物性数据在化工设计中的用途
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物性数据是化工设计的重要基础,其蕴含了多种工程设计中所需的信息,包括安全措施、处理手段、输送方法以及物料储存条件等。
因此在进行化工设计时,相关人员必须对物料具有的物性数据进行详细了解。
1 常用物性数据
物质的物性数据包含很多内容,如传递性质、热力学性质等。
从化工设计这个角度,我们可把物性数据分成基础性和安全性数据这两个类别。
基础性物性数据包含黏度、密度、汽化热、饱和蒸气压等,安全性数据包含引燃温度、燃烧热及闪点等。
2 基础性物性数据
2.1 黏度
黏度通常用于对物料传热及流体力学的计算。
例如,黏度对泵选型具有重要的指导意义。
如果液体的运动黏度超过20cSt,用离心泵输送时,其效率值需要考虑削减系数。
高黏度的液体需选择容积式泵进行输送。
例如,减压渣油,其黏度会随着储存时间的增加而增加,因此输送时一般选用齿轮泵或螺杆泵。
2.2 密度
进行化工计算时,密度是常用的物性参数,基本上全部化工计算当中都有应用。
例如,对流体体积、流速、流量、流体力学计算等。
同时,对于化工工程师来说,其必备的一项技能就是对常见介质密度进行记忆。
例如水、水银、硫酸的密度等。
2.3 汽化热
汽化热为物料发生液汽转换时放出或者吸收的热量。
在化工设计中,汽化有以下几种常见用途。
第一,根据汽化热的大小,结合物料的危险性、可获得性、毒性及冰点等,确定其是否能够用于热媒或冷媒。
第二,以汽化热为依据对其他的物性数据进行估算,例如其他温度条件下的闪点、汽化热等。
2.4 饱和蒸气压
物料的饱和蒸气压可以用来确定系统的储存压力及操作压力。
进行工程设计时,需借助不同温度条件下物料的饱和蒸气压,并结合安全数据进行设计。
通常而言,在石油化工当中,液体物料储存条件的确定的过程如下:第一,查找15℃与50℃时物料的饱和蒸气压及常压沸点。
第二,查找物料闪点。
第三,以15℃时的物料具有的闪点及饱和蒸气压为依据,按照相关规范对火灾的危险性加以分类。
第四,针对甲A类的液体,一般可用全压力、半冷冻式以及全冷冻式进行储存。
第五,按照《石油化工企业设计防火规范》(GB50160)以50℃时的物料具有的饱和蒸气压对其挥发性加以确定,进而对储存容器选择。
2.5 熔点和沸点
2.5.1 固态
固体物料一般用气力、水力、传动带输送。
同时运用堆场及料仓等形式储存。
包装方式包含散装、袋装及桶装等。
在处理期间需要对设备磨损预防,并且防止危险固体发生撞击。
在对固体处理时,常会伴有粉尘产生,预防粉尘污染同样十分重要。
2.5.2 液态
液体物料通常都使用气体压送及泵送。
在输送可燃液体时,为预防静电产生以及积累,同时考虑操作费用及投资费用,需要选择合适的流速。
此外,液体物料进行储存时,还需根据其物性对其安全距离以及罐容进行考虑。
2.5.3 气态
气态物料一般用真空泵、风机以及压缩机进行输送,而针对氧气、氢气等危险介质,要求其在安全流速以下。
气态物料通常可用储罐、气柜以及钢瓶储存,但钢瓶需要对防滚动以及防晒进行考虑。
而储罐储存需要考虑火灾危险性、安全距离以及考虑罐容。
3 安全性的数据
3.1 引燃温度
爆炸性混合气体按照引燃温度进行分组,并结合其最小的点燃电流及最大的安全间隙进行分级,进而对处在爆炸及火灾的危险环境中的用电设备防爆等级进行确定。
3.2 燃烧热
当缺少生成热这个数据时,一般会用燃烧热对化学具体反应热进行计算。
针对同系物料,借助燃烧热和爆炸下限乘积是常数这个关系,可对同系物料的爆炸下限加以推算。
同时,燃烧热还能用于对爆炸期间的爆炸力估算。
3.3 闪点
依据不同的实验方法,闪点可分开杯闪点以及闭杯闪点。
一般来说,闪点能反映液体物料的安全级别,通过闪点可对液体物料的危险性进行分类,从而确定其储存与处理方案。
3.4 职业性毒物接触的危害程度
当前,职业性毒物接触的危害程度可分成4个等级,即轻度、中度、高度及极度危害。
按照危害程度采取不同安全措施。
例如,结合介质的毒性程度、设计温度、腐蚀性及设计压力把压力管道分为不同等级。
除此之外,按照介质具体危害程度及爆炸的危险程度,并结合容器具体容积和设计压力,把压力容器分成不同类别。
5 结束语
综上可知,站在某种角度来看,物性数据能够对石油化工当中全部过程进行揭示。
物性数据并不难理解,但是
物性数据在化工设计中的用途
陈小祥 蔡永富
浙江省天正设计工程有限公司 浙江 杭州 310012
摘要:本文从化工设计的角度,概述了一些常用的物性数据,并对其进行了适当分类,对不同类别的物性数据具有的具体作用及其具体应用加以介绍,以期给化工工程方面的初学者予以一定的指导。
关键词:化工设计 物性数据 用途
