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不銹鋼是抗銹蝕材料，但如果與碳鋼長時間接觸，就會發生滲碳現象，使其理化性能發生改變，多數情況會進一步導致銹蝕［2］。例如，中石化洛陽分公司PTA裝置的最大進口設備氧化反應器，塔本體為不銹鋼，但其人孔卻誤用了碳鋼螺栓，因此當其運達國內時人孔封蓋和螺栓已發生了不同程度的銹蝕。溶劑脫水塔BT－403，也是人孔誤用了碳鋼螺栓發生了滲碳腐蝕?？梢?，實踐中經常出現的失誤是在不銹鋼設備上誤用碳鋼制的墊片、螺栓、螺母等小部件而導致滲碳腐蝕造成的。

防硫蝕與防靜電結合

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0 前言

在石油化工行業，設備的腐蝕一直是影響生產裝置正常運行的重要問題。由于石油化工工藝形成的特殊工況條件，設備承受著高溫、高壓下腐蝕性介質的侵蝕，尤其是近年來原油含硫高、酸值高的趨勢，原油性質的劣化更加重了石油化工裝置設備的腐蝕。因此，采取有效的防護措施來解決石油化工生產中的設備腐蝕問題，石油工業生產中原油內含硫物質的增多，氫損傷對石油化工設備的破壞越來越嚴重，實現生產安全與設備長周期運行，防止濕硫化氫應力腐蝕的是設備防腐的重中之重。人們為提高鋼材防腐品質進行了大量研究和開發. 但迄今為止，在世界范圍內，還沒有一種鋼在硫化氫環境中對硫化氫應力腐蝕是完全免疫的. 應力腐蝕不同于一般性腐蝕而引起的機械破損，也不是使設備大面積減薄，而是在設備的某一局部區域產生，其破壞過程遵循下述規律：潛伏期――裂紋出現期――裂紋擴展期――直至斷裂，這種破壞帶有較大的突然性，較難預測。應力腐蝕的產生，必須具備以下條件：

（1）存在腐蝕環境：介質中含有液相水和H2S，且H2S濃度越高，應力腐蝕引起的破裂傾向越大；H2S應力腐蝕破裂一般只發生在酸性溶液中，pH

（2）結構材料中（管壁及其焊縫、接頭等）必須存在應力。

（3）材料同腐蝕環境的相互搭配，如濕H2S對高強度鋼的應力腐蝕。

1 H2S對設備的應力腐蝕

我國油氣資源多數具有高硫、高H2S 的特征，一些油氣的H2S 含量在1.2-7.8g/m3，還含有CO2在1.25-4.57g/m3，設備運行中主要的破壞是氫致開裂和H2S應力腐蝕斷裂，這是兩種最基本的“氫脆”形式 在酸性環境中，腐蝕的產生往往伴隨有原子氫，當陰極反應是析氫反應時，可以用這個現象來測量腐蝕速度。此外，陰極反應產生的氫本身能引起生產設備的破壞，析氫產生的問題包括氫脆、應力破裂和氫鼓泡，在集輸管線以及某些化工過程裝置會發生這類問題。

1.1 關于氫致開裂（HIC）

管線用鋼在含有H2S、CO2及水份的油氣環境中，因H2S 解離和H2CO3腐蝕而產生的氫，侵入鋼內并在非金屬夾雜物和偏析帶聚集，從而形成氫致鼓泡，以致開裂。這種氫脆形式通常出現在中低等級強度的管線中，開裂方向平行于管面。大量的研究表明，影響因素包括環境因素和材料因素，在環境因素中，H2S分壓是最為重要的，并受碳酸根和氯離子等介質的pH 值制約。在材料因素中，主要是碳含量，硫、磷的偏析以及非金屬夾雜物、組織類型。將鋼中Mn 含量控制在最低水平上，降低鋼中形成夾雜物的硫、氧含量，并有效控制夾雜物的形狀。

1.2 H2S應力腐蝕斷裂（SSCC）

H2S在水溶液中離解為S2-和H+，陽極反應放出的電子被陰極反應的H+所吸收，析出氫在鋼的夾雜物、偏析帶、位錯及其它預先存在的缺陷處富集、形成氫分子，在外應力的作用下發生開裂，這種斷裂的形式與氫致開裂有共同點，也有不同的地方，需要具備三個基本條件，足夠的氫分壓，一定的應力狀態、以及敏感的金相組織（微觀精細結構），因此SSCC 破壞還具有開裂方向垂直于管面并有遲延的特征。

2 預防措施

2.1 合理選材

H2S應力腐蝕破裂與材料的強度、硬度、化學成分及金相組織有密切關系。

2.1.1 強度與硬度

隨著材料的強度提高，應力腐蝕破裂的敏感性也在提高，材料強度級別越高越容易發生破裂，除了強度外，硬度也是重要因素，并且存在著不發生破裂的極限硬度值。實踐證明，當材料的HB≤235（HRC≤22，HV10≤247），采用含Mn量在1.65%以下碳素結構鋼及低合金高強度鋼制管線，經焊后消除應力熱處理后，一般不易發生H2S應力腐蝕破壞。

