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2.1化工反应过程的安全控制
化工反应作为化工工艺生产的主要流程,化工原材料在通过化工反应得到化工产物时,往往会出现安全问题,严重时可能发生安全事故。对此,在选取化工反应设备过程中,一定要科学、合理分析。同时各种化工原材料相关化学反应存在一定差异,加大了化工反应稳定、安全控制的难度,从而使化工反应常常出现反应失控安全问题,因此化工企业工艺设计必须严格控制相应化工原材料热效应以及反应速度。在进行化工企业工艺设计时,应该加大冷却能力或是进行多级化工反应,例如设置外循环冷却器,严格控制化工原材料的加热速度,在一定程度上减小化工反应的进料量等。除此之外,化工反应器在工作时,常常会因为超压产生变形,严重时会损坏,所以应该在化工反应器中设置压力检测和报警等相关设备。
2.2加大工艺物料安全控制
对于化工工艺生产过程中的原材料和中间产品以及产品等相关物资而言,应该以相应的状态存放,也就是固态、气态和液态。同时这些物质都具备独特的物理性质和化学性质,在某种状态下会造成危害。对此,针对一定要掌握此种物质的独特危害性,并且不断提升物质稳定性和化学反应以及毒性等方面的识别意识,从而可以科学进行评价与分析,避免或是减小危害的出现。
2.3加强管道的安全问题控制
一般情况下,管道输送的物料是易燃和易爆或是存在毒性的物品,若是管道某个环节发生泄漏,就会造成有毒有害物质流出,不但对大气环境造成严重污染,还对化工生产造成严重安全问题。对此,在进行管道设计时,一定要综合考虑与分析管道材料选取和设置以及应力等问题,比如管径和材料质量等的科学选取,一定要高度重视管道连接位置与拐弯位置的弯头材料与管径科学选取。不管是在室外或是室内,管道一定要安全、可靠的和地面进行连接。
2.4合理控制化工工艺路线
化工企业工艺设计常常存在许多工艺路线,在进行设计时一定要选择更为安全和可靠的工艺生产路线,从而在一定程度上有效减小化工生产危险性。对此在进行化工生产时必须深入考虑化工设备和生产条件以及物料应用,综合考虑化工危险物质的应用量,尽可能应用低危险性或是无害化工物料,对化工生产条件进行优化,有效缓解化工材料的激烈化学反应,大力引进新技术与新设备,降低废气、废液以及废固的排放,强化三废可回收和循环应用,在一定程度上降低对大气环境的污染。
2绿色化工技术的开发
2.1原料的选用
绿色化工科技的发展,如果不从化工污染、化学反应的源头着手,那么始终是治标不治本而且十分被动的措施。那么化工科技及工艺发展过程中,选择无毒害溶剂、原料、催化剂等化学原料来进行化工生产、制作化工产品可实现零排放、零污染的清洁生产和加工原则,有效防止和控制化学污染的产生。近年较为常见的无害化学原料为:野生植物、农作物等生产物质。将芦苇、树木等天然野生植物纤维,以及稻草、麦秸和蔗渣等农副产品的废弃物作为原料加工糠醛、醇、酮、酸等化工原料。还有利用生物质气化产生氢气等,都是绿色化工技术中原料选择应用的非常好的例子。
2.2无毒害催化剂的选用
在百分之九十的化工生产中催化剂是提高反应速率的必需品。然而在绿色化工科技的开发过程中,无毒害的烷基化固相催化剂是国内外研发工作的重点。南京大学徐国际【2】利用环境友好性绿色化合成过程对烯丙基醇类化合物作为烷基化试剂,在无溶剂的条件下对1,3-二羰基化合物进行直接烷基化反应,反应后处理步骤简单,且催化体系可以循环使用,四次催化循环后收率仍然能大于84%。
3绿色化工技术在化学工业中的应用
3.1清洁生产技术
清洁生产技术是无毒、无害、无污染、无废物排放的绿色化工技术,包括辐射热加工技术,绿色催化技术,临界流体技术等。在冶金工业、印染工业、煤气化、制甲醇、垃圾处理、海水淡化等行业都得到了很好的运用。此外先进的脱硝脱硫技术、垃圾制沼气技术、高效清洁的煤气化技术、利用风能太阳能等自然能发电技术等等这些都利用了清洁生产技术。例如,海水淡化技术的应用不仅解决了我国淡水资源匮乏的现状,还利用有效的化学方法将海水中的盐水分离,在海水淡化的预处理过程中不会产生任何对环境状况的不良影响,也没有对生态环境造成伤害。而且,在海水淡化预处理过程中所产生的氢氧化镁作为一种成本低廉、工艺简单、不产生二次污染的清洁化工产品,具有非常广阔的发展前景。
