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關(guān)鍵詞:煤化工;工藝流程;發(fā)展趨勢(shì)
Abstract: with the rapid development of social productivity and the process of modern city life demand, China's coal chemical engineering has been mature and development. China is a country with rich reserves of coal resources, coal industry have good prospects for development, but also to the sustainable development of national economy, in line with national economic policy strategy. Coal chemical engineering technology is on the purpose of the clean coal technology, coal chemical for processing into a technology, is the main way of coking and gasification of coal and chemical forms of liquefaction to produce new energy and new products. At present, the development of coal chemical industry has some unstable factors which limits the development of coal chemical engineering, in according to the actual situation of our country and contemporary background, the use of integrated resources, the research of coal chemical engineering process, the maximum guarantee to maximize the resources and protect the natural environment is not destroyed.
Key words: coal chemical industry; The process flow; The development trend
中圖分類號(hào): TQ53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095-2104(2013)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與生活的需求依賴,人們對(duì)煤化工技術(shù)或者是煤化工能源技術(shù)是越來(lái)越關(guān)注。加強(qiáng)對(duì)煤氣化一體發(fā)電或是煤炭液化以及煤基代用液體燃料等方面的研究,可以在煤化工業(yè)中獲得潔凈的新能源以及推動(dòng)新型煤化工產(chǎn)業(yè)話的發(fā)展。目前,煤化工生產(chǎn)的實(shí)際情況不是特別樂(lè)觀,存在著產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與質(zhì)量不過(guò)關(guān)和嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題,對(duì)煤化產(chǎn)業(yè)的資源利用以及開(kāi)發(fā)不夠重視,導(dǎo)致煤化產(chǎn)業(yè)的問(wèn)題多,制約了煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本文主要是討論了煤化工產(chǎn)業(yè)的工藝流程以及發(fā)展新型煤化工產(chǎn)業(yè)的意義,有利于調(diào)整煤化工產(chǎn)業(yè)的行業(yè)結(jié)構(gòu),促進(jìn)煤化工產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展。
1.煤化工工程簡(jiǎn)介
煤化工工程主要是在化學(xué)加工的基礎(chǔ)上,使用煤原料使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體或固體燃料的化學(xué)品過(guò)程。通常使用的化學(xué)手段是煤的氣化、液化、干餾,以及焦油加工和電石乙炔化工等。我國(guó)的煤化工工程主要的三條產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)?,煤氣化和煤液化、傳統(tǒng)的焦化和電石乙炔化工。適應(yīng)的范圍廣,使用的技術(shù)最廣泛,其中煤化郵的技術(shù)難度最高,一般來(lái)講,成熟的運(yùn)用這三種煤化工工程技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)在多個(gè)領(lǐng)域替代石油資源與天然氣資源,延伸了煤化工產(chǎn)業(yè)的范圍。
2.煤化工產(chǎn)業(yè)的工藝流程
2.1煤炭氣化的工藝流程。煤炭氣化是指煤在一定的高溫以及壓力下,在氣化爐中使煤里面的化學(xué)成分與氣化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將固體的煤轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w或是非可燃的氣體,整個(gè)過(guò)程中不可缺少的三個(gè)要素分別是高溫和氣化爐以及氣化劑。轉(zhuǎn)化出的可燃?xì)怏w中含有一氧化碳和氫氣以及甲烷,而非可燃?xì)怏w中包含二氧化碳和氮?dú)?。煤炭氣化的工藝過(guò)程中必須充分了解煤的性質(zhì)以及發(fā)生反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)性,煤與氣化劑發(fā)生作用時(shí)的特性和煤的粘接性與結(jié)渣性,還有分解時(shí)從固體變?yōu)闅怏w與液體時(shí)的燃燒反應(yīng)。
2.2煤炭液化的工藝流程。煤炭液化有兩種方式,一種是直接液化,通過(guò)固體煤炭的化學(xué)加工,讓煤轉(zhuǎn)化為液體動(dòng)態(tài)的燃料,一般用作于化學(xué)原料或產(chǎn)品中使用的潔凈煤化工技術(shù)。另一種是間接液化,將煤氣化以后的生成的化學(xué)水煤氣中合成乙烷或乙醇等燃料,也可以進(jìn)一步加重液化合成燃油。
2.3煤焦化的工藝流程。煤焦化同樣是以煤為原料,杜絕空氣流通的情況下,在氣化爐中高溫加熱到1000攝氏度左右,干餾生產(chǎn)的焦炭,在高溫干餾的過(guò)程中,固體煤會(huì)發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生煤氣與煤焦油。煤焦化工藝流程的優(yōu)勢(shì)適用于生產(chǎn)煉鋼用焦炭和生產(chǎn)焦?fàn)t煤氣或?yàn)r青等材料的產(chǎn)品。
3.煤化工工程在我國(guó)的應(yīng)用現(xiàn)狀
目前我國(guó)的煤化工程的應(yīng)用集中在三個(gè)方面,分別是用煤制造油以及使用固體煤制造甲醛和二甲醚,煤制造甲醛以后的深加工,生產(chǎn)烯烴。煤化工程的范圍比較廣,在制造新能源和環(huán)節(jié)能源緊張的問(wèn)題上產(chǎn)生了良好的促進(jìn)效果,有效合理的使用煤炭資源,不僅使資源效果利用最大化也避免了資源浪費(fèi)。
3.1煤制油。煤制油的工藝流程分為直接合成或是間接煤炭氣化生產(chǎn)原料氣后凈化合成油。目前我國(guó)的煤制油的現(xiàn)狀是,規(guī)模比較小以及起步比較晚,2010年各種煤制油的產(chǎn)量不足30萬(wàn)噸,2012年各種煤制油產(chǎn)品的產(chǎn)量達(dá)到了80萬(wàn)噸,與同一時(shí)期的國(guó)外相比,起步明顯比較慢,規(guī)模也比較小,私人煤礦過(guò)多,不利于資源的合理開(kāi)發(fā)以及集中生產(chǎn)。另一方面,各種技術(shù)與機(jī)械的剛剛投產(chǎn),運(yùn)行不太穩(wěn)定,無(wú)法滿足人們生活的需要。
3.2煤制甲醇和二甲醚。我國(guó)已經(jīng)掌握了煤制甲醛和煤制二甲醛的生產(chǎn)方法,目前,煤制二甲醛已經(jīng)成為了國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的主要方式。生產(chǎn)的方法是在合成甲醛的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次加工,在催化劑的作用下合成二甲醚。我國(guó)在生產(chǎn)過(guò)程中已經(jīng)建立多套的生產(chǎn)裝置用來(lái)制造二甲醚,但是生產(chǎn)工藝上面臨著高校催化劑的研發(fā)合成反應(yīng)器優(yōu)化的問(wèn)題。
3.3煤制甲醇再生產(chǎn)烯烴。煤制甲醇再生產(chǎn)烯烴技術(shù)在我國(guó)有工業(yè)示范建設(shè)基地。比如經(jīng)過(guò)省級(jí)核準(zhǔn)的示范項(xiàng)目-神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)公司以及大唐能源化工有限責(zé)任公司。此外據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)和規(guī)劃,煤基甲醇制烯烴還有30個(gè),每年生產(chǎn)的烯烴能力為1896萬(wàn)噸。
4.煤化工工程的意義
煤化工工程是將地下開(kāi)采的原煤進(jìn)行一系列的深加工,以提高原煤資源的利用價(jià)值和使用率,拓寬原煤的使用范圍,例如讓煤變成電或是煤炭氣化讓人們使用等,提高煤的附加價(jià)值。在這個(gè)深加工的過(guò)程中,以及對(duì)煤化工工程的工藝流程的技術(shù)研究過(guò)程中可以很好的充分利用資源,集中治理煤污染的現(xiàn)象,加強(qiáng)了對(duì)煤合成之后的殘?jiān)靡约白⒅亓爽F(xiàn)代煤化工工業(yè)的發(fā)展,保護(hù)了自然環(huán)境。
5.煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)
煤化工的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)以潔凈能源為主要產(chǎn)品,在對(duì)固體煤的研究基礎(chǔ)上,加大對(duì)煤化工的化工產(chǎn)品研究與生產(chǎn),以潔凈的新能源為主來(lái)替代不可再生的石油化工產(chǎn)品。另外,煤炭的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)的范圍非常寬廣,使用的范圍注定了煤炭化工產(chǎn)業(yè)將往能源化工一體化方向轉(zhuǎn)變,前景是具備優(yōu)勢(shì)的。例如隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高,可以在高新技術(shù)及優(yōu)化集成的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)煤質(zhì)的不同特點(diǎn)與穩(wěn)定性和生產(chǎn)的目標(biāo)產(chǎn)品的不同來(lái)優(yōu)化生產(chǎn),利用信息技術(shù)的成熟,很好的做到控制整個(gè)原料的分析特點(diǎn),調(diào)整化工產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu),并且煤炭資源的價(jià)格與其他能源相比具備價(jià)格優(yōu)勢(shì),遠(yuǎn)低于一些其他的可用資源,在這個(gè)基礎(chǔ)上去提高經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。
煤化工工程主要是應(yīng)用在一些大型企業(yè)為主,在未來(lái)技術(shù)條件的不斷成熟以及信息化時(shí)代的影響,大型企業(yè)基地會(huì)聚集在一起,形成若干不同的大型工廠,地理坐標(biāo)上可形成重要的標(biāo)志性的能源產(chǎn)業(yè)。在地理位置上的集中有利于實(shí)現(xiàn)新的高新技術(shù)的交流,企業(yè)可以更加合理的使用資源與利用資源,發(fā)揮資源的優(yōu)勢(shì)與價(jià)格優(yōu)勢(shì),在競(jìng)爭(zhēng)的影響下,去優(yōu)化資源配置以及技術(shù)優(yōu)化,努力降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益的最大化。
6. 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,我國(guó)的煤化工工程的工藝流程應(yīng)用技術(shù)還是比較全面,但是要重點(diǎn)對(duì)煤化工的工藝流程的研究力度上要繼續(xù)成熟發(fā)展,加大力度。清楚認(rèn)識(shí)煤化工工程的重要性與實(shí)際意義,在未來(lái)的煤化工工程發(fā)展趨勢(shì)中緊緊抓住重點(diǎn),因地制宜的發(fā)揮出工藝水平,生產(chǎn)出可替代的資源以及充分發(fā)揮原煤的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,從而保證了煤化工產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代的煤化工產(chǎn)業(yè)。
參考文獻(xiàn):
