化工过程与装备
关于石油化工过程装备与控制的探讨

关于石油化工过程装备与控制的探讨石油化工过程装备与控制是指在石油化工生产中使用的各种装备和控制技术。
石油化工是将原油和天然气等石油化工原料通过物理、化学和生物反应转化为石油化工产品的过程。
石油化工产业是世界上最大的工业之一,其产品广泛应用于能源、交通、化工、农业、医药、轻工等众多领域。
石油化工过程装备涵盖了炼油装置、石化装置、化工装置等多个领域。
炼油装置主要包括原油分离、裂化、重整、脱硫、脱硝和脱氢等单元。
石化装置则是将炼制出的部分产品进一步转化为石油化工产品,主要包括聚合、热塑性塑料、精细化工等单元。
化工装置包括合成氨、合成甲醇、纯碱等单元。
这些装置不仅要满足生产需求,还要满足安全、节能、环保等要求。
在石油化工过程中,装备的选择和设计是至关重要的。
装置设计需要综合考虑生产工艺、材料选型、装置结构以及安全环保等因素。
装置的材料选型要考虑到原料性质、工艺条件和使用环境等方面的要求,选择合适的材料能够延长设备的使用寿命和提高生产效率。
装置的结构设计要简化工艺流程,提高能源利用率和生产能力。
安全环保是石油化工过程装备设计的重要指标,要设立完善的安全防护装置和环保设施,以确保生产过程的稳定和环境的保护。
另外,石油化工过程装备的控制也是至关重要的。
装置的控制系统需要能够实时监测和控制各种参数,以确保装置的正常运行。
控制系统主要包括仪表仪器、控制阀、自动化控制系统等。
仪表仪器用于测量和监测各种参数,如温度、压力、流量等。
控制阀则用于调节和控制介质的流量和压力。
自动化控制系统可以对装置进行自动化管理,提高生产的稳定性和效率。
石油化工过程装备与控制的发展离不开科技的进步。
近年来,随着信息技术的发展,石油化工过程装备的控制系统逐渐实现了数字化、网络化和智能化。
现代化的控制系统能够实时监测和分析装置运行数据,通过对数据的分析和处理,实现装置的自动化管理和优化控制,提高生产效率和产品品质。
同时,装置的智能化控制还能够实现远程监控和操作,提高工作效率和安全性。
化工过程机械专业又称过程装备与控制工程专业

化工过程机械专业又称过程装备与控制工程专业,这个专业很热门。
真好手头有这个资料就给你了。
开设机械类过程装备与控制工程专业的院校名单中国高校指南[北京] 清华大学、北京化工大学、石油大学、北京联合大学、北京石油化工学院、北京工业大学[天津] 天津大学、天津轻工业学院、天津理工学院[河北] 河北工业大学河北科技大学[山西] 太原理工大学[内蒙古] 内蒙古工业大学[辽宁] 大连理工大学、沈阳化工学院、辽宁工学院、抚顺石油学院、东北大学[吉林] 吉林化工学院[黑龙江] 齐齐哈尔大学、大庆石油学院[上海] 华东理工大学、上海应用技术学院[江苏] 南京工业大学、江苏石油化工学院[浙江] 浙江大学、浙江工业大学[福建] 福州大学[江西] 南昌大学[山东] 山东大学、青岛化工学院、山东科技大学[河南] 郑州工业大学、郑州轻工业学院[湖北] 武汉化工学院[湖南] 湘潭大学、南华大学[广东] 华南理工大学、茂名学院[广西] 广西大学[四川] 四川大学、四川轻化工学院、西南石油学院[贵州] 贵州工业大学[云南] 昆明理工大学[陕西] 西北大学、西安交通大学、西北轻工业学院、西安石油学院[甘肃] 甘肃工业大学[青海] 青海大学[宁夏区] 宁夏大学北方民族大学[新疆] 新疆工学院、新疆石油学院而过程装备与控制工程是集机械工程、化学工程和控制工程等多学科于一体的交叉专业。
强调以计算机应用为平台,使工艺、装备和控制紧密结合,侧重于阀门密封、低温与制冷、压力容器等过程装备与控制成套技术的设计开发及应用。
过程装备与控制工程专业的同学接受了正规的机电一体化训练,具备机械设计、电子控制和管理等各方面知识,是企业和研究机关的抢手人才。
