石油化工设备论文大全11篇

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不锈钢是抗锈蚀材料，但如果与碳钢长时间接触，就会发生渗碳现象，使其理化性能发生改变，多数情况会进一步导致锈蚀［2］。例如，中石化洛阳分公司PTA装置的最大进口设备氧化反应器，塔本体为不锈钢，但其人孔却误用了碳钢螺栓，因此当其运达国内时人孔封盖和螺栓已发生了不同程度的锈蚀。溶剂脱水塔BT－403，也是人孔误用了碳钢螺栓发生了渗碳腐蚀。可见，实践中经常出现的失误是在不锈钢设备上误用碳钢制的垫片、螺栓、螺母等小部件而导致渗碳腐蚀造成的。

防硫蚀与防静电结合

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0 前言

在石油化工行业，设备的腐蚀一直是影响生产装置正常运行的重要问题。由于石油化工工艺形成的特殊工况条件，设备承受着高温、高压下腐蚀性介质的侵蚀，尤其是近年来原油含硫高、酸值高的趋势，原油性质的劣化更加重了石油化工装置设备的腐蚀。因此，采取有效的防护措施来解决石油化工生产中的设备腐蚀问题，石油工业生产中原油内含硫物质的增多，氢损伤对石油化工设备的破坏越来越严重，实现生产安全与设备长周期运行，防止湿硫化氢应力腐蚀的是设备防腐的重中之重。人们为提高钢材防腐品质进行了大量研究和开发. 但迄今为止，在世界范围内，还没有一种钢在硫化氢环境中对硫化氢应力腐蚀是完全免疫的. 应力腐蚀不同于一般性腐蚀而引起的机械破损，也不是使设备大面积减薄，而是在设备的某一局部区域产生，其破坏过程遵循下述规律：潜伏期――裂纹出现期――裂纹扩展期――直至断裂，这种破坏带有较大的突然性，较难预测。应力腐蚀的产生，必须具备以下条件：

（1）存在腐蚀环境：介质中含有液相水和H2S，且H2S浓度越高，应力腐蚀引起的破裂倾向越大；H2S应力腐蚀破裂一般只发生在酸性溶液中，pH

（2）结构材料中（管壁及其焊缝、接头等）必须存在应力。

（3）材料同腐蚀环境的相互搭配，如湿H2S对高强度钢的应力腐蚀。

1 H2S对设备的应力腐蚀

我国油气资源多数具有高硫、高H2S 的特征，一些油气的H2S 含量在1.2-7.8g/m3，还含有CO2在1.25-4.57g/m3，设备运行中主要的破坏是氢致开裂和H2S应力腐蚀断裂，这是两种最基本的“氢脆”形式 在酸性环境中，腐蚀的产生往往伴随有原子氢，当阴极反应是析氢反应时，可以用这个现象来测量腐蚀速度。此外，阴极反应产生的氢本身能引起生产设备的破坏，析氢产生的问题包括氢脆、应力破裂和氢鼓泡，在集输管线以及某些化工过程装置会发生这类问题。

1.1 关于氢致开裂（HIC）

管线用钢在含有H2S、CO2及水份的油气环境中，因H2S 解离和H2CO3腐蚀而产生的氢，侵入钢内并在非金属夹杂物和偏析带聚集，从而形成氢致鼓泡，以致开裂。这种氢脆形式通常出现在中低等级强度的管线中，开裂方向平行于管面。大量的研究表明，影响因素包括环境因素和材料因素，在环境因素中，H2S分压是最为重要的，并受碳酸根和氯离子等介质的pH 值制约。在材料因素中，主要是碳含量，硫、磷的偏析以及非金属夹杂物、组织类型。将钢中Mn 含量控制在最低水平上，降低钢中形成夹杂物的硫、氧含量，并有效控制夹杂物的形状。

1.2 H2S应力腐蚀断裂（SSCC）

H2S在水溶液中离解为S2-和H+，阳极反应放出的电子被阴极反应的H+所吸收，析出氢在钢的夹杂物、偏析带、位错及其它预先存在的缺陷处富集、形成氢分子，在外应力的作用下发生开裂，这种断裂的形式与氢致开裂有共同点，也有不同的地方，需要具备三个基本条件，足够的氢分压，一定的应力状态、以及敏感的金相组织（微观精细结构），因此SSCC 破坏还具有开裂方向垂直于管面并有迟延的特征。

2 预防措施

2.1 合理选材

H2S应力腐蚀破裂与材料的强度、硬度、化学成分及金相组织有密切关系。

2.1.1 强度与硬度

随着材料的强度提高，应力腐蚀破裂的敏感性也在提高，材料强度级别越高越容易发生破裂，除了强度外，硬度也是重要因素，并且存在着不发生破裂的极限硬度值。实践证明，当材料的HB≤235（HRC≤22，HV10≤247），采用含Mn量在1.65%以下碳素结构钢及低合金高强度钢制管线，经焊后消除应力热处理后，一般不易发生H2S应力腐蚀破坏。

2.1.2 化学成分

对应力腐蚀裂纹的产生而言， Ni、Mn、Si、S、P等属于有害元素，在管道选材时要限制其含量。元素Ni容易同H2S水溶液生成一种特殊的硫化物，该硫化物组织疏松，极易使氢渗透而出现裂纹，一般控制在0.5%以下使用；Mn、Si元素含量偏高时，焊缝及热影响区的硬度偏高，同时Si元素易偏析于晶粒边界，会助长晶间裂纹的形成。元素S、P易形成非金属夹杂物，容易引起层状撕裂裂纹和焊道尾部裂纹，上述裂纹同应力腐蚀裂纹相重合后能加速裂纹扩展。

Cr、Mo、Ti、B等是防止H2S应力腐蚀有益的元素，钢中加入少量的Cr、Mo元素能起到细化晶粒的作用，Mo元素在调质或正火钢板的热处理中能生成碳化物，防止有害元素Si、P的晶间偏析，元素V、Ti、B可以提高钢材的相变点温度，提高钢板的淬透性，易于形成晶粒细化的回火马氏体组织。HGJ15-89中规定：在湿H2S应力腐蚀环境中使用的油气管道用碳钢及低合金钢（包括焊接接头）的化学成分应符合下列要求：（1）母材；Mn≤1.65%，Ni≤1%（尽可能不含），Si≤1.0%；（2）焊缝金属：C≤0.15%，Mn≤1.6%，Si≤1.0%，Ni≤1.0%（尽可能不含）。

2.2 降低焊缝及热影响区的硬度，减少壳体及焊缝区的残余应力，能有效防止应力腐蚀裂纹

降低焊缝区的硬度首先要从焊接开始，除了焊前预热外，应适当加大管道上上环焊缝的焊接线能量，因为线能量增大，降低焊缝区冷却速度和硬度，稳定金相组织。近几年来对许多在H2S应力腐蚀管道检查中发现环焊缝附近（气相区）出现的裂纹，多数是由于输入线能量小，冷却速度快而引起硬度增加所至，同时，由于该处壳壁吸附的水蒸汽凝聚成水珠，同H2S气体进行电化学反应，大量的氢存在，又加速了该部位裂纹的扩展。

2.3 降低介质的腐蚀性

为控制油气中的H2S含量，生产企业应按照有关质量标准的规定，研制并制定新的脱硫、脱水工艺，最大限度的减少硫化氢含量。使硫化氢分压小于0.00035 Mp，提高介质的碱度以减少吸氢量和减缓腐蚀速率，或加缓蚀剂也可延缓其腐蚀速率。

【参考文献】

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中图分类号：TQ05文献标识码： A 文章编号：

一．前言

近年来，随着经济的发展，以及全球化和市场化的不断深入，企业要想在市场竞争中得到发展，就必须要有创新意识，必须要对传统的设备和机械进行改革和技术创新。当然在化工企业的生产中，化工机械和设备对于化工企业的生产具有重要的作用。当前，在我国化工企业的生产中，对于化工机械设备的使用的效率不是很高，很多的化工机械和设备没有得到高效的利用，造成化工机械设备的浪费和资源的消耗，这对于化工企业的发展，以及化工生产的具体实施具有十分重要的影响。因此，如何保证化工机械设备的运行使用的高效化，最大限度的提高化工机械设备的使用效率，已经成为当前化工企业的首要考虑的问题。同时这也是我国化工机械设备在未来的使用中所需要解决的问题。只有这样，才能真正促进生产的发展，促进技术的革新。

