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关键词:石油化工仪表;控制系统;应用
中图分类号:F407.22 文献标识码:A
以信息化带动工业化是我国的国策,是促进我国工业化建设重要指导思想。目前,我国石油化工企业正处于现代化建设阶段,特别是仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化发展,体现了我国信息化带动工业化发展已见成效。但与国外相比,我国在相关技术的研发上,仍存在诸多的不足,需要投入更多的人力和物力,以推动石油化工企业现代化建设。
1 新型自动检测与分析仪的应用
随着科学技术的不断发展,仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化方向发展,石油化工企业的自动检测仪表在应用水平上得到很大提高。特别是在适应现场总线控制系统的需求上,迅速发展了现场总线型变压器。该变压器实现了全数字模式,不仅结构简单,而且稳定性和分辨力均优于一般智能型变送器。目前,现场总线数字化仪器的发展比较成熟,具备良好的可互操作性和稳定性,广泛应用于石油化工的过程控制领域。石化企业积极推进相关系统的应用,特别是提高先进控制应用水平。就目前来看,为确保产品质量、提高仪表应用水平,主要在线分析仪表有:在线液相色谱仪、在线油品质量分析仪等。而最新的 NIR 光谱分析仪已成功应用于石化企业的炼油调合系统;新一代低成本汽油质量指标快速测定仪在实际应用中取得较好效果。同时,软测量技术也发展迅速,在解决石油化工企业分析检测难题上,发挥了重要作用。维护工作一直是石化企业的重要工作,尤其是对预测维护养护工作,关系到系统正常运行。就实际来看,一些企业构建有实时传感和在线联机系统,以对加热炉效率、热交换器等进行监控。并采用先进的仪表与系统,具备有诊断和预测维护保养的功能,进而实现了生产设备最优化,生产潜力增幅在1%~3%,相比非计划维护费用减少了近 20%。
2 先进控制的应用
在石油化工企业现代化发展的进程中,生产装置采用了先进控制,不仅有效地提高了产品质量、降低运行成本,而且装置运行可靠安全,带来了十分明显的经济效益。目前,诸多先进控制技术已发展成熟,如多变测量、鲁棒PID控制等的成功应用。先进控制有如下特点:(1)先进控制是以模型为策略。如当前的模型推断控制、模型预测控制等,这些模糊智能控制已成为先进控制的重要发展方向;(2)可以应用于复杂过程的控制。如多变量耦合、大时滞等;(3)以强大的计算能力为支撑,实现先进控制,如先进控制可以在 DCS/FCS 中实现。目前,国外在该领域的研发比较成熟,有美国生产的控制器DMC-PLUS、日本生产的控制器 SMOC 等。而国内的主要研究力量是浙江大学和清华大学,并已取得一定的成功。目前,先进控制已在中石油和中石化的几十套装置中运行成功。且主要有:延迟焦化、柴油加氢、催化裂化、聚丙烯等,并已取得了较为显著的经济效益。
3 石油化工仪表与控制系统的现状分析
3.1 现场总线控制系统现场总线在工业控制技术领域中产生了重要的影响,它是一个开放性的系统,在使用的时候可以和现场的网络以及控制仪器相连接,在操作的时候可以实现相互操作,这样在使用的时候能够实现分散分布操作,同时也能更好的提高控制性,在石油化工仪表控制系统中,现场总线控制系统已经慢慢成为了主要使用的系统,而且,在不断使用的过程中,它可以更好的提高仪表控制系统向着更好的方向发展。
3.2 FCS 与 DCS 进入共存时代DCS 是上个世纪七十年代产生的一种系统,随着时间的推移,这种系统已经慢慢走向了成熟,这种系统在使用的时候技术性和可靠性非常好,因而得到了广泛的使用和推广。FCS 现在正处于发展期,目前并不是十分的成熟,它和 DCS 相比在功能上更加的完善,但是也是存在着一些缺陷的,随着科技水平的提高,FCS 出现的缺陷一定会慢慢解决的。在未来的很长一段时间内,DCS 和 FCS 会出现共存的情况,在 FCS 系统不断完善以后,DCS 系统才会被慢慢取代,进而消失。
3.3 现场总线与 DCS 的结合运用现场总线和 DCS 相结合,是将现场总线智能仪表和 DCS 进行连接,这样可以更好的发挥 DCS 的优势,同时也能更好的推广现场总线的应用,这样不但可以降低成本,而且两种系统在综合以后发挥出来的优势更加的明显。总线在不断推广的过程中,能够更好的实现一体化功能,同时也能更好的对现场设备进行控制和管理。
3.4 先进控制及优化的应用目前,我国已经能够掌握并熟悉应用一些控制技术了,比如鲁棒 PID 控制和多变量预测控制技术。先进控制技术的实施,让系统装置更稳定,运行更安全,同时也提高企业生产产品的质量,保证了收率,降低成本,增加了收益。使企业取得了显着经济效益。
3.5安全控制系统的应用
由于现代化石化企业的装置规模越来越大、制作过程越来越复杂、运用材料易燃、易爆等特点,对设备的安全性提出了更高的要求,为了使设备运行的可靠性有效提高。石化企业更加重视安全控制技术在仪表控制系统中应用,紧急停车系统在避免工业灾难、减少工业事故损失方面起到了积极和重要的作用。安全系统包括紧急停车系统、生产装置健康监控技术、安全仪表系统等方面。
4 石油化工仪表控制系统的发展
仪表控制系统的数字化、智能化的发展方向和系统十年的发展历史经验,告诉我们自动化仪表的应用是仪表控制系统发展重中之重。仪表用户发展自动化技术得到了越来越多的重视,同时也取得了令人瞩目的发展。仪表控制系统的发展方向首先是先进控制系统的应用,为了保障装置稳定的运行,石化企业在装置上应用先进控制系统,同时系统的安全性得到提高,降低运行成本,为企业带来明显的经济效益。模型的控制策略是基础,先进控制是目前基于控制系统的一个重要发展方向,如智能控制和模糊控制。处理复杂的多变量过程控制问题通常所采用的是先进控制系统来完成的,先进控制是建立在常规单回路控制之上的动态协调约束控制,可使控制系统适应实际工业生产过程动态特性和操作要求。先进控制的建立需要有足够的计算能力来支持,可以通过 DCS/FCS 来实现,国内和国外都有成功的实例。石化系统与美国 Honeywell 公司合作,使催化裂化装置先进控制得到了成功实施。自动化技术的发展趋势:ERP/MES/PCS 三层管理与控制系统,石化企业生产与经营过程,大致可分为三层:操作控制层是 DCS/FCS 的安装、数据库实时更新;生产管理层是生产调度、油品储运等;经营管理层 ERP。近些年,ERP/MES/PCS 三层管理与控制系统是自动化技术是石化企业采用方式,也是其发展方向。MES 系统,通过对物流的综合跟踪管理,可有效降低油品的损耗。现代石化企业更加重视安全控制系统的应用,安全系统融入仪表控制系统及信息系统一体化管理的是仪表控制系统安全管理的发展方向。安全仪表控制系统智能化管理将会在不久的将来得到更广泛的推广和应用。
5 结束语
信息化能够带动工业化发展,同时工业化也能更好的促进信息化发展,石油化工仪表控制系统的发展过程就证明了这句话,将现场总线技术和信息化技术进行综合,可以使石油和化工业共同的进步。不断推广综合自动化系统,可以提高和完善系统的应用,同时也是企业提高控制系统水平的重要手段。
参考文献
[1]世界仪表与自动化[Z].2005.
