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现场总线与DCS相结合主要是将现场总线智能仪表与DCS系统衔接在一起,这样不仅可以发挥DCS的独特优势,而且还能扩大现场总线的使用范围,从而有效降低了系统的整体成本,充分发挥了DCS和现场总线的优势。同时,需要不断提高管理监控一体化功能,进而对现场设备进行系统化管理。
2先进控制及优化
随着经济和技术的发展,我国已经掌握了一些先进控制技术,如鲁棒PID控制和多变量预测控制技术等。推动先进控制技术的使用,不仅可以提高产品效率和质量,提高经济收益,降低生产成本,而且还能提高控制系统装置运行的安全性和稳定性,有效地有助于企业的可持续发展。
3安全控制系统的应用
随着经济和科技的发展,石油化工企业的装置规模不断扩大,制作程序趋于复杂化,购买的材料一般具有易爆性和易燃性的特征,因此对各类设备的安全性提出了更高的要求。石油化工企业将安全控制技术推广到仪表控制系统中,能够提高设备运行的安全性和稳定性。加强紧急停车系统ESD的应用,能够减少意外事故和安全事故发生的概率。安全控制系统具体包括紧急停车系统、生产装置健康监控技术以及安全仪表系统等。
4石油化工仪表控制系统的发展
大量的实践研究证明,加强石油化工系统中自动化仪表的推广和应用是发展仪表控制系统的关键。随着经济的发展,人们逐渐意识到自动化技术发展的重要性和必要性,近几年,我国仪表控制系统的发展取得了较大的成绩。加强先进控制系统的应用是发展仪表控制系统的第一步,将先进控制系统安装在石油化工企业的装置上,能够保证装置稳定、安全运行,也降低了装置运行成本,增加了企业的经济收益。模型控制策略是先进控制系统发展的基础,先进控制是其发展的重要方向,比如,智能化控制以及模糊控制。当遇到复杂的多变量过程控制时,经常利用先进控制系统进行处理,先进控制是一种建立在常规单回路控制基础上的动态协调约束控制,促使控制系统在生产过程中能够充分满足动态性以及操作性要求。石油化工系统开始与美国Honeywell公司合作,有效的研发出了催化裂化装置先进控制。如今,自动化技术已经发展成为PCS、ERP和MES三层管理和控制系统。同时石油化工企业的生产、管理和经营过程包括三个层次,即操作控制层次、生产管理层次以及经营管理层次。控制操作层主要是实时更新数据库、安装DCS或FCS;生产管理层是进行油品储存、运输以及生产调度;经营管理层是ERP。近几年,石油化工企业基本都采用ERP、MES和PCS三层管理与控制系统,该系统是一种自动化技术,是控制系统发展的重要方向。
5总结
当前,石油化工的仪表供电系统一般采用220VAC、24VDC两种电压级别,其中220VAC交流电源由UPS来供电,再经低压断路器控制处理后,形成诸多分支回路分别通过AC/DC转化器或变压器等设备输出24VDC和110VAC的电源,向相应仪表提供电力负荷。在石油化工仪表中常见的不安全隐患比如照明、散热风扇等,石油化工仪表中常见的不安全供电系统构造如图1。从图1可以看出,该种供电系统,测控仪器和仪表设备系统运行安全性和可靠性得到一定的保障,但是存在安全隐患,主要是:1)对需要经过24VDC的直流供电的直流式仪表未按照标准和要求配置冗余电源;2)DCS系统、PL系统等需要采取双回路电源的仪表并未应用双回路电源供电,而仅仅在分支线路上配置并联两个电源,以对回路进行供电,当出现断路器开启、UPS电源发生故障、非主观断电等情况时,电气仪表会形成闭合式供电线路,进而引起短路;3)当照明、风扇等设备的供电短路时,会导致整个供电系统发生断电。所以,为提高石油化工仪表供电系统的安全性和可靠性,必须做好优化设计、安装调试、维护等方面的工作,采取积极有效的防护措施,消除安全隐患,避免供电事件的发生,保证石油化工生产的安全、稳定。
2提升石油化工电气仪表安全供电体系安全性的对策
2.1提升总电源的安全性和可靠性
提升整个石油化工仪表供电系统安全性和可靠性的重要基础就是要有一个安全可靠的总电源。所以,石化企业应该选择性能稳定、质量硬,且在10kVA以上的市电电源,以向生产过程中的各种自动化仪表提供电力支持。另外,还应采用市电供电和UPS的正常、稳定供电两种形式,以实现并行供电,强化整个石油化工电气仪表供电系统的安全与稳定[2]。特别强调的是,供电系统厂家还应科学有效地核算断路器容量。
2.2优化双回路电气仪表的供电系统
DCS分散控制系统、SIS仪表监控系统及PLC系统均为石油化工自动化生产过程中最为核心的系统,对于整个生产系统的安全可靠供电具有很高的要求,所以对这些仪表系统的供电安全性要有足够的重视。在正常情况下,只需要保证控制站供电电源的正常稳定运行,一般不会对生产性仪表产生很大的影响。由于控制站在整个生产测控系统中是最为重要和关键的,所以在优化和改进过程中,应该对其所有关键元器件的供电都采用冗余联合容错控制模式。所以,控制站的冗余电源系统应严格设置两个独立电源,以确保其中任何一路出现故障不能正常运行情况下,另一路可正常供电,如此可确保整个仪表测控系统中诸多重要性仪表的正常稳定运行。
2.3优化配置直流供电仪表的冗余电源
在石油化工生产系统中,直流电源主要为24VDC的直流仪表提供电力支持。要确保直流仪表供电系统的安全性,应该采取不同电源供电的两台24VDC直流稳压电源进行并联式供电,同时还应该在每个直流电源输出端的正极上增加一个大功率的二极管,以此分开两个不同电源。两台24VDC直流稳压电源,其电源均来自两个不同的220VAC交流UPS电源,或者市电和UPS电源同时供电,这就实现了良好的冗余电源设置[3]。该模式设计和操作都较为简便,兼顾了经济性、安全性和可靠性。
