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化學工業是一個容易產生汙染的行業。隨著化工業規模的迅速發展,汙染更加嚴重,化工業面臨環境保護的形勢嚴峻。下面是小編為大家整理的相關化工論文，供大家參考。
一：化工企業節能減排潛力分析
本文將以福建省某燒鹼企業為例，在多年來對該行業企業推進清潔生產研究的基礎上，通過在企業的清潔生產稽核和能源審計中採用化工模擬方法[6]，分析和探討了氯乙烯***VC***實際生產工藝過程中可能存在的各種問題和清潔生產潛力，進而提出切實可行的清潔生產方案，可為同類化工企業清潔生產稽核和能源審計提供借鑑。
燒鹼生產車間計算機模擬
1計算機模擬過程
燒鹼生產工藝流程可採用過程穩態模擬方法，“序貫法”***SequentialMethod***進行求解。將生產流程中各個裝置分別建立其數學模型，按其物料及能量流向建立流程模擬系統。序貫模擬法的優點是方法直觀，應用靈活，適於模組式處理方法，即序貫模組法，但對於複雜系統，尤其是對環路較多、藕合性強的系統，則難以收斂[7]。以福建某聚氯乙烯企業氯乙烯***VC***實際生產工藝過程的情況進行模擬，其生產規模為精製聚氯乙烯90kt/a。氯乙烯生產過程的主要工藝引數見表1，模擬工藝流程見圖1。
2計算機模擬結果及分析
本次模擬以過程穩態模擬為基礎，結合靈敏度分析、最優化分析等工具手段進行分析。根據給定的引數***表1***，通過計算機模擬計算得出的各出料物流資料見表2。從表2可以看出:在氯乙烯生產過程中，可能產生了大量的廢酸，經過現場考察，該廢酸主要由三部分組成:氯化氫生產廢氣洗滌酸性廢水***含酸1.2%***、VC合成水洗廢水***含酸2.2%***以及其他可回收的高濃鹽酸。氯化氫生產廢氣洗滌酸性廢水和VC合成水洗廢水中的廢酸具有一定的回收價值，因此，認為該部位具有一定的清潔生產潛力。
通過計算機模擬計算，可得出各裝置中產生和交換的能量情況:氯化氫合成爐產生-16281.7MJ/h的熱能，石墨冷卻器移走-535.7MJ/h的熱能;石墨冷卻器移走-669.5MJ/h的熱量，石墨換熱器消耗1095.9MJ/h的熱量，氯乙烯轉化爐產生了-18335.9MJ/h的熱量;單體氣櫃損失-213.7MJ/h的熱量，壓縮機消耗8102.5MJ/h的電能，低沸塔塔頂需要移走-26696.1MJ/h的熱量，塔底需要加入2099.8MJ/h的熱量，高沸塔塔頂需要移走-36863.2MJ/h的熱量，塔底需要加入35438.2MJ/h的熱量。聚氯乙烯合成與精製工序熱量的入方主要是:乙炔原料帶入顯熱、氯化氫顯熱、石墨換熱器加入的熱量、合成釋放的反應熱以及低塔塔底蒸汽加熱量和高塔塔底蒸汽加熱量。出方主要分為以下7個部分:1***石墨冷卻器帶走的顯熱，約佔總熱量的0.88%;2***低塔放空輕組分帶走的熱量***直接排入大氣，佔總熱量的0.002%***;3***高、低塔移走的熱量***用低溫水帶走該股熱量，進入冷凍水工段，兩股熱流佔總熱量的83.23%***;4***壓縮機前的氣櫃熱損失帶走的熱量***耗散排入環境中散失，佔總熱量的0.28%***;5***精製氯乙烯帶出熱量***進入聚合工段，佔總熱量的0.29%***;6***鹽酸帶出熱量***作為產品帶走熱量，佔總熱量的0.02%***;7***其餘熱損失，約佔總熱量的15.31%，主要是管道和儲槽等保溫不密導致的散失;從理論上講，可以採用各種手段回收或降低上述7個方面的熱量，但是增加裝置，改變工藝會帶來投資費用和操作費用的增加。