关键词:石油化工;仪表自动化;控制系统
石油化工企业的发展对国家的经济有着十分重要的影响,随着科技的不断发展,人们对石油化化工的要求在逐渐的增加,在整个石油化工的生产中,需要使用仪表自动化控制系统,这一系统随着石油化工企业的发展,要求在逐渐的增加,在这样的发展状态下,就需要进行改进,在企业生产的过程中使用的是智能化的仪表,也就是仪表自动化系统,这样的系统在整个功能上有了很大的提升,还在效率上也得到了极大的提高,这样对石油化工企业的生产是十分重要的,使用仪表自动化控制系统为石油化工企业的发展做出了贡献。
1 石油化工企业仪表的重要性
石油化工企业要想发展就离不开仪表,仪表系统在整个化工企业的发展中扮演着重要的角色,现在的石油化工企业生产已经逐渐的走向了现代化和数字化,数字化的应用提高了使用的效率,在仪表中除了使用数字化,还使用了智能化、网络化等手段,这样就可以很大程度的促进石油化工企业的发展。随着石油化工行业的不断发展,人们对石油化工仪表的要求在逐渐的增加,在这样的发展趋势下,对仪表进行了改进,尤其是自动检测仪,自动监测仪在性能上的改进是十分大的。
从现场的总线上来说,可以更好的适应了工业的生产,在性能上的提高使变送器也在不断的发展,这样对整个变送器来说也是十分有利的。现代化的自动化仪表在使用的过程中需要在安全性和稳定性上得到提升,这样就可以将整个石油化工企业的发展水平体现在仪表系统的使用上,因为自动化仪表的改进可以提升石油化工企业的生产侠效率,对整个生产有着十分重要的影响,需要得到我们的重视。
数字化仪表的出现不仅仅在性能上得到了极大的提升,在结构上也得到了极大的提升,数字化仪表在操作的时候变得更加便捷,因为现在的很多货物都是进出口贸易,这样对整个生产的要求就在逐渐的增加,在这样的情况下,就需要在产品的质量上有着严格的要求,尤其是在整体性上,需要将整体性总合的运用到仪表控制系统中,还要将在仪表的管理上加强,使用性能和结构较好的仪表,对生产的产品也是非常有利的,在质量上可以得到保证,这样出口到过国外的产品就会更加的受欢迎,对整个企业的影响也是非常大的,因此要使用较为先进的仪表自动化控制系统,这样对石油化工企业的生产是非常重要的。
2 石油化工企业仪表自动化系统的介绍
2.1 DCS(分布式控制系统)
在石油化工的生产中,使用的较为频繁的系统就是分布式控制系统和集中式控制系统,这两大系统在石油化工产业中是十分关键的。但是在我国的石油化工企业中使用的都是DCS系统,DCS系统在性能和结构上都有着一定听的优越性,相对于传统的仪表自动化系统来说,DCS系统在使用的过程中,使用了数字化和智能化技术,在兼容性上是非常好的,这样对整个企业的发展就有了要求,在整个企业的发展中,一定要有着足够的重视,兼容性的体现是DCS系统在功能上有着优越性的体现,在整个企业的生产中,需要将整个企业的发展作为重点,因此兼容性就变得十分重要,在企业的发展中,可以将本企业不同的型号的系统与厂商的DCS系统连接在一起,这样就可以形成一种控制体系,对整个企业的发展是十分有利的,在控制的时候也是非常便利的,提高了企业的生产效率,在出现问题的时候也可以及时的沟通,这样对整个企业的生产有着十分重要的影响。
2.2 新型DCS系统
DCS系统在石油化工企业的发展中是非常重要的,尤其是在炼油的时候,炼油是不能够离开DCS系统的,在生产的过程中,会生产出半成品和成品,在石油化工企业中使用DCS系统可以增加其控制能力,提高自动化的性能,石油化工企业的生产可以利用DCS系统进行石油化工的生产,应用DCS系统进行控制,在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理,但是,还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能,导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展,在这种情况下,很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产,这样在功能方面也出现了更好的情况,同时在使用的时候可靠性也是非常高的。
3 具体分析
3.1 检测执行仪表方面
石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200~1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。
3.2 控制策略
从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。
石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。
4 结论
石油化工在生产过程中实现了安全生产,同时在控制方面也发生了很大的变化,因此,企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平,这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制,提高企业的竞争力。
参考文献
各省、自治区、直辖市和计划单列市国家税务局:?
近接部分地区请示,要求明确部分液化气产品适用增值税税率,现明确如下:?
