中常見的安全問題、工藝控制及發展建議幾個方面進行分析。

一、化工工藝設計理論概述

眾所周知，在整個項目設計過程中，設備布置、工藝流程和管道布置是化工工藝設計的3個重要方面。化工工藝設計的主要內容是通過工藝計算繪制工藝流程圖，提供給設備專業繪制設備圖紙的相關參數，并提出工藝控制方面的參數供自控專業儀表選型，然后工藝專業根據工藝流程圖完成初步的設備布置圖，最后由管道專業結合設備布置圖進行管道配管并完成最終的管道布置圖紙。

化工工藝設計要緊跟時展，同時將理論和實際有機結合起來，只有這樣才能發揮其巨大的功效。化工工藝設計包括不同的種類，主要有概念設計、中試設計、基礎設計、初步設計和施工圖設計等。這些不同種類的設計在化工工藝的實踐中都發揮著重要的作用。化工工藝設計過程中往往存在如下問題：設計的基礎資料不完整，數據的可靠性和完整性不如常規裝置；化工工藝設備種類繁多，規格特殊，對設備的設計和選用都提出了特殊要求；化工工藝設計工作量大，管道設計要作特殊考慮；設計周期短，為盡快占領市場，化工工藝設計往往邊開發邊設計，邊建設邊更改設計；規模大小不一，為節約投資，某些設計不可能完全按照規定去做。這些特點無疑會造成化工工藝設計的安全隱患，對化工設計的安全有很大的影響，也是引發化工工藝設計安全問題的重要因素，也越來越受到人們的重視。

二、化工工藝設計中經常出現的安全問題與控制策略分析

化工工藝設計中的安全問題主要指的是生產中存在的可能導致事故發生的隱患和損失的不安全因素。因此在化工工藝設計中要不斷增強危險識別意識，積極控制事故隱患，盡量防止不安全技術，避免危險物品及設備的使用，并采取相應的控制手段，提出預防、降低甚至消除危險性，提高工藝安全高效運轉的措施及建議。

1.對工藝物料方面安全問題的控制

化工工藝生產中的原材料、半成品、中間產品、副產品、產品以及貯存中的物質分別以不同的狀態存在，即氣、液、固態，這些物質都有其特殊的物理、化學性質，在一定狀態下會產生危險或危害。因此，對這些物質的危險特性進行了解和掌握是非常重要的，而且要增強對這些物質穩定性、化學反應、毒性等的識別意識，進而做出評價和分析，防止或降低危害的發生。

2.化工工藝路線方面的安全問題與控制

化工設計中的一種反應往往會涉及幾條工藝路線，在設計中要考慮采用哪條路線能使生產更安全或把危害降到最低。這個過程中對物料、生產條件、設備等的使用都要做出最完善的考慮。要盡量使用無害的或低危險性的物料；降低生產條件的苛刻程度來緩解反應的劇烈程度；新設備、新技術的采用要減少三廢（廢氣、廢液、廢固）排放，并積極實施三廢的回收循環使用，以減少對環境的污染。

3.化工反應裝置方面的安全問題與控制

化工反應是產品生產的核心，通過化工反應在獲得所需產物的同時也產生了很多安全性問題，甚至可能導致嚴重事故的發生，因此反應裝置的設計和選擇都需要經過科學的分析和計算。化學反應的種類多樣，在反應安全控制方面存在較大的難度。在化工反應中也存在著反應失控的潛在危機，如何控制反應物的反應速度或熱效應都是非常重要的。在工藝設計中采用減少進料量、控制某種物料的加熱速度、加大冷卻能力如外循環冷卻器的方法或采用多級反應等措施來控制反應。在反應器的運行過程中，有時會出現容器超壓而變形甚至遭到破壞的現象，容易造成安全事故，因此在容器上安裝壓力釋放裝置必不可少。

4.管道方面的安全問題與控制

通常管道輸送的物料多屬易燃、易爆甚至腐蝕性或毒性物品，如果管道中某些部分出現泄漏，各種有毒有害的物質就會漏出，這不僅對環境造成污染，而且對化工生產造成很大的安全隱患。因此在管道設計中，要充分考慮到管道的材料選擇、布置和應力分析等可能造成管道泄漏的因素。例如管徑、材質等的合理選擇，尤其是注意管道連接處和拐彎處彎頭的材料和管徑選擇，同時無論是在室內還是在室外，管道都必須可靠地與地面連接。

三、促進化工工藝設計良性發展的建議

1.化工工藝設計要注重降低能源消耗量

能源成本是化工生產總成本中的一個重要的組成部分，采用先進的技術手段降低能源消耗量是化工工藝設計和研究的重要方面。首先要選用先進的生產技術及最優化的工藝流程，從源頭上控制能源的消耗，其次在工藝設計上要求流程簡練、設備選型合理、布置緊湊、能量利用合理，同時還應盡可能采取物物換熱設計，實現能量的分級使用和回收，以節約能源的消耗，根據工藝參數選擇最佳的流程和最適宜的管徑，降低流體輸送阻力損失，降低能耗。

2.積極改善生產環境

當前化工污染問題不可忽視，解決污染問題就要減少污染源并對廢物進行回收利用。從工藝過程上要減少污染就必須重視現有裝置的更新和污染物的終端處理兩個問題。針對這兩種情況就要不斷提高化學反應和能源分離效率，提高能源利用率、減少能源轉化率在生產過程中的損失，這不僅能增加產業效益而且能減少處理廢物時的費用；積極應用HEN分析方法不斷改進和更新裝置，節約用水，并對廢水進行再次回收利用，最大限度的節約水資源。

3.工藝設計理論研究與實踐協調發展

當前工藝設計應用亟待拓展，這就需要將研究開發與設計建設聯系起來綜合發展，并積極開發新的工藝設計方式。新的工藝設計方式應該是開發一個帶有能量平衡流程、熱力學軟件包及研究容器設備的一個簡單經濟模型，摒棄傳統方式過于程序化且生產效率較低的發展方式。新的發展方式應更重視推測和估算，目的是將試驗計劃盡快涉及到工藝的關鍵技術和相關經濟問題，并通過專門的試驗成果不斷更新工藝發展的模型。總之化工工藝設計要將理論和實踐結合并與時代的最新發展技術相接軌從而發揮其巨大功效。

四、結語

本文對化工工藝的概念、特點及分類進行闡述，并分析化工工藝設計中工藝物料、工藝路線、反應裝置、管道方面的安全問題及其控制，并提出通過降低能源消耗量、積極改善生產環境、工藝設計理論研究與實踐協調發展等途徑提高化工工藝生產的高效運轉，促進化工工業的良性發展。

參考文獻

[1]王紅林，陳礪.化工設計簡明手冊[M].華南理工大學出版社，2005.