2.1.2 化學成分

對應力腐蝕裂紋的產生而言， Ni、Mn、Si、S、P等屬于有害元素，在管道選材時要限制其含量。元素Ni容易同H2S水溶液生成一種特殊的硫化物，該硫化物組織疏松，極易使氫滲透而出現裂紋，一般控制在0.5%以下使用；Mn、Si元素含量偏高時，焊縫及熱影響區的硬度偏高，同時Si元素易偏析于晶粒邊界，會助長晶間裂紋的形成。元素S、P易形成非金屬夾雜物，容易引起層狀撕裂裂紋和焊道尾部裂紋，上述裂紋同應力腐蝕裂紋相重合后能加速裂紋擴展。

Cr、Mo、Ti、B等是防止H2S應力腐蝕有益的元素，鋼中加入少量的Cr、Mo元素能起到細化晶粒的作用，Mo元素在調質或正火鋼板的熱處理中能生成碳化物，防止有害元素Si、P的晶間偏析，元素V、Ti、B可以提高鋼材的相變點溫度，提高鋼板的淬透性，易于形成晶粒細化的回火馬氏體組織。HGJ15-89中規定：在濕H2S應力腐蝕環境中使用的油氣管道用碳鋼及低合金鋼（包括焊接接頭）的化學成分應符合下列要求：（1）母材；Mn≤1.65%，Ni≤1%（盡可能不含），Si≤1.0%；（2）焊縫金屬：C≤0.15%，Mn≤1.6%，Si≤1.0%，Ni≤1.0%（盡可能不含）。

2.2 降低焊縫及熱影響區的硬度，減少殼體及焊縫區的殘余應力，能有效防止應力腐蝕裂紋

降低焊縫區的硬度首先要從焊接開始，除了焊前預熱外，應適當加大管道上上環焊縫的焊接線能量，因為線能量增大，降低焊縫區冷卻速度和硬度，穩定金相組織。近幾年來對許多在H2S應力腐蝕管道檢查中發現環焊縫附近（氣相區）出現的裂紋，多數是由于輸入線能量小，冷卻速度快而引起硬度增加所至，同時，由于該處殼壁吸附的水蒸汽凝聚成水珠，同H2S氣體進行電化學反應，大量的氫存在，又加速了該部位裂紋的擴展。

2.3 降低介質的腐蝕性

為控制油氣中的H2S含量，生產企業應按照有關質量標準的規定，研制并制定新的脫硫、脫水工藝，最大限度的減少硫化氫含量。使硫化氫分壓小于0.00035 Mp，提高介質的堿度以減少吸氫量和減緩腐蝕速率，或加緩蝕劑也可延緩其腐蝕速率。

【參考文獻】

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中圖分類號：TQ05文獻標識碼： A 文章編號：

一．前言

近年來，隨著經濟的發展，以及全球化和市場化的不斷深入，企業要想在市場競爭中得到發展，就必須要有創新意識，必須要對傳統的設備和機械進行改革和技術創新。當然在化工企業的生產中，化工機械和設備對于化工企業的生產具有重要的作用。當前，在我國化工企業的生產中，對于化工機械設備的使用的效率不是很高，很多的化工機械和設備沒有得到高效的利用，造成化工機械設備的浪費和資源的消耗，這對于化工企業的發展，以及化工生產的具體實施具有十分重要的影響。因此，如何保證化工機械設備的運行使用的高效化，最大限度的提高化工機械設備的使用效率，已經成為當前化工企業的首要考慮的問題。同時這也是我國化工機械設備在未來的使用中所需要解決的問題。只有這樣，才能真正促進生產的發展，促進技術的革新。

二．化工機械和化工設備的基本介紹

1.化工企業的設備主要包括化工機械和化工設備。化工機械一般是指泵、風機和壓縮機等；主要是轉動的動設備，也稱為動設備。而化工設備一般是指反應器、蒸發器、干燥器、反應爐、化工容器、換熱器、塔等，統稱為靜設備。在化學工業的生產中，經過對原材料進行處理、化學反應、反應物精制等這些過程就制造出符合要求的化工產品了。在化工生產中是這些機械和設備是非常重要的。隨著經濟的發展，以及化學工藝和化學工程的進步，對于化學機械工程和材料工程具有重要的影響，導致化工機械設備的制造和設計水平有了很大的提高。

2.化工設備和化工機械的完善和技術水平的提高，對于化工產品的生產、成本的節約、質量的提高具有重要的作用。同時化工機械和設備必須要符合安全可靠運轉的要求，符合要求的強度，良好的耐腐蝕性，良好的密封性能等，這樣就可以保證化工生產的正常運轉。

三．保證化工機械和設備的高效運行的措施

1．加強機械設備采購環節的質量控制

化工機械設備在出廠前，往往在生產或者是組裝的過程中，會出現各種問題，這就會影響到化工機械的質量。因此，在化工機械設備的采購中，要仔細的檢查產品的質量，包括產品的設計、工藝、外形、規格型號、技術參數等，不斷加強采購環節的質量控制，使采購的機械設備能滿足企業的使用要求。

2．提高設備安裝的水平，保證設備的安裝質量

機械設備在到達規定區域后，要認定設備存放環境符合設備技術要求，要放在最合理的位置，平穩固定并打牢基礎，要細致正確的進行安裝調試。安裝要根據設備說明書，由專業人員進行操作，設備的使用條件是設計時就已經規定的，例如溫度、電壓、安裝條件等是根據設備特點設定的。安裝時要根據規范的要求，嚴格控制機械設備的安裝精度

