環保型裝車工藝設計研究論文
摘要：煤化工產品多為危險品，涉及到氣化、液化、干餾、焦油、固體燃料等多個方面。新時代背景下，經濟發展速度越來越快，整個社會對能源需求量越來越大，石油能源供不應求，能源短缺日益突出，卻給煤化工行業發展帶來了新機遇。煤化工產品的廣泛應用有效緩解了能源供求矛盾，緩解了能源短缺壓力。但煤化工產品屬于危險化學品，一旦發生泄漏不僅會給企業造成經濟損失，引起安全事故，更會造成嚴重的環境污染問題，在裝卸車作業過程中必須做好工藝設計，融入環保理念來進行科學的裝卸車工藝設計，確保工藝設計的合理性，提高裝卸車作業安全性和環保性。本文將針對基于環保型裝車工藝設計展開研究和分析。
關鍵詞：環保型；煤化工；裝車工藝；工藝設計
1煤化工產品特征
煤化工指以煤為原料，經化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料及其他化學品、能源產品的過程。煤化工開始于十八世紀，十九世紀已出現完整的煤化工體系，二十世紀煤化工已成為現代化學工業的重要組成部分，二十一世紀隨著全球石油市場的不斷改革，油價不斷攀升，石油資源短缺問題突出，煤化工從新受到關注，煤化工產品開始被廣泛應用到各個領域。煤化工產品主要是燃料產品和化工產品。可應用于溶劑、醫藥、香料、染料、塑料、橡膠等制品中[1]。但煤化工產品大多具有危險性。例如，甲醇無色、透明、易燃，有極強的毒性，遇熱、明火、氧化劑都會燃燒，雖然在常溫下對金屬無腐蝕性，但發揮過程中會對機械設備表面油漆產生腐蝕[2]。另如，乙烯應用非常廣泛，是目前現代化工中應用量最大的化學品，但它不僅對人體有危害，還會污染大氣、土地、水環境，與空氣混合后，遇明火極易引起爆炸，且屬于燃燒性爆炸，破壞力極強，不易撲滅，一旦發生事故后果不堪設想。丙烯則是三大合成材料的基本原料，需要量和應用量也非常大，無色無味，易燃，危險系數極高，與乙烯一樣能夠引起燃燒爆炸。此外，煤制油產品，如：合成汽油、合成采油、煤油、石腦油也都屬于危險品，對環境有污染，屬于危險性液體，易引起火災和爆炸。煤化工產品種類繁多大多屬于液態和固態，少數為氣態。裝卸車作業中或運輸中可能會因震動、撞擊、暴露在空氣中、高溫引起化學變化，造成爆炸、燃燒，給國家財產造成損失，給人身安全帶來威脅[3]。因此，在裝卸車作業中，必須做好工藝設計，充分考慮不確定性因素，考慮到污染問題，保證煤化工產品裝卸車的安全性和環保性。
2煤化工產品裝卸車基本情況
近年來，我國煤化工行業發展一直保持著良好的發展勢頭，多個煤炭資源豐富地區建立了煤化工基地。隨著煤化工項目的大規模建設，煤化工產品運輸與裝卸車問題受到廣泛關注[4]。由于我國煤化工物流尚處于起步階段，目前大體上分為：自營物流和外包物流兩大類，以自營物流為主。煤化工產品物流運輸中裝卸車作業非常重要，通過前文對煤化工產品特征的分析可以知道煤化工產品易燃、易爆，具有較強毒性，如運輸或裝卸車作業過程發生事故后果十分嚴重。但當前我國煤化工運輸與裝卸車過程中存在著許多問題，污染問題十分突出，易發生泄漏。傳統裝車工藝由于管線與汽車槽車密封帽存在縫隙，裝車過程難免油氣外溢。這不僅會造成資源的浪費，導致裝卸作業成本增加，更會造成環境污染，甚至誘發事故，尤其是液體和氣體產品裝車，加強裝卸車工藝設計勢在必行。
3基于環保型裝車工藝設計
通過前文分析不難看出環保型裝車工藝設計融入到煤化工行業的重要性和必要性。在具體設計中要考慮到設計方案的環保性，結合煤化工產品特點來設計。環保型裝車工藝系統包括：精確裝車系統、自動采用系統、防塵系統等配套設施。
3.1精確裝車系統的應用
