浅谈常减压蒸馏装置的减压拔出现状和改进措施论文
论文摘要： 着重介绍了中国石化系统内蒸馏装置减压系统的拔出现状和提高拔出率的措施，指出在加工原油重质化的趋势下，提高常减压蒸馏装置减压系统的拔出水平可发挥原油重质化的效益。
论文关键词： 常减压蒸馏装 置减压系统 拔出
随着原油供需矛盾趋紧和原油价格持续走高，中国石化炼油企业原油采购日益重质化，造成部分常减压蒸馏装置的减压系统超负荷，蜡渣油分割不清，蜡油馏分流失到渣油当中，渣油量的增大又造成炼油厂重油装置能力吃紧和不必要的能量消耗，部分企业还不得以出售渣油，削弱了加工重质原油的应有效益。为了缓解加工原油变重对二次加工装置的影响，提高重油加工装置的营运水平，充分发挥原油采购重质化的效益，提高蒸馏装置减压系统的拔出水平显得尤为重要。
1国内蒸馏装置减压系统的拔出现状
目前，国内还未真正掌握减压深拔成套技术，少数几套装置虽然从国外SHELL和KBC公司引进了减压深拔工艺包，但对该项技术的吸收掌握还需要一段时间。通常来讲，国外的减压深拔技术是指减压炉分支温度达到420oC以上，原油的实沸点切割点达到565~620℃。中国石油化工股份有限公司近几年新引进的减压深拔技术是按原油的实沸点切割点达到565℃设计，也即是国外减压深拔技术的起点，其余减压装置未实现深度拔出的主要原因是装置建成时问较早，当时多按原油实沸点切割点为520~540℃设计，无法实现减压深拔。
2影响减压系统拔出率的因素
减压塔汽化段的压力和温度是影响减压拔出深度的两个关键因素。炉管注汽量、塔底吹汽量、进料量、洗涤段的效果等对总拔出率也有影响。
汽化段压力由汽化段到塔顶总压降和塔顶抽真空系统操作决定，汽化段真空度越高，油品汽化越容易，减压拔出深度越高(国外的先进设计，汽化段残压可以达到1．33~2．00kPa)。汽化段温度的提高受限于炉管的结焦和高温进料的过热裂化倾向，在汽化段压力不变的情况下，以不形成结焦和过热裂化为前提，应尽量提高汽化段温度。汽化段温度升高，油品汽化程度也会增加，减压拔出深度提高。
3存在的主要问题
通过分析系统内有必要实施减压深拔操作的20余套减压装置的函调数据，未达到深度拔出的装置主要表现出以下几个问题。
3．1常压系统拔出率不足造成减压系统超负荷
多数装置的常压渣油350oC馏出为5％以上，最高达到15％。常压渣油中的柴油组分过多会增加减压炉的负荷，增大减压塔的汽相负荷，并加大减压塔填料层(或塔盘)的压降，直接影响到减压塔汽化段的真空度。
3．2减压炉出口温度较低造成油品汽化率较低
多数减压装置为了减少炉管结焦的风险，减少渣油发生热裂化反应，减压炉分支温度多在400℃以下，减压塔汽化段温度多在385℃以下，常压渣油在此温度下的汽化程度不足。提高减压炉出口的温度主要受以下几个因素制约。
(1)炉管的材质。多数装置的减压炉辐射管采用Cr5Mo，已经不能适应提温后的炉管热强度，也不能抵抗高温下的环烷酸腐蚀，应进行材质升级，尤其是扩径后的几根炉管。
(2)炉管吊架材质。通常，设计时减压炉的炉管吊架材质选择一般比炉管材质要低，需要升级以适应提高炉温后的炉膛辐射温度。
(3)注汽流程。多数装置都有注汽流程，但部分装置在日常操作中没有投用，注汽操作在日常生产中仅作为低炼量或事故状态下防止炉管结焦的手段，而不是为了防止大炼量高炉温下的油品结焦。此外，部分炉管注汽点设在减压炉的进料线上，蒸汽在炉管内的气化加大了油品的`总压降，进而影响到减压汽化段的真空度。合理的注汽位置应设在对流转辐射的炉管内，此点注汽能很好的起到降低炉管内的油膜温度和缩短油品停留时间的作用，降低油品在炉管内的结焦风险。
(4)减压炉负荷。部分老装置的减压炉炉管表面热强度已超过设计值，无法进一步提温深拔，若要大幅提高减压炉出口温度，需对减压炉进行扩能改造。
3．3汽化段的真空度较低造成油品汽化率不足
部分装置减压进料段的真空度较低，直接影响了常压渣油的汽化率和减压系统的拔出深度。汽化段的真空度主要受以下两方面的限制。
(1)塔顶真空度。塔顶真空度越高，在一定的填料(或塔盘)压降下，进料段真空度越高。
(2)塔内件压降。提高进料段真空度的关键是减少塔顶至进料段之间的压降。塔内件压降大的原因主要为塔板与填料混用、填料段数多、填料高度大及减压塔塔径小、汽相负荷大等。
3．4无急冷油流程而无法控制提温后塔底的结焦风险
老装置由于设计时未考虑减压深拔操作，一般没有顾及提高进料段温度后会造成塔底温度升高，易造成管线、换热器、控制阀、塔底结焦、减压塔塔底泵抽空等影响，很多减压装置未设置急冷油流程，无法控制提温后塔底的结焦风险和塔底裂解气的产生，对装置的长周期运行和塔顶真空度的控制有着不利影响；部分装置虽没有设置专门的急冷油流程，但设有经过一次换热后的减压渣油作为燃料油再返回减压塔底的流程，同样可以起到降低塔底温度的作用。
3．5机泵封油的性质和流量对减压渣油5oo℃馏出有影响
通常，减压塔塔底泵采用减压侧线油作为封油，但仍有部分装置使用直馏柴油作封油。直馏柴油或封油(蜡油)量较大会提高减压渣油中500℃馏出量，还可能造成减压塔塔底泵抽空。
3．6减压塔底汽提蒸汽过小或未投影响了塔底的提馏效果
部分装置减压塔的负荷已经较大，为避免降低塔顶真空度而未投减压塔底吹汽或吹汽量较小。另外，少量装置本来按湿式操作设计，在生产中为了降低装置能耗而停止吹汽。
4提高减压系统拔出率的措施
提高常减压蒸馏装置减压系统的拔出深度是一项综合工程，首先要从完善减压塔的设计及塔内件的选择人手，其次要根据原油性质变化及时调整操作参数，在确保安全和不影响装置运行周期的情况下，提高减压系统的操作苛刻度。
4．1提高蒸馏装置减压系统的设计水平
(1)减压炉和转油线的设计对汽化段的压力有较大影响。采用炉管扩径，注汽等可提高汽化段温度，提高炉出口汽化率；转油线温降小可有效降低炉温，从而较少裂解和保证高拔出率所需温度。
(2)采用低压降、高分馏效率、大通量的塔盘和填料，不但可以提高馏分油的收率和切割精度，还可以大幅提高分馏塔的处理能力。采用填料的减压塔一般全塔压降小于20rnrnHg，而板式减压塔压降明显大，是填料塔的一倍以上。
(3)改进抽真空系统的设备水平，提高塔顶真空度。目前蒸汽+机械抽真空和液力抽真空的应用效果都较好。
(4)改进减压进料分布器的结构，适当增加进料口上方的自由空间高度，可减少雾沫夹带量。
(5)为避免减压塔底结焦和减少裂解气体生成，减压塔底部应设置急冷油流程，控制塔底温度不超过370℃。
(6)常压塔的设计要着力考虑降低塔底重油中350℃以前馏分的含量，防止过量的应在常压塔拔出的柴油组分进入减压塔，致使减压塔顶部负荷偏大，顶温高，真空度低，影响总拔出率。
4．2提高常压系统的拔出率
常压系统的拔出率对减压深拔的影响很大，应根据加工原油性质的变化尽可能地提高常压塔的拔出率，降低常压渣油中350oC含量到4％以下。主要措施有控制合理的过汽化率，提高常压炉出口温度、降低常压塔顶压力、调整常压塔底吹汽量和侧线汽提蒸汽量、提高常压侧线的拔出量(尤其是常压最下侧线)。
4．3提高减压炉出口温度和减压塔进料温度
在拥有相关工具软件的情况下，应根据加热炉的设计参数和进料性质进行模拟计算，绘制加热炉的结焦曲线，以模拟结果为指导逐步提高炉温；即使没有炉管结焦曲线的模拟软件，也可小幅提高炉温并增大炉管注汽，观察减压塔操作工况确定合适的炉温并维持操作，首先要达到设计温度，在此基础上再增加炉管注汽，继续提温。
4．4提高减压塔顶真空度
优化减压塔顶抽空器和抽空冷却器的运行，减少抽空系统泄露，保证塔顶真空度。
4．5合理分配炉管注汽和塔底吹汽
合理分配炉管注汽和塔底吹汽的流量，控制减压系统总注汽量，减少对真空度的影响。
4．6优化洗涤段的操作
要确保洗涤段底部填料保持润湿，即合理的喷淋密度能够保证总拔出率和减压馏分油的质量，洗涤段操作效果好，可以降低过汽化率，在同样的烃分压和蜡油质量的前提条件下可以提高拔出率。
4．7优化减压塔取热分配
为提高装置总拔出率，减压塔的取热可作适当调整，降低减压塔下部中段回流取热量，以增加减压塔上部气相负荷。
4．8控制合理的减压塔底温度
投用减压塔底急冷油流程，控制塔底温度不超过370oC即可，过多的急冷油量会影响塔底的换热效率。
5提高减压系统拔出率应注意的事项
(1)应根据减压渣油的加工流向确定是否适合深拔操作，减压渣油作延迟焦化原料和减压渣油虽作催化裂化原料，但由于催化消化不完还有减压渣油作燃料油或外售的蒸馏装置。
(2)原油实沸点切割达到565oC时，减压塔最下侧线的干点必然在580oC以上，若有携带现象还将导致蜡油中的沥青质和重金属含量上升，可能会给加氢裂化装置带来操作问题，建议实施深拔后重新考虑重蜡油的流程走向，由现在的进加氢裂化改进蜡油加氢处理或催化裂化装置等。
(3)减压拔出深度的提高需要高的炉出口温度、高的进料段真空度，还需要增加注汽量和增设急冷油流程等，蒸馏装置的能耗相应会有所上升，但从全炼厂角度，减压深拔操作能实现节能和增效的双重收益。
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问题一：石油最初是如何被发现的，回答，谢！ 石油最初由于从地下自然冒出并且能够燃烧而被发现。在古代西方人还不知道石油是何物时，我们的祖先就已经用它来烧饭和照明。早在公元1世纪，东汉史学家班固在其所著的《汉书・地理志》中就写道：“高奴有洧水，可然”。“然”即“燃”，这里所说的“可燃水”，就是我们的祖先在对石油有了最初的认识后给予的一种称谓。这是目前发现的关于石油的最早记载。 我国是世界上最早发现和应用石油的国家。 我国地大物博，有庞大的石油储量，是世界上的石油古国。从渤海湾到北部湾，从沿海到边疆，都有石油储藏。 900年前宋代著名学者沈括，对我国古代地质学和古生物学知识方面提出了极其卓越的见解。他的见解比西欧学者最初认识到化石是生物遗迹要早四百年。有一次沈括奉命察访河北西路时，发现太行山山崖间有很多螺蚌壳及如鸟卵之石，从而推断这里原来是太古时代的海滨，是由于海滨的介壳和淤泥堆积而形成的，并根据古生物的遗迹正确地推断出海陆的变迁。 1080年（元丰三年），沈括出知延州（今延安）。在任上他发现和考察了鹿延境内石油矿藏与用途。他说：“鹿延境内有石油。旧说高奴 县出脂水，即此也。生于水际，沙石与泉水相杂，恫恫而出。土人以雉尾囊之，乃采入罐中。颇似淳漆，燃之如麻，但烟甚 浓，所沾幄幕皆黑。予疑其烟可用，试扫其煤以为墨，黑光如漆，松墨不及也，道大为之，其识文为‘延州石液’者是也。此物后必大行于世，自予始为之。盖石油至多，生于地中无穷，不若松木有时而竭。”