發(fā)布時間:2023-09-19 15:26:02
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇化學(xué)產(chǎn)品工程概念,期待它們能激發(fā)您的靈感。
一、重視案例教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生對制藥工藝綠色化的感性認(rèn)識
采用綠色工藝、實行清潔生產(chǎn)是制藥工業(yè)的發(fā)展趨勢和必然選擇。為增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識,授課中可以適時引入幾個經(jīng)典案例配合理論方面的講解,以期達(dá)到事半功倍的效果。美國女生物學(xué)家RachelCarson1962年出版了題為SilentSpring的專著。她告誡人們,DDT等農(nóng)藥的使用導(dǎo)致鳥類數(shù)量急劇下降,使萬物復(fù)蘇的春天居然聽不到鳥鳴,成為“寂靜的春天”。該書揭示了環(huán)境問題的嚴(yán)重性,吹響了環(huán)境保護(hù)的號角。為了從化學(xué)和化工的源頭防止污染,以原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)為核心的綠色化學(xué)應(yīng)運而生。本案例可以讓學(xué)生體會傳統(tǒng)制藥業(yè)忽視污染控制、破壞生態(tài)環(huán)境,竟成了催生綠色化學(xué)、綠色過程工程的重要因素;綠色化學(xué)是化學(xué)發(fā)展的必由之路,綠色過程工程是過程工業(yè)發(fā)展的必由之路,從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)綠色過程工程原理與技術(shù)的自覺性。1984年12月3日凌晨,作為農(nóng)藥生產(chǎn)原料的光氣溢出到印度博帕爾市(Bhopal)的人口密集地區(qū),導(dǎo)致32萬人中毒、2500人直接死亡的嚴(yán)重后果,業(yè)界由此得到一個減免使用劇毒原料的警示信號。調(diào)查顯示在事故發(fā)生時,冷卻系統(tǒng)、溫度指示器、燃燒塔都不能起作用,這表明事故還與設(shè)計錯誤、疏于管理等有關(guān)。此案例讓學(xué)生體會到要提高工業(yè)過程的綠色度,一方面要采用無毒、無公害的合成或天然原料,從源頭上盡量減少甚至杜絕污染和危害;另一方面,必須從工藝和設(shè)備兩方面著手,大力研究和開發(fā)從整個工程鏈中消減污染的綠色工程技術(shù),并強(qiáng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化管理,提升員工素質(zhì)。20世紀(jì)50年代,沙利度胺曾作為鎮(zhèn)靜劑用于緩解孕婦妊娠反應(yīng)。1961年發(fā)現(xiàn)服用外消旋的沙利度胺(反應(yīng)停)的孕婦產(chǎn)下了四肢呈海豹狀的畸形兒,累計致畸案例多達(dá)17000例,成為20世紀(jì)醫(yī)藥界最大的藥害事件。后來的研究表明,沙利度胺的致畸性是由(S)-異構(gòu)體引起的。此案例能讓學(xué)生體會產(chǎn)品的綠色化是綠色過程工程的重要指標(biāo),綠色化工產(chǎn)品應(yīng)對人類和環(huán)境無毒無害;若對映體具有不同的藥理活性,開發(fā)單一旋光異構(gòu)體藥物符合綠色過程工程原理。
二、用綠色過程工程原理引導(dǎo)學(xué)生改變傳統(tǒng)的工程觀念,培養(yǎng)學(xué)生的“當(dāng)代工程觀”
工程觀念的強(qiáng)弱和趨向直接決定著研究和工程技術(shù)人員的實踐能力,教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生的工程觀教育,培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任意識和工程思維。工程觀是人們關(guān)于工程活動的基本理念,是認(rèn)識和進(jìn)行工程活動的指南。在當(dāng)代學(xué)科交叉滲透的趨勢下形成的當(dāng)代工程觀是對傳統(tǒng)工程觀的揚棄和超越。[4]傳統(tǒng)工程觀以科學(xué)理性和技術(shù)理性為主導(dǎo),而對人文理性和生態(tài)優(yōu)化較為忽視。當(dāng)代工程觀把工程理解為生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)中的生態(tài)社會現(xiàn)象,視生態(tài)環(huán)境為工程活動的內(nèi)生因素,工程活動不但受生態(tài)環(huán)境的制約,而且應(yīng)按照生態(tài)規(guī)律重塑生態(tài)活動的方式。[4]這與綠色過程工程的內(nèi)涵一致,強(qiáng)化綠色過程工程教學(xué),有利于貫徹當(dāng)代工程觀教育,有助于培養(yǎng)對可持續(xù)發(fā)展具有強(qiáng)烈責(zé)任意識并具有良好創(chuàng)新素質(zhì)的未來建設(shè)者和管理者?;瘜W(xué)制藥工藝學(xué)是研究、優(yōu)選符合大規(guī)模藥物生產(chǎn)的工藝路線和工藝條件,從而以最安全、最經(jīng)濟(jì)、最切實可行的方式完成藥物制備的一門學(xué)科。生產(chǎn)工藝研究按研究階段可分為實驗室工藝研究、中試放大研究和工業(yè)生產(chǎn)工藝研究。該課程與生產(chǎn)實際緊密相關(guān),適宜強(qiáng)化工程觀念教學(xué)。朱宏吉、元英進(jìn)等指出,[5]制藥工藝學(xué)可指導(dǎo)學(xué)生完成制藥工程課程設(shè)計最基本、最核心的內(nèi)容,即工藝計算和工藝流程的組織,使學(xué)生將符合GMP要求的制藥車間工程設(shè)計基本原則、制藥設(shè)備選型與設(shè)備結(jié)構(gòu)的設(shè)計結(jié)合起來。筆者認(rèn)為,通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生還應(yīng)該學(xué)會按當(dāng)代工程觀的要求,根據(jù)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行、環(huán)境友好的原則,選擇、優(yōu)化藥物及中間體的制備工藝。實踐表明,強(qiáng)化綠色過程工程教育,對學(xué)生在制藥工程課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、畢業(yè)論文中選擇、設(shè)計綠色工藝具有非常突出的指導(dǎo)作用。據(jù)眾多學(xué)習(xí)過本課程的畢業(yè)生的反饋信息,不論他們是否從事制藥業(yè),都能自覺運用綠色過程工程的觀念開展工程項目的開發(fā)、評價和實施,學(xué)生畢業(yè)后體會到了學(xué)習(xí)綠色過程工程原理的更大收獲。
三、強(qiáng)化綠色過程工程教育的教學(xué)設(shè)計