3.2生物技术
生物技术领域包含细胞、基因、微生物和酶等技术范畴,其主要应用在化学仿生学和生物化工两个方面。生物酶在作为一种在生物体内的催化剂,具有高效、转移性,可以参与到各个生物化工的合成过程中。另外,化学仿生学中的膜化学技术也是这一领域中广泛应用的生物技术。在绿色化工技术中采用生物技术,可以利用再生资源合成化学品。从早期来源于动植物中的有机化合物原料,到后来以石油和煤炭作为原料。例如,在绿色化学工程与工艺中,制备丙烯酰胺,利用自然界中的酶替代丙烯腈催化合成丙烯酰胺后,大大降低能耗,且没有污染环境副产物产生。由此可见,利用广泛存在于自然界中的酶当做催化剂,与工业酶及一般的化学催化剂相比,自然界中的酶具有无污染、反应条件温和、产物性质优良的特点。
2操作条件的影响
催化裂化在接近常压的低压下操作,在这个压力范围内压力对热力学的影响微乎其微。较低的烃分压有利于裂化,不利于生焦,因而是有利的。最小总压取决于后续分离系统,目前在300l(Pa以下。烃分压可以通过喷入水蒸汽的方法来降低(一般喷入水蒸汽的量占进料的1~5%),也可以将一部分轻烃气体打循环,但循环量需要根据具体的经济性来确定。
3焦炭燃烧动力学
二、悬浮床加氢裂化(VCC)工艺技术的特点
1.全新的悬浮床工艺全新的悬浮床(VCC)工艺是对现阶段世界上各种不同的悬浮床加氢工艺特点进行有效地结合与利用,并对相应的技术进行创新处理,构成了较为完整的工业化新型悬浮床加氢工艺。并得到较为广泛的使用,目前已经在建的有3套。这一项工艺的用途相对较为广泛,可以加工硫元素含量与金属元素含量较高的渣油,也可以对氮含量、金属含量、粘度、碳含量、酸值相对较高的重油减压渣油轻质化加工也有着显著的效果,并且原油的性质相对较差,该项工艺的效果越是明显。且可以在不同的环境下对原油渣油进行转化,并且转化的效率相对较高,相对于传统工艺与劣质重油轻质化工艺来讲具有明显的优势,造成的原材料浪费效果也相对较小,适合现代的社会发展。
2.高度分散的催化剂体系这种悬浮床加氢(VCC)工艺主要是通过多金属粉末催化剂进行高度的分散来实现的,反应器内部的催化剂金属在原料渣油中只占1%左右,催化剂主要以铁、钴、锰、镍等等金属系列为主起到非常好的活性效果,其中有一部分的金属催化剂属于工业废料的回收(如赤泥催化剂),其自身的成本相对较为低廉。这种方式与国际上的类似工艺较为常用的固体催化剂等等有着本质上的区别,所以应该对其进行正确的区分。
3.尾油与蜡油循环裂化这种工艺(VCC)主要是通过对蜡油与尾油一次性通过加氢裂化、精制的手段来进行渣油处理,其余世界上的其他工艺存在一定的差异,具有较强的区分与明确性,这种装置主要产物是进行加氢之后的优质石脑油与柴油,车辆排放所得到的尾油相对较少。现阶段的悬浮床工艺的产物在线加氢精制工序,不仅对已有的压力与反映温度进行充分的利用,也在一定程度上提高了产品的质量与效果,在线加氢精制催化剂使用3996加氢催化剂的方式,来对温度进行有效的控制,从根本上提高了劣质油的优化效果。经过长时间的研究与探索可以发现,这一工艺技术通过与传统工艺完全不同的方式来进行劣质油处理,通过新型悬浮床加氢裂化(VCC)反应器分区域冷氢控制来对温度等方面进行高效的控制,反应温度度可以达到470℃,操作压力220Mpa,在一定程度上加强了操作的效果,从根本上降低反应器的控制难度,进而提高质量。
