时间：2023-01-29 14:56:11
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇石油化工设备论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【关键词】化工设备；应力腐蚀；预防
0 前言
在石油化工行业，设备的腐蚀一直是影响生产装置正常运行的重要问题。由于石油化工工艺形成的特殊工况条件，设备承受着高温、高压下腐蚀性介质的侵蚀，尤其是近年来原油含硫高、酸值高的趋势，原油性质的劣化更加重了石油化工装置设备的腐蚀。因此，采取有效的防护措施来解决石油化工生产中的设备腐蚀问题，石油工业生产中原油内含硫物质的增多，氢损伤对石油化工设备的破坏越来越严重，实现生产安全与设备长周期运行，防止湿硫化氢应力腐蚀的是设备防腐的重中之重。人们为提高钢材防腐品质进行了大量研究和开发. 但迄今为止，在世界范围内，还没有一种钢在硫化氢环境中对硫化氢应力腐蚀是完全免疫的. 应力腐蚀不同于一般性腐蚀而引起的机械破损，也不是使设备大面积减薄，而是在设备的某一局部区域产生，其破坏过程遵循下述规律：潜伏期――裂纹出现期――裂纹扩展期――直至断裂，这种破坏带有较大的突然性，较难预测。应力腐蚀的产生，必须具备以下条件：
（1）存在腐蚀环境：介质中含有液相水和H2S，且H2S浓度越高，应力腐蚀引起的破裂倾向越大；H2S应力腐蚀破裂一般只发生在酸性溶液中，pH
（2）结构材料中（管壁及其焊缝、接头等）必须存在应力。
（3）材料同腐蚀环境的相互搭配，如湿H2S对高强度钢的应力腐蚀。
1 H2S对设备的应力腐蚀
我国油气资源多数具有高硫、高H2S 的特征，一些油气的H2S 含量在1.2-7.8g/m3，还含有CO2在1.25-4.57g/m3，设备运行中主要的破坏是氢致开裂和H2S应力腐蚀断裂，这是两种最基本的“氢脆”形式 在酸性环境中，腐蚀的产生往往伴随有原子氢，当阴极反应是析氢反应时，可以用这个现象来测量腐蚀速度。此外，阴极反应产生的氢本身能引起生产设备的破坏，析氢产生的问题包括氢脆、应力破裂和氢鼓泡，在集输管线以及某些化工过程装置会发生这类问题。
1.1 关于氢致开裂（HIC）
管线用钢在含有H2S、CO2及水份的油气环境中，因H2S 解离和H2CO3腐蚀而产生的氢，侵入钢内并在非金属夹杂物和偏析带聚集，从而形成氢致鼓泡，以致开裂。这种氢脆形式通常出现在中低等级强度的管线中，开裂方向平行于管面。大量的研究表明，影响因素包括环境因素和材料因素，在环境因素中，H2S分压是最为重要的，并受碳酸根和氯离子等介质的pH 值制约。在材料因素中，主要是碳含量，硫、磷的偏析以及非金属夹杂物、组织类型。将钢中Mn 含量控制在最低水平上，降低钢中形成夹杂物的硫、氧含量，并有效控制夹杂物的形状。
1.2 H2S应力腐蚀断裂（SSCC）
H2S在水溶液中离解为S2-和H+，阳极反应放出的电子被阴极反应的H+所吸收，析出氢在钢的夹杂物、偏析带、位错及其它预先存在的缺陷处富集、形成氢分子，在外应力的作用下发生开裂，这种断裂的形式与氢致开裂有共同点，也有不同的地方，需要具备三个基本条件，足够的氢分压，一定的应力状态、以及敏感的金相组织（微观精细结构），因此SSCC 破坏还具有开裂方向垂直于管面并有迟延的特征。
2 预防措施
2.1 合理选材
H2S应力腐蚀破裂与材料的强度、硬度、化学成分及金相组织有密切关系。
2.1.1 强度与硬度
随着材料的强度提高，应力腐蚀破裂的敏感性也在提高，材料强度级别越高越容易发生破裂，除了强度外，硬度也是重要因素，并且存在着不发生破裂的极限硬度值。实践证明，当材料的HB≤235（HRC≤22，HV10≤247），采用含Mn量在1.65%以下碳素结构钢及低合金高强度钢制管线，经焊后消除应力热处理后，一般不易发生H2S应力腐蚀破坏。
2.1.2 化学成分
对应力腐蚀裂纹的产生而言， Ni、Mn、Si、S、P等属于有害元素，在管道选材时要限制其含量。元素Ni容易同H2S水溶液生成一种特殊的硫化物，该硫化物组织疏松，极易使氢渗透而出现裂纹，一般控制在0.5%以下使用；Mn、Si元素含量偏高时，焊缝及热影响区的硬度偏高，同时Si元素易偏析于晶粒边界，会助长晶间裂纹的形成。元素S、P易形成非金属夹杂物，容易引起层状撕裂裂纹和焊道尾部裂纹，上述裂纹同应力腐蚀裂纹相重合后能加速裂纹扩展。
