石油化学工程原理范文

石油化学工程原理范文第1篇

    该课程主要研究石油的组成、性质及其加工成为发动机燃料、润滑剂和石油化学品过程中的化学问题的学科,其范围大体包括石油及其产品的化学组成与性质、石油热转化及催化转化的化学原理、润滑油及添加剂化学、石油化学品合成化学原理等。

    课程的主要任务是使学生掌握关于石油及其产品的物理性质和化学组成的基本知识以及主要石油热转化与催化转化的基本化学原理,并培养其将化学基础理论与石油加工的实践相结合的能力。

    课程内容  石油化学课程的主要内容包括了石油的化学组成、石油及其馏分的物理化学性质、石油产品的使用性能与其化学组成之间的关系,并对石油化学组分的分离分析方法及石油成因等作一般介绍,此外也重点介绍了石油加工过程的化学原理,包括热转化及各种催化转化过程,并简要介绍了从石油及天然气制取石油化学品的过程。课程中同样涉及到了部分石油生产环境保护方面的内容:如环境保护基础;石油生产大气、水污染及防治;石油生产固体废物处理等。

    但如果只是泛泛而谈,不加深入,就难以突出石化行业环境污染问题的严重性,导致学生在学习中亦是一带而过,不予重视。因此,建议在石油化学的课程教学过程中,更多地结合石化企业带来的环境问题,使环境保护的理念深入人心。

    石油化学与环境问题石油加工带来的环境问题石油是一种多组分的复杂混合物,包括烃类及非烃类。

    主要元素包括C、H、S、N、O,此外还有微量的金属元素和非金属元素。S、N、O为石油中的非烃组成元素,也称之为杂原子,它们组成了石油中的非烃化合物,虽然这三种元素在原油中的含量并不高,但是含这些杂原子的非烃化合物在原油中的含量却相当可观,对石油加工过程和环境的影响也相当大,例如:硫在石油中以单质硫、H2S、硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩等形态出现,进入环境后,不仅是有毒及臭气污染源,还能加剧酸雨效应。

    如催化裂化工艺,若以减压馏分油为原料,原料中的硫大约会有10%~15%会进入到焦炭中,焦炭在再生器中燃烧,其中的硫转化为SO2和SO3,这些硫化物随再生烟气排入大气,产生大气污染。此外,硫还易产生硫化氢、硫化铁、硫醇铁等物质,对生产装置产生腐蚀作用。

    氮在石油中的含量为一般为万分之几至千分之几,存在形态如吡啶、喹啉、异喹啉、吡咯、吲哚等,当油品沈瑞华,1994年毕业于中国石油大学(华东)应用化学专业,2010年获得澳大利亚新南威尔士大学材料科学与工程专业博士学位,讲师,现在中国石油大学(华东)化工学院工作,主要从事重油加工和材料科学方面的科研和教学。

    石油化学是高等院校石油、化工相关专业的基础课程之一,文章从课程的教学角度出发,结合石油加工过程中产生的环境问题,阐述了石油化学课程中应有的环保理念,并讨论了如何将这种环保理念在课程教学中加以灌输的方法。

    作为化学学科之一,是无机与分析化学、有机化学、物理化学以及仪器分析等课程的理论知识在石油加工领域中的应用。可作为化学工程与工艺、应用化学、石油炼制、石油工程、钻井技术、油气开采技术、油气储运技术等专业的教材,也可作为石油天然气行业中技术人员和管理人员的参考用书。

    该课程主要研究石油的组成、性质及其加工成为发动机燃料、润滑剂和石油化学品过程中的化学问题的学科,其范围大体包括石油及其产品的化学组成与性质、石油热转化及催化转化的化学原理、润滑油及添加剂化学、石油化学品合成化学原理等。课程的主要任务是使学生掌握关于石油及其产品的物理性质和化学组成的基本知识以及主要石油热转化与催化转化的基本化学原理,并培养其将化学基础理论与石油加工的实践相结合的能力。

    课程内容  石油化学课程的主要内容包括了石油的化学组成、石油及其馏分的物理化学性质、石油产品的使用性能与其化学组成之间的关系,并对石油化学组分的分离分析方法及石油成因等作一般介绍,此外也重点介绍了石油加工过程的化学原理,包括热转化及各种催化转化过程,并简要介绍了从石油及天然气制取石油化学品的过程。

石油化学工程原理范文第2篇

关键词：石油化工；废水处理；具体分析

随着经济的发展，社会在不断的进步，石油化工工艺已经变得越来越重要，但是在进行石油化工生产的过程中，会产生很多的工业废水，需要及时的对这些废水进行处理，否则就会影响着环境。石油化工中的废水比较多，这样废水中的物质就会比较复杂，导致了污染的形式也是多样化的，石油化工企业需要对相应工艺进行处理。本文就是对石油化工工艺及废水处理进行分析，为相关的研究提供借鉴。

1 石油化工工艺的流程

1.1 原油的预处理

原油就是指油田在开采之后，送入到炼油厂加工之前的石油，这种石油就是原油，原油有着较高的水分和盐分。从盐分的角度来说，这种石油的内部会有着氯化分子。这些分子导致原油加工设备被腐蚀，因为原油加工的设备中，必可避免的会用到金属设备，这样金属设备就会与原油中的氯化分子发生一系列的反应，而且会在机械的内部形成众多的有害物质，这些友有害的物质就会对石油的利用产生负面的影响。因此在原油加工的过程中，一定要对其进行预处理，减少其中的水分和盐分，从现代化石油处理工艺来说，使用比较广泛的就是将盐分相对比较低的比较新鲜的水加入到原来的原油中，这样原油在加工的过程，盐分就会减少，除此之外，还要将原来的盐分充分的溶解掉，在破乳剂的反应下，和高压的电厂进行合理的融合，这样原油中的水分就会进行汇总，也就会在原油中被分解出来。

1.2 常减压蒸馏

常减压蒸馏的方式主要就是利用物理原理中的常压和减压的蒸馏方法来对原油进行处理，这一项工艺在使用的过程中，涉及到的原理比较多，而且有很多成型的油都是利用这种方式进行加工从而得到原料的，还要使用添加剂进行精细的调制。这种工艺又被称作是一次加工。常减压蒸馏法主要就是利用原油中的柴油、石脑油和煤油中的馏分作用，这样就能够提高经济效益，也可以提高内部的承载能力，这种方法也可以减少能源的浪费。具体的方式如下：

1.2.1 对油品进行调整，这一调整是小幅度的，还要对蜡油进行充分的分剥，这样馏分就会减少，从而对油品进行了充分的加工，馏分也可以大幅度的减少，提高了氢裂化原料的质量，满足了相应的需求。

1.2.2 生产中产生的一些渣油一般是在焦化原料中使用的，有一小部分是在氢加工的过程中使用的，使用渣油还可以对相应的馏分进行改善，其中的深度也可以进行充分的调整，在原料的质量上得到了提高，装置中的原料也就会得到一定程度的改善，这样在生产的过程中，是不会受到较大的影响的。

1.3 催化以及裂化

这一项工艺使用的基础就是热裂化的加工处理，不仅仅要对原油的深度进行充分的加工，还要保证油品的质量，在这样的情况下，就要对原油进行相应的转变，具体就是要将原油转变为轻质的燃油，针对这一工艺来说，主要是分为催化剂、裂化、油催剂二次利用等方式对原油中的主要成分进行充分的分剥。这三个方面在利用的过程中是极为重要的，主要就是为了提高原油加工的深度，对经过催化和裂化所得的一些产物进行分馏处理，就可以得到液化气、重质馏分油、汽油和柴油。在进行再次加工的过程中，催化及裂化的方法占有重要的比重，从中国原油的现状来看，我国未来的重油轻质化和相应的汽油生产技术仍然离不开催化及裂化。

1.4 催化重整

催化重整工艺是在H2和催化剂存在的基础上，经过了烃类的一些重排反应，对常压蒸馏中获得的油转化为有着比较高的芳烃重整汽油的过程。重整工艺主要分为两个部分，一个是原料的预处理，另一个就是重整，催化重整在西方国家应用比较普遍，占了整个汽油池的1/3。在不同的温度下，馏分经过催化重整会产生不同的产品，80～180℃馏分的产品是高辛烷值汽油；而60～165℃馏原料油的主要产品芳香烃类如苯、甲苯、二甲苯。其反应条件是，反应温度为490～525℃，反应压力为1～2MPa。催化重整在炼油中的作用主要有3方面的功能：（1）能把辛烷值很低的直馏汽油变成80至90号的高辛烷值汽油。（2）在重整过程中的产生大量的芳烃是重要的化工原料。（3）可副产大量廉价氢气可作为炼油厂加氢操作的氢源。

2 石油化工废水处理

2.1 物理法

2.1.1 隔油法

隔油是处理石化废水的基础工序之一，该方法是通过隔油池将废水中的污染物做初步的沉淀。隔油法的隔油形式有所不同，隔油效果也不相同。研究表明，斜板隔油法的效果相对较好。

2.1.2 气浮法

在石油化工废水物理处理法中，气浮法具有高信赖度，它通过小气泡吸附废水中悬浮物，此处理方法较为科学，没有二次污染的危险，成本低廉，因此是值得认可的一种物理处理方法。

2.1.3 吸附法

吸附是通过利用固体物质多孔的特点来吸附废水中的杂质，活性炭具有较强的吸附性能因此一般选用活性炭。吸附法处理废水效果好，但其成本高且活性炭容易造成二次污染。所以吸附方法和絮凝及臭氧氧化方法结合运用。如：纤维活性炭易造成二次污染等缺陷，所以吸附方法需要和上文提到的絮凝和O3氧化方法结合运用。

2.2 化学法

絮凝技术可去除乳化油和溶解油和一些难降解的有机物而被广泛应用于石化废水的处理。絮凝是在水中加入絮凝剂使废水中胶体颗粒受到破坏，被破坏后的胶体颗粒相互碰撞和聚集，经过絮凝所形成的物质更加容易被从废水中脱离出来。在实际废水处理的操作中，通常会联合吸附和气浮等方法使用絮凝技术。

2.3 生物法

厌氧法是在指无氧的条件下，通过微生物的协调作用将有机物分解成CO2和甲烷。由于石油化工废水的COD浓度较高且可生化性能差，通常对其厌氧预处理以提高废水在后续处理的生化性能。厌氧法具有操作简便、造价低、污泥产量少等优点，其缺点是操作不够稳定、处理的时间较长。常用的厌氧处理技术有升流式厌氧污泥床、厌氧附着膜膨胀床、厌氧固定膜反应器等方法。

3 结论

近几年来随着科学技术的进步，石油化工工艺技术和设备技术也的不断发展和完善，本文重点结合石油化工加工工艺的特点对石化废水的处理技术进行详细的概述，目的是促进石化企业的可持续发展，为石化工艺技术发展和石化废水的处理提供建议。

参考文献

[1]丁海燕，李玉堂，武燕，等.石化污水处理技术分析[J].大庆师范学院学报，2014，（6）：49-52.

石油化学工程原理范文第3篇

[关键词]工程实践 教学模式 综合实验 认识实习 生产实习

[中图分类号] G712 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）11-0084-03

中国石油大学（北京）化学工程与工艺专业（化工专业）以石油、天然气、煤炭等化石能源的加工利用为背景进行人才培养，满足国家能源化工发展重大战略对专业人才的需求，是教育部特色专业和综合改革试点专业。经过多年的建设和发展，我校化工专业具有鲜明的石油石化特色，主要体现在以下几个方面：1.石油加工类专业课程的开设，包括“石油加工工程I”、“石油加工工程II”与“有机化工工艺”3门专业限选课，“近代炼油技术”专业选修课，以及40学时的“石油加工工程实验”必修课；2.在国有大型石化企业设立了实习实践基地，以此为依托开展专业认识实习与生产实习；3.绝大多数专业教师有着良好的石油实践背景，不仅讲课案例多与石油有关，而且为学生提供的毕业论文（设计）题目以及大学生课外科研训练题目也多与石油相关；4.学生就业去向主要是石油石化企业以及与此相关的单位。

学生工程实践能力的培养是工科专业人才培养的核心。我校化工专业学生的工程实践能力主要通过实验、实习、设计、科研训练、毕业论文（设计）等环节进行培养，其中在专业实验与实习方面进行了培养模式的探索与尝试，取得了良好的效果。

一、项目导向的研究式专业综合实验模式

实验是培养学生动手操作能力的重要途径。石油加工工程实验是我校化工专业的重要专业实验课程，为了更好地培养学生的工程研究与实践能力，创新了实验教学模式，优化了实验教学内容。石油加工工程实验的开设以项目研究为导向，主要内容包括30学时的油品综合评价实验和10学时的中试演示试验，在培养学生动手操作能力的同时，注重培养学生的科研能力、协作意识与表达交流能力。

油品综合评价实验以原油评价为核心，先通过对原油的实沸点蒸馏切割得到汽油、煤油、柴油、减压馏分和减压渣油等不同馏分油，然后让学生分组完成各个馏分油的性质测试，最后小组内部汇总各位同学的测试数据，撰写综合实验报告，提出原油的可行加工方案，并答辩汇报。[1]通过这一研究式综合实验，使学生掌握了原油蒸馏和馏分油性质测试的基本方法，模拟了石化企业对原油评价的整个研究过程，体会了石油炼制工业过程的内涵，学会了针对原油性质确定合适的加工方案，不仅学习巩固了基本知识和操作技能，同时培养了学生团队协作的精神，并通过最后的答辩环节培养学生的表达交流能力。