从上面记载来看，沈括不仅发现了石油并且也知道了他的用途。虽然他当时所谓用途着重于烟墨制造，但他确预料到“此物后必大行于世”，这一远见为今天所验证。而今天我们所说“石油”二字厂是他创始使用的，并写了我国最早的一首石油诗：“二朗山下雪纷纷，旋卓穹庐学塞人化尽素衣冬不老，石油多似沭阳尘。” 北魏郦道元在《水经注》中作了更为详细的记载：“高奴县有洧水，肥可燃。水上有肥，可接取用之。”这里称石油为“肥”，而不再认为是一种可燃的水，是在进一步认识的情况下对石油的又一命名。 古人还把石油称为“石漆”。如《太平寰宇记》卷记载：“石漆，延寿城中有山，出泉注地，其水肥如牛汁，燃之如油，极明，但不可食。北方人谓石漆得水则愈炽也。”这里是以属性（包括颜色、形态和用途）对石油进行命名。 石油在我国古代除了被称作可燃水、肥、石漆外，还被称为石脂水、火油、猛火油等。“石油”这个科技名词首先由我国宋代科学家沈括提出。沈括在《梦溪笔谈》中写道：“~延境内有石油，旧说高奴县出脂水，即此也。”并提出了“石油至多，生于地中无穷”的科学论断。由于沈括定名准确，具有科学性，“石油”一词一经确定就得到广泛使用，后来诸多文献中都使用了“石油”一词。 问题二：石油是什么时候发现的 西晋人司马彪（公元？～306年）著《后汉书・郡国志》，对延寿县（现今甘肃酒泉一带）有如下记载：“县南有山，石出泉水，大如莒，注池为沟，其水有肥，如煮肉洎,永永，如不凝膏，燃之极明，不可食，县人谓之石漆”。说明当时古人已经开始对石油表征有所认识，并巳取之利用.这大概是最早利用石油的开始吧! 早在公元1 800多年前，汉代史学家班固著《汉书・地理志》，记有“高奴有洧水可燃”。描述了现今陕西延安一带的延河支流洧水水面上见到的可燃物质。这也应该是最早发现石油的记载了!最早的文字记载是宋沈括在其《梦溪笔谈・杂志一》：“ ~延境内有石油，旧说 高奴县 出脂水，即此也。” 明李时珍也有记载《本草纲目・石一・石脑油》：“石油所出不一。国朝正德末年， 嘉州 开盐井，偶得油水，可以照夜，其光加倍。近复开出数井，官司主之，此亦石油，但出于井尔。”最初用于照明。 当然，我们老祖先很可能早就知道此项东西，但文字记载最早为沈括。 第一口油井是中国在公元4世纪或更早的时期钻探出来的。人们把钻头绑在竹竿上，打出的洞深达800英尺。当时油是用来蒸发盐水并生产盐。到公元10世纪，人们用竹管来连接油井和盐泉。古代波斯人的碑文上记载了他们上层社会把石油用于制药和照明。 在公元8世纪，新建的巴格达（伊拉克的首都）是用柏油来铺设街道的，这些柏油是从该地域天然易采的石油中获取的。公元9世纪，人们在阿塞拜疆的首都巴库开发油田来生产石脑油。公元10世纪时地理学家Masudi和13世纪时马克・波罗都曾记载了这些油田的情况，后者曾描述这些油井的产量可以装数百只船。 石油近代史始于1853年石油蒸馏工艺的发明。波兰科学家阿格纳斯・卢卡西维奇（Ignacy Lukasiewicz）通过蒸馏，从原油中得到了煤油。第二年，在靠近波兰南部克罗斯诺（Krosno）的Bobrka发现了第一个“岩石油”矿，卢卡西维奇在Ulaszowice附近建造了第一家炼油厂（实际上是一家酿酒厂）。这些发明迅速地传遍了世界各地，1861年Meerzoeff在巴库的成熟油田上建造了第一家俄罗斯炼油厂。 问题三：农田下发现石油怎样处理 第一。我国的沉积环境属于海相沉积，油层一般出现在几百米到几千米的地下，并且石油的勘探是有专业的地质勘探队伍进行勘探。您怎么会在农田下发现石油呢？ 第二。如果真的在你家的农田下勘探到了石油，如果形成了工业开采的条件，肯定是收归国家进行开发 问题四：石油是怎么来的? 石油是由史前的海洋动物和藻类尸体变化形成的（陆上的植物则一般形成煤。）经过漫长的地质年代这些有机物与淤泥混合，被埋在厚厚的沉积岩下。在地下的高温和高压下它们逐渐转化，首先形成腊状的油页岩，后来退化成液态和气态的碳氢化合物。由于这些碳氢化合物比附近的岩石轻，它们向上渗透到附近的岩层中，直到渗透到上面紧密无法渗透的、本身则多空的岩层中。这样聚集到一起的石油形成油田。 通过钻井和泵取人们可以从油田中获得石油。地质学家将石油形成的温度范围称为“油窗”。温度太低石油无法形成，温度太高则会形成天然气。虽然石油形成的深度在世界各地不同，但是“典型”的深度为四至六千米。由于石油形成后还会渗透到其它岩层中去，因此实际的油田可能要浅得多。因此形成油田需要三个条件：丰富的源岩，渗透通道和一个可以聚集石油的岩层构造。 问题五：哈默是怎发现那么多石油的 1956年，哈默58岁。他在商战中积累的财富，多得连他自己也数不清。他确实打算从商界隐退，携他的第三任新婚妻子，举家迁往加利福尼亚，准备平平静静地安享晚年。然而，一次偶然的机会，充满诱惑力的石油业把他征服了，他又开始过起“人生始于六十”的新生活，一跃成为举世闻名的石油巨子。 当时在加利福尼亚州有一家濒临破产的西方石油公司，其实际资产只有3.4万美元，3个雇员和几口快要报废的油井，公司的股票每股只卖18美分。哈默的一个远亲，是洛杉矶远近闻名的会计师，他向哈默建议，投资这家石油公司。因为根据美国 *** 对石油业的倾斜政策，用于尚未出油的油井的资金无须报税。对于赋闲的哈默来说，他无意收购这家公司，但却愿意借给西方石油公司5万美元，让他们再打两口井。如能出油，双方各得50％利润，如果不出油，哈默投人的这笔资金可作为亏损从应缴税款中扣除。出乎意料的是，两口井都出油了。西方石油公司的股票一下子涨到每股1美元，哈默也尝到了甜头，开始涉足石油业。不久，哈默成了这家公司的最大股东，1957年7月当选为西方石油公司的董事长和总经理。 哈默凭着自己多年的经验，冒着巨大的风险，开始建立一个石油王国。他招兵买马，物色到最优秀的钻井工程师和最出色的地质学家，1961年终于在加利福尼亚钻探到两个巨大的天然气田。西方石油公司的股票价格一跃上升到每股15元，公司的实力也足以与那些世界上较大的石油公司分庭抗礼了。 那时，世界上的大部分富饶的大油田，早已是号称“七姊妹”的西方七大石油公司的天下，哈默难以染指。于是，具有冒险精神的哈默，顶住公司内外的压力，把赌注押在利比亚。在别的石油公司放弃的没有希望出油的两块租借地上，哈默锲而不舍，1966年底，终于发现了石油大矿脉，开出两个盛产高级原油的新油田。西方石油公司在哈默的经营下，业务蒸蒸日上，利润逐年上升，石油勘探范围不断扩大，从国内到国外，从陆上到海洋，先后在中东、北海、南美以及巴基斯坦、中国南海等地找到了丰富的油源。尤以在北海地区取得的成绩最为明显：他的公司进去最晚，却最早出油。1974年，他的西方石油公司年收入为60亿美元。到1982年，西方石油公司已成为全美第12个大工业企业，成为紧挨着“七姊妹”的世界第8个最大的石油公司。 为了更好地适应风云变幻的商界需求，哈默经营的诀窍之一就是从来不在一棵树上吊死，实行多方位经营。这是他久盛不衰的法宝。 1966年年底，西方石油公司在利比亚发现石油后不久，哈默就以8800万元的股票先后买下珀米安与麦克伍德公司、加勒特研究与发展公司。 1968年1月，西方石油公司的股票上涨到每股100美元以上，哈默及时将每一老股改为三个新股，后来每一新股的价格又升到55美元。哈默利用这一有利时机，以公司的股票当货币使用，发展煤炭和化工制品等多种经营。 1968年初，西方石油公司以1.5亿美元的代价买下美国排名第三的煤炭公司――岛溪煤矿公司。该公司年销售额1.5亿美元，原煤蕴藏量达35亿吨。1974年，岛溪煤矿公司的净利润已近1亿美元。 1968年7月，西方石油公司又以8亿美元优先股的代价买下胡克化学与塑料制品公司，这是美国前所未有的最大一笔兼并买卖。 到了70年代，哈默的目光又转向更广阔的领域 问题六：迪拜是怎么发现石油的？ 10分 迪拜（Dubai），现代化的国际大都市， *** 联合酋长国人口最多的城市，继阿布扎比之后第二大酋长国，中东最富裕的城市，是中东地区的经济和金融中心，被称为中东北非地区的“贸易之都”。 迪拜位于 *** 半岛中部、 *** 湾南岸，是海湾地区中心。与南亚次大陆隔海相望，与卡塔尔为邻、与沙特 *** 交界、与阿曼毗连。常住人口约262万人，本地人口占20%左右，外籍人士来自全球200多个国家和地区。中国人常住迪拜的有约20万人，其他外籍人士来自诸如埃及、黎巴嫩、约旦、伊朗、印度、巴基斯坦、菲律宾等，官方语言为 *** 语和英语。英语是最主要的商业语。迪拜本地人信仰 *** 教。 迪拜拥有世界上第一家七星级酒店（帆船酒店）、世界最高的摩天大楼（哈利法塔）、全球最大的购物中心、世界最大的室内滑雪场等，以活跃的房地产、赛事、会谈等近乎世界纪录的特色吸引了全世界的目光。 如今的迪拜，已经发展为全球性国际金融中心之一，成为了东、西方各资本市场之间的桥梁，同时也成为了重要的物流、贸易、交通运输、旅游和购物中心，是2020年世界博览会主办城市。 迪拜凭借优越的地理位置，实行自由和稳定的经济政策，大力发展转口贸易业、旅游业等非石油产业，还着重发展现代高科技产业，建成了一系列现代化配套基础设施。 迪拜正以他高速的发展速度让世界惊叹，超前规划、务实奋发成为迪拜缔造发展奇迹的重要因素。未雨绸缪、超前规划、永不满足、务实奋发成为迪拜缔造发展奇迹的重要因素。 问题七：石油是中国人发现的吗 是的，并且最早钻油的是中国人。 资料：最早的油井是4世纪或者更早出现的，《博物志》称“酒泉延寿县南山出泉水，大如_，注地为沟，水有肥如肉汁，取著器中，始黄后黑，如凝膏，然极明，与膏无异。膏车及水碓缸，甚佳，彼方人谓之石漆。”《酉阳杂俎》称：“高奴县石脂水，水腻，浮上如漆，采以膏车及燃灯极明。”又《甘肃新通志》载：“石脂水，即石油河，出肃州南山”。《元和郡县志》记载：“玉门县石脂水在县东南180里，泉有苔，如肥肉，燃极明。水上有黑脂，人以草墨取用，涂鸱夷西囊及膏东。”《乾隆新编肃州志》载：“嘉峪关西有石漆，今按赤金东南150里有石油泉，土人取之燃灯”。中国人使用固定在竹竿一端的钻头钻井，其深度可达约一千米。他们焚烧石油来蒸发盐卤制食盐。10世纪时他们使用竹竿做的管道来连接油井和盐井。“石油”一词首次在梦溪笔谈中出现并沿用至今。[1] 古代波斯的石板纪录似乎说明波斯上层社会使用石油作为药物和照明。 问题八：为什么说中国是最早发现石油而且利用石油的呢 有史记载，石油是被 北魏时所著的《水经注》，成书年代大约是公元512~518年，书中介绍了从石油中提炼润滑油的情况。英国科学家约瑟在有关论文中指出：“在公元十世纪，中国就已经有石油而且大量使用。由此可见，在这以前中国人就对石油进行蒸馏加工了”。 