化工工藝優化匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇化工工藝優化范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A

引言

隨著社會的發展和科學的進步，人們對于生活質量的追求逐步上升。而承載人民生活質量提高的一個主要方面就是對新材料的不斷應用，從而真正實現“科技改變生活”這一理念的形成。研發出來的新材料往往是結合在舊材料的基礎上對于性能的一種改良，因此通過對于化工工藝的研究可以推動化工產業的整體進步，這樣也更有利于向使用者提供更優質的產品使用體驗。

一、化工工藝設計的分類

1、概念設計

概念設計也就是平常所說的假象設計,它是根據擬建規模工業生產裝置開展的,在中試前就需要進行概念設計,主要是為了檢查生產路線是否合理以及工藝條件是否達標,確定小試的補充內容和小試的目的以及小試規模。

2、中試設計

檢驗小試確定的工藝條件以及路線是中試的主要任務和內容；通過考驗工藝系統的連續運轉是否可靠來確定試制產品的使用性能；取得設計工藝中所需的工程數據以及工藝設計;將檢驗校正的放大模型以及放大致應進行考核；考核雜質積累是否會對最終產品以及工藝過程產生影響。所有以上的業務和內容可以全部檢驗或者部分檢驗,具體情況具體分析。

3、基礎設計

整個化工工藝設計開發階段其最終的研究結果是基礎設計,目的在于給建設生產的裝置提供所有技術要點。

4、初步設計

精細化的化工工藝設計其第一階段是初步設計,總概算書以及初步的設計說明書就是初步設計的成果,依據基礎設計中的廠址選擇報告以及設計任務書,對工程在經濟以及技術上的總體計算和研究提供具體的設計方案。初步的設計結果需要滿足施工推算以及項目審核,項目招標以及設備訂貨還有材料的要求,為建廠提供投資依據。

5、施工圖設計

根據上級對于第一次設計的意見把初步設定時確定的設計方案以及設計原則作為施工圖設計,依據非標準設備以及建筑的制作要求,將設計中的文字和圖樣按照各個組成部分的比例來布置和實施施工方案,把方案明確化、具體化,并且將初步設計中的各項待定問題解決。

二、化工工藝優化策略

對于化工工藝而言，優化的一個關鍵要素之一就是保障工藝設計的安全性。安全問題對于化工設計而言，是其中存在的最主要也是最常見的問題。因此，如果要實現化工工藝的優化，必須要從安全性入手分析。只有工作人員擁有了安全隱患意識，才可以保證在化工工藝的整個系統環節中，有條不紊的進行。

1、加強對于工作人員的思想和專業培訓

由于化工材料屬于一些新研發的物質，對其物理特性和化學特性都沒有一個明確的認識，知識研究人員通過反復的實驗以及相關的專業知識進行判定的。因此，一定要加強對于工作人員安全意識的培養，他們是保證化工工藝順利進行的實踐者和創造者。同時，提高他們嚴謹的工作態度和專業知識，這樣也可以根據實驗的實際情況作出相應的調整，一旦發現問題，及時解決，提高化工工藝的質量和效率。加強對他們專業技能的培養也有助于增強他們對于實驗發展的預見性，同時也可以增強他們對于化學物質的認識性。

2、加強對于管道方面的重視，做好定期防護工作

通常情況下，管道輸送的物料一般都屬于易燃、易爆甚至腐蝕性與毒性較強的物品，若是管道出現泄漏，各種毒害物質漏出，極易對環境造成污染，并且造成生產過程中的安全隱患。因此，在管道的設計中，要對于管道的材質選擇、應力分析以及布置方式等容易引發管道泄漏的因素進行從分的考慮，尤其是注意管道連接處和拐彎處彎頭的材料和管徑選擇，同時室內或者室外，管道都必須盡量靠地連接。而且也要加強日常對于管道也進行定期的檢查和保養工作。管道相當于化工工藝的大動脈，一旦出現問題，對于工作的進行造成巨大的影響。而且，管道的修復工作也極為困難，做好定期檢查和防護工作可以提高效率降低成本。它在化工工藝的結構優化中，是不可忽視的重要環節。

3、反應裝置方面的安全問題

化工反應是生產的核心，在化工反映的過程中也存在著很多與安全性相關的問題，有些問題甚至會造成生產事故，因此，在反應裝置的設計與選用的過程中，要具備充分的科學性與合理性，并且應該經過嚴密的計算。由于化學反應的種類繁多，所以在安全控制方面也存在著較大難度。在工藝設計中采用減少進料量、控制加熱速度、加大冷卻能力的方法或者采用多級反應等相關措施。反應器在運行的過程中，可能會由于容器的超壓而出現損壞或者變形，因此，必須在容器上安裝壓力釋放裝置。

三、化工工藝中常見的節能降耗技術

1、改善化工工藝條件,合理控制生產綜合能耗

在化工工藝中,可以通過改善化工反應工藝的條件,實現合理控制生產工藝綜合能耗的目的。主要可以從以下三個方面著手:(l)實現化工生產反應外部壓力的降低。通過科學計算的方式,明確化工生產反應的壓力所在,不但能夠為化學反應的高效穩定運行提供保障,同時,還能夠有效地降低在輸送反應物時,電機拖動系統所產生的綜合能耗,特別是氣態反應物的壓縮功耗,從而實現節能降耗,促進生產的最終目的。(2)在化學反應物能否正常反應環境條件得到確定后,可以對吸熱反應溫度進行優化控制,降低吸熱反應溫度。從而降低化工工藝的整體供熱量,提高電機拖動系統等的熱能利用率。(3)進一步提高化學反應的轉化效率,可以對反應過程中所產生的副反應作用進行有效抑制,從而在很大程度上將反應過程的能耗及產品分離能耗降到最低。

2、加強新工藝、新技術與新設備的使用

新時期化工工藝的發展,離不開新工藝、新技術與新設備的支持。通過使用國內、外先進的化工工藝、生產技術以及節能型設備,能夠讓化工企業在生產過程中,投人更小的能源損耗,帶來更高的經濟收益。化工企業可以結合化學反應的相關特性,采用結晶分離新技術、短程蒸餾技術等先進技術,促使化工工藝的總用能得到有效的控制。同時,優先采用節能連續型、操作便捷、能量轉換效率高的各種化工生產工藝,并通過相關的化工技術的升級改造,共同提高化工產品的綜合效益。此外,可以優先采用高效分餾塔、換熱器、空冷器、電機拖動系統以及加熱爐等節能型電氣設備,實現機械設備在運行時所產生的綜合能耗降到最低。

3、采用阻垢劑實現節能降耗

在化工企業的加熱鍋爐等機電設備使用一段時間后,會出現不同程度上的結垢或是銹蝕,致使這些設備的傳熱系數受到嚴重影響,設備的換熱效果也達不到理想,從而造成了大量的化工能源的浪費。為此,可以通過采用阻垢劑定期護理反應設備,為化工生產提供節能安全的保障。

4、提高化學反應催化劑的綜合活性

除了阻垢劑之外,化學反應催化劑的推廣使用,對于化工工藝的節能損耗同樣起到了不容忽視的作用。通過催化劑的合理使用,能夠減少在生產過程中產生各類副產物,提高化工原料的綜合利用。

5、重視化工生產管理的加強

在化工工藝的生產過程中,通過建立健全節能生產管理制度和崗位責任制,將責任落實到個人,一方面,能夠提高化工企業人員的積極性,提高化工生產的管理水平。另一方面,加強化工企業的生產管理,對于實現節能降耗也起到了重要的促進作用。

結束語

化工工藝中常見的優化措施的落實和推廣,能夠提高化工企業的經濟可持續發展能力,為化工企業帶來更高的經濟效益。需要國家及相關部門、化工企業加大重視力度。

參考文獻

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中圖分類號：TU74文獻標識碼： A

在科技時代的推動下，人們的生活水平不斷的提高，對于生活的食物等物品的使用都有著更高更嚴格的要求。近年來，化工工藝的出現，為人們的生活添姿添彩，讓人們的生活真正的實現了科技化的生活。化工工藝是人們進步的一個重要的標志，化工工藝在人們的生活中無處不在，因此在科技時代的發展下，化工工藝的不斷優化和完善是重要的舉措。