3．注重化工機械的操作、養護管理

每個企業都制定有設備的操作規程，提高操作人員的技術水平，在這些化工機械設備的操作中要嚴格遵守操作規程，避免違章操作造成機器故障甚至危險發生。在生產過程中，不能讓機械設備超負荷運轉，每次使用前要做好準備，檢查設備的具體狀況。機械設備無法避免的就是磨損、老化。每臺機械設備都有它的壽命，在使用時間范圍內，我們要重視機械設備的日常保養，保養工作會延緩機械設備的老化速度。要定期檢查維護，檢查機械設備是否螺絲松動、是否規定部位缺油、是否環境條件不適宜。定期檢查、適時養護，發現問題立即采取合理有效的方式解決，讓機械設備快速復原，避免造成因機械設備問題影響到企業正常生產。

4．對重要設備實施監測

實施設備監測可以保證設備的維修保養，可以使管理者掌握設備運行狀態、缺陷情況、設備存在的隱患，幫助管理者選擇適當的維修方式，在適當的時機對其進行維修，保證其可靠連續運行。

5．加強化工機械的維修管理

（一）化工機械設備要每天面對高危害性的化工介質，不僅如此，這些高危害性的物質還是持續停留在化工機械設備中，因此，要保證機械設備能穩定供給化工產品需要，就要建立巡回檢查制度、同步檢修制度、協同檢修制度。巡回檢查要求操作人員要經常巡回檢查、生產區域維護人員巡回檢查，現場管理人巡回檢查，把機械設備發生故障的可能降到最低。

（二）化工生產是各個設備之間共同作用的結果，多個操作單元，多個系統之間要良好配合，合理運轉。各個生產設備之間形成沒有間斷的連續作業，形成一個自由順利的生產通道。生產原料多數具有高腐蝕性，在運轉期間的各個環節，要連續、不間斷，從進料到生產到運輸要嚴格執行操作規程。

（三）化工生產往往涉及特殊工藝，特殊工藝對化工機械設備提出很高要求，所以同步協同的檢修制度能夠在生產過程中發現問題、解決問題，讓化工生產工作處于高效運轉狀態。

（四）化工機械設備要注重大修，設備大修制度是我國特有的一種維修模式。設備大修要嚴格遵循設備技術要求。設備的使用期限一般分為初始期、穩定期、衰老期。大部分設備一年為初始期，經過三年到五年的穩定期，進入衰老期。停產大修的時間要選擇銷售淡季，大修工作雖然細致，但是時間不宜過長，時間長會造成生產率低，影響經濟效益。所以，在保證化工機械設備正常運轉的前提下，用適時維修的方式減少故障發生，故障發生少了，化工機械設備的生產率、利用率自然得到高效發展。

四．結束語

化工機械和設備運行的高效化對于化工生產具有重要的意義，同時對于經濟的發展也會產生積極的作用。因此，應該切實采取措施，保證化工企業機械設備的高效化運行，為企業創造更多的經濟利益。

參考文獻：

[1]張文華 袁文 關于提高工藝專業化工設備設計能力的幾點看法 [期刊論文] 《黑龍江科技信息》 -2010年36期

[2]劉潔 張和平 禹言芳 我國化工裝備制造業發展現狀與未來探討 [會議論文] 2004 - 江蘇省裝備制造業與信息化高層論壇

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二、專業建設的指導思想

過程裝備與控制工程專業建設的基本思路是“以過程裝備設計為主體，以過程原理與裝備控制技術應用為其兩翼(簡稱‘一體兩翼’)”的復合型專業[3]，培養以工程師為主的應用型人才。專業發展方向：了解工藝過程，熟悉機械基礎，突出過程裝備及控制。研究內容包括：過程裝備設計與制造、高效節能裝備的開發、成套裝置的開發與設計、成套工程、設備結構及強度理論、過程安全理論技術與裝備、流程參數控制理論與技術、粉體理論與技術等。主要服務對象定位能在化工、石油化工、能源、輕工、制藥、制冷、動力、環保、生化、食品、機械和勞動安全等行業從事過程裝備與控制的設計、研究、運營、技術開發與及管理工作。三、專業建設的主要措施

（一）專業培養目標的定位

參照過程裝備與控制工程專業教學指導委員會制訂的總體框架，專業的培養目標重新定位為：培養具備化學工程、機械工程、控制工程和管理工程等方面的知識；能在化工、石油、能源、輕工、環保、醫藥、食品、機械及勞動安全部門從事工程設計、技術開發、生產技術、經營管理以及工程科學研究等方面工作的高級工程技術人才。本專業學生主要學習化學工程、機械工程及控制工程等方面的基礎理論，掌握過程裝備設計的基本概念、基本理論及基本方法，具備工程師的基本素質，能夠運用基本理論研制、開發、制造及生產組織管理等[4]。教學計劃體現了“一體兩翼”的專業總體構架，實現了化學工程、機械工程和控制工程多學科交叉。

（二）建設高素質專業師資隊伍

建立一支高素質、結構合理的師資隊伍，是專業建設的關鍵。目前，該專業已形成一支學歷層次高(博士占25%，碩士占75%)、年齡結構和職稱結構比較合理(45歲以下占65%、高級職稱占75%)、專業素質水平較高的教師隊伍[1]。為彌補原“化機”專業教師過程控制方面理論知識的欠缺，我們引進二位博士來做過程控制帶頭人。