悬浮床加氢裂化工艺的经济优势现阶段,我国较为常用的重油轻质化工艺主要有三种,分别是固定床加氢、延迟焦化、中有催化裂化,以上对其中存在的局限性进行了简单的分析与研究,在此,对该项技术的经济指标进行研究与对比。根据表格可以看出,按照加工方案的完善配置进行估算,对悬浮床加氢裂化工艺方面的投资较高,但与固定床加氢方案进行比较则相对较低;悬浮床加氢裂化工艺的产品收率、质量与分布状况都是最好的,有其的产量与柴汽比例也相对较高,所以与传统的方式进行比较具有一定的经济优势;悬浮床加氢与重油催化裂化方案的内部收益都比较大,与其他两种方式进行比较有着明显的优势,在投资的回收时间方面相对较短,也就是说可以获取更大的经济效益;悬浮床加氢方案在各项经济指标上都有着较为明显的优势,远高于传统的优化方案,这也是社会经济发展与能源需求的重要趋势。传统的方案对金属与硫元素相对较为敏感,一旦含量超标就会导致装置难以正常的运行,所以在对劣质的重油进行优化与处理的过程中存在较为明显的差异。而悬浮床加氢裂化工艺则相对较为完善,适合现代的重油处理。
2化学工程与工艺专业人才培养模式改革的思路
美国、德国等发达工业国家的统计资料表明,高级工程人才的需求比例为:从事工程科学研究的人才为5%,这部分人才主要以研究和发现工程过程中的基本理论为主,偏重于工程学术研究;从事设计、开发的工程人才约占35%,主要工作是将科学原理和学科体系知识转化为设计方案或设计图纸;从事生产工艺、运行维护、管理销售等工作的工程技术人员约占65%,将设计方案与图纸转化为产品。后两者可以统称为工程应用人才。化工学院在建院之初,就确定了以培养工程应用型人才为主要目标。根据几年来在人才培养的探索与实践过程中,我们认为,确切地说,我们应该以打造工程生产一线工程师、工程技术人员为人才培养的主要目标,也就是说,以培养工程技术人员为主,对于一些学有余力的学生,可以通过进一步的深造和在实践工作岗位上的锻炼,成为工程人才。培养化工类工程应用型人才,就是要强调本科教育的专业性,通过本科教育这一相对完整的人才培养周期,是学生接受相对完整的、作为一线工程师所需要的基本教育,具有一线工程师应有的基本知识、基本能力、基本素质。学生通过这样的教育,应该具有系统的专业基础知识、较强的实践动手能力、主动的自主学习能力、灵活的岗位适应能力,在现有成熟的化工技术和规范的基础上,能够应用理论知识和技术,解决生产实际中的具体技术问题,特别是应用所学专业知识进行集成创新和引进吸收再创新。同时,一线工程师还应具有一定的人文精神和环境意识。现代化学工业,不仅融化学科学、化工技术、艺术于一体,还与自然资源、生态环境、伦理道德等重大社会问题息息相关,在“十”提出“建设美丽中国”的历史背景下,在培养的学生多数服务于生态环境脆弱的西部地区的前提下,更应该注重培养学生的人文精神和环保意识[3]。经过四年的执行,现行培养方案在培养应用型化工技术人才方面起到了重要的作用,也积累了丰富的经验。在新方案修订过程中,要在保持原方案优点,尤其是突出实践教学的基础上,针对原方案的不足,结合现代化学工业新的发展现状以及地区经济,来综合考虑,完成修订工作。基于这样的认识,对于新的培养方案,需要遵循“理论系统够用,突出实践动手,营造工程背景,重视过程培养与评价,提倡自主学习,强化创新训练”的原则。化学工程与工艺专业人才培养方案修订工作的指导思想:以复合型、创新性人才培养为核心,以教学改革、科学研究和服务社会为宗旨,以高素质、重能力、求创新为根本,以学生为主体、教师为主导,培养学生理论知识、综合能力、实践技能和科学素养全面协调健康发展。力求达到理论与实践、基础与提高、传承与创新、教学与科研、素质教育与技术训练的统一。
3化学工程与工艺专业人才培养模式改革的内容
明确提出以转变教育思想和更新教育观念为先导,以完善和落实本科综合培养方案为主线,深化教学改革;优化课程体系,更新教学内容,加强实践环节,改进教学方法和教学手段;加强师资队伍建设,提高教师整体综合素质,形成一支教学科研相结合、教学思想活跃、知识结构、年龄结构优化的教学梯队;注重学生知识、能力、素质、个性的协调发展,强化创新意识,进一步提高人才培养质量,走改革和创新之路,探索教学管理的新机制、新模式,开创教学工作的新局面。
