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1前言
我廠6臺(tái)10萬m3/日·臺(tái)重油催化裂解爐自1991年投產(chǎn)以來,一直使用廣州市石化總廠重油作為生產(chǎn)原料。但從1999年初后,提供給我們的重油油質(zhì)發(fā)生變化,影響了油制氣生產(chǎn),主要表現(xiàn)為噸油產(chǎn)氣量低。氣化效率低、除灰水含渣少和焦油水溝產(chǎn)生較大量的浮油等。為對比不同油質(zhì)重油對煤氣生產(chǎn)的影響,我廠從1999年7月下旬開始,購入一批重油進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)對比。經(jīng)過近一個(gè)月的運(yùn)行,發(fā)現(xiàn)噸油產(chǎn)氣量和氣化效率等主要工藝指標(biāo)明顯提高,證實(shí)了油質(zhì)對生產(chǎn)效果有較大的影響。為便于比較,以下將1999年年初以來的一直使用的重油稱為舊油,以7月下旬試驗(yàn)所
用的重油稱為新油。
2兩種不同油質(zhì)重油的主要性質(zhì)參數(shù)
2.1物化性質(zhì)對比
物化性質(zhì)對比詳見表1。
2.2兩種重油組分?jǐn)?shù)據(jù)
兩種重油組分?jǐn)?shù)據(jù)詳見表2,以RIPPIO方法測得。
兩種不同油質(zhì)的重油主要區(qū)別:
新油密度小、閃點(diǎn)高、粘度大、殘?zhí)几?、芳烴含量較少、瀝青、膠質(zhì)含量高;
舊油密度大、閃點(diǎn)低、粘度小、殘?zhí)嫉?、芳烴含量較多、瀝青、膠質(zhì)含量低。
3兩種不同油質(zhì)重油的生產(chǎn)效果
在兩種不同油質(zhì)重油的生產(chǎn)對比試驗(yàn)期間,我們主要以3#爐單臺(tái)爐或3#、6#兩臺(tái)爐連續(xù)運(yùn)行,并分別進(jìn)行對比,表3、4為生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)所得的數(shù)據(jù)。
從生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可見,無論是3#爐單爐或是3#、6#爐兩臺(tái)爐運(yùn)行,在投用了新油后,氣化效率均有所提高,其中3#爐單臺(tái)爐運(yùn)行時(shí),氣化效率可提高5.47%。3#、6#爐運(yùn)行時(shí),氣化效率平均提高7.06%。
4兩種不同油質(zhì)的重油在3#爐單爐測試中的數(shù)據(jù)
試驗(yàn)期間,為驗(yàn)證生產(chǎn)數(shù)據(jù)的可靠性,我們曾在7月17日下午、8月11日上午以煤氣緩沖罐來標(biāo)定短時(shí)期的3#爐噸油產(chǎn)氣量及氣化效率,表5為測試中的原始數(shù)據(jù)。
可見3#爐投用新油后,氣化效率可提高4.28%,與生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果基本吻合。
5兩種不同油質(zhì)的重油生產(chǎn)期間制氣爐爐況及煤氣成分對比
在新、舊油對比試驗(yàn)期間,3#爐一直保證了長時(shí)問穩(wěn)定運(yùn)行,表6、7是試驗(yàn)過程中3#爐的工藝參數(shù)及洗氣箱出日煤氣成分的數(shù)據(jù)。
從試驗(yàn)期間新、舊油生產(chǎn)狀況的對比,主要有以下幾個(gè)工藝變化:
(1)新油裂解產(chǎn)生的煤氣熱值即使達(dá)到6000Kcal/M3時(shí),焦油水溝也僅有少許浮油;而舊油投用時(shí),煤氣熱值即使低至4000Kcal/M3時(shí),焦油溝表面仍有大量浮油。從7月31日投用新油后,焦油量逐漸減少,且焦油質(zhì)量出現(xiàn)變化,粘度明顯增大,這與新油含殘?zhí)级?,含油漿少有關(guān),同時(shí)亦說明新油參與裂解反應(yīng)的成份比舊油多,生成的焦油量相應(yīng)要少。
(2)在催化床層及蒸上溫度等工藝條件相近的條件下,新油裂解生成的煤氣要比舊油裂解生成的煤氣的熱值高200—300Kcal/M3,其中煤氣成分中重?zé)N(CnHm)要高2—3%,且焦油產(chǎn)量低。這說明新油可裂解成分多,芳香烴少(見前面組分表,新油比舊油低15個(gè)百分點(diǎn))。而舊油顯然由于含油漿等不易裂解成分多,故有較大部分重油未經(jīng)裂解既轉(zhuǎn)為焦油,進(jìn)入焦油水溝。
(3)新油投用后,除灰水含渣明顯增多。在投用舊油期間,除灰水池每周排灰渣作業(yè)兩次便可保持水池容積;但投用新油后,灰渣明顯增多,每天必須排灰渣一次方可保證水位。
關(guān)鍵詞:高分辨層序地層,層序界面,低滲透率,低孔隙
自Cross(1994)教授提出高分辨率層序地層學(xué)理論并由鄧宏文教授(鄧宏文,1995)將其引入到中國以來,高分辨率層序地層學(xué)在中國油氣地質(zhì)學(xué)研究中得到迅速推廣和應(yīng)用。到目前為止,己有大量文獻(xiàn)對這一理論作了介紹并結(jié)合研究工作進(jìn)行了應(yīng)用.從發(fā)表的論文來看,大多數(shù)作者普遍認(rèn)為高分辨率層序地層學(xué)是進(jìn)行地層成因解釋和地層對比的一個(gè)有用的工具,通過高分辨率層序地層學(xué)分析可以建立起地層形成和演化的系統(tǒng)概念,有利于進(jìn)行地層的詳細(xì)描述與對比。
目前,大慶外圍油田扶楊油層主要是特低滲透、低產(chǎn)、低流度的油藏,探明地質(zhì)儲(chǔ)量6.3×108t,已動(dòng)用地質(zhì)儲(chǔ)量2.6×108t,還有3.7×108t難采儲(chǔ)量在目前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下不能有效動(dòng)用, 近年來,隨著油田勘探開發(fā)的需要,相繼進(jìn)行了構(gòu)造、地層、沉積相、油田地質(zhì)、油藏工程等方面的研究工作,取得了大研究成果。而在今后及“十一五”期間,儲(chǔ)量增長也主要以扶楊油層為主,扶楊油層屬于淺水河流-三角洲相沉積,為中——薄層、薄互層砂泥巖組合,砂體類型主要為低孔、低滲河道砂體,主砂體集中在扶一組和扶二上部,砂體厚度相對較大,是將來開發(fā)的主要對象,但是由于受古河流體系的頻繁擺動(dòng)和周期性湖泛作用,導(dǎo)致扶楊油層河道砂體縱向上呈“透鏡狀”、平面上呈窄條帶、斷續(xù)條帶狀分布,為穩(wěn)定性極差的“迷宮”式網(wǎng)狀砂體分布模式[1]。
在大慶長垣東部地區(qū)扶楊油層對高分辨層序地層對比方法的應(yīng)用,對該區(qū)域沉積儲(chǔ)層進(jìn)行綜合評價(jià),不僅為了下一步油田挖潛和改善該區(qū)開發(fā)效果,提出下部有利儲(chǔ)集區(qū)帶方向,而且該項(xiàng)研究對于大慶長垣以東扶楊油層的開發(fā)研究也具有一定的指導(dǎo)意義。