經(jīng)過多年的摸索,緒論部分教學(xué)中引入生命周期評價(LCA)、[6]原子經(jīng)濟(jì)性(AE)、[7,8]環(huán)境因子(EFactor)、[8-10]環(huán)境商(EQ)四個概念是必要的和可行的。[8-10]生命周期評價(LCA)是一種評價產(chǎn)品、工藝或活動,從原材料采集,到產(chǎn)品生產(chǎn)、運輸、銷售、使用、回用、維護(hù)和最終處置整個生命周期階段環(huán)境負(fù)荷的過程,是從“搖籃”到“墳?zāi)埂钡倪^程。它首先辨識整個生命周期階段中能量、物質(zhì)的消耗以及環(huán)境釋放,然后評價這些消耗和釋放對環(huán)境的影響,最后辨識和評價減少這些影響的機(jī)會。生命周期評價是實施綠色過程工程的重要工具。掌握生命周期評價的概念有助于學(xué)生從產(chǎn)品整個生命周期綜合思考新產(chǎn)品設(shè)計、新工藝開發(fā)和舊工藝改造,生命周期評價的概念為在授課過程中灌輸、剖析綠色過程工程原理提供了線索。傳統(tǒng)化學(xué)采用收率作為評價某化學(xué)反應(yīng)過程或某一產(chǎn)品合成工藝優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn),這種做法已沿用了上百年。只注重收率往往會忽略合成中使用或產(chǎn)生的不必要的化學(xué)品,收率指標(biāo)難以反映廢物產(chǎn)生數(shù)量的多少,不足以完全反映原料的綜合利用效率。欲充分利用資源和消減廢棄物排放,只有使反應(yīng)物分子中的原子盡可能多的進(jìn)入目標(biāo)產(chǎn)物中。B.M.Trost于1991年提出了原子經(jīng)濟(jì)性(AE)概念,[7]為評價化工過程提供了強(qiáng)有力的工具。原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)處于綠色過程的核心地位。R.A.Sheldon提出了E因子和環(huán)境商(EQ)兩個概念分別用于快速評價反應(yīng)過程中廢物產(chǎn)生的數(shù)量和廢物對環(huán)境產(chǎn)生的潛在影響。[9]R.A.Sheldon給出了傳統(tǒng)制藥業(yè)的E因子范圍常在25~100kg/kg,[8]遠(yuǎn)高于煉油和大宗商品生產(chǎn)行業(yè),這說明制藥業(yè)實施綠色過程工程技術(shù)任重道遠(yuǎn)且正當(dāng)其時,強(qiáng)化綠色過程工程教育是制藥業(yè)人才培養(yǎng)的內(nèi)在要求。緒論部分在介紹綠色過程工程內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,著重辨析上述四個概念,生命周期評價為綠色過程工程教學(xué)提供了線索,其余概念則可直接服務(wù)于每一部分教學(xué)。依據(jù)制藥工藝學(xué)主要講授內(nèi)容,總體教學(xué)設(shè)計如圖1所示,綠色過程工程教育是一個線索分明、重點突出的有機(jī)的整體。期望學(xué)生能夠?qū)W會科學(xué)的研究方法。例如,熱力學(xué)以經(jīng)驗概況的熱力學(xué)第一、第二定律為基礎(chǔ),經(jīng)過嚴(yán)密的邏輯推理,建立了幾個熱力學(xué)函數(shù),通過“狀態(tài)函數(shù)法”,即在相同的始終態(tài)間,能動地設(shè)計可計算的過程,解決了化學(xué)反應(yīng)的方向和限度問題。理想氣體、理想溶液是實際氣體、實際溶液的理想化模型,實際氣體通過逸度、實際溶液通過活度進(jìn)行相應(yīng)校正,可以簡單地解決熱力學(xué)、動力學(xué)問題。
(一)通過公式的推導(dǎo)過程,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S物理化學(xué)課程公式繁多。對于有代表性的公式,授課中用板書逐步推導(dǎo),一方面有利于學(xué)生理解和記憶,另一方面能教會學(xué)生處理問題的方法,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力。例如,在化學(xué)熱力學(xué)公式的推導(dǎo)過程中,每一步都可能引入限制條件,這種條件也是該公式的適用條件,使用過程中必須注意。在授課過程中,我強(qiáng)調(diào)它們之間的邏輯關(guān)系,注重學(xué)生思維的梳理。
關(guān)鍵詞:化工工程 化工設(shè)計 工藝流程設(shè)計
一、化工設(shè)計
(一)化工設(shè)計的概念和類型
1.化工設(shè)計的概念
設(shè)計是把一種計劃、規(guī)劃、設(shè)想通過視覺的形式傳達(dá)出來的活動過程。化工設(shè)計是根據(jù)一個化學(xué)反應(yīng)或過程設(shè)計出一個生產(chǎn)流程,并研究流程的合理性、先進(jìn)性、可靠性和經(jīng)濟(jì)可行性,再根據(jù)工藝流程以及條件選擇合適的生產(chǎn)設(shè)備、管道及儀表等,進(jìn)行合理的工廠布局設(shè)計以滿足生產(chǎn)的需要,最終使工廠建成投產(chǎn)的全過程。化工設(shè)計是一種創(chuàng)造性活動,它包括工藝設(shè)計和非工藝設(shè)計。工藝設(shè)計是化工廠設(shè)計的核心,決定了整個化工設(shè)計的概貌。非工藝設(shè)計是以工藝設(shè)計為依據(jù),按照各專業(yè)的要求進(jìn)行的設(shè)計,它包括總圖運輸、公用工程、土建、儀表及其控制等。
2.化工設(shè)計包括三種設(shè)計類型
新建工廠設(shè)計;原有工廠的改建和擴(kuò)建設(shè)計;廠房的局部修建設(shè)計。每種化工設(shè)計通常分為以工廠為單位和以車間為單位的兩種設(shè)計工廠化工設(shè)計包括廠址選擇,總圖設(shè)計,化工工藝設(shè)計,非工藝設(shè)計以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)等各項設(shè)計工作。其中化工工藝設(shè)計內(nèi)容主要有:生產(chǎn)方法的選擇,生產(chǎn)工藝流程設(shè)計,工藝計算,設(shè)備選型,車間布置設(shè)計以及管道布置設(shè)計,向非工藝專業(yè)提供設(shè)計條件,設(shè)計文件以及概算的編制等。
(二)化工設(shè)計的分類
1. 根據(jù)項目性質(zhì)分類
(1)新建項目設(shè)計
新建項目設(shè)計包括新產(chǎn)品設(shè)計和采用新工藝或新技術(shù)的產(chǎn)品的設(shè)計。這類設(shè)計往往由開發(fā)研究單位提供基礎(chǔ)設(shè)計,然后由工程研究部門根據(jù)建廠地區(qū)的實際情況進(jìn)行工程設(shè)計。
(2)重復(fù)建設(shè)項目設(shè)計
由于市場需要或者設(shè)備老化,有些產(chǎn)品需要再建生產(chǎn)裝置,由于新建廠的具體條件與原廠不同,即使產(chǎn)品的規(guī)模、規(guī)格及工藝完全相同,還是需要由工程設(shè)計部門進(jìn)行設(shè)計。
(3)已有裝置的改造設(shè)計