3.1理论课的教育改革(1)深化课程体系改革,构建创新能力和全面发展的化工专业人才培养计划调整知识结构,本着“理论系统够用”的原则,认真梳理现行培养方案中的理论课程体系,根据专业方向,确定4~5门核心课程,凸显核心课的核心地位,以核心课程为中心,构建理论课程体系。将理论课程按课程的特点、内容和相关性进行进一步整合,划分为课程群,即将部分前后有衔接的课程,进行内容整合,减少重叠内容,突出重点,通过课程群的建设,使学生在学习时可以更加连贯,便于融会贯通。(2)改革和更新教学内容,积极吸收本专业科学技术发展的新成果,将化工及相关领域新技术、新成果纳入课堂教学;(3)深化教学方法改革,尊重学生个性发展,推进启发式和讨论式教学方法,提倡案例教学;主要课程注重引进和选用国内外优秀教材,不断促进本科教学质量的提升。(4)改革教学技术,推行现代化教学手段。包括:多媒体、网络、仿真等。尽可能采用双外语教学。(5)改进教学和管理机制,在理论教学过程中,重视过程培养和评价,并以此为契机,提倡学生自主学习,在教学大纲上和教学内容上引导学生自学。
3.2实践性教学环节的教育改革工程技术人才的创新能力集中体现在工程实践活动中创造新的技术成果的能力,包括新产品和新技术的研发,新流程和新装置的设计,新的工厂生产过程操作运行方案等。反映在教学过程中就是工程实践能力的训练和培养。因此在改革中高度重视和加强实践类教学环节,继续保证实践教学的突出地位。在实践性教学环节中,构建由易到难,贯穿全程,逐步贴近工程实际的实践教学体系,保证实践教学环节比重在整个培养方案的比重不低于25%,适当调整理论教学课程,使教学前移,为学生创造更多地时间参与工程实践,并积极创造条件推进“3+1”培养模式的改革。对教学计划内要求的实践性教学,结合工程实际,以实验与工艺基本操作技能训练为基础,积极开展教学改革和建设。具体方案:在基础实验方面,重视对学生实际动手能力、规范操作和严谨务实的作风的培养。在专业基础实验方面,结合地区经济的发展和教师的科研方向开发大综合专业实验项目,逐步引入具有工程意义的实验项目,增加综合性、设计性和研究型实验的比例。为后续实践教学、创新性实验项目、学科竞赛、毕业设计等环节奠定基础。在校内实训平台建设中,基于工程背景及地方产业特点,以培养学生动手及实践能力和工程意识为出发点,形成满足培养化工类专业和相关专业的实践综合能力训练及培养的实训课程体系。以学校建设化工实训中心为契机,加强工程实训,弥补毕业实习过程中只能看不能动的缺憾,是学生真正了解化工厂。在毕业实习和毕业设计(论文)环节,贯彻卓越工程师计划,建立学生到企业和社会开展实践实习的有效机制。精选认识实习单位,加强基地建设,继续为学生在毕业实习过程中提供“顶岗实习”机会,结合就业,让学生能够在就业后缩短适应期。提高学生对专业的认同度和优越感,提高学习本专业的兴趣。毕业设计以工厂实际设计为题,毕业论文以教师科研为题。落实理论联系实际,结合工程与科研实际,一人一题,真题真做。实施双向选择和规范化管理。使学生的分析问题、解决问题、协作精神、创新意识和能力等得到充分锻炼。
3.3课堂外教学环节的教育改革对教学计划外的实践能力培养,可通过开展各类科技创新实践活动、大赛和专业技能培训的形式进行延伸。加强科研与实践教学的融合,组建学生科研兴趣小组,强化化工设计、计算机辅助设计等环节,全面训练实践能力。目前我院已开展大学生创新实验、校级“化学实验技能竞赛”,参加全国大学生挑战杯、“PRO/E建模设计大赛”和全国大学生化工设计大赛”等赛事上取得好成绩。2012年、2013年、2014年由中国化工学会、中国化工教育协会、教育部高等学校化学工程与工艺专业教学指导分委员会举办的国内包括清华大学、天津大学、浙江大学等百所高校参加的“中国石化-三井化学杯”杯大学生化工设计竞赛中,以本专业学生为主的代表队最终获得全国一等奖二项,全国二等奖四项的优异成绩。这些活动的开展即可从多方面培养大学生的创新思维和工程技能,培养团队协作精神,增强大学生的工程设计与实践能力,又可帮助学生发现、发展各自的志趣、潜力和特长,并对学生的就业和考研起到积极作用。