一、科技時代下化工工藝的優化重要性

（一）化工工藝市場競爭激烈

在我國國民經濟不斷發展的時代下，化工工藝的發展也越來越快，人民生活水平的不斷提高，對化工工藝的產品的需求也日益的增加。在化工工藝企業的不斷擴大下，其化工市場的競爭也日益的激烈。若化工企業要想在競爭強烈的化工行業中立足謀求發展，就必須優化化工工藝，這便可以使化工企業得到穩定的發展。

（二）化工工藝市場需要與時俱進

在新時期的不斷推動下，各行各業都在不斷的完善和更新自身的技術水平，但化工工藝企業要想得到合理科學的發展，就必須先從確定其市場的穩定性下手，這就要求其必須對化工產品市場結構進行不斷的調整，使其滿足現代化的需求。在不斷的對化工工藝產品市場進行結構上的完善與優化，不但可以有效的提高化工資源的利用率，也可以促進化工企業的經濟利益。

（三）化工工藝成本的有效加強

近年來，在對化工工藝不斷優化的過程中，一定要不斷的加強化工人員對化工工藝成本工作進行科學有效的控制，這樣才能保證化工工藝生產的順利進行與其成本的合理性。在加強化工材料成本費用的管理時，要以不影響化工材料的質量為前提，從而開展一系列的成本管理工作。

二、化工工藝--食用油程序

食用油的化工工藝流程主要是：投料、水化、脫膠、脫雜、干燥、脫食色、過濾、脫臭、養晶、脫脂、脫蠟產品。

（一）預榨菜油精煉二級食用油工藝流程：毛油過濾水化脫磷真空干燥成品油。

（二）浸出菜籽油精煉二級食用油工藝流程：浸出菜油水化(或堿煉)脫溶成品油。

（三）預榨菜油精煉一級食用油工藝流程：毛油過濾堿煉水洗脫色脫臭成品油。

（四）浸出菜籽油精煉成精制菜籽油即色拉油工藝流程為：浸出毛油水化堿煉水洗脫色脫臭過濾成品油。

三、化工工藝管理的有效加強措施

（一)化工工藝設備的管理

在新時代的推進下，科技化已覆蓋全球。因此利用先進的科學技術手段對化工工藝設備進行合理的管理，這是最有效的優化化工工藝的措施之一。在對化工設備進行科學管理時，管理人員首先要定期對化工設備的性能進行檢查；其次對陳舊的化工設備進行更換；最后引進合理的先進設備。對化工工藝進行科學有效的管理，不僅可以提高化工工藝設備的工作效率，也可以為化工工藝企業創造巨大的利益。

（二）化工工藝設備管理體系的完善

化工工藝設備管理體系的不斷完善與規范，是化工工藝得到有效優化的重要基本內容。因為在化工工藝優化的過程中，化工設備是化工工藝組成的重要部分，若是化工設備沒有得到科學有效的管理，從而也就會給化工工藝帶來質量問題，使其就會影響化工工藝的優化策略。

（三）化工工藝工作人員的技術提高

化工工藝工作過程中工作人員起到了主導地位，對于化工工藝工作人員的技術需要嚴格要求，必須具有專業技術，這樣才能使化工工藝的工作過程變得更加順暢。通過對化工工作人員進行專業技術水平培訓，這可以使使化工工藝優化策略得到穩定發展。

四、化工產品生產的運營管理措施

（一）化工產品的成組技術應用

在化工產品生產的運營管理中，化工產品成組管理技術的應用，可以使化工工藝的不同設備與產品的類型都能得到科學有效的管理，這樣在一定程度上可以提高化工產品的生產管理，從而促使化工工藝企業獲取巨大的經濟效益。

（二)化工工藝技術的不斷創新加強

化工工藝的技術一定要與時俱進，在化工工藝生產的生產過程中，化工工藝技術施工人員需要不斷的加強技術方面的創新，這樣才能保證化工工藝生產技術符合新時期下的要求，做到與時俱進。與此同時，在對化工工藝技術進行創新的過程中，要以化工產品為標準，從而開展一系列的工藝技術創新，這樣不僅可以節約化工工藝的生產成本，還可預防化工工藝存在質量問題。

（三）化工工藝設備的合理使用

據目前統計來看，我國現階段的化工工藝大多數都是屬于精密工藝，因此在化工工藝的生產過程中，對于使用的一些刀具和其它的設備工具都需要進行合理的使用，這樣合理的使用可以提高化工工藝的施工進度。對于化工產品的設計工裝工藝，化工管理人員要結合化工產品的特點，對產品設計工裝過程進行嚴格的控制，從而確保化工產品的質量。

五、化工工藝單位加強監督管理

（一）單位計劃管理

對于化工工藝單位來說，加強其企業內部的計劃管理的力度，可以促進化工企業的經濟效益，也可以為我國的國民經濟發展奠定一定的基礎。且內部管理人員通過加強員工的工作意識，從而可促進化工工藝結構的完善，這樣也就提高了化工工藝的操作流程，降低化工工藝質量問題的發生。

（二）工藝產品的庫存合理化

化工工藝的庫存部門其主要的工作任務就是對，化工工藝生產出的產品進行有效科學的控制。但是在開展化工產品庫存的過程中，若是化工產品量庫存太多，從而就會影響到化工企業的周轉資金，當但確保化工市場工序平衡，相反之若是化工產品庫存量少，從而就會緩解化工產品的市場需求。因此要想對化工產品量進行合理的控制，化工管理人員就要對化工市場進行調查了解，使其準確知道化工產品市場的需求，從而確保化工工藝的生產的平衡。

（三）化工產品的質量管理提高

化工工藝所生產的化工產品中最重要的部分就是化工工藝材料，化工工藝的材料的好壞，直接影響了化工產品的質量的好壞。要想使化工產品的質量得到控制，化工管理人員就必須加強化材料質量管理的力度，并且對所有工作人員分化崗位職責，使其確保化工產品的質量得到控制。

六、化工工藝技術的優化

（一）生物技術優化策略

化工工藝技術的優化過程中，其生物技術的優化主要體現在，這種技術主要采用了科技水平手段對微生物進行試驗，從而對化工工藝中的原材料進行分析和研究，檢驗其是否符合標準。而化學工藝中的微生物技術，通過把活細胞放在壓力環境和溫度環境下使其發酵，由此把原材料變換為先進新型化工產品。并也可通過酶催化劑和固定化酶化學材料，把微生物轉換為新型化工產品，且這種工藝還相對的簡單。通過運用酶催化劑和固定化酶方法對進行制作，使其可提高化學工藝的總質量，并還可降低化工工藝成本費用的支出。

（二）精細化工技術應用

在化工工藝技術中的精細化工技術已經被廣泛的應用，這種精細化工技術具有一定的復雜性，但也具有很多優點，例如：功能齊全、技術含量高等等。通過用化工工藝中的精細化工技術對化工工藝和化工產品進行調整，可以使化工產品的產能與質量得到提高。而化工工藝中的精細化工技術，又分為新型粉體技術、新型分離技術、新型催化技術，這三種技術的特點就是都具備了科學計算含量，從而促進化工工藝的優化。

結束語：

伴隨我國國民經濟的不斷進步，化工工藝的的不斷優化與改進，已經成為我國科技生成的核心內容之一。化工工藝的優化可以提高化工工藝的質量，為人們的生活帶來便捷，為化工企業帶了可觀的經濟效益。

參考文獻：

[1] 儀明國.科技時代下化工工藝的優化策略[J].化工管理,2013(24).

[2] 劉發貴.淺析科技時代下化工工藝的優化策略[J].化工管理,2014(20).