问题九：石油的首次发现时间，地点？ 石油（petroleum）这个名称源于希腊语的petra （岩石）和oleum（油）。原油（crude oil），有时俗称黑黄金，是一种粘稠的、黑棕色或绿色的液体。一种比较普遍的荒诞说法是：油本身是易燃的，而事实上是从油蒸发出来的气体是易燃的。石油存在于地壳某些区域的上层。石油的另外一种叫法为石脑油（naphtha），来自于波斯语naft或nafátá(流动)。石油是由各种碳氢化合物所组成的复杂混合物，主要是烷烃链。不同的石油可能在外观、成分、和纯度上有些变化。石油是一个重要的“初级能源”，石油也是许多化学产品的原材料，包括溶剂、肥料、杀虫剂和塑料等。 最早的文字记载是宋沈括在其《梦溪笔谈・骇志一》：“ ~延境内有石油，旧说 高奴县 出脂水，即此也。” 明李时珍也有记载《本草纲目・石一・石脑油》：“石油所出不一。国朝正德末年， 嘉州 开盐井，偶得油水，可以照夜，其光加倍。近复开出数井，官司主之，此亦石油，但出于井尔。”最初用于照明。 当然，我们老祖先很可能早就知道此项东西，但文字记载最早为沈括。 第一口油井是中国在公元4世纪或更早的时期钻探出来的。人们把钻头绑在竹竿上，打出的洞深达800英尺。当时油是用来蒸发盐水并生产盐。到公元10世纪，人们用竹管来连接油井和盐泉。古代波斯人的碑文上记载了他们上层社会把石油用于制药和照明。 在公元8世纪，新建的巴格达（伊拉克的首都）是用柏油来铺设街道的，这些柏油是从该地域天然易采的石油中获取的。公元9世纪，人们在阿塞拜疆的首都巴库开发油田来生产石脑油。公元10世纪时地理学家Masudi和13世纪时马克・波罗都曾记载了这些油田的情况，后者曾描述这些油井的产量可以装数百只船。 石油近代史始于1853年石油蒸馏工艺的发明。波兰科学家阿格纳斯・卢卡西维奇（Ignacy Lukasiewicz）通过蒸馏，从原油中得到了煤油。第二年，在靠近波兰南部克罗斯诺（Krosno）的Bobrka发现了第一个“岩石油”矿，卢卡西维奇在Ulaszowice附近建造了第一家炼油厂（实际上是一家酿酒厂）。这些发明迅速地传遍了世界各地，1861年Meerzoeff在巴库的成熟油田上建造了第一家俄罗斯炼油厂。 1848年俄国工程师F.N. Semyenov在巴库东北方的Aspheron半岛开采了第一口现代油井。 20世纪50年代中期，煤仍旧是世界上首要的燃料，但油很快就取而代之。在1973年和1979年的能源危机之后，经常出现对石油供应的重大媒体报道，这使得人们意识到：作为一种经济的能源，石油是一种最终将被耗尽的有限资源。当时大部分流行的预言都非常可怕，其中许多并没有实现。作为燃料，石油的前景仍有争议。今日美国报新闻（2004）报道：地下的石油储备量只剩下40年。一些言论认为石油的总量是有限的，1970年的可怕预言只不过是被延期了而已。另一种言论则是技术上可以使廉价的碳氢化合物得以继续生产，并且地球拥有巨大的以沥青砂、沥青田和油页岩形式存在的非传统石油储备来源，这使得石油的使用在未来还能持续非常长的时间。 如今，大约90%的车辆燃料需求通过油来满足。石油占美国全部能源消费的40%，但却仅占电力生产的2%。作为大量交通工具的便捷能源，以及作为许多工业化学品的基础，石油是世界上最重要的商品之一。对石油的获取成为引发几次军事冲突的一个主要因素，包括第二次世界大战和波斯湾战争。世界上约80%的易开采储备在中东，其中62.5%来自于5个 *** 国家：沙特 *** （12.5%）、 *** 联合酋长国、伊拉克、卡塔尔和科威特。美国只拥......>> 问题十：最先发现石油的国家是哪个？ 中国
化学工程技术是支持各类有关化学工程的理论性基础,是一项十分复杂的科学研究。下面是我为大家整理的化学工程建设 毕业 论文论文，供大家参考。
《 能源化学工程专业建设研究 》
摘要:2010年 教育 部批准设置能源化学工程等首批战略性新兴产业专业。国内能源化学工程专业建设刚刚起步，课程体系建构、人才培养模式尚不完善。本文结合安徽理工大学能源化学工程专业建设中专业课程体系尤其是专业实践模块，以及能源化学工程专业建设中存在的一系列问题作一些探讨。以期为能源化学工程专业的发展提供一些借鉴。
关键词:能源化学工程;培养目标;课程体系;人才培养模式
1能源化学工程专业的产生
随着世界经济的不断发展，人类社会对能源的需求越来越多。能源问题成为21世纪人类面临的最基本问题。长远来看，在全世界范围内，一次能源仍将占主要地位。但随着时间的推移，一次能源逐渐消耗殆尽，煤、石油和天然气等含碳能源的洁净、高效利用，太阳能、风能、地热能、生物质能、潮汐能等具有清洁、低碳、可再生等优势的新能源的开发利用将成为未来世界经济可持续发展的关键[1]。能源化学工程(EnergyChemicalEngineering)作为一个全新的专业应运而生。安徽理工大学化学工程学院化学工程系根据自身化学工程与工艺(煤化工方向)专业优势，仅仅依托煤化工，但又不局限于煤化工，涵盖燃料电池、生物质能、电化学、生物柴油、环境化工等丰富内容，于2011年新增加能源化学工程专业。关于能源化学工程专业本科生课程体系建构、人才培养模式正处于不断探索和完善中。
2能源化学工程专业的培养目标
能源化学作为化学的一门重要分支学科，是掌握煤炭综合利用，了解非煤矿物能源，普及新能源和可再生能源知识、实现能源科学利用和可持续发展的重要科学技术基础。它利用化学与化工的理论与技术来解决能量转换、能量储存及能量传输问题，以更好地为人类经济和社会生活服务。化学变化都伴随着能量的变化，而能源的使用实质就是能量形式发生转化的过程。能源化学因其化学反应直接或者通过化学制备材料技术间接实现能量的转换与储存[2-8]。能源化学工程属于一个全新的专业，之前仅在化学工程与工艺专业里涵盖过一点，主要关注怎么利用能源、对大自然造成较少的伤害。主要研究方向:能源清洁转化、煤化工、环境催化、绿色合成、新能源利用与化学转化环境化工。
如今上升到一个全新的专业独立出来，可见其重要程度。专业人才培养目标的制定应建立在对专业深入分析和了解的基础上并结合国情、校情，能源化学工程专业人才培养目标也不例外[9-10]。考虑到安徽省淮南市是历史悠久的煤炭城市，再结合安徽理工大学化学工程学院化学工程系专业的办学特色，考虑专业发展与社会进步对人才的客观、合理的要求。我们在制定本专业的培养目标时，强调“厚基础、宽专业、高素质”，力求培养出具有良好科学素养、基础扎实、知识面宽，同时具有创新精神和国际视野的高级专门应用型人才[11-12]。
学生具有了扎实的化学化工基础知识和能源化学工程专业知识就能够快速适应涉及化学、化工、传统和新能源加工等领域的相关工作。具备在煤炭行业、电力行业、石油石化行业、生物质转化利用行业从事低碳能源清洁化、可再生能源利用以及能源高效转化、化工用能评价等领域进行科学研究、生产设计和技术管理等工作。我们培养的毕业生工作领域包括:煤化工行业、天然气化工行业、电厂化工综合利用行业、生物质能源化工行业、固体废物综合处理行业、石油加工行业、石油化工行业、催化剂生产和研发行业。可以在这些行业从事设计、科学研究、技术管理等工作或继续深造[13-16]。
3能源化学工程专业课程体系
除了公共基础课程、学科专业必修课程，立足能源城淮南市，依托安徽理工大学化学工程学院化学工程系的特色开设特色专业核心课程(如，能源化工导论、化学反应工程、化工热力学、化工分离工程、煤化学、工业催化I、能源化工工艺学、化工过程分析与合成、化工过程控制、化工设计基础)以及特色专业任选课(如，煤气化工艺学、煤基合成燃料、生物质能源及化工、燃烧工程、燃料电池、现代仪器分析、电化学工程、膜科学技术过程与原理、基本有机化工工艺、废弃物处理与资源化、环境化工、化工 专业英语 )。此外专业实践模块本系能源化学工程专业开设的专业基础实验-《煤化学及工艺学实验》，包含实验项目:煤样的制备、煤样的粒度分析、煤样堆积密度的测定;煤中水分、灰分、挥发分产率的测定及固定碳的计算;煤中硫元素的测定;煤的发热量测定;煤中碳氢元素的分析;煤气成分分析;烟煤坩埚膨胀序数的测定;烟煤奥亚膨胀度的测定;煤的粘结性指数的测定;煤灰熔融性的测定。这些实验项目以煤化工为特色，厚基础理论，意在培养学生扎实的理论基础。开设的专业实验-《能源化工专业实验》，包含实验项目:煤样的XRD分析;煤的热重分析;水煤浆的制备和性能评价;油品的常压蒸馏;生物柴油制备及性能评价;石油产品的性能测定1;石油产品的性能测定2;电化学-燃料电池电化学性质的测定;电化学-质子交换膜电化学性质的测定。这些实验项目不限于煤化工，设计生物柴油，电化学，燃料电池等，重在拓展知识面，培养宽专业，高素质人才。
4能源化学工程专业建设中存在的问题
安徽理工大学化学工程学院化学工程系根据自身化学工程与工艺(煤化工方向)专业优势，开设能源化学工程专业，经过这些年的不断摸索，至今已有一届毕业生，通过学生反馈，在专业建设上仍有一些不足:
(1)专业实践教学条件有待改善。就当前现状来看，本专业实验条件还相对落后，缺少大型分析仪器和设备，实验室建设相对滞后，现有实验器材台数还不能很好满足学生分组实验要求。
(2)师资队伍建设还需进一步加强。由于本专业办学历史较短，师资力量相对不足，专业结构也不近合理，一批青年教师还需逐渐成长，缺乏高水平科研项目和教学研究成果。
(3)部分课程设置不尽合理，同时，专业基础课、专业课开课的先后顺序还需进一步调整和完善。对于新开设的课程，有的授课教师对内容不太熟练，有必要加强教师的授课水平，有条件的话可以走出去，加强与兄弟院校和科研院所的交流合作。
(4)校外实习基地建设有待加强。现有实习基地以煤化工企业为主，与能源化学工程专业培养目标中强调的“宽专业”背景还有一定差距[17]。以煤化工行业为背景的院校能源化学工程专业建设是一个不断发展的过程。在开设该专业时仍需明确方向，吸收、借鉴相关院校办学 经验 ，不断摸索、改进、完善专业建设。不仅要办出自身专业特色，还要进一步解放思想，紧跟经济社会发展需要，培养出适应经济社会发展的高素质应用型人才。截止到目前为止，安徽理工大学能源化学工程专业建设经费陆续到位，新进大型设备招投标已完成，等待供货、安装调试。专业教师也正忙于实验室和实训基地的规划设计。结合应用型人才培养目标，学院领导带领专业教师通过广泛调研，集众家之长，具有专业特色的实践教学基地也逐步落实到位。相信安徽理工大学能源化学工程专业的明天会更加光辉灿烂。
参考文献
[1]刘淑芝，王宝辉，陈彦广，等.能源化学工程专业建设探索与实践[J].教育教学论坛，2014(06):209-210.
