摘要:随着现代化建设进程的不断推进,对能源动力的需求越来越大。石油作为当代最主要的化石能源,其需求量不断增长。为了使得石油化工产品更好的服务于社会大众,促进国家基础设施建设,必须加强石油化工工艺设备的研究。为此,本文通过对石油化工工艺设备的现状、存在的问题和未来的发展趋势进行了简要的分析,希望能给石油产业相关工作者带来一定的启发。
关键词:石油化工;工艺设备;发展趋势
石油作为当代最重要的能源,直接关系着国家的命脉,影响着社会的发展和稳定。为了进一步提高我国石油化工的能力,就要求对石油化工设备进行改善,充分考虑设备的现状,研究出以满足未来发展需求的先进设备,保障石油化工产业蓬勃发展。
1当前石油化工工艺设备现状
2.1设备现状
关于勘探设备:GYZ24位遥测地震仪,红外分光光度计,ERA2000成像测井系统,振动器和SKC2000增强型数控测井系统的开发和使用促进了我国石化企业的发展,而芬兰SPECIM测量仪器处于世界领先地位,并逐步在我国石油勘探开发中得到应用和推广,逐渐替代了以往的一些仪器,取得了有效的成果。
关于钻井设备:目前,我国的钻井设备主要包括陆地和海洋两个领域,新开发的1000~9000m全数字交流变频电驱钻井已经成为钻井工作中的重要设备。目前,我国9000m超深井交流变频钻具有时代意义,是钻井设备的典型代表。石油钻井设备直接影响石油质量,并与仪器操作人员的安全息息相关。近年来,我国在设计和制造方面积累了丰富的经验。同时,由于价格合理,服务周到,我国的钻井产品也进入了国际市场。
关于采油设备:在过去的采油设备中,我们经常看到的是原始梁式镗床。而经过多年的石油生产技术人员的不懈努力,我们在采油设备的性能和经济实用性方面取得了很大成就,目前,我国的石油生产设备通常分为一级、二级和三级采油设备,均取得了较大的进展。
2.2工艺现状
2.2.1加氢裂化技术
加氢裂化技术是现阶段最广泛和最流行的精炼技术。将炼油装置的压力调节至12MPa,将装置升温至390℃,向其中加入减压重瓦斯油、催化循环油以及焦化重瓦斯油等原料,裂化反应在催化剂的催化作用下发生,形成汽油、柴油等。相较于其他炼油技术,加氢裂化技术的最大优点在于其生产灵活性较大,能够实现不同操作环境下对于产物的产率控制。同时,经过加氢裂化技术形成的产物,其含氧、氮等杂质极少。统计数据显示,通过加氢裂化技术产生的产品,其产出率高达98%,同时其稳定性、质量等均优于催化裂化。但是加氢裂化技术也存在着一定的缺点,例如,由于反应装置的压力要求及温度要求极高,其操作环境中需要大量的合金材料,同时,加氢裂化技术需要消耗大量的反应氢,因此,加氢裂化技术需要大量的资金。
2.2.2流化焦化技术
流化焦化技术是石油原油生产的重要技术。流化焦化技术有效地解决了石油生产过程中的出焦问题,因此,相较于延迟焦化技术,流化焦化技术对于石油原材料的要求并不是非常严格。但是,流化焦化技术并不能有效地解决加工时中间馏分残炭值较高的问题,导致这种加工产生的汽油含有较多的芳香烃,只能够用于燃料。
2.2.3延迟焦化技术
延迟焦化技术是指通过延迟焦化和催化裂化进行原油加工的技术。该技术对于原油的适应能力较强,产品的产出率较大,因此,操作较为灵活。但是延迟焦化技术并不能有效解决石油原油液含硫焦较多的问题。
2.2.4催化裂化技术
作为石油原油最重要的二次加工技术,催化裂化技术的主要工艺包括:第一,催化剂再生;第二,用催化剂催化裂解原油;第三,将反应产物进行分离。
具体在进行催化裂化的过程中,首先将原油放入催化裂化装置底端,使原油发生反应,在高温以及低压状态下,能够分出柴油以及汽油,而重质回炼油则是在分馏塔中产生的。相较于热裂化,催化裂化技术能够生产出稳定性较高的柴油,同时能够生产出较高产率的轻质油,此外,催化裂化技术能够生产具有高级烯烃的液化气体。