我国化工过程装备技术的发展与展望

・权威视点・当 代 石 油 石 化PET ROLE U M &PET ROCHE M I CAL T ODAYVol .13No .12 Dec .2005我国化工过程装备技术的发展与展望时铭显(中国石油大学(北京),北京102249)摘 要:综述了我国热力流体过程装备、机械过程装备、传热过程装备、传质过程装备、化学过程装备及压力容器的技术进展,并展望了其发展方向。
关键词:化工过程装备 技术 发展收稿日期:2005-08-06。
作者简介:时铭显,中国工程院院士,现任中国石油大学教授,博士生导师,享受国务院特殊津贴专家,1956年研究生毕业于北京石油学院。
已发表论文100余篇,并有多项专著,获2项国家科技进步奖及多项省部级科技进步奖。
化工过程装备是包括石油化工在内的现代化工、装备、自控三大关键核心技术之一。
化工过程装备一般可分为5类:①以遵循流体力学与热力学规律为主的热力流体过程装备,如泵、压缩机、冷冻机、离心机、搅拌釜等;②以遵循固体和粉体力学规律为主的机械过程装备,如粉碎、过筛、造粒、输送装备等;③以遵循燃烧与传热规律为主的传热过程装备,如工业炉、换热器、蒸发器等;④以遵循传质分离规律为主的传质过程装备,如蒸馏塔、吸收塔、萃取塔、干燥器、结晶器等;⑤以遵循化学反应规律为主的化学反应过程装备,如固定床、移动床和流化床反应器、搅拌反应釜等。
热力流体过程装备和机械过程装备一般多属于通用机械,可统称为过程机器;传热过程装备和传质过程装备、化学过程装备需针对不同生产工艺进行独立的设计与研发,可统称为过程设备;又因其外壳有鲜明的学科共性,可单独称为压力容器。
近一、二十年来,随着我国石油化工工业的迅速发展,我国化工过程装备技术有了长足的发展和进步,但与国外先进水平相比仍存在一定的差距,需要进一步努力。
1 过程机器方面目前,我国不仅往复式压缩机已形成了L 、D 、DE 、H 、M 等数十个系列、数百种产品,满足了30~40万吨级化肥装置和百万吨级加氢装置的生产等需要,而且在技术难度较大的离心式和轴流式压缩机方面,如炼油催化裂化的主风机、富气压缩机和烟气轮机,加氢的循环氢压缩机和新氢压缩机,乙烯三大压缩机组,化肥四大压缩机组等,都已能自行设计与制造,接近国际同类产品的先进水平,少部分品种已达到国际先进水平。
国内化工过程装备技术的现状与展望

个方面。
目前我国对于大部分的反应设备都已经完全掌握。
以石油化工生产为例,在一些关键装置的反应设备方面,像是几百万吨级的氢气液固三相固定床反应器、大型炼油催化裂化气固流化床反应设备;几十万吨级的聚丙烯气液环管反应器、丙烯腈气固流化床反应器、丙烯酸反应器等,都已经完全掌握设计制造技术。
但是在一些设备上还是依赖进口,像是超大型气流床煤气化炉成套设备。
这主要是因为反应器的提高是一个非线性问题,需要经过漫长的论证与研发,而且耗资巨大,无法一蹴而就,必须通过技术的逐步积累才可以达成。
塔设备在化工工业生产中的应用十分广泛。
我国在塔设备的设计、研发、制造能力也已经达到了国际先进水平。
其中的典型代表并流喷射式复合塔盘、微分浮阀塔盘、高效率高弹性的立体传质塔盘、高通量DJ 塔盘等。
这些塔设备代表了我国的最高水平,也是我国在国际市场保持竞争力的重要保障。
这有赖于我国在相关研发上面的投入。
除了塔设备之外,换热设备也是被广泛应用于化工工业生产的过程设备。
总的来说,大部分的换热设备我国都能够自主设计与制造,而且还有所创新,特别是在强化传热方面,开发出了许多高性能的传热管元件,诸如多孔表面管、横纹管、螺旋槽管、非圆形管等,大大的提高了传热系数。
但是在一些特殊高性能品种换热设备上面,还是有赖于进口。
像是在传热面积方面,国内换热设备与国际先进水平还是有些差距。