因此，採取適當的節能技術降低能耗，只有在回收或降低能耗所取得的經濟效益大於因裝置折舊及操作管理費用等提高引起的產品增加成本時才是合理和可取的。氯乙烯生產過程的熱量平衡見表3。資料經整理後與企業實際指標和計劃指標進行對比結果見表4。表4中資料顯示，能耗最高的是氯乙烯單體精製工段;產生熱能最多的是氯乙烯單體合成工段;合成壓縮機實際消耗的電能超過理論值的47%;氯乙烯單體精製工段實際消耗的蒸汽量超過理論值的0.1%。通過現場考察發現，本企業現有2臺3L-10/8型、5臺4L-20/8型活塞式壓縮機油耗約24t、水耗為15.5m3/h，效率僅60%～70%，因此，認為該部位具有清潔生產潛力。
節能減排對策和清潔生產方案
藉助工藝過程模擬、靈敏度分析、最優化分析等工具的最終分析結論，該企業提出了合成壓縮機改造、VC合成水洗酸回收、氯化氫廢酸水回收3個清潔生產方案。
1合成壓縮機改造
將公司PVC分廠單體車間壓縮崗位現有2臺3L-10/8型、5臺4L-20/8型活塞式壓縮機全部跟換為螺桿式壓縮機。螺桿式壓縮機與活塞式壓縮機相比，具有運轉平穩、壓縮效率高、維修量小、零配件數量少、節電省油、防漏油等優點。經過改造後，螺桿式壓縮機採用封閉的油路系統，克服了活塞式壓縮機冷卻水中經常帶油的構造缺陷，完全解決了冷卻水帶油的問題。該方案總投資180萬元，實施後油耗降低了99%，電耗降低了24.4%，同時提高壓縮能力，降低電耗與裝置維護費用，取得87萬元/年的經濟效益。
2VC合成水洗酸回收
聚氯乙烯合成車間廢酸水中酸含量約為2.2%，年排放量近2.3萬t，既造成浪費又汙染環境。回收方案為:粗氯乙烯單體由新增加的膜式吸收器、水洗塔進行迴圈吸收，稀酸在多次迴圈中逐漸增大到28%左右，成為合格的副產鹽酸外售。經過多方考察，公司集多年的生產經驗，在國內某企業研製的水洗酸回收裝置的基礎上進行優化，研製出一套適合本公司工藝的水洗酸回收裝置。經過改造後，水洗酸回收裝置具有結構合理、阻力小、吸收效率高、可靠性強等特點。該方案總投資21萬元，實施後每年可回收鹽酸2.3萬t，取得41.91萬元的經濟效益。
3氯化氫廢酸水回收
該公司鹽酸車間中鹽酸生產爐和氯化氫氣體生產爐在開車生產期間會排放含有微量氯化氫的尾氣，原工藝是通過水流噴射泵抽負壓吸收後成廢酸水直接排放，廢水中廢酸含量1.2%左右，排放量3.3萬t/年。該公司技術人員根據實際情況設計了一套廢酸水閉路迴圈回收工藝，用於治理氯化氫廢酸水。採用的工藝路線為:工藝HCl尾氣由水流泵噴射吸收產生的廢酸水，通過氣液分離後經酸泵加壓一部分送回水流泵進口迴圈使用，進一步吸收尾氣中的HCl;另一部分含酸廢水經分配臺分別送入各臺鹽酸膜式吸收器，取代自來水，與氯化氫直接接觸吸收生產食品鹽酸。為保證鹽酸質量，水流泵進口由工業水改為自來水。為確保鹽酸吸收器操作穩定，增加一個8m3迴圈酸水貯槽。該方案總投資21萬元，實施後每年可以回收鹽酸廢水3.3萬t，取得41.91萬元的經濟效益。
結論
藉助計算機模擬等相關的計算方法，對該企業的氯乙烯生產過程進行分析，可以發現氯化氫合成、氯乙烯合成生產過程產生了大量的廢酸，合成壓縮機能耗過高，實際消耗的電能超過理論值的47%等問題，具有實施清潔生產方案、節能降耗的較大潛力。最後根據模擬結果，提出和實施了合成壓縮機改造、VC合成水洗酸回收、氯化氫廢酸水回收3個清潔生產方案，達到了預期的節能減排要求。本文所論述的方法是一種全新的清潔生產潛力定量分析工具，可為該行業企業實施清潔生產和節能減排提供科學的思路和方法，同時，也適用於其他化工企業的清潔生產稽核和節能審計等。