Cr、Mo、Ti、B等是防止H2S应力腐蚀有益的元素，钢中加入少量的Cr、Mo元素能起到细化晶粒的作用，Mo元素在调质或正火钢板的热处理中能生成碳化物，防止有害元素Si、P的晶间偏析，元素V、Ti、B可以提高钢材的相变点温度，提高钢板的淬透性，易于形成晶粒细化的回火马氏体组织。HGJ15-89中规定：在湿H2S应力腐蚀环境中使用的油气管道用碳钢及低合金钢（包括焊接接头）的化学成分应符合下列要求：（1）母材；Mn≤1.65%，Ni≤1%（尽可能不含），Si≤1.0%；（2）焊缝金属：C≤0.15%，Mn≤1.6%，Si≤1.0%，Ni≤1.0%（尽可能不含）。
2.2 降低焊缝及热影响区的硬度，减少壳体及焊缝区的残余应力，能有效防止应力腐蚀裂纹
降低焊缝区的硬度首先要从焊接开始，除了焊前预热外，应适当加大管道上上环焊缝的焊接线能量，因为线能量增大，降低焊缝区冷却速度和硬度，稳定金相组织。近几年来对许多在H2S应力腐蚀管道检查中发现环焊缝附近（气相区）出现的裂纹，多数是由于输入线能量小，冷却速度快而引起硬度增加所至，同时，由于该处壳壁吸附的水蒸汽凝聚成水珠，同H2S气体进行电化学反应，大量的氢存在，又加速了该部位裂纹的扩展。
2.3 降低介质的腐蚀性
为控制油气中的H2S含量，生产企业应按照有关质量标准的规定，研制并制定新的脱硫、脱水工艺，最大限度的减少硫化氢含量。使硫化氢分压小于0.00035 Mp，提高介质的碱度以减少吸氢量和减缓腐蚀速率，或加缓蚀剂也可延缓其腐蚀速率。
【参考文献】
[1]化学工业部设备设计中心站.化工设备标准手册[M].金属材料.上下册，1996.
引言：
中国经济的快速发展，能源消耗量越来越大，能源瓶颈问题越来越明显。按照石油化工部出台的关于《石油化工装置防雷设计规范》，其中提出了安装防雷实施的规定以及防雷检测规定。在技术层面为中国石油化工企业的防雷安全管理提供了详细的规范。
一、石油化工企业运行中存在的危险性
科技的发展，各种化工产品已经占据了人们大部分的生活。从这些化工产品的生产工艺和制造技术来看，过程中所使用的原料以及所生产的多数化工产品都带有一定的毒害性，而且在高热的环境中容易燃烧，甚至会发生爆炸等等重大灾害[1]。对这些危险系数较高的化学物质进行运输和存储，如果没有妥善处理，就会引发安全事故，而是对工作人员和化工企业周围的环境都造成严重危害。
在化工生产企业的工作内容中，化学类产品的生产环节和运输环节是重要的部分。化学产品的理化性质都是在存储罐中完成的，所以，化工生产企业的存储罐区需要高度关注。对于化工生产企业而言，装置区对整个企业的运行产生了支撑作用。化学用品在提炼和制备的过程中，需要使用适当的化学装置。化学产品的生产流程不同，所选用的装置也会不同。通常化学装置的设计规模与其运行风险存在着正比关系，即大型的化学装置运行风险是比较大的；而小型的化学装置，运行风险是比较小的。
二、石油化工企业的防雷检测要点
（一）对油罐工艺装置和气罐工艺装置都要做好防雷设计
石油化工企业的一些油罐工艺装置和气罐工艺装置多数都会露天放置。目前国家针对相关问题出台了详细规定，要求石油化工企业的油罐和气罐都要注重防雷设计，且设计标准上要工业二类建筑物标准。但是在具体工作中，在采取防雷措施的同时，还要考虑到油的存储问题，以及油自身所具备的化学性质。如果油罐和气罐具有一定的规模，就要对油罐和气罐的防雷效果进行充分考虑。特别是罐群整体，需要注重防雷检测工作，并具有针对性地采取防雷措施。目前对油罐工艺装置和气罐工艺装置的防雷设计上，技术领先的技术是在罐群中安装消雷器，根据需要设置一个消雷器或者设置多个消雷器，以确保获得良好的防雷效果[2]。此外，对油罐工艺装置和气罐工艺装置的防雷设计不能够局限于对直击雷采取防范措施，还要考虑到雷电天气的时候，会由于雷击作用在油罐和气罐的周围产生电磁脉冲，这就意味着需要采取措施对油罐和气罐实施防电磁脉冲的保护，特别是装有有毒有害物质的油罐和气罐，由于其属于是易燃易爆装置，因此需要根据实际采取必要的防雷措施。在对油罐和气罐啊，实施防雷保护的同时，除了要注重实用性和可操作性，还要注重经济性，以确保油罐工艺装置和气罐工艺装置的防雷设计成本低而效果好。
（二）在石油化工企业的防雷措施中还要注重防静电设计