以高分辨率層序地層學(xué)及儲(chǔ)層評價(jià)為主要研究手段,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行油氣儲(chǔ)層的精細(xì)對比、油氣儲(chǔ)層沉積學(xué)特征、非均質(zhì)性特征和儲(chǔ)層的分布規(guī)律研究[2]。論文參考,低孔隙。論文參考,低孔隙。將高分辨率層序地層學(xué)與沉積學(xué)、儲(chǔ)層評價(jià)有機(jī)結(jié)合起來,以形成一套行之有效的,適用于油田不同開發(fā)階段的油氣儲(chǔ)層對比描述技術(shù)。論文參考,低孔隙。論文參考,低孔隙。
儲(chǔ)層研究以鉆井、測井、地震和動(dòng)態(tài)資料為基礎(chǔ),以層序地層學(xué)、現(xiàn)代沉積學(xué)、石油地質(zhì)學(xué)理論為指導(dǎo),綜合應(yīng)用地質(zhì)和地球物理方法,通過基準(zhǔn)面旋回界面的識(shí)別,劃分儲(chǔ)層邊界并進(jìn)行儲(chǔ)層的精細(xì)對比,在基準(zhǔn)面旋回格架內(nèi),討論砂體的沉積演化規(guī)律,預(yù)測砂體的空間展布,通過成巖作用研究,結(jié)合沉積研究結(jié)果和含油性特征,預(yù)測有利的儲(chǔ)集部位,最后應(yīng)用分析化驗(yàn)資料、試油和生產(chǎn)資料,形成有效儲(chǔ)層的動(dòng)用標(biāo)準(zhǔn),(圖1)為油田的下一步生產(chǎn)提供技術(shù)準(zhǔn)備。論文參考,低孔隙。論文參考,低孔隙。
圖1 主要工作內(nèi)容與流程圖
隨著高分辨率層序地層學(xué)在儲(chǔ)層評價(jià)中的應(yīng)用,再加之各項(xiàng)技術(shù)的支持,其精確度也會(huì)越來越高,日后必將成為各大油田對低孔低滲的細(xì)粒儲(chǔ)集層發(fā)育的地區(qū)進(jìn)行深入的剖析式研究的主要手段。
參考文獻(xiàn):
[1]鄧宏文,王紅亮,李小孟.高分辨率層序地層對比在河流相中的應(yīng)用[J].石油天然氣地質(zhì).1997,18(2):90~95;
[2]郭康良,周麗娟.應(yīng)用層序地層學(xué)預(yù)測HJ凹陷隱蔽油氣藏[J].大慶石油學(xué)院學(xué)報(bào),2004,28(2):8~11;
(一)材料工程專業(yè)研究生調(diào)查分析
我們清醒地認(rèn)識(shí)到,中國石油大學(xué)(北京)材料工程專業(yè)型碩士的培養(yǎng)剛剛起步,比起國外著名高校材料工程專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)存在較大差距。我們就材料工程專業(yè)的教學(xué)、實(shí)踐、企業(yè)工作站科研與生活、畢業(yè)論文等方面存在的問題調(diào)查了已經(jīng)畢業(yè)和在站的材料工程專業(yè)碩士研究生。學(xué)生普遍反映,與同一工作站其他高校的材料工程專業(yè)碩士生相比,中國石油大學(xué)(北京)學(xué)生在站時(shí)間為1年半至2年,其他高校學(xué)生大多為1年,中國石油大學(xué)(北京)學(xué)生在進(jìn)入工作站之前已經(jīng)開展了10周的工程實(shí)踐訓(xùn)練,學(xué)生進(jìn)入企業(yè)工作站所安排的研究課題相對較快,他們在進(jìn)站工作中和工作站的員工接觸非常融洽,都能夠很快地適應(yīng)工作環(huán)境,增長了社會(huì)見識(shí),增強(qiáng)了溝通能力,而且企業(yè)工作站導(dǎo)師與校方導(dǎo)師之間有良好的溝通,學(xué)生能夠很快地融入企業(yè)工作站的科研工作中。學(xué)生可以經(jīng)常到油氣田現(xiàn)場工作,對現(xiàn)場工作的認(rèn)識(shí)更加深刻,現(xiàn)場工作經(jīng)驗(yàn)非常豐富。學(xué)生也反映,盡管已有10周的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),但是由于缺乏科研經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致進(jìn)入課題研究的時(shí)間比較長,而工作站還很少對學(xué)生的課題研究進(jìn)度進(jìn)行考核和監(jiān)督,致使課題的進(jìn)展緩慢,最終影響論文的完成進(jìn)度。工作站地點(diǎn)離學(xué)校較遠(yuǎn),學(xué)生很少能回到學(xué)校和導(dǎo)師進(jìn)行深入的面對面交流,致使導(dǎo)師對學(xué)生的研究情況不了解,而學(xué)生在研究過程中遇到的問題也不能得到徹底的解決,導(dǎo)致學(xué)生不能對課題進(jìn)行深度的研究。在實(shí)際的課題研究過程中,由于現(xiàn)場工作條件測試手段的局限性,學(xué)生只能學(xué)會(huì)一些簡單的檢測技術(shù),導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)術(shù)深度不夠。學(xué)生對目前的情況提出了自己的解決辦法,包括:(1)研究生應(yīng)帶著項(xiàng)目進(jìn)工作站,且在進(jìn)入工作站之前,應(yīng)該進(jìn)行一些有關(guān)項(xiàng)目的培訓(xùn)工作;(2)要求進(jìn)站研究生定期回學(xué)校匯報(bào)工作情況;(3)加強(qiáng)和工作站的溝通,由工作站抽查學(xué)生的出勤情況;(4)根據(jù)情況,實(shí)行專業(yè)型碩士研究生與不同的企業(yè)工作站實(shí)行雙向選擇;(5)在派遣學(xué)生進(jìn)入工作站之前,應(yīng)考察工作站的食宿醫(yī)療狀況。通過分析,我們總結(jié)出專業(yè)型研究生培養(yǎng)過程中所存在的一系列問題:(1)由于專業(yè)型碩士研究生沒有科研經(jīng)驗(yàn),不知道如何開展課題研究;(2)學(xué)校導(dǎo)師不知道每個(gè)研究生的具體研究內(nèi)容、研究過程中存在的困難、課題進(jìn)展情況、現(xiàn)場導(dǎo)師的指導(dǎo)情況等;(3)作為專業(yè)型碩士研究生應(yīng)該掌握現(xiàn)代化的檢測手段,并能夠利用這些手段分析研究材料的性能、結(jié)構(gòu),但由于現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)手段、儀器設(shè)備相對比較落后,導(dǎo)致現(xiàn)場的學(xué)生只是從事比較簡單的金相分析、硬度分析、尺寸測量等沒有科技含量的工作,這對于提高研究生的創(chuàng)新能力極為不利;(4)學(xué)生到現(xiàn)場后,認(rèn)為自己不屬于單位的工作人員,上班時(shí)間不去單位,甚至長期不到試驗(yàn)現(xiàn)場,缺乏自律性的學(xué)生沒有把自己看做是一名研究生,工作積極性和主動(dòng)性不夠高,而現(xiàn)場導(dǎo)師也不能及時(shí)把他們的狀況反饋到學(xué)校,導(dǎo)致學(xué)校、企業(yè)工作站和研究生之間缺乏相互溝通。由此可見,真正培養(yǎng)出市場緊缺的應(yīng)用型人才,僅靠企業(yè)工作站明顯不能滿足要求。