篇（3）

一、前言

伴隨社會的持續發展與不斷進步，大眾對生活品質追求全面提升。承載大眾生活質量提升的主體方面在于新技術材料的擴充應用，進而全面實現科技優化生活這一目標。研發開創的新材料通常為基于舊材料之上，針對產品性能的優化更新。為此通過探究化工工藝，可全面推進化工產業的進步，進而利于為應用人提供更為優秀可靠的產品應用體驗。為此重視化工產業的建設發展核心為對化工工藝的應用研發。加大科研投入雖然重要，然而還有一項工作內容不應忽視，即優化化工工藝。可通過對研究開發實驗的改進以及優化，節約化工工藝應用投入成本，并提升實驗操作的可靠安全性以及工作效率，對化工產業的持久全面發展發揮重要價值作用。

二、設計工藝內涵與存在的問題

工藝設計主體為從設備的安排布局以及管道布設管控、工藝流程等層面為主體構件形成的。設計工作內容為應用計算編制形成的工藝流程圖進而為繪制專業的設備圖紙提供科學有效的參數，還可為自控專業儀表的應用選型提供工藝管控的相關數據。而后，工藝專業便可應用流程圖做好設備布置圖的規劃設計，管道專業則可利用該布置圖進行管道配管，同時做好收尾工作。化工工藝規劃設計過程中，基于有關工作的特殊性與工作屬性影響，令開展工作階段中應全面考量化工工藝可靠安全性。具體的化工工藝流程為針對新材料進行開發研究。因而包含著一定的未知性，也就是說安全問題無法得到保障。為此應將該類問題視為化工工藝全面考量的重要條件。即對化工工藝自身的一類優化。工藝設計階段中，有關化工安全問題主要包含下述幾方面內容。

首先針對基礎準本工作沒能全面了解，無法對實驗應用材料做到清晰充分的認識。進而較難確保實踐階段中針對材料屬性的明確了解。化工工藝工作程序相對復雜，為此，針對工藝設施的要求較多。一些特殊應用設備包含更為精細的要求，目標在于符合各類實驗標準。然而，正因如此，也常常形成問題癥結點。

化工工藝有關管道設計為其重要工作內容，需要嚴謹清晰的設計規劃。然而基于管道設計任務具有一定難度，同時呈現出明顯的整體性，因而令順利的工作管理具有一定困難。

基于目前市場快速更新，針對工藝設計的發展速率提出了更高的要求。在較短的時期之中開展實驗設計必定會形成安全隱患問題。市場又無法等待長久的時間，因而給工藝設計增加了較大挑戰。

三、化工工藝優化措施

針對化工工藝來講，優化處理的核心要素為確保工藝設計的可靠安全。安全性對化工設計來講為最為常見的內容。為此，倘若要優化化工工藝，應由安全層面入手，工作人員應提升安全隱患工作意識，方能確保化工工藝系統環節有序順暢、有條不紊的開展。

3、1注重人員培訓教育

應強化對員工的專業技能訓練與思想教育。基于化工材料為一類新研發的應用物質，對物理屬性以及化學性質沒能形成明確認知。研究人員需要進行反復不斷的實驗，并利用專業知識方能進行判定。為此，應強化對員工安全意識鍛煉培養。其為確保化工工藝順暢開展的實踐人以及創造人。再者，應提升其嚴謹治學的工作態度，擴充專業知識儲備，進而可依據實驗具體狀況進行合理調節。一旦發覺存在問題應有效提升化工工藝整體質量以及實踐效率，強化對其專業能力的培養，并有利于提升他們對實驗流程發展的預見性。還可提升員工對化學物質的深刻認識性。

3、2強化管道防護管理

強化管道定期防護管理尤為重要，通常來講管道傳輸物料均為易燃易爆或是具有明顯腐蝕性以及毒性的物品。倘若管道形成泄漏問題，各類毒害物質便會漏出，進而對外界環境形成污染影響，還會導致生產實踐階段存在安全隱患。為此設計管道工作中，應做好材質比選，有效的進行應力分析，明確布置方式，把控好該類導致管道泄漏的成因。特別應注重連接管道位置以及拐彎位置材料的選擇以及管徑的設計。在室內以及室外環境中的管道，需要盡可能的靠地連接，同時強化日常管理，做好定期管道核查以及保養管理工作。管道為化工工藝系統中的大動脈，如果出現問題，將會對工作的開展形成明顯影響。同時修復也會特別困難。為此優化檢驗防護，可全面提升實踐效率，節約成本投入。其在化工工藝系統結構的優化過程中發揮著不容忽視的作用。

四、結語

總之，化工工藝的優化管理尤為重要。我們只有針對實踐工作中包含的問題進行深入分析，有效的把控安全隱患環節，做好員工培訓教育、強化管道防護管理，完善反應裝置控制，方能提升實踐工作水平，創設明顯的經濟效益與社會效益，實現可持續的全面發展。

篇（4）

現代工業傾向于向大型化和自動化的發展，為了能保證工業生產的安全、高效率、經濟節約、優質，唯一選擇的就是做到大型工業過程的自動化。在整個生產流程中，控制系統是從控制單個工藝變量的穩定開始設置順序的，然后是控制單元過程，進而到把控整個車間。規劃原則就是根據市場的需求最佳地管控生產過程的計算機集成以綜合自動化，從而使經濟效益隨著不斷擴大控制規模而有顯著的增長。從功能上工業生產過程計算機集成綜合自動化的總體結構可分為過程最優控制以及優化生產過程的操作兩個方面，市場預測、最優計劃和最優調度、決策四個層次，各個層次上都存在著不同程度的優化，相應地可獲得經濟效益不同幅度的上調，本文章主要是討論化工生產過程的在線操作優化。

一、實例建模--乙醇連續發酵過程

1.流程模型的假設

經研究提出合理的假設，并相應簡化其過程。包括以下步驟：（1）根據過程連續性的等價性原則，可以得出全過程處于連續性操作狀態；（2）過程處于穩定運行狀態，不考慮過程中出現的開車和停車這些特殊狀態；（3）由于在輸送物料過程中壓力會降到0，故可忽略研究中輸送過程的能耗；（4）在液氣的平衡計算時，若是不發生化學反應的固體組分則不參與計算；（5）在獨立的換熱器中能夠實現物流的溫度變化。

2.單元操作模塊的流程模型

下圖1為模型發酵過程流程圖1。6 個發酵罐，1 個預發酵罐構成了整個發酵流程。其中，A為預發酵罐，酵母、干法糖液、營養鹽分別為S1、S2、S3的進料。S5、S7、S9 的進料均為干法糖液。S16進料是循環返回的酵母，S15出料為含 11%～12%（V/V）乙醇的產品，其下游段用于分離純化，廢酵母從S14出料 ，其中的一部分循環到發酵罐B。

清液發酵產乙醇流程涉及 5 個主要組分：水（water）、乙醇（ethanol）、葡萄糖（glucose）、二氧化碳（CO2）和酵母（yeast）。另外其它微量的雜質在生物的代謝過程中也會產生。因在非結構性動力學的模型基礎上建立的相關數學模型，并且在該酶反應過程中會有菌體的生長，以致沒有固定的反應方程式適用，用戶根據自己的生產要求和狀況，可以部分的改進生產過程。

二、模擬計算結果

本文模擬計算和驗證模型的表格如下表1顯示（見下）：

三、過程的模擬和結果分析及優化

主要考慮葡萄糖的進料量對于預發酵、整個發酵結果、反應壓力、發酵系統熱負荷優化的影響。

整個裝置上設計根據本文的條件和所得出的結果的實驗來驗證系統熱量的優化。實驗過程中各個發酵罐的溫度和產品最終溫度的測量值如下表所示。經分析可得，各發酵罐經系統熱量優化后的溫度均在 32到33℃之間，而產品的酒精含量和殘糖值均符合要求（表2見下）。

在蒸餾過程中，進料的原油成份、塔的操作條件以及生產的負荷等影響產品質量的因素非常多，而化工流程模擬系統 AsPENPLus、PR0ll、Hsys等，雖然在原油的加工過程是能夠運用，但需獨立的運行環境，且只能夠進行離線操作，難于直接地在裝置上在線模擬分析。企業應用過程模擬能夠獲得大量的反映生產過程以及狀態的數據，提供了質量的控制所需的相關信息。統計分析的方法能夠高效地處理、分析得到的數據， 分析生產的過程中的眾多參數（包括過程參數以及質量指標）間的關系， 建立預估模型針對難以測量的質量指標，將數據資源轉化成為效益。

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中圖分類號 TE6 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）170-0124-02

作為一種蘊藏量巨大、清潔環保性良好的重要資源，天然氣生產工藝水平越來越受到人們的普遍關注，對于經濟社會發展目標的實現有著深遠的意義。未經處理的天然氣組成成分較多，包含著有機硫化合物、硫化氫等，容易對生產過程中的金屬材料帶來較大的腐蝕作用，影響天然氣的利用效率。因此，需要采取可靠的工藝對天然氣進行有效的凈化處理，避免這種能源使用過程中對生態環境造成一定的影響。在具體的操作過程中，技術人員需要對天然氣凈化工藝有必要的了解，確保相關生產裝置的安全運行，提高生產過程中天然氣凈化效率。