3石油化工企业设备的发展趋势研究
随着社会对石油的需求越来越高以及石油工业的不断发展,石油化工设备必然也朝着高精度、高智能方向发展。随着电子信息技术的广泛运用,使得相关设备、仪器的计算更加精准,分析更加到位,操作也更简单灵敏,这可以极大的提高设备的运行质量和速度。可以实现设备无损检测、储存、管理、运输,对各个环节都可以进行操作。这将促使石油化工企业设备朝着机械化、自动化、智能化技术化方向发展。石油化工是一个组合体,它不是仅由一两项技术组成的,而是由多种工艺、多个专业进行整合而成的。因此石油化工的集成化程度比较高,涉及各个行业、各个领域。在进行工艺设备技术创新时,石油化工涉及的各个行业、领域都需要创新,不仅是技术、设备的创新,还有理念的创新。
3.1新材料的发展趋势
石油化工设备方面的新材料应用越来越广泛,为了满足在开采、挖掘、提炼、运输各个环节的要求,必须加大对材料的研发。在提炼和运输的环节当中其压力比较高,防止过程的泄漏,必须提高压力容器的强度以满足使用的需求。同时开采、挖掘、提炼、运输这几个环节都面临着油气的腐蚀,所以要设计一种高强度,高硬度,高耐磨损性,耐腐蚀环境的新材料。这就要求我们要大力开展新材料研究,提高设备的使用性能,即便在更恶劣的环境下,也能保持正常、稳定、安全的运行,这将大大提高石油产量,促进石油工业进一步不断发展。
3.2石油仪器的发展趋势
为了满足现代化社会发展的需求,石油仪器的发展趋势必然朝着高精度,高质量的方向发展。要在原有的基础上进行设计改进,结合新时代一些独特的技术,如大数据、云计算、人工智能技术。同时还要引进一些相关进口设备、进口技术,学习外国先进的管理模式和管理理念,创建符合我国发展情况的道路模式,减少对国外设备的进口依赖,朝着完全自主的方向进行发展。虽然这个时间比较漫长,但是带来的硕果也会比较丰富,我们一定要加强对这方面的开发研究。
3.3石油化工工艺设备的发展趋势
对于石油化工工艺设备的发展趋势,关于钻井装备方面,在石油化工中的发展趋势主要朝着自动化钻井,机械化钻井方向发展,提高自动化、智能化水平,朝着超深井钻机、挂拖钻机、连续管钻机这些方向发展,以满足深海开发的需求。关于管道焊接方面的發展趋势,由于在石油化工生产实践过程中,其原油的运输过程油管距离较长,压力较大,而且容易面临高应力、高腐蚀的环境,这就要求管道焊接工艺技术相当发达。管道接口处是薄弱环节,容易开裂,出现油气泄漏等现象,所以这就要求管道焊接工艺方面的技术极其成熟,杜绝油气管道爆裂,造成泄漏。如果能加强管道焊接工艺方面的技术,就能使运输管道在直径较小的情况下,能够进行高压传送,节省钢材使用,降低成本。目前,我国管道焊接工艺比较薄弱,起步较晚,落后于发达国家水平,这就要求加强焊接工艺方面的研究投入。在内燃机的研究方面,应加强以柴油机型研究为基础,由于这种机型动力较大、持久力较强,可靠性能方面较高,能够进行持续的大马力作业,必然会给电驱动钻机带来极大的改变,使得依靠进口的局面得到改善。为此一定要加大研发投入,促进我国石油化工工艺设备不断发展,提高我国石油化工产业能力。
4结语
通过对石油化工企业的工艺设备进行分析与了解,石油化工企业工艺设备必然要朝着抗压、防腐、高强度等方面的发展。为此,国家和有关部门一定要加强对石油化工工艺设备的研究,只有这样才能真正的提升我国石油化工工艺设备的水平。
参考文献
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