(二)授課與學(xué)術(shù)交流的現(xiàn)狀
專業(yè)型研究生區(qū)別于學(xué)術(shù)型研究生最主要的特征就是實(shí)踐和應(yīng)用能力。教育部指導(dǎo)意見明確指出專業(yè)學(xué)位研究生在校期間,必須保證不少于半年的實(shí)踐教學(xué),但受傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響,對在校研究生的培養(yǎng)大多仍然采用“教師授課—學(xué)生聽課—考試”的本科化模式,即以教師為授課主體,將課本知識(shí)灌輸給學(xué)生,或者教師布置要討論學(xué)習(xí)的內(nèi)容,讓學(xué)生自己準(zhǔn)備某一專題的內(nèi)容,然后由該生講授。這種傳統(tǒng)的授課方式會(huì)導(dǎo)致學(xué)生專業(yè)知識(shí)面狹窄、綜合能力低和學(xué)生充分利用學(xué)校和教師資源來提升自己的學(xué)習(xí)水平較低。從學(xué)術(shù)交流角度來看,研究生本是學(xué)科前沿的代表,應(yīng)主動(dòng)參與學(xué)術(shù)交流活動(dòng),但從實(shí)際情況來看,參與學(xué)術(shù)交流活動(dòng)的研究生比例偏小,尤其是到工作站后參與學(xué)術(shù)交流的機(jī)會(huì)更少,大多以課題研究代替社會(huì)實(shí)踐居多,不少學(xué)生沒有安排實(shí)踐,參與科研課題級別分布明顯,牽頭主持過課題的學(xué)生數(shù)量不多??梢?,突出實(shí)踐能力培養(yǎng)是全日制專業(yè)型研究生教育與學(xué)術(shù)型研究生教育區(qū)別之所在。因此,我們應(yīng)對學(xué)生的學(xué)術(shù)交流、工程實(shí)踐訓(xùn)練、企業(yè)站實(shí)習(xí)等問題制訂切實(shí)可行的方案,提高學(xué)生創(chuàng)新能力。
(三)畢業(yè)論文現(xiàn)狀
學(xué)位論文是研究生科學(xué)研究的重要成果,也是衡量研究生能否獲得學(xué)位的重要依據(jù)之一。為了實(shí)現(xiàn)全日制專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)目標(biāo),在評價(jià)學(xué)位論文質(zhì)量時(shí)要摒棄以學(xué)術(shù)需求為導(dǎo)向的傳統(tǒng)思維。專業(yè)學(xué)位論文不像學(xué)術(shù)學(xué)位論文那樣注重原創(chuàng)性,而是側(cè)重實(shí)踐探索的創(chuàng)新,體現(xiàn)綜合運(yùn)用相關(guān)專業(yè)知識(shí)分析和解決實(shí)際問題,以及獨(dú)立承擔(dān)專業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H工作和管理工作的能力。此外,專業(yè)學(xué)位論文要突出社會(huì)性、經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。專業(yè)學(xué)位論文必須立足于實(shí)踐,在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上針對實(shí)踐工作中需要研究的問題,或者制約某個(gè)部門、行業(yè)或企業(yè)發(fā)展所亟須解決的問題進(jìn)行研究。再次,學(xué)位論文形式可以多種多樣,可采用調(diào)研報(bào)告、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、規(guī)劃設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)、案例分析、項(xiàng)目管理、文學(xué)藝術(shù)作品等多種形式,主要體現(xiàn)專業(yè)型研究生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。專業(yè)碩士的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)更多應(yīng)用型、復(fù)合型的高層次專門人才,但并不是不要求了解最先進(jìn)的分析手段,只是解決具體的問題即可。而已經(jīng)畢業(yè)的2009級材料工程專業(yè)碩士學(xué)位論文遠(yuǎn)沒有達(dá)到上述目標(biāo),其存在一定缺陷。譬如,一名學(xué)生開展二氧化碳驅(qū)輸送系統(tǒng)腐蝕控制研究,主要針對近年來國內(nèi)幾大油田均進(jìn)行二氧化碳驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),二氧化碳驅(qū)過程中存在不同程度的腐蝕問題,導(dǎo)致某些工藝設(shè)施使用壽命僅為1~2年,為此必須開展緩蝕劑、防腐涂料等技術(shù)攻關(guān)以解決二氧化碳驅(qū)油注采輸系統(tǒng)中金屬設(shè)施的腐蝕問題。該生研究了二氧化碳驅(qū)采出水的腐蝕規(guī)律,針對二氧化碳驅(qū)的腐蝕條件,選擇了多種材料進(jìn)行篩選試驗(yàn),確定了兩種可行的金屬材料,并篩選了緩蝕劑和防腐涂層。文中采用的實(shí)驗(yàn)手段包括壓腐蝕掛片試驗(yàn)、高壓腐蝕試驗(yàn)、腐蝕速率的測定、緩蝕劑合成及篩選試驗(yàn)、涂層優(yōu)選試驗(yàn)。在論文中,只是開展了腐蝕試驗(yàn),測定了腐蝕速率,沒有提出較為創(chuàng)新性的試驗(yàn)。大多專業(yè)型碩士研究生論文都存在類似的問題,即創(chuàng)新能力不強(qiáng)、所從事的工作大多是企業(yè)工作站工作人員就可以開展的工作、所使用的儀器設(shè)備大多是比較普通的儀器設(shè)備,這表明專業(yè)碩士的培養(yǎng)環(huán)節(jié)仍缺乏創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