1 原料氣分離系統的工藝設計要點及優化

做好天然氣凈化工藝流程中的原料氣分離工作，可以為天然氣利用效率的提高提供可靠的保障。其中，在胺法裝置使用的過程中，受到原料氣攜帶的各種污染物的影響，很容易使這種裝置操作中出現溶液發泡、相關設備熱阻增加等現象，為該裝置實際工作效率的提高造成了較大的影響。常見的污染物有：固體雜質、氣田水、防凍劑等。這些污染物的存在，容易對天然氣凈化工藝中的吸收塔帶來一定的干擾，容易引起吸收塔發泡的問題。為了改變這種不利的發展現狀，運用脫硫脫碳工藝設計的過程中，技術人員需要充分考慮到各種污染物瞬間流量可能會加大的問題，采取必要的優化措施提高該工藝生產水平。這些優化措施包括：1）結合生產裝置的結構特性，第一級采用重力分離的方式；2）第二級采用過濾分離方式。在這樣的工作機制影響下，過濾分離器的工作負荷可以在重力分離器的作用下得到有效降低，瞬間流量容易增大的污染物粒徑將會在這些分離器與相關液體的作用下沉降分離，避免了凈化工藝使用中污染物進入某些重要的生產裝置中。

2 胺液吸收塔和再生塔的工藝設計要點及優化

2.1 工藝設計要點

胺液吸收塔和再生塔工藝設計要點主要包括：1）合理地控制塔盤板間距，避免胺液使用中出現起泡現象，同時為了減少這些塔的維修成本，需要嚴格控制塔人孔間距，一般保持在800mm左右；2）采取可靠的計算方法計算出浮閥數，確定工藝流程開展中浮閥塔盤鼓泡面積；3）對吸收塔設置一定數量的貧液進口，有效降低二氧化碳的吸收率，增強生產工藝使用過程中的調節效果，最大限度地滿足硫化氫的凈化度；4）優先選用浮閥塔，提高實際工作開展中的處理效率；5）按照一定的方式在吸收塔底設置一定高度的共軛環填料，避免吸收塔正常工作中底部出現漩渦，影響生產工藝的凈化效果。

2.2 吸收塔與再生塔的主要優化措施

作為吸收硫化氫、二氧化碳的主要生產設備，吸收塔在實際的工作中產生了良好的效果，為天然氣凈化工藝順利地實施帶來了重要的保障作用。因此，需要采取必要的優化措施，提高吸收塔的工作效率。主要的優化措施包括：1）根據天然氣中各種組成成分的不同，選擇每路不同的控制量；2）加強氣液比的控制，選擇雜質較少的進料天然氣；3）借助先進的生產設備，提高胺液比純度。

再生塔實際工作過程中容易出現攔液現象，可能損害其中的底部塔盤。因此，需要采取必要的優化措施避免這種現象的出現。主要的優化措施包括：1）根據再生塔的結構特點，將壓力平衡系統設置在塔的底部，避免再生塔生產過程中產生真空；2）安裝可靠地自動式調節閥，確保再生塔工作中內部壓力的動態平衡性，并將氮氣作為塔中主要的平衡介質。

3 胺液過濾和惰性氣體保護系統的工藝設計要點及優化

3.1 胺液過濾保護系統的工藝設計要點及優化

為了保證天然氣凈化工藝實際作用的充分發揮，需要采取有效的措施優化胺液過濾保護系統的工藝設計。其中，主要的設計要點是：在過濾器的作用下，將溶液中所含的各種有害物質及時地除去；選擇可靠的過濾方式，確保雜質濾除的徹底性；根據雜質粒徑的大小，慎重地選擇可靠的過濾方式。在具體的操作過程中，為了確保胺液過濾保護系統的正常運行，需要采取這些可靠的優化措施：1）將磁棒置于系統的濾袋中，確保含鐵雜質的有效濾除；2）采用富液全過濾方式，減少過濾設備的占地面積，降低設備的維修成本；3）采用可靠的天然氣軟化水水洗工藝，增加回收處理裝置，增強各種雜質的過濾效果。

3.2 惰性氣體保護系統的工藝設計要點及優化

在一定的條件下，空氣中的氧氣與胺液相互接觸后，容易使生產設備出現胺液發泡現象。因此，需要合理地運用惰性氣體，對胺液儲罐正常使用中進行有效地氣封處理。選用凈化天然氣進行氣封，一定時間內可以達到天然氣生產現場的實際要求。因此，構建可靠的惰性氣體保護系統的過程中，技術人員需要對各種惰性氣體的自身特性有必要的了解。根據行業規范條例的具體要求，合理地運用惰性氣體進行氣封處理，實現天然氣凈化工藝的生產目標。

4 貧液循環泵工藝設計要點及優化

該工藝設計要點為：1）選泵時將其中的富余量作為主要的參數，利用可靠的計算方法對貧液循環量進行合理地計算，確定出符合實際生產需要的揚程大小；2）工藝設備使用過程中，為了減少溶劑損耗，可以采用機械密封法，同時為了延長貧液循環泵的使用壽命，工藝設計中宜采用離心泵；3）運用貧液循環泵時，技術人員應該充分地考慮天然氣凈化工藝的實際要求，確保這種循環泵的參數設備能夠達到生產現場的實際要求。

貧液循環泵工藝設計優化的措施主要包括：1）為了保證天然氣處理廠生產現場蒸汽系統運行的高效性，應該選用可靠地設備增強貧液循環泵工作過程中的節能效果，相關的研究報告指出，選用背壓式汽輪機作為循環泵的原動機，可以實現設備運行過程中的節能環保發展目標；2）為了降低設備使用過程中的電能消耗率，應選用可靠的水力透平泵；3）將貧液循環泵安裝在貧液空冷器之后，減少設備的投資成本。

5 結論

采用可靠的凈化工藝，有利于提高天然氣的利用效率，降低生產成本的同時改善生態環境質量。因此，相關的技術人員需要明確天然氣凈化工藝設計要點，采取合理的優化措施增強這些凈化工藝的實際作用效果，為天然氣資源實際應用范圍的擴大提供可靠地保障。具體工作開展中需要對天然氣凈化工藝要點進行必要的分析，從而完善相關生產系統的服務功能，提高現代化天然氣工藝生產水平，促使天然氣生產企業在未來的發展過程中具備更大的競爭優勢，為我國經濟社會的持續發展做出更大的貢獻。

參考文獻

[1]賈曦.淺析天然氣凈化工藝設計的要點及優化[J].化工管理，2015（36）：169.

[2]黃志偉.天然氣高壓輸配系統應急儲備工藝優化設計及工程化研究[D].廣州：華南理工大學，2013（11）.

篇（6）

中圖分類號：TS229 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）09-1721-05

DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2017.09.030

Optimization of the Technology of Extrusion Swelling of Corn Germ

BAI Xing-da， YU Shuang-shuang， CHEN Shan-feng

（School of Agricultural Engineering and Food Science， Shandong University of Technology， Zibo 255049， Shandong， China）

Abstract：Screw is an important part of extruder. Using the configuration parameters of screw， extruder diameter of choke ring， length of δ， speed of screw and angle of screw-thread as experimental factors， extraction of corn germ oil iodine value as index， the effects of configuration parameters on the iodine value were studied. The method of quadratic orthogonal rotating combination desion of four factors and five levels was used， the response surface of the test data were analysed by SAS 9.1. The optimization of the technology of extrusion swelling of corn germ were diameter of choke ring 92 mm，length of δ 16 mm， speed of screw 7°06′， angle of screw-thread 180 r/min. The iodine value ratio was 78.56 g/100 g in the paremeters of configuration of screw.

