化工工程与工艺的区别范文

导语：如何才能写好一篇化工工程与工艺的区别，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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本文阐述了化工工艺设计的内容与特点，对于化工工艺设计中安全危险问题的策略进行了分析。

【关键词】

化工工艺设计；安全危险问题；问题策略

1前言

化工工艺设计主要是指工艺工程师根据一个或是几个化学反应来将化学材料转化为客户要求的产品的化学生产流程。在这一设计工作中工艺工程师所需要考虑的不仅仅包括了成本、产量、效率、时间等因素，安全危险问题的发现与控制更是化学工艺设计中的重中之重。

2化工工艺设计简析

2．1化工工艺设计内容化工工艺设计包括了许多方面的内容。众所周知安全问题是化工领域中各个行业都需要给予高度重视的行业。在这一过程中由于化工工艺设计工作有着自身的特殊性，因此这导致了工艺工程师需要对于其给予更高的重视程度。其次，工艺工程师在思考化工工艺设计内容时还应当进一步的熟悉设计工作的基本原则和精神，从而能够在此基础上更好的将其贯彻到整个设计工作中去。与此同时，工艺工程师在进行化工工艺设计内容确定时还需要把化工工艺设计中的细节进行灵活运用，从而能够在保证其符合化学工艺生产规范的同时也不会影响到化工产品的高效高质生产。

2．2化工工艺设计类型化工工艺设计的类型是以不同的概念进行区分的。工艺工程师在选择化工工艺设计类型时首先应当做好必要的概念设计工作。通常来说概念设计也被称为假象设计，这一设计实际上是按照规模工业生产装置进行的。此外，由于概念设计主要是在中试前进行，这一设计的主要目的在于更好的检查工艺条件和生产路线是否存在问题，并且进一步的确定数据和小试补充的内容。与此同时，工艺工程师在选择化工工艺设计类型时还应当对于试制产品考核的使用性能有着清晰的了解，从而能够在此基础上精确的判定出工艺系统连续运转可靠性。

2．3化工工艺设计步骤化工工艺设计的步骤总体而言较为繁琐。设计人员在进行设计步骤分解的过程中首先应当根据基础设计和批准的设计任务书和厂址选择报告来对于工程在技术和经济上进行总体研究与计算的具体建设方案。此外，设计人员在进行设计步骤分解时还需要确保初步设计结果能够有效的满足项目审查和施工准备的规定，并且能够给建厂投资提供足够的依据。与此同时，设计人员在进行设计步骤分解时还应当做好相应的施工图设计，在这一流程中应当依据上级对初步设计的审批意见来进一步的确定的设计原则和方案，然后在此基础上根据建筑与非标准设备制作的要求来解决初步设计阶段待定的各项问题。

2．4化工工艺设计特征化工工艺设计有着自身独特的特征。设计人员在分析化工工艺设计特征时应当根据化工工艺设计新技术含量高、工艺流程独特等特点来进行相应的设计工作。此外，设计人员在分析化工工艺设计特征时还对于必要的基础设计资料进行完善与优化，从而能够在此基础上提升试验数据的完善性与可靠性。其次，工艺工程师在考虑设计特征时还应当努力的使数据的可靠性和完整性达到常规装置，从而能够对于总体投资进行持续的优化，最终能够保持设计的优越性。

2．5化工工艺设计规模化工工艺设计的规模实际上大小不一。一般而言化工生产装置的规模有着各自的区别，但是工艺工程师在进行化工工艺设计时为了能够更加有效的节约投资，则应当理解到部分设计环节实际上是无法完全按照规范规定来做的。此外，工艺工程师有时为了测得所需的工程数据或获得一定的产量，部分情况下也需要对于工艺的规模进行调整与优化。与此同时，由于部分化工产品的设计周期短，因此企业为了能够尽快的占领市场，则青睐于缩短设计周期，因此这导致了工艺工程师在确定设计规模时受到了一定的现在?，这实际上对于设计安全造成了一定程度上的不利影响。

3化工工艺设计中安全危险问题控制策略

3．1安全问题识别方法化工工艺设计中安全控制的第一步就是做好安全问题识别工作。设计人员在进行安全识别的过程中首先应当理解到危险因素的定义。通常来说化学工艺设计过程中的危险因素主要是指生产中的事故隐患，并且可以将其具体到生产中存在的可能导致事故和损失的不安全条件。其次，设计人员在进行安全识别的过程中还应当对于项目生产工艺的全过程和配套的公辅设施的生产过程进行细致的检查和分析，从而能够在此基础上摸清危险因素和有害因素产生的方式与种类，最终能够有效的提升化工工艺设计的安全水平。

3．2采取工艺防护措施化工工艺设计中安全控制离不开工艺防护措施的有效支持。设计人员在采取工艺防护措施时首先可以从设计和工艺上考虑采取安全防护措施，从而能够促使存在的危险因素不至于进一步的激化。其次，设计人员在采取工艺防护措施时还应当努力的保证设计的安全性，例如设计人员可以在理化性质、稳定性、化学反应活性、燃烧及爆炸特性等方面采取对应的措施来获得良好的防护效果。与此同时，设计人员在采取工艺防护措施还应当全面的考虑采用哪条路线才能消除或减少危险物质的量，从而能够确保各种危险性因素不会在化学产品生产的过程中出现。

3．3控制化学反应装置化工工艺设计中安全控制的关键是化学反应装置的控制。工艺工程师在控制化学反应装置时应当深刻的理解到化学反应是整个产品生产的核心，因此其本身必然会有着许多危险性因素。因此这意味着工艺工程师应当在反应器的设计和选型前需要想到可能发生最严重的事故是什么。此外，由于化学反应的种类繁多，并且反应的速度也较快，因此一旦出现较为严重的失控反应时，工艺工程师应当努力的寻找降低反应速度的方法，从而能够在此基础上切实的提升反应装置的应用水平。

3．4整体园区设计工作化工工艺设计中安全控制还应当适度的从园区整体设计上面来着手。企业在优化整体园区时首先应当考虑到自身的监管能力和职工的工作水平，从而能够在此基础上避免监管力度滞后于化工产品生产的现象。此外，企业在优化整体园区时还应当努力的减少和预防化工工艺设计中的安全危险问题，并且进一步的创建完整性的安全生产标准，最终能够将安全危险有效控制在预期的范围内。

4结语

化工工艺设计是一项具有一定危险性的设计工作，因此考虑设计的安全性就是每一个工艺工程师所必须进行的工作了。工艺工程师在减少化学工艺设计的危险性时应当秉持着从宏观到微观的原则，从园区设计到工艺防护到方程选择等不同的方面着手，就能够有效的提升化工工艺设计的安全性与可靠性。

参考文献:

［1］朱晓东．浅析化工工艺设计中安全危险的问题［J］．化学工程与装备，2014，06(15):45～47．

［2］李珊珊．化工工艺设计中的安全危险问题与策略分析［J］．山西化工，2014，12(15):61～63．

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关键词：园林绿化；质量控制；探究

1.园林绿化

园林绿化指的是运用特殊的工程技术以及艺术手段，改造筑山、叠石、理水以及营造建筑用地，同时伴随着种植树木花草，营造出美好的自然环境和游憩场所，这样一个过程就成为园林绿化。一般意义上的园林包括庭园、宅园、小游园、花园、公园、植物园、动物园，随着现代绿化施工技术的发展，不仅仅局限于此，园林同时还包括森林公园、风景名胜区、自然保护区以及国家公园的游览区和休养胜地。

园林一般包括2大类型：自然园林和人工园林。顾名思义，自然园林是在自然景观、环境、地域已有一定的园林的基础上进行后期的去芜理乱，修整开发，开辟路径，这个过程相对于人工园林比较便利，整个园林的自然可塑性更强，改造出来的园林容易被人们所接受和认同。人工园林是指在一定的地域范围内，为改善生态、美化环境、满足游憩和文化生活需要而创造的环境，如小游园、花园、公园等。

党的十报告将“美丽中国”建设、“生态文明建设”写入，凸显决策层对生态环保的重视已上升到空前高度。随着“美丽中国”建设的推进，全国多数城市都将加大园林绿化投资力度。截至2011年底，中国拥有园林绿地面积245.27万hm2，是2001年（94.7fhm2）的2.59倍。同时，中国建成区绿化覆盖面积也在逐步增长，2001～2012年的10年间增长了2倍多。2012年中国建成区绿地覆盖面积达171.9万hm2，同比增长6.64%。园林绿化工程是新时期蓬勃发展的伟大事业，在绿化施工的过程中，对新工艺的要求逐步提升，质量问题是园林绿化的重要结果反馈，我们一定要深入研究解决园林绿化过程中的质量问题，具体问题具体分析，提升质量控制水平。