2.4优化单项220VAC供电仪表的电源配置
在石油化工生产过程中,一些仪器仪表对供电系统的要求不高,即使出现暂时性断电,也不会对整个化工自动化生产系统产生很大的影响,比如:压力表、温度器等。所以,为了整个供电系统的优化,可直接应用220VAC的城市电网来完成供电,以节约企业的生产成本,提高生产经济效益。不管是从经济方面考虑,还是从技术安全性考虑,此类模式具有很强的可实施性。在供电模式中配置STS后,整个电气仪表供电系统的安全稳定性均要比UPS电源要好。另外,在该种模式中,如果UPS电源发生故障,则STS会在内部电路闭锁控制状态下自动切换到市电供电,并经市电分开、稳压电路来实现正常供电,这也极大方便了在不断电确保电气仪表的供电安全性基础上,对UPS电源进行检修。
2.5优化照明、风扇等设备配电
在系统供电回路的设计中,可将照明、风扇等设备采用市电单独供电。可以避免发生因此类辅助设备供电回路短路而产生的整个系统运行故障。
3结语
关键词:石油化工;集成监控;系统设计
在国家经济发展中,石油资源是非常重要的生产资源,为国家经济发展与国防安全提供了保障。在整个油品供销系统中,石油化工仓储库是非常重要的,所以,石化油库安全水平与运营效率的不断提高,成为化工行业油品稳定供应的关键。随着国民经济的快速发展,现代科技水平日益提高,在石化油库实际管理中,广泛应用自动化管理技术,监理系统自动化水平不断提高,夯实了石化油品仓储管理与正常运行的基础。
1集成监控系统的设计与现状
1.1石油化工库集成监控系统整体设计方案概述。石化企业管理中,应用自动监控系统,作为系统数据处理、远程监控及数据分享等的核心软件,组态软件在运行时,可与PLC、智能仪表等实现共同控制操作。在监控系统设计中,石化企业应建立统一化的生产调度中心,并将客户机组态软件作为控制系统,搜集生产中形成的各类数据,同时统一监控整个生产车间。监控系统界面必须要清晰显示车间真实情况,及时反映生产中出现的包含工艺流程、设备运作等在内的问题。除此之外,监控系统还可以利用相关数据库,生成动态的数据报表与相关分析曲线,为管理者随时进行查阅提供便利,同时综合对比分析实时与历史等相关数据,及时发现生成工艺中出现的各类问题,在最短时间内做好调整。对于石油化工企业而言,及时报警与响应跟踪是监控系统的一项重要作用,报警要求能够实现多元化、多等级、及时与有效的,而响应跟踪主要包含三个层面,即管理层面、数据收集层面及设备层面,其中管理层面位于生产调度中心,数据收集层面与生产控制采集系统紧密相连,设备层则是由系统各子设备共同集成的。从安全性能来看,监控系统必须要有完善的自动化保护体系,能够及时、准确的反映系统故障;从管理角度来看,用户登录要有权限设置,不同用户对应不同的管理操作范围,在此基础上实现分级管理目标。1.2发展现状分析。目前,在国内,有很多油库建成时间比较长,思想与装备等比较落后,同时自动化水平相对不高,无论是设备工艺还是集成监控系统,无法满足石化油品的实际存储需求。在经济发达的沿海地区,一些新建成油库工程,其施工设计与技术水平相对比较高,但由于还存在一些其它影响因素,使得石化油品集成监控系统的无法充分发挥其功能。
2集成监控系统的构成
在本文论述过程中,设计对象为某石化油库,其存储品主要有柴油机其它化工品等。其中库区主要以铁路、公路及管道等运输方式为主。监控集成过程中,罐存计量成为现实、公路铁路实现定量发油、油气税收、传输泵及安防等设备。根据油库配置设计及其运输形式,其集成监控系统结构图如下。图1:石化油库集成监控系统构成图对于油库集成监控系统结构而言,罐存自动计量,主要依赖于罐区成品油、化工油品、仓罐雷达液位配置计、温变其及储罐计量容表等,通过监控计算机系统,实时显示产品容积与质量。公路与铁路定量发油依据发油工艺、流量计、微发油控器、电液阀及静电密报器等相关设备,对发油设备进行有效监控,在中控室中,不但可以看清设备运行状态,定量发油时,还可增强设备控制的有效性。作为安全预防系统,主要与监控视频、可燃气体检测、火灾报警甚至周边防范等相关。为中控室配置安防操作系统,对安全预防过程进行全程监控,一定程度上使得库区更加安全。消防监控系统,则主要对库区消防设施设备进行有效监控,例如消防水罐、泵及电动阀门等。根据消防操作站对消防设备进行监控,如果出现紧急情况,就要将泵阀开启,为消防系统的正常运行奠定借此狐。油气回收检测主要的岁现场壳装油气回收装置进行检测,在其回收设备运作中,将出现的电流、电压、电力、温度及回收量等搜集起来,在此基础上有效判断设备运行状态,同时还能够及时处理回收产品。
3石化库集成监控系统的实现途径