二、提高材料工程專業(yè)研究生培養(yǎng)質(zhì)量的對策
(一)授課方式
要求在完善研究生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上以啟發(fā)討論式為主,輔之以其他多種形式的教學(xué)形式。在講授基礎(chǔ)知識(shí)后,以小組討論的方式開展啟發(fā)式教學(xué)。研究生在探討問題的過程中,可以發(fā)表各自見解,同時(shí)將點(diǎn)滴的靈感融入集體配合協(xié)作之中。在授課內(nèi)容上,授課教師根據(jù)學(xué)生在實(shí)際中需要掌握的知識(shí)去組織內(nèi)容,提供若干參考教材、課程相關(guān)論文以及在相關(guān)學(xué)科中具有影響力或者有爭論的論文給學(xué)生,擴(kuò)大學(xué)生閱讀面,跟蹤最新的與課程相關(guān)的熱門理論和實(shí)際應(yīng)用情況,從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。同時(shí),授課教師可講授學(xué)科前沿領(lǐng)域所面臨的技術(shù)難題以及所對應(yīng)的措施,使研究生少走些彎路,研究生學(xué)位論文也能夠站在更高的起點(diǎn),引導(dǎo)研究生進(jìn)行深入思考。
(二)招生與錄取對策
我們對報(bào)考材料科學(xué)與工程系的研究生大力宣傳國家關(guān)于發(fā)展全日制專業(yè)學(xué)位研究生教育的各項(xiàng)政策,大力宣傳經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對于應(yīng)用型、高素質(zhì)人才的迫切需要,大力宣傳發(fā)揮好全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生作用對于促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)又好又快發(fā)展的重要意義,營造良好的輿論環(huán)境,形成優(yōu)秀人才踴躍報(bào)考專業(yè)碩士的氛圍。同時(shí)增加全日制專業(yè)學(xué)位推薦免試的人數(shù)并給予相關(guān)的政策支持。報(bào)考專業(yè)型碩士研究生的學(xué)生優(yōu)先錄取,報(bào)考學(xué)術(shù)型研究生若不能被錄取,沒有機(jī)會(huì)轉(zhuǎn)為專業(yè)型碩士研究生。錄取為專業(yè)型研究生的,給予全日制專業(yè)學(xué)位更高的待遇,獎(jiǎng)學(xué)金的評選也采取傾斜政策,全日制專業(yè)學(xué)位研究生所享受的待遇高于學(xué)術(shù)型碩士研究生。與此同時(shí),由于專業(yè)型碩士研究生都要到工作站開展畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì)工作,學(xué)校導(dǎo)師也希望招學(xué)術(shù)型研究生而不希望招專業(yè)型研究生,為此,應(yīng)制定政策要求帶學(xué)術(shù)型研究生的導(dǎo)師每年繳納不同數(shù)額的配套經(jīng)費(fèi),帶的人數(shù)越多繳納的數(shù)額越高,而指導(dǎo)專業(yè)型研究生不需繳納任何費(fèi)用,并且給予一定補(bǔ)助。
(三)制訂合理的培養(yǎng)方案
材料工程以材料科學(xué)、機(jī)械和力學(xué)等自然科學(xué)學(xué)科為基礎(chǔ),主要研究材料的組織結(jié)構(gòu)、合成與加工、性質(zhì)和使用性能之間的關(guān)系,解決實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)的材料問題。隨著我國油氣資源勘探開發(fā)不斷向高原、沙漠、山地和海域等地質(zhì)條件比較惡劣的地區(qū)擴(kuò)展,惡劣地質(zhì)條件對油氣裝備用材料性能提出了更高要求,材料工程專業(yè)研究生需解決復(fù)雜油氣田開采及儲(chǔ)運(yùn)過程中所面臨的復(fù)雜難題,因此提出材料工程專業(yè)研究生應(yīng)能夠運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取信息并進(jìn)行調(diào)研分析的能力,應(yīng)具有較強(qiáng)的綜合運(yùn)用材料工程專業(yè)理論和技術(shù)手段提出、分析并解決材料工程實(shí)際問題的能力,確定了幾個(gè)培養(yǎng)方向。(1)腐蝕與防護(hù)工程:開展油氣裝備金屬材料的H2S/CO2腐蝕機(jī)制與壽命預(yù)測研究,研究鋼和耐蝕合金在高溫高壓H2S/CO2條件下的腐蝕失效機(jī)理及防護(hù)措施,解決油氣安全生產(chǎn)所面臨的關(guān)鍵問題。(2)高分子材料工程:基于高分子材料的微觀結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系,通過分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、修飾新方法新技術(shù),以高分子材料在高溫高壓高H2S/CO2介質(zhì)中的老化機(jī)理為指導(dǎo),開展高強(qiáng)、耐磨、耐腐蝕橡膠、涂層及工程塑料的研究與應(yīng)用。(3)石油工程材料:基于材料科學(xué)理論,開發(fā)石油新型裝備材料以及材料性能表征,滿足日益苛刻的油氣田環(huán)境對材料的要求。(4)先進(jìn)功能材料:以材料的多功能化與智能化為目標(biāo),研發(fā)先進(jìn)的功能材料及智能材料,滿足現(xiàn)代高技術(shù)發(fā)展對先進(jìn)功能材料的需求。要求專業(yè)碩士研究生入學(xué)后在學(xué)校導(dǎo)師和現(xiàn)場導(dǎo)師的指導(dǎo)下,明確研究方向、學(xué)習(xí)相關(guān)課程及進(jìn)行資料和文獻(xiàn)調(diào)查研究。每位碩士研究生在論文開題之前,必須閱讀至少40篇與所從事的研究工作相關(guān)的文獻(xiàn),其中外文文獻(xiàn)的數(shù)量不得少于15篇,并寫出文獻(xiàn)綜述報(bào)告。工程碩士專業(yè)學(xué)位論文形式可以是工程設(shè)計(jì)、技術(shù)研究或技術(shù)改造、工程管理類型。論文工作應(yīng)有明確的工程應(yīng)用背景或來源于工程實(shí)際,有一定的技術(shù)難度,論文成果具有一定的先進(jìn)性和實(shí)用性。