第4篇：化工工藝的概念范文

近些年我國化工業發展迅速并取得相應的成績，但化工行業在發展過程中也暴露出眾多的問題，其中化工工藝設計安全問題就是最為常見的一種。本文中筆者主要闡述化工工藝設計中的安全風險，并針對這些風險問題給出具體的控制策略，促進化工工藝設計水平的提高。

關鍵詞:

化工工藝設計；安全風險；控制策略

目前社會各界對化工工藝設計的安全風險尤為關注，這也是因為化工工藝設計存在很多危險因素，有必要做好化工工藝設計安全風險的研究工作。只有設計過程中嚴格按照國家相關規定進行，嚴格控制設計質量，降低安全風險對設計的影響，促進化工行業技術水平的提高。

1化工工藝設計概念與特點分析

本部分主要介紹化工工藝設計的概念與特點，為后續論述做好鋪墊。

1.1設計概念

簡單而言化工工藝設計包括三個步驟：首先化工原料的預處理。對物料進行簡單預處理，提升原料的反應面積與活性，促進工藝反應速率的提升；其次化學反應的設計，這個過程中需要依據化學反應的基本原理，結合化學反應的各種條件，實現優化設計促進工藝效率的提高；最后處理化工成品，實際中經過化學反應的產品依然屬于粗產品，產品中依然含有眾多的雜質，需要進一步的精細加工處理，常見的有蒸餾與萃取等，保證成品符合出廠指標[1]。化工工藝設計本身有著較強的專業性，設計中堅持相應的化學原則與規律，保證設計出來的工藝符合實際要求。

1.2設計特點

化工工藝設計時間相對緊張，整個設計過程中涉及眾多的化工裝置、物料及管道排布等，需要設計人員投入大量的精力。實際中為降低成本大多數化工企業都會同時進行工藝開發與設計，促進產品更新步伐的加快，這就造成設計安全性與時間之間的矛盾，設計人員為趕進度無法全面考慮所有風險因素；設計過程繁瑣，整個設計過程中需要考慮眾多的化工原理與工藝設計等，只有專業的工程設計人員才能勝任這項工作。除此之外，還需要不同專業的設計人員彼此間加強交流溝通。

2化工工藝設計中安全風險的有效控制

化工工藝設計中的安全風險大致可以劃分成四個方面：物料、路線、反應裝置與管道。這對這四方面的風險因素采取相應的措施進行完善，提高化工工藝設計質量水平。

2.1工藝物料

化工生產中涉及到大量的物料，這些物料的存在形態不一，簡單的以固液氣等形態存在，物料所處的狀態不同其本身理化性質也不同，造成的危害也存在差別。實際中只有充分了解這些物質的危險特性，才有可能準確識別與分析風險。所以在進行化工工藝設計前要充分了解各類物質的風險，進行全面的評估，綜合評估結果實現各工藝環節的設計優化工作，保證工藝設計的科學合理性。

2.2工藝路線

在進行工藝路線優化時應該從以下幾個方面入手：盡量采用低毒無害的物料，降低物料對工藝條件的要求；催化劑的適當選擇，合理解釋部分危險性較高的物料，避免反應過于劇烈出現失控的情況；采用新技術與設備，減少危險物料中間貯罐環節的設計，有效控制危險介質藏量，降低危險事故的發生概率；采用循環設計促進物料利用率的提高，減少廢物排放量，實現節能環保生產[2]。

2.3反應裝置

根據物料的進出方式可以將化學反應分成連續型與間歇型兩種模式；依據裝置的結構形態，通常將其分成管、塔、釜及床等形式，不同類型的裝置對環境有著不同的要求，實際中結合具體的機理決定采用何種形式的裝置。化工設備的選型是設計中的一個重要組成，設備選型中考慮工藝的適用性、可靠性與安全性等，結合工藝的具體要求，選擇合適的設備型式；確定裝置材質時，同樣需要考慮流量大小與流體特定、反應溫度、反應壓力等，接著結合具體情況，選擇具有足夠強度與抗腐蝕能力的材料，除此之外，還需要考慮可焊性等因素；化學反應種類繁多，如果對反應速率、分解速率與熱效應數據掌握不足，會造成反應出現失控現象，引起巨大的安全事故。因此化工工藝設計中需要充分考慮溫度、攪拌等要素，將這些要素控制在適當范圍內。

2.4管道因素

在進行化工工藝管道設計過程中，考慮到介質的易燃易爆、毒性與腐蝕性的特點，研究分析過程中應該從材質、排布、振動與應力分布等入手，預判可能發生泄漏的部位，針對性的給出優化設計措施。與此同時還要熟悉管道在工藝中的具體操作，選用合適的管道材質[3]。管道連接與安裝技術是確保管道安裝質量的基礎，管道連接時不做好相關包養，就會出現傾斜等情況。當出現這種情況后，需要對支架進行調整固定，確保支架的可靠性；安裝工藝管道時，從轉動機器的一側開始安裝，完成安裝后為確保螺栓通過順暢，需要卸掉法蘭螺栓。安裝管道支架與吊架時，需要嚴格按照相關規定進行，保障吊架的使用特點，確保安裝合理性。對管道進行預壓縮及預拉伸時，為確保管道使用性能可以使用熱處理方式。

3結語

總而言之化工工藝設計中有很多安全問題需要注意，設計人員應該依據實際情況采取相應的控制方法，預防及降低甚至是消滅設計中安全風險，促進工藝設計水平的提高。本文中第一部分分析化工工藝設計中的相關概念與特點，第二部分給出具體的控制策略，希望通過本文研究為促進行業技術水平提高貢獻一份力量。

參考文獻：

[1]鐘彥.淺析化工工藝設計問題及改善措施[J].山東工業技術.2014(18)：112.

[2]程明.化工工藝設計中的安全問題及控制[J].科技視界.2015(12)：34.