已有裝置的改造包括去掉影響產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的“瓶頸”,優(yōu)化生產(chǎn)過程操作控制,提高能量的綜合利用率和局部的工藝或設(shè)備改造更新等。這類設(shè)計通常由生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)計部門進(jìn)行設(shè)計,對于生產(chǎn)工藝過程復(fù)雜的大型裝置可以委托工程設(shè)計部門進(jìn)行設(shè)計。
2.根據(jù)化工過程開發(fā)程序分類
(1)概念設(shè)計?;A(chǔ)研究結(jié)束后,應(yīng)進(jìn)行概念設(shè)計。概念設(shè)計是從工程角度出發(fā)按照未來生產(chǎn)規(guī)模所進(jìn)行的一種假想設(shè)計,內(nèi)容包括:過程合成、分析和優(yōu)化,得到最佳工藝流程,給出物料流程圖;進(jìn)行全系統(tǒng)的物料恒算、熱量衡算和工藝設(shè)備計算,確定工藝操作條件及主要設(shè)備的形成和材質(zhì);進(jìn)行參數(shù)的靈敏度和生產(chǎn)安全性分析,確定三廢處理方案;估算裝置投資與產(chǎn)品成本等主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
(2)中試設(shè)計。按照現(xiàn)代技術(shù)開發(fā)的觀點,中試的主要目的是驗證模型和數(shù)據(jù),即概念設(shè)計中的一些結(jié)果和設(shè)想通過中試來驗證。
(3)基礎(chǔ)設(shè)計?;A(chǔ)設(shè)計除了一般的工藝條件外,還包括了大量的化學(xué)工程方面的數(shù)據(jù),特別是反應(yīng)工程方面的數(shù)據(jù)以及利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計計算的結(jié)果,
3.化工設(shè)計的特點
化工設(shè)計具有政策性強(qiáng)、技術(shù)性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)、創(chuàng)造性強(qiáng)和受多方條件約束的特點。
二、化工工程設(shè)計的現(xiàn)狀
我國化工設(shè)計行業(yè)的企業(yè)服務(wù)功能從單純的工程設(shè)計,發(fā)展到為工程建設(shè)項目的勘察設(shè)計、采購、施工、調(diào)試等提供全過程服務(wù)的工程總承包和項目管理,服務(wù)領(lǐng)域也從單純的工程技術(shù)服務(wù)延伸到向BOT、BOOT 等生產(chǎn)經(jīng)營管理服務(wù)。化工設(shè)計作為主要服務(wù)于化工領(lǐng)域的行業(yè),在近年來化工行業(yè)景氣度提升、化工行業(yè)固定資產(chǎn)投資增長的背景下,主要工程公司/設(shè)計院工程業(yè)績良好,企業(yè)資質(zhì)能力不斷提高,整體化工設(shè)計行業(yè)銷售收入規(guī)模不斷增長。在新的市場經(jīng)濟(jì)形勢下,中小型化工設(shè)計院向工程公司轉(zhuǎn)型關(guān)乎企業(yè)的生存需要。
三、化工工程設(shè)計
(一)生產(chǎn)方法和工藝流程
1.工藝流程選擇的原則
(1)先進(jìn)性 先進(jìn)性是指在化工設(shè)計過程中技術(shù)上的先進(jìn)程度和經(jīng)濟(jì)上的合理可行。
(2)可靠性 可靠性主要是指所選擇的生產(chǎn)方法和工藝流程是否成熟可靠。
(3)合理性 合理性是指在進(jìn)行化工廠設(shè)計時,應(yīng)該結(jié)合我國的國情,從實際情況出發(fā),考慮各種問題,即宏觀上的合理性。
2.生產(chǎn)方法和工藝流程確定的步驟
(1)材料搜集與項目調(diào)研(2)生產(chǎn)設(shè)備類型與制造廠商調(diào)研(3)對調(diào)研結(jié)果進(jìn)行全面分析對比
(二)工藝流程設(shè)計
1. 一個典型的工藝流程
2.工藝流程設(shè)計的任務(wù)
流程設(shè)計的主要任務(wù)包括兩個方面:一是確定生產(chǎn)流程中各個生產(chǎn)過程的具體內(nèi)容、順序和組合方式,達(dá)到由原料制得所需產(chǎn)品的目的;二是繪制工藝流程圖,要求以圖解的形式表示生產(chǎn)過程中,當(dāng)原料經(jīng)過各個單元操作過程制得產(chǎn)品時,物料和能量發(fā)生的變化及其流向,以及采用了哪些化工過程和設(shè)備,再進(jìn)一步通過圖解形式表示出化工管道流程和計量控制流程。
設(shè)計目標(biāo):為了使設(shè)計出來的工藝流程能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗和安全生產(chǎn)。
3.工藝流程設(shè)計方法
(1)先判斷是成熟工藝還是待開發(fā)工藝,如果是成熟工藝可以參考借鑒已有裝置或局部采用新技術(shù)新工藝,若為待開發(fā)工藝則應(yīng)按照概念設(shè)計、中試、基礎(chǔ)設(shè)計、工程設(shè)計的順序進(jìn)行設(shè)計。
(2)工藝流程:原料與處理過程、反應(yīng)過程、產(chǎn)物處理過程。
四、結(jié)語
隨著國內(nèi)市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高,化工行業(yè)固定資產(chǎn)投資的穩(wěn)定增長,未來化工設(shè)計行業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)中的市場地位將會不斷提高,同時國內(nèi)西部大開發(fā)等區(qū)域戰(zhàn)略實施將驅(qū)動未來國內(nèi)化學(xué)工業(yè)投資需求,行業(yè)發(fā)展前景廣闊。我國化工企業(yè)也在競爭中不斷地變化。在化工工程項目造價管理領(lǐng)域,特別是在造價控制的方法上,從理論上、方法上借鑒國內(nèi)外己有的成果,對化工工程造價控制的方法進(jìn)行系統(tǒng)的分析,對于業(yè)主也就是投資方來說,可以減少在化工工程上面的投資,這些都是今后化工設(shè)計的主要研究方向。伴隨著科研技術(shù)的不斷深入和進(jìn)步,我們有理由相信,我國的化工設(shè)計道路必然會越走越遠(yuǎn)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué)工程與工藝;工業(yè)節(jié)能;促進(jìn)作用
中圖分類號: TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言
當(dāng)下,我國倡導(dǎo)節(jié)能理念之風(fēng)日益興盛,在各類的生產(chǎn)活動中,環(huán)保的地位越來越高。國家政府出臺了一系列的規(guī)章制度來推行環(huán)境保護(hù)的實施,監(jiān)察力度日益加大,打擊環(huán)境污染的力度明顯提高,相關(guān)的工作人員的努力也有了顯著的成效。長期以來,我國作為世界上的工業(yè)生產(chǎn)大國,工業(yè)發(fā)展速度之快令世人驚嘆。然而,與工業(yè)迅猛發(fā)展一起出現(xiàn)的還有環(huán)境污染的問題,這時,成功進(jìn)入人們眼球的“綠色”理念就成為了當(dāng)今時代下的主題,綠色化學(xué)工程的理念也逐步的興盛起來。