2.质量控制

2.1技术人员的素质

由于园林绿化工程与一般的建筑工程有很大的区别，过程更为复杂，不仅是建造一座新的建筑，而是将其建成适宜人们居住，环境优美，满足观赏性，符合现代环保的艺术需求。这就要求设计人员具有较高的专业素养，在基本设计环节具备丰富的知识储备，能够熟知园林改造知识，同时要有丰富的工作经验，根据园林的实际情况进行指挥施工，这样在后期开展工作时，才能确保减少施工质量问题，促进施工团队的工作状态和自信心，保证园林绿化工程的顺利施工。

2.2认真监督管理施工材料是保证园林绿化工程的重头戏

施工材料是绿色园林工程顺利进行的基础。只有合格、有质量保证的材料才能制造以及改建出完美的园林工程，才能施工出符合现代审美、环保艺术要求的绿化工程。原材料的选购是施工开始的第一步，需要对原材料的采购渠道进行层层把关和筛选，审查其使用和生产日期，进行多家材料的对比，分析各种材料的优劣性，选出绿化园林工程施工过程中最需要的原材料，这样才能保证施工工程最后的质量问题。

2.3施工过程中要有专门的监管环节

园林绿化工程施工周期较长，在这个过程中要始终派遣专门的人员进行施工质量以及施工工艺的检查，确保施工工艺的科学性以及准确性，根据提前整理好的设计图纸进行逐一排查风险点，具体问题具体分析，需要改动方案或计划，及时进行沟通，及时调整施工工程。园林绿化在施工的过程中会牵涉多方的利益，要确保不损害国家、人民利益的前提下，保质保量地进行园林绿化工程。

2.4植被的栽植是园林绿化工程的重点

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关键词:工程机械装配工艺;特征;现状;发展趋势

0引言

在工程机械中，装备工艺是必不可少的工序。工程机械工作人员需要通过将设计的装配零件图纸按照一定的流程进行装配，然后用于工程施工中。可以说，工程装配工序是工程机械中的关键工序，如果工程机械的装配工序未到位，工程机械的使用效率必然会大大降低［1］。而正是因为工程机械装配工艺在工程机械中发挥着重要的作用，我国工程建设和工程机械企业才会更加重视对工程机械装配工艺的研究。以下就工程机械装配工艺的现状和发展趋势等问题进行简要分析。

1工程机械装配介绍及其作用

工程机械装配所涉及的内容较为广泛:一方面工程机械装配指的是批量生产的工程机械装配。这些机械装配对科学技术的要求较高，批量生产之后可以帮助解决较为复杂的工程机械装配问题，降低工程机械装配的经济成本，提高工程机械装配的适用性。另一方面柔软性较佳的机械设备［2］。与传统的工程机械装配相比，现代化的工程机械装配更加具有灵活性和柔软性，适合于小批量生产。现代化工程机械装配有助于改善工程机械的性能，在工程机械中具有较强的适用性。工程机械装配工艺随着工程机械行业的发展而逐渐发展，现代化工程机械装配工艺的出现可以帮助实现工程机械性能的提高，使机械设备在使用过程中能发挥出更大的作用，有助于促进工程机械行业的发展。

2工程机械装配工艺的特征

2．1装配形式方面的特征

从工程机械装配工艺的装配形式来看，目前我国工程机械采用的装配形式主要为两种，一种是移动的装配形式，而另一种是固定的装配形式。具体来说，固定的装配形式需要在装配车间内寻找到若干个需要固定的装配点，然后再在这些装配点的位置放置好相关的零部件，以便接下来在这些固定点的位置进行工程机械装配［3］。固定装配形式又可以分为分散式固定形式和集中式固定形式，分散式的固定装配形式具有较强的流动性，工作人员可以在不同的装配地点由不同的装配人员进行组装。采用分散式的固定装配方法可以较好地提高装配效率，因此在生产时可以采用大批量生产方式。而集中式固定装配形式则与分散式不同，一组的装配任务必须由同一个工作人员完成，因此需要花费大量的时间和精力，工作效率不高。一般情况下，这种工程机械更加适合于小批量的生产。而移动式装配形式则是目前我国工程机械装配中较受欢迎的装配方法。它所指的是由不同的工作人员和移动的装配地点组合成的装配形式。很显然，相对于固定的装配形式而言，移动式的装配形式灵活性提高不少，因为深受企业的喜爱和欢迎，在机械装配中的应用也较为广泛。

2．2装配方法方面的特征

目前我国比较常用的工程机械装配方法主要有互换法、选配法、修配法以及调整法，不同的装配方法有着自己独特的特点，因而适用的方法也各有不同［4］。互换法是工程机械装配中使用频率较高的方法，这种装配方法的主要特征是零件可以随意调换使用，且经济成本低，效益高，因此可以较好地提高生产效率;选配法与互换法接近，但是效率低于互换法，但是经济成本和零件加工的精准度较低;修配法的主要特征在于不同的零件相互之间不能互换使用，装配精准度要求较高，在很大程度上会限制装配的效率;调整法在所有的方法中，对零件的精准度要求是最高的，在装配工艺方面要求也较高，因此性能极佳。综合以上四种装配方法和技术来看，如何选择装配方法还需要工作人员根据具体的情况和对零部件的精准度要求而定。

2．3装配方面的特征

从总体来说，工程机械装配的种类较为多样，工程机械装配涉及的零部件也较多，材质也各有区别。要想将不同材质、不同大小、不同类型以及不同性能的细小零件组装在一起是相当复杂的。因此，这也就决定了我国工程机械零件装配工艺的复杂性和灵活性。工程机械装配工艺的组装可能需要大量的人力、物力和财力，以生产批量的零部件，并实现零部件的组装。综合以上分析，工程机械装配的主要特征就在于流程的复杂性以及对人力、物力和财力的消耗量较大。

3工程机械装配工艺现状

3．1自动化程度较低

与传统的工程机械装配工艺相比，我国现代化工程机械装配工艺在批量生产与科技含量方面已经取得了较大的进展，发展水平也有所提高。但是通过与其他机械装配工艺水平比较，我们依然可以发现，我国工程机械装配工艺还存在不少问题，其中之一就是自动化程度仍然较低。首先，从我国输送自动化程度来进行分析［6］。目前我国工程机械大多属于批量生产，批量生产形式大多以小批量生产为主，这是因为部分零件对加工精准度的要求较高，而这些加工精准度较高的工程机械装配形式也主要以固定式的装配为主，因此导致输送自动化程度较低，流水生产的现象较为严重;此外，从我国工程机械装配的作业形式来看，虽然我国目前的工程机械装配作业形式已经开始由人工作业向自动化装配转变，但是整体水平还较低，人工作业的现象仍然较多，自动化程度有待提高。

3．2装配工具较为落后

工程机械装配工艺需要以工艺装配和工具为基础，工艺装配和工具的科技含量越高，工程机械装配的效率和零件加工的精准度就越高。但是从我国工程机械装配工艺的发展现状来看，我国工程机械装配工艺所需的工艺装备和工具整体水平仍然较低。工程机械装配工艺经常需要使用到的工艺装配和工具有拧紧机和压装机。装配过程中需要采用冷热交替的方法来实现外圈与孔、轴承内圈与轴以及销与孔的装配，但是很显然这样的装配程序需要花费的工序较多，还需要使用到专业的冷冻柜和加热箱，效率较低。压装机虽然结构比较简单，也具有较强的适用性，使用压装机可以较好提高工程机械装配的效率。但是采用压装机工艺需要另外设计，所需生产成本较高。而拧紧机主要负责的是装配作业中的连接和固定。工程机械装配中使用的螺栓大部分属于大螺栓，只有大螺栓才能够对机械关键部位拧紧，协助做好机械装配工作。然而，直径太大的螺栓对于拧紧的力度要求较高，单纯依靠普通的气动扳手进行拧紧无法达到固定效果，时间长了之后还有可能导致螺栓松动，对机械安全十分不利。因此，我国相关人员和部门还需要采用更加先进的拧紧机，来对螺栓进行拧紧和固定。

