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石油化学工程原理精选(九篇)

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石油化学工程原理

第1篇:石油化学工程原理范文

[关键词]石油化工;化工工艺;环境保护

中图分类号:F426.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)18-0157-01

现在石油化工是诸多行业的基础及动力来源,石油衍生产品与现代人的生活息息相关。但石油化工产品在生产或使用过程中,往往会产生大量污染物,其中以气体污染物为主,对环境破坏严重,进而导致雾霾、酸雨等不正常天气,威胁着人们的健康。因此,在发展石油化工的基础上,应加强对绿色石油化工工艺的探讨,从生产工艺的角度减少石油产品中的有害物质,进而达到优化大气质量、保护环境的目的。

一、简述绿色石油化工工艺相关概念

(一)绿色石油化工工艺的定义

化工工艺即化学生产技术,是指化工原料通过相应的化学反应形成最终产品的过程和具体方法,是化工实验室实验内容的放大。针对不同的化工原料和目的产物,化工工艺差异性较大,有害物质类别、性质、形态等也不尽相同,绿色石油化工工艺即针对这种差异性,通过科学的方式,在生产、反应过程中,消除、减少或回收其中的环境有害物质,以达到优化环境质量的目的。

(二)绿色石油化工工艺主要内容分析

原子经济性是绿色石化工艺的核心,即在原料利用率最大化的基础上减少浪费。院子经济性的具体内容为,充分利用参加生产化学反应的原料原子,提高原子的有效利用率,并在反应过程中采取相应的措施降低有毒有害物质的产生量,以兼顾提高产量和保护环境两种工艺要求。

绿色石化工艺的主要内容为,注重再生新能源的开发,尽量减少石油原料的使用。为达到保护环境的目的,在石油化工产品生产加工过程中,应尽量控制减少原料的使用,积极发展新能源代替传统石油产品。此外,绿色石化工艺应就一般生产废弃物的回收利用环节进行优化。一方面,提高原料的利用率,避免浪费;另一方面,对于不可再利用的有害废物集中进行处理。

二、绿色石化工艺发展进程简介

(一)创新原子经济反应

原子经济反应是由原子经济性相关概念发展来的,其理想状态为在石油化工生产反应中,所有的原料原子均参与反应,并全部转变为目的产物,没有有毒有害废物产生,原料利用率为100%,即实现工艺废物零排放目标。随着我国石油化工产业不断发展,石油化工生产规模扩展迅速,百万吨、千万吨级的石油化工项目逐渐成为主流,应用原子经济反应可有效提高产品产量、控制减少工艺废物的产生量,对于促进石油化工与环境的和谐发展,具有重要的现实意义。目前,部分有机原料的生产合成反应,已经完成了由传统的二次反应到现代原子经济反应的转变。例如,现代环氧乙烷生产工艺,就利用乙烯直接氧化法和环氧乙烯原子经济反应工艺制取法,代替了传统的氯醇法二次制备工艺。原子经济反应以经济性、高效性、绿色环保性等特点,已经成为近几年绿色石化工艺的重要课题,具有广阔的发展前景。

(二)无毒害原料的研发利用

现阶段,在部分石油化工生产过程中,为获得某些特定的化学官能团,操作人员仍延续传统的生产工艺,使用一些带有毒性甚至剧毒性的光气作为生产原料。但站在石油化工与环境和谐发展及操作人员健康的角度分析,此类有毒物质并不具相应的适用性,故而应积极探索无毒无害的生产原料替代此类有毒物质,以提高生产的安全性、环保性。在石油化工领域,相关人员已研发出一种制取异氰酸酯的无毒害新技术,其主要内容技术即是以无害物质替代传统剧毒光气进行生产,目前这种方式已经在工业生产中得到相应的应用,并证明了其科学性、有效性。利用CO制取异氰酸酯的工艺技术已经在某些特定反应中投入使用,同时利用CO2替代传统光气的工艺试验也取得了一定的成绩,正式投入使用指日可待。

三、绿色石化工艺发展需解决的问题

(一)石油化工生产危险性问题

石油化工受其工艺特殊性限制危险性较大,石油化工工艺生产危险内容包括腐蚀、爆炸、高温、高压、剧毒、易燃、窒息等。而化学反应环节是石油化工生产中必不可少的环节,对其进行绿色工艺创新,存在任何微小问题,都有可能造成生产事故,进而造成不可估量的损失。

(二)能源损耗严重问题

我国石油能源储备总量并不充裕,但石油能源消耗总量巨大,需外购大量石油原料维持能源消耗和生产的平衡。石油化工行业原料有效利用率低,是影响我国石油化工行业发展的重要因素之一。根据相关调查数据显示,我国石油化工业单位能耗创造的实际经济价值远低于实际发达国家,每单位GDP能耗则远超实际平均水准。如持续这种粗放式的生产方式,以高能耗、低生产的特点扩大生产,则会进一步加剧能源消耗与生产见的矛盾,从而影响石油化工企业的发展。

四、促进绿色石油化工工艺发展的有效措施

绿色工艺的目的是通过生产工艺调整,从根本上解决传统石油化工的环境污染问题,进而达到绿色生产、减低排放、保护环境的目的。为推动绿色石化工艺发展,应积极落实以下三点内容:一,加强对原子经济反应的探索,不断优化反应工艺和反应催化剂,以实现原料有效利用率的最大化目标;二,强化企业内部管理及工艺操作管理,强化操作人员生产安全意识,积极落实“三不伤害”相关内容,以保障生产安全和设备安全;三,积极研发绿色环保原料替代传统有害原料,充分利用再生自然材料进行化工生产,并重点强化一般废物回收、集中处理等工艺内容。

结语:

现代社会发展离不开石油化工行业的支持,发展绿色石油化工工艺既是社会发展的客观要求,可是石化行业在保护环境方面应承担的责任。随着科学技术的发展,人们对于物质的研究由宏观视角逐渐转入微观视角,致使原子经济反应逐渐成为现实。通过原子经济反应和再生无害原料,可有效提高石油化工生产效率、减低污染排放,从而促进石油化工和自然环境的良性发展。

参考文献:

[1] 韩英杰.浅谈绿色石油化工工艺[J].化工管理,2014(12).

[2] 李晓峰.绿色可持续发展石油化工生产技术新进展[J].当代化工,2015(08).

[3] 徐银路.哈尔滨石油学院浅谈绿色石油化工工艺[J].化工管理,2014(32).

第2篇:石油化学工程原理范文

国际油价的变化是引起国际石油工程市场变化的深层次原因,国际油价的变化也将左右着国际石油工程市场的变化。国际油价经过近3年的持续下跌,目前基本稳定在每桶50美元左右。

造成国际油价这一周期波动的决定性因素是需求和供给的非对称性变化。石油输出国组织成员国与非成员国之间的博弈,实质上也是各方试图影响需求与供给之间关系的博弈,目的也都是为了最大限度地维护自身利益。造成这一轮油价周期性波动的因素可以归纳为以下几点:一是国际原油需求增长动力不足。据《世界能源统计年鉴2014》提供的数据,2013年欧佩克原油生产国日产量达到3100万捅左右,而2015年全球原油产量峰值曾经达到7670.2万桶/日。而值得重视的是,这轮原油产量的增加并不是因为原油需求出现明显增长而带动起来的,而恰恰相反,以中国为代表的新兴经济体面临的经济增长压力并没有缓解,经济由过去的高速增长转为中高速增长,资源的约束作用日益强化,以生产资料过度投入为代价的增长模式正在发生深刻变化。所以说,这一轮油价大幅波动,原油供给大幅度增加,很大程度上是以沙特为代表的少数国家为赶在伊朗核问题谈判成功之前以及俄罗斯受西方制裁无力反击的情况下,抢占和巩固自身在国际原油市场份额的争夺战,是为打“价格战”而采取的一轮攻势。