中试演示试验依托重质油国家重点实验室强大的科研平台和化学工程学院中试科研基地而开设，主要内容涉及原油的二次加工过程，包括渣油溶剂脱沥青、多功能提升管催化裂化、固定床催化加氢、碳四烷基化以及冷模流态化。学生分组参加中试演示试验，指导教师结合课堂所学理论知识讲解各中试装置的用途、原理、特点、工艺流程以及相应技术的工业应用状况等，并进行现场提问与讨论。通过中试试验的训练，引导学生了解了石油化工工艺发展的最新动态，培养了学生的工程放大意识以及将理论应用于实践的能力，并激发了学生的科研和实践热情。

二、“校内―校外―校内”的三段式实习模式

实习是工科专业工程实践教学的重要环节，是将学生所学的基础理论知识、专业知识和实际应用相结合的实践过程，是深化课堂教学效果的关键途径。我校化工专业的实习环节包括金工实习、认识实习和生产实习三部分。其中认识实习和生产实习分别在大二暑假和大三暑假进行，主要依托校外实习实践基地来开展。但是目前大型石化企业的自动化和技术集成程度越来越高，在企业“安全第一”的要求下，学生几乎失去了动手操作的机会，在企业现场的实习“只能看，不能动”，致使实习效果不佳。

为解决上述问题，提高认识实习和生产实习的教学质量，学校在校内建设了学生可以动手操作的实践基地，包括设备拆装实验室和炼油化工与自动化仿真实践教学基地，并在此基础上提出并实践了“校内―校外―校内”的三段式实习模式。学生首先在校内实习相关的理论知识，然后到校外实习基地（炼油企业）进行现场实习，最后回到校内实践基地进行操作训练。

（一）认识实习

认识实习的主要目的是让学生初步了解炼油企业，对企业、生产车间、生产装置有个初步的印象和概念，简单了解主要的炼油工艺过程、原油及石油产品，掌握加热炉、换热器、蒸馏塔、反应器、泵、风机、压缩机、管道、阀门等常见单元设备的工作原理、结构特点、主要用途等，并为《化工原理》、《化学反应工程》等后续课程的学习奠定良好的基础。

认识实共2周时间，首先在校内花约2天时间学习加热炉、换热器、蒸馏塔、反应器、机泵等常见单元设备的工作原理、结构特点及主要用途。然后到校外实习基地进行一周的现场实习，主要是在炼油厂参观典型化工设备，如泵、风机、换热器、过滤机、精馏塔、反应器等，请企业技术人员讲解设备的操作、维护与保养。另外，简单了解石化企业对原油的加工流程、典型加工过程，如常减压、催化裂化、加氢、重整装置等。通过现场学习，使学生对石化企业单元过程设备以及由其组成的工艺过程有初步的感性认识，为专业课程的学习奠定基础。最后回到校内的设备拆装实验室，结合所学理论知识和现场的参观实习，对照图纸进行设备拆装实习，了解化工设备内部的实际结构及特点，如蒸馏塔的塔盘及装填方式，压缩机活塞、进气阀和排气阀、离心泵的轴承座等的机械密封结构，安全阀和控制阀的执行机构的特点等。通过拆装实习，学生对设备的内部结构及工作原理有了直观和深入的理解。

（二）生产实习

我校化工专业生产实习的主要目的是让学生进一步了解炼油企业的生产过程，熟悉原油特点、实际加工方案及主要加工过程的工艺流程，了解或掌握某一生产车间的原料与产品、工艺流程与原理、产品质量控制指标与控制方法，加深理解主要工艺设备的结构、原理和操作，培养学生的安全与环保意识和工程实践能力，并为《石油加工工程》、《有机化工工艺》和《近代炼油技术》等后续课程的学习奠定基础。

生产实共4周时间，具体实施步骤如图1所示。首先结合炼油企业的具体实习车间，在校内用两三天时间学习原油加工方案与主要工艺过程的原料、产品、工艺流程、操作参数等理论知识。然后到校外实习基地进行两周的现场实习，并采用“集中-分散-考核-集中”的现场学习模式。[2]第一个“集中”是指学生进入企业后，请企业培训人员向学生集中介绍企业概况、车间概况、安全与环保规范及案例等，并到石油化工安全实训基地接受与企业员工类似的安全培训。“分散”指的是将学生分配到具体的车间进行岗位实习，熟悉学习车间的生产原理、工艺流程、原料处理、产品精制及用途、装置特点及作用、工艺操控、事故处理方案等。“考核”是指岗位实习一段时间后，由指导教师逐一对学生的掌握情况进行现场考核。最后一个“集中”是指现场实习结束前一两天，由指导教师分组带领学生对企业进行参观学习，让学生对各车间以及其之间的联系有一个宏观的了解。通过现场实习，培养学生的生产安全与环保意识，了解石化企业的实际生产过程、生产车间与岗位的工作环境与规范要求，熟悉工艺过程与生产原理。最后回到校内的炼油化工与自动化仿真实践教学基地，进一步学习主要炼油工艺过程的原理、流程，特别是产品收率与质量调控方法，并进行操作模拟，了解装置的开停工操作，掌握工艺参数调整对产品收率与质量的影响规律、生产事故的排查与处理方法。通过仿真实践环节，解决了现场实习“能看不能动”的缺陷，培养了学生的工程运行能力。与此同时，学生要完成生产实习报告和仿真培训报告，按照标准绘制现场实习车间与仿真单元的详细工艺流程图。

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图1 生产实习实施步骤示意图

三、校内外实践基地的建设

实践基地是开展工程实践教学的载体，在一定程度上决定了实习质量与效果，因此需要加强实验室与校内外实践基地的建设。[3]为更好地实践三段式实习模式，我校在校内建设了设备拆装实验室和炼油化工与自动化仿真实践教学基地，并在燕山石化、华北石化、石家庄炼油厂等建立了稳定的实习基地，与燕山石化共同建设了部级石油化工安全实训基地。

（一）设备拆装实验室

设备是拆装实验室的主体。为此，从石化企业引入了一批典型设备，如换热器、压缩机、热油泵（单级与多级）、计量泵、螺杆泵、控制阀、安全阀等设备；专业教师提供了不同类型的蒸馏塔盘；设计建造了加热炉、往复泵、轴流泵、蒸馏塔、反应器等有机玻璃动态演示模型。

（二）炼油化工与自动化仿真实践教学基地

在广泛调研的基础上，学校于2010年建成了炼油化工与自动化仿真实践教学基地，包括炼油化工过程的仿真培训系统和催化裂化半实物工艺流程仿真系统两部分。

炼油化工过程的仿真培训系统基于霍尼韦尔先进的ePKS（即Experion过程知识系统）DCS控制系统及Unisim模拟平台。该系统与目前石油石化企业仿真培训系统一致，与企业保持技术零距离。该系统由两部分构成：第一部分包括一套ePKS DCS控制系统；第二部分包括5套Unisim仿真模拟系统和5个标准工艺模型（常减压CDU、连续重整CCR、柴油加氢DHDS、加氢裂化HCU、催化裂化FCCU），其中催化裂化FCCU模型为定制开发，与所建设的半实物工艺流程仿真装置匹配。

催化裂化半实物工艺流程仿真系统按照真实炼油厂催化裂化装置进行8：1比例缩小建设，包括反应再生设备、塔、压缩机、机泵、换热器、空冷器等设备构件，体现提升管反应、两段再生、外取热、原料掺渣油、小回炼、催化裂化产物分离、液化气生产、汽油处理和稳定等过程的特点。装置内不运行实际物料，部分重要输入输出数据与真实DCS相连接，以DCS控制系统为中心，获取操作员仿真培训系统中催化裂化五套标准工艺模型的数据，反应―再生和分馏系统的重要数据在实物装置上显示，重要阀位数据可现场显示和调节双向传送。

（三）石油化工安全实训基地

石油化工安全实训基地是我校与燕山石化按照“优势互补、互利共赢”的原则共同建立的。在基地的规划与建设过程中，充分利用了燕山石化公司的设备、人力、场地、师资条件，并融入学校在安全方面的研究成果，提高了实训基地的技术水平。该实训基地是北京市校外人才培养基地和国家工程实践教育中心的重要组成部分。

安全实训基地位于燕山石化教育培训中心，包括基本安全技能实训室、现场安全操作和安全管理技能实训室、提高型安全实训室三部分。基本安全技能实训室包括个人防护基本技能实训室、抢险救护基本技能实训室、安全监测技能实训室、公用工程现场模拟实训室、危险品标识实训室五部分。现场安全操作和安全管理技能实训室包括电气安全实训室、危险化学品物性测试实训室、现场直接作业环节安全管理技能实训室、应急救援能力实训室、事故模式预测实训室。提高型安全实训室包括人机工程安全实训室、设备危险性预测实训室、综合现场管理实训室。

四、结束语

实践教学是培养工科专业大学生的重要教学环节，伴随我国高等教育对工程教育的重视，近年来各高校纷纷强化工科专业大学生工程实践能力的培养。工程实践教育的实施需要依托有良好的实验室和实践基地，更要有可行的实践教学模式。中国石油大学（北京）化工专业创建了良好的专业实验教学条件与稳定的大型国企实习基地，并拥有中试研究基地、设备拆装实验室、炼油化工与自动化仿真实践教学基地等特色校内实践基地，以及石油化工安全校外实训基地，为学生工程实践能力的培养奠定了良好的基础。另一方面，专业教师多年来致力于工程实践人才培养模式的探索与实践，形成了较为成熟的具有石油特色的工程实践人才培养模式，如项目导向的研究式专业综合实验教学模式、“校内―校外―校内”三段式实习模式。良好的工程实践硬件设施与可行的实践模式相结合，必将培养出具有较强工程实践能力的专业人才。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 李瑞丽， 徐春明. 石油加工工程综合实验的教学与实践 [J]. 实验技术与管理， 2007， 24，（4）： 108-109.

[2] 孟祥海， 孙学文， 周亚松. 提高化学工程与工艺专业生产实习质量的措施 [J]. 中国石油大学学报（社会科学版）， 2010， （S2）： 124-126.

[3] 刘淑芬. 以教育规划纲要为指导全面提升工科高校大学生工程实践能力的培养 [J]. 大学教育， 2012， 1（8）： 27-28.

石油化学工程原理范文第4篇

石油资源纵向流动的环境效应分析

不可避免地排放出一定量的废气、废水、废渣．其中，废气主要包括SO2、NOx、CO、H2S和烟尘，烃类不凝气，轻质烃类以及轻质含硫化合物，颗粒物、镍及其化合物，非甲烷总烃等;废水主要为含硫污水、含油污水、含盐污水、含碱污水、生活污水和生产废水;废渣包括酸、碱废液，废催化剂，页岩渣，油泥，有机废液，污泥，水处理絮凝泥渣，油泥、浮渣，剩余活性污泥，焚烧灰渣以及检修废弃物等．这些废弃物质对大气、水体及土壤、生物都会产生一定的影响．如废气中的含硫氮气体，极易导致酸雨;又如炼油过程中的废水如果不能很好地回收或者科学处理，就有可能污染地下水质，汇入海洋后会影响海洋的自净能力，产生海洋荒漠化现象，进而影响动植物乃至整个区域生态环境;而废渣对于土壤成份的影响也是不可估量的．L企业石油资源纵向流动的环境效应分析按照L企业石油资源纵向流动的主要生产过程，从石油蒸馏、催化裂化、催化重整、热加工、催化加氢和硫磺回收等环节，依据《石油石化炼制工业污染物排放标准(编制说明)》［18］(以下简称《编制说明》)，计算出L企业将石油转化为最终产品所产生的污染物排放量．以《编制说明》中设备加工量为参照，认为在一定加工量范围内，加工量越多的设备，单位时间内的排放量也越多，据此得到L企业不同加工过程的单位排放量，同时L企业某些加工环节会采用多套设备，而每套设备的开工天数有所不同，计算出不同设备的运行时间，最终得到各个炼油过程的排放量．可以看出，虽然L企业石油加工量逐年上升，但是废水排放量以及吨石油废水排放量却呈下降趋势．2011年，废水排放总量及加工吨石油排放量比2006年分别下降了21．82%和39．19%．

建议

石油化学工程原理范文第5篇

摘要：随着石油事业的发展，我国大部分的油田已经进入到了一个中高含水的开发阶段。在这个阶段的发展过程中，石油机械的腐蚀程度日益加重，再加上我国大部分的石油中硫酸度都比较高，受这些因素的综合影响，石油机械的腐蚀性日益严重，对石油生产造成了严重的影响，同时导致了石油生产中各种事故的发生。本文将对石油机械腐蚀的原因进行分析， 然后探究防止石油机械腐蚀的有效措施，从而为石油行业的发展提供基础性的保障。

关键词：石油机械；防腐技术；腐蚀原因；有效措施

随着石油行业的高速发展，对石油机械腐蚀现象进行防治的技术逐渐成为了限制石油行业发展的重要因素。所以，对石油行业的发展来说，良好的石油机械的防腐技术是石油行业发展的保障，不仅能够提高石油的日生产量，而且能够对石油机械的寿命起到延长的作用。此外，还能够节省石油企业发展的成本，使石油企业获得最大化的经济效益。所以，石油企业应该加强对石油机械腐蚀技术的开发和创新，为石油行业的发展提供强大的保障。

一、导致石油机械腐蚀的原因

1、石油中多硫化物导致石油机械的腐蚀

我国大部分的石油中都含有较多的多硫化物，在石油的开采过程中，石油机械设备接触到石油的时候容易被石油中的多硫化物腐蚀，然后在石油机械的表面产生多种多硫化物，在石油机械的运行过程中，这些多硫化物就会给石油机械带来很多的不安定因素。此外，机械设备长期暴露在空气中，空气中的二氧化碳和水分就会和机械设备的腐蚀部分发生反应，最终导致整个石油机械设备的腐蚀程度更加的严重。