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近年來(lái),隨著精細(xì)化工、生命科學(xué)和材料科學(xué)等新興科學(xué)的發(fā)展,現(xiàn)代分離手段得到廣泛應(yīng)用,促使分離科學(xué)的理論日臻完善,技術(shù)水平不斷提高,逐步發(fā)展成為一門相對(duì)獨(dú)立的學(xué)科。萃取作為一種經(jīng)典的分離方法,無(wú)可厚非的在分離科學(xué)領(lǐng)域占有一席之地。它的本質(zhì)是利用萃取劑將物質(zhì)由親水性轉(zhuǎn)化成疏水性,最終達(dá)到分離的目的。萃取劑在萃取操作中起著舉足輕重的作用。關(guān)于萃取劑的選擇在2007年山東省高考試題第31題里已有所涉及,筆者在此想借助該題談?wù)勱P(guān)于萃取劑的選擇。
例題:工業(yè)上對(duì)海水資源綜合開(kāi)發(fā)利用的部分工藝流程如下圖所示。
溴單質(zhì)在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多,四氯化碳與水不互溶,故可用于萃取溴,但在上述工藝中卻不用四氯化碳,原因是_________。
解析:這是一道以工業(yè)上綜合開(kāi)發(fā)利用海水資源的部分工藝流程為載體命制的試題,切入點(diǎn)新穎。萃取實(shí)驗(yàn)作為中學(xué)化學(xué)教材中的一個(gè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和考試大綱中的一個(gè)重要考點(diǎn),學(xué)生應(yīng)該牢固掌握。在萃取實(shí)驗(yàn)中關(guān)于萃取劑的選擇,大多數(shù)教師可能只會(huì)給學(xué)生點(diǎn)到只要它有良好的選擇性和良好的物理性質(zhì)(如與水的密度差大等)就可以了;而對(duì)它的化學(xué)穩(wěn)定性、毒性、萃取速度、價(jià)格等問(wèn)題常被忽略。這道高考題正好給我們提一個(gè)醒,且從另一側(cè)面迎合當(dāng)今建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的大背景。
關(guān)鍵詞:化工生產(chǎn);工藝流程;詳細(xì)分析
我國(guó)已經(jīng)逐漸的進(jìn)入到小康社會(huì),在經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展下,需要對(duì)化工生產(chǎn)行業(yè)更加的重視,化工市場(chǎng)的前景也十分的廣闊,現(xiàn)在社會(huì)的生產(chǎn)效率是極高的,在短時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)就有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。隨著科技的發(fā)展,產(chǎn)品更新的速度也在加快,在這樣的情況下,化工生產(chǎn)工藝流程就變得越來(lái)越重要。
1 原料的前期準(zhǔn)備工作
化工生產(chǎn)過(guò)程主要是以化學(xué)反應(yīng)為加工的核心,只有化學(xué)反應(yīng)是科學(xué)的,化工生產(chǎn)才能夠滿足化工行業(yè)的基本要求。在化學(xué)反應(yīng)之前,需要對(duì)相應(yīng)的原料進(jìn)行處理,只有將化學(xué)反應(yīng)的原料準(zhǔn)備好,才能夠達(dá)到化學(xué)生產(chǎn)的基本條件。在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中,無(wú)論是產(chǎn)前、產(chǎn)中還是在產(chǎn)后,都要將材料中的雜質(zhì)處理好,正確的按照相關(guān)的工藝進(jìn)行提純處理,這樣就能夠?qū)㈦s質(zhì)的數(shù)量最大限度的減少,從而提高參與化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量。有些化學(xué)反應(yīng)后會(huì)存在著很多的原料,這些參與的原料可以重新的作為下一輪化學(xué)反應(yīng)的原材料投入到化學(xué)生產(chǎn)中,還要對(duì)原材料進(jìn)行充分的調(diào)整,在殘余的原材料下還可以加入其它的原材料,這樣產(chǎn)生多余的材料就能循環(huán)的再利用,不會(huì)出現(xiàn)浪費(fèi)的現(xiàn)象。在化學(xué)反應(yīng)之前就對(duì)原材料進(jìn)行基本的處理,這是化工生產(chǎn)之前需要做的準(zhǔn)備工作,將準(zhǔn)備工作做好就可以提高生產(chǎn)的效率。因此在化工生產(chǎn)的過(guò)程中,要想提高原材料的利用率,就要對(duì)原材料進(jìn)行預(yù)處理,避免在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中,出現(xiàn)反應(yīng)效率下降的情況。
2 化工生產(chǎn)中的化學(xué)反應(yīng)
在化工生產(chǎn)的過(guò)程中,化學(xué)反應(yīng)必須要根據(jù)反應(yīng)的特點(diǎn)和條件將化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類,可以分為不可逆反應(yīng)和可逆反應(yīng)、吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)的差異對(duì)化學(xué)條件的要求也是不同的,在同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中,不同的化學(xué)反應(yīng)與環(huán)境和溫度有著關(guān)系,在反應(yīng)速度上也有著一定的差別?;瘜W(xué)反應(yīng)在發(fā)生的過(guò)程中,需要通過(guò)具體的反應(yīng)才能夠知道能否達(dá)到化工生產(chǎn)的基本要求,這也是化學(xué)研究的重點(diǎn)之一。不同的化學(xué)反應(yīng)在反應(yīng)的過(guò)程上也有著明顯的差異,因此在實(shí)際的生產(chǎn)中,需要根據(jù)具體的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行調(diào)整,在反應(yīng)環(huán)境中添加適量的催化劑,這樣能夠幫助原材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),或者是使化學(xué)反應(yīng)更加的劇烈,面對(duì)這樣的化學(xué)實(shí)驗(yàn),就要使用比較安全的反應(yīng)器皿。在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中,一定要將具體的化學(xué)流程充分的了解,科學(xué)的把握每一個(gè)流程,詳細(xì)的了解化學(xué)反應(yīng)的每一個(gè)步驟,使化學(xué)反應(yīng)可以達(dá)到最佳的反應(yīng)效果?,F(xiàn)在的化學(xué)反應(yīng)有很多,原材料在處理方式上也不同,因此會(huì)出現(xiàn)各種各樣的變化,除此之外,在化學(xué)工藝流程上也有著顯著的差異,盡管是同一種化學(xué)產(chǎn)品,在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中,對(duì)雜質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量也是不同的。
3 化工生產(chǎn)工藝流程的配置
在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中,工藝流程的配置是應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題,也是整個(gè)化工生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié),在產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程中,按照產(chǎn)品的具體生活參需要,對(duì)各個(gè)單元操作和單元過(guò)程進(jìn)行充分的了解,選擇正確的操作工具、組合方式和設(shè)備的使用順序,還要以圖解的形式表示出生產(chǎn)全貌的過(guò)程。包括工藝路線技術(shù)先進(jìn)、生產(chǎn)操作安全可靠、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)合理有利在滿足產(chǎn)品性能和規(guī)格的要求下,要采用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)選用的工藝路線必須具備現(xiàn)代化生產(chǎn)條件,反映在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)體現(xiàn)出物料損耗少、循環(huán)量小、能量消耗低,備投資少、生產(chǎn)能力大、生產(chǎn)效率高物料和能量利用充分、合理。
在配置流程時(shí),要從四方面來(lái)把握:首先要盡量提高原料的轉(zhuǎn)化率和主反應(yīng)的選擇性采用先進(jìn)的技術(shù)、合理的單元、有效的最適宜的工藝條件和高效的催化劑,再有就是要充分利用分離、回收等措施循環(huán)使用未反應(yīng)物料,以提高總轉(zhuǎn)化率反應(yīng),副產(chǎn)物也應(yīng)加工成副產(chǎn)品。第三,在流程配置中要對(duì)冷熱物流合理匹配,充分利用自身熱能和冷量減少外部供熱或供冷,以達(dá)到節(jié)能的目的;第四,要盡力構(gòu)筑物質(zhì)和能量的閉路循環(huán),盡力實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)過(guò)程;單元操作適宜,要根據(jù)單元反應(yīng)過(guò)程的需要,正確選擇適宜的單元操作,確定每一個(gè)單元操作中的流程方案及所需設(shè)備的型式,合理配置各項(xiàng)操作與設(shè)備的先后順序。同時(shí)還要考慮整個(gè)工藝流程的操作彈性和各個(gè)設(shè)備的利用率,并通過(guò)調(diào)查研究和生產(chǎn)實(shí)踐來(lái)確定操作彈性的適應(yīng)幅度,盡可能使各臺(tái)設(shè)備的生產(chǎn)能力相匹配,以免造成不必要的浪費(fèi)。
4 生成產(chǎn)物的分離與提純
從原料開(kāi)始,物料流經(jīng)一系列設(shè)備的加工,包括物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)換的加工,最后得到預(yù)期的產(chǎn)品。如果在加工過(guò)程中采用的加工方法或工藝路線出現(xiàn)混雜,就會(huì)造成產(chǎn)品中有著不同數(shù)量的雜質(zhì)與副產(chǎn)品使化工產(chǎn)品的質(zhì)量相應(yīng)下降,降低化工廠的利益。產(chǎn)物的分離與提純可以說(shuō)是化工生產(chǎn)過(guò)程中的一大要點(diǎn)。再有副產(chǎn)品不一定就是沒(méi)用的雜質(zhì),也可以經(jīng)過(guò)加工變廢為寶,提高原料的利用率。生產(chǎn)過(guò)程可以通過(guò)綜合化、產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化管理使資源和能源得到充分合理的利用,將副產(chǎn)物和廢料轉(zhuǎn)化成有用產(chǎn)品,可以將副產(chǎn)物和廢料作為另外的化工原料經(jīng)過(guò)合理規(guī)劃在化工廠自身在建造過(guò)程中形成一條從基本原材料到能將材料完全利用的完整生產(chǎn)體系,實(shí)現(xiàn)真正的零排放生產(chǎn)流程,這樣對(duì)化工行業(yè)的發(fā)展是極為有利的,有利于化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,對(duì)生態(tài)環(huán)境也是極為有利的,在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中,分離和提存是非常重要的兩個(gè)環(huán)節(jié),任何的化學(xué)生產(chǎn)中,涉及到分離和提純工藝都是極為復(fù)雜的,但是這一環(huán)節(jié)也是極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中是極為關(guān)鍵的。
結(jié)束語(yǔ)
化工生產(chǎn)是一個(gè)復(fù)雜的流程,在其生產(chǎn)過(guò)程中不光能得到所需產(chǎn)品,可能得到許多副產(chǎn)品,所以在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,生產(chǎn)廠家要堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展、科學(xué)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的道路,實(shí)現(xiàn)化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的綜合化、產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化開(kāi)發(fā)新技術(shù)、新工藝,同時(shí)也要盡可能的保證化工產(chǎn)品的綠色環(huán)保,能夠盡可能的將廢物充分利用,形成化工生產(chǎn)的零排放。運(yùn)用先進(jìn)的、有自身特色的化工生產(chǎn)工藝流程來(lái)為自身贏得更大的優(yōu)勢(shì)。
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關(guān)鍵詞:天然氣 液化流程 氮-甲烷制冷
液化設(shè)備系統(tǒng)主要包括凈化系統(tǒng),液化系統(tǒng)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。工藝流程過(guò)程優(yōu)化,主要體現(xiàn)在:在制冷模式優(yōu)化和存儲(chǔ)方式的優(yōu)化,下面對(duì)制冷模式優(yōu)化進(jìn)行分析比較。