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施。
其次,创建风险预警系统时,应根据项目风险管理方面的专业知识,进而对加油站建设项目管理中可能存在的风险隐患进行深刻的分析,并对可能发生的风险隐患做出合理的预测,进而提高风险规避能力。
最后,在加油站内部应创建快捷的消息传递渠道,使得参与施工建设的工作人员能够及时将一系列风险隐患上报给项目管理负责部门,既为风险决策提供依据,又可以减少风险隐患对建设企业带来的损失影响[5]。
2.3 加强成本管理
对于加油站建设项目管理而言,是一项系统的工程,而项目成本与项目进度、项目质量之间存在着密切的联系,只有在降低项目成本的基础上,加快项目进度和提高项目质量,才能实现加油站建设效益的最优化。
所以,加强成本管理是重要的。
首先,根据项目质量确定项目价值,进而设定项目成本,如果加油站建设项目的质量要求越高,则成本预算应适当的增加。
其次,在强化成本管理时,应努力寻找一个协调点,在结合项目成本、项目质量、项目进度以及保障客户效益最大化的基础上,确定成本[6]。
2.4 积极应用信息技术
随着我国计算机技术、信息技术的快速发展,逐渐在社会众多行业领域中有越来越广泛的应用,所以,在加油站建设过程中,应积极将信息技术应用于项目管理中。
当前,国外许多石油巨头,对信息技术的应用范围更广泛,且将信息技术贯穿于加油站建设项目管理工作的始终,包括项目管理风险等诸多方面。
在知识经济背景下,市场竞争愈演愈烈,为提高国内石油行业的竞争力,必须在建设项目管理中积极应用信息技术,以充分发挥多样化计算机
信息软件的应用优势,提高加油站建设项目管理的效率,推动加油站建设工作的深入开展[7]。
3 结束语
积极开展加油站项目建设工作是尤为重要的,不仅能够给国内石油单位带来较大影响,而且对促进石油行业的发展发挥重要作用。
现阶段,我国加油站建设过程中,其项目管理方式主要有两种模式,即粗放型管理和集约型管理。
尽管近年来加油站建设项目管理水平得到明显提高,但与发达国家相比较,仍然存在许多的不足,不利于国内加油站建设的可持续发展。
为此,相关人员应提出有效的项目管理策略:一是强化计划管理,为加油站建设做出科学合理的规划;二是创建风险预警系统,以规避加油站建设过程中所出现的诸多意外情况;三是加强成本管理,实现经济效益的最大化;四是积极应用信息技术,提高加油站建设水平。
参考文献
[1]郭露.加油站建设项目风险管理的制约因素及处理对策[J].化工管理,2017(28):105.
[2]李广滨.论加油站建设项目施工现场安全管理[J].科技创新导报,2017,14(20):185-186.
[3]冉宇.加油站建设项目精细化管理探讨[J].财会学习,2016(16):185+187.
[4]夏飒飒.加油站建设项目档案管理初探[J].办公室业务,2015(20):72-73.
[5]于钦.加油站建设项目精细化管理的应用与实践[J].化工管理,2015(16):200.
[6]王峰.加油站建设项目精细化管理的运用与实践[J].化工管理,2014(12):19.
[7]张莉.控制加油站建设项目成本和进度的赢得值分析法[J].石油库与加油站,2007(5):5-7+14.
在化工工程当中运用物性数据却十分困难。
通过分析可知,物性数据需要与有关规范进行结合使用,这样才能让其功能得以充分发挥。
参考文献
[1]易令,吕忠元,丁进良,等.面向原油总氢物性预测
的数据扩增预处理方法[J/OL].控制与决策,1-8[2018-01-16].
[2]汤俊,于新海,李松,等.天然气物性数据库的开发及其在阀门仿真中的应用[J].华东理工大学学报(自然科学版),2017,43(05):712-716+748.
响程度,加大液体的入泵比例来提升效率,还可通过大流道电泵的使用,对叶轮表面进行涂层处理来提升机械效率。
普通叶轮在抽吸过程中,有着较低的轴面流速和较大的摩阻,增加系统能耗,降低效率,大流道电泵增加了流道面积,经过涂层处理后的叶轮能有效缓解结垢,降低摩阻而提升系统效率。
潜油电泵系统功率计算中,电缆损耗功率是一个重要部分,在电机选择过程中就要充分考虑。
相同功率下,运行电流会随着电压的增加而减小,其电缆能耗也会降低,能实现节能效果而提升系统效率。
变频调
速装置的应用能有效调节供排关系,该装置能对电机转速进行有效调节,以此来对多级离心泵排量进行调节,是潜油电泵特性完美匹配于油井的生产能力。
参考文献
[1]王尊策,陈思,李森,等.基于CFD 的潜油电泵叶轮冲刷磨损数值模拟[J].石油矿场机械,2013,42(05):31-34.
[2]唐友福. 基于统计量的潜油电泵机组状态评估方法研究[D].大庆:大庆石油学院,2006.
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