二．化工机械和化工设备的基本介绍

1.化工企业的设备主要包括化工机械和化工设备。化工机械一般是指泵、风机和压缩机等；主要是转动的动设备，也称为动设备。而化工设备一般是指反应器、蒸发器、干燥器、反应炉、化工容器、换热器、塔等，统称为静设备。在化学工业的生产中，经过对原材料进行处理、化学反应、反应物精制等这些过程就制造出符合要求的化工产品了。在化工生产中是这些机械和设备是非常重要的。随着经济的发展，以及化学工艺和化学工程的进步，对于化学机械工程和材料工程具有重要的影响，导致化工机械设备的制造和设计水平有了很大的提高。

2.化工设备和化工机械的完善和技术水平的提高，对于化工产品的生产、成本的节约、质量的提高具有重要的作用。同时化工机械和设备必须要符合安全可靠运转的要求，符合要求的强度，良好的耐腐蚀性，良好的密封性能等，这样就可以保证化工生产的正常运转。

三．保证化工机械和设备的高效运行的措施

1．加强机械设备采购环节的质量控制

化工机械设备在出厂前，往往在生产或者是组装的过程中，会出现各种问题，这就会影响到化工机械的质量。因此，在化工机械设备的采购中，要仔细的检查产品的质量，包括产品的设计、工艺、外形、规格型号、技术参数等，不断加强采购环节的质量控制，使采购的机械设备能满足企业的使用要求。

2．提高设备安装的水平，保证设备的安装质量

机械设备在到达规定区域后，要认定设备存放环境符合设备技术要求，要放在最合理的位置，平稳固定并打牢基础，要细致正确的进行安装调试。安装要根据设备说明书，由专业人员进行操作，设备的使用条件是设计时就已经规定的，例如温度、电压、安装条件等是根据设备特点设定的。安装时要根据规范的要求，严格控制机械设备的安装精度

3．注重化工机械的操作、养护管理

每个企业都制定有设备的操作规程，提高操作人员的技术水平，在这些化工机械设备的操作中要严格遵守操作规程，避免违章操作造成机器故障甚至危险发生。在生产过程中，不能让机械设备超负荷运转，每次使用前要做好准备，检查设备的具体状况。机械设备无法避免的就是磨损、老化。每台机械设备都有它的寿命，在使用时间范围内，我们要重视机械设备的日常保养，保养工作会延缓机械设备的老化速度。要定期检查维护，检查机械设备是否螺丝松动、是否规定部位缺油、是否环境条件不适宜。定期检查、适时养护，发现问题立即采取合理有效的方式解决，让机械设备快速复原，避免造成因机械设备问题影响到企业正常生产。

4．对重要设备实施监测

实施设备监测可以保证设备的维修保养，可以使管理者掌握设备运行状态、缺陷情况、设备存在的隐患，帮助管理者选择适当的维修方式，在适当的时机对其进行维修，保证其可靠连续运行。

5．加强化工机械的维修管理

（一）化工机械设备要每天面对高危害性的化工介质，不仅如此，这些高危害性的物质还是持续停留在化工机械设备中，因此，要保证机械设备能稳定供给化工产品需要，就要建立巡回检查制度、同步检修制度、协同检修制度。巡回检查要求操作人员要经常巡回检查、生产区域维护人员巡回检查，现场管理人巡回检查，把机械设备发生故障的可能降到最低。

（二）化工生产是各个设备之间共同作用的结果，多个操作单元，多个系统之间要良好配合，合理运转。各个生产设备之间形成没有间断的连续作业，形成一个自由顺利的生产通道。生产原料多数具有高腐蚀性，在运转期间的各个环节，要连续、不间断，从进料到生产到运输要严格执行操作规程。

（三）化工生产往往涉及特殊工艺，特殊工艺对化工机械设备提出很高要求，所以同步协同的检修制度能够在生产过程中发现问题、解决问题，让化工生产工作处于高效运转状态。

（四）化工机械设备要注重大修，设备大修制度是我国特有的一种维修模式。设备大修要严格遵循设备技术要求。设备的使用期限一般分为初始期、稳定期、衰老期。大部分设备一年为初始期，经过三年到五年的稳定期，进入衰老期。停产大修的时间要选择销售淡季，大修工作虽然细致，但是时间不宜过长，时间长会造成生产率低，影响经济效益。所以，在保证化工机械设备正常运转的前提下，用适时维修的方式减少故障发生，故障发生少了，化工机械设备的生产率、利用率自然得到高效发展。

四．结束语

化工机械和设备运行的高效化对于化工生产具有重要的意义，同时对于经济的发展也会产生积极的作用。因此，应该切实采取措施，保证化工企业机械设备的高效化运行，为企业创造更多的经济利益。

参考文献：

[1]张文华 袁文 关于提高工艺专业化工设备设计能力的几点看法 [期刊论文] 《黑龙江科技信息》 -2010年36期

[2]刘洁 张和平 禹言芳 我国化工装备制造业发展现状与未来探讨 [会议论文] 2004 - 江苏省装备制造业与信息化高层论坛

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二、专业建设的指导思想

过程装备与控制工程专业建设的基本思路是“以过程装备设计为主体，以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的复合型专业[3]，培养以工程师为主的应用型人才。专业发展方向：了解工艺过程，熟悉机械基础，突出过程装备及控制。研究内容包括：过程装备设计与制造、高效节能装备的开发、成套装置的开发与设计、成套工程、设备结构及强度理论、过程安全理论技术与装备、流程参数控制理论与技术、粉体理论与技术等。主要服务对象定位能在化工、石油化工、能源、轻工、制药、制冷、动力、环保、生化、食品、机械和劳动安全等行业从事过程装备与控制的设计、研究、运营、技术开发与及管理工作。三、专业建设的主要措施

（一）专业培养目标的定位

参照过程装备与控制工程专业教学指导委员会制订的总体框架，专业的培养目标重新定位为：培养具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程等方面的知识；能在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、机械及劳动安全部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理以及工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才。本专业学生主要学习化学工程、机械工程及控制工程等方面的基础理论，掌握过程装备设计的基本概念、基本理论及基本方法，具备工程师的基本素质，能够运用基本理论研制、开发、制造及生产组织管理等[4]。教学计划体现了“一体两翼”的专业总体构架，实现了化学工程、机械工程和控制工程多学科交叉。

（二）建设高素质专业师资队伍

建立一支高素质、结构合理的师资队伍，是专业建设的关键。目前，该专业已形成一支学历层次高(博士占25%，硕士占75%)、年龄结构和职称结构比较合理(45岁以下占65%、高级职称占75%)、专业素质水平较高的教师队伍[1]。为弥补原“化机”专业教师过程控制方面理论知识的欠缺，我们引进二位博士来做过程控制带头人。

（三）更新教学方法及手段

在教学方法上，采用互动式、启发式教学，讲课突出重点[1]。对容易理解掌握的内容要求学生以自学为主，教师只起督促、答疑质疑和考核作用，让学生自学和教师讲授、指导、解难答疑相结合。促进了学生学习的积极性，使学生获取知识的能力大大增强。在教学手段上，利用先进教学技术，采用多媒体（CAI）和教学模具教学。如过程装备制造、过程设备设计、过程机械和化工原理等课程，使用三维课件加图片资料讲解，增加动态演示效果，看到了只能下厂实习才能看到的设备结构、工作过程，形象生动真实。加深了学生对制造过程、设备结构和工作原理的理解，提高了教学效果。解决了黑板甚至挂图也难以表达的问题。激发了学生学习的兴趣。

（四）调整和优化课程体系

根据辽宁工业大学的实际情况，以培养目标为指导、以知识结构为框架、以培养规格为尺度，进行理论教学与实践教学内容的合理配置。在教育思想上由传授知识转变为能力培养；在课程内容上按照“加强基础、砍掉重复”的原则进行重组，并充分注意各课程的分工、衔接、协调与补充[2]。在教学计划和课程体系方面，以过程装备为主体，以化工过程和过程控制为两翼，具体地说：过程的主体是化工装置，包括化工单元设备及设备成套技术，且必须以工艺技术（化工过程）和过程控制为补充，从而使之成为培养工程型人才的摇篮。贯彻厚基础、宽专业、强能力、高素质的基本原则[2]。结合辽宁工业大学的实际情况，过程装备与控制工程专业课程体系如下：