第5篇：化工工藝的概念范文

【關鍵詞】化工工藝；設備安裝；工藝設計

1 引言

我國的化工設備安裝設計并沒有形成統一的設計部門，化工設計內容包含在化工工藝設計的范圍之內，在化工工藝設計過程中，必須要統籌規劃化工設備的設計安裝工作。但是，在設計過程中，設計人員對工藝設計不重視，很少會將其放在重要的位置。在實際安裝過程中，設備安裝設計遇到的問題卻很多，工藝設計是整個工程設計中不可缺少的部分，不管是設計人員還是管理人員必須要給以足夠的重視。經過大量的實際施工經驗告訴我們，在設備安裝過程中，如果不重視設備安裝設計、工作經驗不足以及工作態度不認真，這些原因都會造成工程的質量問題，給設備安裝過程造成很大的麻煩，對于工程的質量和工作進度造成了不同程度的影響。設備投產以后，根據實踐證明了很多問題，比如對設備進行車間布置過程中，不完善的安裝設計，會造成設備的難以拆修，并且在實際的生產操作過程中造成很多不便。

2 設備安裝設計的重要性

為了確保化工生產過程中的安全性，在化工工藝中必須要對設備的安裝進行科學的設計，此措施可以盡量避免由于設備的安裝問題而導致的安全事故。因此，設備安裝設計工作在化工工藝中的地位越來越凸顯。對設備進行安裝設計時，首先要考慮化工產品的特性，根據其特性進行設計調整。根據化工產品所需的原料、設備以及萃取劑等，還要考慮化工產品對設備的影響等，通過對多方面因素的綜合考慮來完成設備的安裝設計。因此，科學合理的設備安裝設計是確保生產安全性、設備穩定性、可靠性的重要前提，是提供生產效率的保證，也充分體現了化工生產中的技術水平。為了保證化工設備的順利投產，首先要做好化工設備的安裝工作。設備的使用性能直接受安裝質量的影響，因此，充分體現了設備設計在化工工藝中的地位。

3 化工工藝設計分類

化工工藝設計包含的內容很多，下面做簡要的介紹，分別為：概念、中試、基礎、初步、施工圖設計等。

（1）概念設計

概念設計是為了驗證生產條件和方式合理性的一種假象設計，此設計也有利于確定工藝設計過程中的數據參數，也便于確定中試設計的規模和小試內容。

（2）中試設計

中試設計的目的就是為了驗證工藝方式和條件的合理性和可靠性，同時對化工產品的實用性進行檢驗，確保其生產質量。中試設計的檢驗工作可以進行一部分也可以全部檢驗，我們要視情況而定。

（3）基礎設計

在技術開發中，基礎設計有著舉足輕重的作用，在生產設備的安裝過程中所遇到的技術要點，基礎設計提供技術支持。

（4）初步設計

初步設計有利于化工工藝中的精細化進程，初步設計包括說明書以及總概等。依據基礎設計中的成果和要求，在經濟和技術的基礎上，對總體方案進行研究和計算。對于初步設計的研究成果，必須要符合相關單位對項目的審核以及相關施工要求，當然項目的招標要求必須保證，從而能夠獲得充足的投資資金。

（5）施工圖設計

相關部門對初步設計進行審核以后，根據相關的技術、設備要求，對初步設計的方案和原則進行細化，其中包括工藝的實施和施工措施，這就是所謂的施工圖設計。此設計是對初步設計的進一步細化和擴展。

4 設備安裝設計內容

設備安裝設計在化工工藝中涉及的內容是多方面的，其表現的方面如下所述：

（1）布置車間設備

車間設備的安裝工作中，空間布置不僅要滿足生產流程以及操作安全性等要求，還要滿足安裝設備方便、設備的檢修以及設備布置合理等要求。

（2）操作臺、支架設計

設備支架的作用是支撐和固定設備，在對支架進行設計時，必須要進行綜合考慮，其中包括設備質量、體積等。在對設備進行安裝過程中，必須要使用操作平臺。在設計過程中，對操作平臺的高度調節以及靈活操作空間進行充分的考慮。

（3）保溫和刷漆處理

保溫和刷漆設備在操作過程中，很可能受到外界的低溫影響，低溫可能會導致設備的運行速度下降、通道不暢通、化學試劑對設備的腐蝕等，因此，為了避免上述問題的出現，在設計過程中，必須要做好設計方面的保溫以及刷漆方面的處理。

（4）設備的各種設計

化工設備在安裝過程中，其安裝位置關系到整個工藝流程的順利運行。設備的密封性是化工生產順利進行的重要因素，對設備安裝位置的確定必須要考慮以后設備的檢修以及吊裝操作等。

（5）設備安裝說明

設備的安裝設計，必須要對設備的安裝順序以及吊裝操作做好設計，因此，設備的設計工作必須要做好充分的說明。說明中要包括安裝過程以及安裝設計標準等，從而確保設備以日后的安全性操作。

5 設備安裝工藝

對于車間設備的布置，不僅要利于工人的生產操作，而且要盡量滿足投資少、占地少的條件。設備的布置設計是整個設計過程中非常重要的一節。因此，設備布置在化工工藝設計中有著舉足輕重的作用。

5.1 設備吊裝孔設置

5.1.1 吊裝孔位置設置遵循的原則

設備的吊裝口位置的選擇原則有：與檢修比較頻繁的位置靠近、水平方向上的路線要盡可能短、運輸通道所占面積要盡可能小、同一層的吊裝口位于同一垂直面、最底層的吊裝口周圍盡量不布置設備，吊裝口附近布置大門，便于設備的進出。

5.1.2 位置

通常來說，如果廠房的長度達到36米，設備的吊裝口最好布置在廠房的中間位置；如果廠房不長，那么可以將吊裝扣的位置布置在廠房的某一端。如果吊裝口在廠房內部無法設置，或者在同一層的吊裝口不能設置在同一垂直面上，此時，就可以考慮使用其他方法吊裝。

5.1.3 尺寸

確定吊裝孔的尺寸，需要滿足下述要求：不僅要保證本層設備的吊裝，而且要保證本次以及上面幾層同時吊裝。吊裝孔的形狀一般是方形。

吊裝孔尺寸=最大設備直徑+（300-400）

5.1.4 構造形式

敞開式和閉式是吊裝孔的兩種結構形式，詳細介紹如下所述：

敞開式：欄桿布置在孔的四周，可以開啟的地方視情況而定。

閉式：木板或者砼蓋板布置在吊裝孔上方。

上述兩種結構形式既有缺點又有優點。閉式的優點是：操作面積并沒有因為吊裝口的設置而減小；敞開式的優點是：便于上下聯系，增加了泄壓面積。

5.2 設備的安裝檢修

5.2.1 設備布置

設備的布置不僅要考慮運輸主干線在水平方向上的凈距，而且要考慮所有設備上的通道凈距。如果設備的直徑較小，可以將其沿墻布置，如果設備的直徑比較大，那么要考慮沿運輸主干道布置，這樣以來可以確保設備都可以運送到吊裝孔，從而達到設備檢修和安裝等的要求。

5.2.3 吊點位置

不同的設備，其吊點的設置不同，需要考慮吊點設置的設備類型如下所述：有攪拌裝置的設備、不便于就地拆卸的設備、三足式離心機、位置較高的設備（比如傳動設備高于1.8米）、重量較重的設備、容器設備高于3米的設備等等。

6 結束語

綜上所述，在化工工藝的設計過程中，設備的安裝設計在整個設計過程中有著舉足輕重的地位，必須要對其做到足夠的重視，不僅工藝流程設計更加完善，而且設備的設計更加先進。在化工工藝設計中，忽視了設備安裝，此工藝流程將是一個失敗的設計，這樣不僅給設備的安裝、維修帶來的麻煩，而且不利于設備的正常運行以及產品的質量。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國行業標準.SH/T3541―2007《石油化工泵組施工及驗收規范》沖國石化出版社.2007-07-O1.