對不同形式的論文有不同的要求,對于工程設(shè)計(jì)類論文,應(yīng)以解決生產(chǎn)或工程實(shí)際問題為重點(diǎn),要求設(shè)計(jì)方案正確、布局及設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、設(shè)計(jì)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);對于技術(shù)研究或技術(shù)改造類項(xiàng)目論文,要求分析過程正確、實(shí)驗(yàn)方法科學(xué)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果可信;對于工程管理的論文,要求應(yīng)有明確的工程應(yīng)用背景,研究成果應(yīng)具有一定經(jīng)濟(jì)或社會(huì)效益,統(tǒng)計(jì)或收集的數(shù)據(jù)可靠、充分,理論建模和分析方法科學(xué)正確。在入學(xué)后的第四學(xué)期開展中期考核,包括考核學(xué)生的選題與工程實(shí)際、工程技術(shù)和產(chǎn)業(yè)背景的關(guān)聯(lián)度,對工程實(shí)際產(chǎn)生作用或價(jià)值,以及是否有利于解決當(dāng)前工程實(shí)際、工程技術(shù)面臨的難題,是否對產(chǎn)業(yè)有重要技術(shù)創(chuàng)新??己藢W(xué)生課題的進(jìn)展情況,如與開題報(bào)告時(shí)相比,完成課題研究工作的比例,是否在中期考核前取得相應(yīng)科研成果;考核學(xué)生是否完成實(shí)踐活動(dòng)并提交實(shí)踐報(bào)告;考核學(xué)生參加課題組內(nèi)報(bào)告和參加國內(nèi)外教授的學(xué)術(shù)報(bào)告情況,以及下一階段工作安排的合理性和可行性,是否能按期完成課題研究,是否能按期完成學(xué)位論文等相關(guān)工作。
(四)工程實(shí)踐課程的制訂
中國石油大學(xué)(北京)材料工程研究生工程實(shí)踐課程,安排在入學(xué)一年課程學(xué)習(xí)之后。以腐蝕與防護(hù)工程方向?yàn)槔?,我們開展10周的涉及腐蝕與防護(hù)相關(guān)的專業(yè)實(shí)習(xí),是全日制碩士專業(yè)學(xué)位研究生了解油氣田生產(chǎn)開發(fā)過程中石油裝備材料與腐蝕防護(hù)技術(shù)專業(yè)知識(shí)的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過現(xiàn)場材料與腐蝕工況、防腐措施的調(diào)研實(shí)習(xí),輔以現(xiàn)場工程技術(shù)人員和教師的講授等實(shí)踐環(huán)節(jié),熟悉油氣田生產(chǎn)開發(fā)的主要設(shè)備和工藝流程,了解我國油氣田生產(chǎn)開發(fā)過程中使用材料以及材料腐蝕與防護(hù)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀,增強(qiáng)學(xué)生對油田現(xiàn)場所使用的金屬材料、非金屬材料以及材料腐蝕與防護(hù)專業(yè)的感性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用專業(yè)理論知識(shí)解決現(xiàn)場腐蝕與防腐問題的工程實(shí)踐能力。通過專業(yè)實(shí)習(xí),學(xué)生應(yīng)達(dá)到以下基本要求:(1)了解井下管柱系統(tǒng)、井口裝置與閥門、集輸站場等關(guān)鍵部件的材質(zhì)、腐蝕工況條件及腐蝕失效現(xiàn)象;(2)了解油田現(xiàn)場主要采取的控制或預(yù)防腐蝕的各種措施及其效果;(3)了解油田現(xiàn)場采取的腐蝕速度監(jiān)測檢測技術(shù)、腐蝕評定方法和標(biāo)準(zhǔn);(4)總結(jié)油田現(xiàn)場腐蝕失效規(guī)律,分析油田現(xiàn)場發(fā)生腐蝕失效的可能原因和腐蝕機(jī)理,評價(jià)防腐措施的有效性。
(五)試驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)
重點(diǎn)是籌措經(jīng)費(fèi)建立研究生專用實(shí)驗(yàn)平臺(tái),大力開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),著力培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力和動(dòng)手能力。在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境、硬件設(shè)置、軟件安裝方面,按照研究生的教學(xué)和科研要求進(jìn)行規(guī)劃。如腐蝕與防護(hù)工程方向的實(shí)驗(yàn)室,設(shè)有制樣室、常溫常壓室、高溫高壓室、電化學(xué)室、環(huán)境力學(xué)室等。近年來,學(xué)校加大投入,先后買入了多臺(tái)電化學(xué)測量儀器、高溫高壓釜、慢拉伸試驗(yàn)機(jī)、拉扭疲勞試驗(yàn)機(jī)等,完全可以滿足學(xué)生在腐蝕與防護(hù)工程方面的教學(xué)和科研需求,所提供的優(yōu)質(zhì)科研條件在研究生實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中得到了充分利用,使研究生科研能力及實(shí)踐能力的培養(yǎng)更加系統(tǒng)和全面,極大地提升了材料工程專業(yè)研究生的科研創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。
(六)企業(yè)工作站與學(xué)校優(yōu)勢資源共享,合作申報(bào)科研課題