1.精炼化工方面课程、加重机械方面课程、强化控制方面课程。由于过程装备与控制专业是复合专业，即化机电的集成，它不可能将三个专业方向的课程全部照搬，故根据我校情况，在教学计划中只设置了工业化学及化工原理两门化工方向的课程，将普通化学砍掉；又因为过程装备与控制工程专业是以机械为主体，故在课程设置上格外突出机械方向的课程。如：按传统设置了机械制图、工程力学、机械原理、机械设计、互换性与技术测量、工程材料、过程设备设计和过程机械等；在此基础上添加了过程工业必需的基础课程，我们设置了粉体力学、工程热力学、工程流体力学等课程。此外，为加强过程装备的自动控制，实现机电一体化，我们认为最核心部分是控制原理和控制方法的应用。为此，设置了电子技术基础、机械控制工程基础、PLC技术基础和过程装备控制技术应用等课程，从根本上实现了化机电的复合。

2.加强专业实验，强调工程实践，注重动手能力培养。实验教学是本科教学的重要组成部分,它与理论教学同样重要，对提高学生的综合素质,培养创新精神与实践能力具有重要作用。“过控”专业实验室主要承担“过控”的专业实验，过去大多是化工机械方向的实验，与“过控”专业要求很不相适应。为此对专业实验进行了全面整合，按照过程装备与控制工程专业人才培养目标的要求，坚持“厚基础，重实践”的人才培养思想，补充了过程装备控制项目的实验。实验类型由单一的验证性实验，增加了综合性实验和设计性实验。例如：新增了过程装备与控制多功能综合实验，多容液位控制系统综合实验等。搭建实践教学，科研平台。实验数据采集、测量、控制与数据处理系统大部分实现计算机控制，提高了学生的实践和创新能力。同时，将实验仿真和实际实验结合起来，提高学生学习兴趣、增加学生参与性、扩大学生知识面。目前可为本科生开设20余个实验，供学生自由选择。为学生实践能力、科研能力和综合素质能力的培养提供了实验教学基地，并对教师的科研工作提供了一定的实验支持，同时还可为社会承担科研与开发任务。

3.充实和丰富实习环节内容，实现实习模式的多样性。实习是工科学生完成工程师基本训练极其重要的实践性环节，也是目前高校整个教学过程中的薄弱环节[6]。其内容与实施方式安排的好坏直接影响学生素质与知识面。经多年教学经验，我们感到培养一支具有丰富实践经验的实习指导教师队伍是确保实习质量的关键。因此应该加强专业教师到校外实训的建设，聘任在生产一线工作的具有高级专业技术职称的专业人员来参与实习指导，从而提高实习指导教师的整体实践水平[6]。其次，还要强化实习基地的建设。实习基地包括校内实习基地和校外实习基地。校外实习使学生开阔眼界、增长见识，学到校内无法学到的先进生产技术与科学管理经验。建立校外实习基地必须是互惠互利，这就要求我们必须与企业建立良好的合作关系，为企业无偿或有偿地提供一些技术咨询和科研服务，从而使企业愿意与我们合作，为学生实习奠定基础[6]。即使这样，也不可能一遇到问题就到企业去实践，对于一些简单的或特别复杂的问题，可将过去去校外实习的单一模式改为在校内实习模式。通过仿真软件的训练，提高学生工程意识和动手能力，既经济、方便，又能达到实习目的。校内实习基于计算机、网络、多媒体课件和仿真软件，由人工建造的模拟工厂操作与控制或工业过程设备为工具，用实时运行的动态数字模型代替真实工厂的仿真实习，缓解由于实习经费紧张，造成实践教学质量滑坡的压力，并可以学到校外实习难以学到的知识；在仿真实习中，学生的主动性得到充分发挥，对化工过程，设备性能及控制参数有了更深理解。这种校内校外相结合的实习模式既缓解了实习压力，又丰富了实习内容，受到了学生的欢迎。

4.改革毕业设计（论文）的模式，从单体化工设备为主转向成套装置设计。毕业设计（论文）是学生在校期间的最后一个实践性教学环节，是培养学生综合运用所学知识解决工程技术问题，是完成工程师素质基本训练的一个关键性教学实践活动。根据企业的要求，修订了毕业设计（论文）大纲和毕业设计（论文）指导书，指导教师依据培养目标从工程实际或纵（横）向科研课题选好题目（不设虚拟题目）后，采用双向选择方式。毕业设计（论文）内容以工程设计为主线，计算机为结合点，把机械、化工及控制技术三个学科的知识交叉、渗透、集成，考察和训练学生的综合能力，有利于培养学生对过程装备系统性和大工程概念的理解，改变了原来传统的单体化工设备设计模式[2]。学生在确定自己毕业设计（论文）题目后，采用计算机软件（AUTOCAD、CAXA和Word）绘制工程图样并输入和输出毕业设计(论文)说明书，从中得到了真刀实枪的训练。掌握科学研究的方法和提高处理工程实际问题的能力，使学生从过去单一的独立设计模式转变为部分独立项目与部分协作项目设计模式，培养了学生协同工作能力。扩大了学生的知识面，提高了学生毕业后的就业机会。

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中国经济的快速发展，能源消耗量越来越大，能源瓶颈问题越来越明显。按照石油化工部出台的关于《石油化工装置防雷设计规范》，其中提出了安装防雷实施的规定以及防雷检测规定。在技术层面为中国石油化工企业的防雷安全管理提供了详细的规范。

一、石油化工企业运行中存在的危险性

科技的发展，各种化工产品已经占据了人们大部分的生活。从这些化工产品的生产工艺和制造技术来看，过程中所使用的原料以及所生产的多数化工产品都带有一定的毒害性，而且在高热的环境中容易燃烧，甚至会发生爆炸等等重大灾害[1]。对这些危险系数较高的化学物质进行运输和存储，如果没有妥善处理，就会引发安全事故，而是对工作人员和化工企业周围的环境都造成严重危害。

在化工生产企业的工作内容中，化学类产品的生产环节和运输环节是重要的部分。化学产品的理化性质都是在存储罐中完成的，所以，化工生产企业的存储罐区需要高度关注。对于化工生产企业而言，装置区对整个企业的运行产生了支撑作用。化学用品在提炼和制备的过程中，需要使用适当的化学装置。化学产品的生产流程不同，所选用的装置也会不同。通常化学装置的设计规模与其运行风险存在着正比关系，即大型的化学装置运行风险是比较大的；而小型的化学装置，运行风险是比较小的。

二、石油化工企业的防雷检测要点

（一）对油罐工艺装置和气罐工艺装置都要做好防雷设计

石油化工企业的一些油罐工艺装置和气罐工艺装置多数都会露天放置。目前国家针对相关问题出台了详细规定，要求石油化工企业的油罐和气罐都要注重防雷设计，且设计标准上要工业二类建筑物标准。但是在具体工作中，在采取防雷措施的同时，还要考虑到油的存储问题，以及油自身所具备的化学性质。如果油罐和气罐具有一定的规模，就要对油罐和气罐的防雷效果进行充分考虑。特别是罐群整体，需要注重防雷检测工作，并具有针对性地采取防雷措施。目前对油罐工艺装置和气罐工艺装置的防雷设计上，技术领先的技术是在罐群中安装消雷器，根据需要设置一个消雷器或者设置多个消雷器，以确保获得良好的防雷效果[2]。此外，对油罐工艺装置和气罐工艺装置的防雷设计不能够局限于对直击雷采取防范措施，还要考虑到雷电天气的时候，会由于雷击作用在油罐和气罐的周围产生电磁脉冲，这就意味着需要采取措施对油罐和气罐实施防电磁脉冲的保护，特别是装有有毒有害物质的油罐和气罐，由于其属于是易燃易爆装置，因此需要根据实际采取必要的防雷措施。在对油罐和气罐啊，实施防雷保护的同时，除了要注重实用性和可操作性，还要注重经济性，以确保油罐工艺装置和气罐工艺装置的防雷设计成本低而效果好。