（三）更新教學方法及手段

在教學方法上，采用互動式、啟發式教學，講課突出重點[1]。對容易理解掌握的內容要求學生以自學為主，教師只起督促、答疑質疑和考核作用，讓學生自學和教師講授、指導、解難答疑相結合。促進了學生學習的積極性，使學生獲取知識的能力大大增強。在教學手段上，利用先進教學技術，采用多媒體（CAI）和教學模具教學。如過程裝備制造、過程設備設計、過程機械和化工原理等課程，使用三維課件加圖片資料講解，增加動態演示效果，看到了只能下廠實習才能看到的設備結構、工作過程，形象生動真實。加深了學生對制造過程、設備結構和工作原理的理解，提高了教學效果。解決了黑板甚至掛圖也難以表達的問題。激發了學生學習的興趣。

（四）調整和優化課程體系

根據遼寧工業大學的實際情況，以培養目標為指導、以知識結構為框架、以培養規格為尺度，進行理論教學與實踐教學內容的合理配置。在教育思想上由傳授知識轉變為能力培養；在課程內容上按照“加強基礎、砍掉重復”的原則進行重組，并充分注意各課程的分工、銜接、協調與補充[2]。在教學計劃和課程體系方面，以過程裝備為主體，以化工過程和過程控制為兩翼，具體地說：過程的主體是化工裝置，包括化工單元設備及設備成套技術，且必須以工藝技術（化工過程）和過程控制為補充，從而使之成為培養工程型人才的搖籃。貫徹厚基礎、寬專業、強能力、高素質的基本原則[2]。結合遼寧工業大學的實際情況，過程裝備與控制工程專業課程體系如下：

1.精煉化工方面課程、加重機械方面課程、強化控制方面課程。由于過程裝備與控制專業是復合專業，即化機電的集成，它不可能將三個專業方向的課程全部照搬，故根據我校情況，在教學計劃中只設置了工業化學及化工原理兩門化工方向的課程，將普通化學砍掉；又因為過程裝備與控制工程專業是以機械為主體，故在課程設置上格外突出機械方向的課程。如：按傳統設置了機械制圖、工程力學、機械原理、機械設計、互換性與技術測量、工程材料、過程設備設計和過程機械等；在此基礎上添加了過程工業必需的基礎課程，我們設置了粉體力學、工程熱力學、工程流體力學等課程。此外，為加強過程裝備的自動控制，實現機電一體化，我們認為最核心部分是控制原理和控制方法的應用。為此，設置了電子技術基礎、機械控制工程基礎、PLC技術基礎和過程裝備控制技術應用等課程，從根本上實現了化機電的復合。

2.加強專業實驗，強調工程實踐，注重動手能力培養。實驗教學是本科教學的重要組成部分,它與理論教學同樣重要，對提高學生的綜合素質,培養創新精神與實踐能力具有重要作用。“過控”專業實驗室主要承擔“過控”的專業實驗，過去大多是化工機械方向的實驗，與“過控”專業要求很不相適應。為此對專業實驗進行了全面整合，按照過程裝備與控制工程專業人才培養目標的要求，堅持“厚基礎，重實踐”的人才培養思想，補充了過程裝備控制項目的實驗。實驗類型由單一的驗證性實驗，增加了綜合性實驗和設計性實驗。例如：新增了過程裝備與控制多功能綜合實驗，多容液位控制系統綜合實驗等。搭建實踐教學，科研平臺。實驗數據采集、測量、控制與數據處理系統大部分實現計算機控制，提高了學生的實踐和創新能力。同時，將實驗仿真和實際實驗結合起來，提高學生學習興趣、增加學生參與性、擴大學生知識面。目前可為本科生開設20余個實驗，供學生自由選擇。為學生實踐能力、科研能力和綜合素質能力的培養提供了實驗教學基地，并對教師的科研工作提供了一定的實驗支持，同時還可為社會承擔科研與開發任務。

3.充實和豐富實習環節內容，實現實習模式的多樣性。實習是工科學生完成工程師基本訓練極其重要的實踐性環節，也是目前高校整個教學過程中的薄弱環節[6]。其內容與實施方式安排的好壞直接影響學生素質與知識面。經多年教學經驗，我們感到培養一支具有豐富實踐經驗的實習指導教師隊伍是確保實習質量的關鍵。因此應該加強專業教師到校外實訓的建設，聘任在生產一線工作的具有高級專業技術職稱的專業人員來參與實習指導，從而提高實習指導教師的整體實踐水平[6]。其次，還要強化實習基地的建設。實習基地包括校內實習基地和校外實習基地。校外實習使學生開闊眼界、增長見識，學到校內無法學到的先進生產技術與科學管理經驗。建立校外實習基地必須是互惠互利，這就要求我們必須與企業建立良好的合作關系，為企業無償或有償地提供一些技術咨詢和科研服務，從而使企業愿意與我們合作，為學生實習奠定基礎[6]。即使這樣，也不可能一遇到問題就到企業去實踐，對于一些簡單的或特別復雜的問題，可將過去去校外實習的單一模式改為在校內實習模式。通過仿真軟件的訓練，提高學生工程意識和動手能力，既經濟、方便，又能達到實習目的。校內實習基于計算機、網絡、多媒體課件和仿真軟件，由人工建造的模擬工廠操作與控制或工業過程設備為工具，用實時運行的動態數字模型代替真實工廠的仿真實習，緩解由于實習經費緊張，造成實踐教學質量滑坡的壓力，并可以學到校外實習難以學到的知識；在仿真實習中，學生的主動性得到充分發揮，對化工過程，設備性能及控制參數有了更深理解。這種校內校外相結合的實習模式既緩解了實習壓力，又豐富了實習內容，受到了學生的歡迎。