一、綠色化學(xué)工程興起的原由
1、綠色化學(xué)工程與工藝簡介
談起綠色化學(xué)工程興起的原由,我們就應(yīng)該首先來了解一下什么是綠色化學(xué)工程。說到化學(xué)工程可能所有的人都并不陌生,它就是常常被人以簡稱來時常談?wù)摰幕ぁkS著新時代的發(fā)展,化學(xué)工程得到了廣泛的應(yīng)用,與此同時,化學(xué)污染也成為了化學(xué)工程的代名詞,環(huán)境污染現(xiàn)象、資源浪費現(xiàn)象等等,都給社會發(fā)展背上了沉重的負(fù)擔(dān)。
而此時發(fā)展起來的綠色化學(xué)工程于工藝就是為了解決這一問題。綠色化學(xué)工程與工藝就是用化學(xué)的方法和技術(shù)去減少或消滅那些對人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物等的使用和產(chǎn)生。從而提高環(huán)境的保護(hù)效率,增強(qiáng)資源的可持續(xù)使用的效率。綠色化學(xué)的理想在于不再使用有毒、有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物,不再處理廢物。
2、綠色化學(xué)工程和工藝的意義
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們的生活水平有了顯著的提高并增強(qiáng),人們生活的步伐也明顯加快,化學(xué)生產(chǎn)也為人們所普遍接受并廣泛應(yīng)用,但化工生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水、廢氣、廢物排放,會對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,甚至生產(chǎn)生活用水也受到了一定程度的污染,這些不合理現(xiàn)象的存在甚至?xí):Φ饺藗兊纳踩?,長期生活在這樣環(huán)境下的人們的精神也會受到?jīng)_擊。
化學(xué)生產(chǎn)不僅要大量采集自然物資,還對自然環(huán)境造成影響,這是當(dāng)今時代背景下所不能容忍的。政府的政策的出臺、監(jiān)察機(jī)關(guān)的嚴(yán)厲執(zhí)法、相關(guān)工作人員加快技術(shù)研究開發(fā)出環(huán)境友好產(chǎn)品就顯得尤其重要了,綠色化學(xué)工程與工藝也就成了未來化工生產(chǎn)發(fā)展的方向。
當(dāng)化學(xué)工程逐漸的融入了“節(jié)能”的概念和“綠色”的概念時,化學(xué)工程的生產(chǎn)再也不是當(dāng)初的污染的代名詞,綠色化學(xué)工程將保護(hù)生態(tài)環(huán)境和提高資源的利用率抬到實質(zhì),自然環(huán)境得到了有效的保護(hù),原來只能廢棄的垃圾也做到了成功的再回收利用。這樣看來,綠色化學(xué)工程與工藝就成為了新時代所倡導(dǎo)的新詞匯,它成功的成為了保護(hù)環(huán)境資源的有效手段,而技術(shù)的進(jìn)步,城市污染的減少,從而提升我們賴以生存的環(huán)境條件。
二、綠色化學(xué)工程與工藝的應(yīng)用
根據(jù)當(dāng)下的環(huán)境氛圍,我國綠色化學(xué)工程的開發(fā)和應(yīng)用都有了一定的發(fā)展,從本質(zhì)問題治理起來,俗話說:“射人先射馬,擒賊先擒王?!敝挥凶プ×烁拘缘膯栴},才能夠真正的解決問題。現(xiàn)階段,我國的綠色化學(xué)生產(chǎn)體現(xiàn)在下面幾個方面。
1、選用無毒、無害化學(xué)原料
從化學(xué)原料的選擇入手,盡量選擇無毒、無害,并且可進(jìn)行再生利用的化學(xué)原料來進(jìn)行化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)和制作。對于化學(xué)產(chǎn)品來說,最根本的問題在于原料的選擇,它是影響著化學(xué)生產(chǎn)過程和生產(chǎn)工藝重要原因之一。綠色化學(xué)工程與工藝是以無毒無害的化學(xué)原料為基本原則,在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的起始就采取了防治手段,并且,綠色化學(xué)工程與工藝采用可再生資源為開發(fā)原料,保證在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中進(jìn)行無污染操作。
2、采用綠色高效的化學(xué)催化劑
綠色高效的化學(xué)催化劑的使用是非常必要的。目前我國也正在積極的研究這樣技術(shù),如采用綠色生物仿生催化劑。石油化工反應(yīng)中烷烴氧化反應(yīng)時碳?xì)滏I是相當(dāng)惰性的,通常情況下需要苛刻的反應(yīng)條件,如高溫高壓才能使之活化。采用新型的綠色生物仿生催化劑,能夠?qū)崿F(xiàn)在溫和條件下對分子氧的活化,在烷烴的氧化反應(yīng)中表現(xiàn)出很高的催化活性和選擇性,因而綠色仿生催化劑使用也是綠色工學(xué)工程與工藝所追求的方向之一。
3、提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
采用先進(jìn)工藝和使用選擇性高的試劑等手段提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性,可以降低成本,節(jié)約資源,減少環(huán)境污染。如石油化工中經(jīng)常會發(fā)生的反應(yīng)――如以上所說的烷烴類選擇性氧化反應(yīng),這一類反應(yīng)具有強(qiáng)放熱性的特性,其目的產(chǎn)物不穩(wěn)定,有時有些產(chǎn)品還具有異構(gòu)體形式,在各類的催化反應(yīng)中此反應(yīng)的選擇性最低,采用選擇性高的試劑,提高反應(yīng)選擇性,從而能夠獲得更多的最終產(chǎn)物。
三、綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用
基于綠色化學(xué)工程與工藝下的化工產(chǎn)品的大量的使用,在一定程度上實現(xiàn)了我國的化學(xué)工業(yè)節(jié)能,就目前而言,綠色化學(xué)工程與工藝在國內(nèi)已經(jīng)得到應(yīng)用領(lǐng)域主要有以下幾個:
1、清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用