（二）在石油化工企业的防雷措施中还要注重防静电设计

针对石油化工企业的生产装置采取防雷措施，还要注重防静电技术措施。针对化工设备进行防雷处理，通常会采用接地技术，特别是储存有有毒有害物质的储罐，都要采用接地线发挥雷点导流的作用。石油化工企业的工作人员要对生产装置以及储存装置的接地线进行实时检查，一旦发现没有安装接地线，或者接地线已经破损，就要及时采取措施以避免雷电天气没有产生接地效应而引发灾害。如果发现接地线有断开的现象，就要及时采取技术措施解决。特别是石油化工企业的各种电机设备，仅仅是单向接地是不够的，还要采取重复保护接地，以确保一个接地线遭到损坏之后，另一条接地线可以发挥倒流的作用。除了采用接地线进行防静电处理之外，灰尘也是石油化工企业引发爆炸事故的重要原因。一些石油化工企业的仓库没有及时清理灰尘，导致粉尘粘壁厚度超过了规定，设置灰尘的厚度已经超过了2mm[3]。出现这种现象是非常危险的，需要采取有效的控制措施加以解决，以避免由于灰尘而导致静电反应而引发危害性事故。

三、石油化工企业防雷防检侧的强化措施

（一）对避雷针以及接地引线进行监测

在检测油罐和气罐的连接状况的时候，要严格按照有关规定执行，要求引下线绝对不可以在地面上暴露，一旦发现类似的现象，就要立即做出技术处理。对断接卡进行检测，要将油罐接地线的电阻值控制在规定值范围内。对避雷针的检测，要基于对储气罐和储油罐的保护而确保检测结果控制在允许的范围内。也可以在储油罐的入口处安装静电泄放仪器，工作人员可以对储油罐进行有效检测，特别是在储油罐呼吸阀上安装的阻火器，在进行检测的时候，要确保储油罐的各项指标合格。

（二）石油化工企业防直击雷装置的检测技术

如果检测工作是在一些危险环境中进行的，各个检测环节都要按照国家规定的接地设计规范以及电力设计技术规范执行。处于检测工作状态下，要注意做好防雷保护作用。特别要注意对爆炸过程中所排放的气体进行检测，包括扩散到空气中的粉尘以及各种含有化学物质的蒸汽等等，都要做好监测工作的同时，在距离排风管超过5米的距离，要做好防雷保护工作[4]。在对防雷装置进行检测的时候，要重视防雷地网的检测，主要是对其是否处于独立运行状态进行分析，更要检测防雷装置与周围环境中金属物的距离，以及这些金属物之间的距离。

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随着我国经济水平的迅猛提高，我国国内化工工程项目的数量也呈现出了持续稳步上升的可观趋势。但是化工行业的具体发展水平不仅仅取决于其企业数量的增长，还和化工行业企业的规格的扩大和效益的涨幅等紧密相关。而设计采购施工深度重叠，周期较长、投资额较大，多工种多专业交叉作业多等又是化工项目最为显著的特点，因此，单靠化工项目的新建来发展化工行业是行不通的，要做到化工项目的“三建”――新建、改建、扩建相结合，使得我国化工行业规范化，健康、有序、科学的发展。

1 化工新建、改建、扩建项目的区别和联系

1.1 新建项目、改建项目、扩建项目的区别

按照建设项目的性质对其进行划分，可将其分为新建项目、改建项目、扩建项目、迁建项目以及恢复项目等。以下主要阐述本文中重点论述的“三建”项目的差异。

新建项目，即新开始建设的原本不存在的项目；亦包括原本已存在但基础薄弱，经扩大建设之后，其自身新增固定资产价值超过其原本固定资产价值三倍以上的项目。即指基本上是“白手起家，从无到有”的项目。

改建项目，即原本存在的企业以“变化产品方向、改善产品质量、提高新兴科学技术含量、提高生产效率和经济效益”为主要目的，对原本存在的固定资产加以技术改造的项目；亦包括部分企业本着“平衡和改善有本的生产作业能力”目的而对原本存在的附属作业车间以及非生产性质的固定资产进行扩增建设的项目。

扩建项目，即原本存在的事业单位或是企业以“提高经济效益和原有产品生产能力，或者是新增产品生产能力”为主要目的，对原有作业车间等固定资产或工程项目的扩大建设。

由此，明显可见新建项目、改建项目、扩建项目的不同和区别。

1.2 新建项目、改建项目、扩建项目的联系

改建项目和扩建项目是建立在新建项目的基础之上的，是对原有项目的改进和扩大。而新建项目是项目取得性质上的新突破之根本，是质的飞跃，更是改建项目和扩建项目的必要前提。

并且化工建设项目均具有“设计采购施工深度重叠，周期较长、投资额较大，多工种多专业交叉作业多，对周边环境影响较大”等特点。因此，化工建设项目应该进行合理的科学化安排，即化工项目的“三建”――新建、改建、扩建科学结合，共同发挥作用，使得项目投资获取到最大的收益

和回报。

2 化工建设项目的管理

2.1 化工建设项目的管理现状

长久以来，我国化工建设项目基本上算得上是由国家在计划经济的管理下统筹安排的，与社会现状不甚相符，以致工作效率不甚满意，并最终导致了有待完善的体制和尚未成熟的市场。

化工建设项目全程统筹造价管理的意识还有待提高。我国国内现有的造价管理大多为非全过程性管理模式，从而导致了化工建设项目的造价管理重点脱离实际，影响建设进度。

国内管理理念落后。国内现行集体负责的管理制度，导致了管理重点安排不合理、管理方法不科学，这就影响了责任、结果和协调工作的效率。

2.2 化工建设项目的管理优化措施

参考国际、结合现状，优化管理模式、和现有管理团队。

注重培养所需人才，提高管理团队的专业素质。

改善项目开发体系，提高项目建设的质量和速度。

提高科技进步、技术创新的速度和建设项目的建设水平。

总体来说，通过化工建设项目管理的优化，化工“三建”项目的管理最终要做到“三同时”，即新建、改建、扩建项目的安全、防火、环保三注意事项及要求要同时满足。

3 化工项目中的质量控制与评定

对影响化工项目质量的因素进行归纳，得出以下4M1E五个主要因素。其中的4M是指机械（Machine）、人（Men）、方法（Method）、材料（Material）四个主要影响因素；其中的1E是指环境（Environment）这一主要影响因素。

3.1 化工项目中的质量控制

质量控制即着眼于对工程项目质量要求的满足，为了达到标准、规范以及合同 等的规定和要求而采取相应手段、方法和措施的过程。而质量标准、设计文件以及合同等均为质量要求的一般表现形式。

化工建设项目中的质量控制也要遵循一定的标准和原则，总结概括有以下几条：

（1）“以人为核心”原则

其中的人是指从事操作、管理、组织和决策等相关工作的人员。

（2）“坚守职业道德规范”原则

（3）“防患优于灾难”原则

（4）“质量第一”基本原则

化工建设项目的质量与经济效益和人身财产安全紧密相关。在化工项目的建设过程中务必坚持“百年大计，质量第一”这一质量控制的基本原则。

3.2 化工项目中的质量评定

工程项目中的质量评定工作是工程项目管理过程的必要组成部分，是项目建设完成后必要进行的工作内容。质量评定工作要求专业人员按照相关标准进行。评定的结果是将工程项目质量等级分为“优良”以及“合格”等，并且要对项目建设中的待完成事项和质量缺陷等给予指出。项目的验收与评定结果有着直接的联系，“不合格”项目不许予以验收。

在《石油化工设备安装工程质量检验评定标准》落实以来，化工项目质量评定工作已然按照有关强制性标准的规定扎实的执行。然而，因监理单位职责落实、施工单位水平差别的真实存在，当下的化工项目质量评定工作依然存在着现实问题。例如，实质性的工程项目质量评定报告的欠缺，导致工程的质量得不到真实且有深度的反映；不够细化的专业工程项目质量评定，导致工程项目综合质量评定的依据不足等。针对此项工作不足，我们应该完善已有规定，将其深度具体化、标准化，从而对该评定工作提供严格的执行标准，使得该工作得到应有的实效。