2、石油中硫化物导致石油机械的腐蚀

这种腐蚀现象主要是由石油产物中的杂质造成的，这些杂质的主要成分就是硫化物。硫化物能够和石油中的水分进行化学反应，导致石油中大量硫化氢的产生，硫化氢具有还原性和酸性，从而对石油机械设备造成严重的腐蚀。此外，石油中还有大量的化学杂质，这些杂质也在很大程度上造成了对石油机械设备的腐蚀。

3、石油中的氯化物导致石油机械腐蚀

据调查，现在的很多石油中都含有大量的盐水，如果盐水发生化学水解现象，就会转变成盐酸，对于石油机械来说，盐酸是导致石油机械设备腐蚀的关键因素之一，对石油机械设备造成严重的腐蚀情况，从而降低石油机械设备的质量和安全性。

4、石油中的环烷酸导致石油机械设备的腐蚀

环烷酸是现在石油中有机酸的主要成分，环烷酸具有强烈的化学性质，能够和石油机械中的铁发生化合作用，使石油机械中的铁受到严重的腐蚀，从而大大的降低石油机械设备的安全性、可靠性以及质量性，最终对石油的生产工作产生限制。

二、石油机械防腐技术措施

1、使用高效的防腐涂料

为了防止石油机械的腐蚀情况，应该使用高效的防腐涂料。比如，具有环保耐酸性质的防腐涂料和无机聚合物性质的防腐涂料等，这些防腐涂料都能够对石油中的腐蚀性杂质和酸性物质发挥作用，在很大的程度上对石油机械的腐蚀情况起到良好的防治作用。首先是具有环保耐酸性质的防腐涂料，这种涂料主要的防腐原理就是将石油原油中能够对石油机械造成腐蚀现象的有机酸、盐酸以及硫化氢等酸性有机物或者是酸性化合物进行消减。其次是无机聚合物性质的防腐涂料，这种涂料能够对石油机械进行防腐的原理主要是对石油中的分散金属和金属氧化物进行防治，从而达到防腐目的。

2、在石油机械设备的制造中使用新型防腐材料

在对石油机械进行制造的过程中，可以使用一些具有更强、更高、更完备防腐性能的新型材料，从源头上来解决石油机械腐蚀现象的发生。在石油机械制造材料的选择上，应该科学合理的选择氧化性较强，抗还原性和抗酸性较强的石油机械制造材料，从而为石油机械设备的制造提供更高安全性、更高质量以及更加可靠的材料，从而提高石油机械设备的防腐性能，解决石油机械的腐蚀问题，最终保障石油生产的顺利完成。

3、采取电化学防腐

所谓的电化学防腐就是利用电流来使机械的腐蚀速度变慢的方法。这种方法的防腐原理就是腐蚀过程中电子的移动。在投用电流的阴极保护之前，在机械的腐蚀部位通过对阴极的填料包进行牺牲的方法来实现防腐。如果机械的金属表面有足够多的电子通过的话，那么机械的腐蚀现象就会变慢或者是停止。现在的电化学防腐方法在防腐对象不同的情况下会采取不同的技术结合方法，主要的就是电化学和外涂层结合的方法。

4、在石油中腐蚀环境中添加缓蚀剂

在进行石油工作的过程中，施工人员在石油的腐蚀环境中添加适当的缓蚀剂，让这种物质在机械的金属表面发生化学和物力作用，从而减缓金属的溶解速度，起到防腐的作用。缓蚀剂的使用不但可以保护石油机械设备不会遭受各种化学物质的腐蚀，而且还能够为石油企业的发展节省大量的成本和费用。目前，缓蚀剂已经在石油行业中的到了广泛的应用。

5、使用电镀钨合金以及管接箍进行石油机械的防腐

电镀钨合金的主要原理就是物理中的电镀方法，这种方法将具有隔离和防腐效果的金属放在石油机械设备的表层，从而减缓石油机械的腐蚀程度。这种方法可以对大限度的将石油和设备的接触面积较小，从而实现防腐效果。此外，石油机械设备的管接箍的科学合理使用，也可以有效的减缓石油机械的腐蚀情况。

结束语：

综上所述，石油机械的腐蚀问题已经日趋严重，所以，应该采取各种有效的措施和手段来加强石油设备的防腐工作。虽然目前石油机械设备的防腐已经取得了一定的成效，但是仍然需要进行不断的探索和创新，在新技术和新材料方面进行不断的突破，只有这样，才能够为我国石油事业中的石油机械防腐工作提供更多的帮助。

参考文献：

[1] 刘文娟，田艳.石油机械的防腐技术探析[J].中国新技术新产品，2010（11）.

[2] 李石良，李林.喷铝防腐技术在石油机械设备中的应用[J].上海涂料，2010（02）.

石油化学工程原理范文第6篇

关键词：石油；化工；废水；处理

中图分类号：X703 文献标识码：A

石油化工工业是一个"三废"排放量大、容易产生污染、危害环境的工业产业。石油化工生产的特点决定了其污染的普遍性和复杂性，因此，在加快发展石油化工工业的过程中，必须高度重视污染防治工作，这对石油化工工业可持续发展具有十分重要的意义。

1石油化工废水的特点

1. 1废水处理难度大

石油化工废水中的主要污染物，一般可概括为烃类、烃类化合物及可溶性有机和无机组分。其中可溶性无机组分主要是硫化氢、氨化合物及微量重金属；可溶解的有机组分，大多数能被生物降解，也有少部分难以被生物降解或不能被生物降解，如原油、汽油、丙烯等。

随着油田开采期的延长，尤其是油田开发的中后期，原油含水虽越来越高，但无水开采期则越来越短，目前我国大部分油田原油综合含水率己达80%，有的甚至达到90%，每年采油废水的产生量约为4 .1亿t，成为主要的含油污水源。含油污水中的石油类主要由浮油、分散油、乳化油、胶体济解物质和悬浮固体等组成。含油废水中的浮油是以一个连续相的形式浮于水而，这类污染物一般可通过机械或物理的方法去除。油品在水中的溶解度非常低，通常只有儿个毫克每升。去除水中的溶解油需要根据其化学性质决定其处理方法。

1 .2废水排放量大

石油化工生产工艺过程较为复杂，产生的废水量变化范围大.如石油炼制，随其加工深度不同，l k吨原油在生产过程中废水的排放量变化很大，在0.69-3.99 m3之间，平均值为2.86 in'；生产侮吨石油化工产品的废水排放量为35.81-168.86 m3，平均值为117 m3生产每吨石油化纤产品的废水排放量为106.87 -230.67 m3，平均值为161.8 m3生产侮吨化肥的废水排放量为2.72-12.2 m3，平均值为4.25 m3：生产每吨合成橡胶的废水排放量平均值为3.31 m3.当生产不正常或开停工、检修期间，废水排放量变化更大。

1.3废水中污染物组分复杂

石油炼制、石油化工、石油化纤、化肥及合成橡胶生产过程中产生的废水，除含有油、硫、酚、知脐），COD，氨氮、SS酸、碱、盐等外，还含有各种有机物及有机化学产品，如醉、醚、酮、醛、烃类、有机酸、油剂、高分子聚合物（聚酷、纤维、塑料、橡胶）和无机物等。当生产不正常或开停工及检修刻间，排放的废水中的污染物含量变化范围更大，往往造成冲击性负荷。

2石油化工废水的治理原则

2.1控制工艺过程尽量少产生水污染

增强生产工艺过程的环境保护意识，不断改进技术及设备，选用无污染或少污染的生产工艺、设备及原材料，极大限度地降低排污量及废水排放量。

2.1.1控制生产过程

石油加工过程采用千式减压蒸馏代替湿式减压蒸馏，用重沸器代替蒸汽汽提。产品粘制采用催化加氢工艺代替酸碱洗涤。

2.1.2选用适当的生产方法

在石油化工生产过程中，用低碱醉解法代替高碱醇解法生产聚丙烯醇，采用裂解法工艺代替脱氢法工艺生产烷4苯。在石油化纤生产过程中，采用直接酷化法代替酷变换法生产聚酷熔体和切片，采用干法纺丝代替湿法纺丝生产丙烯睛.

2.2节约用水，提高水的重复利用率，降低排水量

根据炼油、化工、化纤、化肥生产过程对水温、水质的要求不同，采取一水多级串联使用、循环使用、废水处理后再回收利用等方法，减少生产过程的废水排放量。

2.2.1一水多用

将锅炉使用的一次性水，先用于工艺过程的冷凝、冷却，升温后送化学水处理进行脱盐，再送到除氧器脱氧供给锅炉使用。将丁二烯精馏塔、脱水塔冷却水串级使用之后送循环水厂做补充水用。

2.2.2循环使用

对工艺过程的冷凝、冷却应泞先选择空冷或增湿空冷代替水冷。对必须用水冷却的工艺，则采用循环水进行冷却。改进水质，加强水质稳定处理，提高循环水的浓缩倍数，从而降低循环水的补充用水量，减少循环水的排污量。

2.2.3废水回用

开源节流，利用中水系统进行废水回用。如将炼油工艺过程中产生的含硫含氨冷凝水，经汽提脱H2S氨、氰后的净化水回用作为电脱盐的注水。将冷焦水、切焦水经隔油、沉淀、过滤后闭路循环使用。将洗槽废水经隔油、浮选、过滤后"自身"循环使用。将二级废水处理后的排放水，作为废水处理滤池的反冲洗用水及瓦斯罐、火炬水封罐的补充水。

2.3加强分级控制，搞好污染源的局部预处理和综合回收利用

石油化工工艺过程产生的废水中所含的污染物.大多数为生产过程流失的物料及有用的物质。因此，治理废水要从加强污染源控制，实行废水局部预处理及综合回收利用人手，回收废水中有用的物料，降低消耗，变有害为有利。这是消除废水中污染物、减轻对环境污染的有效办法。

3石油化工废水处理的技术和方法

3.1吸附

吸附法就是利用吸附剂的多孔，比表而积大而且表而疏水亲油的特性，使油经过物理或化学作用吸附在表面或空隙内，从而达到除油的目的。一般吸附剂以煤灰、矿渣、果壳、锯末、粘土等为原料，经过炭化、活化或有机改性来扩大空隙，增加比表面积和提高表面亲油性。一般吸附剂分成粉末状和颗粒状两种类型，粉末状直接投加到水中，而颗粒状则以吸附柱的形式应用。

3.2膜技术

近几十年来，膜分离技术发展迅速。在国外，膜技术己广泛应用于含油污水中乳化油、溶解油的去除和脱盐的研究与工业化试验。微滤（MF）S f 1]超滤（Fu）技术处理含油污水的特点是：不加药剂，是一种纯物理分离，不产生污泥，对原水油份浓度的变化适应性强，需要压力循环污水，进水需严格与处理，膜需定期杀菌清洗。简单的除油机理是乳化油基于油滴尺寸大于膜孔径被膜阻止，溶解油则是基于膜和溶质的分子问的相互作用，膜的亲水性越强，阻止游离油透过的能力越强，水通量越高。含油污水中油的存在状态是选择膜的首要依据，若水体中的油是因有表面活性剂的存在，使油滴乳化成稳定的乳化油和溶解油，油珠之间难以相互粘结，则须采用亲水或亲油的超滤膜分离，为此超滤膜孔经远

3.3高级氧化技术

水处理的高级氧化技术是近20年兴起的新技术。它通过化学或物理化学的方法将污水中的有机污染物直接氧化成无机物，或转化为低毒的易生物降解的有机物，在制药、精细化工、印染等有机废水处理中有广泛应用研究，主要有化学氧化、湿式氧化、光氧化、催化氧化合生物氧化等技术。

结语

由于炼油、化工、化纤和化肥等厂的生产性质不同，产品品种差别很大，生产过程中产生的废水种类又较多，水质差异很大，因此，排水系统应主要根据废水的水质特征和处理方法来确定。只有科学合理地划分系统，才有利于清污分流、分级控制及分别进行局部预处理和集中处理，确保废水达标排放。

参考文献

[1]王继武.高浊度水净化及污水资源化应用技术论文集[C]，甘肃：甘肃科学技术出版社 ， 2008.

