環(huán)保型裝車工藝設(shè)計研究論文
摘要：煤化工產(chǎn)品多為危險品，涉及到氣化、液化、干餾、焦油、固體燃料等多個方面。新時代背景下，經(jīng)濟發(fā)展速度越來越快，整個社會對能源需求量越來越大，石油能源供不應(yīng)求，能源短缺日益突出，卻給煤化工行業(yè)發(fā)展帶來了新機遇。煤化工產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用有效緩解了能源供求矛盾，緩解了能源短缺壓力。但煤化工產(chǎn)品屬于危險化學(xué)品，一旦發(fā)生泄漏不僅會給企業(yè)造成經(jīng)濟損失，引起安全事故，更會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，在裝卸車作業(yè)過程中必須做好工藝設(shè)計，融入環(huán)保理念來進行科學(xué)的裝卸車工藝設(shè)計，確保工藝設(shè)計的合理性，提高裝卸車作業(yè)安全性和環(huán)保性。本文將針對基于環(huán)保型裝車工藝設(shè)計展開研究和分析。
關(guān)鍵詞：環(huán)保型；煤化工；裝車工藝；工藝設(shè)計
1煤化工產(chǎn)品特征
煤化工指以煤為原料，經(jīng)化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料及其他化學(xué)品、能源產(chǎn)品的過程。煤化工開始于十八世紀(jì)，十九世紀(jì)已出現(xiàn)完整的煤化工體系，二十世紀(jì)煤化工已成為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的重要組成部分，二十一世紀(jì)隨著全球石油市場的不斷改革，油價不斷攀升，石油資源短缺問題突出，煤化工從新受到關(guān)注，煤化工產(chǎn)品開始被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域。煤化工產(chǎn)品主要是燃料產(chǎn)品和化工產(chǎn)品�？蓱�(yīng)用于溶劑、醫(yī)藥、香料、染料、塑料、橡膠等制品中[1]。但煤化工產(chǎn)品大多具有危險性。例如，甲醇無色、透明、易燃，有極強的毒性，遇熱、明火、氧化劑都會燃燒，雖然在常溫下對金屬無腐蝕性，但發(fā)揮過程中會對機械設(shè)備表面油漆產(chǎn)生腐蝕[2]。另如，乙烯應(yīng)用非常廣泛，是目前現(xiàn)代化工中應(yīng)用量最大的化學(xué)品，但它不僅對人體有危害，還會污染大氣、土地、水環(huán)境，與空氣混合后，遇明火極易引起爆炸，且屬于燃燒性爆炸，破壞力極強，不易撲滅，一旦發(fā)生事故后果不堪設(shè)想。丙烯則是三大合成材料的基本原料，需要量和應(yīng)用量也非常大，無色無味，易燃，危險系數(shù)極高，與乙烯一樣能夠引起燃燒爆炸。此外，煤制油產(chǎn)品，如：合成汽油、合成采油、煤油、石腦油也都屬于危險品，對環(huán)境有污染，屬于危險性液體，易引起火災(zāi)和爆炸。煤化工產(chǎn)品種類繁多大多屬于液態(tài)和固態(tài)，少數(shù)為氣態(tài)。裝卸車作業(yè)中或運輸中可能會因震動、撞擊、暴露在空氣中、高溫引起化學(xué)變化，造成爆炸、燃燒，給國家財產(chǎn)造成損失，給人身安全帶來威脅[3]。因此，在裝卸車作業(yè)中，必須做好工藝設(shè)計，充分考慮不確定性因素，考慮到污染問題，保證煤化工產(chǎn)品裝卸車的安全性和環(huán)保性。
2煤化工產(chǎn)品裝卸車基本情況
近年來，我國煤化工行業(yè)發(fā)展一直保持著良好的發(fā)展勢頭，多個煤炭資源豐富地區(qū)建立了煤化工基地。隨著煤化工項目的大規(guī)模建設(shè)，煤化工產(chǎn)品運輸與裝卸車問題受到廣泛關(guān)注[4]。由于我國煤化工物流尚處于起步階段，目前大體上分為：自營物流和外包物流兩大類，以自營物流為主。煤化工產(chǎn)品物流運輸中裝卸車作業(yè)非常重要，通過前文對煤化工產(chǎn)品特征的分析可以知道煤化工產(chǎn)品易燃、易爆，具有較強毒性，如運輸或裝卸車作業(yè)過程發(fā)生事故后果十分嚴(yán)重。但當(dāng)前我國煤化工運輸與裝卸車過程中存在著許多問題，污染問題十分突出，易發(fā)生泄漏。傳統(tǒng)裝車工藝由于管線與汽車槽車密封帽存在縫隙，裝車過程難免油氣外溢。這不僅會造成資源的浪費，導(dǎo)致裝卸作業(yè)成本增加，更會造成環(huán)境污染，甚至誘發(fā)事故，尤其是液體和氣體產(chǎn)品裝車，加強裝卸車工藝設(shè)計勢在必行。
3基于環(huán)保型裝車工藝設(shè)計
通過前文分析不難看出環(huán)保型裝車工藝設(shè)計融入到煤化工行業(yè)的重要性和必要性。在具體設(shè)計中要考慮到設(shè)計方案的環(huán)保性，結(jié)合煤化工產(chǎn)品特點來設(shè)計。環(huán)保型裝車工藝系統(tǒng)包括：精確裝車系統(tǒng)、自動采用系統(tǒng)、防塵系統(tǒng)等配套設(shè)施。