针对石油化工企业的生产装置采取防雷措施，还要注重防静电技术措施。针对化工设备进行防雷处理，通常会采用接地技术，特别是储存有有毒有害物质的储罐，都要采用接地线发挥雷点导流的作用。石油化工企业的工作人员要对生产装置以及储存装置的接地线进行实时检查，一旦发现没有安装接地线，或者接地线已经破损，就要及时采取措施以避免雷电天气没有产生接地效应而引发灾害。如果发现接地线有断开的现象，就要及时采取技术措施解决。特别是石油化工企业的各种电机设备，仅仅是单向接地是不够的，还要采取重复保护接地，以确保一个接地线遭到损坏之后，另一条接地线可以发挥倒流的作用。除了采用接地线进行防静电处理之外，灰尘也是石油化工企业引发爆炸事故的重要原因。一些石油化工企业的仓库没有及时清理灰尘，导致粉尘粘壁厚度超过了规定，设置灰尘的厚度已经超过了2mm[3]。出现这种现象是非常危险的，需要采取有效的控制措施加以解决，以避免由于灰尘而导致静电反应而引发危害性事故。
三、石油化工企业防雷防检侧的强化措施
（一）对避雷针以及接地引线进行监测
在检测油罐和气罐的连接状况的时候，要严格按照有关规定执行，要求引下线绝对不可以在地面上暴露，一旦发现类似的现象，就要立即做出技术处理。对断接卡进行检测，要将油罐接地线的电阻值控制在规定值范围内。对避雷针的检测，要基于对储气罐和储油罐的保护而确保检测结果控制在允许的范围内。也可以在储油罐的入口处安装静电泄放仪器，工作人员可以对储油罐进行有效检测，特别是在储油罐呼吸阀上安装的阻火器，在进行检测的时候，要确保储油罐的各项指标合格。
（二）石油化工企业防直击雷装置的检测技术
如果检测工作是在一些危险环境中进行的，各个检测环节都要按照国家规定的接地设计规范以及电力设计技术规范执行。处于检测工作状态下，要注意做好防雷保护作用。特别要注意对爆炸过程中所排放的气体进行检测，包括扩散到空气中的粉尘以及各种含有化学物质的蒸汽等等，都要做好监测工作的同时，在距离排风管超过5米的距离，要做好防雷保护工作[4]。在对防雷装置进行检测的时候，要重视防雷地网的检测，主要是对其是否处于独立运行状态进行分析，更要检测防雷装置与周围环境中金属物的距离，以及这些金属物之间的距离。
石油化工企业在户外环境中会安装一些化工装置，这些装置上所安装的防雷设施需要检测。检测中要按照有关规定执行。一些生产工艺装置需要露天放置，如果这些储罐的罐壁厚度超过4毫米，就不需要单独设置接闪器，而是需要在储罐上连接接地线，而且接地线的数量要超过两个，相互之间的距离要超过30米。
论文关键词：压力容器，生产制作工艺，浮动装置，夹紧机械手，预紧装置
随着改革开放的深入和国家“十一五”计划的实施，压力容器向大型化发展的速度越来越快。化工、化肥设备中高压多层包扎设备从60年代的DN500、DN600等系列发展到DN1200~DN2000等系列，产品重量和直径都翻了几倍。目前，国内企业使用的捆扎式包扎工艺制作压容器制造中,深厚环焊缝焊接困难、检测困难,需经多次热处理,制造周期长、成本高等缺点已不能满足设备大型化发展的需要。“卡钳式多层包扎容器工艺装备设计”正是为适应制作大型化高压设备而设计的。整体多层包扎式高压容器工艺是继多层包扎、多层绕板、多层热套、多层绕带和多层螺旋绕板后的一种新型多层容器的结构工艺，是适合我国国情的一种新型多层高压容器结构。HG3129-1998《整体多层夹紧式高压容器》制造工艺特点是:各层层板的纵环焊缝相互错开,避免了大厚度的焊接、探伤和热处理;材料利用率高,选材面广;机械化程度高,层板夹紧装置操作灵活,夹紧力可控;④制造周期短,成本低。它综合了现有多层容器的优点，具有结构设计合理、制造工艺先进、成本低以及安全可靠等特点。该包扎式工艺可广泛适用于化工、化肥、能源及冶金的高压容器领域。它在制造技术以及安全和经济效益的提高上都具有十分明显的优势。
一、工艺组成组成：
本设备由单臂架、夹紧机械手、浮动装置、三组预拉紧装置、行走机构、顶升装置、YZ-326液压系统、电器控制、操作台及轨道等组成，其工作原理见下图。
二、设备用途特点：
1、单臂架采用单臂钢架结构，是其它组成部分支承和连接不可缺少的结构，可不受机架刚度和产品重量的影响，同时产品吊装不受机架自身影响。本设备可夹紧φ800~φ2400mm的多层高压容器，层板厚度为δ6~16mm，层板宽度为600~2400mm。通过行走机构在轨道上的运动，容器包扎长度可不受限制，夹紧后的质量完全能达到HG3129-1998的行业标准。