对于石油化工企业而言,油库集成监控系统的实现依赖于硬件设备与软件,借助DCS系统平台,采用工业网与光纤传输数据,促进中控室实现集成监控目标。3.1配备的硬件系统。在集成监控系统中,其硬件系统主要为现场设备、中控室与柜间等硬件配置。利用工业与光纤网,将各硬件间进行通讯连接。同时,根据监控功能,合理配置储罐顶雷达液位计、音叉液位开关等现场设备。为汽化品等可燃气体设备配置符合要求的报警器;铁路公路发油设备配备流量计、静电与溢油报警器等设备;为储罐区传输、消防等泵站设置电流与压力传输模块;在油气回收管线等设施设备上,配置远距离传输压力表、液位与温度计等;此外,安全设备如现场数字化视频摄像头、周界网等也很关键。中控室硬件系统主要是对计算机、工业视频等屏幕进行监控,将每部计算机视为一个操作站,主要包含计量操作、工艺设备、安防以及消防等监控系统。中控机柜与每个操作站进行通讯连接,对现场设施进行实时监控。另外,机柜及其内部硬元件,主要为机柜硬件配置表现形式。在本硬件系统中,以西门子PLC技术为主,借用方案冗余CPU硬件配置,2台工艺设备监控机柜、安防与消防监控机柜各1台,分别连接起现场对应操作站,根据子系统对应监控点数,为每一机柜合理配置I/O开关模块。3.2配备的软件系统。系统软件主要包含人机界面、调试编程以及数据库等。通过Wincc技术,搭建了人机界面平台,使得西门子PLC技术可以高效的实现连接与通讯。编程软件则是根据STEP7技术,确保机柜硬件配置通讯的有效性。作为数据库软件,其主要是根据SQLServer2008系统,对相关报警数据进行有效存储。
4石油化工库集成监控系统应用
作为石油化工企业,利用数据采集与监控系统,其作用主要体现为:(1)、为企业共用生产车间提供了统一的数据系统,同时通过对现场信息数据进行搜,集成到实时与相关数据系统中,实现了数据信息的有效集成与共享,数据传送方式发生了改变,更加快速及时,在一定程度上,缩短了数据处理时间。通过数据有效集成与快速分析,石化企业内部各部门间的数据传输、分析等工作效率明显提高,为企业生产效率与管理质量的提高奠定了基础。(2)、石化企业监理统一的监控系统,对生产流程进行随时监管,利用表格、曲线图等形式,在监控中获得直观的数据信息,从而帮助生产调度与管理层能够及时发现存在的问题,并制定有效的应对措施,有效提升企业生产与经济效益。
5结语
综上所述,在本论文论述中,在分析石化库发展现状技术上,结合相应监控技术与硬件配置,为石化库去合理设计了集成监控系统,全程监控化工油品的动态传输与静态保存,增强了其运行的安全、高效及稳定性等,为新油库建设与改造提供了数据参考。随着社会经济的发展,应该积极深入探索油化库设备与设计工艺,对其进行不断优化,从而为现代化油化仓储库的建立奠定了基础。
作者:赵衍 单位:中国石化销售有限公司华北分公司
参考文献:
[1]薛崇盛.石油化工库集成监控系统设计[J].化工管理,2017,03:136.
1)重点污染防治区:重点污染防治区主要是污水产生区、危险废物暂存库。该区要设防渗检漏系统,采用刚性或复合防渗结构。刚性防渗结构型式为水泥基渗透结晶型抗渗混凝土(厚度≥150mm)﹢水泥基渗透结晶型防渗涂层(厚度≥0.8mm),渗透系数≤1.0×10﹣10cm/s;复合防渗结构型式为土工膜(厚度≥1.5mm)﹢抗渗混凝土(厚度≥100mm),抗渗混凝土的渗透系数≤1.0×10﹣6cm/s;
2)特殊污染防治区(污水处理池适用):该区要设防渗检漏系统,采用刚性或复合防渗结构。刚性防渗结构型式为水泥基渗透结晶型抗渗混凝土(厚度≥250mm)﹢水泥基渗透结晶型防渗涂层(厚度≥1.0mm),渗透系数≤1.0×10﹣12cm/s;复合防渗结构型式为土工膜(厚度≥1.5mm)﹢抗渗混凝土(厚度≥250mm),抗渗混凝土的渗透系数≤1.0×10﹣6cm/s;
3)特殊污染防治区(含污染物介质的地下管道、储罐适用):该区要设防渗检漏系统,其中物料管网采用天然或柔性防渗结构,生产污水、污染雨水管道、储罐区采用柔性防渗结构。天然防渗结构型式为天然材料,防渗层厚度≥2m,饱和渗透系数≤1.0×10﹣7cm/s;柔性防渗结构型式为土工膜,厚度≥1.5mm;
4)一般污染防治区:包括雨水管道、生活污水管网、生活垃圾暂存点、循环水管网、海水管网等,该区不用布设防渗检漏系统,防渗结构可采用天然或刚性或复合,天然防渗结构型式为天然材料,防渗层厚度≥1.5m,饱和渗透系数≤1.0×10_7cm/s;刚性防渗结构型式为抗渗混凝土(厚度≥100mm),渗透系数≤1.0×10_8cm/s;柔性防渗结构型式为土工膜,厚度≥1.5mm。
2地下水监测
为及时准确掌握园区周围地下水环境质量状况,应根据《地下水环境监测技术规范》HJ/T164-2004的要求及地下水监测点位布设原则,在园区附近及下游布设地下水水质监测井。监测方案为:
1)对于整个园区的监测。在园区上游设置一口监测井,用于背景值监测;在园区内污水处理厂下游附近设置一口监测井,用于监测生产装置和污水处理站对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井;
2)对园区入园企业的监测。对各入园企业的监测井设置,可分为3类:第一类监测点,布设在厂区内部生产装置区和污水处理设施下游附近,用于监测生产装置和污水处理设施对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井。第二类监测点,布设在灌区附近下游,用于监测含油废水排放及储罐泄露对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井。第三类监测点,布设在厂界地下水上游,用于背景值监测;
3)监测井结构:监测井孔深为见中风化板岩2m终孔,作为长期监测井和事故应急井的孔径,要求不小于Φ200mm,背景值监测井孔径可略小。为避免污染物沿孔壁深入地下,孔口以下3米(或至潜水面)宜用粘土或水泥止水,下部为滤水管,底部视井深情况设计沉砂管;
4)监测层位及频率:监测层位为潜水,每月采样一次;