3．3人力劳动的强度较大

结合当前我国工程机械装配过程中自动化程度较低以及装配工具较为落后的现状来看，不难想象，当前我国工程机械装配还需要运用到大量的人力。工程机械装配是一项劳动力密集型工作，其对工作人员的劳动力要求较高，如工人需要对零件进行搬运、移动和组装。过强的劳动力度不仅会降低工程机械装配的效率，还对工人的身体素质有着严重的不良影响，最终将会制约整个工程机械装配行业的发展，必须要引起相关企业和人员的注意。

4工程机械装配工艺的发展趋势

4．1自动化发展趋势

工程机械装配需要考虑的几个问题为:工程机械装配工艺的质量、装配的效率以及装配的劳动强度。输送自动化的发展可以提高工程机械装配的效率，减轻工人的劳动强度，提高企业的长远经济效益，促进工程机械企业的可持续发展。因此，企业在保证工程机械装配质量的同时需要加强自动化技术的提高。要提高企业工程机械装配的自动化程度需要企业能够加大对工程机械装配的资金和技术投入，大量引进和自主研发先进的工程机械装配技术，并配合实现高自动化水平的流水生产线，提高工程机械装配的自动化技术。

4．2设备柔性化的发展趋势

提高了工程机械装配的自动化和输送自动化水平可以较好地提高工程机械装配的效率，促进工程机械企业的长远发展。但是我国工程机械生产中还存在着批量生产规模较小的问题。目前我国依然有较多的企业在工程机械装配过程中采用的是固定式的装配方式，这种装配方式的灵活度较低，装配效率也有待提高，要提高固定装配方式的效率需要采用装配生产线的方式。但是要装配生产线就必须要求设备要具有更强的柔性，这样才能够增加生产的批量。因此，企业必须要根据产品的不同特征进行生产线的设计，使生产线可以满足不同产品的装配。当然，在生产线的设计过程中，设计人员还需要充分考虑到装配的时间问题，提高装配的效率。

4．3操作人性化的发展趋势

之所以要实现工程机械装配工艺的自动化，是为了能够提高装配的效率，减轻工人的劳动负担，降低工人的劳动压力。也就是说，企业在实现工程机械装配工艺发展的同时还需要充分考虑到工人的因素，以人为本，促进工程机械装配的人性化发展。输送的自动化可以减轻输送操作工人的劳动强度，而同样的，升降平台、助力机械臂以及平衡式起重机等设备的应用也是操作人性化的具体体现。未来的工程机械装配工艺发展过程中，企业还需要进一步加强对操作人性化的重视，为劳动工人营造更加良好的工作环境，配置冷暖空调，以提高工人的工作积极性，保证工人身体素质的健康发展。

4．4新产品虚拟化装配

随着时代的不断发展，人们对工程机械产品的需求也在不断提高，要求企业能够及时更新工程机械产品，提高产品更新换代的速度。三维可视技术在工程机械产品的开发中具有较强的应用，企业可以利用三维可视技术对工程机械产品进行虚拟化装配，以便于仔细观察工程机械装配新产品的各部分零部件设计是否合理，发现问题时也可进行调整。这样可以使企业开发新产品时因产品设计的细微差错而再次进行修补和切割，有助于大大提高新产品研发的效率和质量，减小产品研发的周期。

5结语

工程机械装配工艺的现状主要表现为:工程机械装配自动化程度较低，装配工具较为落后以及人力劳动的强度较大。未来工程机械装配工艺的发展趋势会朝着自动化、设备柔性化、操作人性化以及新产品虚拟化装配等方面发展，这对于促进我国工程机械装配行业的发展有着重要的意义。

参考文献:

［1］康秀乐，张坤．工程机械组合式履带制造现状及节能发展趋势［J］．金属加工(热加工)，2015(S2):42－45．

［2］邹翔．工程机械装配工艺的重要性与发展趋势［J］．山东工业技术，2015(17):83．

［3］田志强，张云飞，付成安，等．薄规格高强度工程机械用钢板的现状与发展趋势［J］．机械工程材料，2013(6):1－5．

［4］刘会卿．机械制造工艺的发展现状及未来发展趋势［J］．科技创业家，2013(18):77－79．

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[关键词]气相、流化床、聚乙烯

中图分类号：TQ325.1+2 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）30-0035-01

聚乙烯（PE）发展至今有低密度聚乙烯（LDPE）、线性低密度聚乙烯（LLDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）和高密度聚乙烯（HDPE）。目前，世界各国主要按聚乙烯的密度，将聚乙烯分为高密度聚乙烯（密度为0.941～0.97g/cm3）、低密度聚乙烯（密度为0.915～0.940 g/cm3，分子有长短支链）、线性低密度聚乙烯（密度为0.915～0.93g/cm3，分子为线型，有一定数量无规则分布的支链）、超低密度聚乙烯（密度为0.86～0.914g/cm3）。市场上大量使用的聚乙烯产品主要是HDPE、LDPE和LLDPE三大类。国内LL/HD聚乙烯装置大多为引进技术装置。引进装置的技术主要有气相流化床法、加拿大杜邦液相法、菲利普斯淤浆法和三井油化法等。

近年来产品开发的热点主要是气相流化床法聚乙烯工艺技术，该技术自1968年问世以来，以其简单、灵活、安全、环保及产品范围宽等特点显示了突出的经济和技术优势，现已经成为占主导地位的聚乙烯生产技术。气相法工艺每年的增长率最高，亚洲将是拥有聚乙烯气相工艺能力最多的地区，其次为北美、欧洲和拉美地区。

一、气相流化床法工艺路线

目前，世界上具有先进气相流化床法LL/HD聚乙烯技术的三家专利商为：Univation公司Unipol PE气相流化床工艺技术、BP公司Innovene气相聚乙烯工艺技术和BASELL公司Spherilene工艺技术。三家技术均具有成熟可靠的特点和优势。本文以LL/HD聚乙烯装置为例，将三家的技术作简单比较，探讨适合我国国情的工艺技术路线。

1、工艺流程

不同专利商的聚乙烯生产过程是类似的，都由原料配置、聚合、脱气、造粒、输送及包装几部分组成。聚合级乙烯、聚合级1-丁烯或1-己烯在催化剂的作用下，在流化床中聚合反应生成粉料树脂，生成的聚合物借助压缩机产生高速气流而保持流化状态。反应气通过外部冷却循环移走反应热，催化剂和反应气体连续加入反应器。聚合产品通过排料系统排出反应器，输送到树脂脱气设备脱除其中溶解和夹带的烃类，脱出的气体，通过排放气回收系统返回反应器，提高共聚单体收率。粉料树脂送到造粒系统，然后经造粒机造粒，干燥后经风送系统送至掺混料仓。掺混后的产品通过风送至包装线。

2、在国内的应用情况、材料以及设备

美国Univation公司在中国建包括大庆石化、齐鲁石化、茂名石化等12条生产线，英国BP公司在中国建包括兰州石油化工厂、独山子乙烯工程、上海石化等7条生产线，BASELL公司在美国、巴西、印度和伊朗等世界各地的5条生产线，国内还未引进该技术。

原材料消耗相差不大，主要差异表现在公用工程消耗量上，Univation技术需要的公用工程消耗量最小，BP技术需要的公用工程总消耗最高。三家公司工艺技术所采用设备的材质差异不大，除换热器和机泵/机械采用不锈钢和碳钢外，其余设备均为碳钢，但是Univation技术中不需要催化剂活化设备，设备总台数最少.BASELL技术需要的催化剂设备和设备总台数最多，设备的费用最高。

3、不同工艺的差异性分析

三种工艺的差异性主要是从反应技术、反应器结构形式、转化率以及产品性能几个方面对比。

在反应技术方面，Univation采用单台流化床反应器，系统流程最简单。BP化学公司取消原有预聚合工艺，采用单台流化床反应器，循环气系统有旋风分离器分离夹带粉末。上述两种工艺均采用冷凝技术，通过惰性组分在系统中冷凝，撤出反应热，从而利于提高生产能力。BASELL公司技术采用两台流化床反应器串联操作，用单一体系Z-N催化剂可生产双峰产品，不需种子树脂，从而可降低操作费用。

在反应器结构型式方面，BP化学公司与Univation类似，但其容积较大，设备重量较大，费用较高。BASELL公司的Spherilene工艺技术反应器结构比较复杂，对于生产双峰牌号产品来说比较有利。