随着伊朗核问题的解决以及石油出口禁令的解除,伊朗重返国际原油市场,未来原油供给过剩的问题只会在一定程度上得到强化而不会缓解。与此同时,原油的需求在未来可预见的时期内,不会像2008年以前那样出现快速性增长,以中国为代表的新兴经济体对原油的需求已经走过高峰期,而且原油需求还会随着新能源、新技术的替代而稳步下滑,国际原油价格很可能会稳定在现有基础上并略有下跌,这种下跌很可能是缓慢的、稳步的,不会是过“山车式”的。当然,在21世纪,人类发现或者发明替代原油的新能源的可能性不大,而且随着原油资源开采接近极限,未来原油还会在很大程度上保持一定的弹性,石油作为基础性、战略性资源的地位不会出现根本性变化。

二、石油工程市场面临的困难和机遇

拓展国际能源市场是我国能源战略的重要组成部分,也是不断满足国内日益增长的能源需求的现实需要。改革开放以来,我国石油工程企业已经深度参与到了国际原油勘探和开采市场中,不仅保障了我国原油供应的多元化,而且锻炼出一批在国际石油工程市场有竞争力的企业。在新的国际政治大环境下,面对复杂的国际原油市场变化,如何更好地把控和站稳国际市场,是我国石油工程企业需要考虑的战略和现实问题。

(一)深刻认识掌控世界油气资源战略价值

掌控国际油气资源是发达国家尤其是美国实现地缘政治利益和主导国际经济发展的重要一环。发达国家一直都在全球范围不断勘探、开发石油和天然气,加紧对世界油气资源的争夺和控制。我国原油产量远远满足不了国内需求,根据国家统计局发布的数据,2016年5月份我国原油产量1687万吨,下降幅度创下了15年来的新高。与此同时,我国对国外原油的依赖度不断攀升,据中国海关数据显示,2015年4月,我国取代美国首次成为全球第一大原油进口国,原油进口量达到740万桶/日。可以说,我国石油工程企业肩负着在国际市场上拓展我国的能源利用空间,为我国国民经济和社会发展提供动力支持的重要使命。

(二)准确把握当前国际石油工程市场基本形势

随着近年来原油市场大幅度下跌,作为原油上游市场的国际原油工程市场面临的寒冬仍没有根本好转,国际石油巨头纷纷出现亏损。2016年2月2日,英国石油公司(BP)公布2015第四财季出现大幅亏损,2015全年税项、利息前收益从2014年的盈利81亿美元降至亏损52亿美元,这是20年来最严重的年度亏损,并准备出售位于阿拉巴马州迪凯特的石化工厂。美国最大石油公司埃克森美孚也出现了巨额亏损,2015年度第三季度实现利润42.4亿美元,与上年同期相比利润几乎是“腰斩”,营业收入下降了三分之一以上,尤其是勘探和生产利润同比锐减79%。我国中石化、中石油等大型油企近年来也深受国际市场原油深度调整的影响,面临着结构调整的战略性任务。

(三)当前国际石油工程市场的主要不利因素

就目前来看,影响石油工程市场的主要不利因素:

1.国际经济走势的不确定性。原油作为世界范围内的主要能源,直接受到国际经济景气状况的影响。如前所述,欧美等发达经济体未来经济发展仍存在很大的不确定性。尤其是欧盟,不仅尚未走出欧债的困扰,而且面临着英国脱欧所带来的巨大不确定性,欧盟作为世界主要经济体的发展前景并不明朗。中国实行的供给侧结构性改革,也将深刻影响国际经济格局,并深刻影响包括石油工程企业在内的国际原油市场。新兴经济体由于受到自身产业结构的影响,俄罗斯、巴西等近年来也陷入经济低迷状态,影响到对原油市场的需求和供应。

2.地区和平不确定性的影响。总的来看,虽然国际大的发展趋势仍然是和平与发展,但是地区性战争从来没有中断过。尤其是近年来在中东、北非地区发展起来的极端组织伊斯兰国,严重威胁到世界和平。以美国为首的少数国家大肆炒作中国南海问题,也给世界和平带来潜在不稳定因素。地区和平的演变和发展,将直接影响到原油的勘探和开采,影响原油的供应,造成原油市场的动荡和不安。这是我国石油工程企业参与国际市场竞争必须考虑的问题。

3.少数产油国的国内局势演变的影响。随着我国对外开放的深度不断加强和我国开展全球能源部局的战略需要,我国对一些石油产油国加大投资力度。但是这些石油产油国由于内部局势的演变,直接威胁到我国石油投资安全。例如,委内瑞拉,在国际原油价格的高峰时期,这种严重依赖原油出口保持经济增长的经济模式的潜在危险并不明显,一旦原油价格大幅度下滑,其结构性矛盾就暴露无遗,并由此造成国内局势的不稳定,并影响到我国的投资,给我国的投资带来巨大风险。

(四)当前国际原油市场的有利因素

矛盾是事物的统一体。我们在看到国际石油工程市场不利因素的同时,也要深刻把握其中蕴含的有利因素,并抓住这些有利因素,更好地参与国际石油工程市场的竞争。

1.争夺丰富油气资源仍然是世界发达国家的重要战略。原油作为战略性、基础性资源,被称为国民经济的“血液”,世界主要发达国家不仅在过去力争国际原油市场的主导权,而且未来也不会改变。油气资源对世界上每个国家和地区的重要性是不言而喻的。谁主导了世界油气资源,谁就在国际上有更多的话语权。单纯从面积和人口来说,沙特阿拉伯绝对算不上国际社会的重要成员,但是其拥有的巨额原油资源和其地处中东的地理位置,使得沙特利用其所拥有的原油资源在国际社会上具有一定的影响力。可见原油对于一个国家发展的关键性影响。在可见的未来,对世界油气资源的争夺仍然不会停止,西方国家都把建立石油战略储备作为保障石油供应安全的首要战略。我国在国际油气资源的争夺上,绝对不能落在后面,否则就会有在能源供应上受制于人的可能。这是国家的大战略,也必然为石油工程企业参与国际市场竞争提供发展的巨大空间。

2.国际油价的深度调整所提供的全球性布局的有利时机。国际油价的深度调整,一方面造成了石油工程市场投资的下降,造成一些石油工程企业的退出甚至破产;另一方面,由于油气资源价格处于相对比较低的水平,又为包括石油工程在内的国际原油市场的重新洗牌提供了战略性机遇。实践证明,危机与机遇是相伴而生的。国际石油工程市场的发展历史证明,越是在原油价格低迷时期,越蕴含着发展的巨大商机。1982年~1985年,在国际原油价格处于十几美元一桶的低水平的时候,国际石油公司积极参与并购交易,掀起一场大规模石油公司并购浪潮,这一时期的并购交易主要发生在北美地区,表现为各大石油公司强强联合,积极寻求扩张。1992年周期性经济危机之后,金融市场的兴旺为国际石油公司的战略调整提供了便利条件。20世纪90年代后期到21世纪初期几年里,全球再次形成一轮石油公司兼并重组的高潮,1998年前后石油行业的并购浪潮主要缘于低油价以及世界范围的激烈竞争,并购成为石油公司求得生存的唯一方式。这一时期美国主要一体化石油公司的并购活动主导着世界油气工业的新格局。这次历史时期,对比当今油价低迷、周期性、结构性经济危机的今天,具有较大借鉴意义。

3.石油勘探和开采技术的不断进步。由于受到常规石油储量的限制,近年来非常规石油开采异军突起。美国的页岩油成功开采,使得美国由原油进口国转变为原油出口国。我国石油工程企业在常规和非常规石油开采方面,也已经积累了丰富的经验。无论是在国内还是国外,无论是常规还是非常规石油,我国石油工程企业在技术上、管理上已经实现了质的突破,技术上日益成熟,管理上不断进步,而且随着实践的检验,这种技术不断得到考验,积累的经验日益丰富,完全有能力、有水平、有手段参与国外任何石油工程项目的竞争,参与任何地质条件下的石油工程项目的勘探和开发。