4.改革畢業設計（論文）的模式，從單體化工設備為主轉向成套裝置設計。畢業設計（論文）是學生在校期間的最后一個實踐性教學環節，是培養學生綜合運用所學知識解決工程技術問題，是完成工程師素質基本訓練的一個關鍵性教學實踐活動。根據企業的要求，修訂了畢業設計（論文）大綱和畢業設計（論文）指導書，指導教師依據培養目標從工程實際或縱（橫）向科研課題選好題目（不設虛擬題目）后，采用雙向選擇方式。畢業設計（論文）內容以工程設計為主線，計算機為結合點，把機械、化工及控制技術三個學科的知識交叉、滲透、集成，考察和訓練學生的綜合能力，有利于培養學生對過程裝備系統性和大工程概念的理解，改變了原來傳統的單體化工設備設計模式[2]。學生在確定自己畢業設計（論文）題目后，采用計算機軟件（AUTOCAD、CAXA和Word）繪制工程圖樣并輸入和輸出畢業設計(論文)說明書，從中得到了真刀實槍的訓練。掌握科學研究的方法和提高處理工程實際問題的能力，使學生從過去單一的獨立設計模式轉變為部分獨立項目與部分協作項目設計模式，培養了學生協同工作能力。擴大了學生的知識面，提高了學生畢業后的就業機會。

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中國經濟的快速發展，能源消耗量越來越大，能源瓶頸問題越來越明顯。按照石油化工部出臺的關于《石油化工裝置防雷設計規范》，其中提出了安裝防雷實施的規定以及防雷檢測規定。在技術層面為中國石油化工企業的防雷安全管理提供了詳細的規范。

一、石油化工企業運行中存在的危險性

科技的發展，各種化工產品已經占據了人們大部分的生活。從這些化工產品的生產工藝和制造技術來看，過程中所使用的原料以及所生產的多數化工產品都帶有一定的毒害性，而且在高熱的環境中容易燃燒，甚至會發生爆炸等等重大災害[1]。對這些危險系數較高的化學物質進行運輸和存儲，如果沒有妥善處理，就會引發安全事故，而是對工作人員和化工企業周圍的環境都造成嚴重危害。

在化工生產企業的工作內容中，化學類產品的生產環節和運輸環節是重要的部分。化學產品的理化性質都是在存儲罐中完成的，所以，化工生產企業的存儲罐區需要高度關注。對于化工生產企業而言，裝置區對整個企業的運行產生了支撐作用?；瘜W用品在提煉和制備的過程中，需要使用適當的化學裝置?；瘜W產品的生產流程不同，所選用的裝置也會不同。通常化學裝置的設計規模與其運行風險存在著正比關系，即大型的化學裝置運行風險是比較大的；而小型的化學裝置，運行風險是比較小的。

二、石油化工企業的防雷檢測要點

（一）對油罐工藝裝置和氣罐工藝裝置都要做好防雷設計

石油化工企業的一些油罐工藝裝置和氣罐工藝裝置多數都會露天放置。目前國家針對相關問題出臺了詳細規定，要求石油化工企業的油罐和氣罐都要注重防雷設計，且設計標準上要工業二類建筑物標準。但是在具體工作中，在采取防雷措施的同時，還要考慮到油的存儲問題，以及油自身所具備的化學性質。如果油罐和氣罐具有一定的規模，就要對油罐和氣罐的防雷效果進行充分考慮。特別是罐群整體，需要注重防雷檢測工作，并具有針對性地采取防雷措施。目前對油罐工藝裝置和氣罐工藝裝置的防雷設計上，技術領先的技術是在罐群中安裝消雷器，根據需要設置一個消雷器或者設置多個消雷器，以確保獲得良好的防雷效果[2]。此外，對油罐工藝裝置和氣罐工藝裝置的防雷設計不能夠局限于對直擊雷采取防范措施，還要考慮到雷電天氣的時候，會由于雷擊作用在油罐和氣罐的周圍產生電磁脈沖，這就意味著需要采取措施對油罐和氣罐實施防電磁脈沖的保護，特別是裝有有毒有害物質的油罐和氣罐，由于其屬于是易燃易爆裝置，因此需要根據實際采取必要的防雷措施。在對油罐和氣罐啊，實施防雷保護的同時，除了要注重實用性和可操作性，還要注重經濟性，以確保油罐工藝裝置和氣罐工藝裝置的防雷設計成本低而效果好。

（二）在石油化工企業的防雷措施中還要注重防靜電設計

針對石油化工企業的生產裝置采取防雷措施，還要注重防靜電技術措施。針對化工設備進行防雷處理，通常會采用接地技術，特別是儲存有有毒有害物質的儲罐，都要采用接地線發揮雷點導流的作用。石油化工企業的工作人員要對生產裝置以及儲存裝置的接地線進行實時檢查，一旦發現沒有安裝接地線，或者接地線已經破損，就要及時采取措施以避免雷電天氣沒有產生接地效應而引發災害。如果發現接地線有斷開的現象，就要及時采取技術措施解決。特別是石油化工企業的各種電機設備，僅僅是單向接地是不夠的，還要采取重復保護接地，以確保一個接地線遭到損壞之后，另一條接地線可以發揮倒流的作用。除了采用接地線進行防靜電處理之外，灰塵也是石油化工企業引發爆炸事故的重要原因。一些石油化工企業的倉庫沒有及時清理灰塵，導致粉塵粘壁厚度超過了規定，設置灰塵的厚度已經超過了2mm[3]。出現這種現象是非常危險的，需要采取有效的控制措施加以解決，以避免由于灰塵而導致靜電反應而引發危害性事故。