重點(diǎn)是拓寬企業(yè)工作站與學(xué)校的溝通渠道,大幅增加前沿實(shí)踐性、創(chuàng)新應(yīng)用性課程,打通學(xué)校和企業(yè)工作站的溝通渠道,讓三大石油公司相關(guān)機(jī)構(gòu)參與大學(xué)課程體系建設(shè)。為此,學(xué)校組織導(dǎo)師深入三大石油公司相關(guān)機(jī)構(gòu)實(shí)踐基地考察調(diào)研實(shí)踐課題,根據(jù)企業(yè)工作站對專業(yè)型研究生培養(yǎng)的目標(biāo)要求完善課程設(shè)置體系,強(qiáng)化課程的實(shí)踐創(chuàng)新性。與此同時(shí),我們聘請了大量企業(yè)工作站的導(dǎo)師,讓有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專家教授走進(jìn)課堂,講授實(shí)踐性質(zhì)較強(qiáng)的課程,導(dǎo)師和學(xué)生共同探討實(shí)踐性課題中的設(shè)計(jì)、研究和問題等,依托各企業(yè)工作站實(shí)踐基地或以實(shí)踐基地為主組織研究生課程教學(xué),讓學(xué)生身臨其境地學(xué)習(xí)、感受。學(xué)術(shù)型研究生主要從事自然基金項(xiàng)目的基礎(chǔ)研究工作,專業(yè)型研究生的創(chuàng)新能力的提高,需要從具有高技術(shù)難度的技術(shù)難題入手,其中作為技術(shù)骨干參與國家863項(xiàng)目、國家科技部中小企業(yè)創(chuàng)新基金、科技部星火計(jì)劃和國家科技部科技支撐計(jì)劃等項(xiàng)目,對于提高研究生的創(chuàng)新能力具有巨大推動(dòng)作用。我們與部分企業(yè)工作站已經(jīng)開展了這方面的合作,取得了良好的效果。譬如,我們與一家企業(yè)共同申報(bào)國家科技部科技支撐計(jì)劃,主要開展采輸系統(tǒng)二氧化碳腐蝕控制關(guān)鍵技術(shù)研究,進(jìn)入該企業(yè)工作站的學(xué)生主要圍繞該計(jì)劃開展如下工作。(1)開展二氧化碳驅(qū)產(chǎn)出井及集輸管線腐蝕影響因素及影響程度研究:針對二氧化碳驅(qū)高含二氧化碳采出液性質(zhì),找出影響二氧化碳驅(qū)產(chǎn)出井及集輸管線腐蝕的主要因素。(2)產(chǎn)出井及集輸系統(tǒng)耐二氧化碳腐蝕涂、襯層以及耐蝕材料的優(yōu)選研究:針對二氧化碳驅(qū)體系的特點(diǎn),研究玻璃鋼環(huán)氧樹脂內(nèi)襯層、煤焦油環(huán)氧樹脂防腐涂層、納米陶瓷涂層、超高分子量PE內(nèi)襯復(fù)合管、玻璃鋼管、合金管等在該腐蝕體系中的耐蝕性能并優(yōu)化耐二氧化碳腐蝕涂、襯層。(3)產(chǎn)出井及集輸管線二氧化碳腐蝕體系緩蝕技術(shù)研究:在確定二氧化碳驅(qū)產(chǎn)出井及集輸管線腐蝕的主要影響因素的基礎(chǔ)上,利用篩選、復(fù)配、優(yōu)化等技術(shù)手段研究適合二氧化碳驅(qū)腐蝕體系的緩蝕劑,并研究緩蝕劑可行的現(xiàn)場加注工藝技術(shù)。(4)產(chǎn)出井及集輸系統(tǒng)阻垢技術(shù)研究:利用篩選、復(fù)配、優(yōu)化等技術(shù)手段研究適合不同部位的阻垢劑并研究阻垢劑的加注工藝技術(shù)。通過共同攻關(guān),許多技術(shù)難題得到克服,研究生的創(chuàng)新能力得到極大提高。實(shí)踐證明,共同合作申報(bào)科技攻關(guān)項(xiàng)目,讓學(xué)生參與其中是切實(shí)可行的培養(yǎng)途徑。
三、結(jié)論與展望
論文關(guān)鍵詞:集輸與注水,工藝模型,優(yōu)化分析,流程模擬
1 概述
集輸與注水系統(tǒng)生產(chǎn)優(yōu)化開拓性地將地面流程模擬技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用在油田上游企業(yè),不僅帶來節(jié)能降耗、安全生產(chǎn)等直接效益,而且在提高生產(chǎn)決策質(zhì)量、改善生產(chǎn)工作效率、增進(jìn)人員技術(shù)水平等方面能夠發(fā)揮積極的管理效力,推動(dòng)油田企業(yè)經(jīng)營更加科學(xué)化、精細(xì)化、規(guī)范化、集約化。
2 國內(nèi)外集輸與注水系統(tǒng)現(xiàn)狀
20世紀(jì)80年代后期,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,流程工業(yè)控制開始突破自動(dòng)化孤島模式,出現(xiàn)了集控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理、經(jīng)營于一體的綜合優(yōu)化新模式。20世紀(jì)90年代以來,計(jì)算機(jī)集成生產(chǎn)系統(tǒng)的研究已成為自動(dòng)化領(lǐng)域的一個(gè)前沿課題。國外大型流程企業(yè)、特別是石油化工企業(yè)均重視信息集成技術(shù)的應(yīng)用,紛紛構(gòu)架工廠級、公司級甚至超公司級的信息集成系統(tǒng)。
近年來英國、美國、西歐等國家已有多家石油公司在實(shí)施流程模擬、先進(jìn)控制與過程優(yōu)化項(xiàng)目,推動(dòng)了流程工業(yè)綜合優(yōu)化技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用,如AGIP、BP、Shell石油企業(yè)都相繼建立了綜合優(yōu)化系統(tǒng)。目前國際先進(jìn)的油田生產(chǎn)信息系統(tǒng)是對油田生產(chǎn)過程進(jìn)行建模(建立油藏模擬模型、油氣集輸模型、注水生產(chǎn)模型、機(jī)采模擬模型、熱采生產(chǎn)模型、污水處理和電力系統(tǒng)等模型)。然后通過開放模擬環(huán)境將油田生產(chǎn)模型集成起來,形成完整的油田生產(chǎn)整體模型,即虛擬油田生產(chǎn)系統(tǒng)。
我國在流程工業(yè)綜合優(yōu)化技術(shù)與系統(tǒng)的研究與產(chǎn)業(yè)化過程中同國外先進(jìn)技術(shù)相比還存在一定差距,應(yīng)用的深度和廣度、系統(tǒng)化程度不夠,國內(nèi)應(yīng)用主要以引進(jìn)為主。生產(chǎn)過程優(yōu)化在石化煉油行業(yè)的流程企業(yè)應(yīng)用較多,在油田采集生產(chǎn)過程中較少[1]。目前在油田企業(yè)上海油氣分公司平湖油氣田、中石油大慶油田采油六廠開展了綜合流程優(yōu)化工作,并且取得了一定效益。與國外相比,國內(nèi)油氣集輸與注水系統(tǒng)存在設(shè)備運(yùn)行效率不高、工藝流程不盡合理、能耗較高等問題。隨著油田勘探開發(fā)工作的不斷深入,老油田高含水、新區(qū)低品質(zhì)油藏占的比例不斷增加,地面條件也更加復(fù)雜,對油氣集輸與注水系統(tǒng)的技術(shù)要求也越來越高,特別是老油田單靠某一新型設(shè)備或某一單元的技術(shù)改造,節(jié)能降耗的空間不大,因此必須重視系統(tǒng)的整體優(yōu)化。
3集輸與注水系統(tǒng)優(yōu)化在江蘇油田的應(yīng)用與創(chuàng)新
在節(jié)能減排作為國家“十一五”節(jié)能規(guī)劃工作目標(biāo)的背景下,中國石化2007年提出了在油田企業(yè)開展地面油氣生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化工作,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的要求,在此背景下,江蘇油田進(jìn)行了集輸與注水系統(tǒng)生產(chǎn)優(yōu)化項(xiàng)目建設(shè)工作。