三家公司的反应转化率基本相同。相对而言，转化率低可使反应温度缓和，使产品分子量分布均匀，但同时回收系统需要处理的单体量增加，加重排放气回收系统负担，而且回收单体的增加也会使反应系统内杂质累积的可能性增加。

Univation公司的产品的强度最好，适用于较高应力要求的场合。另外，产品熔融指数范围大，产品使用范围广。Univation公司丁烯-1共聚产品与BP公司类似产品性能对比，残钛和氯化物含量较低，黄度指数较好，己烷萃取物较低。Univation公司的己烯共聚物的注塑产品韧性较好，具有优秀的抗冲击和抗穿刺优点。BASELL公司的Spherilene技术在所有膜牌号的树脂中凝胶（鱼眼）最少，与竞争对手相比低一个数量级。

二、技术特点分析

美国Univation公司改进的气相流化床工艺、催化剂技术和低反应压力，使系统非常稳定和灵活。用单一的反应器可生产全范围的聚乙烯产品，生产能力却不发生变化。反应器可在5%负荷范围内操作而不影响产品质量，操作弹性大，产品均匀，操作和控制简便。Unipol工艺所需原料相对无毒，操作条件适中，无需反应溶剂，从而减少了溶剂回收系统和可燃性液体处理带来的危险。主要设备均采用碳钢，设备数量最少，设备投资费用最低。公用工程消耗量小，能耗最低。产品性能范围宽，能适用于不同用途的需要。缺点是对原料和操作要求很高，原料精制系统要有一个完整的系统，配套的公用工程条件要求十分稳定。

英国BP公司的BP-Anqoco高产率技术的Innovene气相聚乙烯工艺设备台数相对较多，用单一的反应器可生产全范围的聚乙烯产品，生产能力没有变化。采用高产率技术，提高反应器的生产能力，反应回路采取了多种防堵塞、爆聚措施。反应条件温和，牌号切换方便，催化剂活性高，使反应器性能高又易于操作控制。加旋风分离器后，反应系统换热器不易发生堵塞。事故时可加人可逆性失活剂，使反应暂时终止。产品覆盖面广，质量好，且在薄膜、注塑、吹塑类产品上领先。缺点是设备多，增加投资。

BASELL公司的Spherilene工艺采用两台气相流化床反应器可生产双峰产品。聚乙烯区别牌号的产品都是由单一体系的Z-N催化剂生产的，减少了牌号切换和过渡料量。催化剂是球形的，粒径大，可使反应生产的粉粒粒径大，避免产生细粉。以丙烷作为反应器内的惰性气体，可在单体分压低时减缓反应动力学，改善粒子的传热效果，不需要加入冷凝剂，产品具有很好的透明性和强度。缺点是公用工程消耗高，工艺设备台数多。

综上所述，经过对三家的工艺技术进行比较，鉴于美国Univation公司的Unipol PE技术通过近十几年来的发展。在对原料的要求、流程设置、设备台数、技术指标、可变成本、改造难易程度等方面有一定的优势，较适合我国目前的国情。

参考文献

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关键词：化学工程；节能；绿色化学；工程工艺

中图分类号：TE08 文献标识码： A

前言：进入21世纪以来，环境问题越来越严重，而且，随着人口的继续增加，能源的持续减少，不可再生资源已经临近枯竭，生活垃圾核工业污染物也在无情的破坏着生态环境，人与自然的矛盾就这样不断被激化。在化学生产过程中，通过不再使用有毒、有害的物质，不再产生以及处理废物，生产无污染无伤害的目的正是绿色化学的设想。这虽然只是设想，但通过改进化学技术和方法，是可以达到减少有危害的化学产物的，绿色化学工程与工艺正是为了保证人类健康、生态环境，为促进化学工业节能目标而实施的。

一、绿色化学工业的概念

总结我们前面所阐述的，我们可以把其定义为无污染化学，所以在进行绿色化学工艺的过程中所产生的某种手段就是绿色化学工业技术，利用其原理从根源对普通化学反应产生的破坏进行整治。就绿色化学的特点来说，有以下两点，第一，绿色化学的本质就在于适中保持人与自然的和谐相处，近几年的快速发展而导致的环境破坏也就加速了绿色化学的快速发展；第二呢，绿色化学形成的结果是对环境友好的，绿色化学可以渐渐对付各种环境中产生的不利人类和自然发展

的因素。

但是究其根基，绿色化学是对环境的保护以及防范；而我们所说的环境化学就是对预防之后而无法达到效果的环境进行进一步的革新和处理，所以绿色化学和环境化学在起点和终点都是不一样的。那么在其反应过程中，对于有害物质进行摈弃，就可以制止不利产物的生成，但是在当前发展来看，这种想法只停留在表层，但是我们相信，通过科学家们的不断努力，这种想法终究会实现的。

二、传统化学与绿色化学的根本区别

化学可以理解为是研究从反应物向其生成物转化的的科学。传统化学在一定程度上是以资源过渡消耗和环境严重污染为代价的先污染后治理的化学工艺，其导致的危害是资源不可再生和环境污染，严重地威胁着人类生存和可持续发展，如目前全世界每年产生的废物达3-4 亿吨；而绿色化学（也称为环境友好化学）是从源头上防止环境污染的新兴科学。虽然传统的化学与绿色化学都为人类生活做出了巨大贡献，但绿色化学的根本思想是运用高选择性和原子经济性的反应，使用无毒无害的助剂、原料，生成环境友好的产品，而且经济合理，从而在节约资源的同时变废为宝。

绿色化学是对传统化学思维模式的革新和发展，也就是说，绿色化学可简单地描述为在化工生产反应过程中，改变了传统化学的“先污染后治理”，是“从源头上消除污染”，尽量不使用有毒有害物质，并减少或不生产废弃物和有毒有害物质。近年来的绿色化学发展，充分体现了绿色化学与可持续发展之间的密切关系，

因此，绿色化学也被称为“绿色与可持续化学”。

三、绿色化学应遵循的基本原则

1、污染预防优于末端治理污染；

2、尽可能的不用分离溶剂、试剂等辅助物质，若是不得已使用时，也应该是无毒、无害的；

3、在采用生产方法中尽量不使用和不产生对人类健康和对环境有毒有害的物质；

4、合成方法应具原子经济性（atom economy），原料分子中的原子更多或全部地进入最终的产品是原子经济性的核心目标。绿色化学的原子经济性有两个显著有点：一是最大程度地利用了原材料，二是最大程度地减少排放废弃物；

5、使用高选择性的催化剂优于化学计量试剂；

6、生产过程能耗应最低且在温和的压力和温度下进行；

7、设计具有高使用效益、低环境毒性的化学品；

8、在技术可行和经济合理的前提下，尽可能地使用可再生原料；

9、尽量减少或避免非必要的衍生反应步骤（如使用物理化学过程、屏蔽基团、保护复原的临时性变更等）；

10、选择参与化学过程的物质，尽量避免发生意外事故的风险；

11、化学产品在使用完后应能降解成可以进入自然生态循环无害的物质；

12、发展适时分析技术以监控有害物质的形成。

四、绿色化学工程与工艺的开发

传统的化学工程与工艺对有害污染物的处理很被动，有滞后性，并且达不到根除污染物的效果，不但治理成本高，而且治标不治本。比如利用烟气除尘、脱硫，虽然净化了气体，却把污染物转化成了废渣废水，不但没有解决问题，反应复杂了处理方式。绿色化学工程与工艺，以零排放、清洁生产为原则，从化学反应着手，对污染进行有效的防止和控制。

1、采用绿色化学原料

化学生产原料是决定化学生产流程和工艺的主要因素，传统化学工程采用的绿色原料大多为不可再生能源，选取这种化学材料，不仅增大了我国不可再生能源的消耗量，同时也增加了化学生产污染物质的排放量，所以采用绿色化学原料是绿色化学工程重点研发项目，选用可再生、无污染的化学原料，如自然物质、绿色化学物质等。苞米杆、芦苇、纤维植物等农副产品废弃物，这些物质是典型的绿色化学原料，将其投入到化工生产中，可以转化成醇、酮、酸类的化学品，在转化过程中，这些化学原料只会产生氢气，不会产生任何有毒、有害物质。

2、采用高效高选择性的反应原料

对于化学工业来说，化学反应是决定化学工业生产过程中生产成本和生产难度、充分利用化学资源等各方面的重要性因素。可以降低工业生产的成本，而且能够提高产物纯度，减少无效反应产物的排放，节约化学资源，在化学工业中，有机物的反应复杂，研究机制不确定，所以选择合适的反应原料，不断提高工业技术是对化学工业的发展有着重要的意义。