对由石油伴生气加工压缩而成的石油液化气,应当按照13%的增值税税率征收增值税。
关键词:岗位需求;石油化工;课程改革;课程目标;考核评价
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)07-0090-02
传统的石油化工工艺课程教学注重学生应知应会理论知识的强化,而对于工艺操作、设备保养、质量控制和识图绘图不太重视。只有对石油加工工艺课程进行有效的教学改革,才能使得石油化工生产技术专业的毕业生能达到企业所需要的高端技能型人才标准。笔者拟以《常减压蒸馏运行与调控》这门工艺课程为例来介绍石油化工工艺课程教学改革的思路。
石油化工企业对高职毕业生的能力需求
2011年,教育部、财政部共同启动了在全国独立设置公办高等职业学校中,支持一批紧贴产业发展需求、校企深度融合、社会认可度高、就业好的专业进行重点建设的计划,通过特色专业建设推动高等职业学校创新体制机制的运行,加快人才培养模式改革,整体提升专业发展水平和服务能力,为国家现代产业体系建设输送大批高端技能型专门人才。
技能是人们运用知识和经验顺利完成某种任务的一种活动方式。技能型人才也称技艺型、操作型人才,在生产第一线或工作现场从事为社会谋取直接利益的工作,主要应掌握熟练的操作技能和必要的专业知识。他们最大的特点是能将最新的理论、最新的设计、最新的技术要求最终变成最佳的产品、服务、管理和效益。
我国定义高端技能人才为我国人才队伍的重要组成部分,是各行各业产业大军的优秀代表,是技术工人队伍的核心骨干,在加快产业优化升级、提高企业竞争力、推动技术创新和科技成果转化等方面具有不可替代的重要作用。并提出要“培养造就一大批具有高超技艺和精湛技能的高技能人才”。
高技能人才是一种既有较高的专业知识水平,又有较强的实践经验和操作技能的新型人才,是知识经济时代和信息化、自动化技术发展条件下人才体系的重要组成部分。高技能人才是在生产和服务一线从业者中,掌握精深专门知识,具备精湛操作技能,能手脑并用的高级应用型人才,包括高级工、技师、高级技师,可分为技术技能型、复合技能型和知识技能型三类。
工艺课程在石油化工
专业课程体系中的地位
石油化工生产企业由一系列的石油化工生产装置构成,生产装置由设备、仪表等构成,生产装置的长周期稳定运转与石油化工企业的存亡密切相关。生产装置的长周期运转取决于工艺操作和仪表调控。
石油化工生产装置的工种技能鉴定标准中对高级工、技师和高级技师需要掌握的行业通用知识、专业基础知识和技能操作知识提出了较高的要求,要达到这些要求,除了行业通用知识里的部分内容在前期的基础化学、化工原理等课程中学习过外,大部分行业通用知识、专业知识和技能操作知识都必须在工艺课程中学习。
由于石油化工具有“易燃易爆”的高危特点,石油化工生产企业的现场实习很受限制,即使有条件进行现场跟班实习,作为没有实际生产经验的学生也不可能进行实际有效的操作。
紧贴岗位需求的课程教学目标
通过常减压蒸馏生产过程实践调研,总结归纳常减压蒸馏装置对新入职员工的职业素养需求和岗位操作能力需求,使得学生通过课程学习,具备从事常减压蒸馏生产操作与控制以及生产管理的能力。课程设定了要求学生达到以下三个方面的能力目标,课程的内容设计和考核重点也是学生这三个方面的能力。
首先,学生应具备的专业能力:能模拟使用常减压蒸馏生产装置中配备的安全、环保和消防器材;能在规定的时间内识读带控制点的常减压蒸馏装置工艺流程图;能熟练手绘带控制点的常减压蒸馏装置工艺流程图;能根据指令打通工艺流程;能熟练进行加热炉的开停炉操作,能正确调节加热炉炉温和 “三门一板”的正确操作;能正确进行常减压蒸馏装置的日常巡检并填写规范的巡回检查记录;能正确进行常减压蒸馏装置的模拟仿真开停车和事故处理,使得操作过程中装置的平稳性好;能很好地将常减压蒸馏装置中的主要工艺参数控制在操作范围内;能及时发现生产异常情况并能果断正确处理;能熟练进行复杂仪表控制中的串级调节和分程调节;理解常减压蒸馏生产装置中的连锁控制,能正确投用连锁控制;能处理因连锁投用而引起的装置故障。
其次,学生应具备的方法能力:能利用维普和万方等中文数据库快速查到所需要的相关资料;能在规定的时间内挑出一本操作规程(500页)中的核心内容并能用自己的方法组织内容,编写出一份简单而实用的操作手册(30页);能熟练使用AutoCAD软件绘制给定的常减压蒸馏装置的原则工艺流程图;能协调常减压蒸馏装置各岗位的联合操作。
再次,学生应具备的社会能力:能在规定的时间内给其他人清晰讲解带控制点的工艺流程(听众中的80%能听懂并能准确复述出所听到的70%以上的讲解内容);能与他人合作,共同完成常减压蒸馏装置的开停车操作;具备安全生产和环保节能意识;具有较强的质量意识;树立实事求是、精益求精的职业意识。
紧贴岗位需求的课程教学项目设计
为了让学生逐步达到课程目标设定的三个能力目标,课程以编制炼油厂常减压蒸馏车间的操作规程为贯穿项目,通过理论教学、现场教学与仿真教学相结合,让学生熟练掌握常减压蒸馏的生产流程,生产因素分析和基本操作控制,了解常减压蒸馏过程中的安全、环保和节能问题,不仅能够熟练操作常减压蒸馏装置,还能在实践的基础上具备理论拓展进行常减压蒸馏技术改造的能力。教学项目是依据常减压蒸馏车间将一名新入职员工培养成为一名常减压蒸馏高级操作工的过程来设计的。
本课程是由实践情境构成的以过程逻辑为中心的行动体系,强调的是获取自我建构的隐性知识—过程性知识,一般指经验并可进一步发展为策略,即以尽可能小的代价获取尽可能大的效益的知识,主要解决“怎么做”(经验)和“怎么做更好”(策略)的问题。
课程一共设定了六个教学项目:(1)撰写常减压蒸馏装置调研报告,学生通过市场调研了解常减压蒸馏国内外的发展概况,初步了解常减压蒸馏的原料性质和产品特点以及原则工艺流程。(2)常减压蒸馏装置工艺流程认读,通过三步完成:第一步,认读常减压蒸馏原则流程图;第二步,认读常减压蒸馏装置模拟软件带控制点的工艺流程;第三步,现场识读我国某大型石化装置的常减压工艺流程。(3)制定常减压蒸馏操作规程,分三步完成:第一步,对常减压蒸馏装置进行危险介质分析;第二步,对我国某大型石化装置进行工艺计算;第三步,依据给定的常减压蒸馏操作规程制定常减压蒸馏的开停车方案。(4)常减压蒸馏开停车操作,分三步完成:第一步,分岗位进行常减压蒸馏开停车操作练习;第二步,分班组进行常减压蒸馏开停车交接班联合操作;第三步,由常减压蒸馏装置班组长和技师指导,进行企业现场常减压蒸馏开停车操作模拟演习。(5)常减压蒸馏操作规程企业论证:学生依据常减压蒸馏仿真操作和企业现场模拟开停车操作修订操作规程,把修订的操作规程拿到企业,让企业的兼职教师(常减压蒸馏装置的班组长、技师、工程师和车间主任)进行实践论证,学生代表进行现场答辩,从而优化操作规程。
依据岗位能力需求制定的考核评价体系
课程考核的依据是燃料油生产工——常减压蒸馏工的技能鉴定标准。表1列出了常减压蒸馏运行与调控课程的考核标准,考核分为校内教师考核(占50%)、校外兼职教师考核(占40%)、同学评分(占5%)、学生自评分(占5%)等四个方面,考核内容为常减压蒸馏装置的高级工、技师和高级技师要掌握的知识和技能。
工艺操作经验是在实际操作过程中长期积累的结果,学生知识的学习和技能培养也是一个循序渐进的过程。要想培养企业岗位所需的高端技能型人才,单独的一门课程或者几门课程是不能达到要求的,所以,在石油化工生产技术专业的课程体系中,相关的石油化工工艺课程应该形成一个完整的体系,课程体系中的课程展开思路应该大体一致,但培养的侧重点应该各有不同,形成一个由简到繁、由易到难的顺序。对于一些重要技能,应该在同一门课程中反复训练,不同课程中重复训练。课程的考核方法大体一致,但考核的侧重点不同,对学生掌握的程度和要求也应逐步提高。
参考文献:
[1]张家祥,钱景舫.职业技术教育学[M].上海:华东师范大学出版社,2001.