二：化工企業壓力容器安全管理思考
摘要：從壓力容器責任制、壓力容器安全檔案、壓力容器的定期檢驗、企業自糾自查及整改四個方面對化工企業壓力容器的安全管理問題進行了分析和探討。
關鍵詞：壓力容器;安全管理;技術管理;定期檢驗
0引言
壓力容器作為工業發展不可或缺的元素，接觸介質多為易燃、易爆、有毒氣體或液體，壓力容器在反應、分離、傳熱、貯運等過程中伴隨著化學腐蝕和熱學環境，潛在能量值巨大，一旦發生洩漏、爆炸，產生的安全危害將遠大於通用裝置，從而危及周圍群體的生命、財產安全，造成不可估量的損失。因此，壓力容器安全管理不僅是企業HSE管理體系的一部分，更是安全生產必不可少的保障，同時壓力容器管理水平還與生產執行的保障、裝置的利用率、企業的成本息息相關。目前，化工企業管理壓力容器推行的是系統工程管理方法，即把容器的管理、操作、檢驗、修理、事故、報廢和資訊反饋各個環節作為一個系統來管理[1]。
1壓力容器安全責任制
明確崗位責任制，有利於壓力容器安全使用及管理，加強管理人員、作業人員安全意識，達到警惕效果，從而減少乃至杜絕壓力容器安全事故的發生。
1.1技術總負責人
***1***壓力容器使用單位第一負責人，統籌、負責壓力容器安全工作。***2***貫徹執行壓力容器各項法律、法規、規章制度，明確管理機構，落實管理人員及職責。***3***組織制定壓力容器安全管理制度，定期召開特種裝置安全會議，督促檢查、整改、報備，解決問題。***4***統籌單位壓力容器的選購、定檢、整改計劃，督促、檢查各部門完成。***5***組織制定本單位的應急救援制度，組織每年應急演練，負責事故調查、搜救工作。
1.2安全技術管理人員
***1***壓力容器日常管理工作，組織日常安全檢查、年度檢查等工作。***2***宣貫壓力容器的法律法規及安全知識，建立完善健全的安管制度，稽核工藝操作規範及崗位操作流程等。***3***負責壓力容器前期工作，如採購、安裝、驗收等，監督檢查壓力容器的使用、改造、報廢。***4***辦理特種裝置使用登記證，向當地特種裝置安全監督管理部門報送壓力容器臺賬、變更、報廢等檔案。***5***稽核安全防護器具的購買情況，監督檢查安全器材的正常使用。***6***制定壓力容器應急救援預案、組織應急演練，參加壓力容器事故調查、救援工作。
1.3使用部門負責人
***1***執行壓力容器的法律法規、規章制度，負責本部門壓力容器的使用管理工作。***2***制定本部門工藝操作流程、崗位操作流程，負責壓力容器的前期安裝、防腐工作，確保裝置安全投入生產。***3***開展日、周、月檢查，實時掌握壓力容器的使用狀況，確保壓力容器安全執行。***4***組織責任人員、管理人員參加特種裝置培訓，日常工作中培養安全意識，組織新員工的安全教育，杜絕無證上崗。***5***做好日常保養工作，對壓力容器使用中的安全隱患積極採取措施，督促本部門人員嚴格遵守各項規章制度，確保壓力容器正常執行。
1.4壓力容器操作人員
***1***特種裝置作業人員在通過特種裝置監督管理組織的考試，取得特種裝置作業證書後，方可從事相應的特種裝置工作。***2***堅守崗位、不擅離職守，積極學習操作技術和安全知識，嚴格遵守各項規章制度，嚴禁違規作業。***3***定點巡檢、觀察各項安全附件儀表，如實做好日常儀表記錄及保養工作。
2壓力容器安全檔案