4 结语

随着我国经济水平的不断提高和社会主义经济体制的不断改革，我国国内化工工程项目持续增多并最终导致化工行业成为了国民经济的命脉。因此，化工项目建设工程的质量也越来越受关注。化工“三建”项目中的质量控制与评定工作中的不足也迫切需要弥补和改善。通过写该论文，了解了化工新建、改建、扩建项目的区别和联系、化工建设项目的管理以及化工项目中的质量控制与评定等相关工作的具体内容。明白了质量的控制是安全生产的必要前提。

参考文献

[1] 吴振霞.浅析从事故分析入手完善石油化工设备安装措施的落实[J].中国科技博览，2009（29）

[2] 魏力，孙云.论化工建设安装工程质量评定工作常见问题[J].辽宁化工，2007（12）

[3] 黄勇瑞.浅谈石油化工安装工程施工的质量控制[J].广东化工，2010（5）

篇（7）

石油化工建设与生产过程中常因工程变动及相关需要而进行设计变更，这种设计变更主要包括两类：一种是针对工程项目进行设计变更，如改、扩建变更等，另一种是对运行投产现状进行变更。设计变更对工程建设有多方面影响，包括对工程进度、成本、安全等都有直接关联作用。石油化工设计变更是该行业工程建设中的常见问题，设计变更对工程有着直接影响，包括影响工程进度、施工方案、成本预算等。若变更不合理还会造成严重的工程建设损失。本文对石油化工设计变更的影响展开分析，旨在通过对石油化工设计变更的重要性和影响程度进行论述，为今后石油化工设计变更提供参考。

1 石化设计变更的重要性

（一）工程建设变更

在工程施工过程中由于一些因素可能产生工程变更。为此，需要进行变更设计，以此完成对工程的有效开展。工程变更的内容包括多个方面，包括对合同、方案等的修缮与完成。工程建设的复杂程度造成了项目施工的诸多不可预见性，为此可能在建设过程中发生变更。

（二）生产运行变更

生产运行变更多发生在项目建设生产阶段，此过程中由于工艺与技术水平问题可能出现局部变更。机械设备等的变更或是设备与技术之间无法匹配等都需进行变更设计。总之生产运行变更会令生产阶段的相关工序技术与设备发生变化。

2 设计变更产生的主要原因

设计变更产生的主要原因有设计自身原因：设计漏项、错误和改进；非设计原因：业主或监理要求、业主采购订货、上级部门提出的要求或设计条件发生变化等。

（一）设计自身原因

设计漏项，如：某装置采样器新增循环水地管、气封冷却器循环水管修改。设计错误，如：某装置钢框架2。5m-33。4m斜梯位置调整；催化剂加料间屋面抬高。设计改进，如：某装置管道与楼梯间斜撑相碰；修改消防水阀门井。

（二）非设计原因

业主要求，如：某装置新增轻柴油回炼设施；设置增产汽油、航煤措施；板式换热器入口增加过滤器；加热炉风道增加人孔；分馏炉增设在线切出流程；新增隔离液充灌站等。业主负责的采购订货，如：某装置压缩机干气密封电加热器增加控制柜，修改电源和控制方式；某单元配电设备布置调整；到货压缩机水站与图纸开口不符；两相流空预器控制流程中部分仪表未带需增补等。专利商等提出新要求或设计条件变化，如：引进技术专利，外方在现场检查报告中要求设计完善内容等。

3 设计变更产生的影响分析

工程变更属于工程施工风险，变更管理从本质上看属于工程施工风险管理。风险问题在HSE目标的实现过程中产生十分重要的作用。风险形成会造成事故，进而引起人员伤亡与经济环境的破坏。为此，在工程施工阶段提升风险控制意识已成为当前社会各界的一种共识，石油化工厂建设及生产等方面的变更管理控制更加重要。

现结合实例进行分析，某项目进行人工挖孔桩施工，相关生产单位进行设计变更，预计K5孔要进一步挖深7m，过程中发生坍塌，造成孔下3人被埋，并在淤泥中窒息死亡。根据设计要求，该工程下部需采用逆作法施工，通过人工挖地下桩实现成孔，并采用混凝土护臂定型方式支护浇筑。基于明确的人工挖孔要求，在开挖深度达1m时效果最好，随后每多挖0。9～1m左右就需进行钢筋混凝土浇筑。为确保施工安全采用钢护筒进行保护。施工单位在施工时，对设计方案自行调整。将方案中应用混凝土护臂浇筑定型部分换做竹篾护臂，造成施工中坍塌事故出现。从发生事故的结果看，施工单位在施工过程中将施工内容进行变更，是造成事故发生的最主要也是最直接原因。从管理的角度看，施工单位进行工程变更，未得到设计单位及业主与监理部门的批准。施工单位单方面的设计变更，并未对变更部分进行危害评估，未形成有效的控制风险措施。与此同时，施工单位相关现场管理人员针对施工中存在问题也没有及时遏制；施工技术交底时，没有将现场情况进行明确，相关安全员及现场管理人员对作业人员工作当中不安全因素未能纠正与监理。属于制止违章不力，是此次事故的另一重要原因。当然，建设单位未对设计、施工、监理等单位提出建立、实施HSE管理体系要求，自身对该工程项目的变更没有及时进行监管，也负有不可推卸的管理责任。需确保生产运行变更的安全性。1974年英国一家己内酰胺工厂发生因一台反应器设备腐蚀，改流程用一条500mm管道临时跨接。检维修人员未进行管系计算也没找到原设计所需的管材，焊接后直接投入生产，在多次出现环已烷泄漏后最终发生了重大爆炸。这次事件造成了28人死亡，造成了严重的经济损失和社会影响。

4 石化设计变更管理

在石化设计变更中，无论是工程项目设计变更还是生产运行设计变更，都要做好变更方案制定，在工艺方案中保证石化装置正常运行。提高石化项目设计质量，实现设计与投资经济效率提升，需加强设计变更管理。要依据设计变更相关管理程序，对设计变更提出相应要求；同时应阐明设计变更原因，例如工艺流程改变及产品质量方面的影响等。需要对设备选型与更改等方面进行阐述。项目变更要有归口负责管理部门，严格按设计变更管理程序和审批制度控制设计变更，严格按照一般设计变更或重大设计变更、设计原因变更或非设计原因变更进行分级审查确认，确保符合工程设计规范和工程设计统一规定、各阶段设计审查批复内容。

对设计过程中产生的漏项、错误等情况，需对原设计进行变更，以实现工程设计质量管理。通过设计单位质量体系的执行、设计自查和复查、业主组织审查、设计过程质量巡检和设计成品质量检查等手段，尽量减少设计原因变更。

业主与监理单位等都需要对施工质量负责，此过程中一旦发生变化或因施工条件等问题造成非设计原因的变更，也需根据实际进行技术变更。要严格按照相关制度和管理规定的审批程序执行，严格控制设计变更数量，防止投资浪费。

工程建设过程中发生一定数额且影响工期的变更应按照审批程序归口管理。重大设计变更造成工程费用大幅增减的、超出设计审批内容、涉及总图布置、建设规模、工程范围、工艺路线、关键设备及主要材料变化的设计变更，要严格按照相关制度及管理规定的审批程序，经由相关部门的联合会签审核后最终形成专门文件上报审批。

5 结语

综上所述，石油化工设计变更对工程造成的影响是多方面的，无论从工程进度、施工现状看，还是从工程安全、生产运行看，都有着直接关联性影响。在今后石化工程设计变更中，要加强对设计变更的管理和控制，各部门人员要统一研究和分析，在设计变更前要做好相关变更知识了解，以保证变更对工程发展影响的有效控制，促进石化产业长远发展。

参考文献

[1]杨艳，于建宁，高慧，饶利波。国际大石油公司炼油化工技术创新管理[J]。石油科技论坛，2015，01：53-57。

篇（8）

 