5)监测项目:pH、温度、臭度、色度、总硬度、溶解性总固体、高锰酸盐指数、氯化物、氟化物、硫酸盐、挥发酚、总氰化物、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮、阴离子洗涤剂、铁、锰、铅、钴、六价铬、细菌总数、总大肠菌群、石油类及笨,另外加具体建设项目的特征污染物;
6)监测数据处理:监测结果要按规定及时建立档案,并定期向园区管理部门汇报,对于常规监测数据应该公开,特别是对园区所在区域的附近居民公开,满足法律中关于知情权的要求。如发现异常或发生事故,加密监测频次,改为每天监测一次,并分析污染原因,确定泄露污染源,及时采取对应应急措施。
3地下水应急预案和应急处置
3.1应急预案制定整个园区及各企业的地下水污染事故应急预案,并与其他应急预案相协调。地下水应急预案应包括以下内容:
1)应急预案的日常协调和指挥机构;
2)相关部门在应急预案中的职责和分工;
3)地下水环境保护目标的确定,采取的紧急处置措施和潜在污染源评估;
4)特大事故应急救援组织状况和人员、装备情况,平时的训练和演习;5)特大事故的社会支持和援助,应急救援的经费保障。
3.2应急处置
一旦发现地下水出现异常情况,必须按照应急预案马上采取紧急措施:
1)当确定发生地下水异常情况时,按照制定的地下水应急预案,在第一时间内尽快上报主管领导及上级部门,通知附近地下水用户,密切关注地下水水质变化情况;
2)组织专业队伍对事故现场进行调查、监测,查找环境事故发生点、分析事故原因,尽量将事故影响控制住,采取紧急措施切断生产装置或设施,防止事故扩散、蔓延及发生连锁反应,尽可能减少事故造成的人员伤害和财产损失;
3)当通过监测发现地下水已经受到污染时,根据监测井的反馈信息,对污染区地下水进行人工抽采,形成地下水漏斗,控制污染区地下水流场,防止污染物扩散,并抽取已污染的地下水送园区污水处理站处理;
4)必要时,请求社会应急力量协助处理;
5)对事故后果进行评估,并制定防止类似事件发生的措施。
4检漏系统及应急抽水系统
4.1检漏系统
为防止因污水管跑冒滴漏对地下水的污染,应设置管网检漏系统,该系统包括人工巡查、仪器检测、在线数据采集与监控及统计报表等部分。首先配备专门人员巡检,利用检漏线缆、超声检漏仪、听漏仪等仪器对管线漏点进行探测,最后在线对数据进行采集与监控,定期监测形成报表。
4.2应急抽水系统
该系统包括专业抽水技术人员、应急抽水井、抽水泵三部分,用于事故状态下的应急处置。其中第一类和第二类监测井既作为水质监测井,也作为事故应急处置井。抽水泵的功率根据场地地下水的实际情况确定,若发生事故,在污染物泄露1天后,根据园区水文地质条件,按照三个月将该区污染物的质点全部抽走的要求核算出抽水井每天应该抽走的水量。抽走的地下水送园区污水处理站处理,达标后返还生产系统使用。同时每月都要对抽水水质进行检测,以确定受污染的地下水全部被抽走。因抽水量不大,且为暂时短期抽水,对区域流场影响不大。
5结论
1)管理区域比较大。石油化工监督工作由每个省或者直辖市设立一个监督站,管理本省或直辖市的监督工作,地域比较广,一些企业不能及时申报工程质量监督手续。
2)化工工程施工和验收标准规范不能及时得到推行。一些企业施工管理人员,大多数都是从事生产工作,对工程施工质量的管理知识掌握不够全面,直接影响了工程质量。石油化工工艺设备多为高温高压条件下生产,其产品一般为有毒有害,一旦工程质量发生问题,极有可能造成起火爆炸等重大事故。
3)在工程质量监督巡查中,对于发现的质量问题,得不到及时的整改和解决;一些好的施工和管理方法得不到推广。基于以上石油化工工程质量监督的特点和存在的问题,河北省石油化工建设工程质量监督站在网站上设计并建立了石油化工工程质量监督信息平台,便于对省内化工项目的施工质量进行有效的监督管理。
2石油化工工程质量监督信息平台的特点
结合河北省石油化工建设工程质量监督站实际工作,网络信息平台除具备一般网站特点外,还具备以下特点:
1)信息系统要保证石油化工的工程信息能以最快的速度;
2)应用系统功能包含石化工程信息、工程图片信息、单位信息等;
3)网页设计突出石油化工工程质量监督特点,做到布局简洁大方、页面美观实用,同时体现出政府网站的正规严肃而和科技进步的特点;
4)交互平台简易快捷,特别是在技术讨论区,可以使网站的会员随时随地把需求、个人见解以及相关资料发至网站数据库中,方便实现双向沟通。
5)作为服务型政府网站,应做好业务受理与资源共享,提高行政效率和服务质量。在网上办公方面,要体现便民快捷、高效,针对性强,且通过申办流程实现网上申报与信息反馈等功能。
3石油化工工程质量监督网络信息平台运行
网站主要栏目有法律法规、施工现场、施工管理、下载中心、新闻中心、联系我们、网上办公、论坛等栏目,网站主页面如图1所示。针对石油化工工程质量监督的特点,网站增加了石油化工工程质量监督网络信息平台,通过网络信息平台的建立和运行,提高了工程质量监督工作的效率,实现了监督工作过程的透明性、可控性和可追踪性,从而达到了行政管理系统化、工作程序规范化。网上办公栏目主要围绕3个子栏目进行设计。
3.1质量监督手续申办
这个子栏目主要是为企业申办质量监督手续提供服务的,它可以为申办质量监督手续的企业提供一个可靠、便捷的工作平台。质量监督手续申办的特点就是利用互联网技术受理企业用户的工程质量监督申报与信息反馈,主要解决的办法是“外网申报—内网审核”的工作模式,将前台申报与后台审核有机结合起来。质监手续申办流程可以导引用户进行质监手续的申办,使用户更清楚快捷地办理质监手续;质监手续申办需要用户填写有关信息并提供相关资料,填写完全后一并提交后台数据库,管理员审核信息通过后,授予该工程备案登记号,并将该工程项目存至受监工程栏目下。有了这个平台,企业用户可以减少了往返路途的奔波,缩短石油化工建设工程项目质量监督手续办理的时间,提高监督部门工作效率。