2、夹紧机械手的动作采用液压控制和电器控制，其油缸可以同步往返也可单独往返移动，缸径为φ140，行程为250mm，最高工作压力达到15Mpa。且增设了远程和近程电控装置。
3、预紧装置的上、下拉紧采用液压控制和电器控制，其油缸上、下可以同步往返也可单独往返移动，单个行程700mm，油缸最高工作压力为15Mpa，缸径φ63中国学术期刊网。采用竖向液压预紧用多种长度的钢丝绳来满足不同直径规格产品的包扎，运行动作快且预紧力大，工作效率高；
4、夹紧机械通过浮动装置来满足机械手在夹紧过程中所产生的位移高度，同时方便机械手手指更好的对位于层板工艺孔；在夹紧机械手设置电器控制，机械手的上、下移动（微调）操作方便；能确保机械手升降灵活，快速，并增设有一道安全保障措施。
5、顶升装置有利于层板轻松套入整体内筒；在相关结构上增加远程控制压力容器，从而减轻劳动强度和提高工作效率。
7、液压站设计在单臂架下部，油压调节和维修更为方便。
四、安全性及其环保：
1、 设备起吊安全性较好。该包扎机的整体结构为单臂架，自身结构稳定性较好；设备在吊装时不会影响单臂架。
2、 浮动装置上的配重采用钢丝绳连接，为防止钢丝绳在使用中产生疲劳断裂，特增设2根钢丝绳以保证其安全性。
3、此设备运行采用液压控制，整个过程安全可靠，无噪音。
4、设备的使用和维护方便。
综上所述，本装置属是一种新型多层高压包扎工艺装置。它是资源节约型装备（如：层板下精料、筒节不再车两端面焊接坡口、深槽焊等），从而提高了产品的安全性和经济性；也是环境友好型（如：人性化操作，减轻劳动强度，操作方便且安全可靠），从而提高了生产率。整体包扎式高压容器的研制、实验操作过程分析：各部分机构运行正常；操作简单、方便；包扎层板层间间隙≤0.3mm、松动面积符合HG3129-1998标准要求；包扎效率较高。这种新型容器通过拉紧层板并产生微量伸长产生一定预应力消除层间间隙，利用层间摩擦力的特性，能保证容器安全使用。利用液压机械手制作，操作灵活、方便，自动化程度高，生产周期短，制造成本低。包扎筒体纵、环缝相互错开，无深环焊缝，同时减少了焊接，探伤、返片时间。筒体选材范围增大（壁厚6~16mm，板宽600~2400mm），从而减少了包扎层数，好降低了材料单价。对大型容器可现场组焊制作，避免了运输困难，因此，设备选用整体多层夹紧式容器结构有非常明显的优越性，它为我国大型高压容器国产化开辟了一条新途径；同时它具有很好的经济和社会效益，值得大力推广。
参考文献：
1、HG3129-1998 整体多层夹紧式高压容器
2、朱孝钦,吴京生,陈国理;整体多层夹紧式高压容器研制及应用[J];石油化工设备;1999年04期
3、吴京生,朱孝钦;多层式高压容器的特性和研究进展[J];化工装备技术;1988年05期
关键词：泡沫玻璃，性能用途，发展趋势
1.泡沫玻璃简介
泡沫玻璃(foam glass)是由定量的碎玻璃、发泡剂、改性添加剂和促进剂等，经过破粉碎，混和均匀，形成配合料，将其放到特定的模具中，再经过预热、熔融、发泡、退火等工艺制成的多孔玻璃材料。泡沫玻璃是由大量的直径在0.1-5mm的均匀气泡结构组成，气泡的体积占总体积的80～95%。它的表观密度为100～500 kg/，可根据使用的要求，通过生产技术参数的变更来调整其密度。
随着我国轻工玻璃和平板玻璃工业的发展，各类玻璃制品的产量迅猛上升，同时伴随着大量废旧玻璃的产生，若不加以妥善处理，将会对环境造成污染，同时也是一种资源上浪费，泡沫玻璃发明刚好可以解决此问题。泡沫玻璃以废旧玻璃和工业废渣为主要原料，经过破粉碎、加热、退火形成无机刚性多孔性玻璃材料。泡沫玻璃具有轻质、保温、隔热、防火、防水、隔潮等优点，它是一种性能优良的新型建筑保温材料，它将在墙体材料的改革和建筑节能工程中发挥重要作用[1]。
2.泡沫玻璃的特性
泡沫玻璃是由封闭或相互连通的微孔玻璃质结构组成。。由于无机玻璃的物化性质和它所具有的均匀的独立气泡组织决定了它具有如下的特性:
(1)不燃性，能在低温到高温的广阔温度范围内使用；
(2)能经受有害气体和药品的侵蚀,不蚀损、不霉变、不腐烂;具有良好的化学稳
定性， 耐酸耐碱 ；