二氯乙烷(EDC)和氯乙烯单体(VCM)是生产聚氯乙烯的原料。VCM由二氯乙烷(EDC)热裂解生产,EDC由乙烯和氯气生产。实际上所有VCM装置都与EDC生产组合成一体化。全球约95%的EDC用于生产VCM,几乎所有VCM用于生产PVC。EDC的其他用途是用在氯化溶剂,如三氯乙烯、乙胺、亚乙烯基氯和三氯乙烷,也用于生产四氯乙烯的中间体和用作生产六氯代酚基甲烷的催化剂。
氯乙烯(H2C=CHCl )是一种应用于高分子化工的重要的单体,可由乙烯或乙炔制得。为无色、易液化气体,沸点-13.9℃,临界温度142℃,临界压力5.22MPa。
主要用于生产聚氯乙烯,并能与醋酸乙烯酯、丙烯腈、丙烯酸酯、偏二氯乙烯(1,1-二氯乙烯)等共聚,制得各种性能的树脂。此外,还可用于合成1,1,2-三氯乙烷及1,1-二氯乙烯等。
1835年法国人V.勒尼奥用氢氧化钾在乙醇溶液中处理二氯乙烷首先得到氯乙烯。20世纪30年代化工论文,德国格里斯海姆电子公司基于氯化氢与乙炔加成,首先实现了氯乙烯的工业生产。初期,氯乙烯采用电石,乙炔与氯化氢催化加成的方法生产,简称乙炔法。
以后,随着石油化工的发展,氯乙烯的合成迅速转向以乙烯为原料的工艺路线。1940年,美国联合碳化物公司开发了二氯乙烷法。为了平衡氯气的利用,日本吴羽化学工业公司又开发了将乙炔法和二氯乙烷法联合生产氯乙烯的联合法。
1960年,美国陶氏化学公司开发了乙烯经氧氯化合成氯乙烯的方法,并和二氯乙烷法配合,开发成以乙烯为原料生产氯乙烯的完整方法,此法得到了迅速发展。乙炔法、混合烯炔法等其他方法由于能耗高而处于逐步被淘汰的地位。
二、生产方法
乙烯、乙炔法的特点如下:
乙烯氧氯化法 :现在工业生产氯乙烯的主要方法。分三步进行:第一步乙烯氯化生成二氯乙烷;第二步二氯乙烷热裂解为氯乙烯及氯化氢;第三步乙烯、氯化氢和氧发生氧氯化反应生成二氯乙烷。
①乙烯氯化:乙烯和氯加成反应在液相中进行:
CH2=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl
采用三氯化铁或氯化铜等作催化剂,产品二氯乙烷为反应介质。反应热可通过冷却水或产品二氯乙烷汽化来移出。反应温度40~110℃,压力0.15~0.30MPa,乙烯的转化率和选择性均在99%以上。
②二氯乙烷热裂解生成氯乙烯的反应式为:
ClCH2CH2Cl─→CH2=CHCl+HCl
反应是强烈的吸热反应,在管式裂解炉中进行,反应温度500~550℃,压力0.6~1.5MPa;控制二氯乙烷单程转化率为50%~70%,以抑制副反应的进行。
主要副反应为:
CH2 =CHCl─→C2H2+ HCl
CH2 =CHCl+HCl─→CH3CHCl2
ClCH2CH2Cl─→2C+H2+2HCl
裂解产物进入淬冷塔,用循环的二氯乙烷冷却,以避免继续发生副反应。产物温度冷却到50~150℃后,进入脱氯化氢塔。塔底为氯乙烯和二氯乙烷的混合物,通过氯乙烯精馏塔精馏,由塔顶获得高纯度氯乙烯,塔底重组分主要为未反应的粗二氯乙烷,经精馏除去不纯物后,仍作热裂解原料。
③氧氯化反应 以载在γ-氧化铝上的氯化铜为催化剂,以碱金属或碱土金属盐为助催化剂。主反应式为:
H2C=CH2+2HCL+?O2→ClCH2CH2Cl+H2O
主要副反应为乙烯的深度氧化(生成一氧化碳、二氧化碳和水)和氯乙烯的氧氯化(生成乙烷的多种氯化物)。反应温度200~230℃,压力0.2~1MPa,原料乙烯、氯化氢、氧的摩尔比为 1.05:2:0.75~0.85。
反应器有固定床和流化床两种形式,固定床常用列管式反应器化工论文,管内填充颗粒状催化剂,原料乙烯、氯化氢与空气自上而下通过催化剂床层,管间用加压热水作热载体,以移走反应热,并副产压力1MPa的蒸汽。固定床反应器温度较难控制,为使有较合理的温度分布,常采用大量惰性气体作稀释剂,或在催化剂中掺入固体物质。二氯乙烷的选择性可达98%以上。