[2]韩军，何选明，王世杰，等.《能源化学》教学团队多导师制的探讨[J].科教导刊(上旬刊)，2011(09):72-73.
[3]龚启迪.浅析我国能源化学发展模式[J].化工管理，2015(24):4.
[4]2013年贵州大学新增专业介绍及就业方向[OL].高中频道-中国教育在线，，2013.
[5]2013年东北电力大学新增专业介绍及就业方向[OL].高中频道-中国教育在线，，2013.
[6]《能源化学》[OL].重庆创业资讯共享平台-重庆高技术创业中心，http://www.cqibi.cn.
[7]能源化学工程专业-百度文库[OL].http://wenku.baidu.c，2012.
[8]能源化学工程-百度文库[OL].http://wenku.baidu.c，2012.
[9]孟广波，毕孝国，付洪亮.能源化学工程专业优化实践教学体系研究[J].中国电力教育，2014(03):145-146.
[10]钟国清.无机及分析化学课程改革的实践与思考[J].化工高等教育，2007(05):11-14.
《 能源化学工程人才培养模式改革思考 》
摘要:沈阳化工大学能源化学工程专业依据社会和行业的发展需求，确定了该专业的培养目标，专业建设紧密围绕培养目标进行。通过工程实践能力、实习实训、大学生科技创新等方面的培养，满足了培养具有较强创新意识与工程实践能力的工程技术应用型人才的培养要求，体现了科研促进教学的办学理念。
关键词:应用型人才;研究型教学模式;能源化学工程专业
依据沈阳化工大学"面向地方，服务辽宁，面向行业，服务全国，化工特色，应用特色，培养品德高尚、专业过硬、情商出众、强于实践、勇于创新的高素质应用型人才"的基本定位。能源化学工程专业的定位确定为满足国家战略性新兴产业发展和辽宁省老工业基地经济发展的需求，依据学校以OBE成果导向为目标和CDIO为人才培养的教育理念，突出化工特色和应用特色，培养具备能源化学工程相关专业知识，具有较强工程实践能力和创新意识的工程技术应用型人才。本文针对能源化学工程专业人才培养模式进行了改革创新与实践。
1注重学生综合素质培养
面向全体学生，坚持德育为先、坚持能力为重、坚持全面发展。把社会主义核心价值观融入教育教学全过程，全面加强和改进德育、智育、体育、美育，促进四育有机融合，着力提高学生综合素质，培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。
2完善能源化学工程专业应用型人才培养方案及培养模式，加强学生工程实践能力
培养方案的完善主要涉及到培养目标及要求、课程体系及课程修读要求、所含专业方向及特色、学时学分调整、专业课程体系设置等方面，每4年一次，由学校统一安排。人才培养方案体现了工程知识、工程素质和工程能力培养的综合特征。特别在实践教学环节的设计上，应与工程实际紧密结合。
3以工程能力培养为主线，构建课程体系，形成特色鲜明的专业核心课程群
(1)加强通识基础课教育，拓宽学生的学识基础，强化学生的素质教育。融合各门基础课、专业基础课以及专业课的授课内容，注重各门课程之间知识点的衔接，避免授课内容的重复，减少授课的理论学时数，确定简要但不失去知识点的授课方案;专业理论课授课提前，让学生尽早接触专业知识，增加对专业的认识;增加选修课的学时数，扩大选修课的内容、门类，使学生了解与化工相关学科的知识，拓宽知识面，适应社会的需求;采用案例教学的方式传授政治、人文素质等人文素质课程，激发学生的学习兴趣，在案例教学中培养学生的政治素质、人文素质、道德素质;改革狭窄的专业教育思想，强调对学生进行综合性和整体性的素质教育，增强学生对社会的适应能力。
(2)随着社会的发展，借鉴国内外先进课程的教学经验，及时调整课程体系，构建特色鲜明的专业核心课程群。根据社会的需求及时调整、补充授课内容;优化教学资源，增加专业选修课的开设的门数;按照课程内容的内在联系，将化工基础课中相关课程的教学内容重新进行整合、归并，形成若干新的课程体系，以优化智育结构，提高总体教学效率。
(3)充分发挥省级精品课的带头作用，健全课程管理制度，加大网络教育资源建设。以精品课程建设的经验和模式，全面、大力推进其他课程的改革，使各门课程适应学生能力的培养;进一步加强课程小组的建设，完善课程负责制的管理制度;加强网络教育资源开发和共享平台建设，加快专业课程的网络资源建设，为广大教师和学生提供免费享用的优质教育资源，完善服务终身学习的支持服务体系。
(4)选编结合，加快教材建设。根据新的课程体系内容，与企业的密切合作，以提高化工类专业自编教材的质量和水平为重点，大刀阔斧地摒弃陈旧的、脱离实际的课程和教材，开发、修订和编写出适应我校专业教育事业发展与改革需要的具有综合性、实践性、创新性和先进性的系列配套教材;同时要大力提高省部级以上优秀教材与重点教材的选用率，保证高质量教材进入课堂，建成具有鲜明特色的教材新体系;积极编写相应的专业教材。
4转变教学理念，改革教学方式，深化改革 教学 方法
(1)转变教学理念，增强“育才”的教学观念。把单纯传授知识、传授技能的思想转为“育才”的观念，因材施教，提供多种教育形式与机会;采用灵活的教学方式传授政治、人文素质等人文素质课程，减少课内学时，加强实践环节，在 社会实践 中培养学生的政治素质、人文素质、道德素质。
(2)以学生为中心，推行研究性学习。采用启发式、研讨式教学方式，教师根据确定的教学目标和教学要求，基于项目、课题或主题，通过问题探究形式，使学生在研究过程中主动地获取知识、运用知识解决问题的能力;减少课内授课学时，充分调动和发挥学生的主动性和积极性，引导学生自学，使学生具备创造思维、自我开拓、获取知识与技能的能力;完善各类课程的网络教学平台资源建设，为学生自主学习提供保障;充分利用多媒体教学的直观性，鼓励教师开发高质量的多媒体课件;提倡和鼓励教师采用双语教学，将专业课程的教学与专业英语的教学结合起来。
(3)进一步加强课内实践环节教育，全面提升学生的工程能力、动手能力、沟通能力。通过举办校内化工技能竞赛、化工设计竞赛、演讲、外语大赛等多种形式，增强学生的工程实践能力、表达能力、沟通能力;激励教师将科研内容转化为教学内容，鼓励教师指导大学生科技创新、 创业计划 等科技活动;在第7学期安排学生毕业论文、毕业设计的内容，使学生早进课题、早进实验室、早进团队。
5强化实践教学改革与实践基地建设
稳定和拓展基于企业的学生实践基地，拓宽学生的校外实践 渠道 。完善并实践适合应用型人才培养的实习与实践计划，积极与企业合作，建立良好的合作机制，以产学研互促共赢为目标，共同建设体现行业发展的实践教学环境，共同培养工程型教师，共同搭建人才培养平台，并建立明确的责任分担和成果共享制度。
6以各类大学生创新/创业竞赛活动为契机，大力开展大学生创新能力培养
以课外教学环节为突破口，充分利用国家、省市的各类大学生创新/创业竞赛，不断推进课外素质教育专项活动，将课内教学与课外教学相结合、创业教育与专业教育相融合，促进学生自主学习，锻炼学生综合能力。特别是近几年，我们针对高年级的学生具备一定专业知识基础的情况下，积极鼓励学生参加辽宁省、国家挑战杯大学生创新/创业竞赛、辽宁省化工设计大赛等活动，将大学生创业活动作为课外专业实践的延伸，逐步渗透创新教育理念，探索创新教育的有效形式，研究创新教育与专业教育融合的最佳模式，全面提升学生综合能力，实现应用型、创新型人才培养目标。综上，能源化工专业开展"教学理念教学改革"，转变教育观念，改革现有的教学模式，培养适应社会需求的合格毕业生，是能源化工专业发展的关键。
参考文献
[1]__义.成果导向的教学设计[J].中国大学教学，2015(3):32-39.
[2]李冉，朱泓，__义.新工业革命背景下工程人才素质特征探析[J].煤炭高等教育，2015(3):26-30.
[3]__义.论地方高校发展中战略层面的五种关系[J].中国大学教学，2015(5):7-13.
[4]姜晓坤，朱泓，夏远景，等.我国高等工程教育发展的理性视角:从失衡走向回归[J].高等工程教育研究，2015(4):45-48.
[5]迟卫华，孟凡芹，__义，等.我国工业产业结构变迁与工程教育模式演变及发展趋势[J].重庆高教研究，2015(5):104-108.
[6]孟凡芹，朱泓，吴旭东，等.面向“新工业革命”工程教育人才培养质量标准体系构建策略[J].高等工程教育研究，2015(5):15-20.
[7]__义.论地方高校发展中战术层面的五种关系[J].中国大学教学，2015(7):9-14.
[8]__义.解析工程教育专业认证的持续改进理念[J].中国高等教育，2015(Z3):33-35.