3、提高化学反应的选择性

烃类选择性氧化是一类具有强放热性的反应，石油化工工业中时常发生这种反应，但是，它的生成物不稳定，很容易被进一步氧化，生成H2O和CO2。在各类的催化反应中，此反应一般不会被选择，因为有时生成物中还会存在同分异构提，不利于得到最终产物，所以，为了简化生产，一般都会使用选择性高的试剂。这样不仅可以降低分离产品和纯化产品的难度，还提高了反应的选择性，还能够起到降低成本，节约资源，减少环境污染的作用。所以加强这一方面的研究会有很强的实用性，比如开发载氧能力强、选择性好的新型催化剂，就可以应对不同的烃类氧化反应。

4、采用无毒无害的化学催化剂

近年来，化学反应越来越多的应用到了工业化的生产中，而催化剂对提高反应速率有着明显的效果，所以开发新型高效、无毒无害的催化剂以成为绿色化学工艺的发展方向之一。如今，相关部门都在研发新的烷基化固相催化剂，此外，分子筛催化剂也得到了很好的开发和应用。

五、寻找高效绿色的化学催化剂对提升工业生产水平的作用

1、 污染治理

目前，化学工业有其是石油、化工、煤炭等重工业对环境造成重大污染，危害生存环境，破坏原有生态平衡，威胁人类生存。引起国际上广泛关注，美国

1996年设立“绿色化学挑战奖”表彰在绿色化学领域中做出贡献的人。绿色化学的目标就是从化学生产的源头上实现环境治理，消除环境污染，绿色化学改变了传统化学工业先污染后治理的模式，实现预防、监测、零污染，预先环境治理，保护环境，资源可持续发展。

2、优化资源

化学工业绝大多数工艺都是上个世纪开发的，受技术发展的限制，化工领域是劳动密集型产业，高耗能、重污染、浪费原料、劳动力成本高，对大气、水和土壤等环境排放高。使产品成本中附带原料浪费、能源消耗、污染治理等成本。据统计，美国化工业1992年用于环保经费达1150亿美元，治理污染经费达7000亿美元，化学品销售中资源节约和环境治理成本提升。绿色化学从约资源方面，提高使用效率，减少环境破坏，降低新产品经济成本，有利于倡导节约型社会。

3、节能减排

节能减排就是节约能源、降低能源消耗、减少污染物排放。世界各国都制定了相关计划来实现这一目标，美国绿色化学目标：2020年将废弃物减少40-50%，化学生产行业消耗原材料降低20-25%。日本制定新阳光计划，在环境化学领域倡导绿色技术，减少环境污染，发展减排新技术应用。中国2006年提出降低能源消耗和对外石油依赖，希望2010年，单位GDP能耗比2005年降低两成、主要污染物排放减少一成。2013年国家发改委表示，为确保今后节能减排目标、推进绿色低碳发展，深入推进节能减排各项工作。绿色化学正是实现节能减排和环境保护重要工具。国家倡导在重点领域节能减排，推进企业节能低碳行动，开展绿色化工行动，加强环境治理，加大治理力度，引导循环经济，着力增强全民节能减排意识，实现共创和谐社会，建设美好家园。

4、化学工业中绿色化学的应用

绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染，做到完全无公害无污染，因此它又被称为清洁化学，应用范围广泛，它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科。工业中化学反应发生的条件一般都是高温高压，在反应过程中，只有适宜的温度和压力才能使用现代化学工业的技术，另外加上绿色化学的高效催化剂，这项工程才得以不断发展。例如上文提到的低维材料碳纳米管，催化裂解反应中有很大的化学功效。

5、化学工业中绿色化学和现代生物结合的应用。

讲到了催化剂，这就涉及到另外的技术性学科生物技术。生物技术的就是高科技与高端专业知识结合的产物，学科内又分为细胞工程、基因工程、胚胎工程等等。在化学产业中主要应用于生物化学。在化学工业生产过程中，选取有机的生物材料，主要是动植物的原料，另外也会采用他们经过上千年演变的产物―地下的煤炭等。催化剂主要由人工催化剂和自然催化剂，分别由人工合成以及采用天然动植物的生物酶。这样能够满足现代化学工业发展的需要，同时也能切合可持续发展的指导思想，节约能源，维持现在生态平衡的状态，推动化学工业发展。

六、结束语

综上所述，可持续发展在当今社会显得越来越重要，因此化学工业生产中也要遵循这个指导性思想，采用选择性高的原材料，节能减排，利用高新化学催化剂，最大程度的减少污染物排放，不断增高有效产物纯度，在资源有限的前提下，保护生态环境，维护现有的生态平衡。绿色化学在整个化学工业的发展中，有着实质性的意义，高新技术性产物催化剂的使用能改变现有产业结构和传统的生产过程，加速化学工业发展。

参考文献：

[1]于贺. 论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J]. 科技与企业，2013，05.

[2]李丽，王超. 论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J]. 化工管理，2014，05.

篇6

新媒体技术的知识衔接

要将文字、图像、视频、音频等要素有机整合在一起，并且被新媒体所识别和保证良好的用户体验，所用到的技术从现在来看应包含PDF、XML、CSS、JavaScript和HTML5等。除PDF外，其他各部分如果独立讲授给印刷专业的学生，其内容和传统印刷课程的联系较少，理解难度大，相应的训练还非常不足。在现阶段，新媒体内容生产和制作的市场远不完善，供需双方都还在摸索，学生以此作为职业方向的市场成熟度还非常不够。在这种情况下，找到一个将上述新技术和传统印刷课程结合的平台就非常有必要，这样既可以保证学生能深入接触新技术、新问题，同时所学内容在当前印刷业中也有用武之地。基于这个分析，数字印刷的印前工艺可以充当这个平台。因为数字印刷的印前工艺和传统印前总体相似，且数字印刷也包含了不少新媒体内容制作所必须掌握的IT技术。比如版式编排、字体、图像处理等方面和传统印前是一致的，PDF文件整理、色彩管理等既与传统印前有联系又有区别，其区别部分则正好是新媒体内容所必须了解的。除此之外，数字印刷的核心特色是数据的可变性。数据整理离不开数据库技术，这是印刷工程之前较少接触的信息技术，同时也是向新媒体技术转型绕不开的内容。因此，针对可变数据印刷，可以在印刷工艺应用的基础上，逐渐熟悉和掌握数据库技术。在这个问题上总结出“XML+InDesign”可变数据印刷教学内容。该内容既包含了传统的版面设计基础，也加入了必要的信息技术内容，如XML单纯提供数据（内容），InDesign则提供版式，二者的完美结合实现了可变信息的版式化。该部分教学内容主要包括：XML基础、多种文件导出XML数据、XML修改与验证、InDesign样式、InDesign与XML、XML导入InDesign、标签映射、样式与标签映射、输出PDF等。从实践效果看，InDesign作为专业排版软件为广大学生所熟知，而XML作为数据存储工具相比于其他专业数据库更易于被大家所接受，尤其是在学生学了一部分网络知识之后，对HTML的认知会迁移到XML上来。

新媒体技术教学体系

XML与InDesign的意义不仅仅在于可变数据印刷。XML还是各种数字媒体常用的内容存储格式。而InDesign的应用也不仅仅是排版，除了可变数据之外，InDesign还支持JavaScript开发的脚本，这些脚本可以为版面设计提供各种自动化工具。因此，以大家熟悉的InDesign为平台，学生可以把JavaScript作为印前开发工具，也是在传统平台上实践新技术的一个方式，从而为数字内容制作的转型做好技术储备。JavaScript学习的最终目的是利用该脚本语言和HTML5实现在各种媒体上以恰当的格式内容。

总结

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[关键词]管输煤浆制备；定量给料系统；棒磨机磨煤系统；给水系统；返料系统；工艺流程

1前言

管道输煤作为一种新的物料运输方式已被广泛应用于很多部门和领域且近年发展势头良好，它是将固体燃料煤以水为载体用管道长距离输送到用户的一种技术，而煤浆制备是管道输煤的第一道工序，它包括固体燃料煤进入管道输送前的所有加工工艺过程。管输煤浆制备的工艺流程设计取决于所输送的煤浆特性要求，包括煤浆的浓度、粒度级配等，该工艺制备的煤浆应符合管道输送的相关水力特性，因而与常规的水煤浆制备工艺存在较大的差异。本文结合中煤科工集团武汉设计研究院有限公司多年的管输煤浆试验研究，针对所输送的煤浆特性，设计一套新型的煤浆制备工艺流程，以制备出符合管道输送的煤浆产品，并实现工程应用。