在流化床反应器中进行乙烯氧氯化反应时,采用细颗粒催化剂,原料乙烯、氯化氢和空气分别由底部进入反应器,充分混合均匀后,通入催化剂层,并使催化剂处于流化状态,床内装有换热器,可有效地引出反应热。这种反应器反应温度均匀而易于控制,适宜于大规模生产,但反应器结构较复杂,催化剂磨损大。
由反应器出来的反应产物经水淬冷,再冷凝成液态粗二氯乙烷。冷凝器中未被冷凝的部分二氯乙烷及未转化的乙烯、惰性气体等经溶剂吸收等步骤回收其中二氯乙烷。所得粗二氯乙烷经精制后进入热解炉裂解。
乙烯氧氯化法的主要优点是利用二氯乙烷热裂解所产生的氯化氢作为氯化剂,从而使氯得到了完全利用。
乙炔法: 在氯化汞催化剂存在下,乙炔与氯化氢加成直接合成氯乙烯:
C2H2+HCl→CH2=CHCl
其过程可分为乙炔的制取和精制,氯乙烯的合成以及产物精制三部分。在乙炔发生器中,电石与水反应产生乙炔,经精制并与氯化氢混合、干燥后进入列管式反应器。
管内装有以活性炭为载体的氯化汞(含量一般为载体质量的10%)催化剂。反应在常压下进行,管外用加压循环热水(97~105℃)冷却,以除去反应热,并使床层温度控制在180~200℃。乙炔转化率达99%,氯乙烯收率在95%以上。副产物是1,1-二氯乙烷(约1%),也有少量乙烯基乙炔、二氯乙烯、三氯乙烷等。
此法工艺和设备简单,投资低,收率高;但能耗大化工论文,原料成本高,催化剂汞盐毒性大,并受到安全生产、保护环境等条件限制,不宜大规模生产。
气相催化脱氯化氢法 :
本工艺利用特定的催化剂(由于涉及专利的问题,在此不作过多的介绍)在气相条件下催化脱氯化氢,温度控制在200℃左右,从而制得氯乙烯单体和氯化氢气体。主要反应的方程式为:
ClCH2CH2Cl→CH2=CHCl+HCl
简易工艺流程如下图
三、高温裂解工艺和气相催化裂解工艺比较
通过对以上数据的对比我们可以得出:
1、气相催化法可以提高产品转化率,一般其转化率在95%左右。
2、气相催化法可比高温裂解法降低200元/吨左右的成本,这只是看得见的经济成本,还不包括社会效益和环保成本。
3、气相催化法反应温度低,反应比较温和,结焦、结炭较少,环境污染也少,符合当前国家提倡的节能减排的要求和保护环境的要求。
4、项目投资较小,可以在现有的设备和工艺的基础上进行工艺改进。
确定邯郸城市公共艺术发展的目标和原则。邯郸城市公共艺术发展应深入挖掘邯郸城市文化主题所蕴涵的丰富文化内涵,突出邯郸城市公共艺术的独特魅力。以高艺术水准原则、高环境效益原则、持久性原则、公众参与原则打造有地域特色的城市空间。邯郸作为国家历史文化名城,其深厚的文化积淀为邯郸留下了很多历史典故和名胜古迹。在邯郸市公共艺术发展研究中,可以赵文化,时代文化为核心主题,并向下延伸形成整体的主题构成。打造出体现和承载邯郸本地区的文化精神和社会心理,并具有邯郸地方文化特色的公共艺术形式。建设成重点突出、特色鲜明、层次分明、标识明晰、环境宜人的高品位公共艺术空间格局。
2.结合城市规划
定位发展结构。在发展结构中,本着突出城市特色、紧密结合邯郸城市用地功能和城市空间景观系统、以点带面逐层展开、紧密结合城市生活。在结合邯郸城市总体规划以及总体城市设计的基础上,将邯郸城市公共艺术发展结构定义为“六区、九带,多节点”的布局。这种布局结构将起到突出重点,以点连线,以线带面的整体作用。总之,邯郸城市公共艺术发展结构应结合城市总体设计及总体规划,并充分考虑城市的人文生态与空间的连续性与完整性,以形成整体而又丰富的空间层次。
二、发展策略建议
在研究中从邯郸历史传统文化、公共艺术区域策略、提升艺术作品品质计划等角度对邯郸城市公共艺术发展进行了多方位的思考并参考多城市公共艺术发展策略研究,总结邯郸城市公共艺术发展策略思路为:
1.深度挖掘历史传统文化
使公共艺术作品能够体现邯郸地域文化,并通过公共艺术作品的公共性让民众能够感受到文化气息并传承传统文化精神,加强邯郸市历史文化名城的地域特点。对于公共艺术区的策略,以邯郸市城市发展规划为基础。在老城区突出传统文化,在新区注重传统文化和新区发展的时代精神相结合。同时,结合城市景观轴线和景观节点规划公共艺术品的设计。形成层次分明,重点突出的城市公共艺术发展策略。