一、天然氣液化裝置的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
天然氣的主要成分是甲烷,甲烷常壓沸點(diǎn)- 161℃,臨界溫度-84℃,臨界壓力4.1mpa。液化天然氣液化天然氣的簡(jiǎn)稱是LNG,它是天然氣凈化后(脫水,烴,去除酸性氣體去除后的
),采取氣體擴(kuò)張和外部冷源制冷技術(shù)使甲烷轉(zhuǎn)化成液體形式。
1、國(guó)外液化裝置現(xiàn)狀
國(guó)外液化裝置規(guī)模大,工藝復(fù)雜,設(shè)備,投資高,基本采用制冷和混合制冷劑的制冷技術(shù),目前兩者在運(yùn)作,新的生產(chǎn)設(shè)計(jì)主要是混合制冷劑制冷技術(shù),研究的主要目的是降低能源消耗的液化。從制冷的制冷工藝改為混合制冷劑循環(huán),有報(bào)道和Ⅱ- 2新技術(shù),該技術(shù)具有純組分環(huán),如簡(jiǎn)單,無(wú)相分離和容易控制,和混合制冷劑循環(huán)的優(yōu)點(diǎn),如天然氣和制冷劑的制冷溫度的少,效率高,設(shè)備簡(jiǎn)單等。
2、國(guó)內(nèi)液化裝置現(xiàn)狀
與國(guó)外的情況進(jìn)行比較,我們發(fā)現(xiàn)不同的是,國(guó)內(nèi)天然氣液化的研究都是以小規(guī)模的液化技術(shù)為目標(biāo),下面對(duì)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的天然氣液化裝置技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)介。
(1)四川液化天然氣裝置
由中國(guó)科學(xué)院北京分公司天然氣液化技術(shù)和四川簡(jiǎn)陽(yáng)市科陽(yáng)制冷設(shè)備公司合作研制的300 L /小時(shí)天然氣液化裝置,是使用液化天然氣的工業(yè)及民用燃?xì)庹{(diào)峰,以氣代油示范項(xiàng)目。該設(shè)備建于主要致力于天然氣汽車研究。
該裝置充分利用天然氣壓力,燃?xì)鉁u輪膨脹機(jī)制冷液化天然氣,用于民用天然氣調(diào)峰或液化天然氣生產(chǎn),工藝合理,使用天然氣透平膨脹機(jī),更先進(jìn)的技術(shù)。該裝置不消耗水,電,屬節(jié)能項(xiàng)目,但液化率很低,約10%,這是符合其設(shè)計(jì)原理。
(2)吉林油田液化天然氣裝置
通過(guò)吉林油田,中國(guó)石油天然氣總公司和中科院低溫中心共同開(kāi)發(fā)500 /小時(shí)橇裝工業(yè)試驗(yàn)裝置在整體試車成功后,該裝置采用氮作為制冷劑膨脹循環(huán)過(guò)程,整個(gè)裝置由10個(gè)撬塊,所有設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。該裝置采用氣體軸承透平膨脹機(jī)國(guó)產(chǎn)分子篩;深去除天然氣水和二氧化碳,工藝流程簡(jiǎn)單,橇裝結(jié)構(gòu),符合一個(gè)小裝置的特點(diǎn)。純氮作為制冷劑,制冷劑膨脹循環(huán)功率比高。沒(méi)有充分利用天然氣壓力,氣體在中壓下(約5.0mpa)(高壓力下液化液化氮制冷溫度可以增加,可以減少制冷負(fù)荷),使該裝置能耗比較大。
(3) 陜北氣田液化天然氣
在陜北氣田天然氣液化示范工程是我國(guó)液化天然氣工業(yè)發(fā)展試點(diǎn)項(xiàng)目,也是中國(guó)第一家小型液化天然氣工業(yè)化裝置。該裝置采用氣體膨脹制冷循環(huán),低溫甲醇洗和分子篩干燥的原料氣凈化,氣波制冷機(jī)和透平膨脹機(jī)結(jié)合低溫制冷,燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源使用循環(huán)壓縮機(jī),內(nèi)燃機(jī)尾氣作為熱源加熱分子篩再生。設(shè)備全部國(guó)產(chǎn)化。成功操作裝置中的我國(guó)邊遠(yuǎn)油田上使用的天然氣生產(chǎn)液化天然氣提供了經(jīng)驗(yàn)。
二、天然氣液化流程工藝優(yōu)化
根據(jù)制冷劑的不同,膨脹機(jī)制冷循環(huán)可分為:氮膨脹機(jī)制冷循環(huán)、氮-甲烷膨脹機(jī)制冷循環(huán)、天然氣膨脹制冷循環(huán)。
1、氮?dú)馀蛎浹h(huán)流程
和制冷循環(huán)和混合制冷劑制冷循環(huán)過(guò)程,氮膨脹循環(huán)的過(guò)程非常簡(jiǎn)單,緊湊,成本低。啟動(dòng)快,熱從2開(kāi)始4小時(shí)得到全負(fù)荷,操作靈活,適應(yīng)性強(qiáng),容易操作和控制,安全性好,不會(huì)引起火災(zāi)或爆炸通風(fēng)。制冷劑用單組分氣體,從而消除混合制冷劑的制冷循環(huán)的過(guò)程,分離和儲(chǔ)存的制冷劑的麻煩,也避免了由此帶來(lái)的安全問(wèn)題,使液化工藝更加簡(jiǎn)化緊湊。但能量比混合制冷劑液化流程高出40%左右。
2、N2-CH4膨脹機(jī)制冷循環(huán)
最好降低功耗的膨脹制冷循環(huán)的方式,是采用N2-CH4雙組分混合氣體代替純氮?dú)?,研發(fā)了N2-CH4膨脹制冷循環(huán)。和混合制冷劑循環(huán)相比,N2-CH4膨脹制冷循環(huán)的起動(dòng)時(shí)間短,工藝簡(jiǎn)單,易于控制,測(cè)量和計(jì)算制冷劑等。同時(shí)由于減少了冷端傳熱溫差,它比純氮膨脹制冷循環(huán),節(jié)省能耗,但投資較高。
N2-CH4膨脹制冷循環(huán)液化天然氣液化過(guò)程的系統(tǒng)和N2-CH4膨脹制冷系統(tǒng)在不同的地方。在天然氣液化系統(tǒng),經(jīng)過(guò)預(yù)處理裝置酸氣,脫水后的天然氣,預(yù)冷器冷卻后,氣液分離器分離重碳?xì)浠衔?,氣相部分進(jìn)入液化液化,過(guò)冷器冷,節(jié)流后加入液化天然氣儲(chǔ)罐。
在N2-CH4制冷系統(tǒng),制冷劑N2-CH4循環(huán)壓縮機(jī)及壓縮機(jī)(壓縮機(jī)壓縮制動(dòng))的工作壓力,水冷卻器冷卻,冷卻到預(yù)冷器入口溫度膨脹機(jī)。一部分制冷劑進(jìn)入膨脹機(jī)膨脹循環(huán)壓縮機(jī)入口壓力,和胃食管反流混合制冷劑循環(huán)液化,作為冷源,膨脹的能量用來(lái)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的制冷劑;另一部分通過(guò)液化和過(guò)冷器冷凝器和冷卻,節(jié)流閥節(jié)流冷卻回流冷卻器的冷卻能力,太。
膨脹機(jī)制冷流程中,由于換熱器的傳熱溫差很大,可采用預(yù)冷的方法對(duì)制冷劑和天然氣進(jìn)行預(yù)冷,則液化過(guò)程的能耗可大幅度降低。
三、結(jié)束語(yǔ)
從以上的比較表明,級(jí)聯(lián)循環(huán)制冷能耗最低,效率高,但系統(tǒng)的復(fù)雜程度最高,所以復(fù)疊制冷循環(huán)逐漸取代混合制冷劑的制冷循環(huán)。帶膨脹機(jī)的制冷循環(huán)是復(fù)雜度最低,但最高能耗,運(yùn)行成本高,經(jīng)濟(jì)不好,并利用高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械,可靠性低,和其他制冷循環(huán)比沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。和混合制冷劑的制冷循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)在于工藝簡(jiǎn)單,適應(yīng)性強(qiáng),易操作,通過(guò)比較來(lái)看能耗較低,是廣泛地用于工程中,因此建議使用混合制冷劑的制冷循環(huán)過(guò)程。
參考文獻(xiàn)
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礦渣粉磨工藝實(shí)現(xiàn)了煉鋼高爐固體廢棄物的利用,有利于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)。礦渣粉磨返料再研磨實(shí)現(xiàn)了礦渣的節(jié)約循環(huán)、減少系統(tǒng)工作風(fēng)量和阻力的目的。對(duì)返料再研磨工藝的優(yōu)化縮短了工藝流程,最大程度地節(jié)約了投資、運(yùn)行和維護(hù)的成本。
關(guān)鍵詞:
礦渣粉磨; 再研磨; 工藝流程; 優(yōu)化
中圖分類號(hào):TB
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):16723198(2012)24023202
1前言
近年來(lái),礦渣粉磨工藝及技術(shù)在我國(guó)發(fā)展迅猛,這對(duì)我國(guó)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),充分利用固體廢棄物,減少環(huán)境污染以及節(jié)能減排發(fā)揮了積極的作用。礦渣粉磨技術(shù)的發(fā)展不僅包括礦渣粉磨設(shè)備的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,也包括礦渣粉磨工藝技術(shù)的研究和改進(jìn)優(yōu)化。本文以洛陽(yáng)礦山機(jī)械工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)并總承包的江陰興澄特鋼年產(chǎn)100萬(wàn)噸礦渣微粉生產(chǎn)線為例,介紹礦渣粉磨返料再研磨工藝流程的優(yōu)化。
2基本情況
江陰興澄特鋼年產(chǎn)100萬(wàn)噸礦渣微粉生產(chǎn)線主機(jī)采用中信重工股份有限責(zé)任公司生產(chǎn)的LGSM5725型立磨,產(chǎn)量要求≧150t/h,比表面積≧420m2/kG。LGMS5725系列礦渣/熟料立磨磨輥采用“主輥(M輥)+輔輥(S輥)”技術(shù),利用3個(gè)特殊輔輥?zhàn)饔糜谖锪系臄備?,穩(wěn)定喂入主輥的料層。然后再利用3個(gè)主輥進(jìn)行粉磨,通過(guò)液壓油缸和輥?zhàn)訅毫Ρ巯到y(tǒng),將粉磨壓力施加于物料層。由于輔輥對(duì)物料層的獨(dú)特穩(wěn)料作用,使主輥粉磨壓力有效利用率提高,因此其單位功率消耗比其它形式的礦渣立磨低。
該生產(chǎn)線于2011年9月建成試投產(chǎn)、達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)驗(yàn)收并移交業(yè)主試生產(chǎn)。運(yùn)行狀況表明,除主機(jī)開(kāi)機(jī)、停機(jī)時(shí)段返料吐渣量多些外,正常運(yùn)行時(shí),每天返料量不足投料量的0.5‰,即1.8m3/天。特別是在礦渣原料質(zhì)量穩(wěn)定下,返料磁選鐵渣后,基本就沒(méi)有粗渣返料。而在此情況下,原工藝設(shè)計(jì)的立磨返料系統(tǒng)的設(shè)備(斗提機(jī)、收塵器、返料倉(cāng)、返料給料機(jī)等)仍在全天候運(yùn)轉(zhuǎn),運(yùn)轉(zhuǎn)總電功約100kW,折合電費(fèi)約1500元/天。如此日積月累,無(wú)疑增大了運(yùn)行、維護(hù)成本。從經(jīng)濟(jì)、實(shí)用角度,應(yīng)考慮簡(jiǎn)化工藝流程,提前截料,改造返料再研磨系統(tǒng)。
3現(xiàn)行礦渣粉磨返料再研磨工藝流程
江陰興澄特鋼年產(chǎn)100萬(wàn)噸礦渣粉磨生產(chǎn)線為節(jié)約能源、減少系統(tǒng)工作的風(fēng)量和阻力,采用外循環(huán)系統(tǒng)。礦渣經(jīng)主機(jī)立磨選粉機(jī)篩分、選粉后,少部分帶鐵渣粗料從立磨下部出渣口排出,經(jīng)膠帶輸送機(jī)(配除鐵器除鐵),到返料樓斗式提升機(jī),利用收塵器等設(shè)備送到緩沖倉(cāng),再經(jīng)定量給料機(jī)送到立磨,進(jìn)行再研磨(見(jiàn)圖1)。
圖1現(xiàn)行礦渣粉磨返料再研磨工藝流程
現(xiàn)行礦渣粉磨返料再研磨工藝流程存在路線長(zhǎng)、所需設(shè)備多等不利因素,從而造成投資增大、運(yùn)行和維護(hù)成本增高。尤其是在生產(chǎn)線運(yùn)行中返料量少的情況下,設(shè)備的利用效率很低,從而造成不必要的浪費(fèi)。
4礦渣粉磨返料再研磨工藝流程的優(yōu)化方案
根據(jù)正常運(yùn)行中的返料量,結(jié)合洛礦院LGSM5725立磨的設(shè)計(jì)特點(diǎn)及性能,在滿足安全、實(shí)用的前提下,取消立磨斗提機(jī)(返料樓)土建框架及斗式提升機(jī)、收塵器、緩沖倉(cāng)、返料定量給料機(jī)等原工藝線路輸送設(shè)備。少部分粗粉從立磨下部出渣口排出后,經(jīng)膠帶輸送機(jī)(配除鐵器除鐵)直接到新建儲(chǔ)料池,利用小型裝載機(jī)或翻斗車,將儲(chǔ)料池中除鐵后的粗渣返料運(yùn)到原料堆場(chǎng),再次通過(guò)原料輸送皮帶送入立磨研磨(見(jiàn)圖2)。
一、建設(shè)投資
1、 斗提機(jī)框架(返料樓)建筑安裝工程120--一棟
2、 儲(chǔ)料池6m3--0.5一座
二、設(shè)備投資
1、斗式提升機(jī)NE150Kх44500mm 電功37kW 30--一套
2、袋式收塵器 FGM32-6 電功1.1kW15--一套
3、風(fēng)機(jī) 9-26N0.8D 電功30kW5--一套
4、超強(qiáng)永磁除鐵器 RCYD-10T2 電功3kW3--一套
5、定量給料機(jī) DEL1000х8400mm 電功5.5kW5--一套
6、返料回轉(zhuǎn)鎖風(fēng)閥 通過(guò)量160t/h電功7.5kW10--一套
7、氣動(dòng)側(cè)三通閥(含風(fēng)機(jī))5--一套
8、電控系統(tǒng)3--一套
9、20型裝載機(jī)--5一臺(tái)
三、投資合計(jì)1965.5