3.2受监工程
工程在建设期间,河北省石油化工建设工程质量监督站进行远程跟踪质量监督,该工程的整改通知并接收企业质量整改报告,服务于石油化工工程建设全过程。监督站对受监工程进行不定期现场监督抽查,对发现的质量问题以书面形式发至建设、监理、施工单位,各受监方限期整改,并将整改情况书面形式回执河北省石油化工建设工程质量监督站,整个过程完全可以在受监工程栏目中完成,进一步完善工程质量监督体系,提高了监督工作效率。
3.3备案工程
工程竣工后河北省石油化工建设工程质量监督站将工程建设中全部质监资料存于备案工程栏目下,通过工程质量监督备案登记号可以查询该工程建设过程中的一些检查情况,使工程质量监督工作情况具有可追踪性,便于企业日后查询。
4结语
1.化学反应的绿色化
化学反应的绿色化是指在相关的制备和反应过程中做到“零排放”。而传统意义上的“零排放”是指反应物经过催化作用以及一系列的反应完全转化成为所需的物质,从而实现百分之百的转化率。其实这样一种概念是十分难达到的,尽管已经有许多先进的技术和手段达到了近乎“零排放”的标准和要求,但想实现真正意义上的转化率为百分之百还是存在着困难的。近些年来随着相关学者的研究不断深入,许多新的技术也应运而生,将传统意义上的“零排放”转变了概念,意为在尽量满足较高的转化率的情况下,将得到的副产物也直接经过下一反应步骤并转化成为环境友好的物质进行排出或是进一步加以利用。这种新型的转化思想也将原本无用或是对环境存在着威胁和污染的物质“变废为宝”,让副产物成为能够被人们所利用的原料物质。这类技术的研发不仅仅是改善了环境污染的问题,还一定程度上节约了能源,可以称得上是真正的绿色环保、节约能源的技术手段。
2.产品的绿色化
之所以要强调化工产品的绿色化,是因为石油化工类的产品在我们的日常生活中实在是太普遍了,不得不承认的是石油化工类的产品的的确确改变了我们的生活,给生活带来许多方便和优越,但相对于这些有利之处来说,其对于我们生活环境的污染也是不容小觑的。比如,我们生活中最普遍的洗涤用品,过去我们常用的洗衣粉中都是含磷的,而这些含磷的洗衣粉在溶于水之后随着生活污水一同被排到江河湖海中,造成了赤潮,给自然环境与生态平衡带来了相当大的影响,因此,近些年来人们逐渐对此问题开始重视起来,研发了不含磷的洗涤剂,从根本上杜绝这种环境污染问题。同时,还有许多常见的石油化工类污染就每天在我们身边发生,比如汽车使用的汽油以及柴油。由于人们生活水平越来越高,对于汽油和柴油的需求量也越来越大。近些年来我国对于汽车能源的开发上也格外关注,低硫低碳、环境友好的配方和技术逐步成熟起来;另外,我国还在不断开发太阳能汽车、以及新能源汽车等等,另外,对于交通工具的能源上,我们国家还大力推崇使用电能的汽车。
二、节能技术在石油化工企业中的应用
最初,人们为了追求高效率的生产以及最大程度上提升经济效益,不断研发一些节能技术,而近些年来,由于能源枯竭的问题日益严重起来,有越来越多的专业人员和学者们都投身于节能技术的开发和研究,不仅仅是从经济利益角度出发,更重要的是能够节约能源,实现人类经济和自然的可持续发展。目前,在石油化工行业中较为常见的一种节能技术为变频调节技术。在石油化工企业中,耗费能源最大的就是电动机,包括泵类以及风机等等。因此,想实现石油化工企业的节能化应该从根本上减少电动机的耗能。而变频调节技术正是针对于电动机的一种有效的技能技术改革。变频调节技术的根本原理是通过控制方案与实际负荷相互之间的匹配,在控制的过程中实现阀门阻力的降低,从而提高系统的效率,以此来实现对于泵类以及风机的科学化、节能化控制。这种控制技术可以根据石油化工企业的生产过程中的实际需要,按照生产要求以及计算选型,并且全面参考产品方案的调整以及原料的调整,科学地控制各项指标和参数,降低企业的电能耗费以及设备磨损等等方面的耗费,实现成本上的节约以及能源上的节约,不论对于企业自身长远地发展还是对于能源方面的可持续发展都是具有着重要的意义和价值的。
三、结语
为了提高学生的学习效果及自我总结能力,每章增加不同类型的课后习题与思考题。包括石油产品有哪些分类及各自用途等基础性习题;冬天柴油车挂蜡如何处理等与实际生活相关的习题;如何根据油品的特性实现油品的安全管理等与实际生产相关的习题。学生即掌握了基础知识,又可以运用所学知识来分析和解决实际问题。另外每章结束后要求学生对本章重要知识点进行总结,再相互交流,把握主线,整体思路清晰。
2教学方法改革
2.1现代教育技术的应用多媒体教学课件以它图文并茂、动静结合的表现形式,达到增强了学生对抽象概念、图形性质和学科定理的理解与感受,从而极大地提高了课堂的教学效果。石油加工工艺学课程具有专业性强,需要良好的专业知识铺垫;知识综合性强,涉及内容广泛,内容复杂,新工艺技术、新标准繁多;应用性强,理论与实际密切结合等特点,决定了该课程的授课形式必须多样化,达到最好的教学效果。所以授课中把新工艺、新标准等以多媒体的形式讲授,既直观、形象、又便于学生了解掌握,节省教师画图、画表的时间,在有限的教学时间里实现了大容量、高效率的教学。运用视频将理论与专业实验、仿真素材等紧密联系起来,如对实沸点蒸馏先进行理论介绍,再播放视频,一动一静,将枯燥的理论以实际过程表现出来,提高学生的学习效果。课外学习平台也不断完善,包括授课视频、实验视频、课件、配套习题、实际问题解决方法等,用现代技术及丰富生动的内容吸引学生的学习兴趣,提高学生自主学习的能力。