二、化学工程、工艺试验数据的科学搭配分析
传统形态的化工实验操作,内部数据排列机理相当复杂,整体活动延展下来,具体的人力、物力资源全面堆积。因为内部流程需要借助平行试验进行掌控,特定数据处理重复性特征广布。因此,必要时技术人员可依靠MATLAB软件进行流程过渡,将人工演算过程中的数据限制因素调节完毕。这部分实验流程是掌握化工研究方式的重要环节,整体流程较为漫长。所以,计算机信息技术便将这些复杂的演算流程进行智能模拟操作,并透过实验要求建立必要的模型基础,使得工艺技术管制范围下的各类可行条件全面延展。化工产业讲求专业实验的引导价值,具体行动标准动机也是围绕特地实验点进行参数定量关系探索,进而将化工所需遵循的客观规律罗列完整。MATLAB软件在整个研究过程中开辟引导先河,其将各类函数图形进行轻松规划,肃清细致符号演算和数值计算限制问题。这类软件应用范围较为广阔,包括数字通讯和财务建模等内容。目前这类程序已经成为国际控制终端的必要支撑媒介,现场操作人员基本只需编写某种数据处理程序,之后将原始数据输入,就能轻松提炼相关实验结果,将优质化数据和图示模型展出。另外,涉及这方面人员素质的强化工作也相当重要。随着技术创新和科技产业化的加快,环境保护意识的加强,必然会带来对分析检验专业人才需求的上升,且无论在数量和质量上,都提出了新的要求。
2接头成型及硫化
(1)将打磨后的钢丝绳分别向后翻在胶带上(下垫双抗网),然后用120#汽油逐根清理钢丝绳及胶带的打磨面两遍,干燥后涂刷胶浆两遍(第一遍干燥后再涂刷第二遍)。(2)在涂刷汽油和胶浆的同时,将下覆盖胶铺在下加热板上,对正两端胶带端头裁去多余胶料,然后使用120#汽油清洗一遍,再刷涂一遍胶浆。(3)为节省时间,将钢丝绳放在涂刷胶浆后的下覆盖胶上,使用下加热板烘烤10分钟,蒸发钢丝绳和下覆盖胶上的水分。(4)在下加热板之间的缝隙处垫上一块薄铁皮,再铺一层棉布。(5)按二级搭接形式将钢丝绳排列并贴在下中间胶上,钢丝绳要排列均匀伸张一致,排列时钢丝根部可适当弯曲,边部用中间胶胶片贴近钢丝绳进行填补。(6)在排好的钢丝绳和下覆盖胶上再刷涂一遍胶浆,直至其水分全部蒸发。(7)将多余下覆盖胶的中间胶撕开后,裁成1m×0.06m的胶条,在两端钢丝绳根部、中间对接处各粘贴一块,防止钢丝绳翘头。(8)将上覆盖胶的中间胶用120#汽油清洁后涂胶浆一遍,干燥后将涂胶浆面朝下铺贴在钢丝绳上,两头部贴至斜面根部。(9)将上覆盖胶两端与胶带斜面对正后,裁去多余胶片,并使用手锤捶打胶面,排出其中的空气。(10)在上覆盖胶上铺一层棉布和报纸,防止加热过程中胶料与上加热板粘接。(11)在接头两侧各放置一块侧板,并使用侧板拉杆将侧板紧固到位。(12)在接头上依次放上加热板(缝隙处垫一块薄铁皮)、隔热板、加压横梁,最后将加压横梁固定螺栓紧固到位。(13)接通ZLJ硫化接头机温度控制箱电源及控制线路、加压泵、水压力板管路。边升温边加压,加热温度在100℃以下时,水压力板加压至1MPa;加热温度为100℃~150℃时,水压力板加压至1.8MPa,达到设定温度(150℃)后开始保温、恒压50分钟。(14)硫化结束后切断电源,采用水冷方式降温,降温期间水压力板压力须始终保持在1.8MPa。当温度降至40℃以下后,方可拆除硫化设备,并修去接头流失胶边。
2对未来化工工艺设计的展望
2.1化工工艺设计要体现低能耗
在化工生产中,大部分人将能源成本看成是生产总成本中的一个重要组成部分,其实在实际生产过程中并非如此。因为人们只要解决了基建投资高和能量消耗大这两个问题,就能有效的提高生产效率,从而实现生产成本的降低。因此,如何降低化工生产过程中的能量消耗和与之相关的课题研究,才是化工工艺设计的关键。例如,将超临界流体应用于一些大型的分离装置上。通过对当前一些资料的分析以及相关的研究数据显示,一些系统的能源费用比一些常用的技术要低,例如蒸馏、恒温共沸等。在化工工艺设计过程中降低能耗,是一个降低生产成本、提高生产效率的有效措施。