[2]李宗尧,等.高级技能人才培养[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2001.
[3]中国石油化工集团公司职业技能鉴定指导中心.常减压蒸馏装置操作工[M].北京:中国石化出版社,2008.
关键词:高等职业教育 石油化工 专业建设
中图分类号:G710 文献标识码:A文章编号:
高等职业教育培养生产管理服务第一线高素质技能型专门人才,作为技术密集型产业的石油化工行业是,更是需要大批的高素质高技能型人才 [1] 。位于西北能源基地的兰州石化职业技术学院,是教育部和财政部2006年首批的28所国家示范性高等职业院校之一。示范高职有个重要的使命就是主动融入区域经济产业,提升社会服务辐射能力,充分发挥高等职业教育特点和优势,利用好在师资、教学、科研等方面的优势[2] 。石油化工生产技术专业作为学院特色专业,在专业建设模式、课程体系建设、师资队伍建设、实验实训条件建设等方面,持续进行了一系列的改革与建设,该专业已经从最初的学院“特色专业”发展建设成学院的“强势龙头专业”,专业建设积淀了深厚的建设经验,积累了精良的教学资源,形成了突出的办学影响。
1 立足校企合作,科学的构建专业建设的模式。
高职院校应以行业、市场需求为导向,面向职业岗位群,体现行业特点,适时开发行业和社会需求度强的新专业[3]。加强特色专业建设,做到与时俱进。以提高办学质量为中心,围绕社会发展的需求,坚持“发挥优势、注重效益、保证重点”的原则,加大专业建设力度,形成办学特色,增强服务地方经济的能力,实现规模、结构、质量效益的协调发展[4]。按照石油化工产业链结构,石油化工产业分别由石油开采、石油炼制、石油化工、高分子合成、高分子材料成型五大模块组成。石油化工生产技术是产业链的核心。专业建设以行业核心岗位群为专业建设立足点,凝练出专业建设的五大核心建设体系的主要内容,即:课程建设、教学团队建设、实训基地建设、教学资源平台建设和质量评价体系。形成了“58433”石化类专业建设模式,走专业可持续发展的建设道路。
2拓展综合性专业实训平台建设,构建能力递增型实训基地。
由于石油化工产业集约化、流程化的发展,学生在石油化工企业现场很难得到深入一线的考察与学习机会,因此,校内石油化工实训基地建设是石油化工职业院校专业建设的重点和难点[5]。利用装置现场操作和仿真软件操作两种技能培训手段,构建了真实和虚拟结合的立体化学习情境,搭建起基础化学实训平台化工单元操作实训平台综合性专业实训平台的能力培养递增型三大实训平台。基础化学实验技能训练和化工单元设备操作训练培养通用专业操作技能,小型化工装置侧重体现真实化工过程,化工生产装置仿真软件反应真实工业生产操作控制过程,与生产操作最接近。在综合性专业实训基地建设过程中,注重共享性实训项目的建设,兼顾各专业的个性实训项目建设,既要体现专业特色又要考虑专业拓展。根据各专业的核心工艺,通过小型生产化工装置和典型化工装置仿真软件,进行专业综合技能培训。石油化工实训基地是以石化、炼油专业为核心,兼容高聚物生产技术、应用化工技术、煤化工、精细化工等诸多个专业的综合性实训平台体系,为石油化工高技能人才培养目标,提供了切实保障,同时强化实训基地管理,提高能效,为化工类专业群的快速协调建设与发展提供了强有力的支持。
图1能力递增型实训基地建设
3根据职业岗位群的知识要求和技能要求,构建工学结合的专业课程体系。
科学合理建构高等职业教育课程体系,应该遵循人文教育与科学教育相结合、专业教育与通识教育相结合、理论教学与实践训练相结合的原则[6]。从对应国家职业标准入手,通过深入企业专业调研,分析生产过程职业岗位群组成,从职业岗位能力的知识和技能出发,将其提炼转化成专业人才职业能力培养的专业课程,构建为工学结合的专业课程体系。石油、化工产品成千上万,究其生产过程均可概括为:原料准备原料预处理化学反应后处理产品。不同生产装置仅处理原料和加工工艺过程不同,设备都是通用的。基于工作过程,从职业岗位能力的知识和技能出发,构建工学结合的专业课程体系,适用于化工类各专业。
4系统设计青年教师培养模式,通过实践历练培养专业骨干。
高等职业教育在对教师的要求方面,既有教师的普遍性要求,又有特殊性的要求。在教师的培养上,不但要重视特殊性要求,加强双师队伍建设,更要重视作为教师的基本能力的培养,满足教师普遍性的要求[7]。一流的教学团队永远是人才质量的切实保障。培养青年教师,使青年教师快速成长为教学一线的主力军,才能促进教育教学事业健康发展。从高技能人才培养实际出发,经过对 “双师”型教师职业能力及素养的全面分析,结合专业建设实际发展要求,探索提出了“九位一体”的青年教师培养模式,如图2所示。通过九方面具体的锻炼与实践,系统全面地提高了整个教学团队的综合实力和教育教学水平。
图4青年教师培养培养模式
5实施服务前移战略,从10个方向切实有效落实校企合作。
重视和加强校企深度合作是符合高等职业教育教育教学改革的需要,也是培养技能应用型人才的客观要求[8],职业院校必须坚定不移的校企合作。在石油化工生产技术专业建设过程中,校企合作从浅、中、深三个层面,沿着10个方向逐步地落实,即在人才培养模式改革与人才培养方案制定、专业课程体系建设、课程开发与教材建设,校外实训基地建设,企业订单培养,企业员工岗前(岗中)职业培训,学生毕业顶岗实习,企业兼职教师聘任,教师下厂锻炼,教师参与或承担企业技术研发,毕业生就业等方面建立校企合作的长效机制,在带动专业内涵建设、服务社会的同时,有效地推动了产学研协调化发展,促进了办学水平的逐步提高;在赢得了服务企业的好评的同时,提高了学院办学声誉,扩大办学行业影响力,提高了毕业生就业质量。
作为一所闻名国内的石油化工高职院校,我们在石油和化工类专业建设虽然取得一系列的成绩,但是,作为国家示范性高职院校中的骨干特色专业,探讨如何进行高等职业教育改革创新,推动体制机制创新,深化校企合作、工学结合,突出高职教育特色,提高教育质量,是每个职教人的责任,职业教育改革与发展的任务仍然任重而道远。
参考文献:
[1] 顾坤华. 完善我国高等职业教育“层次”的战略思考[J].教育与职业,2013(3):5-8.