2.2启发式与对比式教学相结合为了改变大学生在中学阶段养成的被动式、机械式的学习方式,变被动为主动,增加学习的积极性,提高对知识的渴望与兴趣,本课程的讲授过程中大量采用启发式教学。如在讲授清洁燃料生产时,先通过图片了解现在全球气候变化带来的影响,并给出具体数据,再讨论导致的原因。汽车尾气的排放就是源头之一,为了改善全球气候,减少汽车尾气排放的污染物是当务之急,这就要求提高燃料的质量,即生产清洁的汽油和柴油。应用启发式教学,从我们切实能体会到的事情出发,引导学生运用所学知识去解决实际问题,既可以把问题简单化,又增加了学生的学习积极性和兴趣。除了启发式教学外,还并用对比式教学方式,两者相互补充。如把汽油和柴油进行对比讲解,找出异同点,便于学生的理解与掌握。先指出汽油机与柴油机的虽然都是活塞式发动机,工作过程都是由进气、压缩、膨胀做功、排气4个过程构成,但两者的压缩比、进入气缸的气体、着火方式等不同,所以对燃料的要求不同。汽油和柴油在发动机中燃烧不正常时都会发生爆震,且爆震现象相同,但是产生爆震的原因及时期却完全不同,两者用不同的指标来表示其抗爆性,由此得出各自的理想组分。通过对比归纳,内容清晰,层次分明,相似的知识点不易混淆,便于理解与掌握,取得了良好的教学效果。
2.3小组讨论形式进入课堂为了提高学生的学习积极性,我们会不定期的提出一些与石油相关的问题,鼓励学生通过各种渠道(期刊、报刊、互联网、电视等)收集资料进行了解,之后在课堂上进行分组讨论,把枯燥乏味的理论知识结合到我们的生活中,学生积极性较高,课堂气氛高涨。比如绪论讲完之后提出问题:石油与你有多大关系,你一天消耗掉多少石油?在下次课中用部分时间进行分组讨论,在激烈的讨论中,同学们各抒己见,真正了解到了我们的衣食住行确实离不开石油,但石油又是什么,它又是如何加工成我们想要的产品呢?有了疑问和好奇心,增强对本课程的兴趣。
2.4培养独立查阅并加工文献的能力在授课过程中提出几个比较热门的课题,如原油价格对国民经济的影响?炼化企业如何实现清洁燃料的生产?现代炼油工业发展趋势?中国的能源安全及战略问题等。学生根据个人兴趣,选取某一个课题,独立查阅文献并经过整理完成一份报告,提高学生查阅加工文献的能力,为以后毕业论文奠定良好的基础,又加深对某一方面的深刻理解。
2.5加强工程意识与理论的联系石油加工工艺学是一门专业课,除讲授理论内容,还引入大量工业生产和科学研究案例,提升学生工程意识与理论联系实际的能力,真正做到理论与工业生产紧密相连。如以辽阳石化加工原油-俄罗斯原油为例,根据原油性质、实沸点蒸馏数据及直馏产品性质,确定加工方案;以辽阳石化550万t/a常减压装置为例,讲授常减压装置工艺流程、主要设备、直馏产品性质等,运用实测数据进行产品实沸点切割计算,分离精确度计算等;增加解决实际问题的环节,如当某一侧线产品出现头重尾轻的时候应如何调节操作?本专业定期聘请工厂有经验的专业技术人员到学校进行讲课,介绍工厂相关装置概况、原料及产品、市场需求、主要设备及生产工艺流程、从事化工行业要注意的安全事项等事项,使学生不但有了安全意识,也对实际生产过程有所了解,有利于理论知识的理解,引起学生对自己未来工作的兴趣,提高学习动力。专业实验最能反映专业特色,是与本专业学科发展关系最密的实践性教学环节,因此我们不断对专业实验教学环节进行改善,除了开设传统的验证性实验外,又增加了设计型、研究型实验;建设炼油化工与自动化仿真培训中心,强化学生的工程实践与运行能力;鼓励学生参加“中国石化-三井化学杯”大学生化工设计竞赛,聘请设计院人员与教师共同指导,培养学生的创新思维和工程技能,培养团队协作精神,增强学生的工程设计与实践能力,实现“卓越工程师教育培养计划”。
3教师实践能力的提高
作为石油加工工艺学课程的老师,本人除了具有丰富的理论教学经验,也具有实际生产经历,曾在中石化沧州炼油厂催化裂化装置工作两年,每年参加知道学生下厂生产实习实践教学环节,并于2012年在辽阳石化炼油厂进行为期一个月的实践培训,因此对炼油加工工艺过程及主要生产设备的操作及工作原理颇为了解。在理论教学过程中,能够将实际生产与理论知识结合在一起,并对生产中遇到的问题作为实例进行分析、讲解,提高了学生的学习积极性及理论联系实际,分析问题和解决问题的能力。从事石油加工工艺学课程的教师除了担任理论教学外,还担任专业实验、毕业设计论文、生产实习及实践教学环节的指导工作。在学校、学院的推荐下,每年都有青年教师到中石油辽阳石化公司的生产一线进行实习,并派专业教师参加相应的技能培训,定期聘请工厂专业技术人员到学校进行讲座,以提高青年教师的工程实践能力。
4结束语
[关键词]工程项目施工成本管理
工程项目施工成本管理就是在整个项目的实施过程中,在保证工程质量、工期等方面满足合同要求的前提下,为确保项目在批准的成本预算内尽可能好地完成而对所需的各个过程进行管理。是对项目实际发生的费用支出,采取一系列监督措施,极时纠正发生的偏差,各项费用支出控制在计划成本规定的范围内,以保证成本计划的实现。
一、工程项目施工成本管理的原则
1.开源与节流相结合的原则
在成本控制中,力求做到每发生一笔金额较大的成本费用,要查一查有无与其相对应的预算收入,是否支大于收。在经常性的分部分项工程成本核算和月度成本核算中,要进行实际成本与预算收入的对比分析,纠正项目成本的不利偏差,实现降低成本的目标。