一、運(yùn)行耗電大(設(shè)備運(yùn)行時(shí)所需電費(fèi)1500元/天)、工費(fèi)大、運(yùn)行成本高因工藝流程縮短,運(yùn)行成本很小
二、維護(hù)設(shè)備需經(jīng)常檢修,配件更換頻繁,維護(hù)成本高設(shè)備減少,維護(hù)成本小
通過(guò)以上比較,用新方案使得投入成本降低近200萬(wàn)元。由于工藝流程簡(jiǎn)化,設(shè)備數(shù)量減少,設(shè)備故障幾率、運(yùn)行成本、維護(hù)成本也會(huì)大幅度降低。在2012年年初,江陰興澄特鋼有限公司年產(chǎn)100萬(wàn)噸礦渣粉磨生產(chǎn)線按返料優(yōu)化方案進(jìn)行改造。返料粗渣在膠帶輸送機(jī)尾部截流后,利用斗車直接運(yùn)至礦渣原料堆場(chǎng)進(jìn)行二次研磨。通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐表明,改造后的生產(chǎn)線技術(shù)先進(jìn),生產(chǎn)運(yùn)行安全、成熟、可靠,滿足環(huán)保節(jié)能的要求。
6結(jié)語(yǔ)
江陰興澄特鋼年產(chǎn)100萬(wàn)噸礦渣粉磨生產(chǎn)線按返料優(yōu)化方案進(jìn)行改造是一個(gè)成功的范例。隨著水泥工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整政策力度的加大,在大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)下,新一輪利廢正在興起,礦渣微粉項(xiàng)目總包市場(chǎng)愈來(lái)愈大。采用并推廣優(yōu)化方案,不僅節(jié)約投資成本,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,同時(shí)在招投標(biāo)市場(chǎng)也創(chuàng)造了寬裕的商務(wù)商談空間。在投資和運(yùn)行、維護(hù)成本上,承包方和業(yè)主都是受益者,雙方彼此均達(dá)到雙贏效果。更為重要的是,優(yōu)化方案對(duì)資源節(jié)約和綜合利用及環(huán)境保護(hù)等方面有著重要的作用,符合我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
關(guān)鍵詞:甲醇法;天然氣凈化;工藝處理
1 天然氣凈化及低溫甲醇凈化法
天然氣凈化摘要是指敬愛(ài)那個(gè)天然氣中的H2S和CO 等酸性類氣體以及水分等予以清除。其中,針對(duì)氣體的凈化方法主要包括氣液吸收法、氣固相催化轉(zhuǎn)化法、固體吸附法、分子篩選分離法、分子膜分離法等。但是,當(dāng)前使用最為廣泛的凈化方法還是氣液吸收法。該種天然氣凈化方法通常需要使用幾種工藝相結(jié)合的方式才能將天然氣中的H2S和CO 等酸性類氣體以及水分清除干凈,其整體處理工藝流程較為復(fù)雜,同時(shí)涉及到的工藝設(shè)備也較多,控制點(diǎn)多,整個(gè)投資運(yùn)營(yíng)費(fèi)用相對(duì)較高。
而所謂的低溫甲醇法凈化就是在對(duì)應(yīng)的壓力與低溫環(huán)境下,使用甲醇溶液將氣體中所含的酸性氣體、水分等從天然氣中脫離開(kāi)來(lái)。當(dāng)前,低溫甲醇法凈化方法主要用于合成氨、合成甲醇以及其他合成類氣體的凈化流程中。同時(shí),該種方法也是一種高效的天然氣凈化方法。
2 低溫甲醇法凈化的特點(diǎn)
低于液化天然氣的生產(chǎn)過(guò)程而言,原料天然氣的溫度通常要下降到-135℃以下,以達(dá)到凈化原理的反應(yīng)環(huán)境。同時(shí),為了避免在低溫環(huán)境下H2O和CO2在低溫情況下形成水合物、干冰等而造成對(duì)設(shè)備管口堵塞的問(wèn)題,通常要求將原料的天然氣含水量下調(diào)至1*10-6以下,將原料中的CO2的含量下調(diào)至100*10-6以下。這時(shí),在低溫環(huán)境下,天然氣的凈化必然達(dá)到設(shè)計(jì)要求。由于對(duì)應(yīng)的凈化要求比較高,因此工廠在處理過(guò)程中通常會(huì)提出對(duì)應(yīng)的預(yù)處理參數(shù),如表1所示。
當(dāng)前,天然氣液化過(guò)程中最常用到的凈化方法一般是使用溶劑吸收法進(jìn)行預(yù)處理,之后再通過(guò)沸石分子篩選吸收,最終達(dá)到深度凈化的目的。例如,2*104m3/d液化天然氣凈化裝置通常是采用低溫甲醇吸收與分子篩吸附相互組合的方式進(jìn)行凈化。溶劑吸收方法通常是根據(jù)吸收作用的不同而分為化學(xué)吸收方法與物力吸收方法兩種。其中,化學(xué)吸收方法主要用于對(duì)酸性組分分壓較低的原料氣或者天然氣進(jìn)行凈化,而物理吸收法則主要對(duì)酸性組分分壓較高的原料氣進(jìn)行凈化。其中,常用到的物理溶劑包括甲醇、碳酸丙烯酯等;而常用的化學(xué)溶劑這包括醇胺、堿金屬的鹽溶液和胺酸鹽溶液等。
總的來(lái)講,低溫甲醇化凈化天然氣的工藝流程具有如下的特點(diǎn):
(1)溶解度較高,甲醇在低溫高壓狀態(tài)下能夠有效的溶解于H2S、COS、H2O等中,具有較高的溶解度,是熱鉀堿溶液中溶解度的10倍以上。同時(shí),不會(huì)由于化學(xué)化而產(chǎn)生大量的熱能,有效的降低了天然氣的凈化成本,減少了凈化設(shè)備的一次性投資;
(2) 選擇性較強(qiáng),甲醇雖然在低溫高壓狀態(tài)下能夠有效的溶解于H2S、COS、H2O等中,但是其對(duì)其他組分的溶解度則相對(duì)較小,這將使得其可以同時(shí)將有害物質(zhì)分離出去;
(3) 甲醇的化學(xué)性質(zhì)以及熱穩(wěn)定性較好,在吸收凈化過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)氣泡等現(xiàn)象,而且有利于生產(chǎn)的穩(wěn)定;
(4) 在低溫狀況下因?yàn)榧状嫉恼扯容^小,因此其具有良好的導(dǎo)熱及傳質(zhì)能力;
(5) 甲醇的腐蝕能力較弱,不需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行特殊的防腐處理,有效的節(jié)省了投資;
(6) 甲醇的價(jià)格較低,而且容易獲,有效的降低了生產(chǎn)成本;
(7) 但是,因?yàn)榧状加卸?,因此需要進(jìn)行冷藏,而由于天然氣中的甲烷含量相對(duì)較高,因此通過(guò)處理之后,可能造成其中甲烷組分含量的下降。
3 低溫甲醇法凈化天然氣工藝處理流程
低溫甲醇法屬于一種技術(shù)較為先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)性較佳的凈化方法。在其工藝處理流程中,其主要包括五個(gè)塔,即吸收塔、二氧化碳吸收塔、硫化氫濃縮塔、甲醇熱再生塔以及甲醇/水分離塔五個(gè)部分構(gòu)成。在處理過(guò)程中,按照原料氣的組成成分以及凈化目標(biāo)值的不同,低溫甲醇凈化工藝流程的變換形式呈現(xiàn)出多樣化的特征,但是整體上來(lái)講都是在該工藝流程的基礎(chǔ)上發(fā)展、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)而來(lái)的。
根據(jù)當(dāng)前天然氣凈化處理流程的主要情況,本文對(duì)上述經(jīng)典的“五塔”工藝處理流程進(jìn)行了對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)化:
(1) 因?yàn)樘烊粴獯纸M分中并不含有硫化氫,因此在流程設(shè)計(jì)過(guò)程中可以將吸收塔中的脫硫處理部分予以省略,同時(shí)將硫化氫處理濃縮塔予以去除;
(2) 因?yàn)榇痔烊粴庵胁⒉缓兴郑虼丝梢詫⒓状碱~水分分離塔省略;
(3) 因?yàn)榇痔烊粴庵泻蛄亢艿停ɑ静缓颍瑫r(shí)二氧化碳的含量也較低,因此可以使用閃蒸罐來(lái)替代二氧化碳解吸塔。這樣將可以將氣體中的二氧化碳?xì)怏w予以清除,本設(shè)計(jì)過(guò)程中使用了兩級(jí)閃蒸的處理方法。
通過(guò)將該處理流程用于實(shí)際的流程分析,最終得到的低溫甲醇凈化工藝流程中保留了其中甲醇吸收塔、甲醇再生塔,得到的新的簡(jiǎn)化工藝流程如圖1所示。實(shí)踐證明,該處理流程能夠很好的勝任粗天然氣的凈化工作。
4 結(jié)論
文章通過(guò)探討天然氣的實(shí)際組分及對(duì)應(yīng)的凈化工況,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出了一個(gè)吻合粗天然氣處理?xiàng)l件的低溫甲醇工藝處理流程。該流程不但可以有效的滿足粗天然氣的生產(chǎn)工藝需要,而且能夠應(yīng)用于原料氣的凈化處理中,具有較強(qiáng)的推廣意義。同時(shí),該流程的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,耗能較少,經(jīng)濟(jì)實(shí)用性較強(qiáng),通過(guò)低溫甲醇法處理之后的天然氣凈化度較高,是一種值得推廣的天然凈化方法。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:告警風(fēng)暴;動(dòng)態(tài)解析;正則編譯
中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9599 (2013) 02-0000-02
針對(duì)“SRCH模塊調(diào)用SQL”的數(shù)據(jù)庫(kù)效率問(wèn)題,在實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中采用動(dòng)態(tài)解析SQL原始配置文件,主要著重設(shè)計(jì)如何將偽SQL代碼解析成標(biāo)準(zhǔn)SQL語(yǔ)言的設(shè)計(jì)過(guò)程和優(yōu)化ODBC處理數(shù)據(jù)訪問(wèn)的工藝流程。針對(duì)“頻繁的正則校驗(yàn)匹配”這一問(wèn)題的解決分為兩部分,一是梳理全局業(yè)務(wù),通過(guò)對(duì)正則表達(dá)式調(diào)用的關(guān)系,找到關(guān)鍵點(diǎn),實(shí)施正則編譯全局化;二是梳理調(diào)用的配置ini文件,將頻繁重復(fù)出現(xiàn)的正則校驗(yàn),通過(guò)改造工藝流程簡(jiǎn)化編譯頻度。
以上兩點(diǎn)是直接影響解析效率的關(guān)鍵所在,通過(guò)改造SQL的工藝流程,可以提高系統(tǒng)在調(diào)用SQL執(zhí)行工作效率。同時(shí)對(duì)業(yè)務(wù)工藝流程的改進(jìn),對(duì)正則編譯的處理,也帶來(lái)非??捎^的告警性能提升。
針對(duì)以上問(wèn)題提出設(shè)計(jì)整改思路,發(fā)現(xiàn)有以下技術(shù)難點(diǎn):(1)正則函數(shù)的跨平臺(tái)選擇:針對(duì)于Unix系統(tǒng)和Linux系統(tǒng)上,正則匹配函數(shù)Regcmp和Regcomp的使用是不相同的,并且其實(shí)現(xiàn)方式也不同。因此在考慮正則解析函數(shù)時(shí),需要具體分析適當(dāng)?shù)恼齽t函數(shù),并且修改其實(shí)現(xiàn)方式。(2)設(shè)計(jì)以數(shù)組的方式,存放Regcmp的編譯結(jié)果,通過(guò)傳遞地址的方式,實(shí)現(xiàn)一處編譯,可反復(fù)被調(diào)用。從而大大節(jié)省正則匹配速率。(3)修改代碼中針對(duì)正則匹配的業(yè)務(wù)邏輯,將混雜在代碼中的正則匹配方法,進(jìn)行清理分割,重新生成業(yè)務(wù)邏輯函數(shù)。(4)動(dòng)態(tài)解析偽SQL,將用正則描述的SQL變量,轉(zhuǎn)換成SQL占位符的描述方式。期間針對(duì)各種五花八門的寫法,通過(guò)位移指針技術(shù),結(jié)合嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)思路,才能細(xì)致準(zhǔn)確的解析成功。(5)以C++數(shù)組作為綁定變量參數(shù)的地址進(jìn)行全局化傳遞。這樣就可以利用C++的指針操作,將參數(shù)化后的SQL綁定功能改進(jìn),從而實(shí)現(xiàn)全局化可控造作。(6)針對(duì)SQL的返回值特性,利用ODBC的SQLBindCol方法,結(jié)合指針技術(shù),實(shí)現(xiàn)返回值地址的全局化配置。
為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的性能優(yōu)化工作,通過(guò)的工藝流程改造,實(shí)現(xiàn)性能提升。從前期的分析調(diào)研中發(fā)現(xiàn),主要的工作流程包含兩個(gè)主要部分,分別是SQL的操作和REGEX的操作。為系統(tǒng)性能優(yōu)化工作,對(duì)這兩部分的工藝流程改造,需要完成以下工作:
1)配置文件中“SRCH”模塊,對(duì)于SQL的定義部分。(1)SQL硬編碼:修改對(duì)于SQL的硬編碼流程,采用全局化預(yù)制SQL動(dòng)態(tài)編譯方式。因此需要對(duì)流程做較大改動(dòng)。(2)綁定變量:對(duì)配置文件中的SQL偽代碼解析,SQLBindParameter采用成員參數(shù)地址傳遞方式。(3)PrapareSQL:對(duì)于綁定變量的SQL執(zhí)行全局化Prapare,修改調(diào)用工藝流程中SQLBindCol執(zhí)行的有效位置、綁定返回值全局化地址。
2)正則匹配的流程改造,對(duì)整體的性能優(yōu)化起到關(guān)鍵作用。(1)正則編譯全局化:對(duì)于重復(fù)或者經(jīng)常被調(diào)用的正則表達(dá)式,采用全局化統(tǒng)一編譯,通過(guò)工藝改造實(shí)現(xiàn)告警匹配的處理效率提升;(2)工藝流程改造:針對(duì)配置文件紛繁復(fù)雜的正則表達(dá)式,以及繁瑣的調(diào)用邏輯,梳理簡(jiǎn)單高效可拓展的流程調(diào)用。