工业炉的生产制造方面,以石油化工业中常用的管式炉为例,除特殊的乙烯裂解炉和制氢转化炉等复杂高性能品种外,其他的管式炉国内都已经能够成熟的设计与制造,而且还做出了进一步的优化,开发了全炉管内外的流动、反应与燃烧、传热的耦合数值模拟技术。
但是少部分产品的制造生产仍然很薄弱,需要进一步提高。
2 国内化工过程装备技术发展意义国内化工过程装备技术的发展具有两方面的意义,一是能够促进化工工业技术的进步;二是能够解决目前化工工业的发展问题。
下面将从这两个方面来具体分析国内化工过程装备技术发展对我国化工工业的正面作用。
过程装备与控制工程方案

过程装备与控制工程方案1. 引言过程装备与控制工程是指利用现代科学技术原理和方法对化工生产过程中的设备和控制系统进行设计、优化、改造和管理的工程领域。
它涉及到化工生产中诸多方面,包括设备选型、工艺设计、控制系统设计、安全管理等,是化工生产过程中的关键环节。
本文将以某化工生产企业为例,对其过程装备与控制工程方案进行详细分析和讨论。
首先,我们将对该企业的生产工艺和设备进行介绍,然后对其现有的控制系统进行评估和分析,最后提出一套完善的过程装备与控制工程方案。
2. 企业生产工艺和设备介绍某化工生产企业主要从事石油化工产品的生产,其主要生产工艺包括裂解、聚合、转化等。
该企业的生产设备涉及到管式反应器、塔式分离器、换热器、泵、阀门等。
这些设备在化工生产过程中起着至关重要的作用,因此需要进行精密的设计和管理。
3. 现有控制系统评估与分析目前,该企业的控制系统主要采用了传统的PID控制方法,并且大部分设备的控制系统是独立设计、独立运行的。
这种控制系统存在着以下问题:(1)设备之间的协调性差。
由于各设备的控制系统是独立的,导致设备之间的协调性差,难以实现整体生产流程的有效控制。
(2)控制系统精度低。
传统的PID控制方法难以满足现代化工生产对控制精度的要求,容易导致产品质量下降。
(3)安全管理不足。
过程装备的安全管理需要与控制系统结合,目前企业的控制系统对安全管理的支持不足。
4. 过程装备与控制工程方案针对企业现有的问题,我们提出以下过程装备与控制工程方案:(1)设备互联互通。
重新设计和整合各设备的控制系统,实现设备之间的互联互通,提高生产流程的协调性。
(2)引入先进的控制系统。
考虑到传统PID控制方法的局限性,引入先进的控制系统,如模型预测控制、模糊控制等,提高控制精度。
(3)加强安全管理。
将安全管理元素融入到控制系统中,建立完善的安全联锁系统,保障设备和生产过程的安全稳定运行。
(4)提高系统可靠性。
考虑到过程装备与控制系统对生产的重要性,我们将对整个系统进行可靠性分析,并采取相应的措施提高系统的可靠性和稳定性。
过程装备与控制工程 专业简介及相关

主要进入国内重点研究院所、高等院校、国家机关、独资或合资高新技术企业、以及国有大型企业,较大比例的毕业生成为北京地区建设发展的生力军。
业务培养
目标本专业培养具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程等方面的知识,能在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、机械及劳动安全等部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理以及工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才。
相关行业现状