3.1精確裝車系統(tǒng)的應(yīng)用
精確裝車系統(tǒng)能夠?qū)⑽锪习匆?guī)定重量連續(xù)自動稱重，并轉(zhuǎn)入車中，是實現(xiàn)裝卸車自動化、智能化的關(guān)鍵系統(tǒng)，直接影響著裝卸車作業(yè)效率，該系統(tǒng)由：稱重系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、主體結(jié)構(gòu)、裝車機械設(shè)備等幾大部分構(gòu)成。煤化工產(chǎn)品裝卸車工藝設(shè)計中應(yīng)積極融入精確裝車系統(tǒng)，該系統(tǒng)可多次稱重，能夠滿足不同車型工藝要求，能夠大大降低裝載誤差率，達到節(jié)能環(huán)保目的，實現(xiàn)裝車自動化、智能化，裝車效率明顯提高，裝卸成本得到了降低。新時代背景下，能源市場競爭日益激烈，且煤化工項目規(guī)模越來越大，進行自動化、智能化裝車改革已成為現(xiàn)代煤化工裝卸車作業(yè)的主流方向。且該系統(tǒng)中裝車系統(tǒng)采用裝載誤差自動補償技術(shù)，裝載精讀非常高[5]。另外，系統(tǒng)信號傳輸采用數(shù)字信號，具有較強的抗干擾功能，更融入了傳感技術(shù)，在提高稱重精準(zhǔn)度的同時，更縮短了讀數(shù)時間，很顯然環(huán)保型裝車系統(tǒng)要優(yōu)于傳統(tǒng)裝車系統(tǒng)。
3.2輔助設(shè)備的選擇
輔助設(shè)備的選擇非常重要，是整個裝卸工藝設(shè)計的核心內(nèi)容之一，是實現(xiàn)環(huán)保裝卸車作業(yè)的關(guān)鍵。輔助設(shè)備包括：自動采樣系統(tǒng)、封閉倉、防塵系統(tǒng)等。封閉倉選擇要結(jié)合產(chǎn)品特點和工藝要求，要具有高熱反射率和低熱輻射等優(yōu)點，具有較好的密封性，能夠防止油氣外溢，減少污染，能夠降低能源的消耗。此外，封閉倉必須堅固，具有較強的強度和穩(wěn)定性。防塵系統(tǒng)應(yīng)采用自動系統(tǒng)，融入變頻技術(shù)，傳統(tǒng)防塵系統(tǒng)持續(xù)運作，能耗問題突出，卻無法達到良好的防塵效果。而自動化防塵系統(tǒng)，通過與變頻技術(shù)的融合，可自動判斷裝卸現(xiàn)場實際情況，根據(jù)實際需要自動調(diào)節(jié)防塵效果，以降低防塵系統(tǒng)的整體能耗，節(jié)約電能和勞動資源，實現(xiàn)裝卸現(xiàn)場自動化、智能化防塵。自動采樣系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌锪线M行安全采用，可大大裝卸、采樣工作難度，避免安全事故的`發(fā)生。
3.3壓縮機加裝卸法的應(yīng)用
壓縮機裝卸法是目前較為常見的裝卸法，這種裝卸法安全、實用，能夠有效降低能耗和污染。在具體應(yīng)用中先要排空儲罐與槽車間的管道，安裝壓縮機，用壓縮機將需灌注的儲罐中的物料抽出，然后進行加壓送到排空的槽車中，使槽車中的物料壓力升高，降低儲罐中的壓力，使儲罐與槽車間產(chǎn)生壓力差，利用壓力將物料灌注到需要的儲罐中。該工藝作業(yè)速度快，生產(chǎn)能力強，能夠?qū)崿F(xiàn)多槽車同時作業(yè)。但實際應(yīng)用中必須做好壓力控制，避免空氣的滲入，以免發(fā)生爆炸，具體作業(yè)參數(shù)的設(shè)計要根據(jù)生產(chǎn)情況而定。
3.4泵裝卸法的應(yīng)用
泵裝卸法在應(yīng)用中必須要做好泵的選擇，泵的選擇直接影響到后續(xù)作業(yè)中的泵能耗與作業(yè)效率。泵選擇要根據(jù)作業(yè)量和煤化工產(chǎn)品特點，選擇低能能耗環(huán)保型的泵，要保障泵的經(jīng)濟性、實用性、適用性。在選定合適的泵后，將泵安裝到槽車與儲罐間的管道上，然后利用泵進行排空和灌注，排空與灌注中必須要做好現(xiàn)場記錄和監(jiān)控，確�，F(xiàn)場安全，降低事故率。但這種裝車方法不能去除罐車內(nèi)的蒸汽，可能會對運輸造成影響，為了避免蒸汽的出現(xiàn)，要解決好泵入端的凈壓頭問題。這種方法在裝車時應(yīng)用優(yōu)勢明顯，但在卸車中具有一定局限性，所以具體應(yīng)用中要結(jié)合裝卸車實際情況，確定好作業(yè)參數(shù)要求，避免安全事故的發(fā)生。
4結(jié)語
新時代背景下，人類社會對能源的需求量越來越大，能源短缺已經(jīng)成為制約經(jīng)濟發(fā)展的重要因素，石油資源的匱乏使煤化工得到了空前發(fā)展。目前煤化工產(chǎn)品已被應(yīng)用到各個領(lǐng)域當(dāng)中，但煤化工產(chǎn)品屬于危險品，在運輸及裝卸車過程中都具有一定危險性，若發(fā)生泄漏或事故，不僅會引起安全事故，更會污染環(huán)境，因此必須要做好裝車工藝設(shè)計，確保裝卸車過程的環(huán)保性和安全性。
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