三、中国石油工程企业掌控和站稳国际市场的战略和现实选择

国际原油市场从来就不单纯是原油的问题,而是国际政治经济发展的矛盾结合体。中国石油工程企业要想在未来的国际原油市场上站稳,不仅需要从战略层面对当前和今后一个时期的国际原油市场有一个清晰的认识和把握,还需要从战术层面加强研判和评估,增强对市场发展的可预见性分析,不断提高应对风险的能力和水平,在日益激烈的世界石油工程市场上站稳脚跟,做大做强。

加强对国际原油市场的战略性评估:

市场从来就是多变的,世界上没有一个市场能够完全被人类所掌控,但是市场又有其自身的规律和特点,人类完全有能力把握市场的变动规律性,并以此为基础把风险控制在预期范围内。对石油工程市场来说同样如此。中国石油工程企业要从专业角度加强对国际原油市场走势的研判和战略性评估。

第一,成立专家委员会,定期对国际原油市场的运行态势和运行趋势进行全面评估,评估地缘政治发展变化、地区性冲突可能造成的原油供给变化、人类对原油利用能力和水平、新能源、新技术的运用对原油需求的影响,原油储量及其开采年限、原油勘探技术发展水平、原油开采技术和经济风险,甚至包括勘探和开采地区的人文状况、历史变化,评估其有利因素和不利因素,力求让每一个海外石油工程项目建立在稳妥、可靠、有利、可承受的基础上,防止出现不做评估而盲目上马的状况。

第二,加强石油工程领域的国际合作。随着国际石油开采领域的不断深入,世界上现有的大多数油气区块大多已经纳入世界各国勘探和开发的视野,尤其是在陆地常规油气资源方面,勘探和开采技术基本上已经成熟。而在深海油气资源开发、非常规油气资源开发方面,单纯依靠一家企业或者几家企业的力量,是很难完成勘探和开采任务的。作为石油工程企业,要在国际市场上参与更高水平的竞争,必须加强世界范围内的国际合作,尤其是加强与欧美等发达国家相关领域的合作,不仅有利于我国石油工程企业更好地参与石油工程项目的招投标,提高中标率,而且可以方便我国石油工程企业全面学习和掌握国外的先进技术和管理知识,进一步增强我国石油工程企业参与国际市场竞争的能力。改革开放30多年来我国石油工程企业走出去的历史,就是不断学习国外先进技术和管理经验的历史,就是在学习中提高的历史。今后,我国石油工程企业更需要这种国际合作,并在学习中发展壮大,站稳脚跟,做大做强。

第三,强化海外石油工程项目管理,确保工程效益。我国在海外的石油工程项目,不仅是石油工程企业的事情,而且代表着中国在世界上的形象,必须加强管理,在确保工程项目效益的前提下,更好地维护好祖国的形象。

一是要建好海外工程项目管理机构。海外工程项目远离祖国,不可能完全依靠“远程指挥”来开展项目建设,必须建好管理机构,负责项目的具体组织和实施,并对项目实施控制。总结几年来的经验教训,必须把选好海外项目经理作为头等大事,不仅要懂经营、有事业心,更要忠诚于祖国,把维护祖国利益放在第一位,确保在政治上可靠。必须建立严格的项目考核机制,对海外项目经理和海外项目工程管理机构进行常态化考核,尤其是加强对资金运行情况的监督和考核,防止出现对海外工程项目的失控情况发生,确保海外工程项目的国有资产属性,确保国有资产的保值增值。

二是不断探索海外工程项目管理新模式。实践证明,项目的总承包和分包中的漏洞是造成工程项目质量问题的关键因素,也是造成财务漏洞的关键环节。在海外工程项目上,中国石油工程企业要不断完善海外工程项目管理模式,采取PMC+EPC模式、顾问型PMC+EPC模式、联合项目管理团队IPMT+EPC模式等多种方式,加强对项目的过程控制,普遍建立质量管理体系和风险控制体系,普遍实行绩效管理,在保证工程质量的同时,保证工程项目的整体效益,严防工程质量问题的发生,严防违反财经纪律的事情发生,以优质的工程项目树立祖国在海外的良好形象。

三是加强海外项目管理人才队伍建设,建立激励机制。把项目经理的素质能力提升放在头等地位,着力培养一批讲政治、高素质的职业型项目经理队伍。要在严格考核的基础上,保持海外工程项目经理的相对稳定,一方面便于项目的持续稳定进行,另一方面便于项目经理在实践中积累丰富的海外工程项目运作国际经验,防止出现海外工程项目频繁换人的情况,防止出现海外工程项目经理出现“空挡”的状况发生。对于优秀的海外工程项目经理,要加大奖励力度,鼓励项目经理立足岗位,抓好工作。同时加强海外工程项目的技术队伍建设,结合培训和传帮带,锻炼和造就一批专职的项目管理人才。同时,抓好技术储备,建立技术数据库,为中国石油工程企业参与更高水平的国际竞争提供智力支持。

第3篇:石油化学工程原理范文

原创试题

数学

1.美国中部时间9月2日上午9:30也就是北京 时间9月2日午夜23:30,如图1数轴所示,点 A表示美国中部时间,点B表示北京时间,如果 住在北京的小明4月5日下午3点给美国中部 的姑妈打电话,姑妈当地的时间是(

)时。

A.4月5日凌晨2点

B.4月4日晚上23点

C.4月5日凌晨1点

D.4月4日晚上24点

2.4月29日,BP公司在美国上市交易的股票市 值已蒸发约260亿美元,用科学记数法表示为 ______________美元。

3.为了清理某段海岸的原油污染,公司打算由 甲、乙两个工程队合作20天可完成,甲工程队 单独清理比乙工程队单独清理多用30天完成。

(1)求甲、乙两工程队单独完成此项工程各需 要多少天?

(2)若甲工程队独做a天后,再由甲、乙两工程 队合作___________天(用含a的代数式表示) 可完成此项工程:

(3)如果公司需要每天给付甲工程队施工费1 万美元,乙工程队施工费2.5万美元,甲工程队 至少要单独施工多少天后,再由甲、乙两工程 队合作施工完成剩下的工程,才能使施工费不 超过64万美元?

4.4月30日,油污的面积已达约9900平方公里, 尽管公司进行了油污处理,到了6月3日漏油 污面积仍然达到了约202703平方公里,若油 污每天增加的百分数都是x,请写出一个关于 x的方程。

5.公司采用布设吸油拖栏的方法收集原油,假设如 图2中的吸油拖栏内的油污面积是半径为100 m的圆形一部分,测得AB=120m,求此次收集原 油的面积。(已知,结果保留3个有效数字。)

物理

6.美国墨西哥湾的石油钻井平台发生爆炸并引发 大火后,陆续沉入海底。之后发生漏油,每天多 达5000桶以上,已持续了一个多月。则下列说 法正确的是(

)

A.石油燃烧属于物理变化

B.钻井平台在下沉过程中,受到水的压强不变

C.此事件已对环境造成严重污染

D.为杜绝环境污染,人类应停止一切石油开采

7.美国墨西哥湾的深海油井的钻井平台爆炸起 火后,泄漏大量的原油漂浮在海面,造成了非 常严重的生态污染。漏油处在1500m的深海 处,为堵住漏油井口,石油公司派出了多个水 下机器人潜入到1500m的海底进行作业。则 机器人在海底承受的海水压强为___________Pa (取p海水:1.03×103kg/m3,g=10N/kg)。原油浮在 水面,说明原油的密度_______________(选填“大于”、“等 于”、“小于”)海水密度。

8.钻井平台发生爆炸,爆炸使其周围的空气 而发出了声音;有经验的人能够判断出 远处的爆炸声是爆炸声而不是枪声,他实际上 是根据声音的________来辨别的。

9.墨西哥湾的海底石油开采平台发生火灾,造成 石油泄漏,石油公司和科学家对泄漏量发生了 争论,小明认为应先测量石油的密度才能估算, 于是他设计了如下实验:在杯子内盛有适量石 油,放入一个质量是5.6×103kg,边长是2cm的 正方体物块,有四分之三的体积浸没在石油 中。此时石油深度为0.1 M(g=10N/kg)

(1)石油的密度为多少?(保留两位小数)

(2)石油对杯底的压强是多少?