Key words：corn germ；extrusion and swelling；length of δ；configuration of screw；iodine value

玉米油是常用食用油之一，含有豐富的不飽和脂肪酸、維生素E和多酚類物質，且含有較多的不飽和脂肪酸[1]。在歐美國家，玉米油被作為一種高級食用油而廣泛食用[2]。

擠壓膨化技術作為一種高新技術已經被廣泛應用于食品加工行業，與傳統加工工藝相比，具有生產能力大、成本低、原料中營養損失小等優點[3]。目前，人們對于擠壓膨化油料作物的研究越來越多，李宏軍等[4]以玉米胚為原料，通過擠壓膨化預處理工藝研究了套筒溫度、模孔孔徑、物料含水率和螺桿轉速對玉米胚浸油工藝各項指標的影響，并優化出了最佳擠壓工藝參數；詹玉新等[5]研究了以殘油率為主要考察指標，擠壓膨化玉米胚，通過響應面分析方法優化出了最佳擠壓膨化參怠

螺桿是擠壓機的主要組成部分，螺桿構型對于擠壓機擠出物料的品質、結構具有重要的影響，本研究以半濕法玉米胚為原料，以玉米油碘值為考察指標，通過二次回歸旋轉組合設計試驗和響應面分析，以期得到半濕法玉米胚浸提最佳螺桿構型參數。

1 材料與方法

1.1 原料

半濕法玉米胚（黑龍江肇東金玉集團公司油脂廠）。本試驗采用半濕法玉米胚，玉米胚水分含量為7.61%，含油率為19.00%。

1.2 試驗設備與儀器

單螺桿擠壓膨化機（山東理工大學農產品精深加工中心提供），如圖1所示。該裝置包括擠壓主體、物料輸送裝置和控制部分。37 kW電動機配45 kW變頻器作為動力部分，通過皮帶輪傳動，帶動擠壓螺桿旋轉，擠壓喂入的油料，可通過傳感器檢測腔體內的溫度與壓力，套筒溫度可進行閉環控制。適用于含油率為16%～25%的油料及淀粉類谷物的擠壓試驗研究和可視化研究[6]。

主要用途：可實現淀粉類谷物的擠壓預處理，然后用于釀酒、制糖、生產酒精等領域；可實現低含油率油料浸油前處理，簡化工藝流程，降低殘油率[7]；可對擠壓過程中物料在腔體內的溫度、壓力實時檢測，并完成固定溫度控制；可以實現喂料量、轉速、溫度、軸頭間隙、膜孔孔徑長度等因素對擠出物料性質影響的試驗研究。

油脂浸提器（山東理工大學農產品精深加工中心提供），如圖2所示。它的構造從上到下依次是溶劑儲藏室、水浴室、混合油儲藏室三部分，其中水浴室中包括溫度控制儀、電加熱管、溶劑輸液管和樣品室。旋轉蒸發器（山東理工大學農產品精深加工中心提供），如圖3所示。

1.3 方法

1.3.1 指標測定 浸提后玉米原油碘值測定參考GB/T5532-2008[8]。

1.3.2 正交試驗 根據前人研究報道，并與試驗室擠壓情況相結合，選擇螺紋升角、阻流環直徑、軸頭間隙及螺桿轉速4個影響因素，以擠壓參數碘值為研究對象，同時選定5個水平，采用二次正交旋轉組合設計安排試驗，正交試驗因素和水平如表1所示。

2 結果與分析

2.1 正交試驗結果

以螺紋升角、阻流環直徑、軸頭間隙及螺桿轉速作為影響因素，以玉米胚原油的碘值為考察指耍根據不同擠壓參數下測定的各項指標的值，運用SAS9.1軟件對試驗數據進行分析，得到回歸模型并對所得的響應面進行分析，得到最佳的擠壓參數。試驗安排與試驗結果如表2所示。玉米胚原油碘值的回歸方程系數顯著性檢驗結果如表3所示。

從表3玉米胚原油碘值的回歸方程顯著性檢驗可知，模型交叉項X3X1（P

表4表明，此模型的決定系數R2為0.830 4，響應模型的二次項（P

利用SAS9.1軟件對表3玉米胚原油碘值的試驗數據進行二次多元回歸擬合，所得到的玉米胚原油碘值二次回歸方程的響應面見圖3。

圖3-a為軸頭間隙和螺桿轉速分別固定在16 mm、180 r/min時，螺紋升角和阻流環直徑對玉米胚原油碘值影響的響應面。當螺紋升角保持在較低水平時，原油碘值隨阻流環直徑的升高而減小；當螺紋升角保持在較高水平時，原油碘值隨阻流環直徑的升高而增加。當阻流環直徑保持在較低水平時，原油碘值隨螺紋升角的增加而降低；當阻流環直徑保持在較高水平時，原油碘值隨螺紋升角的增加而升高[9]。這充分說明二因素的交互作用效果顯著。

圖3b為螺紋升角固定在7°06′、螺桿轉速為180 r/min時，軸頭間隙和阻流環直徑對玉米胚原油碘值影響的響應面。當軸頭間隙保持不變時，原油碘值隨阻流環直徑的升高而先減小后增加。當阻流環直徑保持不變時，原油碘值隨軸頭間隙的增加而先降低后增高。原因是當軸頭間隙在較小水平下增大時，胚料層逐漸變厚，緩沖穩定性逐漸增強，不飽和脂肪酸減少，碘值降低；當軸頭間隙大于16 mm時，隨著軸頭間隙的增大，腔內胚料的不飽和脂肪酸生成含量增加，碘值增加[10]。

圖3c為軸頭間隙固定在16 mm、螺紋升角為7°06′時，阻流環直徑和螺桿轉速對玉米胚原油碘值影響的響應面。當阻流環直徑處于較低水平時，原油碘值隨螺桿轉速的升高而先降低后升高，并且整體呈升高趨勢；當阻流環直徑處于較高水平時，原油碘值隨螺桿轉速的升高而先降低后升高，并且整體呈降低趨勢。當螺桿轉速不變時，原油碘值隨阻流環直徑的增加呈拋物線的形狀，當阻流環直徑增加時，原油碘值先降低后升高。

圖3d為阻流環直徑在92 mm、螺桿轉速為180 r/min時，軸頭間隙和螺紋升角對玉米胚原油碘值影響的響應面。當軸頭間隙不變時，原油碘值隨螺紋升角增加而先減小后增加。原因是當螺紋升角由較小水平開始增加時，腔內壓力逐漸增大，油脂的穩定性逐漸加強，不飽和脂肪酸含量降低，碘值降低[11]；當螺紋升角達到7 °0時，隨著螺紋升角的增大，強內壓力增大，油脂發生變性，生成不飽和脂肪酸含量增加，碘值增加。當螺紋升角保持不變時，原油碘值隨軸頭間隙的增加而先減小后增加。

圖3e為阻流環直徑和螺紋升角分別固定在92 mm、7°06′時，軸頭間隙和螺桿轉速對玉米胚原油碘值影響的響應面。當軸頭間隙保持不變時，原油碘值隨螺桿轉速的增加先降低后升高。當螺桿轉速保持不變時，原油碘值隨軸頭間隙的增加而先降低后升高。

圖3f阻流環直徑和軸頭間隙分別固定在92 mm、16 mm時，螺紋升角和螺桿轉速對玉米胚原油碘值影響的響應面。當螺紋升角處于較低水平時，原油碘值隨螺桿轉速的升高而先降低后升高，并且整體呈升高趨勢；當螺紋升角處于較高水平時，原油碘值隨螺桿轉速的升高而先降低后升高，并且整體呈降低趨勢。當螺桿轉速不變時，原油碘值隨螺紋升角的增加呈拋物線的形狀，當螺紋升角增加時，原油碘值先降低后升高[12]。

用嶺回歸尋找最優工藝范圍。嶺回歸尋優分析結果見表5。以原油碘值為考察指標，經過嶺回歸選優得到最佳工藝參數范圍為阻流環直徑92.00～93.42 mm、軸頭間隙15.30～16.00 mm、螺紋升角 6°20′～7°06′、螺桿轉速180.00～187.91 r/min。

2.2 驗證試驗

由于試驗目的是為了在較短的時間內得到較小的擠壓壓力，因此將玉米胚原油碘值作為主要考察指標，選取最佳擠壓工藝參數：阻流環直徑為90.0～93.7 mm，軸頭間隙長度為12.0～16.2 mm，螺紋升角為6°48′～7°42′，螺桿轉速160.0～208.3 r/min進行驗證試驗，試驗安排和結果見表6。

