顧永佳
摘 要:伴隨現(xiàn)代社會的發(fā)展,天然氣石油化工生產(chǎn)也有了明顯的進步,人們對天然氣石油化工的生產(chǎn)操作步驟和操作管理也提出了更高的要求。文章在闡述天然氣石油化工生產(chǎn)基本特點和發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,從天然氣轉(zhuǎn)化為合成氣、天然氣氧化處理幾個方面具體分析如何優(yōu)化天然氣化工生產(chǎn)工藝技術(shù),旨在能夠更好的促進石油化工企業(yè)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:天然氣;石油化工;生產(chǎn)工藝;技術(shù)優(yōu)化
天然氣屬于一種比較容易燃燒和爆炸的危險化學(xué)品,因而在生產(chǎn)加工天然氣的過程中人們對天然氣的生產(chǎn)加工工藝和加工技術(shù)等提出了更高的要求。在低碳環(huán)保和現(xiàn)代化社會的深入發(fā)展過程中選擇先進的天然氣生產(chǎn)加工技術(shù)、優(yōu)化天然氣的生產(chǎn)管理成為相關(guān)人員需要思考和解決的問題。
1 天然氣生產(chǎn)工藝基本概述
天然氣的主要成分是甲烷,除了甲烷之外還包含少量的乙烷、丙烷、丁烷、二氧化碳、硫化氫氣體。人類社會發(fā)展為了獲得適宜的天然氣,會采取先進的技術(shù)手段對天然氣進行凈化加工處理,在經(jīng)過一系列的凈化加工處理之后得到甲烷氣體?;谔烊粴庵械某煞郑鯓蛹庸ず屠锰烊粴獬蔀橄嚓P(guān)人員需要思考和研究的問題。
天然氣不僅是一種清潔能源,而且還屬于化工生產(chǎn)的一種重要原料,在經(jīng)過一系列的加工、生產(chǎn)、處理之后得到甲醇、乙烯、合成氣體等,從而為現(xiàn)代化化工行業(yè)的發(fā)展提供有力的支持。天然氣一般在高壓、高溫或低溫并且連續(xù)化的環(huán)境下,應(yīng)用壓力容器進行處理。在此背景下,為了提升天然氣的處理有效率,需要應(yīng)用先進的技術(shù)來提升一系列化工生產(chǎn)設(shè)備的運行效率。
2 天然氣化工生產(chǎn)工藝技術(shù)優(yōu)化對策
2.1 天然氣轉(zhuǎn)化為合成氣的技術(shù)工藝
天然氣轉(zhuǎn)化為合成氣體主要是應(yīng)用反應(yīng)爐將天然氣水蒸氣化處理的過程。在天然氣水蒸氣化的過程中對溫度有著較高的要求,在溫度較高的情況下會消耗大量的天然氣和水分。從具體操作上來看,天然氣以水蒸氣形式轉(zhuǎn)變?yōu)楹铣蓺馑婕暗降姆磻?yīng)包含甲烷轉(zhuǎn)化反應(yīng)、高級烴的轉(zhuǎn)化反應(yīng)等。在天然氣轉(zhuǎn)變?yōu)楹铣蓺獾倪^程中為了避免出現(xiàn)大量積炭,需要在天然氣轉(zhuǎn)變反應(yīng)的過程中選擇反應(yīng)性能較為理想的催化劑體系,并在天然氣轉(zhuǎn)化合成的過程中注重控制烴原料的加工預(yù)熱速度,目的是避免出現(xiàn)積炭。
2.2 天然氣轉(zhuǎn)化為含氧化合物
2.2.1 應(yīng)用天然氣制作乙炔
通過將部分天然氣氧化處理會得到質(zhì)量上乘的合成氣體,這種合成性氣體往往能夠為化工行業(yè)的生產(chǎn)提供充足的原材料,從而更好的滿足化工行業(yè)的長遠發(fā)展。在部分甲烷氧化反應(yīng)生成合成氣的過程中不僅會涉及到氧化反應(yīng),而且還會產(chǎn)生一些副作用,比如炭的積累、轉(zhuǎn)化過度等。因此,在天然氣氧化處理的過程中需要嚴格控制轉(zhuǎn)化生產(chǎn)條件,充分考慮各種類型和含量甲烷氧化的需求。