与本专业相关的行业有化工、制药、轻工、食品、真空、机械制造等行业。制药1)中国的经济进入了新的快速增长区间。2003年GDP已经突破11万亿元,达到116694亿元。人均国内生产总值突破了1000美元,达到1090美元。经济的快速增长导致对人才的大量需求。 2)“十五”期间机械工业重点发展四大领域为:重大技术装备领域,汽车产品领域,农业装备领域,基础产品领域。其中,重大技术装备领域与农业装备领域均与“过程装备与控制工程”专业息息相关。 3)中国的化学工业(包括石化工业)经过50多年的建设,特别是“七五”、“八五”、“九五”三个五年计划的快速发展,已经具备相当规模和基础,目前已形成具有20多个行业、能够生产4万多种产品、门类比较齐全、品种大体配套的工业体系。 4)近两年建设或拟建的化工项目共有68项,其中有报价的51个项目的投资额包括:777.6亿元人民币,10.65亿美元,3.1亿欧元,300亿日元。其中: ①盐化工、氯化产品4项,投资11.356亿元。 ②有机原料14项,其中10项投资16.85亿元。 ③石油化工(含炼油)9项,其中7项投资606.78亿元,1.2亿美元。 ④合成材料及其单体28项,其中20项投资116亿元,9.45亿美元,3.1亿欧元,300亿日元。 ⑤煤化工2项,投资8.2亿元。纺织 ⑥无机物化工4项,其中2项投资7.96亿元。 ⑦化肥、农药项目7项,其中6项投资达10.4亿元。 上述项目全部折合成人民币约为922亿元。如果按照每亿元投资需要500名员工,则可安排46.1万人就业。其中机械工程师与工艺工程师的比例为1:4。一般企业中,20%为工程技术人员。上述重大项目需要工程技术人员92000人。其中,需要懂得过程装备的技术人员为74000人。近两年中国家上马的化工行业重大项目所需的过程装备的人才已经超过了全国过程装备专业所能培养的人才的总数。 5)2000年以来中国电力工业开始提速发展,2003年全国发电装机容量达到38450万千瓦,与2000年相比,增长了20.4%,但同期电力需求却增长40.4%。 到2020年,中国将实现经济翻两番,届时人均GDP超过1万美元。反映到能源领域,届时全国约需发电装机容量为8~9亿千瓦左右。目前国内已有装机容量是3.5亿千瓦,需要新增4.5~5.5亿千瓦,可见,中国未来20年能源领域将面临一系列挑战。国民经济的快速发展势必对专业人才产生更大的需求。
化学化工生产知识点总结

化学化工生产知识点总结化学化工生产是指通过化学反应、物理过程和工艺操作将原材料转化成所需的化学品、化工产品或材料的生产过程。
其涵盖了化工原料、化工产品、化学工程和化工装备等方面的知识。
下面将对化学化工生产的相关知识点进行总结,以便于对化学化工生产有一个全面的了解。
一、化学化工生产基础知识1.化学反应原理化学反应是化工生产的基础。
化学反应是指由原料物质之间的分子结构改变产生的过程。
化学反应有多种类型,包括氧化还原反应、酸碱中和反应、置换反应、加成反应等。
化学反应可通过化学平衡方程式来描述,反应速率由化学动力学定律来描述,反应热效应由热力学定律来描述。
2. 化工原料化工原料指用于生产化工产品的各种化学物质,包括有机物、无机物、对流体、固体和气体等。
化工原料的选择受到原材料成本、性能要求、环境友好度和可再生性的影响。
3. 化工产品化工产品是指通过化学反应生产的各种化学品和材料,包括有机化学品、功能材料、功能表面活性剂等。
化工产品在日常生活和工业生产中发挥着重要作用。
二、化学化工生产技术1. 化工过程化工过程是指将原料转化成化工产品的工艺过程。
包括前处理、反应、分离、精馏、萃取、干燥、结晶、过滤等步骤。
针对不同的产品要求和原材料特性,化工过程需要选择适当的生产工艺路线,以实现高效、低能耗、低成本的生产目标。
2. 化工装备化工装备是指用于化工生产的设备和机械,包括反应釜、蒸馏塔、分离器、搅拌器、泵、阀门等。
化工装备的选型和设计需要考虑到产品工艺要求、设备安全性、操作方便性和维护成本等因素。
3. 化工安全化工生产安全是化工生产的重要环节。