根據驗證試驗結果可知，通過尋優結果所得到的試驗數據與實際試驗結果基本吻合，說明回歸方程能準確反映試驗因素與考察指標之間存在的內在關系。以原油碘值為考察指標，采用擠壓半濕法優化玉米胚原油提取擠壓參數，選取阻流環直徑、軸頭間隙長度、螺紋升角、螺桿轉速為試驗因素，通過正交法安排試驗方案，通過嶺回歸得到最優工藝參數為阻流環直徑92 mm、軸頭間隙長度16 mm、螺紋升角7°06′、螺桿轉速180 r/min。

3 小結

螺桿是擠壓機的重要組成部分。本研究以擠壓螺桿構型參數阻流環直徑、軸頭間隙長度、螺桿轉速、螺紋升角作為試驗因素，以浸提原油的碘值為考察指標，研究擠壓參數對碘值的影響。通過4因素5水平正交旋轉組合法設計試驗，利用SAS9.1軟件對試驗數據進行響應面分析，并對試驗數據進行回歸顯著性檢驗，得到最佳擠壓膨化工藝參數為阻流環直徑92 mm、軸頭間隙長度16 mm、螺紋升角7°06′、螺桿轉速180 r/min，在最優工藝下碘值為78.56 g/100 g。

參考文獻：

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[9] 周會會，朱科學.超聲波輔助萃取玉米胚芽油的研究[J].糧油工程，2010，17（6）：11-14.

篇（7）

引言

近年來，化工生產事故時常發生，并且造成的損失也越來越大。從本質上來講，這就是化工工藝風險沒有得到有效識別和控制的具體表現。化工生產涉及很多化學反應，同時反應條件一般比較特殊，化工生產本身就具有很大的風險。因此，能夠有效識別和控制化工工藝中存在的風險，已成為保證化工行業安全生產和可持續發展的核心內容。

一、化工工藝風險危險性與參數標準

1、化工工藝的危險性

化工工藝是指通過原料處理、化學反應、產品精制等化學生產方法，將原材料轉變為產品的過程，這些過程通常需要相應的操作條件要求，并需使用特定的儀器和設備，使材料發生物理學上或化學上的變化，而危險化工工藝就是指在化工生產過程中，可能導致中毒、火災或爆炸等安全事故的工藝。石油化工企業的生產過程主要是將石油、天然氣等原材料，通過相應設備使其進行一系列的物理變化或化學反應，其工藝普遍具有連續性強、操作復雜的特點，原料、產品中包含大量有毒、有害、易燃、易爆、高腐蝕性的物質，且反應多是在高溫、深冷、高壓等特殊環境下進行的，因此反應裝置的運行、檢修、運輸、安裝等環節也普遍存在危險性。

2、化工工藝風險識別主要參數標準

根據國外較好的風險識別機制經驗，我國制定了一套適合在中國發展的化工工藝風險識別標準。化工生產主要存在火災、爆炸和中毒3種危險因素。化工生產每一部分的風險值范圍在0-10，通過評估化工工藝每部分的風險值來最終評定事故的風險值。因為風險識別工作是在科學準確的參數標準基礎上進行評價的，所以特別針對事故隱患中的嚴重程度制定標準參數。我國根據總成績將風險價值分為重度、中度、輕度3部分，以便能夠簡潔地表達事故嚴重程度的概率。重度危險一般在七大部分的風險參數總分達到5分或5分以上。遇到重度危險時，要避免出現重大的生產安全事故，需要對當前化工工藝進行徹底的風險防范和工藝流程的改造。

二、化工加工工藝風險隱患識別的要點分析

1、化工加工工藝風險隱患識別的化工事故要點分析

化工加工工藝風險隱患識別管理機制和判斷標準的建立，是以化工加工、生產制造過程為基礎的，從化工加工過程中的化工原材料運輸和倉儲、化工制造設施的正確科學、安全合理使用規范制度建立開始，做好化工加工工藝生產過程中的每個制造環節、制造應用技術的把關和控制，及時排除化工加工工藝生產過程中的風險隱患和安全事故隱患。

2、化工加工工藝風險隱患識別的預警標準要點分析

化工加工工藝風險隱患識別管理機制必須要以預警標準相互配合發揮作用，根據風險預警標準來判斷是否存在化工加工風險，并及時采取措施進行排除，或者在事故發生之后，根據風險警告標準判斷是化工事故等級，并及時采取有效措施控制化工事故的嚴重程度。以國際社會中化工生產制造領域的標準化工風險預警標準為參考，我國的化工加工工藝風險隱患識別預警采取從一到十的判斷數值，并結合化工風險事故的不同屬性，綜合進行事故嚴重程度判斷和評估，同時在數值判斷的基礎上，使用風險輕微、風險中等、風險嚴重等字眼對事故風險進行描述。舉例說明，如果在化工加工工藝生產過程中的事故危險等級達到或者大于預警標準的五分數值，那么該化工事故的屬性為重度化工事故風險。

三、化工加工工藝風險隱患識別的優化措施分析

1、原材料、設備優化措施

為了排除化工生產、化工加工制造過程中的風險隱患，化工企業應當從化工設備的科學正確使用、合理安全使用為基礎，同時排除化工原材料與其他物質之間發生化學反映，制定相應設備使用規范、設備管理制度、設備安全性能定期檢查，做好化工原材料的質量把關，在化工原材料的運輸、倉儲過程中，進行規范管理，通過責任人制度加強工作人員的重視程度，有效排除化工原材料、化工設備應用過程中的風險隱患事故。

2、制造生產優化措施

化工工藝的核心生產環節就是化學原材料之間的反應過程，不僅關系著化工生產的質量以及效率，更關系著化工工藝的安全性能。在化學反應過程中，要進行嚴格的風險識別檢測，盡量不選用反應效果劇烈，有劇毒，或者容易爆炸等材料，如果必須要使用到比較危險的材料，則要做好反應環境與外界的隔離，避免外界受到反應物的波及。在現代工藝中，一般是將反應物濃度稀釋之后采用催化劑的方法來達到化工生產的目的，在保證了正常生產量的基礎上也提高了化工工藝的安全性，降低了生產成本。

3、危險源辨識

應根據不同企業的具體生產過程對其工藝中各物質與裝置的固有危險性、危險物質容量、溫度、壓力、操作方式、反應放熱與腐蝕性等多個項目分等級賦值并進行累計計算，所得的危險程度再結合其風險指標、危害程度及后果、控制方案等建立完備的資料數據庫。以危險物質容量為例，該指標是針對工藝裝置中各種反應物的含量，參考《危險化學品重大危險源辨識》或《壓力容器中化學介質毒性危害和爆炸危險程度分類》等標準進行分級，含量的計算應以反應物的反應形態為標準，有觸媒的反應還應去掉觸媒層所在的空間。在計算機的自動識別和控制程序設計中，還應完善系統中的查詢、保存、修改等功能。

4、從安全防護系統的角度

在任何化工工藝的流程中，都會有其相應的安全防護系統，用于預防一些生產事故的產生。提高化工生產安全防護系統的安全系數主要通過政府、經營者和企業3方面采取不同的措施來加強化工工藝風險識別。政府部門要加大對化工企業的安全管理、監督和指導力度，一經發現事故隱患，需責令相關企業采取有效的應對措施，未有對事故發生采取相關防護措施的企業給予嚴厲的警告，甚至可以依法處理。“安全第一，預防為主”是每個經營者必須堅持的最低原則。在生產過程中，無論生產任務有多么重要，都要在確保員工生命安全的前提下進行操作，不要盲目只追求生產效率。只有這樣，才能讓企業經營效益得到最大化。在企業的管理中，要建立安全的管理責任系統，系統化地管理企業，讓企業在一個安全的環境中發展，時刻堅持安全第一、預防為主的原則，尋找生產中存在的不安全因素，更好地完善系統的薄弱環節，制定安全管理責任系統的制度，更好地杜絕事故的發生。加強安全教育培訓是企業安全生產的有效保證，特別是要加強員工對安全生產的認識，定期為員工提供相關的安全教育培訓和各種安全操作練習，讓員工總結事故發生的原因，認識發生事故的嚴重性，更好地讓員工以安全第一的思想完成每一步生產工作。

結束語

綜上所述，在我國化工領域中的化工加工工藝風險隱患識別，對于提高化工生產制造質量，優化化工加工技術水平，排除化工加工過程中的人身損害、財產損失具有非常重要的意義。有關化工加工管理技術人員應當從自身職業能力出發，提高責任心和警惕性，利用化工風險隱患預警機制，有效排除和解決化工事故。

參考文獻：

[1]周仲園，陶剛，張禮敬，張良，潘毅偉.危險化工工藝的風險評估研究方法綜述[J].工業安全與環保，2013（02）：87-89.