化学

10.英国石油公司内部调查显示,墨西哥湾“深水 地平线”钻井平台爆炸由一个甲烷气泡引发 的。甲烷是一种温室气体。

(1)在低寒的深海中,甲烷与水结合成冰状固 态结晶,这就是____________。英国石油公司在 给钻井设备封口时,由于温度升高,导致甲烷 气体结晶中的甲烷气体逸出,最终遇明火引 起爆炸。甲烷燃烧的化学方程式是___________。

(2)甲烷与氯气接触,在光照条件下会生成四 氯化碳和氯化氢气体。试写出此反应的化学 方程式_____________。

第4篇:石油化学工程原理范文

关键词:智能工业;石油化工;技术变革

石油化工工业的转型是当前的一个重要趋势,主要因为石油石化工业受到新能源革命和页岩气技术以及化学反应工程新变化的影响。有关碳链变化的工业是石油化工工业的本质,石油化工就是对新物质和新应用进行创造和发展,石油化工技术的变革真正开启了新能源材料、新结构和功能材料的时代。

1石油与石化工的现状

将原油和天然气从陆地或海洋的油井中进行提取,然后利用各种方法将其运输到炼油厂。之后炼油厂通过各种物理和化学变化对原油和天然气进行处理。蒸馏是整个工业处理过程的核心[1]。CDU和VDU是蒸馏的两个进程,其中将有价值的馏分和汽油从原油原料中提取出来是CDU的主要目的。炼油厂裂解的原料就是石化行业应用的材料:天然气的组成部分就是提取出的石脑油和丁烷。更轻和更宝贵的部分是通过对重油分子进行裂解得到的。蒸汽裂解和催化裂解是两种分解的过程。当前全球提出的100%新能源计划是最大的挑战,石油化工工业传统的框架将会被全电动和太阳能汽车所改变,因此石化可能会被新能源全面代替,新能源将会成为能源新的提供者者,而将在非传统能源方面集中石油化工的主要产品,如经过创新的有机高分子材料。

2技术框架的进步

2.1空间维度的进步

目前从空间上来说。石油化工行业要从人类居住的核心区迁移到非适合人口生活的边缘区域,这是石油化工行业发展的一个重要趋势[2]。同时海上或陆地上的油井要从传统获取原油过度到对原油产品进行制造的方向。石油化工技术进步最直观的反应就是微型化的石化工业生产的过程,这个生产过程也是与地球表面的分布具有联系。反应过程空间尺寸的缩小受到纳米技术对催化反应贡献的影响,这也从侧面说明石化企业要从技术上对自己的工业空间进行重新设计。新石油石化工业空间的形态就是垂直工厂,当前的油井都是将陆地或者海洋内部的原油向陆地表面和海平面上进行提升,但是在未来要在陆地内部和海洋底部直接实验整合石油反应过程的目标,因此石油工厂发展的基本方向在地球表面上是不应该出现的。根据当前的开采技术相应的油气资源乐意在页岩层上进行获取,但是未来相应物质成份的转化可以直接在地下进行。其本质就是将转化与获取的过程融合在一起。

2.2分布式的应用

石油石化工业趋管线化是改变当前油气管线在地球表面遍布的一种必然趋势。所谓的管线就是支撑流体力学服务的系统,如果转化物质的过程在产油区本地进行,则会大大降低对管线的依赖程度[3]。从保护环境的方面来说,输油管线也是一种重要的潜在污染源,所以管线化的实现也是在一定程度上进行环境的保护。

3工艺过程的无线化和无人化

工业自动化技术发展基础结构的主要代表形式就是工业无线化,无人工厂和机器人服务真正意义上的实现都是由无线化来完成的。本文主要是对无线网络如何覆盖全工艺的过程以及普及无线应用如何用创新的商业模式进行促进这两方面进行重点研究。无线网线技术的演进速度对无线网络服务外包有着决定性的影响,这并不是用简单的投资回报问题就可以说明的[4]。传统工业企业自身无法实现运营无线工业网的主要原因是传统工业企业的本质是在有线通讯的基础上进行建立的,其在管理理念和应用创新方面没有积累有关无线化工艺过程的知识,对于处理无线化所产生的数据的能力也不具备。在传统的概念中就存在无人工厂,但是随着智能工业框架的发展对于当前各种技术挑战带来的需求无人工厂的本身已经无法使其得到满足,主要是因为在传统的概念中无人工厂主要是工业过程完成以后预置管理流和过程控制流的总称。但是在智能工业的框架中,需要对面向定制和迅速响应服务的系统进行建立,传统的无人工厂模式对于这种实时的影响过程难以使其实现。在无人工厂模式为未来的发展过程中,其管理平台的策略主要是利用模块化的功能来实现的,其不同工艺过程的安排和实施的共线或则制造平台化主要多是利用人工智能来实现的。

4结语

综上所述,随着我国经济和技术的发展,对新能源的利用越来越重视,而石油化工传统的框架将会受到新能源利用的巨大冲击,因此石油化工的技术框架也要进行变革和进步,如对纳米技术进行利用、对垂直工厂进行建造以及分布式的应用等,另外随着我国技术的不断进步石油化工的工业过程也会逐渐实现无线化和无人化,而且当前的石油石化工业对环境也会造成巨大的压力,这些都加快了石油石化工技术框架的转型,因此石油石化工技术的发展在一定程度上也是由环境决定的。

参考文献:

[1]丁未.智能工业与石油化工技术变革[J].中国仪器仪表,2015,(01),02:15-18.

[2]郑前贺.新疆石油管理局化工延伸加工的战略研究[D].重庆大学,2004,(03).

[3]沈金国.石油化工过程人工介入控制系统的应用研究[D].湘潭大学,2005,(06).

第5篇:石油化学工程原理范文

前景:对石油获取基本有机化工原料的方法和发展提出建议。

关键词:石油、油田气、炼厂气、液体石油馏分。

中图分类号:TE626文献标识码:A 文章编号:

从石油获取基本有机化工原料,大体需要通过以下几个主要步骤,首先是开采石油,与此同时可以得到油田气或天然气。然后将石油进行加工,除得到石油产品外,还得到各种石油加工气体,称之为炼厂气:此外还得到液体石油产品。天然气、油田气、炼厂气和液体石油六份,他们是石油化学工业的三大起始原料。将它们进行分离,脱氢或裂解等操作可以得到各种烷烃、烯烃、二烯烃、乙炔、芳香烃等重要的基本有机原料,从石油获取基本有机原料的主要途径。

1 油田气

开采石油时,伴随石油从油井中采出的气体,称为油田气或石油伴生气。油田气和天然气的来源非常相似,主要成分是饱和烃,其中含有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷以及少量轻汽油。此外还含有杂质硫化氢、硫醇等。根据甲烷含量的多少,油田气也可分为干气和湿气两种。

油田气多为湿气,可用各种方法将其中的烷烃分离出来。油田气产量也很大,每开采1吨石油,可同时得到约50立方米的油田气。油田气是烷烃的重要来源,可用于生产各种基本有机原料。