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[4] 胡开明,陈建华.高等职业教育改革创新探讨[J].职业技术,2013(2):65-66.
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[7] 杨浩,李建兴,等. 高等职业教育教师能力素质及“双师型”师资队伍建设[J].教育与职业,2013(4):69-70.
【关键词】石油化工;自控工程;设计特点;现状;趋势
1 石油化工自控设计概述
1.1 石油化工自控设计的目标
石油化工生产企业的公用工程及其辅助设施、生产装置的操作全面实现自动化,网络化、数字化、安全化,管理信息化。为生产装置运行的高效、平衡、安全、持久提供保障,市场达到最优化。
1.2 石油化工自控设计的要求
用作石油化工自控系统的仪表材料必须具有防腐、防爆、耐超高温、耐超高压的特性。仪表要能对不同物态的物体进行测量,适用于微/高物位、微/大流量。整个自控系统要满足功能多、参数多、冗余多、精度高、能耗低等要求。
1.3 石油化工自控设计策略
设计过程中要严格按照ICE、ISA、GB、HG等行业或国家标准进行;建立企业信息管理和监控一体化的数据平台,集成信息、共享资源;采用设计招投标制、从多个设计方案中选取性能高的作为最终的设计方案,选择的标准既要满足技术性的需要,又要满足经济性的需要,同时还要对环境保护、人员健康和安全生产有益;控制系统和主控仪表集成实现一体化采购,确保投资的经济性和安全性。
2 我国石油化工自控设计的发展现状
2.1 过程检测仪表设计更加智能、更加精密、更加多样
工业生产过程中,用来显示、检测、控制和记录工艺参数的基础,就是过程测量仪表。石油化工的不断发展,对仪表控制系统设计的要求也越来越高。电动仪表日益智能化、数字化,计算机系统越来越开放化、网络化、数字化、智能化自然就成为了新一代检测仪表的标志。这些检测仪表的核心是微型计算机,具有线性化、自动补偿环境因素变化以及自动校零等功能。综合利用微波、超声波、激光等新技术的一次检测技术,大大提高了自动控制的精密度。
同时,在过程检测仪表的设计中更注意新型传感器和激光、核磁共振等新技术的应用,传感器的集成化程度越来越高。在仪表调节回路的设计中充分利用传统的积分、比例以及微分调节规律以外,还尝试使用大滞后、前馈计算值调节等技术,为自控系统的多回路开辟道路。
石油化工自控系统的设计者广泛采用ASIC(专用集成电路),这在很大程度上促进了执行器和传感器的智能化和多功能化,为现场控制子系统/回路以及仪表的安装调试带来极大的便捷。
2.2 过程控制装置逐渐发展成开放的分布式监控系统
随着通信网络技术和微处理技术的不断发展和成熟,PLC(可编程序控制器)、DCS(分散型控制系统)以及PCA(以个人微机为基础的自动化系统)正日益标准化、开放化,其软件和硬件的使用也逐渐向市场通用的产品靠拢,同时它们还彼此融合,朝着O-DSC(开放的分布监控系统分散型控制系统)的方向发展。
目前,在石油化工自控设计中,采用较多的开放的分布式控制系统是FCS(基于现场总线的控制系统)。FCS用开放协议取代了封闭协议,为系统实现完全的数字通信和数字计算提供了可能。FCS采用的全分布式结构,现场享有彻底的控制功能,系统的可靠性和灵活性大大提高。FCS不采用专用网络,所以它可以弥补了DCS(集散控制系统)的缺陷,它为研究现场总线的工业控制系统提供了依据。
2.3 控制系统设计更加先进
石油化工自动控制系统逐渐融合化学工程。计算机、工程控制和计算机、仪表技术,越来越先进。控制系统的升级后,系统的控制适应能力自然也有了提高,不仅很好的克服了系统自身的非线性、时变形、随机性,还有效的解决不可检测和外部扰动的随机性带来的诸多问题。组分推断控制、预估算控制技术、神经网络技术、故障诊断以及模糊控制等先进控制方法通过生产实践,取得了良好的效果。
3 存在于我国石油化工自控工程设计中的主要问题
(1)DCS不能进行集成控制,很少用于工艺全过程和多装置的控制,而大多用于控制单套装置或部分工段。我国自行设计的DCS在软硬件配套和可靠性方面和国际先进水平还存在较大差距,还不能充分满足实际生产的需要,所以对于大型装置的DCS仍然主要依赖进口。
(2)我国自行设计的控制软件,尽管纵向比较有了较大提高,但是因为在商品化、标准化和性价比等方面的缺陷,推广起来具有很大的难度。
(3)我国自行设计的仪表主要用于记录,而引进的国外仪表也不是最新产品,仍停留在上个世纪中后期的水平。
(4)国内配套的登记表缺口较多,品种也不齐全。高精度的流量计、高位液位计、特种调节阀等仍然主要依赖进口。
(5)计算机在我国石油化工自控工程设计中的应用依然是装置级的,部分石化企业尽管设计出了计算机综合生产系统和信息系统,但是由于诸多原因,投入了大量资金,收效却甚微。
4 关于石油化工自控工程设计的几点建议
4.1 综合利用各种技术
大型的化工和石油生产企业,应充分利用计算机技术、自动控制技术以及网络技术、信息技术,加大企业综合自动化系统设计投入,全面提高管控一体化和信息集成化的程度,降低成本、能耗和原材料的消耗,通过提高产品质量和数量提高企业经济效益和社会效益,增强企业核心竞争力。
4.2 融入全方位、全层次、全生命周期服务的理念
全方位服务,就是在竞争激烈的市场经济中,石油化工企业以信息技术和自动化技术为推手,把各部门的业务有效的横向关联起来,便于在市场变化时做出灵活、快速、有效的响应。作业调度、编制计划、销售订货、贮运原材料、管理库存和生产以及发送成品等方面都涉及到全方位服务。
全层次服务指的是石油化工企业对生产各层进行自动化管理的工作,涉及到调节基础回路、控制单元、优化装置操作以及有效管理和有序管理等方面。
生命周期服务就是装置设备的整个设备整个使用周期内,将信息技术和自动化技术等方面的服务和支持进行到底,涉及到装置设备的运行、建设、改扩建、维护以及停止运行和再运行等方面。
4.3 提高自控系统的使用率
一个好的系统只有经常使用才能充分发挥其作用,反过来,只有好的系统才会被经常使用。所以在实际工作中,必须努力提高自控系统的使用率,这样才能提高经济效益。同时,设计者应不断给控制系统升级,让装置发挥更大的经济效益。
5 结束语
石油化工自控设计人员必须加强学习,拓展自己的知识面,自觉的向人工智能、计算机科学以及化学工程和过程控制等方面的专家请教,并将这些知识运用到设计实践中去,我国石油化工行业的自动化控制和信息化水平才会有所提高,发达国家的差距才会缩小,创造更多、更大的经济效益和社会效益。
参考资料:
[1]张永强.烯烃分离反应气压缩机防喘振控制系统的设计与实现[D].华东理工大学,2013(12).