石油化学工程原理范文第7篇

关键词：石油炼制 教学研究 课程改革

【中图分类号】G【文献标识码】B【文章编号】1008-1216（2015）06C-0054-02

石油炼制技术课程是我院石油化工生产技术专业高职学生的专业核心课程。主要包括石油及石油产品的组成、石油加工方法确定和石油加工方法三大部分。本课程教学目的为掌握石油炼制的基本原理和生产工艺，使学生具备高素质石油化工专门人才所必需的石油炼制基础知识、基本原理以及生产技术。由于石油组成和加工过程复杂，学生普遍觉得课程难学，不宜掌握。为了使学生能够掌握炼油职业技能，在教学上选择合理的教学内容、寻求有效的教学方法是本课程教学的关键，也是教学目标得以实现的保障。

一、教学内容选择

（一）教材的选择

关于石油加工的特色高职教材较少，而且实践性教学内容篇幅较少，不能满足高职教学中对实践教学课时的要求。本课程选择陈长生主编的全国高职高专教育“十一五”规划教材《石油加工生产技术》教材。课程组教师为了更好地进行实践教学，随着石油化工生产技术专业提升专业服务能力建设正在编写石油化工实训指导书。理论教学与各种实习及综合训练环节相结合，完成培养石油化工操作工的基本训练，为毕业后从事石油化工操作与技术工作打下基础。

（二）教学内容的精选

所选教材主要内容包括：石油及其产品的组成和性质、石油产品的使用性能和规格指标、原油评价方法及加工方案确定、原油加工典型工艺和主要生产操作技术以及介绍国内外石油化学加工技术状况及发展动向。在石油化工行业就业岗位群中该课程主要对应工艺操作岗位、工艺控制岗位、管理调度岗位等。讲授各岗位所应掌握的职业技能和应遵守的岗位职责，对学生职业能力的培养和职业素养养成起着主要支撑作用。

因此 ，我们在课程教学中坚持理论知识与实验实践操作同等的原则 ，在实践教学中补充了与炼厂实际生产相关的实践知识。一方面 ，我们把石油炼制技术分为石油及其石油产品的组成与性质、原油加工方法的确定、石油加工方法三个部分。在教学中注重介绍与实际工程相关的方法、过程、装备和系统 ，以及介绍实际生产中存在问题的解决方法 ，为学生提供一个从基础理论到工程实际应用的阶梯。另一方面，我们将基本理论与实践操作相结合 ，对每个部分设计了实践操作，提高学生动手能力，促使学生运用基本理论分析和解决工程问题。例如 ，在催化裂化部分 ，设计了催化裂化装置的开停车实践操作，培养学生的操作技能，并在实践操作中分析问题、解决问题。

二、教学方法的讨论

随着石化行业的不断发展对技能型人才的多样性要求，使职业院校现行的课堂教学模式面临严重的挑战。主要有两个方面，一是学生生源素质较差，表现为：学生知识基础差，厌学、不自信、没有良好的学习习惯；二是职业院校教模式、教学方法陈旧，缺乏职教特色，导致学生的学习能力、心理素质与教学之间存在一定的差距，教学质量不高。

（一）教学资源库的运用

在传统的教学中主要通过图片和讲解来完成对设备、生产的认识，因此出现了教师难讲、学生难学，导致学生感觉课程枯燥，学习兴致不高。为此课程组教师们通过《石油炼制技术》院级精品课的建设，搜集了大量的视频、动漫、图片、录像等教学资料，通过多媒体的展示将工厂一些实例和生产设备运行搬到课堂，大大提高了学生的学习兴趣。例如：介绍车用汽油的性能要求时首先通过动漫展示汽油发动机的工作过程，使学生对发动机工作时汽油的运行情况有所了解，从而掌握汽油的性能要求。增强了学生感性认识以及对抽象事物的了解，提高了课堂效率。

（二）任务驱动式教学方式

“任务驱动”就是在学习过程中，以学生为中心，在任务问题动机的驱动下，引导学生学习的实践教学法。它有为目标性和教学情境而创建的“任务”，使学生根据真实的任务独立思考、积极探索、讨论并逐步通过操作、演练充分发挥学生在学习中的主导作用，使他们主动地获取知识和发展智能。例如：教师介绍粘度概念，提出“测定90号汽油的粘度”，由学生分组讨论，查找测定方案，再由教师指导确定测定方案后按组实施测定，最后通过报告方式完成任务。

（三）“教、学、做”一体化的教学方式

“教、学、做”一体化教学法适合本课程学生理论与实践一体的学习特点。传统教学模式通常是“三步曲”，即：老师提出概念――解释概念――举例说明，学生听、练习、作业。而教学做一体化教学法则采用“四重奏”，即：提出任务――分析任务――完成任务――总结评价。在“石油炼制技术”课程授课中，授课教师将授课内容变为任务，下达给学生，学生通过小组共同查阅资料、整理资料、自学讨论、完成任务、汇报任务、互评交流等方式在完成任务中学习知识，培养能力。

教师首先将一个班级学生进行角色定位，然后分成由6～8人组成的小组，所下达的任务要求每小组共同完成。学生在查阅资料、研究讨论、方案汇报等过程中不仅学习了知识，还锻炼了学生发现问题、分析问题、解决问题等能力，并使学生的综合素质得到了提高。

实践教学与课堂理论教学相结合，实验内容与课堂教学进度的配合使实践丰富了理论，增加了学生对实际问题的认识。除了教学实验装置为基础外，课题组教师还应积极开展不同种类石油产品的实验教学研究，进一步完善石油炼制技术课程的教学内容体系。教学过程当中坚持预习、提问、实验、报告等环节的工作，以提高实践课程的质量。

三、考核方式与成绩评定的调整

传统的课程成绩考核方式是以期末书面考试为主（占据了总分的60%），强调了对书本知识的记忆和理解 ，很难全面考查学生的综合素质。炼油企业往往要求从业人员拥有较强的操作技能以及分析解决问题等综合能力。因此，本课程采用了多种考核方式相结合的形式，扩展了培养学生综合素质的有效途径。期末考试分=平时成绩+实践成绩+材料整理及书写报告成绩+课堂讨论成绩+期末考试成绩，每项各占20%。平时成绩主要考察学生的出勤率、上课态度、作业完成情况；实践成绩主要考核学生实验操作规范程度及完成情况；材料整理及书写报告成绩则考核文献查阅、报告书写规范情况，注重考察学生的分析、总结和写作能力；课堂讨论成绩考核针对于实践操作过程的问题、课堂设问中学生的能力，反映学生的快速反应、归纳总结和口头表达能力；期末考试成绩则以学生对理论知识的掌握为主。灵活多样的考核方式，从根本上避免了“一张试卷定成绩”的传统模式，促进了学生综合素质的提高，强有力地达到了提升学生职业能力的目的。

四、结束语

总之，对石油炼制技术这样一门最能体现生产与操作特点的学科，让学生掌握并运用它是很不容易的。在教学中，从实际情况出发注重因地制宜、因材施教，引导学生主动进行学习，培养和锻炼学生动口、动手和动脑的习惯。只有紧跟时展的步伐，改革创新，才能使石油化工教学适应时代变化，培养出适应社会发展的创新型人才。

参考文献：

石油化学工程原理范文第8篇

【关键词】炼油化工 化验 无污染

【中图分类号】TQ015.9【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）02-0026-01

炼油化工化验单位是集化验、环境监测、化学研究等部门为一体的单位，其中具备了多种化学化验室、化学研究室等。炼油化工单位化验在环境污染的预防与治理的过程共也起到关键性的作用，其所测定的一系列化学物质浓度的数值也为炼油化工的日常运作提供了基本依据。然而，由于要测定化学物质的浓度，所以炼油化工自身所排放的化学物质给环境带来了非常大的危害。我们必须重视这一问题，所以我们应当实施相应的对策来解决。只有解决了这些危害，炼油化工化验单位才有资格达到无污染化验。

1、炼油化工的涵义

炼油化工是指以石油天然气为原料，生产基本有机化工原料，并进一步合成多种化工产品的工业。其原料来源主要有天然气、炼厂气、液体石油产品。石油产品又可以称之为油品，它的主要成分有燃料油、油、液化石油气、石油焦炭、石蜡和沥青等，燃料油包括汽油、煤油和柴油等。这些产品被加工的过程常称之为石油炼制，简称为炼油，石油化工产品由炼油过程所提供的原料进一步化学加工来获取。裂解反应是强烈的吸热反应，因此原料在管式炉中经过700一80OC甚至1000C以上的高温加热，所得裂解产物通常称为石油化工一级产品，通常称为三烯、三苯、一炔。石油化工的一级产品再经过一系列加工则可得二级产品。以基本化工原料生产多种有机化工原料及合成材料为生产石油化工产品的第二步。可以对有机化工原料继续加工，因此可以得到更多的化工产品，但是这些产品基本上不属于石油化工的范围。

2、炼油化工的几种危害

2.1 水体污染

炼油过程有诸多过程，这些生产过程中会产生大量的工业废水，主要的污染物是石油类、硫化物、酚类化合物、悬浮物等。炼油所产生废水的质量都不固定，不同的炼油厂因为加工原油的种类不同、炼油生产程序和规模不同，产生废水的特点也不尽相同。我国炼油厂的废水按其可处理性能和可回用性能，通常分为含油废水、含硫废水、含盐废水、生活污水和其他废水这四类。从废水的水质来说石油化工废水可分为含有废水、高浓度有机废水、氯碱废水、含酸废水、生产废水等其他污水。随着石油的大规模勘探、开采，石油化工业的发展及其产品的广泛应用，石油及石油化工产品对于地下水的污染已成为不可忽视的问题。

2.2 土壤污染

大部分石油类污染在土壤中都发生吸附解吸作用，进而影响着它们在土壤中的迁移、生物降解和光降解。在生产石油化产品的过程中，会产生大量的废水，有害的废泥浆和其他一些污染物，如果处理不好就会污染周边土壤，而且石油本身就含有对人和动物有害的物质，一旦道发生泄漏，将对生活在油气田附近的人和动物构成致命威胁。石油管道的泄漏也会严重破坏生态，曾有美国环保人士估算，如果阿拉斯加陆地石油管道发生泄漏，至少会形成半英里款、30英里长的污染带，石油会迅速渗透到土壤中，杀死土壤中的微生物，从而改变土壤成分，改变地严重污染会导致石油烃的某些成分在粮食中堆积，从而影响粮食的品质，并通过食物链来危害人类健康。

2.3 空气污染

石油炼制装置的加工能力通常为百万吨级，因此废气排放量大。废气按生产行业可分为石油炼制废气、石油化工废气。这两大生产行业所产生的废气有可分为燃烧烟气、生产工业废气、火炬废气和无组织排放废气。石油炼制废气主要来自燃烧烟气和工业尾气，主要是经常性的固定性能源。石油化工行业废气主要有燃烧烟气、工业尾气和装置设备纸漏的烯类气体、煎炸处理装置、污水处理厂等散发的恶臭气体等。此外，轻质油晶及挥发性化学药剂和溶剂贮存的过程中也会产生发散的恶臭和有害气体，对大气造成污染。污染物成分复杂、毒性强、种类多、排放集中，危害性甚大。排放的污染物质在距生产装置2千米处还可检出。还有石油燃烧时会生成一种物质，很容易被大气中的飘尘吸附，通过呼吸进人人体，在肺泡和支气管壁上长期滞留，可诱发癌变。

3、实施无污染化验的措施

3.1 防高热物体

高热物体，是指在一定环境中能够像可燃物传递热量，并导致可燃物着火的这种具有较高温度的物体。高热物及高温表面包括高温蒸汽管道表面，高温气体、液体管道及热交换器的金属表面，加热炉、干燥炉炉壁，裂解炉、加热釜、沸热锅等，这些高热物体及其表面不仅温度高、体积大，而且散发热量多，都可以成为燃烧爆炸的点火源。所以，我们要采取有效的隔热措施，来阻止其与易燃物料接触，进而防止可燃物及其其他粉尘落于其上。

3.2 防火

石油化工产品生产的过程中，促成火灾爆炸的原因涉及的面很广，原因也有很多，为了预防火灾或爆炸事故的发生，我们首先要做的就是加强对着火源的控制，防止与可燃物、助燃物形成燃烧爆炸系统，消除和严格控制一切足以导致起火爆炸的着火源。明火、高热物体及高温表面、摩擦和碰撞、绝热压缩、自行发热、电气火花、静电火花、雷击和光热射线等都可以引起火灾爆炸事故。明火，包括吸烟和生产中的明火的控制吸烟引起火灾是众所周知的，香烟的燃烧温度，在吸烟时为650一800C，自燃时温度为450一SOOC，且可以燃烧很长时间，所以，在可能有火灾爆炸危险性的场所应禁止吸烟。

3.3 防雷电

雷电是天空中雷云的一种放电现象。当雷云对地面建筑物或者是物体进行放电时，雷电流可达几十至几百kA，这样大的电流，即使持续时间非常短，但是也能在放电通道上产生大量热，温度可达几万C，可以引起厂房着火，引起可燃、易燃物品爆炸起火，也可造成电气火灾。

总之，我国炼油工程项目风险管理研究的时间还比较短，要想达到无污染化验还需一定时间的技术实施。就存在的这些问题，首先应该要认识到石油化工存在的危害，树立防灾减灾的意识，采取正确的规划对策，从而使石油化工化验单位达到真正的无污染化验。

参考文献

[1] 周新迁.中国石化产业可持续发展研究【D]；厦门大学，2006年

石油化学工程原理范文第9篇

1石油工程的项目管理现状

虽然我国的石油产业处于世界前列，但是石油工程的项目管理水平还不如一些发达国家。石油企业的项目管理工作还存在着诸多问题。项目管理的意识不够、落后的管理方式和不完善的管理制度都是存在于项目管理当中的问题，这些问题不能得到及时的解决，会严重制约我国石油产业的发展。

(1)缺乏项目管理意识

我国主要的石油企业仅有中石油、中石化和中国海洋石油公司，这三家石油企业在我国的石油行业当中处于垄断的地位，这就导致了石油企业管理者和员工缺乏竞争意识和忧患意识，往往自我感觉良好，对于项目管理工作不重视，只是一味的抓生产，提高石油产量。石油企业的各单位部门没有处理好各自的行政关系，造成管理松散，导致员工思想松懈，观念落后，缺乏工作的热情，对石油企业员工工作积极性产生了不好的影响。

(2)管理方式落后

当前我国的石油企业，在项目管理上采用的方式往往都是原有的经验，没有结合当代石油工业发展需要而进行改革创新。现有的技术跟不上时展的需要，石油工业正处在快速发展的关键阶段，落后的管理方式会成为石油行业发展的制约。现如今是信息科技时代，如果缺乏先进的科学技术和管理理念，石油工程的项目管理工作将会越来越艰难，由于石油工业在管理中存在的问题，其产生的负面影响会逐渐增大，甚至会影响到生产质量，导致其在世界石油行业中缺乏竞争力。