三、石油化工企業防雷防檢側的強化措施

（一）對避雷針以及接地引線進行監測

在檢測油罐和氣罐的連接狀況的時候，要嚴格按照有關規定執行，要求引下線絕對不可以在地面上暴露，一旦發現類似的現象，就要立即做出技術處理。對斷接卡進行檢測，要將油罐接地線的電阻值控制在規定值范圍內。對避雷針的檢測，要基于對儲氣罐和儲油罐的保護而確保檢測結果控制在允許的范圍內。也可以在儲油罐的入口處安裝靜電泄放儀器，工作人員可以對儲油罐進行有效檢測，特別是在儲油罐呼吸閥上安裝的阻火器，在進行檢測的時候，要確保儲油罐的各項指標合格。

（二）石油化工企業防直擊雷裝置的檢測技術

如果檢測工作是在一些危險環境中進行的，各個檢測環節都要按照國家規定的接地設計規范以及電力設計技術規范執行。處于檢測工作狀態下，要注意做好防雷保護作用。特別要注意對爆炸過程中所排放的氣體進行檢測，包括擴散到空氣中的粉塵以及各種含有化學物質的蒸汽等等，都要做好監測工作的同時，在距離排風管超過5米的距離，要做好防雷保護工作[4]。在對防雷裝置進行檢測的時候，要重視防雷地網的檢測，主要是對其是否處于獨立運行狀態進行分析，更要檢測防雷裝置與周圍環境中金屬物的距離，以及這些金屬物之間的距離。

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隨著我國經濟水平的迅猛提高，我國國內化工工程項目的數量也呈現出了持續穩步上升的可觀趨勢。但是化工行業的具體發展水平不僅僅取決于其企業數量的增長，還和化工行業企業的規格的擴大和效益的漲幅等緊密相關。而設計采購施工深度重疊，周期較長、投資額較大，多工種多專業交叉作業多等又是化工項目最為顯著的特點，因此，單靠化工項目的新建來發展化工行業是行不通的，要做到化工項目的“三建”――新建、改建、擴建相結合，使得我國化工行業規范化，健康、有序、科學的發展。

1 化工新建、改建、擴建項目的區別和聯系

1.1 新建項目、改建項目、擴建項目的區別

按照建設項目的性質對其進行劃分，可將其分為新建項目、改建項目、擴建項目、遷建項目以及恢復項目等。以下主要闡述本文中重點論述的“三建”項目的差異。

新建項目，即新開始建設的原本不存在的項目；亦包括原本已存在但基礎薄弱，經擴大建設之后，其自身新增固定資產價值超過其原本固定資產價值三倍以上的項目。即指基本上是“白手起家，從無到有”的項目。

改建項目，即原本存在的企業以“變化產品方向、改善產品質量、提高新興科學技術含量、提高生產效率和經濟效益”為主要目的，對原本存在的固定資產加以技術改造的項目；亦包括部分企業本著“平衡和改善有本的生產作業能力”目的而對原本存在的附屬作業車間以及非生產性質的固定資產進行擴增建設的項目。

擴建項目，即原本存在的事業單位或是企業以“提高經濟效益和原有產品生產能力，或者是新增產品生產能力”為主要目的，對原有作業車間等固定資產或工程項目的擴大建設。

由此，明顯可見新建項目、改建項目、擴建項目的不同和區別。

1.2 新建項目、改建項目、擴建項目的聯系

改建項目和擴建項目是建立在新建項目的基礎之上的，是對原有項目的改進和擴大。而新建項目是項目取得性質上的新突破之根本，是質的飛躍，更是改建項目和擴建項目的必要前提。

并且化工建設項目均具有“設計采購施工深度重疊，周期較長、投資額較大，多工種多專業交叉作業多，對周邊環境影響較大”等特點。因此，化工建設項目應該進行合理的科學化安排，即化工項目的“三建”――新建、改建、擴建科學結合，共同發揮作用，使得項目投資獲取到最大的收益

和回報。

2 化工建設項目的管理

2.1 化工建設項目的管理現狀

長久以來，我國化工建設項目基本上算得上是由國家在計劃經濟的管理下統籌安排的，與社會現狀不甚相符，以致工作效率不甚滿意，并最終導致了有待完善的體制和尚未成熟的市場。

化工建設項目全程統籌造價管理的意識還有待提高。我國國內現有的造價管理大多為非全過程性管理模式，從而導致了化工建設項目的造價管理重點脫離實際，影響建設進度。

國內管理理念落后。國內現行集體負責的管理制度，導致了管理重點安排不合理、管理方法不科學，這就影響了責任、結果和協調工作的效率。

2.2 化工建設項目的管理優化措施

參考國際、結合現狀，優化管理模式、和現有管理團隊。

注重培養所需人才，提高管理團隊的專業素質。

改善項目開發體系，提高項目建設的質量和速度。

提高科技進步、技術創新的速度和建設項目的建設水平。

總體來說，通過化工建設項目管理的優化，化工“三建”項目的管理最終要做到“三同時”，即新建、改建、擴建項目的安全、防火、環保三注意事項及要求要同時滿足。

3 化工項目中的質量控制與評定

對影響化工項目質量的因素進行歸納，得出以下4M1E五個主要因素。其中的4M是指機械（Machine）、人（Men）、方法（Method）、材料（Material）四個主要影響因素；其中的1E是指環境（Environment）這一主要影響因素。