随着改革开放的深入和国家“十一五”计划的实施，压力容器向大型化发展的速度越来越快。化工、化肥设备中高压多层包扎设备从60年代的DN500、DN600等系列发展到DN1200~DN2000等系列，产品重量和直径都翻了几倍。目前，国内企业使用的捆扎式包扎工艺制作压容器制造中,深厚环焊缝焊接困难、检测困难,需经多次热处理,制造周期长、成本高等缺点已不能满足设备大型化发展的需要。“卡钳式多层包扎容器工艺装备设计”正是为适应制作大型化高压设备而设计的。整体多层包扎式高压容器工艺是继多层包扎、多层绕板、多层热套、多层绕带和多层螺旋绕板后的一种新型多层容器的结构工艺，是适合我国国情的一种新型多层高压容器结构。HG3129-1998《整体多层夹紧式高压容器》制造工艺特点是:各层层板的纵环焊缝相互错开,避免了大厚度的焊接、探伤和热处理;材料利用率高,选材面广;机械化程度高,层板夹紧装置操作灵活,夹紧力可控;④制造周期短,成本低。它综合了现有多层容器的优点，具有结构设计合理、制造工艺先进、成本低以及安全可靠等特点。该包扎式工艺可广泛适用于化工、化肥、能源及冶金的高压容器领域。它在制造技术以及安全和经济效益的提高上都具有十分明显的优势。

一、工艺组成组成：

本设备由单臂架、夹紧机械手、浮动装置、三组预拉紧装置、行走机构、顶升装置、YZ-326液压系统、电器控制、操作台及轨道等组成，其工作原理见下图。

二、设备用途特点：

1、单臂架采用单臂钢架结构，是其它组成部分支承和连接不可缺少的结构，可不受机架刚度和产品重量的影响，同时产品吊装不受机架自身影响。本设备可夹紧φ800~φ2400mm的多层高压容器，层板厚度为δ6~16mm，层板宽度为600~2400mm。通过行走机构在轨道上的运动，容器包扎长度可不受限制，夹紧后的质量完全能达到HG3129-1998的行业标准。

2、夹紧机械手的动作采用液压控制和电器控制，其油缸可以同步往返也可单独往返移动，缸径为φ140，行程为250mm，最高工作压力达到15Mpa。且增设了远程和近程电控装置。

3、预紧装置的上、下拉紧采用液压控制和电器控制，其油缸上、下可以同步往返也可单独往返移动，单个行程700mm，油缸最高工作压力为15Mpa，缸径φ63中国学术期刊网。采用竖向液压预紧用多种长度的钢丝绳来满足不同直径规格产品的包扎，运行动作快且预紧力大，工作效率高；

4、夹紧机械通过浮动装置来满足机械手在夹紧过程中所产生的位移高度，同时方便机械手手指更好的对位于层板工艺孔；在夹紧机械手设置电器控制，机械手的上、下移动（微调）操作方便；能确保机械手升降灵活，快速，并增设有一道安全保障措施。

5、顶升装置有利于层板轻松套入整体内筒；在相关结构上增加远程控制压力容器，从而减轻劳动强度和提高工作效率。

7、液压站设计在单臂架下部，油压调节和维修更为方便。

四、安全性及其环保：

1、 设备起吊安全性较好。该包扎机的整体结构为单臂架，自身结构稳定性较好；设备在吊装时不会影响单臂架。

2、 浮动装置上的配重采用钢丝绳连接，为防止钢丝绳在使用中产生疲劳断裂，特增设2根钢丝绳以保证其安全性。

3、此设备运行采用液压控制，整个过程安全可靠，无噪音。

4、设备的使用和维护方便。

综上所述，本装置属是一种新型多层高压包扎工艺装置。它是资源节约型装备（如：层板下精料、筒节不再车两端面焊接坡口、深槽焊等），从而提高了产品的安全性和经济性；也是环境友好型（如：人性化操作，减轻劳动强度，操作方便且安全可靠），从而提高了生产率。整体包扎式高压容器的研制、实验操作过程分析：各部分机构运行正常；操作简单、方便；包扎层板层间间隙≤0.3mm、松动面积符合HG3129-1998标准要求；包扎效率较高。这种新型容器通过拉紧层板并产生微量伸长产生一定预应力消除层间间隙，利用层间摩擦力的特性，能保证容器安全使用。利用液压机械手制作，操作灵活、方便，自动化程度高，生产周期短，制造成本低。包扎筒体纵、环缝相互错开，无深环焊缝，同时减少了焊接，探伤、返片时间。筒体选材范围增大（壁厚6~16mm，板宽600~2400mm），从而减少了包扎层数，好降低了材料单价。对大型容器可现场组焊制作，避免了运输困难，因此，设备选用整体多层夹紧式容器结构有非常明显的优越性，它为我国大型高压容器国产化开辟了一条新途径；同时它具有很好的经济和社会效益，值得大力推广。

参考文献：

1、HG3129-1998 整体多层夹紧式高压容器

2、朱孝钦,吴京生,陈国理;整体多层夹紧式高压容器研制及应用[J];石油化工设备;1999年04期

篇（9）

一、阻碍地方院校研究生创新能力发展的主要因素

1.研究生课程设置

当前，我国研究生培养单位大部分都是利用一年的时间完成公共学位课、专业学位课和非学位课学位课的学习，用剩余一年半的时间完成毕业论文，在课程教学过程中历来是重理论、轻实践，过分强调基础知识的学习，部分地方院校基础学科授课时数达到45%以上，专业学位课程只占35%～45%，而且大多数专业课程缺乏与实践结合的教学环节。

2.研究生导师存在的问题

导师是保证研究生培养质量最关键的外部因素，研究生的创新能力直接受导师素质的影响。研究生导师只有站在学科的前沿，掌握最新的科技发展动态，才能培养具备创新能力的研究生。近几年随着研究生的扩招，研究生数量越来越多，致使导师队伍严重缺乏。一些普通院校降低了研究生导师队伍的门槛。另外，个别研究生导师的科研项目偏少，科研经费明显不足，导致很多学生并没有直接参加科研课题，只是纸上谈兵，缺少真正进行科研的机会，不能将理论知识和科研实践结合起来。也有个别导师虽然自身学术能力很强，但只顾忙于自己的社会活动和科研课题，对学生的培养缺乏责任心，对所带的学生采取放任的方式。这样必然会造成所培养的研究生创新能力不足，严重影响了研究生的培养质量。

3.研究生招生存在的问题

近年来我国硕士研究生的招生数量以一定的速度增长。另外，我国研究生招生以考试为主，且只考数学、英语和政治。至于专业课，一些学校考题的重复率很高，并不是考查考生的研究能力。在面试阶段由于时间有限很难判断其研究能力，并且部分院校招生困难，生源不足，报考地方院校的往往是本校中等的学生或本三的学生。还有一些跨专业的考生只匆匆学习了很少两门考研的专业课，基础知识可想而知，根本没有创新的基石。这样的学生，其创新能力可想而知。

4.研究生培养质量方面的问题

在研究生培养质量方面，国外多采用宽进严出，如美国博士生的淘汰率为30%～40%，日本大约为45%，而我国的研究生教育和国外研究生教育正好相反，属于“严进宽出”型，研究生学位答辩通过率在95%以上。[6]我国研究生在攻读学位过程中都需经过“开题报告—中期考查—论文答辩”几道关。对于不负责任的导师来讲，这些过程明显存在着“走过场”的问题。真正对论文质量进行公正评价的是盲审制度，但需盲审的研究生所占比例太小。一部分研究生为了应付学校的要求，在写作论文时根据能找到的资料盲目堆砌或四处剽窃别人的研究成果。有的干脆直接移用别人的论文，更有甚者直接高薪聘请“”代劳。这些情况严重影响了研究生的创新能力。[7-9]

二、提高地方院校研究生创新能力的对策

1.调整和改进研究生课程

研究生教育应重视学生的个性，给学生发展个性提供足够空间。要鼓励和支持导师与研究生任课教学老师在创新意识培养方面的新模式、新方法、新思路和新途径。为了进一步提高研究生的素质和能力，要根据专业的特点设置课程，设置的原则是基本体现基础课程的前沿性和专业课程的适用性，增设跨学科课程，增加一些专题课程，以利于培养学生的探讨、分析和研究能力。特别是鼓励学生针对感兴趣的内容自己备课、给同学讲一次课，老师给予补充和更正。对部分有特殊才能和专长的研究生，培养计划可适当改变，实行个性化培养和个性化处理。比如我专业开设了强化传热技术、化工设备流场仿真分析及应用、化工设备有限元分析及应用、化工设备现代设计、流体机械结构创新设计等课程，使研究生的创新能力得到提高。