篇（8）

孤東油田是典型的疏松砂巖油藏，埋藏淺，壓實程度差，膠結疏松，主要膠結物以粘土為主。隨著油田不斷注水開發，油井含水逐年升高，單井采液量增加，地層流體流速加大，粘土礦物膨脹、剝落、分散、運移嚴重，地層骨架砂遭到破壞，出砂日益加劇。在開發過程中發現，該部分區塊單元的的油水井管柱腐蝕特別嚴重。主要表現在油管、抽油桿、套管、深井泵、地面管網嚴重腐蝕、穿孔，造成油水井油管、抽油桿漏失斷脫等事故頻繁發生，油水井停產，生產周期縮短。據統計該部分嚴重腐蝕的油井平均免修期一般在60-90天左右，每次作業更換油管與抽油桿給油田生產造成大量的管材浪費，作業費用大大提高，經濟效益受到影響。

2作業原因的調查與分析

2.1作業原因的調查

針對目前作業現狀，對維護作業進行分類分析，發現造成免修期低的主要原因是：管桿設計不合理和新舊油管混用造成抽油桿斷脫頻繁，斜井管桿和扶正器設計不合理造成的偏磨嚴重，注水井地面系統效率低和注水井套管損壞嚴重分注不及時造成層間矛盾地層大量出砂注不進去水而頻繁作業，聚合物殘留或反吐，管理監督強度不夠造成重復作業。

2.2作業原因的分析

2.2.1地層條件影響

油井出砂嚴重。目前孤東油田以砂巖為主，由于埋藏淺、壓實差，同時以強化注水的開發方式生產，油井出砂嚴重，使井下設備磨損加劇，出現故障，如泵的固定閥爾座刺漏等。高含水（聚合物）強腐蝕。目前孤東油田多數區塊綜合含水很高，采出液中含有腐蝕性介質、礦化度高，同時部分區塊實施三次采油，采出液中聚合物等有較強的腐蝕性，造成泵筒、柱塞、閥、油管及抽油桿、光桿嚴重腐蝕，進而造成油井故障，而且部分井口的光桿有明顯的腐蝕現象。油油稠井緩下回壓高，抽油桿在下行時，在井筒中易變形與油管之間產生嚴重碰磨，導致抽油桿或光桿的超負荷，造成管漏、桿斷、光桿斷等事故。存在部分供液不足的井，甚至有的井因供液嚴重不足而間出，生產時動液面很深，使抽油系統在欠載狀態下工作，導致躺井。

2.2.2井身結構因素

孤東油田存在部分斜井和水平井，當采用有桿泵抽油系統采油時，如果抽油桿扶正器布局不合理，會造成抽油桿柱在增斜井段與油管之間產生碰磨，而引起桿斷和管漏，同時在增斜段，如果油管不進行錨定，也會造成油管與套管之間的碰磨，從而使油管損壞率增加。

2.2.3井下設備因素

井下設備的儲存與運輸。井下設備的儲存與運輸均有相應的技術規范，但是由于各方面的原因，沒有嚴格按照技術規范和操作規程進行，造成了井下泵鍍鉻層剝落、抽油桿彎曲、螺紋損傷，當設備下井，致使抽油泵嚴重磨損和腐蝕、抽油桿與油管之間的嚴重碰磨和桿箍之間螺紋聯結強度降低，從而造成泵漏、桿斷、桿脫、管漏等事故。井下設備及工具的加工質量。有桿泵抽油系統井下設備及配套工具不同程度地存在著質量問題，而油管和抽油桿由于檢測手段不完善，其修復后的質量很難保證，如泵閥、柱塞鍍層質量差和耐腐蝕性能差，閥罩加工質量不合格，抽油桿和油管上存在缺陷或螺紋加工不合格，井下泵裝配質量差，井下封隔器膠皮質量差等。桿柱和管柱設計不合理 。

3延長油水井免修期配套做法

3.1改進常規泵柱塞襯套副的結構

對于部分出砂嚴重的井或是井下防砂工藝不合理的井，采用易排砂的泵體結構，在柱塞上設置螺旋防砂槽和導砂孔，提高防砂槽的排砂能力減少砂卡、出砂刮傷柱塞和襯套的可能性。應用長柱塞泵、改進襯套結構使上下沖程中柱塞均能出泵筒，消除防砂槽內的存砂，將活塞兩端的錐形結構改為柱形結構，防止砂粒進入柱塞和襯套之間的間隙，延長泵的使用壽命。

3.2提高系統設計質量

合理選擇泵型、泵級。按照區塊特點、油井的地層條件、井身結構和介質環境、供液能力、出砂情況等進行合理選泵，如抽稠泵、防砂泵等。而在斜井中可根據開采要求、防砂工藝等選用斜井泵、電泵等，能有效地解決常規桿、管、柱的偏磨，提高油井的免修期。優化桿柱和管柱設計。充分采用優化設計方法，進一步優化桿柱和管柱的結構，針對部分稠油井合理配置加重抽油桿，提高桿柱和管柱的適應性及抗彎能力，避免桿管之間的碰磨。針對部分斜井，合理設計選用扶正器的類型、位置、個數等，最大程度的減少偏磨，合理采用一體桿的使用，減少接箍的數量，減少磨損。完善井下工具和配套工藝 提高抽油桿扶正器的結構和材質的適應性及分布的合理性，積極開發新型扶正器，采用油管錨定技術，進一步減少油管蠕動和桿管之間的碰磨。完善桿、管修復工藝。進一步完善桿、管探傷檢測和綜合性能的測試手段，以及桿管的修復工藝，保證修復質量。

3.3強化采油工藝措施

篇（9）

中圖分類號R9 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2014）120-0182-02

1 課題簡介

美洛西林鈉屬于第三代半合成青霉素類抗菌藥物，主要用于大腸埃希菌、腸桿菌屬、變形桿菌等革蘭陰性桿菌中敏感菌株所致的呼吸系統、泌尿系統、消化系統、婦科和生殖器官等感染，如敗血癥、化膿性腦膜炎、腹膜炎、骨髓炎、皮膚及軟組織感染及眼、耳、鼻、喉科感染。β-內酰胺類抗生素是目前臨床常用的抗感染藥物；但常引起過敏反應，威脅著患者的安全。β-內酰胺抗生素引起過敏反應與其存在的高分子聚合物含量有關。由于結構不同的高分子雜質通常具有相似的生物學特性，故在藥品質量控制中只需控控制高分子雜質的總量，就可以達到控制致敏物質的目的。2012年美洛西林酸大生產的聚合物均在0.15%左右，與新標準≤0.10%相差甚遠，此外降低美洛西林酸聚合物的含量，勢在必行。筆者通過大量的小試，并結合多年的生產經驗，改進了美洛西林酸的生產工藝，大大降低了聚合物的含量，從而降級了患者用藥的風險，服務于人類健康事業的發展。

2 目標值

今年生產的美洛西林聚合物平均指標不高于0.06%，沒有不符合內控標準批次的發生。

3 解決問題所采取的主要措施

問題概況：

從2012年生產情況來看，全年共投產380批，產出5800Kg，質量指標如下：單雜0.2，總雜0.65，聚合物0.08。但此結果僅代表等度檢驗法下的情況，隨著檢驗技術的提高，梯度檢測法走向成熟并運用于實際大生產。通過復測，部分批次未達到合格，同時出現新的檢驗指標：單雜≤0.5%，總雜≤1.0%，聚合物≤0.10%。這就要求美洛西林酸必須優化工藝，進一步改善質量指標，才能成為合格產品。

根據分析討論，考慮到工藝所涉及到的參數和因素，活動小組成員認真制定活動路線：排查影響因素?確定影響因素?驗證最佳范圍④在最佳條件下進一步優化工藝⑤實驗走向大生產鞏固運行。通過摸索，我們找到降低聚合物的幾種具體途徑：