3.1 化工項目中的質量控制

質量控制即著眼于對工程項目質量要求的滿足，為了達到標準、規范以及合同 等的規定和要求而采取相應手段、方法和措施的過程。而質量標準、設計文件以及合同等均為質量要求的一般表現形式。

化工建設項目中的質量控制也要遵循一定的標準和原則，總結概括有以下幾條：

（1）“以人為核心”原則

其中的人是指從事操作、管理、組織和決策等相關工作的人員。

（2）“堅守職業道德規范”原則

（3）“防患優于災難”原則

（4）“質量第一”基本原則

化工建設項目的質量與經濟效益和人身財產安全緊密相關。在化工項目的建設過程中務必堅持“百年大計，質量第一”這一質量控制的基本原則。

3.2 化工項目中的質量評定

工程項目中的質量評定工作是工程項目管理過程的必要組成部分，是項目建設完成后必要進行的工作內容。質量評定工作要求專業人員按照相關標準進行。評定的結果是將工程項目質量等級分為“優良”以及“合格”等，并且要對項目建設中的待完成事項和質量缺陷等給予指出。項目的驗收與評定結果有著直接的聯系，“不合格”項目不許予以驗收。

在《石油化工設備安裝工程質量檢驗評定標準》落實以來，化工項目質量評定工作已然按照有關強制性標準的規定扎實的執行。然而，因監理單位職責落實、施工單位水平差別的真實存在，當下的化工項目質量評定工作依然存在著現實問題。例如，實質性的工程項目質量評定報告的欠缺，導致工程的質量得不到真實且有深度的反映；不夠細化的專業工程項目質量評定，導致工程項目綜合質量評定的依據不足等。針對此項工作不足，我們應該完善已有規定，將其深度具體化、標準化，從而對該評定工作提供嚴格的執行標準，使得該工作得到應有的實效。

4 結語

隨著我國經濟水平的不斷提高和社會主義經濟體制的不斷改革，我國國內化工工程項目持續增多并最終導致化工行業成為了國民經濟的命脈。因此，化工項目建設工程的質量也越來越受關注。化工“三建”項目中的質量控制與評定工作中的不足也迫切需要彌補和改善。通過寫該論文，了解了化工新建、改建、擴建項目的區別和聯系、化工建設項目的管理以及化工項目中的質量控制與評定等相關工作的具體內容。明白了質量的控制是安全生產的必要前提。

參考文獻

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石油化工建設與生產過程中常因工程變動及相關需要而進行設計變更，這種設計變更主要包括兩類：一種是針對工程項目進行設計變更，如改、擴建變更等，另一種是對運行投產現狀進行變更。設計變更對工程建設有多方面影響，包括對工程進度、成本、安全等都有直接關聯作用。石油化工設計變更是該行業工程建設中的常見問題，設計變更對工程有著直接影響，包括影響工程進度、施工方案、成本預算等。若變更不合理還會造成嚴重的工程建設損失。本文對石油化工設計變更的影響展開分析，旨在通過對石油化工設計變更的重要性和影響程度進行論述，為今后石油化工設計變更提供參考。

1 石化設計變更的重要性

（一）工程建設變更

在工程施工過程中由于一些因素可能產生工程變更。為此，需要進行變更設計，以此完成對工程的有效開展。工程變更的內容包括多個方面，包括對合同、方案等的修繕與完成。工程建設的復雜程度造成了項目施工的諸多不可預見性，為此可能在建設過程中發生變更。

（二）生產運行變更

生產運行變更多發生在項目建設生產階段，此過程中由于工藝與技術水平問題可能出現局部變更。機械設備等的變更或是設備與技術之間無法匹配等都需進行變更設計?？傊a運行變更會令生產階段的相關工序技術與設備發生變化。

2 設計變更產生的主要原因

設計變更產生的主要原因有設計自身原因：設計漏項、錯誤和改進；非設計原因：業主或監理要求、業主采購訂貨、上級部門提出的要求或設計條件發生變化等。

（一）設計自身原因

設計漏項，如：某裝置采樣器新增循環水地管、氣封冷卻器循環水管修改。設計錯誤，如：某裝置鋼框架2。5m-33。4m斜梯位置調整；催化劑加料間屋面抬高。設計改進，如：某裝置管道與樓梯間斜撐相碰；修改消防水閥門井。

（二）非設計原因

業主要求，如：某裝置新增輕柴油回煉設施；設置增產汽油、航煤措施；板式換熱器入口增加過濾器；加熱爐風道增加人孔；分餾爐增設在線切出流程；新增隔離液充灌站等。業主負責的采購訂貨，如：某裝置壓縮機干氣密封電加熱器增加控制柜，修改電源和控制方式；某單元配電設備布置調整；到貨壓縮機水站與圖紙開口不符；兩相流空預器控制流程中部分儀表未帶需增補等。專利商等提出新要求或設計條件變化，如：引進技術專利，外方在現場檢查報告中要求設計完善內容等。

3 設計變更產生的影響分析

工程變更屬于工程施工風險，變更管理從本質上看屬于工程施工風險管理。風險問題在HSE目標的實現過程中產生十分重要的作用。風險形成會造成事故，進而引起人員傷亡與經濟環境的破壞。為此，在工程施工階段提升風險控制意識已成為當前社會各界的一種共識，石油化工廠建設及生產等方面的變更管理控制更加重要。