清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱為無害、無毒、無廢的綠色化技術(shù)、生活垃圾制沼氣技術(shù)、高效清潔的煤氣化技術(shù)、利用風(fēng)能、太陽能等自然能發(fā)電技術(shù)等等,這些都利用了清潔生產(chǎn)的技術(shù)。清潔生產(chǎn)技術(shù)包括的范圍很廣,主要有以下幾種技術(shù):生物工程技術(shù),這其中有基因工程;輻射加工技術(shù);綠色催化技術(shù),這里有多種催化劑,都能阻燃并且無毒。清潔生產(chǎn)技術(shù)具有許多優(yōu)點,其產(chǎn)品清潔無毒,不管是對環(huán)境還是對人體都是安全的。
2、結(jié)合生物技術(shù)的應(yīng)用
生物技術(shù)領(lǐng)域包括有細(xì)胞、微生物和酶的技術(shù)范疇。它在化工領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括兩個方面,化學(xué)仿生學(xué)和生物化工。生物酶在生物體內(nèi)作為一種催化劑具有高效性和專一性,廣泛參與到生物合成的各個過程。而在化學(xué)仿生學(xué)中主要是膜化學(xué)這一領(lǐng)域使用到生物技術(shù)。綠色化學(xué)工程與工藝部分采用了生物技術(shù),使可再生資源合成化學(xué)品。早期的有機(jī)化合物原料多數(shù)直接來源于動植物,之后才發(fā)展到利用石油和煤炭作為原料。在綠色化學(xué)工程與工藝中,催化劑一般用的都是自然界中存在的酶或者是工業(yè)酶。酶與一般的化學(xué)催化劑相比,具有無污染、反應(yīng)條件溫和產(chǎn)物性質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點。
3、生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品
綠色化學(xué)工程的生產(chǎn)也可以生產(chǎn)出來符合社會發(fā)展的環(huán)境友好型的產(chǎn)品。它的生產(chǎn)的出現(xiàn),在很大程度上做到了對環(huán)境的保護(hù)作用。在社會中,人們隨時隨地都可以買到放心的“綠色”產(chǎn)品,不僅維護(hù)了自身的健康,同時也是在為社會做著重大的貢獻(xiàn),這樣一舉兩得的事情,若是真的能夠?qū)崿F(xiàn),對國家的發(fā)展和社會的進(jìn)步影響的意義也是十分巨大的。
結(jié)束語
在綠色化學(xué)工程與工藝中采用無毒無害的原料,使用節(jié)約減排的生產(chǎn)工藝,采取清潔生產(chǎn)的技術(shù),可以有效地使化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品的破壞性降低,實現(xiàn)人與自然的和諧,達(dá)到產(chǎn)品與生態(tài)之間的互補。因此,開發(fā)和研究綠色化學(xué)工程與工藝是影響當(dāng)代化學(xué)工業(yè)發(fā)展的決定性因素之一,成為了可持續(xù)發(fā)展的重要前提。
參考文獻(xiàn)
[1]蔡永宏.淺論綠色化學(xué)工程與工藝,創(chuàng)建高效、節(jié)能、清潔的未來化工廠[J].化工管理.2013(24):27-28.
1 有機(jī)食品及相關(guān)概念
1.1 有機(jī)食品
1.1.1 有機(jī)食品的概念
有機(jī)食品是指來自于有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系,根據(jù)國際有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),在原料生產(chǎn)和產(chǎn)品加工過程中不使用農(nóng)藥、化肥、生長激素、化學(xué)添加劑、化學(xué)色素和防腐劑等化學(xué)物質(zhì),不使用基因工程技術(shù),并通過獨立的有機(jī)食品認(rèn)證機(jī)構(gòu)認(rèn)證并使用有機(jī)食品標(biāo)志的農(nóng)產(chǎn)品及其加工產(chǎn)品,稱為有機(jī)食品。
有機(jī)食品這個名詞是從英文直譯過來的,這里所說的“有機(jī)”不是化學(xué)上的概念,而是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系上的一個概念,就是指來自于有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。有機(jī)食品在不同的國家不同的語言中有不同的叫法。有叫生態(tài)食品的,如西班牙、丹麥、德國。有叫生物食品的,如葡萄牙、荷蘭、意大利、法國。但是,最常見的還是叫有機(jī)食品。
根據(jù)有機(jī)食品的定義,一種食品要成為有機(jī)食品,必須滿足以下條件:(1)食品的原料必須是來自于已經(jīng)建立或正在建立的有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系,或者是采用有機(jī)方式采集的野生天然產(chǎn)品;(2)在整個生產(chǎn)過程中必須嚴(yán)格遵循有機(jī)食品的加工、包裝、儲藏、運輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)和要求;(3)在生產(chǎn)和流通過程中必須有完整的質(zhì)量控制體系和跟蹤審查體系,并有完整的生產(chǎn)和銷售記錄及檔案;(4)在整個生產(chǎn)過程中盡最大可能減小對環(huán)境的污染和生態(tài)破壞的影響;(5)必須通過獨立的經(jīng)認(rèn)可的有機(jī)食品認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)證。
1.1.2 有機(jī)食品認(rèn)證
有機(jī)食品認(rèn)證指的是為促進(jìn)食品安全,保障人體健康,防止農(nóng)藥、化肥等化學(xué)物質(zhì)對環(huán)境的污染和破壞,由通過資格認(rèn)可的有機(jī)食品認(rèn)證機(jī)構(gòu)依據(jù)有機(jī)食品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)、國際有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求和技術(shù)規(guī)范,對申請的農(nóng)產(chǎn)品及其加工產(chǎn)品實施規(guī)定程序的系統(tǒng)評估,并頒發(fā)證書、批準(zhǔn)使用標(biāo)志的,稱為有機(jī)食品認(rèn)證。認(rèn)證以規(guī)范化的檢查為基礎(chǔ),包括實地檢查、質(zhì)量保證體系的實施和最終產(chǎn)品的檢測。
1.2 有機(jī)產(chǎn)品
有機(jī)產(chǎn)品是指按照有機(jī)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)、加工或處理的并獲得認(rèn)證的有機(jī)食品和其他各類產(chǎn)品,包括了有機(jī)紡織品、皮革、化妝品、林產(chǎn)品、家具以及生物農(nóng)藥、肥料等有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,稱為有機(jī)產(chǎn)品。有機(jī)產(chǎn)品的內(nèi)涵比有機(jī)食品更為寬泛。