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我国纯碱工业循环经济观状分析纯碱工业的生产过程为重工业性质，产量规模大，生产流程长，化工单元多，为我国化学工业的耗能大户。经过多年的不懈努力，随着化学工业的发展和技术进步，宏观上通过产业结构和布局调整，微观上企业通过节能降耗、提高资源利用效率，以及对生产过程中产生的废物进行综合利用等方面，纯碱工业在生产工艺水平和污染控制等方面都有了实质性的进展。 循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统增长模式的根本变革。我国纯碱工业经过近80多年的发展，无论在发展循环经济的宏观层面上还是微观层面上都取得了不错的效果，本文总结了我国纯碱行业发展循环经济的现状。 1 产业结构现状 近年来，随着国民经济的高速发展，我国的纯碱工业也取得了长足的进步。2005年全国生产纯碱1 410万t，为世界纯碱生产的第一大国。由于我国纯碱产能分布在不同规模的纯碱生产企业之中，与世界纯碱强国美国及欧洲纯碱企业相比，我国纯碱企业规模相对偏小。多数小企业技术水平落后、消耗高、产品质量低；三废排放量大，废弃物未得到合理利用，造成一定的环境污染。因此纯碱生产企业偏小对我国纯碱行业的整体竞争力有所影响，加快我国纯碱企业产业结构调整对我国由纯碱大国转化为纯碱强国、在纯碱企业中推动循环经济的进展具有重要的作用。 2 “三废”排放及处置情况 2.1 氨碱法纯碱生产污染物产生及处置方法 1)盐水精制工序。盐水泥产生量约1.1-1.2m3/t碱，其中含固体渣约60 kg/t碱(干基)。固形物中硫酸钙约11.55%，碳酸钙约58.5%，氢氧化镁约19.5%，其他还包括酸不溶物2.07%，混合氧化物2.11%，其他6.27%。分离后用于生产碳酸钙、氢氧化镁和氧化镁。 2)石灰石煅烧工序。石灰石煅烧制取含二氧化碳的窑气，窑气需经洗涤塔、电除尘器、冷却塔除尘、降温，送往碳化车间制碱。洗涤水产生量约8 m3/t纯碱，其中含有粉尘、煤焦油等物，由于石灰石、焦炭或白煤质量等原因，不可避免产生一些沙石等杂物，分离后，可用于建筑铺路等。 3)蒸吸氨工序。蒸氨过程产生蒸馏废渣液，蒸馏废渣液经澄清或压滤废清液排放，固态渣堆存。蒸馏废渣液约10 m3/t碱，含固体废渣约200-300kg(干基)。经澄清等方式处理后，废清液pH值一般在11-11.5之间，其中含NaCl约55g/L、CaCl2约100g/L、氨约70mg/L左右，废清液可用于生产氯化钙生产及副产盐等，但其固相物处理的难度较大，用碱渣做建筑材料，纯碱行业已进行了30多年的研究，现已生产化，但与目前的排放量相比，所占比重太小。不能从根本上解决问题。碱渣的第二条出路是以碱渣为基础，覆盖土种树绿化，建设碱渣山公园。现已在天津碱厂完成。 4)蒸氨冷凝液、重碱煅烧炉气冷凝液及设备的清洗、检修、泄漏等造成含氨浓度高的母液进行淡液蒸馏，回收氨后的废淡液进入污水排放系统。 2.2 联碱法纯碱生产污染物产生及处置 联碱法纯碱生产从理论上来说，可以实现零排放，但在实际生产过程中，像母液换热器、盐析、冷析结晶器等的清洗均产生含氨废水，设备故障、设备检修、母液贮桶、泵、管线等泄漏等等造成含氨浓度高的母液等进入污水排放系统。联碱生产需要母液平衡，母液一旦失去平衡，就会排放部分母液。解决母液平衡问题，需要很高的工艺管理水平。 我国的联碱工艺在生产中排出少量氨Ⅱ泥，一般对环境污染不大，但我国部分中小联碱企业废水排放量大，氨氮超标，新的纯碱排放标准即将实施，指标要求大幅度提高。大部分企业现有水平难以实现达标排放。 3 能耗、节水和综合利用现状 3.1 能耗 索尔维公司纯碱厂能耗被公认为是当今氨碱法能耗世界最好水平，其能耗大致为10 100MJ/t，扣除因能耗统计范围的不可比因素，我国与索尔维工厂相比，差距大致在20%左右。造成这个差距的原因，一是我国氨碱法工厂所用的原燃料质量较差，石灰石、原盐、白煤、焦炭，不仅含杂质多，且粒度不合要求，夹带大量细粉，使动力设备的无用功增加；二是小型企业较多，设备能力偏小，效率低下，且缺乏更加严格、有效的控制手段；三是不注意总图布置与节能的关系，没有充分利用位差来节约能源，造成工厂的先天不足；四是节能技术只在部分工厂使用，尚未配套推广。 联碱法工厂在世界各国不算很多，日本工厂的耗能可作为先进水平，了解到的数字是8 200MJ/t，好于我国四大联碱厂的平均水平，但不如我国单厂最好水平。可以认为，我国联碱法大型工厂的能耗已接近世界先进水平。全行业的节能工作还要继续加强。 3.2 节水 2005年联碱企业耗水量超过氨碱企业的耗水量。由于地域不同、节水意识不同，差距非常大。氨碱企业中，耗水量小的企业，吨碱产品耗水12t；耗水量大的企业，每吨纯碱产品耗水30t。 耗水量小的联碱企业，每吨纯碱产品耗水3t；耗水量大的企业，每吨纯碱产品耗水40t。据了解索尔维公司的Bernburg碱厂排水量与我国氨碱企业的平均水平相当。我国耗水量大的联碱企业均位于南方水资源丰富地区，节水意识差。 3.3 综合利用 氨碱企业的主要排放物是氨碱废液，对于氨碱废液的回收利用纯碱行业进行了多年的研究可硕果丰厚，如：碱系统的废清液可综合利用于制氯化钙和再制盐；废液晒盐或掺兑晒盐；渣做钙镁多元复合肥；渣作为工程土；蒸氨废渣制水泥；制建筑胶凝材料；渣制脱硫吸收剂；废渣制抹灰砂浆。 联碱企业理论上没有废弃物，但由于生产过程中因工艺流程长、系统母液含氨和氯根，温度较高，设备管线等的腐蚀，造成跑冒滴漏现象，检修频繁，同时设备的周期性清洗、以及倒塔，使部分工艺废水排放。这部分水含有一定的氨，若不回收利用，一方面造成资源浪费，一方面污染环境。联碱企业也想尽办法回收利用这部分含氨淡液。如：将清洗碳化塔水回收入系统；用过程废水冲洗AⅡ泥滤布后进入系统；将联碱系统氯化铵车间外冷、结晶、分离、泵房等工序的含氨杂水回收用于化盐等。 氨氮的集中回收是指将氨氮含量较高的废水集中起来，回生产系统再利用或集中采用蒸馏措施回收氨。这不仅需要投入大量的资金用于铺设管线、动力泵、储罐及蒸馏设备，而更关键是应有母液收缩这一前提，否则回收的杂水加入系统会造成母液膨胀。 将煅烧冷凝塔、洗涤塔、副塔等产生的含氨废水集中后经淡液蒸馏塔蒸馏氨后排放。利用淡液蒸馏塔，回收煅烧工段的淡液和一些含氨杂水，蒸出的混合气体比纯氨气回收困难，易堵塞气体管路，影响设备的连续运行。蒸馏后的废淡液含氨浓度>100mg/L，仍不达标。这种蒸馏仅限于游离氨。 4 典型纯碱企业循环经济发展思路 在纯碱行业，部分企业已经在发展循环经济方面取得了重大的进展。比较显著的有天津碱厂、山东海化集团、湖北双环等企业。 天津碱厂：天津碱厂采用渣场自然澄清方法处理氨碱废液，清液排海、废渣堆存。对盐水泥单独处理，清液回收利用，固体废渣与废液固渣混合制工程土已近尾声，昔日的渣山已变成一座绿草、绿树覆盖着的花园。通过对碱渣山的治理改善了开发区、保税区和天津港的环境，达到了政府规划的“一座环保山，一片平原地”的目标。塘沽区在天津碱厂东侧、天津开发区南侧建设了一座占地32万m2，地表面积36万m2的山体公园。到2003年公园建设共利用碱渣400万m3、拆房土3万m3、石硝10万m3、种植土41万m3，种植乔、灌木树种百余种、4万余株。山体主峰高度为31.9m，并由7个景观区形成连续的景观变化，把休闲、纪念、环保、生态与文化有机地结合在一起。或许是国内乃至全世界惟一的利用工业废料建设的环保型公园。 山东海化：公司近年一直在实践建设新型生态工业，纯碱生产中产生的废液、废渣、废气都有所利用。包括：盐水精制过程中产生的一次泥和二次泥用作氢氧化镁和涂料碳酸钙装置原料；利用碳化工段废气和包装车间落地碱作为原料建设年产5万t的小苏打装置；纯碱生产每年产生废液约200多万m3，现已利用纯碱废液已建成和将要建成共年产42万t氯化钙装置等。基本形成了以纯碱为主题，蒸氨废液、落地碱等废物资源化利用为辅助，建立了纯碱生产的循环经济链，实现了经济效益、社会效益和环境效益的共赢。 湖北双环：世界上首例采用壳牌粉煤气技术化，用于合成氨煤造气的油改煤工程，投产后，一方面公司在原料来源得到充分保证，生产成本上大大降低，让公司在与同行的竞争中有足够的优势；另一方面从社会效益角度来看，油改煤非常环保，生产中排放的煤渣、煤灰含碳量都很低，是优质建材原料，废渣用来生产水泥，符合循环经济的大环境。 5 结论和建议 纯碱工业在推动我国化学工业循环经济的发展中肩负着重要使命。在纯碱工业中大力发展循环经济是推进纯碱工业高速发展的重要保证。建议在“十一五”期间，我国纯碱工业发展循环经济的重点应着重于以下方面： 1)搞好产业结构调整，以现有企业扩建为主，适当增大生产规模，满足市场需求，严格控制新建生产装置；鼓励中大型企业通过兼并重组等措施，壮大纯碱企业规模，培育一批具有自主创新能力核心竞争力强的大纯碱企业。 2)发展循环经济，搞好纯碱行业的综合利用和三废治理，加强纯碱循环经济的科研投入，争取在纯碱的废渣综合利用上能有大的突破。 3)纯碱企业应加大技术和设备开发利用；加快淘汰高能耗、高污染、低效益的工艺、技术和设备；在纯碱工业中引进并利用国内外的先进技术和设备。
控制温度。氨气制备工就是生产过程中的母液在大型筛板蒸氨塔蒸馏时，从塔顶部至塔底部分为蒸汽加热分解段、加灰蒸馏分解段两段。这样是为了更好的控制温度，不然蒸馏出来的氨气会不纯。
毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：年处理量1.0万吨甲苯-水混合液的填料塔的设计函授站： 专业： 化工工艺 班级：xx学生： xx 指导教师：1．设计（论文）的主要任务及目标 塔设计计算：a塔工艺计算（物料和能量衡算）b 塔及塔板主要工艺尺寸的设计计算⑶ 对苯精馏塔的流体力学验算⑷ 相关辅助设备选型与计算⑸ 设计结果及分析讨论2．设计（论文）的基本要求和内容⑴ 论文内容符合毕业设计撰写规范。⑵ 数据可靠、真实，具有一定的代表性。⑶ 计算过程细化、符合规范要求。⑷ 要求论文图纸包括：生产工艺流程控制图、塔的部分装配图、X-Y图、塔板负荷性能图。3．主要参考文献⑴陆美娟.《化工原理》.化学工业出版社.2001年1月第1版⑵冯伯华.《化学工程手册》第1、2、3、6卷.化学工业出版社.1989年10月第1版 ⑶包丕琴.《华工原理课程设计指导书》.北京化工大学化工原理教研室.1997年4月⑷陈洪钫.《化工分离过程》.化学工业出版社.1995年5月第1版⑸陈钟秀.《化工热力学》.化学工业出版社.1993年11月第1关键词：回流比、精馏、泡点进料、设备、试差 目 录前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（7）第1章 精馏方案的说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（7）第1.1节 操作压力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（7）第1.2节 进料状态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（8）第1.3节 采用强制回流（冷回流）．．．．．．．．．．．．．．．（8）第1.4节 塔釜加热方式、加热介质．．．．．．．．．．．．．．（8）第1.5节 塔顶冷凝方式、冷却介质．．．．．．．．．．．．．．（8）第1.6节 流程说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（8）第1.7节 筛板塔的特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（9）第1.8节 生产性质及用途．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（9）第1.9节 安全与环保．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（11）第2章 烯烃加氢饱和单元分析．．．．．．．．．．．．．．．．．