2.强化导师队伍建设

研究生导师研究能力的高低直接影响着学生的学术水平和科研能力。为此加强导师队伍建设是提高研究生创新能力的关键。为了提高研究生的培养能力，研究生指导教师的遴选和聘任要坚持标准，保证质量，严格控制研究生导师的数量和质量，要求导师必须有一定的科研经费，并要求导师在研究生的培养方案、课程选择、培养过程等方面要特别重视，激发研究生掌握知识、提高素质、培养能力和为社会服务的热情、科研欲望。采取措施激励优秀导师脱颖而出，比如只要获得国家级项目就直接被聘为研究生导师。同时，对研究生导师进行定期考核，考核不合格的导师不能再担任研究生导师。

3.改革研究生招生和质量管理方法

（1）改革研究生面试制度，加大研究生面试成绩比例，延长面试时间，以重点选拔具有创新潜力的人才。

（2）为保证课程体系的完善和落实，在选用国内优秀教材的同时还要引进部分国外原版的优秀教材，对于我国研究生的培养教育有非常重要的作用。

（3）定期举办学术报告讲座。在研究生课题进行过程中，研究生要定期向课题组汇报研究进展，所有研究生要参加并且提出问题，从不同角度、不同方面获取他人工作的指导。

（4）为了保证评阅的公正性，所有研究生的学位论文均采用盲审评阅。

4.建设研究生创新培养基地和实践平台

为不断满足新形势下企业发展对技术创新、人才素质提高的要求，充分发挥高等院校对社会进步和经济发展的积极作用、提高我校研究生的创新能力、变封闭式培养为产学研联培养模式，鼓励研究生积极参加社会实践话动，我专业和河北阳煤正元化工集团、河北博宇节能设备有限公司、石家庄东方石油化工机械厂等企业签订了研究生创新培养基地和实践平台，为我校科技成果的转化应用、中试研究、技术服务等工作提供便利条件。研究生要积极参与指导教师和学校的科研课题，成为导师的助手和研究合作者，提高科研水平和实践能力。让研究生负责整个课题或子课题的实施，以便更好地激发科研兴趣，发挥他们的主动性和创造性。研究生论文结合这些企业的实际问题进行阐述，提高了研究生分析问题和解决问题的综合能力。这是研究生参加科研实践锻炼的一个很好的机会，为研究生建立了创新平台，营造了创新氛围，逐步提高研究生的创新能力。

5.营造培养创新能力的氛围

创新能力的提高、培养离不开必要的外部条件和良好的学术氛围，鼓励研究生多参加学术交流，建立研究生信息和学术交流论坛，举办各种形式的论坛、校内外专家学者的学术讲座。设置优秀研究生论文奖、优秀学位论文奖等创造浓厚的学术氛围，开拓创新的课外科技活动，资助优秀硕士生参加重要的国际学术会议。研究生在参加上述活动过程中会潜移默化地将所学知识与实践密切结合，这必然会使得研究生的创新能力得到提升。

三、结语

研究生创新能力的培养是一项系统工程，直接影响到研究生以后的工作能力和对社会的贡献。高校研究生培养如何改革创新以适应现代化经济、科技与社会发展的需要是当前研究生教育所面临的紧迫而重大的研究课题。各地应当从实际出发，努力探究提高研究生创新能力的有效措施，采取多种措施在各个方面促使地方院校研究生的创新能力得到发展，以提高研究生的创新能力。

参考文献：

[1]崔海亭，郭彦书.强化工程实际训练，培养学生创新能力[J].实验技术与管理，2010，27（12）：13-15.

[2]彭培英，崔海亭，韦玉堂.以科研促教学 提高本科生培养质量[J].实验技术与管理，2009，26（8）：14-16.

[3]夏登峰，江宁，刘宏建.浅谈研究生教育与创新能力培养[J].科技创新导报，2011，（5）：146-147.

[4]钱存阳.研究生创新能力培养的障碍与对策分析[J].高教探索，2004，（1）：51-53.

[5]郑冬梅，王悦.构建研究生实验教学体系，培养研究生创新能力[J].实验技术与管理，2010，27（5）：146-148.

[6]李孝红，崔文国，翁杰，等.工科研究生创新能力培养现状与改革[J].西南交通大学学报，2010，11（4）：76-79.

篇（10）

中图分类号：TU455文献标识码：A 文章编号：

1 工程背景

兰州原油末站位于兰州西固区，拟建场地所处地貌单元为黄河Ⅱ级阶地高饱和度黄土区，场地稳定性较差。因饱和黄土是低强度、高压缩性、高灵敏度黄土，工程性质较差；且大型储罐地基要考虑承载力、变形和不均匀沉降等，因此本工程的地基采用CFG桩复合地基进行处理。

2 CFG桩复合地基的加固机理

CFG桩复合地基是由桩、桩间土、褥垫层和足够刚度的基础构成，属地基范畴。CFG桩和基础之间设置了褥垫层，在垂直荷载作用下与桩基的受力状态明显不同。褥垫层通过适当的变形将上部基础传来的基底压力以一定的比例分配给桩及桩间土，使二者共同受力；同时土体受到桩的挤密作用使承载力得到提高，而桩又由于周围土的侧应力的增加而改善了受力性能，二者能够共同承担上部基础传来的荷载。

3 CFG桩复合地基承载力静载荷试验

根据工程地质勘察报告，地处兰州黄河Ⅱ级阶地的饱和黄土承载力特征值为60kPa，属于软弱地基，需对地基进行加固处理。据设计资料，油罐地基处理采用CFG桩复合地基，CFG桩采用正方形布置，桩径420mm，桩距1.2m，桩底进入卵石层不小于1.0m。

本文选取15x104m3浮顶油罐作为CFG桩复合地基现场试验区，现场检测设备有JYC桩基静载荷分析仪、油压千斤顶、位移传感器、压力传感器等。

图1 复合地基载荷试验示意图

3.1 CFG单桩静载试验

在罐区进行了5根CFG单桩载荷试验检测，现场试验采用慢速维持荷载法，用电动油泵千斤顶逐级加载，共分8级加载和4级卸载，每级加载量为100kN，卸载量为其2倍。由工字钢梁和钢管搭成堆载平台，堆载混凝土块提供反力，最大堆载重量为 1300kN。

荷载通过压力传感器测量，测试仪自动记录，试桩沉降则通过对称布置于刚性承压板的4个位移传感器测量，测试仪自动记录沉降，所有位移传感器均用磁性表座固定于基准梁上，基准梁安装在独立的基准桩上。

试验结果汇总如下，根据试验结果确定单桩承载力特征值。

表1 单桩静载试验结果汇总表

根据现场试验结果，试桩区CFG单桩承载力特征值可按1400kPa取值。

3.2 CFG单桩复合地基载荷检测试验

在罐区分四个区块共进行了54个CFG单桩复合地基载荷试验检现场试验，最大加载量的确定按复合地基承载力设计值的2倍即540kPa进行（按150000m3储油罐地基计算），分为8级，每级加载量为100kN，第一级加载量为100kN。

单桩复合地基静载荷试验承压板1.2m×1.2m，承载板底铺设50mm级配碎石及中粗砂，试坑开挖至桩顶设计标高。采用电动油泵及油压千斤顶加载、工字钢及钢管搭设堆载平台、堆载混凝土块提供反力，最大堆载重量1300kN。

数据采集方法同上。部分实验结果如下。

表2 单桩复合地基载荷试验结果汇总表 

该试桩区共进行3组单桩复合地基载荷试验，试验场区单桩复合地基承载力特征值275kPa。

4 油罐地基沉降计算

利用分层总和法计算未加固前天然地基沿半径方向的最终沉降量。基础的最终沉降按式1、式2进行计算。

（式1）

（式2）

式中，——天然土的压缩模量；

——沿深度范围内天然土的平均附加应力；

——桩长范围内土的分层厚。

自重应力分布曲线由天然地面起算基地压力按式3由作用于基础上的荷载计算，设计荷载包括：储油罐自重、储油罐充水重、环梁重，基地压力。

（式3）

经计算：处理前，，，

而经CFG桩处理后，，，

根据计算结果未处理前地基沉降量相对较大。经CFG桩处理后，复合地基的压缩模量大大提高，沉降量只有未处理前地基沉降量的9%，可见经CFG桩处理后，地基的沉降量大幅度减小，CFG桩对饱和黄土状土的加固作用非常明显。

结论

CFG桩处理高饱和度黄土超大型油罐地基，经过试桩区试验和沉降计算，证明CFG桩复合地基能明显减少黄土地基的沉降；并能大幅度提高地基承载力，该方法应用于该地层是适宜的，今后在大、中型储油罐建设中值得推广应用。

参考文献:

[1] 武铜柱.大型立式油罐发展综述.石油化工设备技术.2004，25(3):56-59.