(3)项目管理制度不完善

不完善的项目管理制度，是造成石油企业项目管理意识不足和管理方式落后的主要原因。由于没有一个完善的石油工程项目管理制度进行规范，造成企业管理者对于项目管理不重视，员工也缺乏项目管理的意识，使石油工程项目管理松散，起不到管理的作用。项目管理成了形式，使石油企业的管理工作没有效果，严重影响到石油企业未来的发展。

2提升石油工程项目管理的措施

正是由于石油企业在项目管理当中还存在缺乏项目管理意识、管理方式落后和项目管理制度不完善等诸多问题，只有合理有效的解决这些管理问题，才能将石油工程的项目管理工作真正的落实好。

(1)强化项目管理意识

树立项目管理意识，将项目管理写到石油企业的企业文化当中去，让每个员工都将项目管理工作重视起来。贯彻落实好石油工程的项目管理工作，首先，明确石油工程每个项目的工作目标，以目标为核心，围绕其展开生产工作，使项目工作进展更加高效。然后，将项目管理系统化，借鉴当前世界上的石油工程的先进项目管理理念，与之接轨，让项目管理和工程生产相配合，使石油工程生产更加高效。最后，将项目管理作为石油工程管理的重点工作，纳入到日常的管理当中来，真正将项目管理融入到石油企业生产当中，使石油企业更好更快地发展。

(2)采用科学的管理方式

应用科学合理的管理方式来取代原有落后的管理方式，会让石油企业的项目管理水平得到“质”的提升。将科技创新融入到项目管理的实际工作中，改进项目管理模式，将石油工程的项目管理水平提升到一个新的高度。对石油工程项目管理进行了大幅度的改革创新，最大限度的优化资源利用，走科学管理之路。用最科学的方式对石油工程进行管理，从而促进石油工程项目的高效运行。

(3)建立健全项目管理制度

由于石油企业在石油工程管理中的项目管理制度不完善，导致项目管理工作落实的不到位。建立健全项目管理制度，在加大对石油工程管理力度的同时，还要建立明确的责任制度，将责任落实在每一个员工身上，增强每个员工的责任心。由于石油工程是一个复杂而庞大的工程，对每一项的工作都要做到面面俱到，这就需要各级部门、各级单位之间以及员工都要明确石油工程每一项的工作，能够很好地加以把握和控制，使整个石油工程安全有序的进行下去。

3结语

石油化学工程原理范文第10篇

关键词：石油化工；电气工程；管理

1实施石油工业电气工程管理的意义

做好石油工业电气工程的科学设计与规划，对于石油化工企业有着重要意义。企业可以从全管理与质量管理这两方面着手，加强监督控制的力度。同时应不断的创新并应用新技术，提高电气工程的质量。此外，相关管理人员及工作人员也应不断的完善自己的专业知识，提高自己的专业水准，实现高效的自我管理，确保石油化工电气工程的质量，并不断的运用科学的管理技术确保石油化工电气工程的管理效果，尽量避免安全事故的发生。总之，工作人员必须对电气工程中的每一环节进行严格的控制与管理，以便确保电气工程能够安全有序顺利的进行。石油化工企业要想做好电气工程管理工作，还必须加强各部门之间的沟通与交流。

2石油工业电气工程的具体管理方法分析

2.1提高石油工业电气工程的设计水准

在进行石油化工电气工程的设计工作时，应将石油化工企业的实际需求与企业的实际情况等作为主要参考依据，确保设计方案既能够满足石油企业的实际生产需求，同时还能够节约成本，确保企业的经济利润率[1]。同时，设计方案还应合理的配置相关工程装置，并明确标出装置的安置位置及施工时采用的方法，降低水渍、侵蚀等外界因素对电气设备的不良影响，降低电气设备的故障率。此外，海洋石油电气工程的设计方案必须要考虑到设备设施的使用环境，能够应对高温高湿、海水侵蚀等恶劣环境影响。

2.2加强电气工程的原材料和设施设备管理

石油化工企业还应做好电气工程的原材料管理与相关设施设备的管理，以确保电气工程的施工能够达到设计效果。这是由于电气施工中的原材料及相关设施设备的质量在很大程度上决定着电气工程的施工质量，因此，工作人员应重视对施工原材料及相关设施设备的质量控制，在采购时，应确保原材料及相关设施设备的质量能够满足设计相关要求，并具备应有的性能。在原材料及相关设施设备的运输过程中，应确保材料包装合理，避免材料在运输过程中出现变形或功能失效等问题[2]。在进行材料及相关设施设备的储存时，应按照相关行业标准等科学的进行材料及相关设施设备的储存。在领用原材料及相关设施设备时，工作人员应做好数据记录工作，确保原材料及相关设施设备的领用有据可查，避免不必要的浪费。在施工现场接受原材料及设施设备时，工作人员应对材料及设施设备的品质、规格及功能等进行仔细检查，在确认无误后在进行材料及设施设备的使用及安装。

2.3做好电气工程的施工质量管理

石油化工企业还应做好电气工程的施工质量管理。只有确保施工质量，才能保证石油化工电气工程能够达到设计效果。通常在进行电气施工时，采用的都是隐蔽施工的方式，因此工作人员应对敷设管道施工、埋置施工、焊接施工等各环节进行技术监督，确保施工质量。同时，还应在施工中做好各部门的协调与沟通。

2.4做好工程施工技术培训

石油化工企业还应重视工程施工相关技术的培训。工程施工的主体是工作人员，因此工作人员的施工技术水平直接影响着电气施工的效果。所以，企业必须做好相关施工技术的培训，提高工作人员的施工水平。首先，企业制定合理的电气工程施工技术培训及指导学习的计划，并做好学习活动的具体安排。其次，企业在招聘时，应重点考察应聘人员的专业技术及相关的工作经验，为企业选择优秀人才。最后，企业应对现有工作人员进行施工技术的考察，以便了解工作人员的技术水平，并进行不同程度的技术培训。确保工作人员具备应有的施工技术，具备应有的安全施工理念，充分发挥工作人员的作用，提高电气工程的施工质量[3]。

2.5加强电气工程施工的安全管理

此外，企业还应重视电气工程施工的安全控制工作，确保电气施工能够顺利进行。首先，应参照相关规定，制定科学合理的安全用电制度以及施工组织的审查制度，并建立完善的施工技术档案。其次，还应制定完善健全的安全意识培训制度，对工作人员进行必要的安全意识教育，其中电气施工人员还必须具备电工证。同时，还应做好交底工作。在进行电气工程施工前，电气施工人员应向现场工作人员及电工等详细的介绍施工组织计划和相关技术措施、技术内容和注意事项，做好交底工作，并在相关文件上签字备注日期，确保电气施工能够有序的进行。最后，应重视对施工各环节的动态监控。从电气工程的准备阶段到完工阶段中的每一环节，都离不开质量监督体系的作用。

3结束语

综上所述，石油化工企业是我国重要的能源企业，对我国社会与经济的发展，甚至是人们生活的质量都有着重要意义。石油化工企业做好电气工程的管理工作，在很大程度上为我国的能源来源提供了保证。因此，石油化工企业应重视对电气工程的管理工作，应不断地提高石油化工电气工程的设计水准，还应加强对原材料和相关设施设备的控制与管理，同时做好电气工程的施工质量管理，并做好电气工程相关施工技术的培训，以及做好电气施工的安全管理，最终确保电气施工质量，避免出现安全事故，实现企业资源的优化配置，促进石油化工企业的可持续发展，为我国社会经济的进一步发展提供能源保障。

作者:常玉周 单位:中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司

参考文献

[1]李玫.试论石油化工电气工程的管理策略[J].化工管理，2016，12：16.

石油化学工程原理范文第11篇

一看到油气储运工程，给人的第一印象就是高精尖的新兴专业，虽说油气直到近代才被大量使用，但是据史料记载，早在中国汉代，蜀中人就采用当地盛产的竹子为原料，去节打通，外用麻布缠绕涂以桐油，连接成管道把天然气从油气井附近输送到远处的盐灶了。到了19世纪中叶以后，四川地区的这些管线总长已达两三百里，专门从事管道建设的工人就有一万多，这些人算得上是我们的师祖吧。在当时的四川地区，绵延交织的管线翻越丘陵，穿过沟涧，形成输气网络，推动了气田的开发。使当时的天然气年产达到7000多万立方米。

现代的油气储运行业是伴随着石油逐步发展起来的。如果把油气井比作是一个人的心脏，那么油气储运就是血管，把血液输送到人体有需要的地方。自1850年世界上建成第一条天然气工业管道开始，世界长距离油气管道建设进入了一个快速发展时期。随着1958年克拉玛依至独山子管道的建成，我国也拉开了现代输油管道建设的序幕。截至2010年底，我国油气管道总长达约7.8万千米。其中，天然气管道4万千米，原油管道2万千米，成品油管道1.8万千米。

复杂更需要细心陪伴

油气储运工程是连接油气生产、加工、分配、销售诸环节的纽带。具体来说就是原油采出后怎么收集储存或运往炼厂，经由炼厂加工为成品油后怎么运往加油站；天然气采出后怎么运往城市，城市燃气怎么运到各家各户，这些都是油气储运工程的范畴。

我国目前开设油气储运工程专业的高等院校有25个，大致可分四类，第一类是石油高等院校，如中国石油大学（北京）、东北石油大学、西南石油大学、西安石油大学等；第二类是个别综合类理工院校，如华东理工大学、武汉理工大学等；第三类是针对三军油品供给的军事院校，如中国人民后勤工程学院、徐州空军学院等；第四类是针对航空油料供给的航空院校，如中国民航大学。

油气储运工程专业是研究油气和城市燃气储存、运输及管理的一门交叉性高新技术学科。该专业培养的目标是具备工程流体力学、物理化学、油气储运工程等方面知识，能在国家与省、市的发展计划部门，交通运输规划与设计部门，油气储运管理部门等从事油气储运工程的规划、勘查设计、施工项目管理和研究、开发等工作的高级工程技术人才。

不过，要成为人才可不是一朝一夕的事情，没有系统的理论学习是不行的。大一大二时学的物理化学、高等数学、画法几何与工程制图、程序设计语言、大学物理机械CAD基础、理论力学、电工电子学、材料力学、工程热力学等课程是这个专业的基石。大三大四的专业必修课程测量学、工程流体力学、传热学、泵与压缩机、测量仪表与自动化、输油管道设计与管理、输气管道设计与管理、腐蚀与防腐、油气集输、油库设计与管理等课程则是这个专业的核心。在上这些课的时候，老师经常会结合实际案例给我们讲解。例如在输油管道设计与管理课上，老师让我们以小组为单位给某个地区设计一条原油管道，要求我们设计最优方案进行管道的铺设。在课后的小组讨论中，我们既要选择最安全最短的线路，又要针对路线上的各种变量选择最合适的管道材料，最后以小组为单位提交报告。类似的实验课程包括石油商品学、原油流变学等。做的实验从测原油凝点、倾点、密度、粘度等物理性质，到设计开关阀门、油品进罐出罐、切换开泵方案等仿真操作，可以说是凡所应有，无所不有。

当然光是学习基础知识还是不够的，关于设计、测量的应用技能也必须掌握，如通过学习识图制图、上机操作、工程测量、工程概预算等课程，从而具有进行油气储运系统的规划、设计与运行管理的基本能力；熟悉计算机语言，比如VB、C语言、Matlab等，则能在提高计算精准度的同时大大地简化工作量。除此，最好能熟练运用一些适用于现代管道输送技术的智能化软件。最后，理论还要与实践相结合，经过工程制图、测量实习、金工实习、施工实习等实践，你的大学四年就完美了。

一般说来，实习期在18周左右，实习的主要内容大致为：了解液体化工产品进罐、储存、出罐装船、出罐装车等主要工艺流程及总体布置情况；熟悉各种管线的规格、作用等内容；掌握管线、各辅助系统的铺设方式，了解油气集输系统等。虽然在石化类专业中，油气储运工程专业的工作环境较其他油气类工种要好些，基本上是在办公室做设计，但这也不意味着我们的工作就很轻松，这份职业需要的是更多的耐心、细心和责任心。记得大三暑期生产实习时，一位工作三十余年的高级工程师曾不无感慨地说：“我们做的设计是要现场施工工人一年回不了两次家一点一点做起来的，如果我们的设计有一点疏忽需要返工，浪费了钱不说，工人们又要耽搁一年半载才能回家了。”

就业与升学，两者皆可得

目前，由于开设这个专业的高校较少，“僧少粥多”，就业率自然居高不下。毕业去向主要分布在以下几个服务领域：

① 从油井井口到油田原油库、气田井口到压气站之间的油气集输系统；

② 原油企业储备和国家石油储备系统；

③ 长距离输油、输气和成品油管道系统；

④ 炼油厂、石油化工厂的油品储运系统；

⑤ 成品油的储存、分配和销售系统；

⑥ 港口、民航和三军的油品供应；

⑦ 城市燃气的供应；

⑧ 油气设施的建设。

石油化学工程原理范文第12篇

摘要：

通过详细介绍仿生学在石油工程领域的发展现状，提出了石油工程仿生学的概念，指出了建立石油工程仿生学的必要性，概括了石油工程仿生学的特点和研究方法，并梳理了其发展趋势。目前，仿生学在钻井、管道、井筒等领域取得了实质性进展。未来石油工程仿生学研究应遵循科学的研究方法，按生物原型阶段、数学模型阶段和工程实现阶段循序渐进地加深研究成果，尽可能避免模仿的复杂性；同时加强在模仿中的创造与创新。石油工程仿生学发展应以生产中的技术需求为根本出发点，以改善现有的或创造崭新的技术系统为目的，有层次、分阶段地开展应用研究，在功能材料、表面性能、信息获取与处理、工程实现等方面为关键技术问题的突破提供创新性解决方案和技术手段，经知识积累、成果转化和工业化应用3个阶段，逐渐形成涵盖勘探、开发、工程的仿生技术体系。