2.全面控制原则
(1)项目成本的全员控制。施工项目成本控制涉及项目组织中各个部门、单位和班组的工作业绩,应形成全员参与项目成本控制的成本责任体系,明确项目内部各职能部门、班组和个人应承担的成本控制责任。
(2)项目成本的全过程控制。施工项目成本的全过程控制是在工程项目确定以后,从施工准备到竣工交付使用的施工全过程中,对每项业务都要纳入成本控制的轨道,自始至终使施工项目成本置于有效的控制之下。
3.中间控制原则
又称动态控制原则。由于施工项目具有一次性的特点,应特别强调项目成本的中间控制。只有通过施工过程的实际成本控制,才能达到降低成本的目标。
4.节约原则
节约人力、物力、财力的消耗,是提高经济效益的核心。节约要从三方面入手:一是严格执行成本开支范围、费用开支标准和有关财务制度;二是提高施工项目的科学管理水平,优化施工方案,提高生产效率;三是采取预防成本失控的技术组织措施,制止可能发生的浪费。
5.例外管理原则
在工程项目施工过程中,对一些不经常出现的问题,称为“例外”问题。如在成本管理中常见的成本盈亏异常现象,即盈余或亏损超过了正常的比例,本来是可以控制的成本,突然发生失控现象,应视为“例外”问题,进行重点检查,深入分析,并采取相应的积极措施加以纠正。
6.责、权、利相结合的原则
要使成本控制真正发挥及时有效的作用,必须严格按照经济责任制的要求,贯彻责、权、利相结合的原则。在项目施工过程中,项目经理、工程技术人员、业务管理人员以及各单位和生产班组都负有一定的成本控制责任。另一方面,各部门、各单位、各班组在肩负成本控制责任的同时,还应享有成本控制的权利,以行使对项目成本的实质性控制。最后,项目经理还要对各部门、各单位、各班组在成本控制中的业绩进行定期检查和考评,并与工资分配紧密挂钩,实行有奖有罚。
二、搞好成本预测,确定成本控制目标
成本预测是成本管理的基础,为编制科学、合理的成本控制目标提供依据。成本预测的内容主要是使用科学的方法,结合合同价并根据项目的施工条件、设备情况、人员情况等对项目的成本目标进行系统地预测。
1.工、料等费用的预测
首先分析工程项目的人工费,据当前的各工种的人员工资水平,结合工期及准备投入的人员数量分析该项工程合同价中所需人工费合理。其次,材料费占建安费的比重极大,应作为重点予以准确把握,分别对主材、辅材、其它材料费进行逐项分析,重新核定材料的供应地点、购买价、仓储、运输方式及装卸费,并进行汇总和综合分析。
2.施工费用的预测
在项目正式实施以前,须结合施工现场的实际情况制定技术上可行和经济合理的施工组织设计,结合项目所在地的经济、自然地理条件、施工工艺、设备选择、工期安排的实际情况,对施工费用作出准确的预测。
3.辅助工程费的预测
辅助工程量是指工程量清单,设计图纸中没有给定,而又是施工中不可缺少的,也需根据施工组织设计作好分析、预测。
4.临时设施费的预测
临时设施费内容包括:临时设施的搭设,应根据工期的长短和投入的人员、设备的多少来确定临时设施的规模和标准,井按实际发生及参考以往工程施工中包干控制的历史数据,确定目标值。工地转移费,应根据转移距离的远近和转移人员、设备的多少核定预测目标值。临时设施费的分析、预测,应在详细地调查、充分地论证的前提条件下,确定合理的目标值。
5.成本目标的风险分析、预测项目成本目标的风险分析,,就是对在本项目中实施可能影响目标实现的因素进行事前分析,通常可以从以下几方面来进行分析:
(1)对工程项目技术特征的认识,如结构特征、地质特征等。
(2)对业主单位有关情况的分析,包括业主单位的信用、资金到位情况、组织协调能力等。
(3)对项目组织系统内部的分析,包括施组设计、资源配备、队伍素质等方面。
(4)对项目所在地的交通、能源、电力的分析。
(5)对气候的分析,总之,通过对上述几种主要费用的预测,即可确定工、料、机及间接费的控制标准。也可确定必须在多长工期内完成该项目,才能完成管理费的目标控制。
三、寻找有效途径,降低施工成本,实现成本控制目标
降低施工成本的方法有多种,概括起来可以从组织,技术,经济,合同管理等几个方面采取措施控制。
1.组织措施
项目经理部应将成本责任分解落实到各个岗位、落实到专人,对成本进行全过程管理、全员管理、动态管理,形成一个分工明确、责任到人的成本管理责任体系。
进行成本控制的另一个组织措施,应该是确定合理的工作流程.。具体表现在以下几个方面。
(1)管理工作的程序化。
(2)管理业务的标准化。职能人员的岗位责任制应成为管理业务标准化的具体标志。
(3)报表文件的标准化。
(4)数据资料的完整化和代码化。
2.技术措施
技术措施是降低成本的保证,在施工准备阶段应多进行不同施工方案的技术经济比较,找出既保证质量。满足工期要求,又降低成本的最佳施工方案。
不但在施工准备阶段,还应在施工进展的全过程中注意在技术上采取措施,以降低成本。例如,进行技术经济分析,确定最佳的施工方法,结合施工方法,进行材料使用的比选,确定最合适的施工机械、设备使用方案,降低材料的储存成本和运输成本,先进的施工技术的应用,新材料的应用等。
3.经济措施
(1)认真做好成本的预测和各种成本计划,认真做好合同预算成本、施工预算成本,并在施工之前做好“两算”对比,为成本管理打下基础。
(2)对各种支出,应认真做好资金的使用计划,并在施工中进行跟踪管理,严格控制各项开支。
(3)及时准确地记录、收集、整理、核算实际发生的成本,并对后期的成本做出分析与预测,做好成本的动态管理.