[2] 贾庆山.大型储罐地基处理技术.石油工程建设.2002, 28(1):19-21.

[3] 阎明礼，张东刚.CFG桩复合地基技术及工程实践.北京:中国水利水电出版社,2001.

篇（11）

 

1.泡沫玻璃简介

泡沫玻璃(foam glass)是由定量的碎玻璃、发泡剂、改性添加剂和促进剂等，经过破粉碎，混和均匀，形成配合料，将其放到特定的模具中，再经过预热、熔融、发泡、退火等工艺制成的多孔玻璃材料。泡沫玻璃是由大量的直径在0.1-5mm的均匀气泡结构组成，气泡的体积占总体积的80～95%。它的表观密度为100～500 kg/，可根据使用的要求，通过生产技术参数的变更来调整其密度。

随着我国轻工玻璃和平板玻璃工业的发展，各类玻璃制品的产量迅猛上升，同时伴随着大量废旧玻璃的产生，若不加以妥善处理，将会对环境造成污染，同时也是一种资源上浪费，泡沫玻璃发明刚好可以解决此问题。泡沫玻璃以废旧玻璃和工业废渣为主要原料，经过破粉碎、加热、退火形成无机刚性多孔性玻璃材料。泡沫玻璃具有轻质、保温、隔热、防火、防水、隔潮等优点，它是一种性能优良的新型建筑保温材料，它将在墙体材料的改革和建筑节能工程中发挥重要作用[1]。

2.泡沫玻璃的特性

泡沫玻璃是由封闭或相互连通的微孔玻璃质结构组成。。由于无机玻璃的物化性质和它所具有的均匀的独立气泡组织决定了它具有如下的特性:

(1)不燃性，能在低温到高温的广阔温度范围内使用；

(2)能经受有害气体和药品的侵蚀,不蚀损、不霉变、不腐烂;具有良好的化学稳

定性， 耐酸耐碱 ；

(3)不透气、不吸水吸湿，不必担心长年使用而降低保温、隔热性能；

(4)泡沫玻璃具有较好的机械强度，但却很容易切割加工，可锯、可钉、可钻、可研磨 、可粘结成各种所需的形状；

(5) 耐冷热冲击，潮湿环境下抗冻性能好;具有良好的抗风化性，耐久性；

(6)具备较好的吸音性能；

而且以上特性特别稳定，不发生劣化现象。因此，泡沫玻璃作为一种新型轻质隔热隔音和防火建筑材料，可用于石油化工、冷库、核电站、船舶、发酵、酿造等装置和管道上的隔热保温材料:建筑和楼顶的保温防水材料;天花板、围护墙、内隔墙等室内外的隔热隔音材料;以及一些湿部位的隔热防湿材料泡沫 玻 璃 的机械性能、导热系数等受容重影响。一般，容重小的制品导热系数低，但抗压、抗弯等机械强度也降低。在相同容重下，气泡的直径小，气泡壁就相对较厚，承受载荷的能力也相应较大。

3.泡沫玻璃发展历史及研究现状

泡沫玻璃最先由法国研制成功，随后美国、德国、前苏联、日本等国也先后投入生产。目前，国际普遍采用“二步法”生产泡沫玻璃，其特点是泡沫玻璃在发泡窑中进行发泡，随后进行脱膜，然后进行退火、切割而成。。当前，国际上最大的泡沫玻璃生产厂商是美国的康宁和日本的纺绩两家公司，它们的年产量均有50×lOOOO左右。我国对泡沫玻璃的开发起步较晚，70年代，为给某重点工程提供配套的防腐保温材料，国内有关部门通过协作研制出了体积密度为160的泡沫玻璃制品，其，技术指标可与美国康宁公司的产品媲美，但因其生产成本过高，不久即告停产。其后国内某厂采用土法上马发展泡沫玻璃生产并逐步发展起来。目前，国内泡沫玻璃的年总产量不超过5×10000，不仅与国外的固体废物利用率有较大的差距，也很难浦足国内防腐保温隔音市场的需求。

目前，我国对泡沫玻璃的年需求量约在10万以上，仍需花费大量的外汇到美国购买。尤其是石油化工企业，每年都要进口数万立方米的泡沫玻璃用于化工设备及管道的保温和保冷；由于泡沫玻璃所具有的优良性能，各行各业也都开始乐于接受并应用这种新型材料。。可以预见，随着我国基础设施建设、建筑维修、石油化工及地下工程的发展，对泡沫玻璃的需求量也会越来越大。加大泡沫玻璃的开发研究力度，努力降低其生产成本并逐步使其代替玻璃纤维保温管和聚氨脂泡沫硬质塑料将会成为必然的趋势。生产泡沫玻璃有利于废物利用，保护环境，其产品也有显著的环保效益，属于国家大力提倡并扶持的产业，该项目的经济效益和社会效益都十分显著，发展前景极为广阔[2]。

4.泡沫玻璃泡沫玻璃发展趋势

泡沫玻璃研制中还存在问题，以下几个方面是今后的重点研究方面。[3，4]

4.1 泡沫玻璃质量未达到要求，只停留于低端产品

虽然我国早已研制出保温泡沫玻璃，并满足当时化工厂的保温隔热材料的需要，但成品率很低，经济效益不好。吸声泡沫玻璃也是如此，按当时重点工程要求，125Hz低频吸声系数已达到0．34以上，平均吸声系数达0．5以上，已批量生产，解决了急需，但成本高，既无市场，也无效益。至于一些小型企业制造的泡沫玻璃容重和热导率更高，很难用作反应塔和反应罐的保温层。对吸声泡沫玻璃而言，目前国内普通泡沫玻璃平均吸声系数在0．4左右，不能满足噪声控制对吸声系数性能的要求，例如《道路声屏学设计规范》(送审稿)对道路声屏障所采用的吸声材料，要求其平均吸声系数大于0．5。采用一般方法生产的泡沫玻璃吸声系数很难达到此要求。

4.2 采用有模发泡，耗能量大

国内无论连续式或间隙式生产泡沫玻璃，均将粉料装在模具中，再送人发泡窑中，模具和粉料一起加热，然后冷却，消耗了大量能源。特别是间隙式生产单位产品能耗更大，如用电炉间隙式生产保温泡沫玻璃，能源要占成本70％以上。同时保温泡沫玻璃的发泡温度在800℃ 以上，模具要用合金钢，不仅价格昂贵，而且经多次高温加热，损耗较大，有的企业用铸铁为模具，虽然价格低，但加热后氧化、掉皮、变形，损耗也严重。

4.3 配料装模时粉尘飞扬，环境污染

为了提高泡沫玻璃质量，粉料都磨得很细，一般泡沫玻璃比表面积要达6000，优质泡沫玻璃比表面积要达到10000。如此细的玻璃粉，又用人工加入模具中，而玻璃粉中SiO：含量在60％以上，为硅质粉尘，颗粒度小于5μM，是最有害的飘尘，此飘尘通过呼吸道进入肺泡中沉积，操作工人易得矽肺病，某泡沫玻璃厂即因工人矽肺病较多而停产。

参考文献

[1] 张红梅.泡沫玻璃的研究进展.科学之友,2008,11.

[2] 李雪,刘福民.泡沫玻璃.技术与市场,2001,1.

[3] 张雄,曾珍.泡沫玻璃在工程上的应用现状[J]．建筑材料学报，2006，9(4)：177一l8.