應(yīng)用天然氣制作乙炔要嚴格控制安全性。從對人體的危害上來看,乙炔濃度較高時會引起單純性窒息作用。從化學(xué)性質(zhì)上來看,乙炔和氧氣混合后被點燃會發(fā)生劇烈爆炸,導(dǎo)致嚴重的安全生產(chǎn)事故。因此,在應(yīng)用天然氣制作乙炔的過程中需要相關(guān)人員嚴格管理和控制。第二,優(yōu)化中間產(chǎn)品乙烯的處理。在應(yīng)用甲烷制作乙炔的過程中會涉及到乙烯的生產(chǎn),在對乙烯脫氧處理之后會得到乙炔。在轉(zhuǎn)化加工的過程中首先會得到稀少的乙炔,之后通過提純得到較高濃度的乙炔。在應(yīng)用甲烷制備乙炔的過程中還需要嚴格控制甲烷裂變的溫度,避免出現(xiàn)危險的安全事故。
在對催化劑體系優(yōu)化之后能夠通過氧化將甲烷制作成氧化物,最終得到質(zhì)量上乘的甲醛。在催化劑反應(yīng)過程中要嚴格控制各個元素的使用比例,目的是有效提升甲烷轉(zhuǎn)化率。此外,在天然氣生產(chǎn)加工過程中還可以實現(xiàn)多種產(chǎn)品的同時加工,將甲烷順利轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)聯(lián)性的化工產(chǎn)品,目的是避免出現(xiàn)化工資源的浪費。
2.2.2 應(yīng)用天然氣制作甲醇
甲醇是一種十分重要的化學(xué)原料,被人們廣泛應(yīng)用到醫(yī)藥、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領(lǐng)域。在現(xiàn)代科技的快速發(fā)展下,甲醇的燃料屬性得到了人們的進一步關(guān)注。天然氣制造甲醇則是一項十分輕省的操作。? 天然氣制作甲醇的方法分為直接轉(zhuǎn)化和間接轉(zhuǎn)化兩種。直接轉(zhuǎn)化方法的成本消耗較少,轉(zhuǎn)化關(guān)鍵點是新型催化劑的使用和高效反應(yīng)系統(tǒng)的打造。 間接轉(zhuǎn)化采用的是聯(lián)合工藝。在常規(guī)蒸汽轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)上在反應(yīng)器后面串聯(lián)一個二段加氧轉(zhuǎn)化爐。這種間接轉(zhuǎn)化方式能夠在一定程度上降低蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)器的出口溫度。
3 天然氣化工生產(chǎn)管理優(yōu)化對策
3.1 打造完善的天然氣化工企業(yè)安全管理制度
為了提升天然氣化工生產(chǎn)轉(zhuǎn)化效率需要采取必要的措施來提升天然氣在化工生產(chǎn)領(lǐng)域的生產(chǎn)管理水平,確保天然氣的生產(chǎn)加工達到環(huán)保要求??紤]到天然氣生產(chǎn)加工的特殊性,在天然氣組織生產(chǎn)的過程中還需要實施一定的安全措施,如在天然氣生產(chǎn)加工過程中采取安全技術(shù)措施、制定完善的安全生產(chǎn)責(zé)任制,明確每一名員工的生產(chǎn)責(zé)任制度。同時,在天然氣生產(chǎn)轉(zhuǎn)化的過程中還需要為員工打造一定的獎懲機制,對于在工作中表現(xiàn)突出的個體要予以一定的實質(zhì)性獎勵,相應(yīng)地,對于在工作中表現(xiàn)落后的員工要予以一定的懲處。
3.2 合理把控天然氣化工生產(chǎn)運行參數(shù)
針對不同化工企業(yè)的生產(chǎn)管理需要設(shè)定不同的生產(chǎn)參數(shù),目的是確?;て髽I(yè)的生產(chǎn)始終處于理想的發(fā)展狀態(tài),避免壓力容器數(shù)值超過規(guī)定的范圍。比如在化工企業(yè)生產(chǎn)過程中還需要相關(guān)人員控制溫度壓力流量,并選擇適合的化工生產(chǎn)設(shè)備來優(yōu)化化工產(chǎn)品生產(chǎn)參數(shù)。在天然氣轉(zhuǎn)化生產(chǎn)的過程中需要相關(guān)人員嚴格控制反應(yīng)溫度和反應(yīng)壓力,并使用一定的分離凈化系統(tǒng)來凈化天然氣,必要的情況下還需要對天然氣化工生產(chǎn)現(xiàn)場進行檢驗,在最大限度上提升天然氣化工生產(chǎn)效率。