第6篇：化工工藝的概念范文

關鍵詞：園林工程；新技術；新工藝

一、園林工程建設的重要意義

城市園林綠化景觀是游人游玩、陶冶情操、放松身心的好地方。城市綠地系統的建立，需要在植物配置上多下功夫。施工人員在進行城市綠化園林工程建設的過程中，不僅要重視園林建筑區域的道路硬化等基礎設施建設上展開一系列優化措施。在園林工程建設的過程中，園林綠化工作人員需要從植物群落的節奏和韻律上面考慮，比如像盆栽類的植物，要花費更多的時間和耐心對其進行修剪，將植被喬木、矮叢灌木等園林綠化中經常使用的綠色景觀與道路、建筑等形成呼應。給人較強的視覺沖擊，提供給觀眾一種更加舒適和貼近自然的感覺。因此，在園林工程施工建設的過程中，使用新技術可以促使園林綠化過程中產生強烈的藝術氛圍和氣息。

對于這類觀賞價值較高的植物，綠化人員在進行植物配置的過程中可以邀請專業的盆栽園藝師，根據苗木的自身特點進行藝術化的修剪。園林綠地植物在進行配置時還應該注意植物層次和色彩的把握高質量的園藝工作需要結合大眾審美來進行，栽培大家喜歡的植物種類，并且搭配一些常見的其它類植物，提高園林綠地的層次化，應該花費一定的資金引進一批色彩鮮艷的熱帶景觀植物，用豐富多彩的植被景觀增強園林植物的欣賞性。

二、園林工程建設中新技術、新工藝的運用要點

（一）建設具有一定穩定性的局部小生態環境

園林綠化施工建筑的新工藝要求，對于施工人員的施工理念非常重視，它要求相關的施工人員更加注重建筑環境施工的各個細節，并且，園林工程設計師在實施操作活動時，應該上升到藝術布局的高度，對于建筑環境開展藝術思維的創作。從整體的角度把握園林景觀的真實概念，因為植物的配置多樣性具有重要的生態意義，園林綠地的植物多樣性配置有利于形成具有一定穩定性的局部小生態環境。多樣性的植物群落可以滿足不同人群的欣賞需求，同時，在園林植物配置中使用新的植被栽培技術，將多種多樣的植物栽培在一起，可以很好地改善種植綠地的土壤條件，也可以使園林植物在合理搭配之后減少病蟲害的產生，具有抑制病蟲害對綠化成果威脅的顯著作用。

園林綠化工作人員在進行園林植物配置時，應該重視植物配置多樣性的景觀意義。植物多樣化是園林景觀多元化的基礎，不同種類的植物的大小、形態、色彩、質地、季相各不相同。有些種類的植物生命力比較頑強，比如萬年青，可以把它和月季、玫瑰等色彩比較明艷的景觀植物搭配起來，符合的植物群落在不同的視角和搭配方式下，可以呈現出不同的視覺效果。

（二）合理配置園林施工資源

綠化工作人員在植物配置多樣性上還要考慮到植被綠化的社會意義。園林綠化植物的多樣化不僅可以在加強樹種選育引種科研方面有所裨益，在提高園林設計和施工管理水平方面也有一定的促進作用。在園林建設的過程中，相關的施工技術人員在改進傳統工藝的基礎上，需要不斷地吸收新的施工技術，總結出一系列新的工藝施工技術要點。同時，不同區域的園藝工程設計師應該展開切實有效的合作，進行新工藝的交流與討論，促進區域內的園林綠化配置達到最優水平。另外，園林工程建筑設計師可以通過大面積、大數量的植被種植，進行農科所樹種選育培養，可以有效地加強園林植物的優選優育工作的推進。通過園林植物多方配置，可以提高工作人員的日常園林作物管理水平，季節變換過程中，園藝配置需要涉及到多個種類的植物培養，每一個季節的應季植物都不一樣。

（三）推動道路軟化建設工作

不能簡簡單單的讓工作人員日常照料簡單的幾種植物，更應該提高自身的園藝水平和管理能力，進行“梧桐樹”、“萬年青”等有代表性植物的栽培，推動綠化植被產業的發展。在園林工程的建設過程中，還要重視道路生態和游廊藝術建設工作，可以在園林環境中，鑲嵌草地于臺階的石板中，這樣不僅可以保證園林建筑綠化的整體和諧，還能夠強化園林道路中的軟化鋪設，防止游客因為跌倒造成的磕傷、碰傷，特別體現出了對于老人和小孩的保護。

（四）尊重園林工程施工工藝的內在規律

園林施工工藝的運用必須要符合一定的目的和要求，城市園林生態系統由于結構簡單，從本身來說是一個脆弱的生態系統，很容易遭受到病蟲害的襲擊。為了解決園林綠化過程中的生態單調的問題，可以努力增加植物的種類，通過不同類植物的優勢互補，避免病蟲害的侵襲，有效地減小農藥、殺蟲劑等對環境的危害。為了保證園林施工的過程更加具有科學性和合理性，切實提高生態植物的存活率，必須要增強園林施工新工藝運用的預見性，減少植物養護過程中的成本支出，增強城市生態聚落群的穩定性，讓綠化區的小生態環境中的各類植物都能夠有所涉及，形成一個比較完整和成熟的環境生態系統。

當前園林綠化工程建設的過程中，新技術和新工藝的創新應該充分發揮園林植物的觀賞功能，園林植物具有防塵的作用，綠色植物通過光合作用，吸收二氧化碳，釋放出大量的氧氣，可以提高空氣質量，園林植物可以吸收雜音，減少噪音污染，為嘈雜的交通與居民區之間設置一個良好的減音屏障。綠色園林植物可以凈化空氣、保護水土，通過綠色植物根莖的涵養水源的作用，很好的保持水土。在園林施工中使用新工藝和新技術，是有效實現資源的合理配置，提高有限植被資源的利用效率，從而實現園林工程施工可持續發展的必然要求。只有尊重園林施工新工藝的內在規律，才能夠達到園林工程建設的可持續發展。

參考文獻：

[1]胡曉敏.新技術新工藝在園林工程中的應用[J].建筑工程技術與設計，2014，（30）：905-905.

[2]朱俊峰，陳楠.新技術新工藝在園林工程中的應用[J].建筑工程技術與設計，2014，（22）：924-924.