（12）第2.1节 反应机理及影响因素分析第2.2节 物料平衡第2.3节 能量平衡第3章 精馏塔设计计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（12）第3.1节塔的工艺计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.（12）第3.2节塔和塔板主要工艺尺寸的设计计算．．．．.（25）第4章 塔的流体力学验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（31）第4.1节校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（31）第4.2节负荷性能图计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（34）第5章 辅助设备选型计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（39）第5.1节换热器的计算选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（39）第5.2节 管道尺寸的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（44）第5.3节 原料槽、成品槽的确定．．．．．．．．．．．．．．．．（45）第6章 设计结果概要及分析讨论．．．．．．．．．．．．．．．（45）第6.1节数据要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（45）第6.2节设计特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（46）第6.3节 存在的问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（46）参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（47）符号说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（48）附录1．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（52）附录2．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（52）附录3．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（52）附录4．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（52）前言本论文是针对工业生产中苯-甲苯溶液这一二元物系中进行苯的提纯精馏方案，根据给出的原料性质及组成、产品性质及组成，对精馏塔进行设计和物料衡算。通过设计核算及试差等计算初步确定精馏塔的进料、塔顶、塔底操作条件及物料组成。同时对精馏塔的基本结构包括塔的主要尺寸进行了计算和选型，对塔顶冷凝器、塔底再沸器、相关管道尺寸及储罐等进行了计算和选型。在计算设计过程中参考了有关《化工原理》、《化学工程手册》、《冷换设备工艺计算手册》、《炼油设备基础知识》、《石油加工单元过程原理》等方面的资料，为精馏塔的设计计算提供了技术支持和保证。通过对精馏塔进行设计和物料衡算等方面的计算，进一步加深了对化工原理、石油加工单元过程原理等的理解深度，开阔了视野，提高了计算、绘图、计算机的使用等方面的知识和能力，为今后在工作中进一步发挥作用打下了良好的基础。第1章 精馏方案的说明本精馏方案适用于工业生产中苯-甲苯溶液二元物系中进行苯的提纯。精馏塔苯塔的产品要求纯度很高，达99.9％以上，而且要求塔顶、塔底产品同时合格，以及两塔顶温度变化很窄(0.02℃)，普通的精馏温度控制远远达不到这个要求。故在实际生产过程控制中只有采用灵敏板控制才能达到要求。故苯塔采用温差控制。第1.1节 操作压力精馏操作在常压下进行，因为苯沸点低，适合于在常压下操作而不需要进行减压操作或加压操作。同时苯物系在高温下不易发生分解、聚合等变质反应且为液体（不是混合气体）。所以，不必要用加压减压或减压精馏。另一方面，加压或减压精馏能量消耗大，在常压下能操作的物系一般不用加压或减压精馏。第1.2节 进料状态进料状态直接影响到进料线（q线）、操作线和平衡关系的相对位置，对整个塔的热量衡算也有很大的影响。和泡点进料相比：若采用冷进料，在分离要求一定的条件下所需理论板数少，不需预热器，但塔釜热负荷（一般需采用直接蒸汽加热）从总热量看基本平衡，但进料温度波动较大，操作不易控制；若采用露点进料，则在分离要求一定的条件下，所需理论板数多，进料前预热器负荷大，能耗大，同时精馏段与提馏段上升蒸汽量变化较大，操作不易控制，受外界条件影响大。泡点进料介于二者之间，最大的优点在于受外界干扰小，塔内精馏段、提馏段上升蒸汽量变化较小，便于设计、制造和操作控制。第1．3节 采用强制回流（冷回流）采用冷回流的目的是为了便于控制回流比，回流方式对回流温度直接影响。第1．4节 塔釜加热方式、加热介质塔釜采用列管式换热器作为再沸器间接加热方式，加热介质为水蒸汽。第1．5节 塔顶冷凝方式、冷却介质塔顶采用列管式冷凝冷却器，冷却介质用冷却水。第1．6节 流程说明由于上游装置没有后加氢单元，所以在重整反应过程中生成的烯烃会带到本装置原料中， 烯烃的存在，会导致苯、甲苯产品的酸洗比色不合格，因此必须进行烯烃的加氢饱和。本装置流程包括烯烃加氢反应单元和精馏单元两部分。烯烃加氢反应单元：原料经过进料泵加压后进入换热器E101与反应生成油交换热量后，进入加热炉L101进行加热，再进入反应器R101，经过烯烃饱和加氢反应后进入热交换器E101冷却后，进入油气分离器V101，油进入精馏原料中间罐。本精馏方案采用节能型强制回流进行流程设计，并附有在恒定进料量、进料组成和一定分离要求下的自动控制系统以保证正常操作。精馏过程：30OC原料液从原料罐经进料泵进入原料换热器E102再经原料预热器进行预热进一步预热至泡点（97.65OC，加热介质为水蒸汽），温度升至约97.65oC,从进料口进入精馏塔T101进行精馏，塔顶气温度为81.52oC部分冷凝后的气液混合物进入塔顶冷却器（冷却介质为冷却水），冷凝后的物料进入回流罐V102，然后再通过回流泵，将料液一部分作为回流也打入塔顶，另一部分作为塔顶产品经产品冷却器进入产品储罐V103，再经产品泵P104/AB输送产品。塔釜内液体一部分进入再沸器E103，经水蒸汽加热后，回流至塔釜，另一部分与原料换热器换热后排入甲苯储罐。在整个流程中，所有的泵出口都装有压力表，所有的储槽都装有放空阀，以保证储槽内保持常压。第1.7节 筛板塔的特性筛板塔是最早使用的板式塔之一，它的主要优点：（1）结构简单，易于加工，造价为泡罩塔的60%左右，为浮阀塔的80%左右；（2）在相同条件下，生产能力比泡罩塔大20%-40%；（3）塔板效率较高，比泡罩塔高15%左右，但稍低于浮阀塔；（4）气体压力降较小，每板压力降比泡罩塔约低30%左右。筛板塔的缺点是：小孔筛板易堵塞，不适宜处理脏的、粘性大的和带固体粒子的料液。第1.8节 生产性质及用途1.8.1 苯的性质及用途苯是一种易燃、易挥发、有毒的无色透明液体，易燃带有特殊芳香气味的液体。分子式C6H6，相对分子量78.11，相对密度0.8794(20℃)，熔点5.51℃，沸点80.1℃，闪点-10.11℃(闭杯)，自燃点562.22℃，蒸气密度2.77kg/m3，蒸气压13.33kPa(26.1 ℃)， 标准比重为0.829。蒸气与空气混合物爆炸限1.4%～8.0%。不溶于水，与乙醇、氯仿、乙醚、二硫化碳、四氯化碳、冰醋酸、丙酮、油混溶。遇热、明火易燃烧、爆炸。能与氧化剂，如五氟化溴、氯气、三氧化铬、高氯酸、硝酰、氧气、臭氧、过氯酸盐、(三氯化铝+过氯酸氟)、(硫酸+高锰酸盐)、过氧化钾、(高氯酸铝+乙酸)、过氧化钠发生剧烈反应，不能与乙硼烷共存。苯是致癌物之一。苯是染料、塑料、合成树脂、合成纤维、药物和农药等的重要原料，也可用作动力燃料及涂料、橡胶、胶水等溶剂。质量标准：见表1－1。表1-1 纯苯质量标准（GB/T2283-93）项目 指标 特级 一级 二级 三级外观 室温（18~25℃）下透明液体，不深于每1000mL水中含有0.003g重铬酸钾溶液的颜色密度（20℃）/kg/m3沸程/℃大气压下（80.1℃）酸洗比色溴价/(g/100mL)结晶点/℃二硫化碳/(gBr/100mL)噻吩/(g/100mL) 876~880中性实验 中性水分 室温（18~20℃）下目测无可见不溶水1.8.2 甲苯的性质甲苯有强烈的芳香气味，无色有折射力的易挥发液体,气味似苯。分子式C7H8，相对分子质量92.130，相对密度0.866(20℃/4℃)，熔点-95～-94.5℃，沸点110.4℃，闪点4.44℃(闭杯)，自燃点480℃，蒸气密度3.14 kg/m3，蒸气压4.89kPa(30℃) 比重D 4℃20℃、0.866，，蒸气与空气混合物的爆炸极限为1.27%～7%。几乎不溶于水，与乙醇、氯仿、乙醚、丙酮、冰醋酸、二硫化碳混溶。遇热、明火或氧化剂易着火。遇明火或与(硫酸+硝酸)、四氧化二氮、高氯酸银、三氟化溴、六氟化铀等物质反应能引起爆炸。流速过快(超过3m/s)有产生和积聚静电危险。甲苯可用氯化、硝化、磺化、氧化及还原等方法之前染料、医药、香料等中间体及炸药、精糖。由于甲苯的结晶点很低，故可用作航空燃料及内燃机燃料的添加剂。质量标准：见表1－2。表1-2 甲苯质量标准（GB/T2284-93）项目 指标 特级 一级 二级外观 室温（18~25℃）下透明液体，不深于每1000mL水中含有0.003g重铬酸钾溶液的颜色密度（20℃）/(kg/m3) 沸程/℃大气压下（110.6℃）酸洗比色溴价/（gBr/100mL） 863~868中性实验 中性水分 室温（18~20℃）下目测无可见不溶水第1.9 安全与环保1.9.1 安全注意事项苯类产品是易燃、易爆、有毒的无色透明液体，其蒸汽与空气混合能形成爆炸性混合物，因此，应特别注意防火，强化安全措施。（1）不准有明火和火花，设备必须密封，以减少苯蒸汽挥发散发入容器中，设备的放散管应通入大气，其管口用细金属网遮蔽，使贮槽或蒸馏设备中的苯类产品不致因散出蒸汽回火而引起燃烧，厂房应设有良好的通风设备，防止苯类蒸汽的聚集。（2）所有金属结构应按规定在几个地点上接地，为防止液体自由下落而引起静电荷的产生，将引入贮槽中所有管道均应安装到接近贮槽的底部，电动机应放在单独的厂房内。（3）应设有泡沫灭火器和蒸汽灭火装置，不能用水灭火。（4）工人进入贮槽或设备进行清扫或修理前,油必须全部放空,所有管道均需切断,设备应用水蒸汽彻底清扫后才允许进入并注意通风,检修人员没有动火证严禁在生产区域内动火。（5）进入生产区域或生产无关人员，不得乱动设备和计量仪表等。（6）及时清除设备管线泄漏情况，严防中毒着火、爆炸等事故的发生。（7）泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄漏源，防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用活性炭或其它惰性材料吸收。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，洗液稀释后放入废水系统。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容；用泡沫覆盖，抑制蒸发。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。1.9.2 环境保护认真执行环境保护方针、政策、坚持污染防治设施与生产装置同时设计、同时施工、同时投产。