3.1 主要建設(shè)內(nèi)容
集輸與注水系統(tǒng)優(yōu)化項(xiàng)目在江蘇油田推廣應(yīng)用的建設(shè)內(nèi)容包括:
(1)建立采油廠的油氣集輸工藝模型,并進(jìn)行優(yōu)化分析,提出優(yōu)化分析報(bào)告。
(2)建立采油廠的注水工藝模型,并進(jìn)行優(yōu)化分析,提出優(yōu)化分析報(bào)告。
(3)將集輸與注水系統(tǒng)生產(chǎn)優(yōu)化項(xiàng)目涉及的數(shù)據(jù)集成到“江蘇油田勘探開發(fā)一體化數(shù)據(jù)中心”。
(4)實(shí)現(xiàn)模型優(yōu)化分析所需油水井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的自動(dòng)導(dǎo)入。
(5)開發(fā)4類用戶操作界面,站級油氣生產(chǎn)操作界面、站級注水生產(chǎn)操作界面、廠級油氣生產(chǎn)管理操作界面、廠級注水生產(chǎn)管理操作界面。
(6)建立局級集輸與注水系統(tǒng)生產(chǎn)精細(xì)化管理查詢顯示系統(tǒng)。
3.2 系統(tǒng)技術(shù)路線
江蘇油田集輸與注水系統(tǒng)生產(chǎn)優(yōu)化模型系統(tǒng)由三層組成,第一層為隊(duì)(區(qū)塊)級生產(chǎn)管理優(yōu)化層,包括各站級的集輸和注水優(yōu)化模型;第二層為廠級生產(chǎn)管理優(yōu)化層,將各站級集輸和注水優(yōu)化模型進(jìn)行整合集成,形成廠級的集輸和注水優(yōu)化模型。第三層為局級管理優(yōu)化層,將各廠級優(yōu)化模型數(shù)據(jù)集中管理分析期刊網(wǎng),實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理的量化,提供決策依據(jù)。
圖1 集輸與注水系統(tǒng)生產(chǎn)優(yōu)化模型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
數(shù)據(jù)層:將來自源頭數(shù)據(jù)庫的生產(chǎn)數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)接口軟件導(dǎo)入模型,數(shù)據(jù)導(dǎo)入周期為每天一次。靜態(tài)數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)調(diào)研手動(dòng)添加到數(shù)據(jù)層。
流程模擬優(yōu)化層:將導(dǎo)入生產(chǎn)數(shù)據(jù)的集輸和注水模型調(diào)整后,依據(jù)生產(chǎn)實(shí)際,對進(jìn)行優(yōu)化分析后,通過模型接口軟件將分析結(jié)果提交到應(yīng)用層。
功能應(yīng)用層:利用模型優(yōu)化分析的結(jié)果,制定集輸與注水系統(tǒng)的生產(chǎn)優(yōu)化方案,以及精細(xì)化管理方案。
通過開放數(shù)據(jù)接口如ODBC、OLE DB,從數(shù)據(jù)采集層中提取集輸與注水系統(tǒng)的數(shù)據(jù)送給模型。
集輸和注水模型是利用流程模擬軟件,通過采集現(xiàn)場數(shù)據(jù),建立起來的虛擬生產(chǎn)系統(tǒng),通過實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行校核,使模型與實(shí)際生產(chǎn)過程相吻合,達(dá)到模擬實(shí)際生產(chǎn)過程的目的[2]。
圖2 系統(tǒng)技術(shù)路線圖
通過分析,系統(tǒng)的技術(shù)路線主要包括四個(gè)部分:(1)數(shù)據(jù)收集;(2)建模(包括數(shù)據(jù)接口及操作界面開發(fā));(3)模型校核;(4)優(yōu)化分析。
江蘇油田引進(jìn)軟件的運(yùn)行及授權(quán)采用客戶端/服務(wù)器(C/S)模式,網(wǎng)絡(luò)主干要求百兆以上,桌面十兆以上,需要配置授權(quán)服務(wù)器、模型存儲(chǔ)服務(wù)器、客戶端操作專用計(jì)算機(jī)。
根據(jù)系統(tǒng)配置原則和江蘇油田實(shí)際情況,充分利用現(xiàn)有硬件設(shè)備和軟件資源,同時(shí)購買配置上游專用軟件,還開發(fā)相應(yīng)的模型操作界面及數(shù)據(jù)接口軟件[3]。軟件配置見表1。
表1 系統(tǒng)軟件配置表
序號
軟件名稱
江蘇油田數(shù)量
備注
1
上游專用工藝流程模擬軟件
Aspen HYSYS
3套
艾斯本公司
2
模型操作界面Aspen Simulation Workbook(ASW)
3套
艾斯本公司
3
原油處理包(根據(jù)化驗(yàn)據(jù)模擬原油)Aspen HYSYS Crude
1套
艾斯本公司
4
模型集成管理軟件
關(guān)鍵詞:二甲醚,危險(xiǎn)評估,對策措施
1 前言
二甲醚組份單一,燃燒性能良好,熱值高,燃燒后無黑煙、無殘液,CO、NO排量低,是一種新型清潔燃料。二甲醚在常溫、常壓下為氣體,壓力下為液體,液化二甲醚性質(zhì)與LPG(液化石油氣)相似,可用承壓鋼制氣瓶盛裝,儲(chǔ)運(yùn)安全,使用方便,可替代LPG作為瓶裝民用燃?xì)?,亦可作為氣霧劑、推進(jìn)劑應(yīng)用于日用化工產(chǎn)品。近幾年來,二甲醚的研發(fā)、生產(chǎn)發(fā)展很快,但作為民用的二甲醚充裝、使用環(huán)節(jié)相對滯后。一些氣體充裝單位暗中往LPG鋼瓶中摻入二甲醚,導(dǎo)致鋼瓶泄漏現(xiàn)象頻發(fā),甚至釀成火災(zāi)爆炸事故。因此,如何安全、高效利用二甲醚,解決二甲醚充裝、使用環(huán)節(jié)是一個(gè)緊迫而重要的課題。
2 二甲醚的理化性質(zhì)和危險(xiǎn)特性
2.1 理化性質(zhì)
二甲醚分子式:(CH3)2O;結(jié)構(gòu)式:CH3OCH3;摩爾質(zhì)量:46.07;外觀與性狀:無色、易燃、易液化、含氧氣體,有醚類特有的氣味,燃燒時(shí)火焰略帶光亮;熔點(diǎn):-141.5℃;沸點(diǎn)-24.9℃:閃點(diǎn):-41℃;自燃溫度350℃;飽和蒸氣壓力:531kPa(20℃時(shí));臨界壓力:0.54MPa(25℃時(shí));臨界溫度:126.9℃;相對密度(空氣=1):1.59;相對密度(水=1):0.66;汽化潛熱467kJ/kg(20℃時(shí)),液相低位熱值28.9MJ/kg,氣相低位熱值46.1MJ/m3;爆炸極限:3.4~17.0(%,V/V),理論空氣系數(shù)6.96;溶解性:溶于水、汽油、醇、乙醚等;禁忌物:強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)酸、鹵素、氧化劑等。論文大全。