精確裝車系統能夠將物料按規定重量連續自動稱重，并轉入車中，是實現裝卸車自動化、智能化的關鍵系統，直接影響著裝卸車作業效率，該系統由：稱重系統、液壓系統、電控系統、主體結構、裝車機械設備等幾大部分構成。煤化工產品裝卸車工藝設計中應積極融入精確裝車系統，該系統可多次稱重，能夠滿足不同車型工藝要求，能夠大大降低裝載誤差率，達到節能環保目的，實現裝車自動化、智能化，裝車效率明顯提高，裝卸成本得到了降低。新時代背景下，能源市場競爭日益激烈，且煤化工項目規模越來越大，進行自動化、智能化裝車改革已成為現代煤化工裝卸車作業的主流方向。且該系統中裝車系統采用裝載誤差自動補償技術，裝載精讀非常高[5]。另外，系統信號傳輸采用數字信號，具有較強的抗干擾功能，更融入了傳感技術，在提高稱重精準度的同時，更縮短了讀數時間，很顯然環保型裝車系統要優于傳統裝車系統。
3.2輔助設備的選擇
輔助設備的選擇非常重要，是整個裝卸工藝設計的核心內容之一，是實現環保裝卸車作業的關鍵。輔助設備包括：自動采樣系統、封閉倉、防塵系統等。封閉倉選擇要結合產品特點和工藝要求，要具有高熱反射率和低熱輻射等優點，具有較好的密封性，能夠防止油氣外溢，減少污染，能夠降低能源的消耗。此外，封閉倉必須堅固，具有較強的強度和穩定性。防塵系統應采用自動系統，融入變頻技術，傳統防塵系統持續運作，能耗問題突出，卻無法達到良好的防塵效果。而自動化防塵系統，通過與變頻技術的融合，可自動判斷裝卸現場實際情況，根據實際需要自動調節防塵效果，以降低防塵系統的整體能耗，節約電能和勞動資源，實現裝卸現場自動化、智能化防塵。自動采樣系統能夠對不同物料進行安全采用，可大大裝卸、采樣工作難度，避免安全事故的發生。
3.3壓縮機加裝卸法的應用
壓縮機裝卸法是目前較為常見的裝卸法，這種裝卸法安全、實用，能夠有效降低能耗和污染。在具體應用中先要排空儲罐與槽車間的'管道，安裝壓縮機，用壓縮機將需灌注的儲罐中的物料抽出，然后進行加壓送到排空的槽車中，使槽車中的物料壓力升高，降低儲罐中的壓力，使儲罐與槽車間產生壓力差，利用壓力將物料灌注到需要的儲罐中。該工藝作業速度快，生產能力強，能夠實現多槽車同時作業。但實際應用中必須做好壓力控制，避免空氣的滲入，以免發生爆炸，具體作業參數的設計要根據生產情況而定。
3.4泵裝卸法的應用
泵裝卸法在應用中必須要做好泵的選擇，泵的選擇直接影響到后續作業中的泵能耗與作業效率。泵選擇要根據作業量和煤化工產品特點，選擇低能能耗環保型的泵，要保障泵的經濟性、實用性、適用性。在選定合適的泵后，將泵安裝到槽車與儲罐間的管道上，然后利用泵進行排空和灌注，排空與灌注中必須要做好現場記錄和監控，確保現場安全，降低事故率。但這種裝車方法不能去除罐車內的蒸汽，可能會對運輸造成影響，為了避免蒸汽的出現，要解決好泵入端的凈壓頭問題。這種方法在裝車時應用優勢明顯，但在卸車中具有一定局限性，所以具體應用中要結合裝卸車實際情況，確定好作業參數要求，避免安全事故的發生。
4結語
新時代背景下，人類社會對能源的需求量越來越大，能源短缺已經成為制約經濟發展的重要因素，石油資源的匱乏使煤化工得到了空前發展。目前煤化工產品已被應用到各個領域當中，但煤化工產品屬于危險品，在運輸及裝卸車過程中都具有一定危險性，若發生泄漏或事故，不僅會引起安全事故，更會污染環境，因此必須要做好裝車工藝設計，確保裝卸車過程的環保性和安全性。
參考文獻：
[1]曹湘洪，李廣新.實現我國煤化工、煤制油產業健康發展的若干思考[J].化工進展,2013,01:80-87.
[2]汪壽建，趙文浩.國內外新型煤化工及煤氣化技術發展動態分析[J].化肥設計,2013,01:1-5.
[3]徐偉.全面戰略成本管理視角下新奧煤化工企業的成本管理優化研究[D].華東理工大學,2014,02:4-6.
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