关键词:生产实习;实习内容;实习形式
Abstract: In order to meet the demands of socitty, guarantee the students stable employment, meet the objectives of college to train the front-line engineers, and clear the important position of production practice in teaching, this paper explores theinternship cycle, internships content and manner, so as to make production practice more timeliness and operability.Key words: production internship; internship content ; internship manner
中图分类号:TM402文献标识码:A 文章编号:
一、生产实习的作用及安排
生产实习是整个教学计划中的重要组成部分,是培养学生将所学基础理论知识用于生产实践过程中不可缺少的重要环节。通过对工厂各工段的实践,比较深入地了解生产工艺过程、工艺条件、设备结构及工作原理,掌握一定的生产操作技术、管理知识,培养独立工作能力、实际工作能力和专业技能,加深对专业知识的理解,巩固所学理论知识,获得初步的实践知识和经验,同时,了解社会,了解过控专业在国民经济建设中的地位,了解工程技术人员在实际生产第一线的职责和任务,接触实际以增强劳动观念、事业心和责任感。
目前,根据教学计划的安排,我院过控专业的生产实习放在专业课讲授之后的第三学年的第二学期末进行,生产实习时间为四周。
要求学生对实际生产中的工艺流程及工艺条件、主要设备型号、构造及主要技术特征、工厂车间的布置和生产管理及企业经济运作管理诸方面有一个比较深入直观的了解,并获得一定的实践经验。 在实习过程中,要求学生能绘制一定的生产流程图,做好有关资料、数据的收集整理工作。实习完毕,必须详细写出生产实习报告。
由于我院的石油石化背景,我院过控专业的实习在石油化工企业为主进行,一般以参观为主。专业实习包括化工仿真实训及对动设备、静设备以及DCS控制系统等装置的观摩。
专业实习的内容与安排
实习时间总共四周,主要分为两个阶段。
第一阶段,为期两周,在湖南岳阳长岭石化参观学习,了解常压塔、减压塔、石油裂解装置、加氢精制装置、焦化塔、大型压缩机组、换热器组等石油炼化装置和过程仪表、DCS系统等测控装置。在观摩学习中,由具有丰富操作、维护经验的现场工程师向大学生讲解这些设备的工作原理、维护原则。在本阶段的实习中,学生能够亲临生产现场,向经验丰富的现场工程师和工人师傅学习,极大提高学生学习本专业知识和投身我国石油化工行业的热情。
第二阶段,为期两周,参观学习为主;主要参观企业:中石化第四石油机械厂、巨鲸传动、洪城阀门、石油钢管厂。重点学习典型动设备(压缩机、泵)、特阀的加工制造过程,了解大直径管线的焊接、无损探伤等。这部分内容进一步深化了学生对机械内容的学习理解,对将来从事机械行业的工作产生重要影响。
二、专业实习的实施效果与存在的问题
每次实习安排在《流体密封于流体机械》、《过程装备设计》、《过程装备控制工程》、《过程装备制造工艺》等专业课学习之后,学生学习了石油化工装备的工作原理、基本结构、主要零部件的加工制造工艺和装配过程。他们深入生产现场,从实际中发现问题,带着问题去学习理解理论知识,激发了他们的学习兴趣,培养了理论联系实际的工作作风,实习效果良好。
虽然过控专业的实习取得了较好的效果,积累了一定的经验,然而在实习中也存在一些问题,值得思考与讨论。
1.本专业实习的主要形式之一是进入炼油厂、机械厂等企业参观学习,请具有丰富经验的工程师结合石油化工设备及通用机械进行现场讲解。这种形式便于学生理解工艺流程和设备工作原理及结构,然而,时间仓促,不能够让学生细致了解生产工艺、设备的内部结构,对于学生来讲,无疑是一大遗憾。
2.专业实习中虽然增加了一些关于DCS、过程仪表等测控装置的环节,但是由于实习时间比较紧张,因此过程装备控制方面的实习内容始终比较薄弱。
3.专业实习采用专业老师带队到炼化企业进行实习的形式。石油化工企业大多存在工艺流程复杂、设备高度集中、介质易燃易爆或有毒、生产过程自动化程度高等特点。在这种环境中实习,学生的人身安全问题引起带队老师的极大关注,在参观实习过程中,专业老师把大部分精力都要放在保证学生的安全方面。另外,现代化工企业外部竞争压力大,企业追求利润最大化。而学生进入企业实习会给企业带来一定潜在危险,影响企业正常生产,因此企业对学生教学研究进入企业实习非常慎重,要求学生只能远而观之。
三、关于专业实习的思考
针对实习中存在的问题,目前拟采用如下措施:
1.我院过控学生从大三就开始学习一些专业课程。考虑安排从大三开始,利用寒、暑假期,或者试用将金工实习、认知实习合并安排较长的一段周期,安排学生去一些石油化工企业(如石油四机厂)进行短期实践。在实践中学生可以参加这些企业的设备安装和维修,这样可以锻炼学生的动手能力,帮助他们学习石油化工装备的内部结构。在实践中还能够锻炼学生的社会适应能力,增强学生和企业的联系,创造他们被实习单位留用的机会。拓宽学校服务石油石化行业的渠道,产生一些综合的社会和经济效益。