2 炼厂气

炼厂气的组成。原油一般不直接使用,须经加工炼制,按沸点范围切割成不同的馏分。

炼厂气是石油炼制加工过程中副产气体的总称。主要是比碳四轻的烯烃和烷烃、氢气和其它杂质的气体,其组成因炼油厂的产品和工艺的不同而变化,没有固定组成。

各种炼厂气中比较容易加压液化的组成称为液化气。它们主要是C3 ,C4以上的烃类,经加压液化后可存放于储罐中作为燃料。也可以回收分离后得C5馏分、C4馏分和C3馏分。剩余气体,主要含甲烷、乙烷和少量乙烯、丙烯等,这些气体称为炼厂干气。

炼厂气的利用。将原油加工精制成各种石油产品的过程中都副产一定量的气体产品(包括H2C1C4的烷烃和烯烃以及少量C5烃类)

由炼油厂所得炼厂气,组成比较复杂,随加工装置的不同而有很大的差异。由炼油厂常减压装置所得的拔顶气,重整合加氢裂化所得的干气和液化气,均是以烷烃含量为主的:而焦化、热裂化和催化裂化所得的干气和液化气,则含有大量的烯烃。因此。当由炼厂气生产基本有机原料时,常将各种干气和液化气通入气体分离装置进行分离,再根据所得馏分的组成,分别进行进一步的加工处理。

由炼厂气可获得大量的丙烯、丙烷、丁烯和丁烷,此外尚可获得少量的乙烯和C5烃类。由此回收而得的烯烃和烷烃时石油化工基础原料的重要来源之一。

显然,随着炼油厂产量的增加和加工深度的提高,炼厂气的回收利用将是石油化工发展中的一个重要环节。

采用油田气或炼厂气等气态烃作为原料,价格便宜,产品成本低;裂解气态烃生产烯烃的生产技术较为成熟,烯烃收率较高。但是,一个年处理原油能力为250万吨的燃料-型的炼厂,副产的炼厂气才能满足年产乙烯万吨的裂解炉的需要,而且由于供气不稳定气体组成波动大,难以满足石油化工大型现代装置发展的需要。因此,必须根据具体情况作出详细的技术经济分析后才能确定。从综合利用的观点出发,尽可能利用炼厂气,除了充分利用气态烃原料外,还必须扩大技术经济更为合理的其它原来源。

3.液体石油馏分

石油化学工业发展初期,主要以石油炼制过程的炼厂气和天然气中的轻烃为原料,随着石油化学工业的高速发展,仅仅依靠轻烃裂解生产的烯烃和从煤焦油中回收的芳烃已远不能满足需要。因此,石油化工的原料很快扩展到石油馏分,即一方面从石脑油甚至柴油馏分为裂解原料,在大量生产烯烃的同时,副产一定量的芳烃;另一方面为满足对芳烃的需要,以石脑油为原料,用催化重整法大量生产石油芳烃。当前,除用直馏馏分油之外,由减压柴油或减压渣油进一步加工所得的石脑油也广泛用于重整制芳烃或裂解制乙烯;甚至二次加工所得的柴油馏分也可用作生产乙烯的原料;加氢裂化石脑油也广泛用作重整原料;加氢后的焦化汽油可用于生产乙烯。从而使石油馏分成为有机化学工业的主要原料。

馏分油裂解装置副产的裂解汽油,加氢后即可抽提出大量芳烃,其抽余油含量大量环烷烃,是重整的良好原料。而重整抽余油又可作为生产乙烯的原料。

用作石油化工的原料的液体石油馏分主要有以下几类

直馏馏分油

第6篇:石油化学工程原理范文

关键词:石油管道焊接;接头;腐蚀;防护

中图分类号: TG457 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)33-175-2

1 石油管道接头的焊接

石油管道的铺设需要标准长度的管道来完成,而焊接石油管道因为具有成本低、工艺性好以及易于制作等优点而被广泛运用于石油管道的铺设工程中,可以说石油运输管道接头的焊接技术对石油运输管道的铺设工程起着关键性作用。但是目前石油管道的焊接技术存在烧穿和流体从管壁带着热量两个问题,这在一定程度上制约了石油管道的铺设以及石油开发工作的进行。所以我们要不断的研究石油管道的焊接原理以及改进焊接方法,从而不断促进石油开发工作的稳定进行。

石油管道接头的焊接方法主要有焊条电焊弧、闪光焊接、气体保护焊接和接头感应焊接。焊条电弧焊在石油管道接头焊缝处采用纤维素型焊条进行根焊和热焊,然后再进行填充焊和盖面焊,且前者与后者所采用的焊条型号是不相同的。闪光对焊的原理是运用两个相同规格和相同材料的接头通过低电压(12V)和高电流(700-1000A)来融化,然后在加上一定的压力挤压焊接在一起。气体保护焊是利用气体作为电弧介质保护电弧和焊接处、通过直流电流(100-500A)来焊接。接头感应焊接是先将两个相对的接头加工成相互适应配合的内外坡口,然后使用高频感应将接头加热使之接合。

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图1 新型焊接技术工艺图

2 石油管道焊接接头的腐蚀

石油管道的焊接工艺的热循环容易导致石油管道的焊接接头组织发生变化,加上力学性能以及电化学性能的不稳定性,石油管道的焊接接头容易被腐蚀,从而大大降低了石油管道的石油寿命。目前我国大多采用电焊弧生产石油管道,但是这种石油管道的焊接及其容易导致焊缝的氢致开裂和硫化物应力腐蚀。油气运输管道的焊接还存在不足之处,主要是烧穿,和流体从管壁带走热量。

2.1 石油管道焊接接头腐蚀的原因

腐蚀是由管道接头材料以及周围介质发生化学和电化学作用而引起的管道接头的变质和破坏。石油管道接头的腐蚀包括硫酸盐腐蚀(SRB)、溶解氧腐蚀、二氧化碳腐蚀、硫化氢腐蚀、垢下腐蚀、应力腐蚀。

2.1.1 四周物质的腐蚀性对管道的腐蚀

能腐蚀石油运输管道接头的物质一般包括二氧化碳、有机硫化物和各种矿物质等,周围土壤的性质及其它的微生物与介质的腐蚀性强弱息息相关,但是,由于长途运输管道涉及的土壤性质比较复杂多变,要想准确评定其腐蚀性存在一定的难度。

2.1.2 周围介质的物理性状的影响

因为石油管道大多采用埋地铺设,所以管道周围的地下水的变化以及各种植物根系都会对石油管道造成腐蚀。

2.1.3 施工因素和焊接材料的影响

石油管道焊接材料的选取对其是否容易遭受腐蚀有着至关重要的影响,而且在进行管道铺设时是否综合考虑周围环境对后期管道的寿命也会造成严重的影响。

2.2 石油管道接头腐蚀的影响

石油管道焊接接头腐蚀不仅是造成石油失效事故的关键原因,石油管道焊接接头腐蚀会穿孔造成石油泄漏,进一步引起石油爆炸事故;而且管道接头的腐蚀还会造成严重的环境污染和经济损失,石油泄漏、爆炸,会造成石油污染和产生一系列有害化学物质,严重影响着我们生存的环境;此外,石油是不可再生资源,是宝贵的矿产资源,腐蚀穿孔导致的大量原油泄漏就是一笔不可估算的经济损失,而且还制约着油田的开发,不利于经济发展,也会带来间接的经济损失。据统计,我国石油管道腐蚀事故很多,由此造成很大程度上的经济损失和污染,其中仅是四川输油管道发生的管道腐蚀事故至少78次,其中川东公司所管辖的输油管道在20世纪七八十年代就发生过12次腐蚀事故,造成的经济损失高达700万元;不仅国内经常发生石油管道接头腐蚀事故,国内外此类事故也是频发不穷,2003年4月7日,美国俄克拉荷马州Glenpool油库一座12719m3的储油罐在装入柴油过程中,由于输油管道的腐蚀引起爆炸起火,大火燃烧21 h,造成另外两座储罐受损,经济损失达235.7×104美元,类似的事件不胜枚举,所以说石油管道接头腐蚀事故是非常普遍的,其危害程度也难以估量。