有機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)是指為保護(hù)人體健康,保護(hù)資源和環(huán)境,維護(hù)生態(tài)平衡,而對農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)方式、其產(chǎn)品的加工方法、其產(chǎn)品的貿(mào)易行為以及其他需要,所制訂的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)總稱。
有機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)是評價產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)劣程度和加工企業(yè)、貿(mào)易企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營行為好壞程度的尺度,是國家發(fā)展有機(jī)產(chǎn)品政策的具體體現(xiàn),是強(qiáng)化有機(jī)產(chǎn)品管理的基本保證。有機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)在推動有機(jī)食品發(fā)展工作中具有十分重要的作用,它是執(zhí)行有機(jī)食品管理法規(guī)的基本手段;是規(guī)范有機(jī)食品生產(chǎn)、經(jīng)營和認(rèn)證活動的基本依據(jù);是強(qiáng)化有機(jī)食品管理的技術(shù)基礎(chǔ);是推動有機(jī)食品發(fā)展的動力。
? 1.3 有機(jī)農(nóng)業(yè)
有機(jī)農(nóng)業(yè)的概念起始于20世紀(jì)的二三十年代,最先由德國和瑞士提出,其起因是人類進(jìn)入20世紀(jì)以來,隨著新的知識、新的技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)化程度的提高,特別是化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)受到了極大的沖擊,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的革命使農(nóng)業(yè)在一定意義上已經(jīng)改變了其原有的特性,這種改變現(xiàn)在看具有兩重性:(1)促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn),提高了產(chǎn)量,緩解了世界人口高速增長對食品的需求,因而具有積極性;(2)給生態(tài)環(huán)境等帶來許多不利的影響,因而又具有破壞性。因此,人們尋求可持續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和生產(chǎn)體系。與此同時,國外一些對環(huán)境和生態(tài)十分關(guān)注的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者,也創(chuàng)立和發(fā)展了對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境有持續(xù)合理作用的有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。1924年德國和奧地利出現(xiàn)了具有有機(jī)農(nóng)業(yè)性質(zhì)的“生物動力農(nóng)場”;20世紀(jì)四五十年代在瑞士和德國創(chuàng)立了以減少農(nóng)場對外界的依賴性來保證其生存能力為目的的“生物有機(jī)農(nóng)業(yè)協(xié)會”,并隨后發(fā)展成為德國現(xiàn)在最大的有機(jī)農(nóng)業(yè)協(xié)會;1945年美國有機(jī)農(nóng)業(yè)的創(chuàng)始人Rodale在美國創(chuàng)辦了第一個“有機(jī)農(nóng)場”。隨著有機(jī)農(nóng)業(yè)的發(fā)展和一些國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)的建立,到了20世紀(jì)80年代之后有機(jī)農(nóng)業(yè)的概念被廣泛接受。
有機(jī)農(nóng)業(yè)在國外也有叫“生態(tài)農(nóng)業(yè)”、“生物農(nóng)業(yè)”的,其意思基本相同。但是,有機(jī)農(nóng)業(yè)確切的定義目前還很難統(tǒng)一。事實上,要給有機(jī)農(nóng)業(yè)精確地下定義是相當(dāng)困難的,客觀上存在著對有機(jī)農(nóng)業(yè)所指的可持續(xù)生產(chǎn)方式在內(nèi)涵上不甚明確和容易引起歧義等問題。這是因為,一則從普遍意義上講,任何一種行為方式,都不可能永遠(yuǎn)持續(xù)不斷地進(jìn)行下去,在一個有限的世界里它總會受到這樣或那樣的限制,每當(dāng)人類面臨著這一時刻,總會意識到該有新的行為方式的誕生,并通過科學(xué)的進(jìn)步和技術(shù)的創(chuàng)新來實現(xiàn);二則這里所講的可持續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,通常只是在人類現(xiàn)有認(rèn)識水平上的可預(yù)見的持續(xù),但現(xiàn)實世界里還有許多不確定和尚未人知的東西。因此,對有機(jī)農(nóng)業(yè)的定義不應(yīng)拘泥于當(dāng)前的理解,而應(yīng)定義出一個范圍,在這個范圍內(nèi)可以有較大的靈活性。下面是幾個關(guān)于有機(jī)農(nóng)業(yè)的定義:
歐洲定義的有機(jī)農(nóng)業(yè):是指一種通過使用有機(jī)肥料和適當(dāng)?shù)母骱宛B(yǎng)殖措施,以達(dá)到提高土壤的長效肥力的系數(shù),在有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中仍然可以使用有限的礦物物質(zhì),但不允許使用化學(xué)肥料,通過自然的方法而不是通過化學(xué)物質(zhì)控制雜草和病蟲害,不允許使用基因工程技術(shù)。
美國定義的有機(jī)農(nóng)業(yè):是指一種完全不用或基本不用人工合成的肥料、農(nóng)藥、生長調(diào)節(jié)劑和畜禽飼料添加劑的生產(chǎn)體系。在這一體系中,盡可能地在最大的可行范圍內(nèi)采用作物輪作、作物秸稈、畜禽糞肥、豆科作物、綠肥、農(nóng)場以外的有機(jī)廢棄物和生物防治病蟲害的方法來保持土壤生產(chǎn)力和耕作,供給作物營養(yǎng)并防治病蟲害和雜草的一種農(nóng)業(yè)。盡管該定義還不夠全面,但還是描述了有機(jī)農(nóng)業(yè)的主要特征。