现将“三废”治理措施分析述如下：（1）废水：各设备间接冷却水回收用于炼焦车间熄焦用，工艺产品分离水送往生化装置进行处理。设备冲洗水经初步沉淀和油水分离后送入生化处理。（2）废气：水凝气体回收引入列管户前燃烧，产品贮槽加水喷淋装置和氮密封措施，防止挥发污染大气环境。（3）废渣：生产过程中生产的废渣送往回收工段作为原料使用。定期检测个生产岗位苯含量和生产下水中各污染均含量，严防超标现象的发生。第2章 烯烃加氢饱和单元分析2.1 反应机理及影响因素分析 （1）反应机理单烯烃 CnH2n+H2→CnH2n+2双烯烃 CnH2n-2+2H2→CnH2n+2环烯烃 烯烃的加氢饱和反应也为耗氢和放热反应。(2) 烯烃的加氢饱和反应过程的影响因素烯烃的加氢饱和反应过程的影响因素除催化剂性能外，主要有原料性质、反应温度、反应压力、氢油比和空速等。①原料性质加工烯烃含量较高的原料时，需要较高的反应苛刻度（即较高的反应压力和反应温度，较低的反应空速）。此外一定要注意原料油罐的惰性气体保护，最好是直接进装置，避免中间与空气接触发生氧化生成胶质，导致催化剂失活加快。 ②反应温度反应温度通常是指催化剂床层平均温度。烯烃的加氢饱和反应是一种放热反应，提高反应温度不利于加氢反应的化学平衡，但能明显提高化学反应速度，提高精制深度。过高的反应温度会促进加氢裂化副反应的发生，使产品液体收率下降，导致催化剂上积炭速率加快，降低催化剂使用寿命；反应温度过低，不能保证将杂质除净。在很高温度下，烯烃饱和度有一个明显的限制，结果使在高温操作比低温操作的产品中有更多的残存烯烃，当原料中有明显的轻组分，使用新催化剂时硫化氢与烯烃反应生成醇，在较低温度下操作可避免硫醇的生成。根据催化剂活性和原料油中的烯烃含量，一般预加氢的反应温度为150～180℃。随着运转时间的延长，逐步提高反应温度，以补偿催化剂的活性降低。③反应压力当要求一定的产品质量时，压力的选择主要是考虑催化剂的使用寿命和原料油中的烯烃含量。一般而言，压力愈高，催化剂操作周期愈长；原料油烯烃含量愈高，选择操作压力也愈高。提高反应压力将促进加氢反应速度，增加精制深度，并可保持催化剂的活性。但压力过高会促进加氢裂解反应，使产品总液收下降，同时过高的反应压力会增加投资及运转费用。④氢油比所谓氢油比是反映标准状态时，氢气流量与进料量的比值。可用H2/HC表示。提高氢油比，不仅有利于加氢反应的进行，并能防止结焦，起到保护催化剂的作用。但是，在原料油进料一定的情况下，氢油比过大会减少原料油与催化剂接触时间，反而对加氢反应不利，导致精制深度下降，产品质量下降，同时也增大了系统压降和压缩机负荷，操作费用增加。⑤空速空速指单位（质量或体积）催化剂在单位时间内处理的原料量，简写为h-1 。空速分为质量空速和体积空速。常用体积空速（LHSV），它的倒数相当于反应接触时间，称为假接触时间。因此空速的大小意味着原料与催化剂接触时间的长短。空速过大，即单位催化剂处理的原料量越多，其接触时间应越短，影响了精制深度；空速过小增加了加氢裂解反应，使产品液收率下降，运转周期缩短，降低了装置的处理量。2.2 物料平衡表2-1烯烃加氢反应单元物料数据 单位：吨/日入 方 出 方原料油 43.2 精馏进料 42.32氢气 0.52 损失 1.40 合计 43.72 合计 43.722.3 能量平衡（以加热炉为例）2.3.1 原料进出加热炉数据 原料进出加热炉数据见表2-2。 表2-2 原料进出加热炉数据入 方（80℃） 出 方（160℃）单位项目 组成 数据 焓值 热量 单位项目 组成 数据 焓值 热量 m% Kcal/kg wkcal m% Kcal/kg wkcal原料油 苯 0.7 130 16.38 原料油 苯 0.7 154 19.40 甲苯 0.3 128 6.912 甲苯 0.3 158 8.532 烯烃 烯烃 氢气 540 1.170 氢气 1090 2.362合计 24.462 合计 30.294注：原料中烯烃含量很少在计算过程中可忽略不计。2.3.2 加热炉热平衡 由表2-2可以知道，原料油经过加热炉后，热量增加值为：5.832wkcal/t.加热炉需要燃烧瓦斯进行提供。加热炉用瓦斯组成见表2-3。表2-3 加热炉用瓦斯组成及焓值计算表 成份组成 体积热值 分析数据 焓值1 氢气 2650 44.91 1190.1152 氧气 0 11.73 03 氮气 0 40.56 04 二氧化碳 0.02 05 一氧化碳 3018 0 06 甲烷 8529 1.61 137.31697 乙烷 15186 0.48 72.89288 乙烯 14204 0.42 59.65689 丙烷 21742 0.05 10.87110 丙烯 20638 0.07 14.446611 异丁烷 26100 0.03 7.8312 正丁烷 28281 0.03 8.484313 正丁烯 27160 0.02 5.43214 异丁烯 27160 0.01 2.71615 反丁烯 27160 0.02 5.43216 顺丁烯 27160 0.01 2.71617 碳五以上 34818 0.03 10.4454 合计 100 1528.3548第七章 参考文献1 化工原理》上下册.化学工业出版社.2006年5月第3版2 冯伯华.《化学工程手册》第1、2、3、6卷.化学工业出版社.1989年10月第1版3 包丕琴.《华工原理课程设计指导书》.北京化工大学化工原理教研室.1997年4月4 陈洪钫.《化工分离过程》，化学工业出版社，1995年5月第1版5 陈钟秀.《化工热力学》.化学工业出版社.1993年11月第1版6 沈复等.《石油加工单元过程原理》上下册.中国石化出版社.2004年8月第1版7.刘巍等.《冷换设备工艺计算手册》.中国石化出版社.2003年9月第1版8.马秉骞主编.《炼油设备基础知识》中国石化出版社.2003年1月第1版9.周志成等.《石油化工仪表自动化》中国石化出版社.1994年5月第1版10.田顾慧.《化工设备》中国石化出版社.1996年6月第1版11.沈复 李阳初.《石油加工单元过程原理》中国石化出版社.2004年8月第1版12.陆美娟.《化工原理》化学工业出版社. 2006年1月第10版符号说明A换热面积m2Aa 鼓泡区面积m2Af 降液管横截面积m2An 有效传质区面积m2Ao 筛孔面积m2AT塔横截面积m2A 质量分率-C 负荷系数-CP 比热KJ/Kg．OC(KJ/Kg．K)D 塔顶产品流率Kmol/h(Kg/h)Dg 公称直径mDT塔径mD 管内径 mmd1 管外径 mmdo 孔径 mmdm 管平均直径mmE 液流收缩系数-ET全塔板效率-ev 雾沫夹带量Kg液体/Kg气体F 进料流率 Kmol/h(Kg/h)H 塔高mHL板上清夜层高度mmHT板间距 mHd降液管内清夜层高度mHD塔顶空间高度 mHB塔底空间高度 mhd 气体通过干板压降mho 降液管下沿到塔板间距离mhow 溢流堰上液头高 mhp 气体通过塔扳压降mhr 液体通过降液管的压降mhw 溢流堰高度mhσ液体表面张力引起的压降mKo 以内壁为基准的总传热系数Kcal/m2．H．oCK稳定系数L 液体流量 Kmol/h(Kg/h,m3/h)lW溢流堰堰长ms 冷却剂质量流量 Kg/hN 实际塔板数 -NT 理论塔板数 -Nt 换热器总管数 -N 开孔数Q 换热器热负荷 WR 回流比 -Rmim 最小回流比 -Rsi 换热管内垢阻系数 m2•h•oC/Kcalr 气化潜热 KJ/KgTc 临界温度 KT 孔间距 mmTp 板厚度 mmua 以鼓泡区面积为基准的气速 m/suf 液泛气速 m/sun 空塔气速 m/suo 以筛孔面积为基准的气速 m/suow 漏液点气速 m/sV 塔内上升气体流量 Kmol/h(Kg/h,m3/h)W 塔釜采出液体量 Kmol/h(Kg/h)Wc 边缘区宽度 m(mm)Wd 降液管宽度 m(mm)Ws 塔板入口安定区宽度 m(mm)Ws’ 塔板出口安定区宽度 m(mm)X 液相摩尔分率 -Y 气相摩尔分率 -A 相对挥发度 -Ai 以内壁为基准的传热膜系数 Kcal/m2•h•oCAo 以外壁为基准的传热膜系数 Kcal/m2•h•oCβ 充气系数 -σ 表面张力 dyn/cm2ρL 液相密度 Kg/m3ρv(g) 气相密度 Kg/m3μ 粘度 Cp 开孔率 -Ф 装料系数 -τ 停留时间 sλ
乙醇的蒸馏与分馏参考文献包括豆丁、人人网、百度文库等。乙醇的蒸馏与分馏实验目的。1、了解蒸馏和分馏的原理。2、掌握蒸馏仪器的选择、安装及蒸馏的基本操作。3、掌握分馏的基本操作并与简单蒸馏进行比较。
化工原理课程设计是化工原理教学中的一个环节，它要求对化工原理课程的各个方面都比较熟悉，特别是计算部分对化工原理课程掌握的要求度更高，并且对设备的选型及设计要有一定的了解，对化工绘图能力要有一定的要求。通过这段期间的课程设计，我对化工原理设计有了进一步的认识，而且对化工原理精馏这一个章节的知识更加熟悉，可以说是进一步的巩固了。此外，课程设计是对以往学过的知识加以检验，它能够培养我们理论联系实际的能力，尤其是这次精馏塔设计更使我们深入的理解和认识了化工生产过程，使我们所学的知识不局限于书本，并锻炼了我的逻辑思维能力。设计过程中还培养了我的自学能力，设计中的许多知识都需要查阅资料和文献，并要求加以归纳、整理和总结。通过自学及老师的指导，不仅巩固了我所学的化工原理知识,更极大地拓宽了我的知识面，让我更加深刻地认识到实际化工生产过程和理论的联系和差别，这对将来的毕业设计及工作无疑将起到重要的作用。在此次化工原理设计过程中，我的收获很大,感触也很深，特别是当遇到难题感到束手无策时就想放弃，但我知道那只是暂时的。在老师和同学们的帮助下，我克服了种种困难课程设计圆满完成了。我更觉得学好基础知识的重要性，以便为将来的工作打下良好的基础。 在此，特别感谢老师，您的指导使得我的设计工作得以圆满完成。此外，在设计过程中还得到了许多同学的热心帮助，一并给以衷心的感谢！
随着科技负效应的显现,工程伦理越来越受的人们的重视。化学工程有着与其他工程不同的特点。下面是我为大家整理的化学工程应用 毕业 论文，供大家参考。
《 化学工程中计算流体力学应用分析 》
摘要：计算流体力学是以多种计算方程为基础，在多种化学反应设备中进行能量、质量和动量的综合计算，分析出不同守恒定律中，这些变量的主控形式和变化规律，从而优化工程设计和工艺设备，提高化学反应中正向变化的进行，提高热量交换和原材料的反应速率等。从化学工程经济效益的角度分析，有利于工程成本的节约，提升了经济回报。 文章 计算流体力学的基本原理进行分析，并 总结 了其砸你化学工程中搅拌、热交换、精馏塔和化学反应工程的具体应用。
关键词：计算流体力学;求解;基本原理;化学工程;应用
化学工程在我国具有较长的研究与应用历程，并在实际的生产与生活中取得到巨大的应用成效，不仅能够供给正常的生活需求，同时根据新材料的开发，能够满足现代型环保材料的使用。在化学工程中，较多的反映环境和反应机制都是在溶液中进行的，具有质量守恒和热量守恒定律的应用。而这种质量与能量的关系正是计算流体力学的主要原理。通过对实际应用环境和原理的分析，能够优化工程设计和工艺改进，提高化学工程的生产效率。
1计算流体力学在化学工程中的基本原理
计算流体力学简称CFD，是通过数值计算 方法 来求解化工中几何形状空间内的动量、热量、质量方程等流动主控方程，从而发现化工领域中各种流体的流动现象和规律，其主要以化学方程式中的动量守恒定律、能量守恒定律及质量守恒方程为基础。一般情况下，计算流体力学的数值计算方法主要包括数值差分法、数值有限元法及数值有限体积法，其也是一门多门学科交叉的科目，计算流体力学不仅要掌握流体力学的知识，也要掌握计算几何学和数值分析等学科知识，其涉及面广。
针对计算流体力学的真实模拟，其主要目的是对流体流动进行预测，以获得流体流动的信息，从而有效控制化工领域中的流体流动。随着信息技术的发展，市场上也出现了计算流体力学软件，其具有对流场进行分析、计算、预测的功能，计算流体力学软件操作简单，界面直观形象，有利于化学工程师对流体进行准确的计算。