(3)不透气、不吸水吸湿，不必担心长年使用而降低保温、隔热性能；
(4)泡沫玻璃具有较好的机械强度，但却很容易切割加工，可锯、可钉、可钻、可研磨 、可粘结成各种所需的形状；
(5) 耐冷热冲击，潮湿环境下抗冻性能好;具有良好的抗风化性，耐久性；
(6)具备较好的吸音性能；
而且以上特性特别稳定，不发生劣化现象。因此，泡沫玻璃作为一种新型轻质隔热隔音和防火建筑材料，可用于石油化工、冷库、核电站、船舶、发酵、酿造等装置和管道上的隔热保温材料:建筑和楼顶的保温防水材料;天花板、围护墙、内隔墙等室内外的隔热隔音材料;以及一些湿部位的隔热防湿材料泡沫 玻 璃 的机械性能、导热系数等受容重影响。一般，容重小的制品导热系数低，但抗压、抗弯等机械强度也降低。在相同容重下，气泡的直径小，气泡壁就相对较厚，承受载荷的能力也相应较大。
3.泡沫玻璃发展历史及研究现状
泡沫玻璃最先由法国研制成功，随后美国、德国、前苏联、日本等国也先后投入生产。目前，国际普遍采用“二步法”生产泡沫玻璃，其特点是泡沫玻璃在发泡窑中进行发泡，随后进行脱膜，然后进行退火、切割而成。。当前，国际上最大的泡沫玻璃生产厂商是美国的康宁和日本的纺绩两家公司，它们的年产量均有50×lOOOO左右。我国对泡沫玻璃的开发起步较晚，70年代，为给某重点工程提供配套的防腐保温材料，国内有关部门通过协作研制出了体积密度为160的泡沫玻璃制品，其，技术指标可与美国康宁公司的产品媲美，但因其生产成本过高，不久即告停产。其后国内某厂采用土法上马发展泡沫玻璃生产并逐步发展起来。目前，国内泡沫玻璃的年总产量不超过5×10000，不仅与国外的固体废物利用率有较大的差距，也很难浦足国内防腐保温隔音市场的需求。
目前，我国对泡沫玻璃的年需求量约在10万以上，仍需花费大量的外汇到美国购买。尤其是石油化工企业，每年都要进口数万立方米的泡沫玻璃用于化工设备及管道的保温和保冷；由于泡沫玻璃所具有的优良性能，各行各业也都开始乐于接受并应用这种新型材料。。可以预见，随着我国基础设施建设、建筑维修、石油化工及地下工程的发展，对泡沫玻璃的需求量也会越来越大。加大泡沫玻璃的开发研究力度，努力降低其生产成本并逐步使其代替玻璃纤维保温管和聚氨脂泡沫硬质塑料将会成为必然的趋势。生产泡沫玻璃有利于废物利用，保护环境，其产品也有显著的环保效益，属于国家大力提倡并扶持的产业，该项目的经济效益和社会效益都十分显著，发展前景极为广阔[2]。
4.泡沫玻璃泡沫玻璃发展趋势
泡沫玻璃研制中还存在问题，以下几个方面是今后的重点研究方面。[3，4]
4.1 泡沫玻璃质量未达到要求，只停留于低端产品
虽然我国早已研制出保温泡沫玻璃，并满足当时化工厂的保温隔热材料的需要，但成品率很低，经济效益不好。吸声泡沫玻璃也是如此，按当时重点工程要求，125Hz低频吸声系数已达到0．34以上，平均吸声系数达0．5以上，已批量生产，解决了急需，但成本高，既无市场，也无效益。至于一些小型企业制造的泡沫玻璃容重和热导率更高，很难用作反应塔和反应罐的保温层。对吸声泡沫玻璃而言，目前国内普通泡沫玻璃平均吸声系数在0．4左右，不能满足噪声控制对吸声系数性能的要求，例如《道路声屏学设计规范》(送审稿)对道路声屏障所采用的吸声材料，要求其平均吸声系数大于0．5。采用一般方法生产的泡沫玻璃吸声系数很难达到此要求。
4.2 采用有模发泡，耗能量大
国内无论连续式或间隙式生产泡沫玻璃，均将粉料装在模具中，再送人发泡窑中，模具和粉料一起加热，然后冷却，消耗了大量能源。特别是间隙式生产单位产品能耗更大，如用电炉间隙式生产保温泡沫玻璃，能源要占成本70％以上。同时保温泡沫玻璃的发泡温度在800℃ 以上，模具要用合金钢，不仅价格昂贵，而且经多次高温加热，损耗较大，有的企业用铸铁为模具，虽然价格低，但加热后氧化、掉皮、变形，损耗也严重。
4.3 配料装模时粉尘飞扬，环境污染
为了提高泡沫玻璃质量，粉料都磨得很细，一般泡沫玻璃比表面积要达6000，优质泡沫玻璃比表面积要达到10000。如此细的玻璃粉，又用人工加入模具中，而玻璃粉中SiO：含量在60％以上，为硅质粉尘，颗粒度小于5μM，是最有害的飘尘，此飘尘通过呼吸道进入肺泡中沉积，操作工人易得矽肺病，某泡沫玻璃厂即因工人矽肺病较多而停产。
参考文献
[1] 张红梅.泡沫玻璃的研究进展.科学之友,2008,11.