第7篇：化工工藝的概念范文

關鍵詞 化工生產；工藝；自動控制

中圖分類號TH16 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）35-0148-01

1 危險化工工藝改造現狀

化工生產企業屬于危險性較大的行業，化工生產企業中涉及危險化工工藝的生產裝置通常具有較大的潛在危險性，因此，開展危險工藝辨識、落實危險工藝生產裝置安全措施、強化日常管理，對于改善整個化工行業的本質安全性具有極為重要的現實意義。如今我國一些企業通過在涉及強放熱反應的生產裝置配備自動報警、連鎖等安全設施后，大大提高了這些生產單元的安全可靠性，參與推動危險工藝自動化改造工作的工程技術人員和安全管理人員也注意到，由于目前還沒有出臺有關涉及危險工藝生產裝置自動化控制的國家標準或行業標準，推行過程中遇到了一些在技術上有爭議的問題，因此，危險工藝改造的范圍及具體做法還應當進行調整、充實和完善。

2 危險工藝范疇

2.1生產裝置

涉及硝化、氯化、氟化、氨化、磺化、加氫、重氮化、氧化、過氧化、裂解、聚合等危險工藝的生產裝置。

2.2儲存設施

涉及劇毒、易燃易爆化學品的儲罐區、庫區；構成重大危險源的液化氣體、劇毒液體等重點儲罐。

3 工藝危險特點

1）高溫、高壓使可燃氣體爆炸極限擴寬，氣體物料一旦過氧（亦稱透氧），極易在設備和管道內發生爆炸；

2）高溫、高壓氣體物料從設備管線泄漏時會迅速膨脹與空氣混合形成爆炸性混合物，遇到明火或因高流速物料與裂（噴）口處摩擦產生靜電火花引起著火和空間爆炸；

3）氣體壓縮機等轉動設備在高溫下運行會使油揮發裂解，在附近管道內造成積炭，可導致積炭燃燒或爆炸；

4）高溫、高壓可加速設備金屬材料發生蠕變、改變金相組織，還會加劇氫氣、氮氣對鋼材的氫蝕及滲氮，加劇設備的疲勞腐蝕，使其機械強度減弱，引發物理爆炸；

5）液氨大規模事故性泄漏會形成低溫云團引起大范圍人群中毒，遇明火還會發生空間爆炸。

4 常用的自動化控制方式

4.1自動控制和安全聯鎖的作用

化工生產過程中高溫、高壓、易燃、易爆、易中毒、有腐蝕性、有刺激性等危險危害因素是固有的。自動化操作不僅能嚴格控制工藝參數、避免手動操作的不安全隱患還能降低勞動強度、改善作業環境，而且能更好的實現高產、優質、長周期的安全運行。

4.2常用的自動控制及安全聯鎖方式

對高危作業的化工裝置最基本的安全要求應當是實行溫度、壓力、流量、液位超高（低）自動報警、聯鎖停車，最終實現工藝過程自動化控制。目前，常用的工藝過程自動化控制及安全聯鎖主要有：

1）分布式工業控制計算機系統。分布式工業控制計算機系統簡稱DCS，也叫做分散控制系統。DCS是采用網絡通訊技術，將分布在現場的控制點、采集點與操作中心連接起來，共同實現分散控制集中管理的系統；

2）可編程序控制器，簡稱PLC。應用領域主要是邏輯控制，順序控制，取代繼電器的作用，也可以用于小規模的過程控制；

3）現場總線控制系統，簡稱FCS。FCS是基于現場總線的開放型的自動化系統，廣泛應用于各個控制領域，被認為是工業控制發展的必然趨勢。尤其本質安全型總線，更加適合直接安裝于石油、化工等危險防爆場所，減少系統發生危險的可能性；

4）各種總線結構的工業控制機，簡OEM。總線結構的工業控制機的配置靈活，擴展使用方便，適應性強，便于集中控制。

5 危險工藝自動控制改造措施

5.1對危險工藝單元進行定性和定量分析

化工生產裝置自動控制是一個較為復雜的技術問題，較全面地掌握系統的工藝特征特別是熱力學數據、動力學參數是開展自動控制方案設計的基礎，對于一個涉及強放熱反應的危險工藝單元，必須掌握其反應放熱量，在缺乏動力學參數的情況下，至少應參照類似的反應體系，借助能量衡算建立一個簡化的動力學模型，進而，找出一個安全可操作域，只有這樣，自動控制方案才會有可行性和可信度;對于一些在異常情況下可能發生爆炸的生產裝置，應針對工藝過程的潛在危險性，盡可能找出溫度、壓力等敏感性工藝參數的監控方案。

5.2對相鄰生產單元的工藝、設備及人員情況進行綜合分析

危險工藝單元采用DCS后，相鄰的其他單元怎么辦?許多企業都會遇到這一問題，在可能情況下，宜對整個生產車間布局進行適當調整，將危險工藝單元布置在廠房的邊緣處，使其相對集中，在此基礎上，在與其他單元之間采取隔離措施，如在與危險工藝單元相鄰處布置危險性相對較小、操作與觀測頻率較低的設備，以此加以緩沖，此外，還應對原有的疏散通道進行調整，避免緊急疏散時通過危險性較高的區域。

5.3調整安全操作規程和安全管理制度

采用自動控制手段后，操作人員和管理人員的關注點都發生了變化，所以，要對原有的工藝規程、安全規程、管理制度、日常安全檢查表、班組安全活動內容等進行修訂，使之適應新的工藝控制要求。

參考文獻

[1]牛正璽，馮西平.淺析化工安全中幾個重要概念的誤區[J].科技資訊，2009(27).

第8篇：化工工藝的概念范文

本文對根據我國城市污水處理發展的現狀，提出應該重視污水污泥厭氧處理新工藝開發和城市污水污泥厭氧處理工藝落后于厭氧污水處理工藝發展，甚至落后于工業廢水相關(污泥處理)領域發展的論斷。通過對于厭氧處理工藝的綜述研究，認為污泥厭氧工藝開發，應該將現有的相關成熟技術最大程度的集成和整合。研究集中突破整合過程中的技術難點和關鍵技術，從而提出了多級厭氧處理工藝。本研究在理論分析和實驗研究的基礎上，以城市污泥為對象進行了多級厭氧消化工藝的實驗研究，并在工程上進行驗證。結果證實工藝是可行的，可使污泥在較短的總停留時間(T=7d)達到穩定化。

關鍵詞：污水污泥 穩定性 厭氧和水解

一、概述

近年來，在國家財力有限的情況下，國家連續幾年發行國債加大基礎設施的投入。其中投入大量人力、物力和財力修建了城市污水處理廠，在大量新建的城市污水處理廠中，污泥處理問題應該得到到足夠的重視。在污泥處理技術中污泥厭氧消化的投資高，污泥處理費用約占污水處理廠投資和運行費用的20-40%，并且污泥厭氧消化處理技術較復雜。在我國僅有的十幾座污泥消化池中，能夠正常運行的為數不多，有些池子根本就沒有運行。所以，這導致近年來國內在中小型(甚至大型)污水處理廠大多采用國外引進的延時曝氣氧化溝、SBR等工藝。延時曝氣是一種低負荷工藝，對于我國這樣一個資源不足、人口眾多的發展中國家，是否適合推廣這種低負荷的活性污泥工藝是值得推敲的問題。