化工生产存在着一定的危险性,例如高温高压、有毒有害、易燃易爆等特性。
化工生产需要注重设备安全、工艺安全和人员安全,采取有效的控制措施和应急预案,以确保生产过程的安全可靠。
三、环境保护与可持续发展1. 环境管理化工生产过程中产生的污染物会对环境造成影响。
化工生产需要遵守环境保护法律法规,采取有效的污染防治措施,减少废水、废气、废渣的排放,实现清洁生产。
化学工程与化学工艺的工业装备与生产技术

化学工程与化学工艺的工业装备与生产技术化学工程与化学工艺是现代工业中非常重要的领域,它涵盖了许多不同的行业,如石油化工、制药、冶金等。
这些行业都依赖于先进的工业装备和生产技术,以确保高效、安全地生产化学产品。
本文将讨论化学工程与化学工艺的工业装备与生产技术。
一、化学工程的工业装备化学工程的工业装备是指用于化学生产过程中的各种设备和工具。
其中包括反应釜、蒸汽锅炉、冷却塔、蒸馏塔等。
这些装备的设计和选择非常重要,因为它们直接影响到生产过程的效率和产品质量。
1. 反应釜反应釜是进行化学反应的主要设备之一。
它通常用于将原料与催化剂在一定温度和压力下进行反应。
反应釜的设计需要考虑到反应过程中的热量传递、物质传递和压力控制等因素。
合理选择反应釜的材料和大小,可以提高反应效率并防止反应过程中的安全问题。
2. 蒸汽锅炉蒸汽锅炉是许多化学工艺中必不可少的设备。
它通过加热水来产生蒸汽,为其他设备和工艺提供热能。
蒸汽锅炉的设计需要考虑到蒸汽的产生效率、压力控制和安全性等因素。
现代化的蒸汽锅炉通常采用高效燃烧器和热交换器,以提高能源利用效率。
3. 冷却塔冷却塔在化学工艺中用于将加热后的物质冷却,并将热量排放到环境中。
冷却塔的设计需要考虑到冷却效率、水资源利用和环境保护等因素。
常见的冷却塔包括湿式冷却塔和干式冷却塔,它们适用于不同的工艺需求。
4. 蒸馏塔蒸馏塔是用于分离混合物的重要设备。
它通常通过提供不同温度的蒸气和液体相来实现分离。
蒸馏塔的设计需要考虑到物质传递、能量消耗和设备尺寸等因素。
不同的蒸馏塔结构和操作方式适用于不同的分离要求。
二、化学工艺的生产技术化学工艺的生产技术是指用于化学产品生产过程中的各种技术和操作方法。
它们与工业装备密切相关,共同促进化学工程的发展和进步。
1. 催化剂技术催化剂技术在化学工程中起着至关重要的作用。
催化剂能够加速化学反应的速率,并在反应过程中起到降低能量消耗和副产物生成的作用。
合理选择和设计催化剂可以提高化学工艺的效率和经济性。
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马可颖,李延勋,白金潮,方瑞娜,雒廷亮,刘国际
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三聚氰胺甲醛树脂微粒的制备与表征
A20
激光辅助制备氮化钛工艺的试验研究
曹丽琴
燕山大学
A21
氯化铵甲醇法生产氯甲烷和氨的工艺研究
孙玉捧,尚建楠,王秋平,魏士东,刘硕,胡永琪
河北科技大学
A22
螺旋槽管脉冲流换热数值及场协同分析
喻九阳,杨文灏,吴艳阳,林纬,高九阳,刘利军,刘倩
武汉工程大学
A23
全密度聚乙烯工业生产工艺技术发展现状
杜威,王登飞,杨晓东,郭峰
王丽萍
天津大学化工学院
C39
SO42-/TiO2-SiO2固体超强酸的制备、表征及其性能研究
黎汉生
北京理工大学化工与环境学院
C40
硅胶负载B酸离子液体催化剂的制备、表征及催化活性评价
黎汉生
北京理工大学化工与环境学院
C41
Photoreduction of CO2 on the new TiO2-based catalysts with optical wavelength conversion function