3 石油管道焊接接头防护措施

石油管道接头的腐蚀问题是一直以来都存在的,要想做好石油管道的腐蚀防护工作,不仅要了解其腐蚀的原因,更是要从技术上解决腐蚀问题。

由石油管道焊接接头的腐蚀原因可知,石油管道的防护主要从以下几处着手:

①因环境选材;

②涂层防腐;

③改进石油运输管道接头的焊接方法以及增强石油运输管道铺设工程的质量监测;

④阴极保护。

管道铺设所经过的地区地形与环境都是不同的,所以要根据实际环境情况选择合适的管道焊接接头材料,从根本上对石油管道进行防护。有些石油管道焊接接头的材料容易受到二氧化碳等介质的腐蚀,这时候可以采用涂层防腐方法。用涂料均匀的涂在石油管道焊接接头处,使之与腐蚀介质隔离而达到防护作用;其中含有防蚀涂层、复合涂层、三层聚乙烯/聚丙烯涂层、环氧粉末涂层和液体聚氯酯涂层。石油管道接头的焊接技术在一定程度上决定了其耐腐蚀程度,所以不断改进焊接技术增强石油管道接头的耐腐蚀程度也是石油管道防护的有效方法之一;当然,管道铺设工程的质量也是影响管道寿命的重要原因,所以在施工的过程中要加强工程质量的监测,全面综合评估周围环境和土壤情况,在施工时就做好防护措施。阴极保护也是目前常用的方法之一,管道接头的腐蚀包括电化学腐蚀,阴极保护法可以有效防止电化学腐蚀,进而提高管道接头的抗腐蚀能力;其中包含牺牲阳极法和强制电流保护法。

4 结束语

石油运输管道焊接接头的腐蚀具有普遍性和广泛性,是石油运输管道的最常见问题之一,但是石油管道的腐蚀会带来严重的社会危害和经济损失,所以尽管石油管道焊接接头的防护及其复杂和困难,但是我们还要不断研究

石油管道的防护和改进防护措施。本文从石油管道焊接接头的腐蚀出发,介绍了石油管道腐蚀的原因以及危害,有助于我们进一步认识到石油管道防护的重要性;本文还提出了石油管道防护的几个主要及常用的方法,我们要注重石油管道的防护,不断完善防护措施,促进石油的稳定开发。

参 考 文 献

[1] 黄本生,陈鹏,卢杰.焊条中Al元素对X80钢焊接接头组织和性能的影响[J].功能材料,2016(08).

[2] 于英姿,米秋占,段贵华.输气管道的硫化物应力腐蚀分析[J].油气储运,2000(08).

第7篇:石油化学工程原理范文

    本文以长三角地区L石化公司为实证研究对象,深入企业进行调研,取得了第一手的纵向流动过程生产资料,包括年度统计资料生产计划书等,在此基础上研究石油资源的纵向流动过程及其各环节的环境效应,提出对策建议,以期更好地促进石油炼制行业的可持续发展.L石化公司主要进行石油炼制及石化产品的加工生产和销售,拥有炼油、化工等大型生产装置,原油加工手段齐全,生产技术力量雄厚,已成为千万吨级的炼油基地,是我国重要的石油化工生产基地之一,未来几年将建设发展为具有更高产量原油加工能力的炼化企业,进入世界特大型燃油生产企业的行列,具有典型性和代表性.1石油资源纵向流动过程石油资源进入微观层面的纵向流动过程,也即石油的加工过程.石油的加工过程大体可分为炼制和化工两个部分[16].前者以原油为基本原料,通过一系列炼制工艺(或过程),例如常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、延迟焦化、炼厂气加工及产品精制等,把原油加工成各种石油产品,如各种牌号的汽油、煤油、柴油、润滑油、溶剂油、重油、蜡油、沥青和石油焦等;后者是把经蒸馏得到的馏分油进行热裂解,分离出基本原料,再合成生产各种石油化学制品.从数量上看,石油炼制是石油加工的主要部分,一般燃料占全部石油产品的90%以上[17],同时,L企业石油的绝大部分用于炼制环节,石油化工部分所占比例有限,因此本文对于石油纵向流动的环境效应分析着重于炼制环节.石油炼制过程分为流入、消耗和流出3个部分.其中流入端表示炼制过程中投入的各种物质及其质量;消耗环节代表生产过程中耗费的物质及损失量;流出部分给出了终端产物及其所占的份额.L企业原油炼化过程中,生产投入物质包括国产原油、进口原油1360万t,航煤组分油33万t,及其他如氢气、催化汽油、甲醇、蜡油、重整料等炼化原料,共计1481.54万t;加工过程中消耗了包括燃料气、燃料油、烧焦在内的80.57万t物质,同时损失掉7.27万t物质,共计87.84万t;在经过一系列的工艺环节后,最终得到不同牌号的汽油、煤油、柴油、溶剂油等油品,沥青、石油焦、轻油、气体、苯类等产品,以及硫磺、回收污油和氨水等,共计1393.70万t.

    石油资源纵向流动的环境效应分析

    不可避免地排放出一定量的废气、废水、废渣.其中,废气主要包括SO2、NOx、CO、H2S和烟尘,烃类不凝气,轻质烃类以及轻质含硫化合物,颗粒物、镍及其化合物,非甲烷总烃等;废水主要为含硫污水、含油污水、含盐污水、含碱污水、生活污水和生产废水;废渣包括酸、碱废液,废催化剂,页岩渣,油泥,有机废液,污泥,水处理絮凝泥渣,油泥、浮渣,剩余活性污泥,焚烧灰渣以及检修废弃物等.这些废弃物质对大气、水体及土壤、生物都会产生一定的影响.如废气中的含硫氮气体,极易导致酸雨;又如炼油过程中的废水如果不能很好地回收或者科学处理,就有可能污染地下水质,汇入海洋后会影响海洋的自净能力,产生海洋荒漠化现象,进而影响动植物乃至整个区域生态环境;而废渣对于土壤成份的影响也是不可估量的.L企业石油资源纵向流动的环境效应分析按照L企业石油资源纵向流动的主要生产过程,从石油蒸馏、催化裂化、催化重整、热加工、催化加氢和硫磺回收等环节,依据《石油石化炼制工业污染物排放标准(编制说明)》[18](以下简称《编制说明》),计算出L企业将石油转化为最终产品所产生的污染物排放量.以《编制说明》中设备加工量为参照,认为在一定加工量范围内,加工量越多的设备,单位时间内的排放量也越多,据此得到L企业不同加工过程的单位排放量,同时L企业某些加工环节会采用多套设备,而每套设备的开工天数有所不同,计算出不同设备的运行时间,最终得到各个炼油过程的排放量.可以看出,虽然L企业石油加工量逐年上升,但是废水排放量以及吨石油废水排放量却呈下降趋势.2011年,废水排放总量及加工吨石油排放量比2006年分别下降了21.82%和39.19%.