首先，低負荷的曝氣池的池容和設備是中、高負荷活性污泥工藝的幾倍，相應的投資要高幾倍；其次，延時曝氣對污泥采用好氧穩定，能耗比中、高負荷活性污泥工藝要高40～50%左右，延時曝氣增加了能耗一方面帶來了直接運行費的增加，同時還要增加間接投資；據資料報道目前每kW發電能力脫硫需要投資1000美元，則每萬噸延時曝氣污水處理系統，增加電耗所需的脫硫投資要70萬元。如果按脫硫投資為電站投資10%計，則電廠增加投資為700萬元，這接近污水處理單位投資的50%。從可持續發展角度講，大規模的采用延時曝氣的低負荷工藝是不適合中國國情的。

所以，對污泥的處理技術必須予以充分的重視，能否解決好污泥問題是污水凈化成功與否的決定性因素之一；另外，采用高效、低耗污水處理工藝的關鍵之一是解決城市污水廠污泥處理技術，可以講在今后我國城市污水工藝的技術進步，在很大程度上取決于污泥處理和利用技術的進步。為了解決這一問題有必要加強污泥處理與利用的研究。

二、城市污水污泥的研究進展

1、兩相消化理論

目前世界各國在污泥處理的領域仍以污泥厭氧消化工藝為主。厭氧消化工藝是在四、五十年代開發的成熟的污泥處理工藝。英國在1977年調查的98個城市污水處理廠中有73個建有污泥消化池。美國建有污泥消化池的污水處理廠總數為4286個。歐美各國多數污水處理廠都建有污泥消化池。這種工藝水力停留時間長，一般停留時間的設計標準是20-30天。為防止短路和加熱，需設置攪拌和加溫設備。

美國猶他大學Ghosh教授，從70年代開始了污泥二相消化研究， 從微生物生長特點，生長動力學等方面從事了大量的研究， 在基礎研究的角度上，證明了二相工藝的優越性。但其采用的處理構筑物仍然為傳統完全混合式的消化池，所以在停留時間， 減少投資等方面沒有取得突破性的進展。自從Ghosh等人提出二相消化工藝以來，國內外在這一領域進行了不少研究。我國廣州能源所、成都生物所、清華大學等地均在有機廢水和農業廢棄物方面進行了大量的工作，上海市政設計院也對城市污水污泥的二相凈化作了大量研究。

2、厭氧技術的發展

在70年代末期各種新型厭氧工藝得到發展，例如厭氧濾池(AF)，上流式厭氧污泥床反應器(UASB)和厭氧流化床(FB)等。這些反應器的一個共同的特點是可將固體停留時間與水力停留時間相分離，使固體停留時間長達上百天。這使厭氧處理高濃度污水的停留時間從過去的幾天或幾十天可以縮短到幾小時或幾天。美國的康萬爾大學Jewell教授利用厭氧接觸膜膨脹床(AFEFB)反應器處理含纖維素廢水時發現，該反應器處理纖維素固體基質只需傳統消化池5%的池容即可達到相同的處理效果。北京環保所王凱軍在改進的上流式污泥床(水解池)處理城市污水時，發現在水解池2-3h的停留時間下，在處理污水的同時，被截留的污泥50%以上得到了消化。因此，這一信息也許揭示了新的反應器在污泥處理上的巨大潛力，也是污泥處理工藝的發展方向。與污水厭氧處理領域的進展相比較，污泥厭氧領域的發展遠遠地落后于厭氧工藝本身的發展進程。對于城市污水污泥的處理，如何將厭氧工藝的成果應用到污泥處理領域是當前的主要課題。事實上，有理由認為從70年代后期研究者開發的各種新型的厭氧反應器，例如：UASB反應器、厭氧濾池、厭氧消化床等存在著巨大的開發潛力。其完全有可能成為處理污泥新型反應器或其組成單元之一。

3、相關領域的進展

事實上，對于城市污水污泥的處理，在厭氧技術迅速發展的今天，厭氧接觸工藝已不是先進的工藝。在工業廢水處理領域，近年來在高含懸浮物固體處理最為廣泛的領域是酒精糟液的處理技術，南陽酒精廠COD濃度為25-30g/L，懸浮物濃度35g/L，pH4.5-5.0。采用兩個5000m3/d的消化池并聯運行，停留時間大約為10d。相當于負荷3.0kgCOD/m3.d，相當于懸浮物的負荷為2.0-3.0kgSS/m3.d。需要說明的是在城市需氣量較多時，酒精糟液不通過固液分離直接進入消化池，COD負荷為5-6kgCOD/m3.d。厭氧消化COD、BOD5和SS處理效率分別為75.6%、90.8% 和45.5%。

污泥中溫厭氧消化工藝的停留時間一般大于20d.(在20-30d的范圍)。相當于懸浮物負荷為1.0-1.5kgSS/m3.d，COD負荷最多為2.0kgCOD/m3.d。從酒糟廢液的處理能力和負荷而言，則大大高于城市污泥厭氧消化工藝。從這個意義上講城市污水污泥的厭氧處理技術不但大大落后于厭氧處理技術的發展，而且還落后于厭氧工業廢水處理技術的發展。

三、多級厭氧消化工藝

1、新工藝的構思

在對城市污水污泥特性和各種厭氧反應器了解的基礎上，借鑒國內外的研究結果和帶有共性的研究思路，新的城市污水污泥處理系統的思想是充分利用現有的成熟工藝的優點，將現有的成熟技術最大程度的整合，集中突破技術整合過程中的技術難點和關鍵。并將治污、產氣、綜合利用三者相結合，使廢物資源化、環境效益與經濟效益和社會效益相統一。具體工藝的基本思想是分為如下三個處理階段。

1) 第一級處理階段是液化和分離裝置

第一級反應器應該具有將固體和液體狀態的廢棄物部分液化(水解和酸化)的功能。其中液化的污染物去UASB反應器(為第二級處理的一部分)，固體部分根據需要進行進一步消化或直接脫水處理。可采用加溫完全混合式反應器(CSTR)作為酸化反應器，采用CSTR反應器的優點是反應器采用完全混合式，由于不產氣可以采用不密封或不收集沼氣的反應器。

2) 第二級處理階段

第二級處理包括一個固液分離裝置，沒有液化的固體部分可采用機械或上流式中間分離裝置或設施。中間分離的主要功能是達到固液分離的目的，保證出水中懸浮物含量少，有機酸濃度高，為后續的UASB厭氧處理提供有利的條件。分離后的固體可被進一步干化或堆肥并作為肥料或有機復合肥料的原料。