[2] 李雪,刘福民.泡沫玻璃.技术与市场,2001,1.
[3] 张雄,曾珍.泡沫玻璃在工程上的应用现状[J]．建筑材料学报，2006，9(4)：177一l8.
[4] 王承遇,陶瑛.泡沫玻璃研制中存在的问题及解决方案.玻璃与搪瓷2004,12:34-6.
关键词：化工机械设备维修 问题 对策
1 概述
化工机械其实就是化学工业生产中所用的机器和设备的总称。现代的化学工业生产有他自身特点，它要求化工设备从整体上是一个复杂而又庞大的系统，系统的各个环节都是相互影响相互关联的，一个环节的问题如果不能及时处理，势必会造成整个系统出现故障，甚至导致系统最后无法正常运行。所以，分析诊断化工机械设备运行中出现的问题，并及时进行处理就变得非常重要了。
2 化工机械设备维修的常见问题及措施
2.1 过程控制仪表的故障分析
2.1.1 阀门定位器故障的判断。阀门定位器又叫气动阀门定位器作为调节阀的主要部件，在自动调节系统中通常配合气动调节阀共同使用。首先其能够接收来自调节器发出的信号并转化为输出信号来控制气动调节阀，其将阀杆位移信号作为反馈测量的输入信息，控制器输出的信息是设定信号，当比较输入信号与设定信号发生偏差时，就会改变其执行机构的输出信号而使得执行机构动作。将阀杆位移倍与控制其输出信号之间建立起来对应关系就可以组成阀门定位器的反馈控制系统，在此控制系统中，阀杆位移作为测量信号，而控制器输出是设定信号，并且该控制系统的操纵变量是阀门定位器去执行机构的输出信号。
2.1.2 流量计的故障分析和判断。流量计就是测量流体流量的一种仪表，一般分为两种，一种是速度式的，另外一种是容积式的。如果有故障发生，流量计会明显出现一些反常的举动，流量计零点不稳定、流量计不显示或者测量的数值偏差太大等都是其最主要的表现。针对流量计不显示的情况，最重要的，我们首先应当检查电源接线以及电源等级是否正确，如果都没有问题，再去检查显示器的插件是否有松动现象，如果松动了，就要重现插紧，此外，为了能够及时更换，再次确定内部变压器或保险管是否被烧坏是十分重要的一点。安装的转换器一旦向下或者管道中的液体向转换器渗漏就会造成绝缘下降、发生短路以及安装失败的后果，因此，必须避免以上情况的发生。
2.1.3 自控系统中自动包装秤的故障分析与处理。自动包装秤的使用在很大程度上节省了很多人力和物力，节约资源，因为类似尿素这类粉状的或者玉米蛋白饲料这类颗粒状的都需进行自动装袋，这个过程就要由自动包装秤来完成。自动包装秤的构成主要有以下几种元器件构成：承重传感器、夹带器，以及控制下料小电磁阀等。如果有故障发生，自动包装秤就会出现如下问题：下料零点飘、下料到部分后就不再下料，数值波动大等等，当这种情况发生时，首先应当判断PLC工作电源是否处于正常工作状态，如果没有问题再查看仪表接线，紧接着再判断现场控制仪表。
2.1.4 温度变送器的故障判断和措施。温度变送器是一种可以将温度变量转化成可传送的标准化输出信号的仪表，工业生产中常用它来进行温度参数的测量和控制。温度变送器的热电偶也叫热电阻，在工作状态下测得的热电阻变化值通过温度变送器的电桥就会产生不平衡信号，经过放大后传给工作仪表就会被转化成DC4- 20mA 电流信号或1～5V电压信号，工作仪表此时就会显示出对应的温度值。当发生故障时，通常会出现以下问题：没有输出信号、输出不稳定信号或者输出信号很大或很小以及输出的信号不符合实际。面对这些故障情况，首先我们应当判断工作电源是否正常并检查仪表的接线是否正确；如果一切正常，则检查现场的温度传感器是否处于正常的工作状态，然后再对温度变送器的状况进行判断。判断与温度变送器相应的PLC模块输入点是否正常，相应的也就要检查PLC模块输出点是否正常。
2.2 机械密封泄露问题及其对策