2.2 危險(xiǎn)特性
二甲醚危規(guī)號:21040,UN編號:1033,屬于第2.1類易燃?xì)怏w。論文大全。主要危險(xiǎn)特性表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)易燃易爆性
二甲醚的火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲A類。二甲醚遇熱源、火災(zāi)或氧化劑等極易著火燃燒,當(dāng)燃燒失去控制,便可能引發(fā)火災(zāi)事故。二甲醚容易與空氣混合成爆炸性氣體,遇點(diǎn)火源即可引發(fā)爆炸事故。
(2)易蒸發(fā)性
液化二甲醚一旦泄漏將迅速蒸發(fā)、氣化為,體積迅速膨脹。由于其爆炸下限很低,1個(gè)體積的氣體最多能形成接近30個(gè)體積的爆炸性氣體,爆炸危險(xiǎn)性更大。
(3)滯留積累性
二甲醚氣體的比重比空氣大,一旦泄漏,二甲醇?xì)怏w容易滯留積聚在低洼處、下水道等處,達(dá)到爆炸極限時(shí),遇點(diǎn)火源即會(huì)引起火災(zāi)和爆炸。
(4)易產(chǎn)生靜電的危險(xiǎn)性
二甲醚在充裝、儲(chǔ)運(yùn)、使用過程中容易因摩擦而產(chǎn)生靜電,而且靜電消散較慢,若無法及時(shí)導(dǎo)除靜電,容易造成靜電積聚放電,引發(fā)火災(zāi)、爆炸等事故。
(5)光照敏感性
二甲醚氣體接觸空氣或受光照生成過氧化物。過氧化物對熱、振動(dòng)、沖擊或摩擦極為敏感,當(dāng)其達(dá)到一定數(shù)量,在受到熱、振動(dòng)、沖擊或摩擦作用時(shí)分解放熱。如果分解放熱速度超過散熱速度,盛裝容器在分解反應(yīng)熱的作用下溫度升高,可能發(fā)展到爆炸。
(6)毒害性
二甲醚為單純窒息性氣體,其毒物危害程度屬于“輕度危害”,一般不會(huì)引發(fā)中毒,但人員大量吸入二甲醚氣體,可能因?yàn)槿毖醵舷?。瓶裝民用二甲醚往往含有四氫噻吩等加臭劑,對人體也有一定的毒害作用。
(7)溶解性
二甲醚是良好的有機(jī)溶劑,對丁晴橡膠等有溶解、溶脹作用,非專用鋼瓶可能因?yàn)槊芊馊κ芏酌呀g、變形而失去密封性能,從而導(dǎo)致泄漏。二甲醚溶于水、醇,含水份、甲醇等雜質(zhì)的二甲醚對焊接鋼瓶及其配件有腐蝕作用,可能因?yàn)楦g原因?qū)е滦孤?/p>
3 安全對策措施與建議
二甲醚作為瓶裝民用燃?xì)?,要預(yù)防火災(zāi)、爆炸、容器(氣瓶)爆炸等事故發(fā)生,關(guān)鍵在于防止二甲醚泄漏。具體應(yīng)采取以下安全對策措施:
(1)必須采用二甲醚專用鋼瓶、連接軟管和爐具
由于二甲醚具有良好的溶解性,對丁晴橡膠有較強(qiáng)的溶解、溶脹作用。使用普通鋼瓶(如LPG鋼瓶)盛裝二甲醚或使用普通爐具,容易導(dǎo)致鋼瓶角閥、減壓閥、連接軟管、爐具進(jìn)氣閥門等處的丁晴橡膠構(gòu)件受二甲醚的溶解、浸蝕、變形,從而失去密封性能,導(dǎo)致二甲醚泄漏,引發(fā)火災(zāi)爆炸事故。因此,二甲醚作為瓶裝民用燃?xì)?,必須采用二甲醚專用鋼瓶、連接軟管和爐具。鋼瓶的閥門密封件、連接軟管等必須采用與二甲醚不相溶的材料,如全氟醚橡膠、氟橡膠、三元乙丙橡膠、聚四氟乙烯等。
(2)不得在液化石油氣鋼瓶中摻入二甲醚
近幾年來,國內(nèi)一些氣體充裝單位為了降低成本,將一定量的二甲醚摻入LPG鋼瓶中,作為民用燃?xì)鈪瑢?dǎo)致鋼瓶泄漏頻頻發(fā)生,相關(guān)投訴絡(luò)繹不絕,鋼瓶泄漏引發(fā)火災(zāi)爆炸事故也時(shí)有發(fā)生。有的氣瓶充裝單位認(rèn)為二甲醚只要按一定比例混裝充入液化石油氣鋼瓶,就不會(huì)造成瓶閥腐蝕和氣體泄漏。但實(shí)際上,國家燃?xì)庥镁哔|(zhì)量檢驗(yàn)中心在不久前對混裝后發(fā)生泄漏的瓶閥進(jìn)行剖析后發(fā)現(xiàn),瓶閥橡膠密封圈的外形尺寸均發(fā)生了變化,導(dǎo)致了泄漏,且隨著摻混二甲醚的含量增加,密封圈的質(zhì)量損失率也隨之增大。
因此,對于二甲醚的使用,還是必須專氣、專瓶、專用。氣瓶充裝單位應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》中氣瓶必須專用和不得改裝使用的規(guī)定,設(shè)立專人對氣瓶逐只進(jìn)行充裝前、后的檢查,保證只充裝與氣瓶鋼印標(biāo)記一致的介質(zhì),不得在民用液化石油氣中摻入二甲醚后充入液化石油氣鋼瓶。
(3)加強(qiáng)安全監(jiān)管力度和安全宣貫工作
要杜絕LPG鋼瓶中摻入二甲醚,避免事故發(fā)生,必須從源頭抓起。首先,各氣體充裝單位必須嚴(yán)格遵守國家法律法規(guī)、規(guī)章、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定,自覺抵制利益驅(qū)動(dòng),杜絕往LPG鋼瓶等摻入二甲醚等違規(guī)違法行為。其次,各地政府職能部門要加強(qiáng)對氣瓶充裝、使用單位的監(jiān)督管理工作,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過改裝的氣瓶,應(yīng)立即予以查封。對存在向LPG鋼瓶中摻入二甲醚的充裝單位,特種設(shè)備安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)要按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行查處,避免事故發(fā)生。論文大全。再者,國家相關(guān)部門、單位應(yīng)加緊制訂、出臺(tái)針對二甲醚鋼瓶的國家標(biāo)準(zhǔn)以及配套法律法規(guī)、規(guī)章,并加強(qiáng)宣傳教育、貫徹實(shí)施,引導(dǎo)瓶裝民用二甲醚的正確充裝、安全使用,促進(jìn)二甲醚產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,為我國構(gòu)建節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟(jì)、和諧社會(huì)作出貢獻(xiàn)。
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