3) 第三級處理階段

在第二階段的固液分離裝置應該去除大部分(80-90%)的懸浮物，使得污泥轉變為簡單污水。城市污泥經CSTR反應器酸化后出水中含有高濃度VFA，需要有高負荷去除率的反應器作為產甲烷反應器。UASB反應器在處理進水穩定且懸浮物含量低的水有一定的優勢，而且UASB在世界范圍內的應用相當廣泛，已有很多的運行經驗。

2、實驗流程

CSTR反應器有效容積為20L，反應控制在恒溫和攪拌的條件下。物料在CSTR反應器中進行水解、酸化反應，反應器后接一上流式中間分離池(有效容積為5L)，上流式中間分離池的作用是分離在CSTR反應器內產生的有機酸。采用UASB反應器出水回流洗脫方法。經液化后的水在UASB反應器內充分地降解，產氣經水封后由轉子流量計測定產率，水則排到排水槽內，部分出水回流到中間分離池(圖1)。

實驗采用分批投料，連續運行的方式，實驗溫度保持在中溫35℃。實驗采用的污泥為高碑店污水處理廠的污水污泥，其污泥有機物含量較低VSS/TSS=45%。根據實驗的進展逐步改變運行條件，提高負荷率和縮短停留時間，并考察反應器的運行情況。在穩定條件下重點考察兩組實驗條件，即：CSTR=10d，中間分離池=1d，UASB=1d；另一組為：CSTR=5d，沉淀回流池=1d，UASB=1d。

3、結果與討論

由于污泥消化過程污泥培養階段耗時較長，在啟動的初期的監測數據沒有實際的意義。整個過程的各個反應器的停留時間和有機負荷的變化見圖2。從停留時間和有機負荷提高的情況來看，酸化池的有機負荷最終提高到15kgCOD/m3.d。而UASB的負荷穩定在5kgCOD/m3.d。

在整個運行運行期間，作為最終出水UASB反應器的COD和SS去除率和出水濃度與反應器的停留時間有著密切地聯系(圖3a)。當總停留時間(T)為7d時，COD的去除率在85%左右，SS的去除率在80～85%之間；而當T＝12d時，COD及SS去除率一直保持在95%以上。

由圖3b可見，CSTR的HRT＝5d時，CODd/CODt在35～40%左右，污泥液化效果明顯；而當HRT＝10d時，由于停留時間較長， CODd/CODt在55%以上。說明停留時間對污泥的液化效果影響很大。實驗開始測定了污泥樣品溶解性CODd值，進水CODd/CODt的比例為8.1%左右。從上面討論可見，污泥在CSTR反應器中停留10d時，其進一步水解COD占總COD的50%，而當停留時間為5d時，水解COD的比例占總COD的30%左右。對比污泥穩定性指標，與厭氧消化工藝對比可知CSTR池停留時間HRT=5d，經過水解的污泥就可以達到相當的穩定化。因此，在以后的生產性實驗中，取CSTR反應器的HRT=5d。

然而由圖4a可見，VFA上升比例相對不高。進水中CODv/CODt的比例在7%左右；經5d液化后，CODv/CODt在25%左右，經10d液化，比例降到在20%以下。表明當CSTR反應器的停留時間延長，發生甲烷化反應。在最終UASB反應器中，厭氧主要在產甲烷階段進行，CODv/CODd回落至5%左右。

由圖4b可見，雖然兩組實驗的停留時間和負荷各不相同，但從實驗的結果來看UASB的去除效率卻基本相同，VFA的去除率為90%左右，對COD的去除率為83%左右。VFA的去除效率較好，產酸相產生的揮發酸基本在反應器中得到降解。COD的去除率不如VFA，這是因為UASB進水中，除了VFA外，還有一部分不溶性COD尚未水解為可溶性COD，這部分COD沒有在反應器中得到去除。

5、新工藝的生產性應用

目前，工業廢水和小型生活污水處理廠，普遍采用對好氧剩余污泥直接脫水的方法處理污泥。剩余活性污泥存在著耗藥量大，脫水比較困難的缺點。北京市中日友好醫院污水處理廠日處理水量為2000m3/d，原污泥的處置方案為活性污泥經濃縮后，運至城市污水污水處理廠消納，但在實際運行過程中經常出現由于污泥無穩定出路，而影響污水處理廠運轉的情況。為了使活性污泥得到穩定的處置，實際工程中采用的一體化設備如圖5所示，各反應器的停留時間分別為：

反應器 污泥酸化池 中間分離池 UASB反應器 停留時間(d） 5 1 1

二沉池排出的剩余污泥首先排入污泥酸化池進行水解酸化處理，然后進入中間分離池，該池排出的上清液進入UASB反應器，進行高濃度、低懸浮物有機廢水的降解；從中間分離池排出的污泥經測定已基本穩定化，污泥量較常規處理減少了三分之二，脫水性能大大改善；而且病菌和蟲卵殺滅率達到99.99%，完全符合國家關于醫院污水廠污水污泥無害化標準，從而徹底解決污泥消納的問題。

四、結論

本文根據我國城市污水處理發展的現狀，提出應該重視污水污泥厭氧處理新工藝開發和城市污水污泥厭氧處理工藝落后于厭氧污水處理工藝發展，甚至落后于工業廢水相關(污泥處理)領域發展的論斷。通過對于厭氧處理工藝的綜述研究，認為污泥厭氧工藝開發，應該將現有的相關成熟技術最大程度的集成和整合。研究集中突破整合過程中的技術難點和關鍵技術，從而提出了多級厭氧處理工藝。本研究在理論分析和實驗研究的基礎上，以城市污泥為對象進行了多級厭氧消化工藝的實驗研究，并在工程上進行驗證。結果證實工藝是可行的，可使污泥在較短的總停留時間(T=7d)達到穩定化。

參考文獻

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5) 王凱軍等(1998)，第二代污泥厭氧消化工藝研究，北京市環境保護科學研究院，研究報告

第9篇：化工工藝的概念范文

關鍵詞：化工工藝；工藝設計；安全危險

安全問題是各行各業都應該注意的問題，化工行業由于其自身的特殊性，所以對其安全性的要求更高，化工工藝設計中安全危險的問題更應該大家予以高度的重視。

1 關于化工工藝設計

在整個化工設計過程中，我們必須熟悉它的原則和精神，從而貫徹到其中去。把化工工藝設計中的細節進行靈活運用，既符合規范，又不造成對生產的違背。實現對化工生產的安全高效運行。因為在化工生產中，安全是第一性的，所以我們必須對生產中的安全性進行剖析。