关键词：

仿生学；石油工程仿生学；仿生技术体系；材料仿生；表面仿生；信息仿生；工程仿生

为了适应环境、延续生命，自然界中的生物经过亿万年的进化和优胜劣汰，造就了近乎完美的结构、形态和功能。五彩缤纷的自然界一直是人类产生各种技术思想和发明创造灵感的不竭源泉，从千百年前模仿蜘蛛织网发明渔网，到近代模仿鸟类飞翔发明飞机，再到21世纪模仿鲨鱼皮结构发明鲨鱼皮泳衣，人类一直在向大自然学习，利用仿生原理和思想推动技术进步，对仿生学的使用也从无意识向有意识转变。仿生学是研究生物系统的结构、性状、原理、行为以及相互作用，从而为工程技术提供新的设计思想、工作原理和系统构成的技术科学［1］。自仿生学诞生到20世纪末，科研工作者经过几十年的探索，逐步加深了对仿生学的认识和理解，初步掌握了仿生学研究方法，完成了基础知识的积累。进入21世纪，仿生学的思维和方法迅速渗透到各个学科和行业，研究成果大量涌现，根据发表科学论文数量推断，这一阶段的成果占了总数量的近90％。在这一时期，仿生学在石油工程中也出现了应用案例，不仅利用仿生学理论解决了钻井、管道防护等技术难题，并且对石油工业的技术创新理念和思维也产生了日益重要的影响。本文介绍了仿生学在石油工程领域的一些重要研究成果，在对仿生学在石油工程领域发展历程深入分析的基础上，提出了建立石油工程仿生学的必要性，并概括了石油工程仿生学的研究特点和方法，梳理了其发展方向。

1仿生学在石油工程领域的应用现状

仿生学的本质是模拟生命系统，其学科结合和行业结合的特点促进了优秀的仿生研究成果从科学研究走向生产实践，最终投入实际应用。仿生学和石油工程的交叉在钻井、管道、井筒、油藏等领域也产生了一些研究成果。

1．1钻井领域

1．1．1仿生钻井液井壁稳定问题一直是困扰国内外钻井的难题，水平井比直井的井壁失稳问题更加突出［2］。中国石油大学（北京）根据海洋生物贻贝足丝蛋白的超强黏附能力，研制了仿生强固壁钻井液体系［3］。该技术在聚合物主链上接枝类似贻贝足丝蛋白中的一种关键基团，合成类似贻贝蛋白质的水溶性聚合物。仿生钻井液体系在岩石表面自发固化形成致密且具有黏附性的“仿生壳”，起到维持井壁稳定的作用。试验井现场钻井试验表明，该仿生钻井液体系在抑制钻屑分散、稳定井壁、携屑等方面效果显著［4］。此外，模仿细菌结构开发了含仿生绒囊的钻井液［5］，在钻井过程中无需固相即可暂堵漏失储层。目前，仿生绒囊钻井液已在煤层气欠平衡钻井、空气钻井、防漏堵漏、快速钻进等方面发挥了作用。

1．1．2仿生PDC钻头机械钻速与使用寿命是衡量钻头性能的两个重要指标［6］，聚晶金刚石复合片（PDC）钻头因其出色的切削岩石速度和较长的使用寿命已成为最常用的破岩工具之一。然而，常规PDC钻头依然存在金刚石与硬质合金结合力不足、防黏效果不明显、磨损较快等缺点，为此，吉林大学开展了仿生钻头研究工作，研发的仿生钻头已从最初的单一功能仿生，发展到目前的耦合仿生，钻头性能也由单一的减黏脱附发展到减阻、耐磨、切削效率等指标的综合提升［7－9］。仿生耦合PDC钻头借鉴了竹子中纤维素和木质素的分布方式，牙齿中有机／无机2种不同材料的梯度复合形式，树木的年轮排布，贝壳表面的非光滑形态，以及蝼蛄前足的快速挖掘特点等多种生物特性，并将其进行耦合设计，如图1所示。现场试验表明，仿生耦合PDC钻头比常规PDC钻头钻进速度提高1．5倍，缩短了施工周期，降低了钻井成本。

1．2管道防护

1．2．1仿生水草海底防冲刷技术海底管道是海上石油输送上岸的主要方式［10］，然而，海底复杂流场所引起的海底冲刷造成了管道悬空，给海洋采油安全和海洋环保带来重大风险。由于常规水下抛石、砂包堆垒、混凝土沉排垫等方法效果不理想，中国石油大学（华东）和中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司提出了一种模拟海草黏滞阻尼作用的仿生水草海底防冲刷技术［11，12］，原理如图2所示。当海底水流经过仿生水草时，其流速降低，减小了对海床的冲刷；同时，仿生水草促进海流携沙的沉降淤积，逐渐形成被仿生水草加强的海底沙洲，达到了埋管目的。现场试验表明，防冲刷仿生水草施工1年后泥沙淤积厚度达20～50cm，防护效果良好。该技术在海管悬空治理中得到了大范围推广应用。

1．2．2仿生血小板管道修复技术英国Brinker公司模仿血小板在伤口处凝结的原理，开发了一种管道修复技术［13］。在管道流体中加入Platelets微粒，当其流至裂缝处时，流体压力迫使其进入裂缝，达到阻止泄漏的目的，如图3所示。该技术已应用在BP公司Foinaven油田的注水管道和阿帕奇公司在Forties油田超期服役的原油集输管道上，为管道安全运行发挥了重要作用。

1．3井筒领域

1．3．1仿生泡沫金属防砂技术中国疏松砂岩油藏分布范围广、储量大，开采过程中必须采取防砂措施。根据骨松质的三维立体结构，提出了一种仿生泡沫金属防砂技术［14］。泡沫金属内部为三维孔隙结构［图4（a）］，砂体进入孔隙后沉积在其中，但流通孔道不会被堵死，实现了常规平面防砂到三维立体防砂的转变［图4（b）］。基于仿生泡沫金属的复合防砂管［图4（c）］，由不同孔隙度的多个泡沫金属防砂层、导流层、保护层等组成，该结构不仅扩大了防砂的粒径范围，还保障了防砂管的渗流能力和结构强度。目前，已发展出防砂粒径0．15mm、0．25mm、0．35mm的系列化仿生泡沫金属防砂工具，在油田应用5口井，对于出砂严重的井，防砂效果显著，大幅延长了检泵周期。

1．3．2仿生非光滑表面膨胀锥技术膨胀管作业过程中，膨胀锥与膨胀管内壁间存在巨大的摩擦阻力。为了降低摩擦阻力，提高膨胀锥的耐磨损性能，以穿山甲为仿生对象，模拟其体表的高强度保护鳞片结构，研发了仿生非光滑表面膨胀锥［15］（图5）。仿生膨胀锥变径段采用激光刻蚀、超音速火焰喷涂、离子束沉积等方式进行表面织构蚀刻以及表面硬质涂层涂覆。仿生膨胀锥在中国石油大庆油田进行了4井次的现场试验，结果表明，与传统胀锥相比，仿生膨胀锥降低膨胀压力15％以上，表面无明显磨损痕迹，延长了使用寿命，降低了作业风险。

1．3．3仿生振动波通讯技术自然界中，沙蝎、大象等动物能感受由固体介质即大地所传导的振动波，据此进行信息传递。受此启发，研发了一种仿生振动通讯技术［16］，该技术在井口安装大功率振动信号发生器作为波源，油管或套管为传输介质，将振动信号传输到井下，井下工具接收到振动信号并进行解调处理，实现地面和井下无线传输，技术原理和振动信号发生器如图6所示。

1．4油藏领域纳米机器人是仿生信息感知和传递的典型代表。纳米级机器人随着注入流体进入油藏中，记录分析油藏压力、温度以及流体形态，并将这些信息储存在随身内存中，之后纳米级机器人从产出流体中被分选出来，进而提供了在油藏旅途中提取的重要信息。沙特石油公司已经对纳米机器人的尺寸进行了评估，对加瓦尔油田阿拉伯－D油藏中的850块岩心进行了分析，得到了孔隙－喉道尺寸分布图，大多数孔隙喉道尺寸大于5μm。为了避免桥堵，纳米机器人的尺寸应为孔隙喉道的约1／4。目前，纳米颗粒注入试验以及软件模拟等工作已在进行中［17－19］。此外，国内外近年来提出了仿生形状记忆聚合物材料（ShapeMemoryPolymer，简称SMP）［20，21］，利用SMP材料能够在转变温度控制下随意变形的特性，设计了结构简单、座封可控的仿生封隔器，座封过程不受井下流体性质影响，胶筒尺寸可定制，并且通过调节SMP的转变温度，可适应不同井下温度，以满足不同井深条件下的完井需求。除了硬件，还出现了“软性”仿生研究成果。例如，中国科学院王守觉院士提出了“仿生模式识别”的概念，将传统模式识别的“区分”事物转变为“认识”事物，使之更接近人类“认识”事物的特性［22］。石油工作者将这一理论应用到了油气管道工况识别中，在样本较少的情况下取得了较高的识别准确率［23］。

2石油工程仿生学发展展望

目前，仿生学虽然已经在石油工程领域取得了一定的研究成果，有些甚至已经在油田现场试验，但仿生学与石油工业的结合依然只是“星星之火”，没有达到燎原之势。为了系统、全面地推动仿生学与石油工程的融合，向自然界寻找推动石油工业进步的灵感和启发，2009年中国石油勘探开发研究院成立了中国第一个石油工程仿生研究部门，开展仿生学在石油工程中的应用研究。

2．1建立石油工程仿生学的必要性经过几年探索，笔者所在的石油工程仿生研究部门开展了仿生泡沫金属防砂、非光滑表面、仿生振动波传输等多项研究，取得了阶段性成果，部分已进入现场应用阶段。总体来说，通过专项研究迅速找到了石油工程和仿生学的结合点，并从最初的研究思路转化为研究成果，成功应用于石油工程现场，解决了油田技术需求。这充分说明了开展石油工程和仿生学的结合研究是合理的、可行的，从长远来看，建立“石油工程仿生学”是非常有必要的。“石油工程仿生学”是借鉴生物系统的结构、原理、功能等特征为石油工程技术难题提供解决方案的应用科学。建立“石油工程仿生学”意味着更加系统地开展仿生学在石油工程领域的应用研究，有利于更有针对性地发掘石油工程的仿生创新源头，有利于更有目的性地开展仿生基础研究，有利于加速仿生学科研成果的应用转化，有利于仿生学思维和方法在石油工程领域的普及与传播，以点带面，促进石油工程与仿生学的全面结合。

2．2石油工程仿生学的研究特点石油仿生学研究可以分为3个阶段：生物原型阶段，数学模型阶段和工程实现阶段。首先研究生物某种功能的实现机制和结构特点；然后研究并简化其结构，抽象出物理模型，进而建立数学模型；最后采用技术手段，制备实物模型，实现对生物系统的工程模拟［24，25］。仿生学作为前沿领域，研究成果大多属探索类，注重理论性和超前性，而石油工程作为应用行业，以现场需求为驱动力，更加注重科研成果的实用性和推广性。因此，在科研实践中，石油工程仿生学应以满足生产中的技术需求为根本出发点，以改善现有的或创造崭新的技术系统为目的，有层次、分阶段地进行单元仿生或多元耦合（协同）仿生［26］研究。同时，石油工程仿生学在模仿生物的特性或功能时，要尽可能避免模仿的复杂性，要在模仿中创造（创新），研究成果与仿生原型并不一定完全相同，以期最快地解决生产实践难题，然后循序渐进地加深研究成果的仿生特性，由研究成果实用化向仿生最优化分阶段推进。根据这一特点，确定了石油工程仿生学研究和应用的2种主要方式：①需求驱动型，在石油工业的科研和生产实践中提出技术问题或功能需求，有针对性寻找并借鉴生物的同类或相似功能，经过可行性研究后开展仿生学三阶段研究工作；②源头驱动型，加强与世界仿生学研究机构之间的交流与合作，密切关注仿生学或生命科学研究的最新成果，找准其与石油工业技术需求的结合点，开展应用研究。笔者研究团队的研究成果充分体现了石油工程仿生学研究特点的适用性，验证了研究方法的合理性与可行性。例如，泡沫金属研发之初采用泡沫镍作为基材，虽然在技术上具有明显优势，但高昂的价格阻碍了推广应用，为此，继续开展研发工作，开发出不锈钢泡沫技术，使其具有了推广应用的条件；仿生非光滑表面膨胀锥技术则是充分借鉴了其他研究机构的成果，优化改进之后应用于膨胀锥，不仅解决了油田生产难题，还促进了仿生研究成果的应用转化；仿生振动波通讯技术则是在原理上借鉴了动物的通讯方式，但在实现过程中通过大幅提高信号发射强度的方式避免了高灵敏度、小信号接收器开发的复杂性，从而在最短时间内实现生产井指令由地面到井下的无线传输。