2管输煤浆制备工艺流程简介

根据中煤科工集团武汉设计研究院有限公司多年的管输煤浆试验研究结果，适合管道输送的煤浆重量浓度范围一般为49%~55%，煤浆粒度级配范围应该煤浆粘度值大小来确定，通常要求煤浆粘度值不应超过100mPa•s，这与煤化工用水煤浆产品的浓度以及粒度级配存在较大区别，通常煤化工用水煤浆的重量浓度超过60%，粘度值也在100mPa•s以上。因此管输煤浆的制备工艺特殊性取决于上述管输煤浆的特性[5-6]。管输煤浆制备是以棒磨机为主工艺设备、辅以其他配套设备形成的工艺系统，其包括定量给料系统、棒磨机磨煤系统、给水系统以及返料系统四个子系统，其工艺流程简图见图1。定量给料系统：主设备为定量给料机，辅以水分测定仪器、称重仪器和变频控制电机等，可以实现对棒磨机入煤量的精确控制。给水系统：主设备为离心泵，辅以流量测定仪器、流量调节阀等，可以实现对棒磨机给水量精确控制；同时，配合定量给料系统，使棒磨机出浆的浓度得以精确控制。棒磨机磨煤系统[7]：主设备为棒磨机，主要通过筒体内磨煤钢棒充棒量、配比等和磨煤时间的调节，实现对棒磨机出浆的粒度级配控制，制备符合管道输送要求的煤浆产品。返浆系统：主设备为离心泵，辅以分级筛、流量测定仪器和流量调节阀，主功能为配合棒磨机磨煤系统，实现对棒磨机出浆中大颗粒的控制，并返回煤浆中大颗粒组分至棒磨机进行再磨。

3管输煤浆浓度控制工艺系统设计

定量给料系统与给水系统工艺设计是管输煤浆制备中煤浆浓度控制的关键性工艺环节，其中进入定量给料机的精煤必须经过水分测定，并换算成干煤基量参数输入到定量给料机控制系统中，控制系统经过数据转化再控制定量给料机为棒磨机均匀且定量的给料；给水系统则根据定量给料机的给煤量和测定的精煤水分参数，通过流量计和流量调节阀来控制向棒磨机系统加水量的多少。以每小时制备重量浓度为50%的管输煤浆10000kg为例。通过上述试验结果可以看出，当充棒量为14%、大中小棒配比为1∶1.1∶1.1时，棒磨机煤浆产品的粘度值和粒级都符合要求，可作为棒磨机系统工艺设计的参考。棒磨机筒体内磨煤钢棒充棒量、配比等参数一般无法实现生产时在线调节，故其设计参数一般不进入控制系统，但棒磨机的磨煤时间可以通过调节电机和筒体转速来实现在线调节。返料系统的主要是通过分级筛来控制棒磨机的跑粗颗粒(+1mm粒级)，并通过返料泵将跑粗颗粒返回到棒磨机系统进行再磨。因此，返料系统的工艺设计一方面是保证粗颗粒不进入到管道输送系统，另一方面是通过流量计和流量调节阀来实现返料系统的流量平衡。

4管输煤浆粒度控制工艺系统设计

管输煤浆粒度的控制对煤浆管道输送过程中堵管风险的防范具有重要意义，而粒度的控制主要通过棒磨机系统与返料系统得以实现。中煤科工集团武汉设计研究院有限公司管输煤浆试验结果一方面要求管输煤浆的粘度值不宜超过100mPa.s，另一方面要求制备的煤浆稳定性较好，综合上述两方面因素，棒磨机制备的管输煤浆-0.043mm粒级占比不宜少于20%，+1mm粒级占比不宜多余1%。其中，煤浆产品-325粒级的占比主要通过棒磨机筒体内磨煤钢棒充棒量、配比等和磨煤时间来调节，而+1mm粒级占比则通过返料系统来进行控制。棒磨机系统的工艺设计中，棒磨机是主体设备，其筒体内磨煤钢棒充棒量、配比等和磨煤时间均需通过试验来确定。试验采用φ420×600溢流型棒磨机，磨煤介质为钢棒，磨筒容积为80L。

5结语

(1)棒磨机制备管输煤浆工艺系统主要有定量给料系统、给水系统、棒磨机磨煤系统和返料系统四部分组成；

(2)通过定量给料系统与给水系统的控制逻辑设计，可以实现对管道输煤浓度的控制，保证制备的管道煤浆浓度在49%~55%之间；

(3)经过棒磨机磨煤系统的磨煤试验，摸索出筒体内磨煤钢棒充棒量、配比等参数，同时通过磨煤时间与返料系统的控制逻辑设计，保证了制备的管道煤浆+1mm粒级不超过1%、-0.045mm粒级不低于20%，同时控制煤浆粘度值不超过100mPa•s；

(4)该棒磨机制备管输煤浆工艺系统已应用于陕西神渭输煤管道工程首端煤浆制备系统。

参考文献

[1]王铁力．煤炭铁路运输过程中的环境污染及防治[J]．洁净煤技术，2014，20(3)：112-114．

[2]陈光国．我国长距离浆体管道输送系统的应用概况与展望[J]．金属矿山，2015(467)：153-157．

[3]丁玉琪．管道输煤的煤浆制备简介[J]．煤炭工程，1983(2)：42-45．

[4]欧阳增裕．管道输煤工程煤浆制备工艺的研究与设计[J]．煤炭加工与综合利用，2015(5)：78-80．

[5]吴嘉林，涂昌德，周秀隆，等．一种长距离管道输煤制备水煤浆的系统装置[P]．CN202865191U．2013．

[6]顾伯康．关于长距离管道输送煤浆的几个问题[J]．煤炭经济研究，1982(2)：16-20．

[7]王斌．关于4360型棒磨机在长距离管输煤浆中的应用技术探讨[J]．中国化工贸易，2016(5)：52-54．

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膜分离技术比较简单，具体是以污水作为驱动的压力，通过具有亲水性质的多微孔膜表面，水从中穿过，留下大分子杂质。膜在过滤过程中的过滤形式多是普通方式和错流方式。普通流动会污水穿过膜的表面，大分子杂质被筛除，此方式比较容易出现堵塞、结垢的情况，必须要回流确保膜始终处于正常工作状态。此外，错流过滤方式属于更为先进的膜设计技术，如污水平行于膜表面，那么水能够穿过，污染物则停留在膜的表面，污垢的形成难度增大，横向流动也使得清洗频率大大下降，适当延长膜的使用寿命。

膜法水处理方式一般应用于有机物、无机物以及病毒细菌等分离，针对一些独特的溶液体系也可以发挥重要的分离作用。比如说，对溶液大分子和无机盐进行分离。此种方式的分离设备也比较简便，容易操作和控制，维修保养也比较简单，和常规水处理方式进行对比而言，不仅占地面积小，而且处理效率非常高。

二、农村饮用水净化膜处理工艺

2.1普通苦咸水淡化工艺

普通苦咸水淡化工艺主要是先进行预处理，然后反渗透脱盐，以及部分原水进行掺和。该种工艺大多用于生活饮用水的制作流程，选择一级二段的布置方式，因此系统的运行压力不低。工艺流程方面，反渗透设备出水和部分原水进行一定的掺和，确保系统出水的总溶解性固体小于750mg/L，最终保证水利用率大约是78%，出水水质能够超过生活饮用水的指标限值。如果原水TDS含量低于2000mg/L时，那么选取这种工艺是比较合适的。因为浓水的TDS含量超过8000mg/L，第二段膜组件会产生结垢。膜进水中可以适当增加一定量的阻垢剂，以避免膜结垢。

2.2高浓度苦咸水淡化工艺

这种设计工艺是结合了预处理技术和反渗透脱盐工艺技术，是最为常见的一种苦咸水淡化工艺，大多是选择一级二段的布置方式，因此系统的运行压力比较高。这种工艺是指原水经过预处理环节之后，进入到反渗透设备开始脱盐，反渗透膜的脱盐率不小于96%，可对水中盐分、大分子有机物进行脱除；反渗透设备出水的总溶解性固体小于150mg/L，水利用率大约是70%。一般来说，出水水质能够超过生活饮用水的指标限值。如果原水TDS含量处于3000～5000mg/L的范围，应当选择此种工艺。因为浓水中TDS含量在12000～20000mg/L范围内，第二段膜组件产生结垢的可能性大增，膜进水中一定要增加适量的阻垢剂，避免产生膜结垢。