3.3 加強對化工生產(chǎn)設(shè)備的維護保養(yǎng)
化工機械設(shè)備的保養(yǎng)涉及到多個方面的內(nèi)容,為了確保機械設(shè)備處于正常的樁體,需要將各項維修保養(yǎng)技術(shù)落實到實際,并根據(jù)化工機械設(shè)備的發(fā)展變化更新設(shè)備維護方法,全面提升化工機械設(shè)備的性能,確保化工機械設(shè)備的性能朝著多樣化的方向發(fā)展。第一,做好機械設(shè)備的一級和二級保養(yǎng),將化工設(shè)備的運行控制在固定的時間范圍內(nèi)。另外,天然氣化工機械設(shè)備保養(yǎng)工作人員在工作中還需要將維修和養(yǎng)護充分結(jié)合在一起,做好設(shè)備的使用記錄,并在機械設(shè)備使用之后對設(shè)備的使用后情況進行綜合評級。在一般情況下,設(shè)備的一級保養(yǎng)會持續(xù)三個月左右的時間,分兩個班組輪流交換進行。機械設(shè)備的二級保養(yǎng)是年保養(yǎng),一般在機械設(shè)備運行一年之后進行。機械設(shè)備二級保養(yǎng)以維修為主、養(yǎng)護為輔。第二,強化機械設(shè)備的維護檢修力度。隨著時代的進步發(fā)展人們對化工產(chǎn)品的需求數(shù)量和需求類型不斷增多,在這樣的需求背景下化工企業(yè)的發(fā)展規(guī)模也不斷擴大,化工企業(yè)的發(fā)展面臨更加激烈的市場競爭。為了能夠更好的適應(yīng)市場競爭,化工企業(yè)需要積極響應(yīng)社會發(fā)展需求更新設(shè)備,并安排專業(yè)的設(shè)備維修管理人員來檢修、管理設(shè)備。
3.4 打造科學(xué)完善的化工設(shè)備管理模式
為了能夠提升化工機械設(shè)備的管理質(zhì)量,化工企業(yè)需要對化工設(shè)備使用管理模式進行創(chuàng)新。首先,完善化工機械設(shè)備的管理使用制度,對化工機械設(shè)備的使用人員、使用時間等進行嚴格的劃分。其次,強化對化工機械設(shè)備使用人員技能的提升。定期對化工機械設(shè)備使用人員開展必要的技術(shù)培訓(xùn),通過培訓(xùn)來不斷提升化工機械設(shè)備使用人員的工作技能,引導(dǎo)他們能夠根據(jù)化工企業(yè)生產(chǎn)管理選擇適合的設(shè)備,并在設(shè)備出現(xiàn)故障的時候及時采取措施調(diào)整設(shè)備的使用,從而提升設(shè)備的檢修維護效率,在最大限度上延長設(shè)備的使用壽命,提升化工企業(yè)的生產(chǎn)效率。
4 結(jié)束語
綜上所述,天然氣化工生產(chǎn)操作能夠利用甲烷生產(chǎn)具有較高附加價值的化工產(chǎn)品,比如以甲烷為原料生產(chǎn)催化劑、將甲烷芳構(gòu)化處理等,從而能夠更加全面的滿足天然氣加工生產(chǎn)需求,有效提升天然氣的綜合利用率。通過對天然氣化工生產(chǎn)工藝技術(shù)優(yōu)化的研究能夠得到質(zhì)量合格的產(chǎn)品,持續(xù)促進天然氣生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展。在先進技術(shù)的發(fā)展支持下還可以利用天然氣合成氨元素和尿素,為社會生產(chǎn)發(fā)展主力支持。
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