    建议

    本文依照国家环保局、中国石油化工集团公司编制的《石油石化炼制工业污染物排放标准(编制说明)》及相关论文、书籍等资料,参考第一手企业生产资料,定量分析了石油纵向流动各环节的污染排放量,明确了石油加工过程所产生环境效应,总结出在整个炼化过程中,催化重整、石油蒸馏以及催化裂化过程的排放量是减少废气总量的关键,凝结水站、热工系统、化验和机修、压舱水、循环水厂等环节的废水排放量多,必须针对以上环节加强减排工作,因此提升相应环节的工艺生产技术是当前节能减排工作的重点.为了更好地促进石油炼制行业的可持续发展,提出以下建议:(1)提升工艺生产技术,特别需要重视“三废”减排和回收技术及装置的研发、推广投入.如增加加氢精制能力,发展催化汽油异构化、加氢脱硫和催化柴油加氢脱硫工艺,适应加工进口含硫原油需要的配套技术;实施污污分治,把电脱盐污水、经过脱臭的碱渣废水以及未全部回用的含硫污水汽提净化水等高浓度的污水与其他低浓度污水分开处理;发展石油深加工工艺,提高资源利用效率,减少污染排放.(2)扩大清洁燃料生产,重视环境友好产品.催化裂化是我国石油加工工艺的主要路线,但是我国加氢、催化重整以及异构化的能力相对较小,而欧美国家的加氢和清洁生产产品生产工艺比例已经达到80%以上,我国目前仅为50%左右.随着环保要求的不断提高及汽车工业的发展,清洁燃料的生产是目前乃至今后相当长时间内炼油工业的发展趋势.(3)完善法规体系,强化监督管理.要进一步完善炼油行业清洁生产的配套规章、技术路线等内容,并制定具体的总体规划和实施方案.要健全监督执法体系,进一步规范炼油企业的生产过程,加强对建设项目的环境管理,实施重点排污企业公告制度,确保清洁生产的有效实施.(4)加强企业间的技术合作和信息交流.确立清洁生产的示范性企业,加快推行石化行业清洁生产,探索建立与市场经济体制相适应的政府推动清洁生产的管理体系、政策体系和运行机制.同时要积极促进国际交流与合作,学习借鉴国外推行节能减排的成功经验,降低石油炼制过程中的污染物质排放.

第8篇:石油化学工程原理范文

关键词 石油;形成;植物;能源;开发;实验

中图分类号TE3 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)87-0157-02

大约2亿年前地球上已有生物,而且这些生物相当之茂盛丰富,体积之宠大,分布地球各地。经过很长时间变化,地球内部开始激烈运动,不断产生地震和火山喷发,这过程许多生物体被岩浆埋在地下,这些生物长期变化有的造成煤,有的生成石油。现代石油生成理论,是沥青岩,沉积岩中的烃变化为石油,但所有生油过程都需要热解,这种自然界生物生成烃热解过程,只有地球内部高温热能才能做到。我们不防用科学推理火山喷发的物理变化。

地球内部岩浆喷发过程一定伴有强烈的超声波脉冲,这种波峰短而窄快,而且喷发后岩浆建军迅速覆盖这些生物,也形成绝氧状态,在高温高压绝氧之下这些生物不会燃烧,而是迅速液化为液体,有机物液体是成石油基本条件。自然界形成石油与射线也有密切关系。石油层岩石含有高密度辐射线的物质。我们知道地球内部热反应过程不断辐射强烈射线,而且超高温的物质都会辐射强烈射线,这些液化的生物体就会受射线辐射。火山喷发的岩浆的化学成份是不同的,地壳内不同层次岩浆喷发后化学成份也不同,特别这些物质辐射线强弱也不同,地质学就知他们的年代。其次我们可以想象岩浆喷发后地核到地面,这过程岩浆不断减压,温度下降,岩浆收缩逐渐形成空间,也便于石油贮储空间。

我们用现代物理研究超声波和射线对有机物作用。超声波在实验中对有机物液体加热升温,也可以增加液压力和加快有机物化学反应时间,而同步辐射中的红外线,紫外线,x射线,r射线等射线对有机物分解,降解加快了其化学反应有密切作用,可见自然界生油与超声波和射线有关系。激光对有机物升温作用,还可以光解。高温,高压绝氧状态下,通入超声波,同步辐射,激光光解后,有机化合物迅速分解,降解,并且化学互为转变为烃等物质。高温,高压,绝氧状态下发酵技术,许多科学家做过大量实验,最成功用木薯做成乙醇,即薯类原料酒精生产方法制成混配汽油。大部分的实验不成功的,原因很复杂,没有射线,也没超声波,激光等分解,光解实验,只是热解生物发酵技术吧。现代同步辐射实验室中,我们知道射线对生物,化学,物理有着重要作用,也是整个宇宙最普遍的现象。而且生物本来是燃烧易燃物,用他做人工石油是最理想的原料。石油是地球自然界形成宝藏,我们只要根据它们在自然界形成原理,物理,从而用现代先进科技设计相应实验—人工石油。这是人工石油主要途径。天然石油资源是有限的不知它能用多少年,如果人工合成石油成功了,他意味什么呢?我们想象他们实用价值是巨大的,不可估量。

实验过程怎么把生物体液化的温度是困难,我们怎么能得到这个高温度,我们不防用核反应堆的温度吗?这样成本,危险性很高的不划算。再我们设计出一种实用人工石油装置。可以解决温度问题和迅速光解,热解,分解,降解的条件。三个过程:高频感应炉,利用涡流的温度,这种炉目前温度最高一种炉,可以把生物体液化,而且快速,安全,容易控制。二把液化生物有机物液体通到另一个置装,用激光装置进行继续升温度,同时初步光解。三光解后的液体通到一个绝热高分子材料容器,通入超强频率超声波脉冲,进行加压,继续加温度。同步辐射装置射线辐射整体有机物液体。实验液体压力达到一定程度,实验过程一定抽出空气,绝氧。形成石油后降温,这三个环节,第三环节时间需要长。整个过程目标,高温,高压,绝氧,光解,热解,分解,降解有机物。实验中可能使有机物碳化,同时形成各各烃的化合物,形成人工石油。

现代物理研究同步辐射超声波作用。被火山喷发的岩浆埋藏生物,以及其他形式埋在地下的生物,如河流冲积到海洋的沉积物,不是都可以成为石油,而是特殊情况下才可以成油,必需四个条件,一是这些生物体是否完全密封,不然形成的油气散发掉,二是热解中热运移需要的空间,三需要一定压力使油气反复流动,四需要热解,这是最重要的,这些生物经过化学反化生成烃的化合物。从石油地质学我们知道,生油过程需要很长时间,大概200万年以上时间,但研究发现每个油田成油时间不同的,时间有长有短,特别火山岩层的石油生成与沉积岩生成石油相差很远时间,这是什么原因呢?我深入研究发现,生油快慢与射线辐射强弱直接关系,也与射线辐射时间长短有关,石油岩层有一定密度辐射射线物质,如果辐射射线强一些,他们成油时间快一些,辐射弱一点成油时间慢,`用物理分析,同步辐射光源可以加快了有机物化学反应时间,也加快有机物热解分解时间,而有机物是组成生物最基本物质。生油时间也与火山喷发时超声波有间接作用,因为这些生物体迅速粉碎液化,而且现代实验中超声波脉冲大大加快生物降解时间。激光闪光作用,植物是光合作用组成有机物,我们只好利用激光进行光解有机物。生物生成烃的过程,如果用发酵技术是可行的,但原料,燃料.性能效果不是那么好,只能做混配汽油。所以我们要做新一代石油,重要解决生物变烃物理实验方法,比大自丶然生成石油性能更好,生油迅速更快 。

参考文献

[1]杨威,魏国齐,王清华,肖中尧.塔里木盆地寒武系两类优质烃源岩及其形成的含油气系统[J].石油与天然气地质,2004(3).