2.安排化工仿真实训课程,进行为期一至两周的仿真实训,以“认识化工生产一化工生产基本知识一典型化工单元操作一典型化工生产项目”为主线,进行化工单元操作实训、典型反应器操作实训、典型化工产品生产操作实训等内容;注重学生在学中练,在练中学,力求通过化工仿真实训使学生提高对化工过程的理解能力,初步形成化工过程的分析能力和岗位技能,为学生未来更好地适应工作岗位打下良好的基础。
3.主要形式是由经验丰富的专业老师带领学生到我院石油实习基地进行压缩机、流体泵、储罐、加热炉等设备的拆卸安装。实习过程中由专业老师带领,由学生自己动手拆卸、安装,并对部分零部件进行测绘,既锻炼了学生的动手能力,又增强了学生的工程实践技能。
原告:孙少华,男,23岁,住厦门市集美区后溪镇孙厝村四组。
被告:厦门同成食品工业有限公司。地址:厦门市集美区后溪镇孙厝村。
原告孙少华原系孙厝村村民。1992年6月,被告厦门同成食品工业有限公司征用原告所在村孙厝村第四组2。64亩的耕地,双方协议,被告需安置孙厝村第四组劳力七名,并办理农转非,公司从村委会拨转七名劳力的安置补偿款。根据协议,被告于1992年9月16日将孙少华等七人招收为公司合同制工人,并办理了农转非手续。
孙少华到被告单位工作后,被安排为烘饼操作工。1993年9月12日下午,孙在没有交代他人代其操作机台的情况下,擅自离开到食堂吃饭,致使机台的饼掉到地上。事后,工厂领导对他进行批评教育,他不承认失职,还带家长到公司为其辩解。基于此,被告为教育他和全体职工,于1993年9月17日决定给予孙少华记大过处分,并停发当月奖金。对于公司的决定,孙少华不接受,多次找公司领导纠缠,并对他们进行威胁。为了维护正常的生产秩序,严肃纪律制度,教育全体职工,公司于同年10月26日,根据《厦门经济特区劳动管理条例》第三章第二十条规定,决定辞退孙少华。
孙少华被辞退后,即向集美区劳动仲裁委员会申请仲裁。仲裁委裁决,补给孙少华部分奖金和补偿金,孙少华也同意并签字,双方按仲裁委的裁决执行。对于孙少华要求被告返还劳力安置费7200元问题,仲裁委认为没有法律依据,不予受理。1995年5月10日,孙少华向厦门市集美区人民法院起诉称:今其已被被告辞退,被告已不能再履行安置其劳力出路的义务,应将劳力安置费7200元倒拨还给他,并恢复其农业户口。
被告辩称:本公司已按土地征用协议给原告办理了工人招收手续并办理了农转非。原告因违反劳动纪律被辞退,是完全符合劳动管理规定的。国家并未规定征地招工的劳动力违反劳动纪律不能辞退,也未规定必须退还因违反劳动纪律制度被辞退的征地招工的劳动力的劳力安置费。因此,原告孙少华的要求无法可依,亦不合理,请求法院依法保护企业的正当权益。
「审判
集美区人民法院经审理认为:《中华人民共和国土地管理法》第三十条规定:“国家建设征用土地的各项补偿费和安置补助费,除被征用土地上属于个人的附属物和青苗的补偿费付给本人外,由被征地单位用于发展生产和安排因土地被征用而造成的多余劳动力的就业和不能就业人员的生活补助,不得移作他用,任何单位和个人不得占用。”由此可见,劳力安置补助费只能由被征地单位统一安排使用,不得发给个人。孙少华以被告不能履行安置其劳动力出路的义务为理由,要求退还其劳力安置费,缺乏法律依据,其不具备要求被告返还劳力安置补助费的主体资格。依照《中华人民共和国民事诉讼法》第一百零八条第(一)项之规定,于1995年6月20日裁定如下:驳回原告孙少华的起诉。
一审宣判后,原、被告双方均未提起上诉。
「评析
由于征地而引起的各种征地补偿费用的纠纷,是当前农村中一个突出的问题,也是人民法院民事审判面临的一个新情况、新问题。它牵涉方方面面,处理不当,将引起农村社会的不稳定。本案是一起因征用土地安置的职工违反劳动纪律被辞退后所引起的返还劳力安置补助费纠纷案件。在审理过程中,对于如何处理,有三种意见:第一种意见认为,孙少华的诉讼请求应予支持,即7200元的劳力安置费应倒拨转给孙少华。理由是:根据《土地法》第二十八条、第三十一条规定,被告因征地安排了农村多余劳动力就业而取得了劳力安置费。原告孙少华系被安置就业的村民之一,其在被被告辞退后有权取得劳力安置补助费。
第二种意见认为,此案应予判决驳回诉讼请求。理由是:《劳动法》、《土地管理法》中对劳力的安置补助费,是指用于安置劳力出路的费用。本案中,被告取得被征地单位转拨给的劳力安置补助费,是基于吸收孙少华等七人为该公司的合同制工人,并为他们办理农转非手续,因此,孙少华与此笔费用有着一定的利害关系,其有权就此笔费用的使用问题提起诉讼。至于后来,由于孙少华本身的过错,即因违反被告劳动纪律而被除名,其责任在于孙少华,因而其要求取得劳力安置补助费,根据是不充分的,应予判决驳回诉讼请求。
第三种意见认为,应该裁定驳回起诉。理由是:原告孙少华不具备就劳力安置补助费的使用问题提起诉讼的主体资格。本案判决采纳了这种意见,具体理由如下:(一)孙少华不具备诉讼主体资格。《土地管理法》第三十条规定:“国家建设征用土地的各项补偿费和安置补助费,除被征用土地上属于个人的附属物和青苗的补偿费付给个人外,由被征地单位用于发展生产和安排因土地被征用而造成的多余劳动力的就业和不能就业人员的生活补助,不得移作他用,任何单位和个人不得占用”。由此可见,劳力安置补助费是补偿给被征地单位并由其统一安排使用的,不是补偿给个人的。虽然安置补助费的最终受益人是个人,但这种受益是被征地单位统一安排使用的结果,并不因此而使个人成为取得安置补助费的权利主体。因而,本案原告孙少华不是请求涉及的法律关系主体一方,也就不具备这种法律关系的诉讼主体资格。根据《民诉法》第一百零八条第(一)项规定,即应裁定驳回起诉。
而《土地管理法》第二十八条的规定,仅是关于安置补助费标准如何计算的规定;第三十一条仅是如何安置多余劳动力和用地单位安排了多余劳动力的可转拨相应的安置补助费的规定,均不是规定被安置的劳动者的权利的,不能用来认定原告是否有权取得安置补助费。所以,第一种意见的理由是不成立的。