針對(duì)系統(tǒng)采用上述方案進(jìn)行優(yōu)化后,相同方案亦可以在現(xiàn)有的其它C++系統(tǒng)上,其應(yīng)用大都采用數(shù)據(jù)操作和正則操作。此設(shè)計(jì)方案對(duì)于橫向推廣具有深遠(yuǎn)意義。
1 系統(tǒng)的SQL數(shù)據(jù)查詢
系統(tǒng)是通過(guò)ODBC與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行通信的,因此系統(tǒng)的數(shù)據(jù)操作,必將嚴(yán)格按照ODBC的API規(guī)范進(jìn)行創(chuàng)建和使用。但是ODBC的API紛繁復(fù)雜,如果有效的利用和實(shí)現(xiàn)API模塊,將對(duì)數(shù)據(jù)操作的效率有著積極的影響。通過(guò)前期對(duì)系統(tǒng)的分析,也正是發(fā)現(xiàn)已有系統(tǒng)存在這部分的工藝流程問(wèn)題,特此提出對(duì)其性能改造。其關(guān)鍵解決方案也正是對(duì)ODBC的API模塊調(diào)用,進(jìn)行流程改造。
ODBC操作數(shù)據(jù)庫(kù)的API主要有以下幾個(gè)模塊(如圖1所示),從圖1中可以看出ODBC包含的主要API結(jié)構(gòu)模塊,通過(guò)這些模塊的調(diào)用可以是先鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)、執(zhí)行SQL語(yǔ)句的操作。但是如何合理的利用這些模塊,適合的工藝流程將對(duì)系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的性能產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
最終針對(duì)系統(tǒng)的優(yōu)化工作,數(shù)據(jù)查詢模塊的工藝流程改造,要充分利用ODBC3.0的設(shè)計(jì)思想,將重復(fù)調(diào)用的SQL語(yǔ)句利用參數(shù)綁定等手段利用起來(lái)。細(xì)節(jié)上調(diào)優(yōu)綁定參數(shù)、綁定返回記錄集的流程。從而大幅度提高系統(tǒng)對(duì)于SQL模塊的使用效率。
2 系統(tǒng)的正則匹配
系統(tǒng)從解析的角度來(lái)看,也可以看作是正則匹配的應(yīng)用系統(tǒng)。所有的關(guān)鍵業(yè)務(wù)處理方法,都是通過(guò)正則匹配來(lái)實(shí)現(xiàn)的。而實(shí)現(xiàn)的邏輯就是從配置文件中,讀取正則表達(dá)式,然后系統(tǒng)進(jìn)行編譯、匹配。
這里由于針對(duì)某一類告警,的配置文件描述的正則表達(dá)式,是不會(huì)隨著告警量的上升而改變的。因此我們可以將這種動(dòng)態(tài)表達(dá)式庫(kù)的工藝流程進(jìn)行改造,將動(dòng)態(tài)編譯的表達(dá)式轉(zhuǎn)換為內(nèi)部表示(被C++編譯器編譯成了機(jī)器碼)。我們稱之為靜態(tài)正則表達(dá)式庫(kù)。這樣我們得到的業(yè)務(wù)處理流程,在告警循環(huán)接入后,只需要匹配內(nèi)部表示,而不需要在編譯重復(fù)的表達(dá)。而設(shè)計(jì)思想就是將配置文件中的正則表達(dá)式,一次性讀入,然后以全局變量對(duì)其進(jìn)行編譯存儲(chǔ)。而原系統(tǒng)需要正則匹配模塊功能時(shí),僅需要將存儲(chǔ)編譯后的表達(dá)式進(jìn)行提取,然后匹配。這大大提升了的系統(tǒng)性能。
告警分析模塊是整個(gè)系統(tǒng)的工作核心,也是系統(tǒng)性能優(yōu)化的重中之重,告警分析模塊的性能提升將直接影響整體系統(tǒng)的處理效率。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行工藝改造后,將整個(gè)系統(tǒng)的核心模塊“告警分析”做了優(yōu)化工作,將頻繁冗余調(diào)度的正則編譯工作、SQL硬解析編譯工作轉(zhuǎn)移到循環(huán)體之外。通過(guò)全局化手段和一些技術(shù)策略,對(duì)告警分析模塊“瘦身”。通過(guò)這樣一種流程改造后,經(jīng)過(guò)測(cè)試系統(tǒng)的優(yōu)化后效率得到明顯提升。
參考文獻(xiàn):
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深圳華能公司是我國(guó)從頻技術(shù)最早的企業(yè)之一。許多負(fù)載第一次應(yīng)用變頻技術(shù)都有深圳華能公司的參與,如輸油泵(87年大慶采油二廠集輸站11套)、20噸橋式起重機(jī)(89年獨(dú)山子石化公司煉油廠)、焦化橋式吊車(91年茂名石化公司)、20噸轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)及氧槍升降(93年承德鋼廠三套)、腈綸紡絲生產(chǎn)線(94年大慶化纖廠)、2.8m×44m回轉(zhuǎn)窯(90年株州有色金屬冶煉廠)、3.6m×30m煅燒爐(92年唐山堿廠)、大型輥道(93年鞍鋼中型廠后送工序改造采用變頻50多臺(tái))、海上平臺(tái)電源(92年南海石油西部公司裝備部)、150HZ/160V 200KW電源(89年邵陽(yáng)化纖廠9套、吉林化纖廠28套、湖北化纖廠14套、九江化纖廠12套、宜賓化纖廠8套)、1250KW/6000V電場(chǎng)引風(fēng)機(jī)(98大慶新華電廠二套)、高壓氨泵(97年長(zhǎng)嶺煉油廠、遼河化肥廠)等。在化纖行業(yè),其業(yè)績(jī)多多,下面逐一說(shuō)明。
2 腈綸生產(chǎn)線
紡絲的工藝復(fù)雜,工位多,要求張力控制,有的要求位置控制。大慶腈綸廠95年對(duì)其引進(jìn)美國(guó)CHEMTEX公司采用美國(guó)ACC工藝技術(shù)的年產(chǎn)5萬(wàn)噸腈綸生產(chǎn)線進(jìn)行了變頻PLC改造。我們采用了“同步運(yùn)行方式”,設(shè)置“無(wú)張力控制環(huán)節(jié)”、“松緊架同步裝置”、“總線速度控制方式”、“轉(zhuǎn)矩矢量控制”等技術(shù),使整條生產(chǎn)線20個(gè)絲束處理單元同步運(yùn)行,平穩(wěn)可靠,牽伸倍率由1.04到1.4,年增產(chǎn)達(dá)382噸,故障降低、節(jié)省維修費(fèi)57.5萬(wàn)元,年提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高等級(jí)合格率經(jīng)濟(jì)效益達(dá)325萬(wàn)元,年節(jié)電58萬(wàn)kW。97年該項(xiàng)目通過(guò)中國(guó)石化總公司鑒定,專家結(jié)論達(dá)到90年代國(guó)際先進(jìn)水平。
蘭化化學(xué)纖維廠是我國(guó)1965年從英國(guó)考陶爾茨(Courtaulds)引進(jìn)的第一套8000t/a腈綸生產(chǎn)裝置,生產(chǎn)工藝采用硫氰酸鈉一步法。
腈綸生產(chǎn)過(guò)程是一種相當(dāng)精細(xì)的生產(chǎn)過(guò)程,調(diào)速精度要求非常高。除纖維的成型和后處理以及毛條加工直接依賴調(diào)速外,紡前準(zhǔn)備和原液系統(tǒng)的液位、壓力、流量控制以及生產(chǎn)的平穩(wěn)性、絲束質(zhì)量、能耗、物耗等都與調(diào)速性能有直接或間接的關(guān)系。該紡絲生產(chǎn)線長(zhǎng)達(dá)170m,各道工序絲束的運(yùn)行速度都是根據(jù)工藝要求來(lái)設(shè)定的。原設(shè)計(jì)速度控制系統(tǒng)全部采用滑差電機(jī)、直流電機(jī)及與其配套的電子系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn),但由于原英國(guó)裝置已運(yùn)行20多年,設(shè)備嚴(yán)重老化、故障率高,加上設(shè)備本身復(fù)雜,維修量大,生產(chǎn)上往往一處波動(dòng)都會(huì)引起全線波動(dòng),甚至造成全線停車,生產(chǎn)穩(wěn)定性差,非計(jì)劃停車次數(shù)多,產(chǎn)品質(zhì)量難以保證。
1995年對(duì)紡絲生產(chǎn)線的調(diào)速系統(tǒng)及主要調(diào)速設(shè)備進(jìn)行了全面改造。三條紡絲生產(chǎn)線共安裝變頻調(diào)速器113臺(tái),全部淘汰了滑差電機(jī)和直流電機(jī),生產(chǎn)穩(wěn)定性明顯提高,非計(jì)劃停車次數(shù)逐步減少,廢絲、廢膠量明顯降低,產(chǎn)品質(zhì)量有了顯著的提高。
采用變頻調(diào)速技術(shù)后,1995年產(chǎn)量達(dá)到16000t/a,把原設(shè)計(jì)能力翻了一番。這一成績(jī)的取得,除設(shè)備改造更新后,積極大膽廣泛地采用變頻調(diào)速技術(shù)也是關(guān)鍵因素,僅增加產(chǎn)量一項(xiàng),每年即可創(chuàng)效益近500萬(wàn)元以上。
變頻調(diào)速技術(shù)因其穩(wěn)定性好,可靠性高,大大提高了設(shè)備的運(yùn)行周期,使過(guò)去由于電氣儀表原因造成的非計(jì)劃停車次數(shù)大幅度下降,每年可增加產(chǎn)量近150噸,增加效益近百萬(wàn)元。產(chǎn)品質(zhì)量有了明顯提高,廢絲、廢膠率逐年下降,NaSCN等原料的單耗亦下降,生產(chǎn)成本降低。
1995年與1993年相比,減少?gòu)U絲294.004噸,廢膠450.151噸,增加利潤(rùn)89.49萬(wàn)元;節(jié)約NaSCN320.16噸,增加利潤(rùn)192.096萬(wàn)元,節(jié)約材料費(fèi)近30萬(wàn)元。合計(jì)增加效益311.50萬(wàn)元。
從表1可知,節(jié)電效果顯著,經(jīng)實(shí)測(cè),當(dāng)用變頻調(diào)速器協(xié)調(diào)控制時(shí),電機(jī)使用功率平均比原來(lái)下降50%以上。
該廠目前有200臺(tái)電動(dòng)機(jī)使用了變頻調(diào)速器,其使用變頻器前電動(dòng)機(jī)功率總和為828.4kW,使用后功率總和為467.61kW。每臺(tái)電動(dòng)機(jī)按設(shè)計(jì)一年運(yùn)行8000小時(shí),(實(shí)際上大于8000小時(shí))則每年可節(jié)電288萬(wàn)kW.h,每度電按0.21元計(jì),每年可節(jié)約60萬(wàn)元左右。200臺(tái)變頻器投資約300萬(wàn)元,綜合效益1000萬(wàn)元。
3 滌綸前紡生產(chǎn)線
儀征化纖聯(lián)合公司滌綸一廠前紡變頻控制系統(tǒng)是80年代引進(jìn)西德AEG公司技術(shù),由國(guó)內(nèi)組裝的SCR逆變器,由于系統(tǒng)是分立器件,可靠性低,由于SCR不能自關(guān)斷、要是使其關(guān)斷,增加強(qiáng)迫關(guān)斷電路,使設(shè)備體積增大。由計(jì)量泵和卷繞機(jī)構(gòu)組成一條生產(chǎn)線,計(jì)量泵有24臺(tái)、由1臺(tái)變頻器控制,卷繞由7輥、5輥和喂入輪組成。7輥有7臺(tái)電機(jī),由1臺(tái)變頻器控制;5輥有5臺(tái)電機(jī),由1臺(tái)變頻器控制,喂入輪1臺(tái)電機(jī)由單臺(tái)變頻器控制。為了保證精度,從計(jì)量泵到卷繞機(jī)構(gòu)共計(jì)37臺(tái)電機(jī)全部采用永磁或永磁反應(yīng)式同步電機(jī),卷繞7輥、5輥和喂入輪嚴(yán)格按工藝給定的比例運(yùn)行,保證微張力牽伸。并要求在低速伸頭完成后,卷繞各輥按比例和固定的斜率升到高速生產(chǎn)。原系統(tǒng)為4備1(或2備1)系統(tǒng),即有4條常用生產(chǎn)線,1條線后備,主回路由電磁接觸器聯(lián)鎖切換,控制信號(hào)的邏輯電路由中間繼電器構(gòu)成并完成切換,而模擬電路(如設(shè)定信號(hào)、比例信號(hào))的切換,靠更換接插頭電纜完成,切換很頻繁,與中央控制的邏輯聯(lián)系靠很多中間繼電器來(lái)完成。由于控制落后,嚴(yán)重影響了生產(chǎn),已造成必然。1993年深圳華能公司和滌綸一廠工同設(shè)計(jì)了由富士變頻器和可編程控制器組成的前紡電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)頻率設(shè)定電路采用數(shù)字設(shè)定方法,不僅達(dá)到工藝要求的高精度要求,設(shè)定分辨率達(dá)到0.01Hz,而且從根本上解決了模擬設(shè)定電路的溫度漂移問(wèn)題。在調(diào)試和生產(chǎn)運(yùn)行中證明了這一點(diǎn)。
系統(tǒng)的所有操作,即變頻器的啟動(dòng)、停止,包括現(xiàn)場(chǎng)的低速、高速信號(hào)和系統(tǒng)間的連鎖信號(hào)與儀表系統(tǒng)的信號(hào)控制、主臺(tái)與備臺(tái)的切換邏輯連鎖,全部用1臺(tái)PLC來(lái)實(shí)現(xiàn),大大簡(jiǎn)化了外部接線,省去了所有的中間繼電器,從而大大提高了系統(tǒng)的可靠性,因?yàn)镻LC的所有輸入、輸出均有指示,也為系統(tǒng)的維護(hù)帶來(lái)很多便利條件。
以主臺(tái)與備臺(tái)的切換舉例,原系統(tǒng)在主備臺(tái)切換時(shí),有專用的切換控制柜,在切換柜上完成主回路的切換,有一批中間繼電器完成相應(yīng)的邏輯連鎖。變頻器的模擬設(shè)定等信號(hào)要靠接插件改變連接來(lái)實(shí)現(xiàn),而現(xiàn)在的系統(tǒng)只要一只轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),就可將主回路的切換和控制回路、設(shè)定電路的所有信號(hào)的切換工作完成,中間邏輯、連鎖邏輯完全由PLC的軟件來(lái)實(shí)現(xiàn),從而大大簡(jiǎn)化了切換操作,提高了切換速度,降低了故障率。