國際有機(jī)農(nóng)業(yè)運動聯(lián)合會定義的有機(jī)農(nóng)業(yè):所有能夠有利于促進(jìn)環(huán)境、社會和經(jīng)濟(jì)的糧食纖維生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。這些系統(tǒng)利用當(dāng)?shù)氐耐寥婪柿ψ鳛槌晒ιa(chǎn)的關(guān)鍵。有機(jī)農(nóng)業(yè)旨在保護(hù)利用植物、動物和景觀的自然能力,使農(nóng)業(yè)和環(huán)境質(zhì)量在各方面都達(dá)到最佳水平。有機(jī)農(nóng)業(yè)通過限制施用化學(xué)合成的肥料、農(nóng)藥和藥物,大大減少了外部投入。有機(jī)農(nóng)業(yè)利用強(qiáng)有力的自然規(guī)律來提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和增強(qiáng)抗病能力。有機(jī)農(nóng)業(yè)堅持遵循世界公認(rèn)的原則,在當(dāng)?shù)氐纳鐣?jīng)濟(jì)、地理氣候和
文化環(huán)境中加以實施。因此,強(qiáng)調(diào)并支持發(fā)展地方性的和地區(qū)性的自給體系。 中國國家環(huán)境保護(hù)總局有機(jī)食品發(fā)展中心定義的有機(jī)農(nóng)業(yè):是指遵照有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),在生產(chǎn)中不采用基因工程獲得的生物及其產(chǎn)物,不使用化學(xué)合成的農(nóng)藥、化肥、生長調(diào)節(jié)劑、飼料添加劑等物質(zhì),而是遵循自然規(guī)律和生態(tài)學(xué)原理,協(xié)調(diào)種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的平衡,采用一系列可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)技術(shù),維持持續(xù)穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程。這些技術(shù)包括選用抗性作物品種、建立包括豆科植物在內(nèi)的作物輪作體系、秸稈還田、施用綠肥和動物糞便等措施培肥,保持土壤養(yǎng)分循環(huán);采取物理的和生物的措施防治病蟲草害;采用合理的耕作方式保護(hù)環(huán)境、防止水土流失,保持生產(chǎn)體系及周圍環(huán)境的生物多樣性等。
應(yīng)該說,中國的定義還是比較清楚的,理解上也不會太困難,這是他們通過多年來對我國有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系的檢查和認(rèn)證的不斷總結(jié),加上與國外同行的廣泛交流所得出的認(rèn)識。歸納一下,什么是有機(jī)農(nóng)業(yè)?即有機(jī)農(nóng)業(yè)是指一種按照有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),在生產(chǎn)中完全不使用化學(xué)合成的肥料、農(nóng)藥、生長調(diào)節(jié)劑、畜禽飼料添加劑等物質(zhì),也不使用基因工程生物及其產(chǎn)物的生產(chǎn)體系。在這個體系中,作物秸稈、畜禽糞便、豆科作物、綠肥和有機(jī)廢棄物是土壤肥力的主要來源,作物輪作以及各種物理、生物和生態(tài)措施是控制雜草和病蟲害的主要手段。充分提高系統(tǒng)中包括土壤微生物、植物和動物在內(nèi)的生物循環(huán)和物質(zhì)循環(huán),保持和提高土壤的長效肥力。充分考慮畜禽在自然環(huán)境中的所有生活需求和條件,協(xié)調(diào)作物生產(chǎn)和畜牧業(yè)的平衡。保持生產(chǎn)體系和周圍環(huán)境的生物多樣性,包括保護(hù)動植物和野生動物的棲息地。這樣一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式稱為有機(jī)農(nóng)業(yè)。
有機(jī)農(nóng)業(yè)實質(zhì)上是一種以農(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展為原則,以農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)為指導(dǎo),遵循自然規(guī)律和生態(tài)學(xué)原理而采取的可持續(xù)發(fā)展型農(nóng)業(yè)。在有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中,人類、土地、動植物是一個有機(jī)結(jié)合的多元整體,人類的健康與系統(tǒng)中各個組成部分息息相關(guān)。因此,有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)當(dāng)遵循以下基本原則:(1)遵循自然規(guī)律和生態(tài)學(xué)原理;(2)循環(huán)利用有機(jī)生產(chǎn)體系內(nèi)的物質(zhì);(3)依靠體系自身力量保持土壤肥力;(4)保護(hù)生態(tài)環(huán)境,多樣性種植和養(yǎng)殖;(5)根據(jù)土地的承載能力飼養(yǎng)畜禽;(6)充分利用生態(tài)系統(tǒng)的自然調(diào)節(jié)機(jī)制。
關(guān)鍵詞:化工工藝 設(shè)計 危險識別和控制
一、前言
近年來,化工工藝設(shè)計引起了人們的關(guān)注。工藝設(shè)計中危險識別和控制對化工工藝過程起著非常重要的作用。在新時期下,我們要加大對化工工藝安全設(shè)計中危險識別和控制的思考與探索,確?;すに嚨捻樌M(jìn)行。
二、關(guān)于化工工藝設(shè)計
在整個化工設(shè)計過程中,我們必須熟悉它的原則和精神,從而貫徹到其中去。把化工工藝設(shè)計中的細(xì)節(jié)進(jìn)行靈活運用,既符合規(guī)范,又不造成對生產(chǎn)的違背。實現(xiàn)對化工生產(chǎn)的安全高效運行。因為在化工生產(chǎn)中,安全是第一性的,所以我們必須對生產(chǎn)中的安全性進(jìn)行剖析。
熟悉我們的原材料和產(chǎn)品性質(zhì),以便我們對號入座。化工規(guī)范把物品的危險程度分為五個等級。它的劃分主要是綜合生產(chǎn)過程中所使用、產(chǎn)生及存儲的原料、中間品和成品的物理化學(xué)性質(zhì)、數(shù)量及其火災(zāi)爆炸危險程度和生產(chǎn)過程的性質(zhì)等情況來決定的。根據(jù)危險等級的不同我們才能確定防火間距、防爆等級。它對我們選用設(shè)備儀表、操作方式、消防器材的選用起到?jīng)Q定性的作用。
三、化工工藝設(shè)計的分類
1、概念設(shè)計。概念設(shè)計是假象設(shè)計,它是按擬建規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)裝置進(jìn)行的,概念設(shè)計一般在中試前進(jìn)行,主要目的是為了檢查工藝條件和生產(chǎn)路線是否合理,確定數(shù)據(jù)和小試補充的內(nèi)容以及必要時中試規(guī)模和中試目的。