2．3石油工程仿生学的发展方向

随着石油工程仿生学系统性研究的启动，研究内容体现出了明显的方向性，但研究的深度和广度依然不足。根据石油工业的技术现状、需求和特点，以及仿生学的整体发展水平，未来石油工程仿生学应注重材料仿生、表面仿生、信息仿生和工程仿生4个方面的系统性研究，以点带面，形成涵盖勘探、开发、工程的仿生技术体系。

2．3．1材料仿生材料仿生的目的是仿制天然材料或利用生物学原理设计和制造具有生物功能，甚至是具有真正生物活性的材料。石油工程领域的材料仿生主要分为2类：①在机械、电学、化学、物理等方面具有仿生特性的主体材料，此类材料或在宏观上体现出明显的仿生特征，或通过外场刺激可调控其分子的长度、结构、化学组成、表面形貌等，进而调控材料性能，如轻质高强材料、仿生记忆材料、压电材料、可降解材料等，该类仿生材料主要用来替代石油工业中常用的钢铁、橡胶、陶瓷等，作为其核心功能部件，或作为传感器敏感元件，大幅提升现有材料、工具以及传感器的性能指标；②具有强化、修复、、保护等作用的微观仿生材料，提高现有制剂性能、界面结合效果等，此类仿生材料多以添加剂的方式应用。

2．3．2表面仿生自然界许多生物体的表面结构是非光滑的，无论是陆地、海洋或是天空中的生物，其表面的不同形貌往往都是为适应不同的生活环境经过长期进化而来的，而表面仿生是在仿生对象表面实现类似生物的表面结构，从而表现出更好的表面性能。未来，石油领域的表面仿生多是对机械部件表面进行处理，重点应集中在仿生非光滑表面和仿生浸润性两个方面。加强对不同生物功能表面结构的研究和模仿，将仿生非光滑功能表面应用到大量处于恶劣环境中的设备、管线、平台中，提高运动组件的减阻、耐磨、脱附等性能，以及非动组件的防腐、防垢等特性，延长装备寿命，提高作业效率，降低安全风险；对材料表面进行仿生浸润性处理，使其具有自清洁、亲油、疏油、亲水、疏水等不同浸润性特征组合，从而衍生出新的功能特性。目前正在利用表面仿生技术对前文提到的仿生泡沫金属进行处理，利用低温等离子体表面处理技术，在泡沫金属表面涂覆一层厚度为30～40nm的聚全氟烷基硅氧烷薄膜，使其具有新的表面浸润性特征，根据需要实现疏水、亲水、疏油、亲油等不同特性组合，在工矿、石化、冶金、机械、环保等领域具有广泛的应用前景［27］。

2．3．3信息仿生信息仿生主要是对生物信息获取、大数据处理以及生物间信息沟通、协同等特性的模拟与实现。石油工程领域的信息仿生主要可分为2类：①借鉴生物在信息感知和传递方面的特性，研制新型传感或信息传递装置，提高信号采集的精度、广度及适用范围，此类信息仿生技术可用于油田生产数据的精确采集，以及信息的高效传递，从而提高油田生产状态的实时监测与控制水平；②在信息处理方面借鉴生物的大数据处理机理和方法，提高大数据处理能力和智能化水平，建立决策机制，并将其应用在地震解释、油藏认识、开发方案制定以及油田综合管理等方面，促进油田勘探开发高效运行。

2．3．4工程仿生目前，工程仿生是对生物某种功能的模仿，注重仿生功能的实现，不强调机理相似：①对生物功能的模仿和实现，此类仿生多是受某种生物功能启发，注重结构相似或生物功能的工程实现，体现生物功能的智能性，并能够满足生产实践需求。目前，石油工程领域的控制方式正在由传统的机械方式向自动化和智能化方向转变，在这一转变过程中引入工程仿生，不仅能够优化功能结构和控制方式，还能够促进功能拓展，提高作业效率和便捷化程度。②材料仿生、表面仿生、信息仿生等方面的工程实践方法。现有的诸多仿生学研究成果还局限在实验室环境，在其向工业应用转化的过程中，一方面要解决成果本身的适用性问题，另一方面需要具备切实可行的工程实践手段。

2．4发展展望石油工程与仿生学的结合依然处于初级阶段，大多数研究成果为“形似”仿生。随着生命科学研究水平的提高以及技术手段的完备，生命科学从生物结构、功能、特性等研究，逐渐深入到生命活动规律、发育规律、生命本质、生物之间和生物与环境之间的相互关系等研究。生命科学的发展加深了对生命本质的认识，不仅能够拓宽石油工程仿生研究的广度，更加深了研究深度；反之，石油工程仿生学的发展也使得人们在具体的科研实践中深化了对生物本身及其活动的理解，进一步促进生命科学研究，并将研究成果有形化［28］。此外，电子、材料、控制等学科的技术进步也将促使石油工程仿生研究成果越来越“神似”。石油工程仿生学未来发展大概可以分为3个阶段，即知识积累、成果转化和工业化应用（图7）。2020年前，为知识积累阶段，任何一个学科领域的发展，都需要长期的知识积累，其中既包括仿生学基础理论知识的积累与储备，也包括石油工程仿生学研究人才和研究方法的积累，这一阶段要不断加深对仿生学本质的认识与理解，探索并逐渐形成石油工业与仿生学的结合模式；2020年到2025年为成果转化阶段，对实验室研究成果进行简化和鲁棒研究，使之在性能或功能上能够满足现场应用的要求，形成基本完备的工程实现技术和手段；2025年后，部分研究成果在生产、成本、效率、能耗、作业工艺等方面能够满足大规模工业化应用的要求。2008年提出的仿生井概念是未来石油工程仿生发展的集中体现［17］，代表了未来石油工程仿生研究成果的高度融合。未来的油井会像植物一样“生长”，像植物寻找土壤中湿润的地方一样寻找油气，一旦钻好垂直井（种植井）后，井将会“按自己的方式生长”。一个智能的分支会延伸到一块含油区域，一旦该区域水淹后，就将这个分支“砍掉”，并在另一个含油区域“长出”另一个分支，如此反复。

3结语

石油化学工程原理范文第13篇

关键词：油井 结蜡 防蜡 清蜡 研究

油井中开采出的原油主要成分是碳氢化合物，其中含有不同程度和数量的石蜡，随着开采压力和温度的逐渐降低及气体的不断析出，蜡在原油中的溶解力也在不断下降，最终经过聚集，沉积在管壁表面之上。这一“结蜡”问题，将严重影响油井的生产能力和原油的质量。因此，要正确、全面的认识油井结蜡的主要原因，探寻新的清蜡、防蜡技术。

一、油井结蜡的原因及其影响

原油在开采过程中， 随着温度和压力下降以及轻质组分不断逸出， 原油溶蜡能力随之不断降低， 达到一定条件时， 原油中的蜡便以结晶体析出、聚集并沉积在油套管壁、抽油杆、抽油泵等管材和设备上， 即出现结蜡现象。影响油井结蜡的外因有压力、温度、原油中水、胶质和沥青质以及机械杂质、原油流动速度、管壁特性等。其中温度和压力的变化是重要的影响因素： 当原油从油层进入油井时，随着压力的降低，原来溶解在原油中的天然气和原油中的轻组分会从原油中逸出来， 降低了原油的溶蜡能力， 结蜡转为严重； 温度是影响蜡沉积的一个重要因素， 原油从地层出来进入油井时与周围介质的热交换使原油的温度下降，同时，系统压力降低、轻质组分逸出和气体膨胀也要带走一部分热量， 从而增大了油井结蜡的趋势；液流的速度对石蜡的结晶具有正反两方面的影响：液流的速度变大，导致液体流动过程中的热损耗量减少；液流的速度提高，促使管壁的冲刷能力变强，石蜡很难沉积于管壁之上。但随着液流速度不断提升，一据调查显示，造成油井结蜡的原因主要包括几个方面，即原油的组成、油井开采条件、沉积表面粗糙程度以及原油中杂质的含量、液流的速度。定时间内石蜡通过管道的数量在增多，因此石蜡的沉积也在加剧。

油井中原油的含蜡量越高，则油层的渗透率就会越低。在原油的开采过程中，由于结晶蜡会因沉积而堵塞油井中的产油层，并导致油井的产量不断下降，甚至会引起油井的停产。油管、抽油杆和抽油泵的结蜡， 使井筒出油通道内径逐渐缩小， 增加了油流阻力，抽油机载荷增加，泵效降低，降低了油井产能， 有的甚至将井筒通道堵死，造成油井停产，降低了油井时率。抽油杆结蜡造成油杆长期超负荷运行， 影响到抽油杆的使用寿命， 抽油泵结蜡还会导致抽油泵工作失灵， 严重影响抽油效率，甚至将泵卡死， 损坏设备。因此，油井清蜡、防蜡技术和措施成为油井管理的主要内容之一。

二、油井清蜡、防蜡技术和措施

基于以上对我国油井普遍存在的结蜡问题及其原因分析，笔者认为，要从根本上解决这一问题，可以从物理和化学两种方法入手。具体表现在以下方面：

1.物理清蜡、防蜡法

所谓物理清蜡、防蜡法，主要是指将粘附在油井油管壁和油杆上的石蜡，通过一些有效的物理措施将其除掉的方法。目前来看，最常用的物理清蜡、防蜡方法主要包括热力清蜡法、机械清蜡法、强磁防蜡设备以及超声波防蜡技术等。

1.1热力清蜡法

热力清蜡法，主要利用了热力学的原理来提高油管中液流及其沉积面的温度，从而融化那些沉积在油井管壁上的石蜡。传统的反循环热洗效率比较低且污染地层，因此可采用温控短路热洗设备、多功能热洗封隔器等装置，他们能够有效地解决这些问题。

1.2机械清蜡法

机械清蜡法，主要是利用专门工具来刮除油井油管壁上粘附的石蜡，通过液流将其带走，从而达到清蜡的目的。有杆泵抽油井使用的主要是安在抽油杆之上的活动刮蜡器，从而清除油井油管与抽油杆的石蜡。机械清蜡法具有简单便捷、成本低等优点，缺点是费时、费力。

1.3强磁防蜡设备

强磁防蜡设备利用了磁场的作用，削弱了石蜡分子或分子团的聚合性能。由于石蜡晶体会带有一定量的电荷，油井管在磁场的作用下，附着在其上的蜡晶体生长速度会减慢，石蜡晶体悬浮于原油之中，从而使石蜡晶体随液流流出。

1.4超声波防蜡技术

在超声波的作用下，机械振动会加速原油分子的相对运动，这将增加原油分子之间的摩擦力，从而使长链的石蜡烃以及沥青质大分子链出现断裂，通过破坏分子团来影响石蜡的沉积速度和数量。超声波振动产生了次级效应，并引发剪切应力，从而抵制石蜡晶的结合力，使石蜡晶体的网状结构遭到破坏；超声波具有空化作用，由此产生的强大冲击力与高速射流能量，将对石蜡晶体网状结构造成严重破坏，使其破碎成非常小的一些颗粒，从而提高其溶解度；超声波具有热作用，热作用与声波的振动频率和振幅有关，频率越高，防蜡作用就弱。通过超声波的热作用，可以有效地防止石蜡晶体的析出。

2.化学清蜡、防蜡法

2.1化学防蜡剂

在油管中涂设一些化学防蜡剂，能有效抑制石蜡晶体的析出、聚集以及在油井装置表面的沉积。最常用的三种防蜡剂是表面活性剂、稠环芳烃以及聚合物防蜡技术。其中，表面活性剂又可以分为油溶性与水溶性两种，二者的作用机理有所不同。水溶性活性剂吸附于石蜡晶体的表面，使石蜡晶体的表面变成极性表面，从而防止石蜡的沉积。油溶性活性剂吸附于石蜡晶体的表面，从而抑制石蜡晶的不断成长，达到防蜡的目的。

2.2化学清蜡剂

化学清蜡法主要利用了化学反应过程中产生的热能来清除石蜡堵塞，比如铝、氢氧化钠、镁和盐酸发生反应，就会产生大量热量。其缺点是不经济，效果比较差。目前来看，化学清蜡中应用的清蜡剂主要包括油基清蜡剂、乳液清蜡剂以及水基清蜡剂等。油基清蜡剂对石蜡具有很强的溶解力，根据油井的具体情况，可连续或者分批注入油井之中，并将沉积在管壁上的石蜡溶解、带走。用到的油基清蜡剂主要有苯、汽油、甲苯、煤油、二甲苯、烃以及二硫化碳等。

三、结语

总而言之，油井清蜡、防蜡对油井的开采具有至关重要的作用，因此要不断创新技术。

参考文献

[1]李颖川采油工程， 北京： 石油工业出版社， 2002. 2： 359 ～363.

[2]中国石油天然气集团公司人事服务中心采油工（上） ， 北京： 石油工业出版社， 2004. 9： 213～ 215.

[3]刘业国张杰采取增加液体流速措施降低油井结蜡， 油气田地面工程， 2007.9.27.