熟悉我們的原材料和產品性質，以便我們對號入座。化工規范把物品的危險程度分為五個等級。它的劃分主要是綜合生產過程中所使用、產生及存儲的原料、中間品和成品的物理化學性質、數量及其火災爆炸危險程度和生產過程的性質等情況來決定的。根據危險等級的不同 我們才能確定防火間距、防爆等級。它對我們選用設備儀表、操作方式、消防器材的選用起到決定性的作用。

2 化工工藝設計的分類

（1）概念設計。概念設計是假象設計，它是按擬建規模工業生產裝置進行的，概念設計一般在中試前進行，主要目的是為了檢查工藝條件和生產路線是否合理，確定數據和小試補充的內容以及必要時中試規模和中試目的。

（2）中試設計。中試內容和任務主要是檢驗小試確定的工藝路線和條件；試制產品考核的使用性能；考驗工藝系統連續運轉可靠性；獲取設計工藝必需的工藝和工程數據；考察放大致應和檢驗校正放大模型；考核雜質積累對工藝過程及最終產品質量的影響；以上內容和業務在檢驗時可以是全部也可以是部分，視具體情況而定。

（3）基礎設計。基礎設計是整個技術開發階段的最終研究成果，目的是提供建設生產裝置的一切技術要點。

（4）初步設計。初步設計是精細化工工程設計的第一階段，它的成果是初步設汁說明書和總概算書。根據基礎設計和批準的設計任務書、廠址選擇報告，對工程在技術和經濟上進行總體研究與計算的具體建設方案。初步設計結果應能滿足項目審查和施工推備，材料與設備訂貨，項目招標等要求，能提供建廠投資依據。

（5）施工圖設計。施工圖設計是依據上級對初步設計的審批意見，將初步設計中確定的設計原則和方案，根據建筑與非標準設備制作的要求，以圖樣和文字方式招工藝和設備各個組成部分的尺寸，布置和主要施工方法具體化，明確化，并解決初步設計階段待定的各項問題。

3 化工工藝設計的特點

化工工藝設計一般來說具有新技術含量高、工藝流程獨特等特征。

設計基礎資料不完整。設計基礎資料一般由科研單位根據已有試驗數據及有關資料編制而成。由于沒有經過工業化生產的檢驗和完善，其數據的可靠性和完整性都不如常規裝置。

由于化工裝置工藝流程一般較獨特，包括的設備種類繁多、規格特殊，設備的功能化無論是對非標設備的設計，還是對定型設備的選用都提出了特殊要求。

工作量大，具有總體投資大、設備多、管道多，且處理的物料都較特殊。其管道設計也要作特殊考慮。

設計周期短，為了盡快占領市場、縮短建設周期，化工工藝設計往往要打破正常的設計周期，邊開發邊設計，邊建設邊更改設計的現象較普遍。

規模大小不一，一般情況裝投資，某些設計不可能完全按照規范 規定去做，但有時為了測得所需的工程數據或獲得一定的產量，往往也需要較大的規模。

化工工藝設計的以上特點，造成潛在事故隱患有增大的趨勢。因此，化工工藝設計的危險識別和控制就顯得尤為重要并越來越為人們所重視。

4 危險識別與控制

危險因素通俗地講就是生產中的事故隱患，具體地講就是生產中存在的可能導致事故和損失的不安全條件。危險識別與控制，是對項目生產工藝的全過程、配套公輔設施的生產過程、使用和產出的物質、主要設備和操作條件進行解剖和分析，摸清危險岡素和有害因素產生的方式、種類、位置及其產生的原因，提出合理町行的消除、預防或降低裝置危險性，提高裝置安全運行對策措施及建議。盡量防止采取不安全的技術路線，避免使用危險物質、工藝和設計。如果必須使用，也可以從設計和工藝上考慮采取安全防護措施，從而使這些危險因素不至發展成事故。如若保證設計安全，需注意以下幾個方面：

（1）工藝物料。物質危險的辯識應從其理化性質、穩定性、化學反應活性、燃燒及爆炸特性、毒性及健康危害等方面進行分析和辯識。

（2）工藝路線。一種反應往往有好幾條工藝路線。需要考慮的是采用哪條路線史能消除或減少危險物質的量。

（3）化學反應裝置。化學反應是整個產品生產的核心，一般通過反應才能得到所需的產物，同時反應也帶來了許多危險性因素，在反應器的設計和選型前，往往要想到可能發生最嚴重的事故是什么，反應器中哪些將導致失控反應，攪拌器有何影響等等。

化學反應的種類繁多，當反應速度快、放熱量大或由于設計上的原因使反應器的穩定操作區域很小時，反應器控制方案的設計成為一個非常復雜的問題。由于缺少物質的反應或分解速度及熱效應數據，一旦失控反應發生如何降低反應速度、將反應停止、或者放空，需要時如何迅速使反應物不參與反應或進行處理，都是潛在的危險因素。有些化學反應在一定的條件下是很穩定的，但如果出現：冷卻效果變差或過量加熱，攪拌能力失效，反應物的過量加入，反應物加入順序不當，反應器外部火災，傳熱介質漏入容器等，就可能發生失控現象。設計時應確保溫度等控制在預定的范圍內，以免反應失控。

設備從安全角度講，不但要求有足夠的結構強度，防止爆裂，而且要求密封必須良好。一定要有足夠的嚴密性，止泄露，因為大量介質的泄露會引起火災或中毒，釀成巨禍。對高壓密封結構的要求，首先是安全可靠，運行過程中，在溫度和壓力有波動，仍要始終保持嚴密不漏，如果由于某種原因容器產生了超壓，那么容器就有可能因過度的塑性變形而遭到破壞，造成惡性事故，為了防止這種異常情況，一般在容器上裝有安全壓力釋放裝置。

（4）管道及閥門。管道輸送的物料常具有易燃、易爆、腐蝕和毒性，閥門是介質流通或壓力系統巾的一種設施，它用來調節介質的流量或壓力。

（5）電氣。電氣設計中，應結合工藝的要求，按照工作環境是否屬于爆炸和火災危險環境、危險程度和危險物質狀態的不同，采取相應的措施，防止南于電氣設備、電氣線路設計不當引起爆炸事故。

5結束語：

整體園區。針對我國現階段化工園區的特點和現有監管能力嚴重滯后的現實，應當設立統一的安全監管和危機管理部門，創建完整的區域性安全生產標準化監管模式，構建政府主導、社會中介機構、企業一體化的綜合管理體系。三方連帶責任追究機制和化工園區相關安全技術標準都亟待完善，最大限度地把園區安全風險控制在可接受的范圍內。我國化工園區建設的安全生產整體實施科學化、可視化、網絡化的解決方案，全流程、全方位支撐突發事件的綜合應對，引領安全生產從被動應付型向主動保障型戰略轉變。建設全過程、全方位、空間立體的企業安全生產系統，可以有效提高化工園區安全生產水平。

參考文獻：

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