2.3苦咸水纳滤软化工艺

这种设计工艺主要是结合了预处理技术与纳滤软化工艺技术。这种处理工艺在生活饮用水制作中的应用比较广泛，大多选择一级二段的布置方式，系统的运行压力非常高。首先，原水在经过预处理环节之后，进入到纳滤设备开始脱盐。纳滤膜脱盐率是80%，能够对水中大部分的二价离子及大分子有机物进行脱离；此外，纳滤设备出水的总溶解性固体小于500mg/L，此时水利用率是76%。一般来说，出水水质能够超过生活饮用水的指标限值。如果原水TDS含量不大于2000～3000mg/L，应当选择该种工艺。因为浓水中TDS含量处于8000～12000mg/L的范围，使得第二段膜组件产生结垢的概率大增。因此，膜进水中一定要增加适量的阻垢剂，避免产生膜结垢。

2.4苦咸水纳滤软化+部分原水掺和工艺

此种设计工艺是先进行预处理，然后进行纳滤软化，最后是部分原水掺和工艺。这种工艺主要应用于制备生活饮用水，大多是选择一级二段的布置方式，因此系统运行压力不高。如果原水TDS含量不高于1500mg/L，那么应当对纳滤设备出水和部分原水进行一定量的掺和。确保系统出水的总溶解性万方固体始终低于900mg/L，此时系统水利用率大约是79%，能够超过生活饮用水的指标限值。此外，因为浓水TDS含量是6000mg/L，因此第二段膜组件产生结垢的概率不大，膜进水中无需添加阻垢剂。

三、膜技术运用于农村饮水处理中的问题

膜技术在农村饮用水处理方面的应用，尽管其优势明显，不仅出水水质好、供水规模比较灵活，而且工艺比较简单，运行也比较简便。然而，在膜法水处理技术的应用实践方面存在诸多问题，具体如下所示：

（1）预处理问题

反渗透技术或者纳滤系统的具体组成包括反渗透膜或者是纳滤膜、高压泵以及发挥保护膜作用而设置的保安过滤器等设备。其中，保安过滤器内部安装孔径是5μm的滤芯，滤芯的作用是针对尺寸不小于5μm的颗粒进行过滤。然而，针对于工艺下游的反渗透膜或者是纳滤膜来说，发挥重要的保护作用，要不然膜表面会产生一定的结垢。现阶段，我们经常见到的渗透膜类别是聚酰胺膜，这种膜型式属于卷式复合膜，其除盐率甚至能够达到99.5%。因为反渗透膜很容易受到外界因素的影响，比如说水中PH值、余氯、水温度等，因此反渗透膜在运行之前必须对进水水质进行严格检查，确保其PH值处于3～10的范围内；余氯含量不大于0.1mg/L；SDll5值不大于5.0；水温不大于45℃。如此以来，其中任何一项指标不在规定范围之内，那么都有可能使得渗透膜出现一定程度的变化，以此对出水水质及膜使用寿命产生一定的影响。此外，膜种类区别也会对进水水质要求产生一定的影响，反渗透或者纳滤膜苦咸水淡化工程要根据工程实践，对水源、水质等开展相应的系统设计，设计过程中尤其要注意处理系统的预处理工艺，而且要按照原水水质的区别开展预处理工艺，以确保反渗透膜或者纳滤膜符合进水水质的相关要求，继而延长膜的使用寿命，确保系统可以正常使用。

（2）膜的选择问题

反渗透或者纳滤膜苦咸水淡化工程设计过程中应当着重对节能降耗进行综合考虑，以此减小系统运行费用。纳滤工艺属于一种低压反渗透技术。纳滤膜介于反渗透膜和UF膜之间，截留分子量在100到1000范围内，如果处于较低的压力环境中，则会发挥较大的脱盐作用。对于特殊溶质，比如，钙、镁、钠等则会发挥更佳的脱盐效果。此外，纳滤膜在饮用水方面的应用，主要作用是脱除三卤甲烷中间体、农药以及合成洗涤剂等有害物质，还有就是出水效率非常高，而且能耗低、排放少，最重要的是反渗透系统的排放高及制水成本高的问题也因为纳滤膜的应用迎刃而解，纳滤就是对优质饮用水进行制备的最佳方法。假如出水水质可符合设计指标，则尽可能的选择纳滤膜，运行压力低的同时能耗更低，也因此减少系统的运行费用。

（3）膜工艺的选择

文献调查发现，反渗透技术或者纳滤膜水处理技术需要大量的投资，而且运行费用非常高，对于我国西部地区来说，制水成本非常高。出于对系统造价及运行费用进行控制的目的，应当选择反渗透技术或者纳滤出水技术和部分原水进行掺和的工艺。以上做法一方面能够适当降低投资、减小运行费用；另一方面，系统出水水质也能超出生活饮用水的相关指标。

（4）避免膜结垢

农村饮水安全工程中，原水大多属于高浓度苦咸水，其中CaCO3、CaSO4、SIO2属于膜结垢中最为常见的三种物质。避免CaCO3、CaSO4、SIO2的沉淀才是工程运行维护的重要任务。工程设计过程中一般是利用在预处理环节添加酸调节pH值来避免碳酸钙的沉淀，并且适当添加阻垢剂来避免CaSO4的沉淀，利用促进水温、降低回收率的方式避免SIO2的沉淀。然而，因为原水中离子不可避免跟随季节而发生变化，尤其是水源变化，那么以上变化则更加明显。所以，对于已经投入实际运行的反渗透系统来说，对进水及排放水要隔一段时间进行分析，对LSI指数、CaSO4浓度积进行计算，从而预测出反渗透膜有没有出现CaCO3、CaSO4、SIO2的沉淀。

（5）运行维护问题

反渗透系统的设备相对来说比较精密，而且运行压力比较高。针对于以上特点，系统实际运行状况将会对最终出水水质产生一定程度的影响，因此，必须做好反渗透系统的维护。在实际应用方面，膜处理技术的系统维护问题比较明显，尤其是农村几乎没有技术人员，也不存在技术力量去维护，假如选择托管的方式，则会产生额外的费用。

（6）水质问题

经过膜处理之后的水，一方面去除水中对人体健康有一定影响的有毒有害物质，另一方面也不可避免地去除掉对于人体有益的矿物质及微量元素。如果长时间饮用这种高纯度饮水，有可能对身体产生一定程度的负面效应。

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关键词：离心泵；螺杆泵；原油集输

1 基本概况

北阿扎德甘油田原油处理规模为7.5万桶/天，设有合格油罐和不合格油罐各一个，原油进罐温度57～62℃，罐操作压力0.1kPag。经过处理的原油完全满足含水、含盐及RVP要求后，合格原油经自流进入外输增压泵增压后外输，如不满足要求，则进入不合格油罐，由不合格油泵打入进站汇管重新处理。其中两个油罐互为备用，均与两个泵相连。

该工程原油粘度高，外输管道长，储油罐罐底地坪标高低，所处地势低。针对以上特点，经过对泵体特性、输送工艺和站场配置的综合比较，本工程最终采用了筒袋式离心泵作为外输增压泵，单螺杆泵作为不合格油泵。

2 离心泵和螺杆泵的特性比较

2.1 离心泵的特性

离心泵是利用叶轮旋转而使液体产生离心力来工作的。对于输送低粘度或经过加热后粘度较低的原油，一般选择离心泵作为输油主泵。离心泵可以串联或并联，操作使用灵活，工艺简单。

2.2 螺杆泵的特性

螺杆泵是按相互啮合容积式原理工作的新型泵种，属于转子式容积泵，介质在密封容腔内被轴向均匀推行流动，内部流速低，容积保持不变，压力稳定，因而不会产生涡流和搅动，特点是适应高粘度原油。伊朗当地月平均气温6～45℃，工艺流体温经保温管流入泵体，温度保持在57～62℃，但当不合格油中含水达到5%时，粘度可达295Cp，如选用离心泵，不仅选泵范围小，且随着流体粘度增大，其流量扬程下降很快，功耗增加。