关键词: 石油化工业技术 现状 技术新进展
当今世界能源中,石油作为最主要的能源形式之一,具有极其重要的战略价值。据报道[1],到2001年底已累计探明石油可采储量约2600亿吨,还剩1400亿吨。但是,随着勘探技术的不断进步,储量不断增加,同时以重质油为原料的炼油技术的不断发展,使石油资源在21世纪仍然是不可替代的能源。
根据国际能源机构(IEA)《世界能源展望2000》预测,2020年将达到5.75Gt[2]。在今后的石油市场中,原油将主要用来制取交通运输燃料和为石油化工提供原料,而新增石油需求将主要来自交通运输行业。同时,随着人口的膨胀和经济的发展,我国汽车工业得到了飞速发展,汽车保有量急剧增加,对燃料的需求量也越来越大。预测到2015年将达到10.4亿辆[3]。汽车工业的发展也对炼油工业提出了更高的要求。
1.中国石化工业现状
我国石化工业起步于相对较晚,但经过50多年的努力,我国石化工业从没有到形成一定规模的基地,从小型装置到年加工能力达几百万吨,最大单套原油蒸馏能力已达800万吨/年。到八十年代,我国石化工业得到了快速的发展时期,已建成了燕山、大庆、齐鲁、扬子、上海石化、茂名及吉化等七大乙烯装置及石油化工基地,形成了辽化、上海石化、天津、仪征四大合纤基地。从炼油方面看,我国原油一次加工能力已有13座达到700万吨/年以上规模的炼厂,含硫原油加工能力达到了4300万吨/年,镇海、茂名、齐鲁等已达到千万吨级炼油。2003年年底,我国原油一次加工能力已达到3亿吨/年,居世界第二位;乙烯生产能力已达到565万吨/年,居世界第四位;合成树脂生产能力已达到1510万吨/年,居世界第五位;合成橡胶生产能力已达到124万吨/年,居世界第四位。合成纤维生产能力已达到1049万吨/年,居世界第一位。
2.石化工业技术新进展
我国现已开发成功了具有自主知识产权的聚丙烯、顺丁橡胶、丙烯腈、甲苯歧化与烷基转移等成套技术。目前,国内石油化工装置生产所用的催化剂,85%以上是国内自行开发研究的,特别是甲苯歧化、二甲苯异构化、聚乙烯等一批重要催化剂已达到国际领先水平。
2.1顺丁橡胶技术
顺丁橡胶是我国合成橡胶中技术开发最成熟的胶种。采用的催化剂有镍(Ni)系,钛(Ti)系、钴(Co)系、钕(Nd)系、锂(Li)系。1971年我国建立了第一个万吨级的顺丁橡胶厂,1993年北京燕山石化公司合成橡胶厂首次进行镍系顺丁橡胶生产不加终止剂的可行性研究,回收溶剂和丁二烯中不含乙醇,使聚合相对更加平稳,取得满意效果。2000年茂名石化公司引进的低顺橡胶生产装置,并顺利生产出合格产品,填补了牌号F250产品国内空白。经过科研工作者不懈努力,生产技术不断完善。到2006年我国生产顺丁橡胶共有8家大型企业.生产能力约占全世界总产能的14%。在国内聚丁二烯橡胶生产能力已达到535kt/a。其中锂系低顺式―1.4聚丁二烯橡胶生产能力达到70kt/a,镍系高顺式聚丁二烯橡胶生产能力达到465kt/a。
2.2丙烯腈技术
生产丙烯腈有多种方法。如环氧乙烷法。乙炔法、丙烯氨氧化工艺、Petrox氨氧化一再循环工艺。60年代初期我国开始研究丙烯腈技术,经过科研工作者的努力探索,取得了大量的工业化成果,特别是催化剂、流化床反应器,复合萃取精馏新工艺,新型空气分布板、丙烯氨分布板、PV型旋风分离器,负压脱氰等技术在丙烯腈装置上应用成功。
随着市场上对丙烯腈需求量的不断增加,丙烯腈生产技术的研究重点应放在扩能减排、工艺优化和催化剂研发等方面。但新的生产方法如丙烷氨氧化法和Petrox氨氧化一再循环工艺也将成为丙烯腈生产原料多元化趋势中的又一亮点。
2.3甲苯歧化与烷基转移技术
甲苯歧化与烷基转移工艺是芳烃之间相互转化的一种技术,通过这种技术来调节苯、甲苯、二甲苯和C9芳烃之间的供求平衡关系。
甲苯歧化与烷基转移技术各种工艺的工艺过程的不同主要表现在专利催化剂上。也就是丝光沸石、ZSM-5沸石及HAT系列这三种催化剂体系。在国内已经研制成功了ZA系列和HAT系列等六个牌号的甲苯歧化催化剂,其中ZA23和ZA290催化剂在80年代国际同类催化剂处于先进水平,ZA292、ZA294在当今催化剂领域中处于国际先进水平,属目前国际领先水平的催化剂是HAT2095和HAT2096。
2.4聚丙烯技术
在我国五大合成树脂中增长速度最快,自1996年起,总产量超过聚氯乙烯成为仅次于聚乙烯的第二大通用合成树脂品种。90年代,一大批连续聚合装置投产,其中仅1997―1999年即投产了10套,增加生产能力83×104t/a。在成套技术开发方面,具备了自行设计环管聚丙烯装置的能力,具有自主知识产权的聚丙烯成套技术。目前,上海石化建成的20万吨/年工业装置采用了第二代环管聚丙烯技术,作为实验装置并进行了气相聚丙烯催化剂、醚类高活性新型催化剂和聚丙烯新牌号的开发。
我国研究开发聚丙烯催化剂的历史已有40多年,先后研制成功的催化剂有常规TiCl3、络合型催化剂、高效催化剂,高效催化剂已工业化的主要有N型催化剂、CS型催化剂、DQ型催化剂,等等。
3.结语
近年来,石油化工技术的研究开发虽然取得了较大的进展,新技术、新工艺的开发和应用也推动石油化学工业持续发展,同时也获得可观的经济效益。但是我国现在具有自主知识产权的石化技术与国际先进水平仍有一定的差距。我们只有立足于科技创新、降低生产成本、提高产品质量,才能使中国的石化工业立于不败之地。
参考文献:
[1]朱未萍.世界石油态势及中国能源战略(国际经济合作)[J].2001,(11).