对机械密封的要求随着经济建设的迅速发展越来越高，一直以来，对机械密封不断的追求就是安全和稳定。机械密封又叫做端面密封，在国家相关的标准中对其进行了明确定义：“由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。”机械密封发生故障，通常是由于端面膜发生了变相，使端面贴合的稳定性受到了破坏。因此，使端面膜处在稳定状态成为稳定膜，是解决问题的关键，确保端面膜不发生相变或即便发生相变后也没有到会破坏端面膜的贴合程度是解决问题的唯一方法。
为了符合生产的实际要求，一定要量身定制机械的密封造型。在选材方面，一定将密封可靠以及寿命较长的作为选择标准。严格要求机械密封零件的加工质量，同时说明书和检修规程一定要对机械密封的使用和安装方面进行特别说明，做到让后续工人能按章办事。
3 结语
化工机械设备的维修是一项非常重要的工作，科技的进步带动了机械设备向更高的方向发展，但是也会不断出现新的问题，所以维修工作也要跟上科技进步的脚步，不断积累经验也要不断创新思路，保证设备的正常运转，为经济的发展做出贡献。
参考文献：
[1]厉玉鸣.化工仪表及自动化[M].北京：化学工业出版社，2004（5）.
（北方工业学校理科教研室，辽宁盘锦124021）
摘要：中职学校实训教学能够有效提高中职学生的实践能力、专业技能以及综合素质，因此，加强中职实训教学意义重大。本文就中职实训中化工仿真教学的应用情况进行探讨，旨在真实模拟实际生产操作情况，解决学生脱离实际以及不能动手操作等问题。
关键词 ：中职学校；化工仿真教学；实训教学；专业技能
中图分类号：G718.3 文献标识码：A 文章编号：1671-1580(2014)10-0087-02
中职实训教学对于培养和提高学生的专业技能和综合素质都具有重要意义。化工仿真教学在中职实训中的应用也具有较大的课题研究价值。由于化工工业生产经常涉及有毒、有害、易燃、易爆等物料，常需要高温、高压、低温、低压等条件，因此，化工专业的学生在学习化工工艺与化工原理课程时，到化工厂实践学习受到限制。为了培养学生的动手能力，将化工仿真模拟操作与实训操作装置相结合，让学生进行实践学习，不失为有效的解决方法。目前，学校建有实训操作装置13套（流体输送一套、传热四套、精馏四套、吸收一套、萃取一套、干燥一套、反应釜一套），化工仿真实训机房4个（化工工艺仿真与化工原理仿真各两个），能够较好地满足化工专业学生的实践学习需求。
一、仿真教学软件的特点
化工原理实习仿真系统（即CES）包括化工基本设备单元和典型单元操作，该CES系统是针对目前各类院校学生实习困难的问题开发的仿真教学软件，其主要特点是：
（一）注重实效性。仿真教学软件是在真实工业背景基础上设计的，其中的仿真工艺流程、主要设备结构构成、自控方案等均与实际生产情况相一致。化工实习仿真系统包括如下实验：离心泵特性曲线测定、流量计的认识和校核、流体阻力系数测定、传热（水蒸汽）实验、传热（空气蒸汽）实验、精馏（乙醇水）实验、精馏（乙醇丙醇）实验、吸收（氨水）实验、丙酮吸收实验、干燥实验、板框过滤实验等。
（二）教学适用性。CES的教学功能适用性很强，软件中包括实验指导、实验操作、数据处理、教学课件、素材演示五大功能菜单，具体功能如下：
1．实验指导菜单。主要指实验讲义内容等，如实验的基本原理、设备情况、一些计算公式和相关注意事项等。
2．实验操作菜单。主要负责指导操作功能，与Windows程序里的帮助文件功能大体相同，能够使用F1键调出使用。
3．数据处理菜单。主要通过数据处理窗口实现，具体负责数据的录入、计算，绘制曲线以及公式回归等。
4．教学课件菜单。主要指与实验有关的教学课件内容，教师也可通过开放式设计自行制作设计。
5．素材演示菜单。主要展示各类真实设备图像以及录像等。
（三）适用面广。化工原理实习仿真系统CES精选的单元操作内容都是化工工业中较为常见的内容，包括离心泵、精馏塔、压缩机、换热器、间歇反应釜、吸收解吸、液位控制系统、加热炉、锅炉、固定床反应器、流化床反应器、萃取、真空系统、罐区等，适用于化工相关的各类专业行业。
二、中职实训教学中化工仿真软件的应用
化工仿真教学即模拟教学，主要指通过建立数学模型来完成与现实系统趋于一致的操作控制系统，从而更真实地体现生产装置状况，实时动态地模拟真实的生产过程，并能够利用计算机实现自动控制操控功能。中职实训教学中化工仿真的特点是：