4 切斷機(jī)
儀征化纖工業(yè)聯(lián)合公司滌綸四廠紡絲車間切斷機(jī)為20世紀(jì)80年代引進(jìn)德國(guó)產(chǎn)品,屬雙閉環(huán)直流調(diào)速控制,投產(chǎn)以來(lái),逐漸暴露一點(diǎn)問(wèn)題,不能適應(yīng)“安、穩(wěn)、長(zhǎng)、滿、優(yōu)”的要求,其問(wèn)題是:
(1) 系統(tǒng)振蕩??刂葡到y(tǒng)屬于雙閉環(huán)直流調(diào)速,對(duì)速度環(huán),電流環(huán)和反饋等參數(shù)的調(diào)整配合要求相當(dāng)高。稍有參數(shù)調(diào)整不當(dāng),反饋信號(hào)干擾,就會(huì)產(chǎn)生切斷機(jī)刀盤振蕩,造成切絲長(zhǎng)度不等,機(jī)械齒輪磨損等,嚴(yán)重影響紡絲的正常運(yùn)行。
(1) 插卡故障高。由于該系統(tǒng)由兩組可控硅實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn),現(xiàn)場(chǎng)操作正、反轉(zhuǎn)頻繁,系統(tǒng)經(jīng)常在兩個(gè)象限間變化,因而封鎖邏輯功能負(fù)擔(dān)很重。在使用過(guò)程中,曾出現(xiàn)封鎖邏輯損壞現(xiàn)象。
(3) 制動(dòng)抱閘卡死。系統(tǒng)制動(dòng)部分采用電磁抱閘原理。實(shí)際運(yùn)行中,啟停車相當(dāng)頻繁,而制動(dòng)單元摩擦片極易損壞并卡死,現(xiàn)場(chǎng)條件又使得換卸工作相當(dāng)不便,這種類型故障往往需相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間才能修復(fù),嚴(yán)重影響生產(chǎn)。
(4) 電機(jī)碳刷磨損快、火花大。直流電機(jī)及測(cè)速發(fā)電機(jī)碳刷磨損快,經(jīng)常造成火花增大,從而使系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性降低,并增加了日常工作的維護(hù)量。
為此,1993年在深圳華能的配合下,對(duì)該設(shè)備進(jìn)行了改造,設(shè)計(jì)方案的特點(diǎn)如下:
4.1 新系統(tǒng)的特點(diǎn)
(1) 在新系統(tǒng)中,核心環(huán)節(jié)變頻單元,選擇了具有90年代水平日本富士公司生產(chǎn)的FRN5000G7S系列變頻器,該變頻器控制器采用了雙16位CPU,并具有高速轉(zhuǎn)矩限定,轉(zhuǎn)差率補(bǔ)償控制等特殊功能。對(duì)中心環(huán)節(jié)-信號(hào)處理單元,選擇了具有90年代先進(jìn)水平的可編程控制器。
(2) 新系統(tǒng)中采用了微處理機(jī),增加了全工藝流程顯示功能,一旦出現(xiàn)故障,馬上能采取相應(yīng)的處理手段,充分利用富士變頻器的優(yōu)點(diǎn),對(duì)輸出電流、輸出頻率(輸出轉(zhuǎn)速)都做了限定(并對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)處理),從而提供了系統(tǒng)的可靠性。
(3) 利用國(guó)產(chǎn)交流電機(jī)與系統(tǒng)配套,采用原系統(tǒng)中的產(chǎn)量顯示功能,可靠并降低了成本。
(4) 由于富士變頻控制器、微處理機(jī)都具有計(jì)算機(jī)通訊接口,便于今后系統(tǒng)擴(kuò)充,系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。實(shí)踐證明,新設(shè)計(jì)的系統(tǒng)是十分成功的。
4.2 新系統(tǒng)的運(yùn)行效果
新系統(tǒng)于1993年3月制造完成,4月調(diào)試空運(yùn)成功。7月上機(jī)運(yùn)行,經(jīng)過(guò)5個(gè)月的運(yùn)行,證明其性能優(yōu)異,完全滿足工藝生產(chǎn)要求。運(yùn)行穩(wěn)定、可靠,無(wú)任何故障出現(xiàn),具有很強(qiáng)的實(shí)用性,完全達(dá)到原系統(tǒng)的指標(biāo),經(jīng)試用證明,新系統(tǒng)的運(yùn)行效果如下:
(1) 該系統(tǒng)控制性能,產(chǎn)品適應(yīng)范圍(調(diào)速范圍)達(dá)到并超過(guò)了原德國(guó)設(shè)計(jì)系統(tǒng),切斷速度在原設(shè)計(jì)50~350m/min之內(nèi)系統(tǒng)控制穩(wěn)定,并根據(jù)工藝要求可調(diào)。
(2) 新系統(tǒng)保護(hù)功能強(qiáng)(13種),并具有故障記憶、自診斷、顯示功能。對(duì)分析故障及解決問(wèn)題提供了強(qiáng)有力的手段。
(3) 調(diào)試簡(jiǎn)單。新系統(tǒng)所有參數(shù)的設(shè)定及修改均由面板的主鍵盤來(lái)完成。與以前的系統(tǒng)相比,大大縮短了時(shí)間,簡(jiǎn)化了調(diào)整方法,使其更易掌握。
(4) 新系統(tǒng)中采用的變頻器具有很多獨(dú)特的、有實(shí)用價(jià)值的功能。如高速轉(zhuǎn)矩的計(jì)算、轉(zhuǎn)矩的限定、電流限定等功能。這些特性保證了新系統(tǒng)的性能優(yōu)異。
(5) 新系統(tǒng)功率因數(shù)高,諧波成分小。因?yàn)橄到y(tǒng)中變頻器整流側(cè)采用的二極管橋,因此實(shí)測(cè)功率因數(shù)都很高,均在0.95以上,而原設(shè)計(jì)系統(tǒng)功率因數(shù)值僅在0.45~0.8之間。
(6) 新系統(tǒng)有比較優(yōu)越的價(jià)格性能比,而且體積小,重量輕,更換方便。
(7) 系統(tǒng)可靠性高。由于該系統(tǒng)采用交流電機(jī),無(wú)滑環(huán)和炭刷、不可能打火和更換,提高了設(shè)備可靠性。
(8) 提高生產(chǎn)效益。原切斷機(jī)投產(chǎn)以來(lái),累計(jì)故障停產(chǎn)50次,每次平均1.5天。
(9) 電控系統(tǒng)比較如表2所示。
5 長(zhǎng)絲高速紡
天津石油化工廠高速紡螺桿擠壓機(jī)調(diào)速系統(tǒng)是80年代由日本引進(jìn)的。經(jīng)過(guò)幾年來(lái)(特別是近年來(lái))的運(yùn)行,逐漸暴露出了問(wèn)題。
(1) 不適應(yīng)符合品種大范圍變化的需求,生產(chǎn)過(guò)程中時(shí)有跳閘現(xiàn)象出現(xiàn)(先天存在)。據(jù)開(kāi)車6年來(lái)統(tǒng)計(jì),每年均在十次以上(90、91年多達(dá)40次/年以上),嚴(yán)重影響了紡機(jī)的正常運(yùn)行。
(1) 由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不良等原因,造成PG測(cè)速反饋環(huán)節(jié)故障而導(dǎo)致的螺桿擠壓機(jī)停車現(xiàn)象也屢有發(fā)生(開(kāi)車以來(lái)發(fā)生16起)。
(3) 原裝置功率因數(shù)低,諧波成分高,對(duì)電網(wǎng)污染大。
(4) 原裝置本身由于元器件等問(wèn)題,近年來(lái)也偶有故障發(fā)生,然而備件供應(yīng)困難、周期長(zhǎng)(要2年左右),價(jià)格高(一套控制板要13萬(wàn)元人民幣左右),因此這一環(huán)節(jié)也直接影響了生產(chǎn)的穩(wěn)定。
5.1 螺桿擠壓機(jī)的變頻改造
由于上述問(wèn)題的存在,從90年代開(kāi)始,被迫在部分螺桿擠壓機(jī)上采取了減位生產(chǎn)等措施。僅此一項(xiàng)每年就使該廠損失利稅數(shù)百萬(wàn)元以上。
據(jù)此原因,該廠會(huì)同深圳華能公司對(duì)POY螺桿擠壓機(jī)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行改造。
(1) 在新系統(tǒng)中,核心環(huán)節(jié)-變頻單元,我們選擇了90年代水平,日本富士公司生產(chǎn)的FRN5000G7-4系列變頻器。該變頻器控制回路采用雙十六位CPU,控制采用磁通控制SPWM模式,并具有高速轉(zhuǎn)矩限定、轉(zhuǎn)差頻率補(bǔ)償控制等特殊功能。
(2) 新系統(tǒng)中壓力調(diào)節(jié)部分仍采用了原裝置中的智能化壓力調(diào)節(jié)器(型號(hào):SLCD-120*B〈日本YEW公司產(chǎn)〉)。
(3) 利用FRNIC5000G/P7系統(tǒng)變頻器特有的轉(zhuǎn)差補(bǔ)償控制功能,去掉PG測(cè)速反饋環(huán)節(jié),進(jìn)一步簡(jiǎn)化了系統(tǒng)。
(4) 該系統(tǒng)控制性能,產(chǎn)品適應(yīng)范圍(調(diào)速范圍)達(dá)到并超過(guò)了原日方設(shè)計(jì)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)在生產(chǎn)250dtex(最大規(guī)格品種)poy絲時(shí),喉部壓力可保證在+(-)0.5Mpa之內(nèi)。這小于工藝允許壓力偏差值,而調(diào)速范圍可達(dá)原系統(tǒng)的數(shù)倍以上。
(5) 新系統(tǒng)保護(hù)功能強(qiáng)(13種)并具有故障記憶及自診斷功能。一旦變頻器出現(xiàn)問(wèn)題,這對(duì)分析故障及解決問(wèn)題提供了強(qiáng)有力的手段。
(6) 調(diào)試簡(jiǎn)單:新系統(tǒng)所有參數(shù)的設(shè)定及修改均由面板上的鍵盤來(lái)完成。較以前的系統(tǒng),大大縮短了調(diào)整時(shí)間,簡(jiǎn)化了調(diào)整方法,使一般人更易掌握。
(7) 新系統(tǒng)中采用的變頻器具有很多獨(dú)特的、有實(shí)用價(jià)值的功能。如:高速轉(zhuǎn)矩計(jì)算、轉(zhuǎn)矩限定、轉(zhuǎn)差補(bǔ)償控制、電流限定等功能。這些特性,保證了新系統(tǒng)的優(yōu)異性能。
(8) 新系統(tǒng)功率因數(shù)高,諧波成分小。因?yàn)橄到y(tǒng)中變頻器整流側(cè)采用的二極管橋,因此實(shí)測(cè)功率因數(shù)很高,均在0.97以上,而日方設(shè)計(jì)系統(tǒng)cosφ值在0.4-0.8之間。表3是3臺(tái)螺桿機(jī)實(shí)測(cè)值:
(9) 新系統(tǒng)有比較優(yōu)越的價(jià)格性能比,且體積小、重量輕、更換方便。
(10) 系統(tǒng)可靠性高。由于系統(tǒng)采用GTR元件只有一個(gè)功率控制級(jí),因此可靠性能大大提高(原系統(tǒng)有整流、逆變兩個(gè)功率控制級(jí))。新系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)比較如表4。
-)1Mpa ≤+(-)0.5Mpa
5 控制電路型式 數(shù)-?;旌?雙CPU全數(shù)字化
6 控制功能實(shí)現(xiàn) 硬件 編碼設(shè)定(軟件)
7 電流波形 階梯波 接近正弦波
8 速度環(huán) 有 無(wú)
9 轉(zhuǎn)矩限定功能 無(wú) 有
10 調(diào)整方式 電位器 鍵盤輸入
11 保護(hù)功能 5種 13種(故障記憶)
12 通訊功能 無(wú) RS232C串行接口
13 擴(kuò)展 不方便 5種標(biāo)準(zhǔn)選擇、方便
14 電流檢測(cè) CT 霍耳元件
15 顯示 LED燈顯示 數(shù)顯
16 容量 44KVA 60KVA
17 價(jià)格(萬(wàn)元) 72 6.1
6 卷繞機(jī)
天津石化公司長(zhǎng)絲廠1985年引進(jìn)全套日本帝人公司POY紡絲設(shè)備,電氣調(diào)速系統(tǒng)采用變頻器集中控制,其中卷繞機(jī)使用FRNIC-1000可控硅電壓型變頻器。
6.1 原系統(tǒng)的主要特點(diǎn):
(1) 主件開(kāi)關(guān)速度慢
(2) 輸出波形不好
(3) 變頻器設(shè)計(jì)復(fù)雜,故障率較高
(4) 用集中控制,一臺(tái)變頻器帶幾十臺(tái)卷繞機(jī),若某一臺(tái)卷繞機(jī)出現(xiàn)故障或操作不當(dāng)都可能使變頻器跳閘,易使故障擴(kuò)大,這種故障每年發(fā)生10次左右,并逐年增加。
(5) 卷繞機(jī)使用的電動(dòng)機(jī)是特殊電機(jī),起動(dòng)電流是運(yùn)行電流的15倍左右,頻繁起動(dòng)容易燒毀電機(jī)。
(6) 鋸齒波發(fā)生器是模擬量控制,控制精度低、溫漂大、抗干擾差。
基于以上原因,1996年初決定對(duì)原集中變頻系統(tǒng)進(jìn)行改造,雙方工程技術(shù)人員經(jīng)過(guò)試驗(yàn)分析,選用了在國(guó)際上較先進(jìn)的日本明電舍VT210S具有卷繞機(jī)要求的擺頻功能系列變頻器。
6.2 變頻改造后的系統(tǒng)特點(diǎn)
(1) 頻率精度較高,數(shù)字設(shè)定±0.01%,適合紡絲生產(chǎn)要求;
(2) 抗干擾能力較強(qiáng),而對(duì)其他電氣設(shè)備干擾小;
(3) 故障診斷功能強(qiáng):23種代碼分別代表過(guò)流、過(guò)壓、欠壓、過(guò)熱、過(guò)載、I/O、接地、CPU等等。對(duì)故障狀態(tài)下的電流、頻率都有記載,便于故障分析和處理。
(4) 內(nèi)部輸入/輸出信號(hào),既有RY接點(diǎn)繼電器輸出,又有集電極開(kāi)路輸出;
(5) 變頻器具有往復(fù)運(yùn)行方式功能,適合紡織機(jī)械要求橫動(dòng)速度反復(fù)變化的需要,不用另加鋸齒波信號(hào)源:
改造后的變頻器的負(fù)載運(yùn)行測(cè)試數(shù)據(jù)如表5所示。
注:FR為磨擦輥電機(jī),TR為橫動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