2计算流体力学砸你化学工程中的实际应用
2.1在搅拌中的应用分析
在搅拌的化学反应中，反映介质之间的流动性比较复杂，依据传统的计算形式根本无法解决，并在化学试剂在搅拌中存在不均匀扩散的特点，在湍流的形式中能量的分布状况也存在着空间特点。若是依据实验手段测得反映中物质、能量和质量的变化规律，其得出的结构往往存在较差时效性，实验差加大。
通过对二维计算流体力学的应用，能够对搅拌中流体的形式进行模拟，并进行质量、能量等数据的验证。但是流体的变化，不仅与化学试剂的浓度、减半速度有关，还与时间、容器的形状等有着之间的联系，需要建立三维空间模拟形式进行计算流行力学。随着科学技术和研究水平的提高，在通过借助多普勒激光测速仪后，已经对三维计算形式有了较大的突破，这对于化工工程中原料的有效应用和工程成本的减低具有促进的作用，但是在三维计算流体力学中还存在一定的缺陷，需要在今后的研究中不断的完善。
2.2CFD在化学工程换热器中的应用分析
换热器是化学工程中主要的应用设备，通过管式等换热器、板式换热器、冷却塔和再沸器等的应用，能够有效的控制化学试剂在反应中的温度变化。其中根据换热器的形式不同，计算流体力学的方式也就不同。在管式换热器中主要是通过流体湍流速度的改变，增加换热速率的。在板式换热器中是通过加大流体的接触面积，提高换热效率的。而在冷却塔和再沸器中，热量交换的形式更为复杂，但是却群在重复性换热的特点，增加了换热的时间，提高了换热的效果。从总体上分析，计算流量力学中，需要对温度变化、流体的速度变化、热交换面积变化和时间变化进行分析。通过CFD计算流体力学的应用，能够计算出不同设备的热交换效果，并根据生产的实际需求进行换热器的选择使用。
2.3在精馏塔中的应用
CFD已成为研究精馏塔内气液两相流动和传质的重要工具,通过CFD模拟可获得塔内气液两相微观的流动状况。在板式塔板上的气液传质方面,Vi-tankar等应用低雷诺数的k-ε模型对鼓泡塔反应器的持液量和速度分布进行了模拟,在塔气相负荷、塔径、塔高和气液系统的参数大范围变化的情况下,模拟结果和现实的数据能够较好的吻合。
Vivek等以欧拉-欧拉方法为基础,充分考虑了塔壁对塔内流体的影响,用CFD商用软件FLUENT模拟计算了矩形鼓泡塔内气液相的分散性能,以及气泡数量、大小和气相速度之间的关系,取得了很好的效果。在填料塔方面,Petre等建立了一种用塔内典型微型单元(REU)的流体力学性质来预测整塔的流体力学性质的方法,对每一个单元用FLUENT进行了模拟计算,发现塔内的主要能量损失来自于填料内的流体喷溅和流体与塔壁之间的碰撞,且用此方法预测了整塔的压降。
Larachi等发现流体在REU的能量损失(包括流体在填料层与层之间碰撞、与填料壁的碰撞引起的能量损失等)以及流体返混现象是影响填料效率的主要因素,而它们都和填料的几何性质相关,因此用CFD模拟计算了单相流在几种形状不同的填料中流动产生的压降,为改进填料提供了理论依据。CFD模拟精馏塔内流体流动也存在一些不足,如CFD模拟规整填料塔内流体流动的结果与实验值还有一定的偏差。这是由于对于许多问题所应用的数学模型还不够精确,还需要加强流体力学的理论分析和实验研究。
2.4CFD在化学反应工程中的应用研究
在化学反应工程中，反应物和生成物的化学反应速率与反应器、温度和压力等有着较大的联系，在实际的反应中可以利用计算流体力学进行数据的获取。但是这数据的获取具有一定的温度限制，当反应中温度过大，就会造成分子的剧烈运动，其运动轨迹的变化规律就会异常，在利用计算流体力学的模型计算中，计算数据与实际情况会发生较大的偏差。由于高温中分子的运动轨迹和运动速度难以获取，在计算流体力学的实际计算中，就要借助FLUENT进行三维建型，并利用测速反应器进行速度的测量，通过综合的比较分析，利用限元法进行数据的计算。可以得出不同环境下的反应器的流线、反应器内部的浓度梯度及温度梯度。通过CFD软件预测反应器的速度、温度及压力场，可以更进一步理解化学反应工程中的聚合过程，详细、准确的数据可以优化化学反应中的操作参数。
3结束语
计算流体力学对于化学工程的应用具有实际意义，并在经济效益的提高上具有重要的价值，在近几年，化学工程技术人员不断的计算流体力学中展开研究，以二维空间计算和模拟为基础，不断的完善三维空间的流量计算，并得出了一系列的流体流动规律。根据计算流体力学在化学工程中的广泛应用，在今后的化学工程发展中，应加强此类学科的教学与延伸，提供出更有效的反应设备和工艺操作。
参考文献
[1]余金伟,冯晓锋.计算流体力学发展综述[J].现代制造技术与装备,2013(06).
[2]舒长青,王友欣.计算流体力学在化学工程中的应用[J].化工管理,2014(06).
《 能源化学工程专业化工热力学教学思考 》
[摘要]《化工热力学》是能源化学工程专业一门理论性和逻辑性较强的专业基础课，文章阐述了作者在《化工热力学》课程教学过程中如何提高学生对学习本课程兴趣的教学实践和教学体会。通过明确教学内容和教学主线，改变传统的单一的课堂教学，将课堂教学与学科动态及工程实践密切结合，激发学生学习兴趣，培养学生自主学习能力和工程意识，以满足培养能源化学工程领域领军人物的要求。
[关键词]化工热力学;能源化学工程;教学实践;教学体会
化工热力学是化工类学生的专业必修课程之一，主要讲述热力学定律在化学工程领域的应用，包括化工过程中各种形式的能量之间相互转换规律及过程趋近平衡的极限条件等。它是培养学生分析和解决实际化工问题思维方法的重要专业理论基础课[1-3]。然而该课程的课程内容抽象、计算繁琐，学生感到非常难学又缺乏实际应用，在课程学习过程中学生产生恐惧和厌学心理，达不到良好的教学效果，因此，我们对该课程的教学内容和 教学方法 进行一些改革和尝试，希望激发学生学习的兴趣，进而更好地掌握这门课程，为后续专业课程的学习夯实基础。
武汉大学2013年新开设的能源化学工程专业是由1958年原武汉水利电力学院开办的“电厂化学”专业发展而来，主要面向电力行业及高效洁净能源领域(包括超临界火电、核电、生物质能、氢能、新型化学电源等)，培养掌握化学与化工基础理论及能源化学专业知识和技能的未来行业发展的领军人物。
目前，本专业主要有水处理、材料腐蚀与防护、化学监督与控制、能源化学四个主要研究方向。为了适应学校对新专业发展和一流学科建设的要求，2015年在本专业大三学生中新增设了《化工热力学》这门化工类专业的专业基础课程。如何调动学生的课堂积极性，培养学生的创新能力，夯实学生的专业基础，使他们在54学时的学习过程中理解并掌握本门课程的基本概念，并且将抽象的理论与实际的能源化学过程联系起来是本课程的核心教学任务。本文结合我校能源化学工程专业的培养目标，浅谈《化工热力学》的教学体会，着重对教学方式进行了探索和实践，为培养能源化学工程领域的领军人物奠定基础。
1明确教学内容与课程主线
结合我校《化工热力学》课程以工程应用为中心、专业研究方向覆盖面广等特点，我们选用了朱自强等编著、化学工业出版社出版的《化工热力学》作为教材[4]，同时，也鼓励学生使用部分参考教材(《化工热力学》，冯新等编，2008;《化工热力学(第二版)》，陈钟秀等编，2000;《化工热力学导论(原著第七版)》，J.M.史密斯等编，刘洪来等译，2007)[5-7]。化工热力学发展时间较长，已形成较完整的知识体系，如何在54学时内有效地把关键知识点教授给学生是本课程教学实践的关键。
由于本专业学生在大二《物理化学》课程中已经系统学习了理想气体相关的状态方程及其应用，因此在本课程教学中不再赘述，而是重点介绍工程实际应用较多的二参数状态方程、化工热力学分析、溶液热力学、流体相平衡和化学反应平衡等。在教学实践中，首先，详细分析《化工热力学》教材结构，围绕主线内容合理编排知识点;其次，建立好各知识点之间的逻辑关系，让学生在大脑中建立化工热力学框架图;最后，根据能源化学工程专业的需要，适当删减补充了教材内容，结合学科动态，增强化工热力学的应用能力，如燃料电池开路电压的计算、水/二氧化碳共电解制合成气过程中气体组成的计算等。
2改变单一课堂教学模式，培养学生自主学习能力
化工热力学课程设计的公式多而繁杂，学生在开始学习阶段容易产生恐惧厌学心理，传统的单一课堂教学模式具有“教师主导学生学习”的特点，与本课程“教师引导学生学习”的教学目的存在较大偏差。因此，应改变传统单一课堂讲授模式，充分采用“启发式”和“参与式”相结合的教学方法。
首先，教师在 课前预习 阶段设疑(提出问题)，促使学生思考，复习旧知识，预习新知识;其次，教师在教学实践过程中采用多媒体和板书相结合的教学方式解疑(解决问题)，并通过对例题和习题的讲解加深学生对化工热力学原理、方法和应用的理解，同时，教学过程中应避免陷于抽象的说教和枯燥的公式推导之中，重点讲述化工热力学知识点的应用条件和物理意义;最后，课堂教学结束后，教师主动与学生面对面交流答疑(探讨问题)，并设置思考题让学生查阅相关资料。通过“设疑—解疑—答疑”的渐进式教学方法达到对关键知识点举一反三的目的，同时，吸引学生注意力，培养学生自主学习能力，提高学生学习的积极性和主动性。
3课堂教学与工程实践密切结合，培养学生初步的工程观点
化工热力学由于理论性较强、基本概念多且抽象，而且本科生在学习过程中接触科研课题及工程实践的机会较少，将课堂教学内容与科研课题及工程实践紧密结合起来，建立“以应用为中心”、“探究式”的特色教学模式，紧密联系我校在能源化学工程领域(特别是超临界火电、核电、生物质能、氢能、新型化学电源等方面)开发利用的化学工程实际问题，把学科前沿领域的科研成果带入课堂，可以使他们强化科研思想、激发听课兴趣、培养创新能力;同时，可以让学生获取利用化工热力学基本原理解决工程实际问题提供思路和方法，培养学生初步的工程观点。
4考核方式方法研究
传统的期末一张考卷为准的考试方式不利于学生能力的培养，也不能全面地体现学生对所学知识的掌握程度，为了更加系统全面地评价学生对课程内容的认识情况，我们对课程的考核方式方法进行了改革探索。目前，课程成绩总评包括平时成绩和期末成绩两部分，其中平时成绩包括学生的课堂综合表现、课程预习、作业三个部分，各占10%;期末考试采用开卷方式考试，考试的题目偏重于对知识点的理解和其在能源化学过程中的应用。然而由于该课程的课程内容抽象、计算繁琐，教学过程中发现仍有部分学生存在畏惧厌学心理，因此，在今后的教学实践中应考虑进一步激发学生的学习兴趣，增强学生的主观能动性，在课堂教学中引入分组讨论，开展导向性的专题研究，将课程内容与能源化学过程(特别是学科动态)相结合，培养学生查阅资料和分工协作的能力，为学生下一步学习专业课程夯实基础。
5结束语
在《化工热力学》课程的教学实践和尝试中，首先要明确教学内容与主线，打破单一的学生被动听讲的模式，理论联系实际应用，调动学生学习的积极性和主动性，激发学生对教学内容的兴趣，并且在教学的过程中对教学方法进行改革创新，因材施教，为学生下一步学习更专业的能源化学工程知识和从事新能源行业工作奠定扎实的基础。
参考文献
[1]陆小华，冯新，吉远辉，等.迎接化工热力学的第二个春天[J].化工高等 教育 ，2008，3：19-21.
[2]梁浩，刘惠茹，王春花.《化工热力学》教学实践与尝试[J].广东化工，2010，37(1)：157-158.
[3]李兴扬，唐定兴，沈凤翠，等.化工热力学教学改革与体验[J].化工高等教育，2011，3：71-73.
[4]朱自强，吴有庭.化工热力学(第三版)[M].北京：化学工业出版社，2009.
[5]冯新，宣爱国，周彩荣，等.化工热力学[M].北京：化学工业出版社，2008.
[6]陈钟秀，顾飞燕，胡望明.化工热力学(第二版)[M].北京：化学工业出版社，2000.
[7]史密斯JM，范内斯HC，阿博特MM，等编;刘洪来，陆小华，陈新志，等译.化工热力学导论(原著第七版)(IntroductiontoChemicalEngineeringThermodynamics，SevenEdition).北京：化学工业出版社，2007.
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