第9篇:石油化学工程原理范文

    论文摘要:本文通过分析目前环境工程专业建设中存在的问题,提出环境工程特色人才培养模式建立的重要性。然后结合中国石油大学(华东)的实际情况,从培养目标、培养方案、培养模式等方面探讨了可供参考的特色人才培养方式,强调培养方案的实施应从加强基础、优化课程设置以及实践教学等方面入手。我们也看到本校通过合理的人才培养模式培养了一大批高素质的服务于石油石化行业的特色人才,在环境工程毕业生就业方面取得了可喜的成绩。

    一、引言

    近几年由于我国资源能源日益短缺以及污染问题不断加剧,国家提出可持续发展战略及能源行业的发展战略,导致环境工程专业人才的旺盛需求。因此各高等院校纷纷针对各自行业优势设置了环境工程专业。中国石油大学(华东)是中石油、中石化、中海油、中国化工和教育部共建的唯一一所重点大学,半个世纪以来在石油石化行业中形成了较强的地位和行业优势,因此也形成了具有特色的环境工程专业。

    二、环境工程专业教育现状

    中国的环境工程教育始于20世纪70年代末,由于环境工程高等教育的师资和办学基础条件方面的不同,各高校之间存在很大的差距。环境工程专业的历史发展历程,从一定程度上也决定了专业的教学计划设置上会出现不平衡的现象。比如一些院校由于脱胎于原化工、建材等行业,在课程设置上既开设了化学工程、建筑材料类等课程,又开设水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置等环境类课程,课程间的重复现象很多,实验室建设也容易出现重复建设的现象。而且要在有限的教学时间里完成这众多的专业课程,自然是任务繁重、学时紧张,难免是“学习面宽、深度一般”。进而无暇顾及学生实践能力的培养和训练,最终造成毕业生的实践技能不能满足企业的用人要求,这成为环境工程专业教学的一大困惑。各高校应尽快探索出一种适合本校的环境工程专业特色人才培养模式。

    三、人才培养

    (一)人才培养目标

    环境工程专业从根本上讲是一个多学科交叉的新兴学科,加之各个高等院校的发展方向与原始基础的不同,从而决定了环境工程专业在各个高等院校的专业建设、人才培养模式及培养的环境人才上有较大差别,因此应根据自身特点,结合市场对人才的需求,培养特色型环境治理的技术人才。

    中国石油大学(华东)充分利用自身的有利资源,坚持环境工程专业与实际生产过程紧密结合,主要培养以石油石化行业和社会环保部门为主要服务对象,具有工程实践能力和创新能力的专业人才。

    (二)培养方案的制定

    在不同行业环境治理人才的需求下,高校应按照“在宽口径专业内设置柔性专业方向”的原则,制定合适的培养方案,培养带有自身特色的专业技术人才。

    本校根据石油石化行业对人才素质的需求,探索和优化环境工程专业人才培养方案、理论课程体系与实践课程体系,形成“重视基础、强化实践、突出特色”三大原则为基础的环境工程专业培养方案。本专业从培养能够从事环境工程有关的宽口径“复合型”高级工程技术人才的目标定位出发,针对专业方向需要,培养方案精心安排了专业选修课程。在培养方案及专业选修课的设置方面,既要面向社会环保部门,又要突出石油石化领域环境工程的行业特色。

    (三)培养方案的实施

    1.加强基础。学生应比较扎实地掌握环境工程学科的基础理论、基本知识和技能。了解该学科前沿及发展趋势,培养环境工程理论分析,实验研究和解决工程实际问题的初步能力。

    本校环境工程专业一向重视基础教育,先后建成了《水处理工程》《环境监测》《物理化学》等校级及国家级精品课程。在本科教学评估中,基础教育环节得到了评估组专家的一致好评。

    2.依托优势学科,优化课程设置。课程体系在人才培养计划中占有极其重要的地位。专业课程设置既要服从专业人才培养规格的总体要求,又要考虑学校自身的优势学科,培养具有特色专业知识的人才,增强市场竞争力。

    本专业依托“环境化工”学科博士点、“环境科学与工程”学科硕士点、重质油国家重点实验室、国家工科基础课程化学教学基地、中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心,加强学科建设,建成了一支师资力量雄厚的教学队伍,承担并完成了一批国家自然科学基金、国家863项目和中石油创新基金等省部级科研课题,形成了较强的学科优势。

    在专业基础课程和专业课程的课堂教学、实验教学、课程设计、综合大实验以及在毕业设计中,教学内容涵盖了石油勘探过程、石油开发过程和石油加工过程等背景知识和对环境工程技术的需求。同时,教师及时地将科研项目中的成功案例编写进教材或讲义中、将科研成果带进课堂教学,提高了教学水平。

    3.培养工程实践能力。实践和实践教学是获取新知识的源泉,是知识与能力、理论与实践、学与用相结合的关键,是训练技能、培养创新意识的重要手段,在环境工程专业教学体系中占有重要位置。

    本校依托校内外各类实践、实习基地等培养工程实践能力的教学实验资源,根据本专业的培养方案,以培养德才兼备型人才为目标,以重视理论基础、强化实践能力和突出石油特色为原则,以石油石化和地方环保为背景构建产学研相结合培养模式,创造了培养工程实践能力的条件。

    (1)“211工程”建设和中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心为培养工程实践能力提供了良好的实验资源。自启动“211工程”建设和中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心建设以来,充分利用学校为环境工程专业实验室累计投入近500万元的建设经费,创建了独具工程或接近工程特点的实验条件和研究场所,总面积约达1300平方米。其中最具特色的有:①水处理工程实验室,包括石油石化污水处理及回用的实验装置等,可进行油田开发、石油炼制过程中排放污水的处理及资源化利用的实验与研究;②恶臭污染控制实验室,包括多组分动态配气系统、动态嗅觉检测仪、恶臭污染评估及控制系统;③环境微生物实验室,针对油田开发过程中落地油污染土壤的问题,筛选高效石油降解菌群,构建石油污染土壤微生物修复技术;④环境监测实验室,包括炼化废水中难降解有机污染物分析监测技术、石油污染土壤中石油组分监测技术、石油炼化企业中挥发性有机污染物监测分析的实验与研究;⑤固体废物资源化利用实验室,可进行油田开发及石油炼制过程中产生的“三泥”进行控制及资源化利用的实验与研究。所有这些实验室及设备,工程实践性强,可达到与生产企业的情况接近或一致,为保障训练学生工程实践能力提供了实验平台。

    (2)完整的工程实践能力培养体系。通过学校、企业、科研院所和相关部门的紧密结合,根据石油石化行业对环境工程专业人才素质的要求,创新和优化环境工程专业人才培养实践课程和环节的结构体系,做到了“工程实践四年不断线”。

    一年级学生进入基础性实验室,结合无机及分析化学、有机化学等课程的学习,在公共基础实验平台开展实验技能训练;二年级学生进入专业基础实验室,开展环境化学等专业基础实验技能训练,鼓励学生参加实验技能竞赛,提高学生的实验和实践技能;三年级学生进入学科专业实验室和研究性实验室,并开展课程设计等综合实验,通过认识实习提高实践能力;四年级学生进入专业课学习,通过专业综合大实验、校外生产实习、理论联系实践的毕业设计等环节,提高学生工程实践能力。

    总之,实现了四年内工程实践能力培养专业实践训练不间断、应用能力培养不断线,依托中国石油大学半个世纪以来在石油石化行业中形成的地位优势,使本专业的工程实践能力培养与石油石化企业紧密结合,形成了有效的工程实践训练的产学研链。

    (3)创建了因材施教的平台,实现因材施教的教育原则。在专业教学过程中,根据学生的实际情况,创建了因材施教的平台,具体措施是:对于成绩优秀的学生,实行优异生导师制,安排硕士生导师进行指导,让学生参与科研过程,激发学习兴趣;对于动手能力强的学生,安排其进入实验室,参与实验室的建设,为学生提供培养实践动手能力的机会;对于创新能力强的学生,鼓励并引导其参加国家大学生创新试验计划等竞赛活动,指导其进行发明创新,并申请专利。对于基础较差的学生,安排专业教师在课程教学过程中,实行一帮一制度,力求做到学困生不掉队。通过上述措施,实现了因材施教的办学理念,获得了良好的教学效果。近几年来,共有55人次获得科技奖励,有十几名学生获得了社会实践方面的奖励。

    (四)培养模式

    根据本专业的培养方案,建立石大科技集团炼油厂、胜利油田稠油厂、胜利油田东辛采油厂、齐鲁石化公司、中国石化青岛炼化公司等认识实习和生产实习基地,并在实习过程中聘请石油石化行业专家作专题讲座。全国大学生化学实验大赛、国家大学生创新实验等成为大学生科技创新活动的重要平台,构成了有效地产、学、研相结合培养学生工程实践能力模式。