壓力容器安全檔案是壓力容器在日常執行中的“病歷表”，它記錄了壓力容器實時狀態，幫助作業人員瞭解運轉規律，是改造、檢修的依據，能避免維修、作業人員盲目操作而引發事故。因此，依據《特種裝置安全法》需建立完整的技術檔案，做到一機一檔。壓力容器安全檔案的內容[2]：***1***特種裝置使用登記證、特種裝置使用登記卡;***2***壓力容器設計、製造技術檔案及資料;***3***壓力容器年度檢查、定期檢查技術檔案及資料;***4***壓力容器投標、中標、採購技術檔案及資料;***5***壓力容器安裝、現場組焊技術檔案及資料;***6***壓力容器安全附件年檢報告、出廠合格證;***7***壓力容器的操作、執行、維修記錄。注：***1***特種裝置資料需齊全、及時更新;***2***特種裝置檔案一機一檔，分類明確、查詢容易。
3壓力容器的定期檢驗
為保證壓力容器安全、平穩執行，依據《特種裝置安全監察條例》、《壓力容器定期檢驗規則》、《鋼製壓力容器》等設計製造標準，壓力容器的定期檢驗工作可分為年度檢驗、全面檢驗、耐壓試驗[3]。
***1***壓力容器年度檢驗至少每年一次，由正規檢驗機構考試取證人員進行線上檢測，負責容器本體執行、安全附件安全狀況、安全管理規範等相關內容。主要檢查特種裝置持證人員、安全技術檔案是否完善、與實際相符，是否存在日常維保/執行記錄、年檢/定檢報告及問題處理的記錄，應急預案以及每年演練及事故記錄，壓力容器銘牌是否清晰，壓力容器與管道焊接介面缺陷及腐蝕情況，檢漏孔、訊號孔是否漏液，接地裝置情況，快開門式壓力容器安全聯鎖功能，外表面腐蝕、異常結霜/結露等情況[4]，支撐或支座、基礎、緊固螺栓情況，執行期間超壓、超溫、超量等情況，安全附件證書及年檢報告。
***2***全面檢驗是指壓力容器停機時的檢驗。壓力容器安全狀況等級為1～2級的，檢驗週期一般為6年一次;安全狀況等級為3～4級的，檢驗週期一般為3～6年一次;安全狀況等級為4級的，檢驗週期以檢驗機構答覆為依據。主要檢查容器的機構、幾何形狀是否發生變形、符合安全技術規範，容器易損點壁厚是否在有效厚度範圍內，表面焊縫是否在安全範圍內等。
***3***全面檢驗合格後，進行試壓壓力超過最高工作壓力的液壓或氣壓試驗[5]，每兩次全面檢驗需要進行一次耐壓試驗，主要檢驗壓力容器的結構強度、氣密性、焊接接頭的穿透性等缺陷。
4企業自糾自查及整改
化工企業特種裝置複雜繁多，內部組織開展特種裝置安全監管現狀調查和自檢自評工作、全面自查自糾活動，有利於防範特種裝置事故隱患，做到安全生產。
4.1自查內容
***1***特種裝置檔案是否完整;***2***特種裝置作業人員安全教育;***3***特種裝置日、周、月、年維護保養、改造、維修記錄;***4***特種裝置日常檢查記錄資料是否完整;***5***安全閥、壓力錶、爆破片等安全附件保護裝置是否在定檢合格期內;***6***安全技術檔案完整，應急演練進行情況;***7***操作規程、安全規程的制定與執行。
4.2隱患整改
***1***企業檢查人在發現特種裝置安全隱患後，落實部門整改責任人、整改時間，填寫《整改通知書》;***2***整改責任人在收到《整改通知書》後，組織人員進行整改，在限期內完成安全隱患的整改，並報告相關部門，逾期整改，應將整改計劃書、逾期原因報告部門主管;***3***企業檢查部門對整改情況進行跟蹤、複查、驗收。
5結語
企業生產安全已成為企業管理不可缺少的環節，壓力容器作為基礎更是重中之重。為確保企業生產正常執行，我們不僅需要加強企業安全管理，更要進一步深入學習安全新理念，將安全行為與意識相結合，防患於未然，做到安全生產。
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