以上數(shù)據(jù)看出采用明電舍210S型變頻器做卷繞機(jī)單臺(tái)控制后電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流明顯減小,實(shí)現(xiàn)了所謂的“軟”起動(dòng),與改造前起動(dòng)電流50A比較,沖擊電流見(jiàn)效80%。
設(shè)備投入運(yùn)行以來(lái),沒(méi)有一臺(tái)卷繞機(jī)電動(dòng)機(jī)燒毀,過(guò)去平均每月要燒毀電動(dòng)機(jī)1.5-2臺(tái)。
改造后擺頻部分的工藝參數(shù)可以用數(shù)字量精確控制,使產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量大幅度提高。
48臺(tái)卷繞機(jī)變頻系統(tǒng)由“集中”變頻控制改造成“單臺(tái)”變頻控制后,穩(wěn)定了工藝,不到一年即收回改造投資,改造非常成功,為該廠提高產(chǎn)品質(zhì)量和增加產(chǎn)品產(chǎn)量打下基礎(chǔ)。
7 聚酯生產(chǎn)線
聚酯生產(chǎn)是連續(xù)的過(guò)程,我國(guó)的聚酯生產(chǎn)裝置最初是從國(guó)外成套引進(jìn),最近幾年由于擴(kuò)容,多數(shù)由國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)并購(gòu)國(guó)內(nèi)設(shè)備來(lái)完成增容改造。我公司參加并完成如遼化聚酯廠和浙化聯(lián)聚酯裝置的改造,由于均選用進(jìn)口變頻器,低壓開(kāi)關(guān),接觸器等。既保證了設(shè)備可靠性,又降低了設(shè)備成本。
聚酯生產(chǎn)中,有調(diào)速要求的有漿料輸送泵電機(jī)、預(yù)聚反應(yīng)器攪拌器電機(jī)、預(yù)聚物輸送泵電機(jī)、后縮聚反應(yīng)器攪拌器入口電機(jī)、后縮聚反應(yīng)器攪拌器出口電機(jī)、熔體輸送泵電機(jī)、消光劑輸送泵電機(jī)等。聚酯生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)連續(xù)的、自動(dòng)化的過(guò)程,裝置由DCS(集散控制系統(tǒng))系統(tǒng)集中監(jiān)控,各個(gè)傳動(dòng)部位接收來(lái)自DCS的控制指令并回饋相應(yīng)的運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)給DCS系統(tǒng)。
一般情況下不允許其中某個(gè)環(huán)節(jié)突然中斷,一旦發(fā)生較長(zhǎng)時(shí)間的中斷可能導(dǎo)致巨額的經(jīng)濟(jì)損失。因此,在有可能的部位,管道設(shè)計(jì)成兩個(gè)通路,每個(gè)通路設(shè)有傳動(dòng)裝置,可以互為備用,也可同時(shí)工作。后縮聚反應(yīng)器攪拌器出入口電機(jī)對(duì)連續(xù)工作的要求更高,由于該部位電機(jī)本身無(wú)法備份,對(duì)變頻器的可靠性要求就大大提高,因此一般要求變頻器設(shè)置二套互為備用,在運(yùn)行變頻器出現(xiàn)故障情況下備用變頻器應(yīng)能盡快投入運(yùn)行,保證連續(xù)生產(chǎn)的需要。
由于聚酯生產(chǎn)裝置對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)可靠性要求較高,滿足電機(jī)的在線啟動(dòng),重載啟動(dòng)功能及較強(qiáng)的通訊擴(kuò)展功能,我們采用德國(guó)西門子變頻器及日本富士變頻器。
聚酯變頻器調(diào)速系統(tǒng)的一次回路構(gòu)成如圖1所示。
由于一套裝置中采用了較多的變頻器,因此變頻器產(chǎn)生的諧波問(wèn)題就比較突出。為此在變頻器輸入側(cè)和輸出側(cè)均安裝了交流電抗器。輸入電抗器主要起抑制諧波對(duì)電網(wǎng)的污染并有效地改善功率因數(shù)的作用。輸出側(cè)電抗器則主要起抑制高次諧波的作用。變頻器輸出電壓中包含的高次諧波有兩個(gè)不利的影響:一是干擾弱電控制系統(tǒng),二是在較長(zhǎng)的電纜中產(chǎn)生漏電流,這個(gè)漏電流有時(shí)足以使變頻器和計(jì)算機(jī)無(wú)法工作。在沒(méi)有輸出濾波電抗器情況下,電機(jī)與變頻器之間的最大允許導(dǎo)線長(zhǎng)度在100米左右,而使用輸出濾波電抗器時(shí)這個(gè)長(zhǎng)度可以達(dá)到600~800米。由于聚酯生產(chǎn)裝置往往比較龐大,電機(jī)與變頻器之間的距離都比較遠(yuǎn),所以為了保險(xiǎn)起見(jiàn)需加裝電抗器。另外,輸出電抗器對(duì)保護(hù)電機(jī)絕緣也有好處。
上述一次線路構(gòu)成適用于漿料輸送泵、預(yù)聚物輸送泵、熔體輸送泵、消光劑輸送泵、預(yù)聚反應(yīng)器攪拌器電機(jī)等的變頻驅(qū)動(dòng)。對(duì)于后縮聚反應(yīng)器攪拌器出/入口電機(jī)的變頻驅(qū)動(dòng)來(lái)說(shuō),由于電機(jī)無(wú)法備用設(shè)置,為了提高可靠性,采用兩套變頻器互為備用的方式,其一次線路圖如圖2。
這樣設(shè)計(jì)的調(diào)速系統(tǒng),在遼化、浙化聯(lián)運(yùn)行的都很成功,達(dá)到了工藝要求和增容的目標(biāo)。同國(guó)外進(jìn)口的聚酯裝置相比,有如下的特點(diǎn):
(1) 可靠性、實(shí)用性高于原進(jìn)口設(shè)備。由于是國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì),目的性明確,且設(shè)備均選用國(guó)外最先進(jìn)的變頻器和低壓電器,因而在可靠性、實(shí)用性方面都要優(yōu)于原進(jìn)口設(shè)備。
(2) 工藝連續(xù)性優(yōu)于原進(jìn)口設(shè)備。原進(jìn)口設(shè)備的不足之處,實(shí)用后做了改進(jìn),在我們改造中體現(xiàn)出來(lái),更為實(shí)用。
(3) 造價(jià)僅為原進(jìn)口的1/3。
8 粘膠長(zhǎng)絲靜變頻電源
粘膠長(zhǎng)絲是以棉籽等做原料的非常受歡迎的化纖產(chǎn)品,出口很多。
粘膠纖維行業(yè)紡絲設(shè)備多數(shù)是高速電機(jī),眾多的紡錠電機(jī)為150Hz/160V。長(zhǎng)期以來(lái),國(guó)內(nèi)粘膠行業(yè)一直使用電動(dòng)-發(fā)電機(jī)組中頻電源供電,稱動(dòng)變頻。由于這種方法弊病太多,而逐步采用交流變頻電源供電,稱靜變頻。我公司首先為邵陽(yáng)化纖廠提供8套150HZ/160V 160KW靜變頻電源;接著為吉林化纖廠提供25套150HZ/160V 200kW;湖北化纖廠14套;九江化纖廠12套;宜賓化纖廠7套;維坊巨龍化纖廠16套靜變頻電源,均采用日本富士變頻器。邵陽(yáng)化纖廠是我國(guó)粘膠行業(yè)最早自行應(yīng)用靜變頻的廠家,8臺(tái)160kW變頻器分二組供電(每組一臺(tái)備用)。自1992年12月生產(chǎn)以來(lái),比動(dòng)變頻有明顯優(yōu)勢(shì)。
(1) 可靠。運(yùn)行多年,未發(fā)生故障跳閘。
(2) 運(yùn)行穩(wěn)定,電壓、頻率波動(dòng)極小。
(3) 調(diào)頻方便,為工廠生產(chǎn)不同捻度的絲餅創(chuàng)造了條件。
(4) 噪音小,改善了操作人員的環(huán)境
(5) 提高了產(chǎn)品質(zhì)量。該廠一期工程(采用動(dòng)變頻供電),粘膠長(zhǎng)絲合格率僅55.1%,一等品合格率為零,二等品合格率20%。而二期工程(采用靜變頻供電)平均合格率98.12%,一等品合格率為88.7%。
(6) 增加了產(chǎn)量。一期工程設(shè)計(jì)能力2000噸/年,試生產(chǎn)半年,產(chǎn)量?jī)H365.53噸,而二期工程設(shè)計(jì)能力1000噸/年,試生產(chǎn)半年,生產(chǎn)長(zhǎng)絲685.25噸,大大超過(guò)設(shè)計(jì)能力。
(7) 節(jié)電13%。
由于靜變頻電源給企業(yè)帶來(lái)頗豐的利益,優(yōu)質(zhì)、增產(chǎn)、節(jié)能、降耗、降噪聲。全國(guó)15家粘膠長(zhǎng)絲生產(chǎn)廠,基本上淘汰了動(dòng)變頻設(shè)備,而選擇了靜變頻電源。
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供電企業(yè)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作是一項(xiàng)復(fù)雜、繁瑣、系統(tǒng)的工作,通常需要多個(gè)復(fù)雜的審批環(huán)節(jié),并且經(jīng)過(guò)多個(gè)層次的批準(zhǔn)之后才能夠正式投入運(yùn)行。通過(guò)對(duì)我國(guó)供電企業(yè)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作流程的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,供電企業(yè)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作存在受理效率低、審批進(jìn)展與客戶確認(rèn)緩慢以及施工進(jìn)度緩慢等眾多問(wèn)題,導(dǎo)致業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作效率非常低,亟待采取有效的優(yōu)化措施進(jìn)行改進(jìn)。因此,文章針對(duì)供電企業(yè)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作流程優(yōu)化的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 供電企業(yè)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作流程現(xiàn)狀分析
1.1 受理效率較低
現(xiàn)階段,依然有許多供電企業(yè)并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到受理業(yè)務(wù)的重要性,與電力施工相比,業(yè)務(wù)受理的技術(shù)含量相對(duì)較低,只需要簡(jiǎn)單的接待即可。因此,從事業(yè)務(wù)受理工作的電力工作人員為客戶辦理業(yè)務(wù)時(shí),一方面不具備相應(yīng)的電力業(yè)務(wù)知識(shí),另一方面不能夠準(zhǔn)確的理解客戶的實(shí)際需求,為客戶提供的服務(wù)和客戶的要求存在很大的偏差,并不能夠?yàn)榭蛻籼峁┛煽康挠秒婎愋椭笇?dǎo),需要客戶多次往返供電營(yíng)業(yè)廳,這樣會(huì)浪費(fèi)客戶大量的精力和時(shí)間,同時(shí)還影響供電企業(yè)營(yíng)銷方案的制定,導(dǎo)致業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作不能順利展開(kāi)。
1.2 審批進(jìn)展和客戶確認(rèn)緩慢
供電需求審批和客戶確認(rèn)是業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作的重要組成部分,同時(shí)也是消耗時(shí)間最多的環(huán)節(jié)。通常狀況下,電力企業(yè)需要對(duì)用戶的用電申請(qǐng)進(jìn)行全面的調(diào)查和確認(rèn),由于電力用戶分布范圍廣,電力需求也存在很大的差異,這就需要花費(fèi)大量的時(shí)間。同時(shí),當(dāng)確定了設(shè)計(jì)方案之后,還應(yīng)該和客戶進(jìn)行溝通、交流和協(xié)調(diào),依然需要花費(fèi)大量的時(shí)間,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,都需要進(jìn)行重新審批和確認(rèn),導(dǎo)致業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作效率較低。
1.3 施工進(jìn)度緩慢
施工環(huán)節(jié)是業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作的重要環(huán)節(jié),當(dāng)供電企業(yè)委托了有相應(yīng)自理的公司進(jìn)行設(shè)計(jì)和安裝,但是,在實(shí)際施工之前,還需要供電線路設(shè)計(jì)與客戶需求的一致性進(jìn)行分析,洽談價(jià)格以及其他事情,盡可能的滿足客戶的實(shí)際需求。因此,當(dāng)施工企業(yè)得到施工審批之后,還需要經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)一段時(shí)間才能夠正式施工。此外,由于施工人員的綜合素質(zhì)水平相對(duì)較低,在施工之前沒(méi)有做好技術(shù)培訓(xùn)和較低,導(dǎo)致施工效率較低,影響工程進(jìn)度。
2 供電企業(yè)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作流程的優(yōu)化措施分析
2.1 制定標(biāo)準(zhǔn)的業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作原則與規(guī)范