2.2化工工业设计要体现低的基建投资
化工工艺是一种密集型产业,一般很少进行生产工艺的改革,除非在其化学研究成果上有重大的突破,能使化学工艺得到完善与提升,否则只是通过改进现有的设备装置、扩大生产能力等方式来提升生产效益。如通过优化工艺过程、减少设备尺寸等方式实现低的基建投资。例如,Higee化工工艺设计,可以应用于蒸馏塔的改造,从而有效的提高了蒸馏效果,使得化工生产取得了良好的经济效益。
2.3化工工艺设计要体现环保意识
随着社会经济的发展,环境保护已经成为人们广泛关注的焦点与热点。在化工生产过程中,通过对原料的回收利用、减少污染源等措施能够有效的减少化工生产过程中的污染问题。通过化工工艺的设计达到减少环境污染的目的,就需要解决两个问题:a、对当前的化工生产装置进行扩大和升级。b、在化工工艺设计自身的基础上改进生产装置。例如,在产品分离的过程中,提高产品的分离效果,这样就可以减少废料的排放,提高对环境的保护。还可以通过改进工艺设计,提高化学反应速率或者产品的转化率,提高原料的利用率。
1.2提升设施建设,加强科学管理首先,大力提升公共文化服务设施建设,规划并且建设一批必备的、具有标志性意义的公共文化设施。成都市即以城乡“两馆一站一室一点”即文化馆、图书馆、乡镇和街道的综合文化站、村和社区的综合文化活动室以及全国文化信息资源共享工程基层服务点建设作为基本主线,作为公共文化服务体系的强力支撑。文化流动服务网络建设的城乡全域覆盖,数字图书馆城乡联网,文化综合执法数字监管平台建设,图书馆、美术馆、文化馆以及艺术团专车配备,都为文化下乡提供了基础设施与交通工具保障。同时要缩小文化事业经费投入的城乡差距和区域差距,进一步加大公共文化服务经费投入力度,特别是保障城市农民工群体的基本文化权益,加强对农村和老少边穷地区的投入,将农民工的文化建设纳入经济社会发展的总体规划,纳入城市公共文化服务体系。另外要看到乡镇等基层地区由于各自地理位置、经济发展情况等原因在公共文化服务体系建设上也存在不平衡,因此加强对农村和老少边穷地区的投入有助于对农村基层和老少边穷地区文化设施落后,文化产品和服务供给水平等问题的解决。其次,对公共文化服务进行科学管理以及机制创新。
一是加强公共文化服务体系的层次化建设、个性化建设,在公共文化服务体系的服务形式及载体方面进一步完善“公共文化数字化服务管理”网络体系建设,整合全市文化、文物数字资源,建成城乡数字文化文物信息平台公众导航系统;二是建立包括市民学习、民生服务、图书管理、资源共享、监督考核及信息互动等六大公共文化数字化服务管理平台,形成省、市、社区三级数字联动的管理结构;三是以社区文化活动中心为平台,打造公共文化服务圈;四是要加强对基层公共文化服务人才的全方位培训,建立培训机制,保障培训经费,加强对高知识人才的引进,为城乡基础文化单位充新鲜血液,激发文公共文化服务体系的勃勃生机;五是公共文化服务要根据服务对象的特点及需求按需定制,特别是针对农民工、残疾人、老人、儿童等特殊人群的需要为其单独制定公共文化服务的模式与内容,提供符合群众需要的、适合各群体特点的公共文化服务。六是要积极运用多项宣传方式,建立系统的城乡一体公共文化宣传机制,搭建公共文化短信平台,同时利用互联网的便利条件设立官方微博等现代化手段以扩大公共文化的宣传力度。另外,在构建城乡一体公共文化服务体系的模式方面,公共文化产业的发展应与工业、农业、服务业等产业相协调,形成立体发展模式,更应当加强同交通、能源、环境、信息等基础设施条件的结合,形成完善的产业配套,加快城乡一体化公共文化服务的供给、保障以及管理,构建立体式城乡公共文化服务模式,缩小城乡文化差距,创建城乡结构合理、发展平衡、网络健全、运行有效、惠及全民的公共文化服务体系,推进城乡公共文化服务体系协调发展,为公共文化服务产业奠定坚实的基础。