（一）仿真教学比传统教学效率高
仿真教学教育方法科学，将传统的灌输式教学转为研讨式、启发式、案例式教学。利用仿真教学能够正确处理师生关系，提高学生的学习积极性，引导学生自觉学习、深入思考、主动探索，有效地促使其融会贯通地掌握知识，提升认知水平和发展实践能力。学生在仿真环境里能够更好地调动思维，有效地提高学习效率。
（二）仿真教学具有很强的真实性与先进性
化工原理实习仿真系统CES模拟石油化工生产装置实际生产操作的整个工作流程，能够真实地体现出生产装置冷态开车、稳定运行、故障处理以及正常停车等实际操作情况，真实全面地再现生产工艺流程，让学生通过该系统了解、掌握化工生产装置实际的生产操作情况，训练其实际工作能力，将理论学习与实践操作有机结合，有效提升化工教学质量。此外，化工原理实习仿真系统CES可以在线升级，保证了仿真教学内容里的设备、工艺与企业里使用的最新设备、工艺相近，避免了课本教材与实际不符或落后于当前技术水平的缺点。
（三）仿真教学可以提高学生学习的自主性
化工原理实习仿真系统CES生动形象，操作便捷，能够培养学生理论与实践相结合的能力，可以让学生通过理论知识学习、实践设计操作、实验组装等多种途径掌握专业技能。基于仿真系统的交互性以及重复性等特点，学生可以充分利用该系统反复进行冷态开车、稳定运行、故障处理以及正常停车等训练操作，真正体现以学生为本的思想，让学生结合自身实际，有选择地进行学习，有效把握学习进度，达到个性化教学的要求和效果，并可通过反复训练操作有效提高实践专业技能。此外，还能够有效提高学生的学习自主性，全面降低教师的教学负担。由于在传统教学中教师需要面对诸多学生个体，很难对全体学生进行全过程的跟踪掌握，因此，通过仿真系统的交互性能够实现对全体学生跟踪的目的。
（四）仿真教学能增强学生的自信心与成就感
通过仿真训练能够让学生真正了解自身的状况，更好地学习专业理论知识，并将理论知识更好地应用于实践当中去，实现理论学习与实践操作的有机结合。这与传统教学只重视理论学习而不进行实践操作形成了鲜明对比。通过仿真系统可以实现模拟操作功能，对于评定学生成绩、制定考核标准也具有重要作用。教师可以授权屏蔽操作指导，锻炼学生的独立操作能力，完成随机考核，从而提高学生发现问题和解决问题的能力。CES系统功能菜单包括一些系统的设置以及一些实验功能，其中的“思考题”功能能够通过标准化试题测试和实验操作情况对学生进行评分。此外，教师也可利用开放式设计自行编写思考题考核学生。相对于作业本、试卷评分，此评分系统的评分更容易被学生接受，可以提高学生的自信心和成就感。
（五）仿真教学具有较高的安全性
由于仿真教学进行的操作并非是真实的现场操作，学生使用仿真系统进行操作训练时，并无人身危险，也不会损坏设备和造成环境污染等。学生通过仿真系统却能够真实地观察、了解和掌握平时书本和教学里无法发现的问题，例如离心泵不灌泵直接开车的气缚现象，离心泵在打开出口阀情况下开车烧泵现象等等。计算机仿真教学既可以让学生感受现实环境里可能出现的错误操作以及安全事故问题，又能够加强实践性教学内容，帮助学生树立安全生产意识，提高学生发现问题和解决问题的能力。
仿真教学能够通过模拟实际操作，提高学生在生产过程中的实际动手操作能力，使其更好地掌握专业知识，培养实践技能，提高综合素质。具体而言，通过化工原理实习仿真系统CES教学可实现如下效果：一是能够熟悉常见化工设备，掌握典型单元操作技能；二是能够有效提升复杂化工过程的动态运行分析及其决策能力，通过实验可以实现开车和运行方案的最优化；三是能够有效提升识别以及事故排除能力；四是能够科学严格地考核和评价学生，让学生通过训练提高操作技能和理论与实际相结合的水平。
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参考文献]
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