(4)对各种变更,及时做好增减账,及时找业主签证。
(5)及时结算工程款。
4.合同措施
(1)选用适当的合同结构。
(2)合同条款严谨细致。在合同的条文中应细致地考虑一切影响成本、效益的因素。特别是潜在的风险因素、采取必要的风险对策,并最终使这些策略反映在签订的合同的具体条款中。
(3)全过程的合同控制。合同谈判是合同生命期的关键时刻,个阶段,施工企业在报价时,一方面必须综合考虑自己的经营总战略、建筑市场竞争激烈程度和合同的风险程度等因素,以调整不可预见风险费和利润水平,另一方面还应该选择最有合同管理和合同谈判方面知识、经验和能力的人作为主谈人,进行合同谈判。
在合同执行期间,项目经理部要做好工程施工记录,保存各种文件图纸,特别是注有施工变更的图纸,注意积累素材,为正确处理可能发生的索赔提供依据。
四、工程项目目标成本的核算与分析
工程项目成本分析就是通过对目标和实耗数据的不断对比分析,来找到施工成本偏差的原因及降低施工成本的具体方法,从而实现项目的赢利。
1.在成本控制过程中,通过静态的成本核算分析达到动态成本管理的目的。项目内部应在月末或季末召开成本分析会,直接对影响成本盈亏的因素进行分析,根据分析找出影响成本降低的关键环节,采取有效的措施加以改进,写出分析报告,并制定出下期切实可靠的计划,为动态管理提供依据。
1.1石油工程造价管理信息化建设的含义
石油工程造价管理信息化建设就是利用先进的信息化技术和前卫的造价管理理念优化利用企业资源,建立工程造价信息资源共享,随时为管理层提供完整、准确和及时的石油工程造价信息,以提高管理层的决策效率和水平,完善石油工程造价管理的信息和业务流程,给工程造价管理的经营活动和目标提供信息化的服务平台,给管理人员提供便利。
1.2石油工程造价管理信息化建设的重要性
在信息技术发展的今天,企业经营管理普遍运用计算机和网络技术,给工作带来了很多便利,实现工程造价管理信息化是必然趋势。很多发达国家从工程设计到工程质量验收和工程维护整个过程中都大量运用了计算机信息技术,由于工程造价软件运用使工程造价更加经济化与科学化。随着新型管理理念和管理形式的发展,市场对工程造价管理信息化建设的需求日益迫切。工程造价的最终目的是为了在最低化造价成本的同时,进一步提高工程质量。
2石油工程造价管理信息化建设的现状
2.1石油企业设立了相关网站
现在石油企业也都建立了相关的石油工程造价信息网站。网站设立了专项通知公告、发文管理、收文管理、项目成果、任务管理、信息维护以及通讯录7项信息。企业的相关文件制定、信息公布以及物件签收等都使用网络,极大地方便了工作。同时,收文和传阅也可通过网络信息化实现。
2.2石油企业开发配套的工程造价软件
石油企业不断适应信息化的工程造价管理模式,特别是在石油工程造价方面,专门开发了全面的定额管理软件体系,让石油工程始终有计划地进行成本控制,石油企业的工程造价管理通过信息化定额,使得石油工程造价更加高效与标准,同时,让管理走向程序化和网络化。
3石油工程造价管理信息化建设存在的问题
3.1造价管理中业务程序不统一
石油企业没有对造价的业务程序做出量化标准,企业的每个部门都有自己的造价管理方式和程序,增加了后期整合结算工程造价信息的压力,使后期工作人员的工作量猛增,无法保证工作质量,降低造价核算的效率。
3.2与ERP系统的需求相斥
ERP系统可加强企业对工程的管理和因素的控制,增强企业在市场中的应变能力和竞争力,为大多数企业推广使用。这种在企业内部构建一个平台、实行两个集成、给予三个支撑的ERP系统的优点是能代替那些功能重复的系统进行工作。某些系统要运用接口与ERP系统集成的方法才能检测到,但目前,企业工程造价系统还不能达到集成的要求。
3.3石油工程造价信息化建设存在局限性
石油企业的定额管理系统只用于对定额的项目实行工程造价管理,而对于招标的项目不能运行,因为招标项目的资金结算是不确定的,这就需要人工核算或重新针对该项目编写软件,核算出总的造价数据,大大增加了工作人员的工作量,降低工作效率。
3.4石油工程造价信息化建设没有公开信息
在企业投资管理中,造价是影响工程投资成败的关键因素,而工程造价在石油工程信息化中无法实现与其他部门信息共享,不能为企业的交易和投资提供强有力的数据支持,造价信息不够透明化,使企业管理决策以及企业发展失去支撑依据。
4石油工程造价管理信息化建设的改善措施
4.1标准化信息建设
要统一和标准化工程造价管理,统一信息化建设中的工程造价软件。标准造价信息编码系统和信息偏码系统要制定在符合信息化的基础上,并具有科学性、延展性、统筹性和容纳性。信息的分类要按照系统所规定的原则划分,项目的各种实际支出也要按照造价信息系统所做的分类进行结算,这样才能形成统一的消耗代码,比较各地区的工程消耗资金,发现资金管理漏洞,提高公司工程造价管理水平。
4.2以信息化建设为前提制定合理战略
制定明确的石油工程造价管理的发展计划,信息化的内容和资源公开平台的创建要根据工程有关的工作程序和各方面的管理需求进行。时刻关注石油市场的动态,整体把握企业内部的管理状况及造价管理中存在的突出问题,整理归纳油田市场的资料和企业内部资料,创建一系列人事管理、成本管理、预测管理、价格管理及造价管理等企业管理业务,并使这些信息业务和各类相关软件、硬件数据吻合,实现信息共享。
4.3注重人才的培养
企业各部门都要积极参与到石油工程造价信息化建设中,信息化建设要求每个部门都制定相应的计划,整合部门信息,指导信息化建设的实施。因此,提高企业每个员工的信息化建设水平是非常有必要的,要把信息化教育作为一项基本的培训内容,提高员工的业务能力,为推动企业工程造价信息化建设贡献自己的力量。
4.4创建高能化的信息管理系统
要建立一个实用市场工程造价、及时反馈市场工程造价信息的网络系统,使企业可以随时了解市场工程造价动态。企业还可建立市场工程造价信息网络监测系统,以便把企业现有的工程造价和市场的工程造价做对比分析,发现企业在造价管理方面的不足,及时调整企业工程造价,为企业开源节流,实现低成本管理。创建造价信息档案库,根据各时期的造价资料,调整企业的整体发展战略,改善企业管理,促进企业发展。
5结语