2、中試設(shè)計。中試內(nèi)容和任務(wù)主要是檢驗小試確定的工藝路線和條件;試制產(chǎn)品考核的使用性能;考驗工藝系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)可靠性;獲取設(shè)計工藝必需的工藝和工程數(shù)據(jù);考察放大致應(yīng)和檢驗校正放大模型;考核雜質(zhì)積累對工藝過程及最終產(chǎn)品質(zhì)量的影響;以上內(nèi)容和業(yè)務(wù)在檢驗時可以是全部也可以是部分,視具體情況而定。
3、基礎(chǔ)設(shè)計?;A(chǔ)設(shè)計是整個技術(shù)開發(fā)階段的最終研究成果,目的是提供建設(shè)生產(chǎn)裝置的一切技術(shù)要點。
4、初步設(shè)計。初步設(shè)計是精細(xì)化工工程設(shè)計的第一階段,它的成果是初步設(shè)汁說明書和總概算書。根據(jù)基礎(chǔ)設(shè)計和批準(zhǔn)的設(shè)計任務(wù)書、廠址選擇報告,對工程在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行總體研究與計算的具體建設(shè)方案。初步設(shè)計結(jié)果應(yīng)能滿足項目審查和施工推備,材料與設(shè)備訂貨,項目招標(biāo)等要求,能提供建廠投資依據(jù)。
5、施工圖設(shè)計。施工圖設(shè)計是依據(jù)上級對初步設(shè)計的審批意見,將初步設(shè)計中確定的設(shè)計原則和方案,根據(jù)建筑與非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備制作的要求,以圖樣和文字方式招工藝和設(shè)備各個組成部分的尺寸,布置和主要施工方法具體化,明確化,并解決初步設(shè)計階段待定的各項問題。
四、化工工藝設(shè)計的特點
設(shè)計基礎(chǔ)資料不完整。設(shè)計基礎(chǔ)資料一般由科研單位根據(jù)已有試驗數(shù)據(jù)及有關(guān)資料編制而成。由于沒有經(jīng)過工業(yè)化生產(chǎn)的檢驗和完善,其數(shù)據(jù)的可靠性和完整性都不如常規(guī)裝置。
由于化工裝置工藝流程一般較獨特,包括的設(shè)備種類繁多,規(guī)格特殊,設(shè)備的功能化無論是對非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計,還是對定型設(shè)備的選用都提出了特殊要求。
工作量大。具有總體投資大、設(shè)備多、管道多,且處理的物料都較特殊,其管道設(shè)計也要作特殊考慮。設(shè)計周期短。為了盡快占領(lǐng)市場,縮短建設(shè)周期,化工工藝設(shè)計往往要打破正常的設(shè)計周期,邊開發(fā)邊設(shè)計,邊建設(shè)邊更改設(shè)計的現(xiàn)象較普遍。
規(guī)模大小不一,一般情況裝置的規(guī)模有大有小,為節(jié)約投資,某些設(shè)計不可能完全按照規(guī)范、規(guī)定去做。但有時為了測得所需的工程數(shù)據(jù)或獲得一定的產(chǎn)量,往往也需要較大的規(guī)模。
五、化工工藝設(shè)計中安全危險識別和控制
1、化工工藝設(shè)計的安全危險識別
所謂的化工工藝設(shè)計中的安全危險識別、就是指對化學(xué)工藝流程中引發(fā)安全事故的危險因素的發(fā)現(xiàn)和識別、也就是說在化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)活動中會因為各種不安全因素到引起的安全事故、安全危險識別就是研究并分析其活動中的不安全因素和隱患問題。由于化工工藝設(shè)計中安全危險因素的不確定性和潛在性、我們在加強(qiáng)規(guī)范化、科學(xué)化操作的基礎(chǔ)上、也要加強(qiáng)對其潛在危險因素的分析能力和識別能力的提高。
要想加強(qiáng)化工工藝設(shè)計中安全危險識別能力、我們就要加強(qiáng)對化工產(chǎn)品特別是危險化學(xué)品原材料、中間產(chǎn)品和產(chǎn)品副產(chǎn)品的固有危險性的認(rèn)識、認(rèn)真對生產(chǎn)工序和生產(chǎn)工藝的進(jìn)行研究、通過考察整個工藝流程的生產(chǎn)過程、對一些有可能出現(xiàn)的安全事故作出相應(yīng)的安全防護(hù)措施、盡量消除所有隱患、從而提高化工工藝設(shè)計的安全性。
2、化工工藝設(shè)計危險因素的控制
對于化工工藝設(shè)計安全危險因素的控制、我們可以根據(jù)其工藝流程特性的不同、分別采取相應(yīng)的措施。我們分別從化工產(chǎn)品的原材料、工藝流程、設(shè)備材質(zhì)、物理化學(xué)反應(yīng)條件以及管道運輸?shù)葞讉€方面來研究。
(1)我們可以對化工產(chǎn)品的原材料的挑選和質(zhì)量方面進(jìn)行控制、在不影響產(chǎn)品的性能的基礎(chǔ)上、盡量選擇危險性地、危害性小的原材料。
(2)對于相應(yīng)的工藝流程、我們可以努力研究、爭取設(shè)計一種工藝流程較為簡潔、工藝路線較為規(guī)律和統(tǒng)一的生產(chǎn)流程、合理的分析并考量產(chǎn)品的制作流程、盡量降低危險物質(zhì)的生產(chǎn)、并減低其產(chǎn)品的危險性和危害性。
(3)對于產(chǎn)品的設(shè)備來說、我們也要充分考慮其材質(zhì)對于整個生產(chǎn)流程的影響、包括其濕度、溫度、物理化學(xué)反應(yīng)等等這些因素、要根據(jù)實際生產(chǎn)情況選擇質(zhì)量高、耐高溫以及耐腐蝕的合理設(shè)備。
(4)在化工產(chǎn)品生產(chǎn)制造過程中、出現(xiàn)的各種物理化學(xué)反應(yīng)有很多、因此我們對這一環(huán)節(jié)的控制比較困難、對于這些我們就要設(shè)置一些容易控制的反應(yīng)器來控制其化學(xué)反應(yīng)過程、從而控制其危險因素、可以根據(jù)化學(xué)反應(yīng)所需條件的不同、來調(diào)節(jié)其反應(yīng)溫度和反應(yīng)速度等一些可控條件和因素、從而避免危險的化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)生。
(5)在管道運輸中的材料一般都是一些腐蝕性強(qiáng)、危險性高以及對人體毒害大的物料、因此我們一定要嚴(yán)格控制其運輸過程中的密封性、對于管道的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)也要進(jìn)行合理的選用、避免泄漏、爆炸等危險事故的發(fā)生。
六、結(jié)束語
通過對化工工藝安全設(shè)計中危險識別和控制問題分析,進(jìn)一步明確了危險識別和控制在化工工藝中的重要性。因此,我們要加強(qiáng)對該工藝設(shè)計的重視。
參考文獻(xiàn):