正所謂“無(wú)規(guī)矩不成方圓”,標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)原則和規(guī)范,對(duì)于提高行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量與工作效率具有非常重要的作用,供電企業(yè)也不例外。因此,供電企業(yè)在從事業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作時(shí),應(yīng)該根據(jù)自身的實(shí)際狀況以及行業(yè)特點(diǎn),制定標(biāo)準(zhǔn)的工作原則和規(guī)范,將客戶作為中心,基于客戶的實(shí)際需求設(shè)計(jì)供電線路,尊重客戶的意愿,在施工的過(guò)程中不能隨意更改客戶的用電需求,并且客戶具有自主選擇供電線路設(shè)備與材料的權(quán)利。同時(shí),由于客戶并不了解業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作以及相關(guān)的電力知識(shí),電力工作人員需要給予客戶一定的指導(dǎo),并給出合理的建議,由客戶最終決定。通過(guò)制定標(biāo)準(zhǔn)的工作原則與規(guī)范,既能夠省去不必要的環(huán)節(jié),節(jié)省時(shí)間,又能夠滿足客戶的實(shí)際需求,提高客戶服務(wù)滿意度和工作質(zhì)量,一舉兩得。
2.2 創(chuàng)建健全的管理機(jī)制
供電企業(yè)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作是一項(xiàng)復(fù)雜、系統(tǒng)的工作,在業(yè)擴(kuò)報(bào)裝過(guò)程中存在內(nèi)部極端混亂、分工不明確、工作程序條理不清等問(wèn)題,嚴(yán)重影響業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作效率。因此,供電企業(yè)應(yīng)該創(chuàng)建健全的管理機(jī)制,加強(qiáng)對(duì)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作流程的管理,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
其一,由專業(yè)的線路設(shè)計(jì)人員或者聘請(qǐng)有相應(yīng)資質(zhì)的公司進(jìn)行供電線路的設(shè)計(jì)和設(shè)備機(jī)型的選擇,并盡快的和客戶進(jìn)行溝通和完成交接,保證供電線路和設(shè)備機(jī)型滿足客戶的實(shí)際需求;
其二,在施工之前,應(yīng)該對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察,并設(shè)計(jì)科學(xué)的施工圖,由專業(yè)的施工人員按照既定的施工圖紙進(jìn)行施工,禁止出現(xiàn)盲目施工的現(xiàn)象,以此縮短施工周期;
其三,當(dāng)供電線路施工完成之后,應(yīng)該盡快審批并投入使用;
其四,為了加快業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作進(jìn)程,應(yīng)該明確各個(gè)人員的工作范圍與職責(zé),對(duì)于違反相關(guān)規(guī)范的人員給予一定的處罰,并將工作和施工人員的薪酬掛鉤,以此充分的激發(fā)所有施工人員的工作積極性和主動(dòng)性,加快業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作進(jìn)程。
2.3 召開(kāi)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作例會(huì)
供電企業(yè)應(yīng)該定期或者不定期的召開(kāi)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作例會(huì),在例會(huì)中,對(duì)銷售人員、生產(chǎn)人員提出的供電方案進(jìn)行集中審批與處理,并且,對(duì)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析,然后采取有效的措施進(jìn)行處理,以此提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作效率,加快業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作進(jìn)程。同時(shí),當(dāng)客戶提出要求后,客戶經(jīng)理應(yīng)該及時(shí)的簽批人員、施工人員進(jìn)行溝通,通過(guò)多方的溝通和協(xié)商,盡快的對(duì)供電方案進(jìn)行調(diào)整或者改進(jìn),給客戶一個(gè)滿意的答復(fù)。由此可見(jiàn),通過(guò)召開(kāi)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作例會(huì),既能夠?qū)ぷ髦谐霈F(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析和處理,又能夠根據(jù)客戶的實(shí)際需求,對(duì)供電方案進(jìn)行改進(jìn)和調(diào)整,以此滿足客戶的實(shí)際需求,提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作效率和加快工作進(jìn)程。
2.4 提高施工效率
為了防止出現(xiàn)由于供電企業(yè)獨(dú)自委托,引起客戶不滿的現(xiàn)象,供電企業(yè)在選擇施工單位時(shí),應(yīng)該和客戶進(jìn)行溝通和協(xié)商,選擇具有相應(yīng)資質(zhì)的施工單位,然后簽訂的合同,這樣能夠有效的降低協(xié)商浪費(fèi)的時(shí)間,加快施工進(jìn)度。供電企業(yè)應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況,制定科學(xué)、可行的施工方案和施工計(jì)劃,在施工之前做好技術(shù)交底工作,保證所有的施工人員了解施工圖紙和具備相應(yīng)的施工技術(shù),以此加快施工進(jìn)程。同時(shí),供電企業(yè)還應(yīng)該安排專門的監(jiān)督人員,對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)管,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,立刻采取有效的措施進(jìn)行處理,避免出現(xiàn)因?yàn)槭┕べ|(zhì)量不合格的返修,提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作效率。
2.5 加強(qiáng)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作人員培訓(xùn)
業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作不僅需要大量的業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作人員,對(duì)工作人員素質(zhì)水平的要求也相對(duì)較高。因此,供電企業(yè)在選聘業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作人員時(shí),應(yīng)該選聘具有專業(yè)知識(shí)水平、實(shí)踐操作能力和經(jīng)驗(yàn)的工作人員,以此保證業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作人員能夠適應(yīng)工作的實(shí)際需求。同時(shí),供電企業(yè)還應(yīng)該定期或者不定期的業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作人員進(jìn)行培訓(xùn)和再教育,以此提高所有的業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作人員的專業(yè)素質(zhì)水平和服務(wù)意識(shí),以客戶需求為核心,不斷的提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作效率。
2.6 提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝業(yè)務(wù)管理水平
為了提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝業(yè)務(wù)管理水平,就應(yīng)該對(duì)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作進(jìn)行全方位、全過(guò)程的管理,明確業(yè)擴(kuò)報(bào)裝業(yè)務(wù)的職責(zé),在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作,具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
其一,加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的勘查,在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查時(shí)應(yīng)該根據(jù)電力客戶的實(shí)際需求,選擇合適的現(xiàn)場(chǎng)勘查方式,針對(duì)客戶的用電容量、用電類別、用電負(fù)荷等進(jìn)行全面的勘查與核實(shí),進(jìn)而制定出更加科學(xué)的電源方案、計(jì)量方案以及計(jì)費(fèi)方案,并將最終的執(zhí)行方案交給電力用戶,通過(guò)與用戶的協(xié)商最終確定執(zhí)行方案;
其二,加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)工作的審查,客戶經(jīng)理應(yīng)該定期的對(duì)圖紙進(jìn)行審查,對(duì)圖紙的可靠性、正確性以及合理性等;
其三,加強(qiáng)對(duì)施工過(guò)程的檢查,由專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo),以便于更好的提高工程質(zhì)量和加快工程進(jìn)度,以此保證業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作能夠在良好的指導(dǎo)下順利完工。
2.7 創(chuàng)建健全的監(jiān)督體系
由于業(yè)擴(kuò)包裝工作是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,都會(huì)影響業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作的質(zhì)量和效率。因此,通過(guò)創(chuàng)建健全的監(jiān)督體系,對(duì)業(yè)擴(kuò)包裝工作的所有環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的監(jiān)督,嚴(yán)格按照公平、公正的原則對(duì)員工的制度執(zhí)行水平進(jìn)行全面、動(dòng)態(tài)的監(jiān)督和考核,并根據(jù)員工的業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作考核結(jié)果,給予員工相應(yīng)的精神獎(jiǎng)勵(lì)以及物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì),這樣能夠顯著的提高員工從事業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作的積極性與主動(dòng)性,最大化的發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性,以良好的服務(wù)精神以及較高的服務(wù)水平,優(yōu)化業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作流程,盡可能的縮短業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作的平均接電時(shí)間。
3 優(yōu)化實(shí)例分析
文章以某地區(qū)供電企業(yè)為例,該供電企業(yè)每年受理的供電業(yè)務(wù)超過(guò)一百件,在沒(méi)有對(duì)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作流程進(jìn)行優(yōu)化之前,供電效率非常低,難以滿足電力用戶對(duì)供電服務(wù)的要求,亟待采取有效的措施對(duì)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作流程進(jìn)行優(yōu)化。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)表明,該供電企業(yè)原來(lái)的業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作的花費(fèi)的時(shí)間總共為65.5 d,具體表現(xiàn)為:勘查過(guò)程需要花費(fèi)4.2 d,供電申請(qǐng)審批平均花費(fèi)的天數(shù)為5.9 d,電路設(shè)計(jì)過(guò)程需要花費(fèi)8.9 d,圖紙審核過(guò)程需要花費(fèi)7.5 d,電路施工總共花費(fèi)39 d。通過(guò)按照上述方法對(duì)該供電企業(yè)的業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作流程進(jìn)行優(yōu)化,客戶接電需要花費(fèi)的時(shí)間總共為32.3 d,勘察過(guò)程花費(fèi)2.1 d,供電申請(qǐng)審批平均花費(fèi)天數(shù)為2.4 d,電路設(shè)計(jì)過(guò)程需要花費(fèi)8.1 d,圖紙審核過(guò)程需要花費(fèi)2.8 d,電路施工總共花費(fèi)16.9 d,顯著的縮短了供電時(shí)間,用用戶提供更加便利的電力服務(wù),提高客戶服務(wù)滿意度和工作質(zhì)量。