1）調節pH值

pH作為反應的影響因素之一來說，是過程中最重要的環節之一，如果能夠打破原有的反應模式，氨芐西林與美洛側鏈將會在一個新的環境下展開激烈的反應，也就是營造一個偏堿性的條件，即在原有的基礎上，調節pH范圍在9.0-11.0之間。通過調節pH更加促進兩種基團的充分交換與結合。

2）降低溫度

在反應要求的范圍條件下尋找更適宜的界點，是一件非常棘手的事情，因為兩種原料的活性基團有一定的活性范圍，如果低于10℃，基團活性減弱，不能充分參加反應；如果高于12℃，就超過了反應的要求，影響產品質量。所以最佳溫度范圍在10℃-12℃之間，既能控制在要求范圍之內，又能保持保持基團的活性，有效地減少副反應。實驗還發現，溫度對聚合物的影響占主導地位。起初，在沒有控制溫度之前，生產出的美洛西林酸的聚合物十分不穩定，上下波動比較大。如下圖：

3）及時消泡

在氨芐西林溶解與加側鏈反應過程中，隨著攪拌的運轉，料夜中會出現大量的泡沫，加堿時，氫氧化鈉會漂浮在液體表面，很難快速和料液混勻。這樣就會造成，在線PH計的測量不準確，到后期的時候很容易造成加堿過量。同時，堿漂浮在液體表面也會導致局部過堿，使得氨芐西林降解，導致產品的收率和質量下降。所以，在反應過程中緩慢加入丙酮，起到消泡的作用，進而解決了操作中因具有大量的泡沫而無法正確判斷的難題。

4）精細化操作

豐富的生產經驗告訴我們，生產操作人員的綜合素質是影響產品質量的關鍵因素，同樣的原料、同樣的工藝，不同操作人員生產出來的產品質量，差距是非常大的。為了減少人員操作對產品質量的影響，工段不斷加強對崗位人員GMP知識的培訓，深入掌握工藝控制點和精細化操作的培訓，嚴格清潔生產的培訓，并且工段管理人員以身作則，加強生產的巡檢，對操作怠慢的員工就現場培訓。這一系列措施，很好的提高了員工素養，達到了精細化操作的要求要。

4 結論

4.1 完成情況

通過以上的技術措施，2013年所有批次的美洛西林酸聚合物指標完全符合并低于內控標準。正是由于質量的提高，為鈉鹽提供了優越的條件，也為鈉鹽擴大市場奠定了基礎。同時，美洛酸的產量呈現出飽滿的態勢，如圖：

4.2 經濟效益

據統計，2013年美洛西林酸前10個月的均成本是300.06元/Kg，產量是120000.3Kg，那么相比2012年350.15元/Kg的成本降低總金額（即產生經濟效益）為：

（350.15元/Kg-300.06元/Kg）×120000.3Kg=598.93萬元

同比2012年產量58000Kg相比，2013年產量也增長了一倍之多。

參考文獻

篇（10）

1.1現場存在的問題分析

1）常規機型設計按照老區油井選型方法，常規采油工程方案設計一般根據地質預產進行機型、泵型、電動機配置的設計預案，而不是根據試油測井參數進行設計。在選擇機型時重點考慮生產后期產液量會增大，動態調整載荷會隨之增加，導致抽油機載荷利用率也隨之增加，因此選取參數時盡量用大參數來選擇機型。2）機型匹配不合理，存在高能耗。從運行的角度出發，抽油機井的運行合理載荷、扭矩利用率在40%～80%之間[1]。統計全廠2025口抽油機井，其中953口井載荷、扭矩不在該區域，占統計井數的47.06%。統計喇嘛甸油田主要運行機型能耗情況，詳見表1。當抽油機井機型載荷與扭矩在合理范圍內時，系統效率最高，百米噸液耗電最低。3）參數調整受限。由于抽油機配置偏大或者偏小，造成設備參數調整受到限制，14型抽油機在用情況見表2。統計全廠183口14型抽油機，平均產液小于100t/d的井有109口，其中有17口井泵型為57；最小沖速已調至2.5min-1，平均日產液僅為31t。如果將沖速調整到4min-1以下，需要更新或改造電動機及控制設備，投入費用較高，詳見表3。統計全廠442口10-2-53型抽油機，平均產液大于110t/d井有58口，其中25口井泵型已調整為83、95，沖速6.5min-1；而沖速大于7.5min-1的有35口井，問題比較嚴重。4）高沖速導致檢泵率升高。由于機型限制，部分井存在沖速較高，從而導致桿管偏磨、泵況易變差等檢泵問題，且高沖速井能耗高，詳見表4。隨參數增大偏磨斷脫檢泵率升高，其中沖速高于8min-1抽油機井檢泵率高達37.3%。5）載荷扭矩利用率低，且部分機型存在安全隱患。統計全廠2200口抽油機井載荷使用情況，平均載荷利用率僅為53.58%，其中262口載荷偏大的抽油機井存在生產安全隱患，詳見表5。通過分析抽油機在用情況，目前現場由于地質動態調整、加密井不斷增多導致抽油機井機型不匹配的問題比較突出。通過開展抽油機井機型優化匹配互調工藝設計現場試驗，可以很好地解決現場參數調整受限、檢泵問題嚴重的問題，又可以使抽油機井的載荷、扭矩在一個合理的工作區間，達到機型、泵型、生產參數的最佳組合，最終達到抽油機井能耗最低、系統效率最高的目的[2]。

1.2技術特色

針對現場抽油機井機型不匹配的問題進行機型動態調整設計，根據實際情況，采取不增加成本投入，整機及基礎互換的形式進行對調；針對地質產量、生產參數等情況，結合檢泵，進行整體參數優化，優化泵型及生產參數，從而達到機型、泵型、生產參數的最佳組合。

2措施前油井生產基礎資料及存在問題

2.1喇4-3036井概況

喇4-3036井基本生產參數、井下參數、檢泵情況如表6、表7、表8所示。該井存在的問題：1）機型偏小，參數優化受限。該井日產量比較高，動液面在井口，生產參數已經達到滿參，且存在一定的上產空間。2）該井能耗較高，百米噸液耗電達3.39kW。3）由于長期高沖速、滿負荷運行，導致檢泵周期短，平均檢泵周期僅為1年。

2.2喇8-F311井概況

喇8-F311井基本生產參數、井下參數、檢泵情況如表9、表10所示。該井2007年投產以來，運行平穩，平均2.5年檢泵1次。該井存在的問題：1）機型偏大，參數優化受限。該井日產量比較低，動液面深，生產參數已經調至最低。2）該井能耗較高，百米噸液耗電達1.36kWh。

3設計方案論證

1）針對喇4-3036井情況，制定幾種優化設計方案，詳見表11（泵效60%、沉沒度400m計算），優選方案3。2）針對喇8-F311井情況，制定幾種優化設計方案，詳見表12（泵效60%、沉沒度300m計算），優選方案2。3）抽油機機型優化匹配互調工藝設計。喇4-3066井與喇8-F311井結合檢泵，分別進行整體參數優化設計，優化泵型及生產參數，分別優選方案3和方案2。再實行整機及基礎互換的形式優化匹配機型，從而達到地下地面立體優化設計。

4施工執行情況及測試監測結果分析

4.1現場實施情況

2014年7月10日結合檢泵對喇8-F311井進行換小泵，9月17日結合檢泵對喇4-3066井進行換大泵調整。2014年9月20日對2口井實施整機及基礎匹配互換，再對2口井進行沖程、沖速方案優化。

4.2測試前后結果對比

能耗數據前后對比情況詳見表13，示功圖前后對比情況詳見圖1、圖2。

4.3措施后效果分析

喇4-3066井與喇8-F311井抽油機機型優化匹配互調工藝設計取得一定的效果。優化調整后平均單井系統效率提高24.08%，平均百米噸液耗電下降1.545kWh。喇4-3036井日增液97t，按含水98%計算日增油1.94t，沖速下降了3min-1，百米噸液耗電下降2.78kW，動液面下降390m，系統效率提高41.13%；載荷、扭矩利用率分別提高了28.3%和64.82%。喇8-F311井產液變化很小，動液面回升204m，有功功率下降7.58kW，百米噸液耗電下降0.31kWh，系統效率提高7.03%；載荷、扭矩利用率分別提高了24.58%和31.49%。