螺杆泵按螺杆数量分为单螺杆泵，双螺杆泵，三螺杆泵。

2.3 特性曲线比较

从离心泵的特性曲线（图1）可以看出：对于离心泵，泵的流量变化会导致所需扬程的变化。从螺杆泵的特性曲线（图2）可以看出： 对于螺杆泵，流量与管路特性无关，只取决于泵本身：螺杆泵的流量、压力在相同转速、粘度时近似呈直线关系，只是压力增高使内漏量增大，流量略有下降；相同粘度、压力下，泵的流量与转速近似成正比；相同转速、粘度下，轴功率与压力近似成正比；同一粘度、压力下，轴功率与转速近似成正比。所以操作螺杆泵，一般靠改变泵的转速或调节泵出口到入口的回流量来调节，这是它与离心泵的最大区别。

此外，离心泵在有气体进入泵腔时，运行起来很不稳定，效率大大降低，泵响振动大，对泵体造成损害，因此对气蚀要求高。离心泵转速一般很高，最高可达上千转每分钟，对介质剪切性很大；螺杆泵一般是低速运转，在驱动与泵之间往往设有减速器，确保没脉冲和振动，实现无剪切输送。离心泵输送介质时，介质一旦变粘稠，流量或压力就会有急剧下降的情况，螺杆泵更适合粘稠度高，含固率大的介质输送。螺杆泵运动部件少，无阀件和复杂流道，水力损失小，泵效可达80%以上，和离心油泵相比较效率提高15～25%，运转平稳，但造价高。

3 泵的选用

选用泵的规格要根据被输送液体的性质和流量、压力来决定，才能保证泵可靠运行。

3.1 离心泵

外输增压泵输送介质为含水≤0.1%，粘度76.8cp的原油，由于从大罐底部输出的原油所具有的速度头很小，且罐区与泵区间有445米的直管长度，为满足离心泵的气蚀要求，增压泵采用VS6型的筒袋泵，排量280m3/h，1450rpm，泵轴埋深提供了3.2米的水力压头，与外输泵串联后，可为外输泵提供0.39MPag的进口压力，保证外输泵进口的压力要求。

3.2 螺杆泵

不合格油泵输送介质为含水1～5%，粘度45.7～295.1cp的原油，螺杆泵的转子结构相对于离心泵，更抗气蚀，一般不会发生过流部件的腐蚀破坏，但仍然有NPSHa-NPSHr≥0.3m的要求。由于进口流速低，厂家最初提供立式泵的方案，此方案需建就地水泥池，并在池底和侧壁作支撑，固定泵体，防止运转后出现震动，重心偏移。此方案的设计施工难度大，故后又提供了卧式安装的方案，下挖一个两米深的水泥池，将泵撬座安装在池底基座上，罐与泵间的高程差提供2.8米的压头，可满足气蚀要求，此方案工作排量55m3/h，转速227rpm，泵出口压力0.65Mpag。

3.3 离心泵结构简单，操作简单，在工程应用上为首选。而通过螺杆泵和离心泵的特性、输送工艺的综合分析和比较，对高粘原油，中低压力，中小流量工况，采用螺杆泵做为主泵，具有安全实用、技术合理、操作简便等优越性，并且螺杆泵的转速比离心泵低，运行时噪音降低，减少了噪音污染，值得在类似的工况中进一步应用。

4 结束语

泵的选型应该根据装置的工艺参数，输送介质的物理化学性质，操作周期，泵的结构特征等因素综合考虑。螺杆泵因为其高效率等特点，越来越多的被应用于油田集输领域，随着制造质量的提高，配套技术的完善和使用经验的丰富，螺杆泵的应用范围将会进一步扩展。

参考文献

篇10

2016年7月以来，一连串国内企业主导的并购案打破了海水淡化行业的平静。

先是巴安水务宣布将收购瑞士水务股权，以获得源自国际巨头IDE公司的海水淡化核心技术。而后，天壕环境全资收购了拥有5个海水淡化项目，以及十多项脱盐技术的赛诺水务。8月初，巴安水务宣布将再次出手，以96.7万欧元收购德国上市公司ItN的64%股权，ItN的核心产品陶瓷平板膜可以用于海水淡化反渗透工艺的前端处理。最后，也是最令人瞩目的，外媒曝出国资背景的上市公司中交股份（即中国交通建设股份有限公司）正在参与全球海水淡化巨头IDE Technologies的竞价收购，收购金额可能高达43亿元人民币。

之前在环保领域中受关注度并不高的海水淡化行业，为何突然火了？这些收购的目的何在？

尴尬的“风口猪”

海水淡化行业并非没有火过。

2012年，为促进这一行业发展，国务院了海水淡化领域的第一份重要文件《关于加快发展海水淡化产业的意见》（以下简称《意见》）。在随后国家海洋局的下发文件中，开发利用海水是解决我国沿海、海岛乃至内陆近海地区淡水资源紧缺问题的重要途径，海水淡化产业被视为海洋战略性新兴产业的重要组成部分，是海洋经济的重要增长点。

在随之而来的行业内外广泛的分析、讨论以及预测中，海水淡化产业将成为环保领域“风口猪”，美好图景跃然纸上。《意见》提出了具体的量化目标：到2015年，海水淡化能力达到220万～260万吨每天，也即是当年规模的3倍。这被认为是重大政策利好。

然而，随后几年里，海水淡化工程的发展数据却让所有人大跌眼镜：据国家海洋局披露，截至2015年，中国海水淡化工程处理能力仅为102.7万吨每天，三年仅增长了38%。

毫无疑问，这只“猪”的飞翔梦并没有实现。

那么，问题出在哪？海水淡化行业有一个天然的痛点：即使用上了更新、更加前沿的处理工艺和技术，但产品――水却与传统的纯水或市政水的生产工艺并没有太大区别。相反，高耗能的脱盐流程带来高成本，这成了行业的最大桎梏。

目前，国内最好的海水淡化项目吨水成本也要4～5元。而即使是水价较高的工业用户，除天津等极少数地区以外，我国各地工业水价几乎都在4元以下，就更别说民用水了。因此在中国绝大部分省份，海水淡化的高成本决定了这是一桩亏本生意。

除了成本之外，政策的低执行力也是重要原因。在论述我国海水淡化行业发展历程时，不少人会用上“政策大力支持”等字眼，但事实是，上述《意见》政策本身就缺乏执行落地的细节文字，此后针对海水淡化领域的全国性法规或政策也少有出台，远未有其他环保领域一项接一项重磅政策的盛况。

破局的“钥匙”

在这种困境之下，主要有两种思路可让这一门生意摆脱成本束缚。一个是增加收益：要么提高水价，要么政府给予补贴。但提高水价，会让本来就已经营艰难的工业企业负担增加，很难实现，民用水价上涨更是阻力重重；而政府补贴的举措，不是不行，但综观各行各业，依赖政府补贴却能发展好的重资产（意味着高风险）行业简直凤毛麟角。因此，希望就落在了另一条路上：进一步降低成本。

和成本的战争似乎是海水淡化行业的宿命。但事实上，海水淡化的成本并非没有压缩的空间，其中关键在于，提高核心设备的技术水平和国产化率，以及提升项目运营的能力。在这两点上，我们总算可以对海水淡化行业的未来感到乐观：收购，尤其是海外收购成了国内相关企业实现破局的关键“钥匙”。

技术及资源的重构与整合往往是一个行业进步的动力，前面提到的这类对专业型公司标的收购和投资，毫无疑问将促进先进技术间的整合，从而推动行业水平的提升。对于设备公司，海外先进技术的吸收和本土化将促进国产产品的更新迭代和国产化率提升；对于工程企业，海外标的的项目经验无疑有助于提升其系统集成能力和工程实力；对于海水淡化项目运营商，凭借更多国产化的设备和从国际先进项目学来的管理运营经验以及专业管理方法，海水淡化项目的吨水成本压缩潜力将进一步被挖掘出来。

在种种促进因素的共同作用之下，如果国内海水淡化项目成本下降至每吨4元以下，并配合一些当地政府的税收优惠或者电费减免，一大批海滨城市的收益临界点将被突破，不少城市的海水淡化项目都将具有盈利空间，届时海水淡化将正式告别发展的慢车道。这一行业的未来正在于此，而这也正是越来越多已经逐渐掌握收购战术的环保企业，纷纷开始关注这一行业的主要原因。

更远的未来