石油化学工程原理范文第14篇

关键词：石油化工设备；腐蚀因素；防腐措施

中图分类号：TQ050 文献标识码：A石油化工设备作为石化生产的重要设备，在运行过程中受到各种腐蚀的作用，会对石油化工设备的使用性能、可靠性和使用寿命造成较为严重的危害，严重的会导致重大生产安全事故的发生。在对石油化工设备进行腐蚀因素分析的基础上做好对于石油化工设备的腐蚀控制，对企业有十分重要的现实意义。

1. 石油化工设备所受腐蚀危害的分类

石油化工设备经常处于恶劣的工况条件下，在设备运行过程中会受到各种腐蚀性溶液的腐蚀，从而造成设备使用性能及使用寿命下降，影响石油化工设备正常生产的顺利进行。通过对石油化工设备生产中所发生的腐蚀情况进行统计分析，石油化工设备生产中所遭受的腐蚀机理可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。其中化学腐蚀主要指的是金属管壁与周边介质所产生的直接的化学反应，从而造成金属介质的物理、化学性能的改变。此种化学腐蚀的特点是在化学反应的过程中金属内部与金属介质之间并未有电流。相较于化学腐蚀，电化学腐蚀主要指的是金属与电解质溶液之间因为电荷的流动所产生的变质的腐蚀。在电化学腐蚀的过程中，金属在腐蚀的过程中会使得阳极产生电子，阴极接收电子从而在金属中形成电流。

在石油化工设备的生产过程中，根据其所造成的腐蚀的形态的不同可以将石油化工设备所遭受的腐蚀分为全面腐蚀和局部腐蚀。全面腐蚀指的是石油化工设备的全部金属表面都与腐蚀性介质产生的化学或是电化学腐蚀，这种腐蚀会使得石油化工设备中的各种管道管壁逐渐变薄，从而使得石油化工设备的管道的承压能力下降，当石油化工设备工作中的压力增大时会造成管道破裂，影响生产的顺利进行，严重时还会产生爆炸，造成严重的安全事故。相较于全面腐蚀，局部腐蚀指的是腐蚀的现象仅发生在金属的突出零件或是下陷的凹槽区域，其他部分则并未发生明显的腐蚀，局部腐蚀由于腐蚀的区域较小造成其腐蚀的速度较全面，腐蚀明显较快，更易产生安全事故。石油化工设备的局部腐蚀形式主要有点蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀等。

2. 石油化工设备腐蚀现象原因分析

2.1 石油化工设备生产中的化学反应

在石化生产的过程中，根据工艺需要会在不同工序中加入各种试剂，所有试剂中腐蚀性的试剂不在少数，原料的变化也会含有某些腐蚀性成分，生产过程中的某些中间产物也含有腐蚀性，生产环境中也含有各种腐蚀性成分，石油化工设备在于这些腐蚀性成分接触时易产生电化学反应，金属氧化物大量生成会使得金属设备的金属表面特性产生变化而使得金属特性下降。

2.2 石油化工设备中金属性能不足

在石油化工设备中使用金属的不同会对石油化工设备的抗腐蚀性能产生不同的影响，金属的抗腐蚀性能与金属的微观颗粒有极为明显的关系，如果金属的晶粒较为细小则其抗腐蚀性能较强，比如铸铁材质相较于不锈钢材质其抗腐蚀性能更强，设备金属表面的光滑度设备的抗腐蚀性也有较大的影响，其表面越光滑其抗腐蚀性能越强。现今在石油化工设备中所使用的各种钢构件中多采用的是粗晶粒金属构件，其抗腐蚀性能较差，如在石油化工设备中使用不朽钢构件则可增强其抗腐蚀能力。

2.3 石油化工设备生产中气、液流动速度的影响

通过对石油化工设备生产的研究表明，石油化工设备在工作生产过程中其所接触的具有腐蚀性能的气体与液体的流动速度也会对石油化工设备腐蚀程度造成严重的影响。具研究表明，石油化工设备中的腐蚀性气体或是液体的流动速度越快则石油化工设备所遭受的腐蚀性的破坏程度则越高，反之，如石油化工设备在生产的过程中其腐蚀性的气体或是液体的流动速度越慢甚至是静止的，其相较于快速流动的腐蚀性气体或是液体其腐蚀速度会大幅下降。

3. 石油化工设备的防腐蚀措施

3.1 选用材质适合的金属

合理选择材质是防止和控制化工设备腐蚀的最普遍和最有效的方法。在石油化工设备金属材质的选材过程中要对石油化工设备的运用环境，如介质运温度、组分、状态、杂质含量等，进行详细的调查分析，准确掌握相关资料数据，掌握各材质的机械性能、加工性能和耐腐蚀性能及可采取的防腐蚀措施，兼顾整体经济性，综合选择材质适合的金属。

3.2 增强石油化工设备的防腐蚀结构设计

金属的腐蚀总是从表面开始，结构设计的目的就是使表面处于最佳状态，技能完成其使用性能，又便于腐蚀控制。合理的结构设计包含两个方面的基本内容，一是在满足设备使用性能的前提下，尽可能减少或消除产品及环境中的不均匀性，使腐蚀点不易形成或形成阻力很大，二是在设计师就要考虑使用何种防护措施，为这些措施创造条件，方便其实施，以达到良好的防腐蚀效果。防腐蚀结构设计的一般原则：（1）预留腐蚀裕两，避免均匀腐蚀导致的设备失效；（2）外形结构宜简单，外表面平滑、均匀，避免承载件应力集中；（3）防止腐蚀介质滞留和沉积物腐蚀；（4）结构设计应减少链接间隙，防止缝隙腐蚀。（5）为避免电偶腐蚀，同一结构尽可能选用同一种材料或点位接近的材料。（6）防止冲刷腐蚀的结构设计。

3.3 做好石油化工设备的“一脱四注”

“一脱四注”主要是我国在现今采用较多的防腐技术，现今在石油化工设备领域应用也极为广泛。在石油化工设备的生产中应“一脱四注”技术，其中“一脱”指的是使用设备对原料中的多余的盐分进行脱除，而“四注”指的是在石油化工设备生产中向设备内注入碱、氨、水以及各种抗腐蚀剂，运用上述方法可以有效减缓石油化工设备生产中各种原料的硫化物等化学物质对设备的腐蚀，提高设备的使用性能。在石油化工设备的生产过程中常常会产生各种含盐物质或氯化物，在石油化工设备生产物质冷凝时就会使得石油化工设备出现较大的腐蚀性风险，因此，做好对于石油化工设备生产过程中的“一脱四注”是十分重要的，需要在石油化工生产过程中加以重视。

3.4 强化石油化工设备工作人员的防腐蚀安全意识

提高石油化工设备的防腐工作，需要强化和提高工作人员的防腐工作意识。一是从思想上提高工作人员的防腐意识，尤其是企业的领导者，更需要重视防腐蚀问题，二是将防腐蚀工作从制度上贯彻执行，两方面共同努力，齐抓共管，提升石油化工设备的防腐蚀工作。

3.5 科学合理地运用防腐蚀涂料

在石油化工设备中运用防腐蚀涂料是防止石油化工设备被腐蚀的有效手段之一，通过合理使用防腐蚀涂料可以使得防腐蚀涂料的防护屏蔽、缓腐蚀性以及阴极保护等作用得以充分地发挥，提高石油化工设备的抗腐蚀能力，确保石油化工设备的使用安全性。

3.6 合理应用防腐蚀新技术

快速发展的在线腐蚀监测技术为石油化工设备防腐蚀工作提供了新的工具，通过试件失重法、氢探针、电阻法、电感阻抗法等技术，可以实时定量监测设备腐蚀现状，为设备防腐蚀工作提供有效支持。

结语

石油化工设备是石化生产中的重要设备，腐蚀对石油化工设备安全稳定运行有重大威胁。本文在分析石油化工设备腐蚀特点及原因分析的基础上对如何增强石油化工设备的抗腐蚀性进行了分析阐述。

参考文献

[1]王鑫.石油化工设备腐蚀原因及措施探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2013（13）：219-219.

[2]李志永.对石油化工设备腐蚀原因分析及对策探究[J].山东工业技术，2015（12）：13-13.

石油化学工程原理范文第15篇

[关键词]石油资源;管道工程;防腐技术

中图分类号：TE988.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）23-0006-01

1 导言

石油资源运输的主要途径是管道运输，管道运输能够避免石油天然气在运输途中发生损失，同时也促进了石油运输效率的提高。为了保证石油管道的质量，在石油天然气管道工程中要做好防腐处理，在一定程度上降低管道腐蚀所带来的影响。

2 石油天然气管道工程的防腐技术

2.1 阴极防腐技术

阴性腐蚀技术的主要作用是组织电化学腐蚀，在易发电化学腐蚀的地方，另加设电流，使石油天然气转化为阴性极端，阻止金属离子发生转移。阴极防腐技术包括两种主要保护技术：【1】将直流电直接接入管道，成功将腐蚀转化到阳极来避免管道发生腐蚀;【2】控制负电位，将金属连接到管道外部，需要注意的是金属需含有较强的负性电位，这样就可以利用金属负电位>管道的原理，使负性较强的金属表面发生腐蚀反应来保护石油天然气运输管道。

2.2 涂层外防腐技术

涂层外防腐技术一种最为常见的防腐技术。具有价格合理、效果好的优点。土层外防腐技术的原理是：利用合适的涂料阻断管道与空气中的含氧物质的直接接触，使石油天然气管道不会应化学反应发生腐蚀。下面列举了三项效益较高的涂层外防腐技术。【1】无机非金属。采用现代化的技术，结合传统涂层技术，促进石油天然气管道抗腐蚀能力和抗氧化能力的提高。主要做法是在管道的外壁涂刷一层绝缘土层，例如陶瓷类和玻璃类等绝缘体，使管道金属壁离子保持稳定，避免化学反应的发生，另外，搪瓷等涂料都可作为绝缘涂层涂于管道外壁，在避免管道磨损的同时放置管道被腐蚀，无机非金属的涂层外防腐技术已发展较为成熟，在钢制为原材料的石油天然气管道中的应用极其广泛，且获得了明显的防腐效果，在很大程度上延长了管道的使用寿命。【2】环氧涂层。环氧涂层的涂层外防腐技术较为复杂，首先要调配适用的涂料，将各种环氧材料和粘合剂等合理搭配，同时融入一定的复合材料，使之形成一种新型的涂料，这种新型涂料具有较高的性能，几乎可以使用在各种材料的石油天然气管道中，是一种非常先进的反腐蚀技术，具有较好的防腐蚀能力。【3】改性涂层。改性涂层技术主要是利用纳米技术，将有机材料和无机材料进行临界处理，充分改进材料后用于石油管道，具有强大的抗水能力和防腐能力。

2.3 缓蚀防腐技术

管道防腐技术最基本的方式就是缓蚀防腐技术，在进行石油天然气管道工程施工的过程中，内部增加一定数量的缓蚀剂，缓蚀剂是一种具有防止腐蚀功能的试剂，来保护石油天然气管道不会受到化学反应的影响，同时也能够抵挡辐射。需要注意的是，缓蚀剂只能起一种辅作用，不能仅用他来抵挡主体的腐蚀。在缓蚀防腐技术的基础上还应配合其他技术，避免管道腐蚀。

2.4 内部防腐技术

由于管道中所运输的石油自身的质量存在一定的差异，因此，石油内部所含有的各物质的含量不同，也会在一定程度上对内部管道造成腐蚀。因此，需要采用内部防腐技术来保证管道内部的稳定。在石油天然气管道工程施工过程中要对管道内部进行一定的耐油防腐处理，内部涂料是一种稳定性较强的物质，不会对石油的质量造成不良影响，更加不会污染管道，同时也强化了石油管道内部的稳定性。

3 石油天然气管道工程的防腐技术的发展

近年来，我国石油天然气管道的防腐技术已取得很大发展。我国主要采用先进科学的防腐技术来对石油管道进行防腐处理，包括在石油管道使用过程和石油管道施工过程中，进行一定的防腐干预。因此，如果防腐技术出现问题或者防腐技术失效，就会导致防腐无效，而且我国目前的防腐技术主要针对的是化学腐蚀和电化学腐蚀，生物腐蚀上效果不明显，只是采用手段阻隔生物和管道的直接接触。因此，石油天然气管道防腐技术的进一步发展需要深入研究防腐材料的性能，也就是说，将防腐材料作为防腐技术研究的重点和方向。石油天然气管道工程具有较大的规模，因此，可以在施工过程中开发自身防护，从防腐环境的改善出发，从整体上提高管道防腐水平，在一定程度上避免了部分腐蚀状况的发生。石油天然气管道防腐是一个长远的工程，在其快速发展的同时要逐渐逐渐提高防腐的高效性。

4 石油天然气管道腐蚀类别

受多种因素的影响，石油天然气管道会在使用过程中发生腐蚀现象，自身材料问题和外界的干扰都会导致管道发生严重的腐蚀，势必影响石油天然气管道运输的价值发挥。对其腐蚀的原因进行分析，我们可以发现石油天然气管道腐蚀主要为以下几种类型：【1】化学腐蚀：主要受外界环境干扰，空气中的氧或者含氧物质和管道表面材质发生化学反应，反应后的物质附着在管道的表面，逐渐对管道造成腐蚀，或者有些地下管道所处的环境较为潮湿，进一步加快了腐蚀的速度;【2】生物腐蚀：主要受微生物的干扰，管道埋于土内，土壤中患有大量的的菌类，菌类主要是以群落的方式存在于管道表面，导致其发生还原腐蚀，生物腐蚀是一种速度快且较为严重的腐蚀;【3】电化学腐蚀：管道环境中存在大量的电介质，极易发生电解反应，将金属离子点解，破坏金属管道的稳定，导致管道材质暴露于外，最终发生腐蚀。

结语

总的来说，石油天然气管道工程中的防腐处理主要目的是避免石油天然气运送过程中受到腐蚀干扰，腐蚀技术主要着力于促进石油天然气管道工程稳定能力的提高。随着腐蚀技术在石油天然气管道工程中的运用，为石油天然气运输营造了安全的环境，促进了石油天然气运输效率的提高，在很大程度上促进了社会经济的发展。

参考文献

[1] 唐旺.刍议石油天然气管道工程的关键防腐技术[J].山东工业技术，2016，01：61.