現結合實例進行分析，某項目進行人工挖孔樁施工，相關生產單位進行設計變更，預計K5孔要進一步挖深7m，過程中發生坍塌，造成孔下3人被埋，并在淤泥中窒息死亡。根據設計要求，該工程下部需采用逆作法施工，通過人工挖地下樁實現成孔，并采用混凝土護臂定型方式支護澆筑?；诿鞔_的人工挖孔要求，在開挖深度達1m時效果最好，隨后每多挖0。9～1m左右就需進行鋼筋混凝土澆筑。為確保施工安全采用鋼護筒進行保護。施工單位在施工時，對設計方案自行調整。將方案中應用混凝土護臂澆筑定型部分換做竹篾護臂，造成施工中坍塌事故出現。從發生事故的結果看，施工單位在施工過程中將施工內容進行變更，是造成事故發生的最主要也是最直接原因。從管理的角度看，施工單位進行工程變更，未得到設計單位及業主與監理部門的批準。施工單位單方面的設計變更，并未對變更部分進行危害評估，未形成有效的控制風險措施。與此同時，施工單位相關現場管理人員針對施工中存在問題也沒有及時遏制；施工技術交底時，沒有將現場情況進行明確，相關安全員及現場管理人員對作業人員工作當中不安全因素未能糾正與監理。屬于制止違章不力，是此次事故的另一重要原因。當然，建設單位未對設計、施工、監理等單位提出建立、實施HSE管理體系要求，自身對該工程項目的變更沒有及時進行監管，也負有不可推卸的管理責任。需確保生產運行變更的安全性。1974年英國一家己內酰胺工廠發生因一臺反應器設備腐蝕，改流程用一條500mm管道臨時跨接。檢維修人員未進行管系計算也沒找到原設計所需的管材，焊接后直接投入生產，在多次出現環已烷泄漏后最終發生了重大爆炸。這次事件造成了28人死亡，造成了嚴重的經濟損失和社會影響。

4 石化設計變更管理

在石化設計變更中，無論是工程項目設計變更還是生產運行設計變更，都要做好變更方案制定，在工藝方案中保證石化裝置正常運行。提高石化項目設計質量，實現設計與投資經濟效率提升，需加強設計變更管理。要依據設計變更相關管理程序，對設計變更提出相應要求；同時應闡明設計變更原因，例如工藝流程改變及產品質量方面的影響等。需要對設備選型與更改等方面進行闡述。項目變更要有歸口負責管理部門，嚴格按設計變更管理程序和審批制度控制設計變更，嚴格按照一般設計變更或重大設計變更、設計原因變更或非設計原因變更進行分級審查確認，確保符合工程設計規范和工程設計統一規定、各階段設計審查批復內容。

對設計過程中產生的漏項、錯誤等情況，需對原設計進行變更，以實現工程設計質量管理。通過設計單位質量體系的執行、設計自查和復查、業主組織審查、設計過程質量巡檢和設計成品質量檢查等手段，盡量減少設計原因變更。

業主與監理單位等都需要對施工質量負責，此過程中一旦發生變化或因施工條件等問題造成非設計原因的變更，也需根據實際進行技術變更。要嚴格按照相關制度和管理規定的審批程序執行，嚴格控制設計變更數量，防止投資浪費。

工程建設過程中發生一定數額且影響工期的變更應按照審批程序歸口管理。重大設計變更造成工程費用大幅增減的、超出設計審批內容、涉及總圖布置、建設規模、工程范圍、工藝路線、關鍵設備及主要材料變化的設計變更，要嚴格按照相關制度及管理規定的審批程序，經由相關部門的聯合會簽審核后最終形成專門文件上報審批。

5 結語

綜上所述，石油化工設計變更對工程造成的影響是多方面的，無論從工程進度、施工現狀看，還是從工程安全、生產運行看，都有著直接關聯性影響。在今后石化工程設計變更中，要加強對設計變更的管理和控制，各部門人員要統一研究和分析，在設計變更前要做好相關變更知識了解，以保證變更對工程發展影響的有效控制，促進石化產業長遠發展。

參考文獻

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隨著改革開放的深入和國家“十一五”計劃的實施，壓力容器向大型化發展的速度越來越快。化工、化肥設備中高壓多層包扎設備從60年代的DN500、DN600等系列發展到DN1200~DN2000等系列，產品重量和直徑都翻了幾倍。目前，國內企業使用的捆扎式包扎工藝制作壓容器制造中,深厚環焊縫焊接困難、檢測困難,需經多次熱處理,制造周期長、成本高等缺點已不能滿足設備大型化發展的需要。“卡鉗式多層包扎容器工藝裝備設計”正是為適應制作大型化高壓設備而設計的。整體多層包扎式高壓容器工藝是繼多層包扎、多層繞板、多層熱套、多層繞帶和多層螺旋繞板后的一種新型多層容器的結構工藝，是適合我國國情的一種新型多層高壓容器結構。HG3129-1998《整體多層夾緊式高壓容器》制造工藝特點是:各層層板的縱環焊縫相互錯開,避免了大厚度的焊接、探傷和熱處理;材料利用率高,選材面廣;機械化程度高,層板夾緊裝置操作靈活,夾緊力可控;④制造周期短,成本低。它綜合了現有多層容器的優點，具有結構設計合理、制造工藝先進、成本低以及安全可靠等特點。該包扎式工藝可廣泛適用于化工、化肥、能源及冶金的高壓容器領域。它在制造技術以及安全和經濟效益的提高上都具有十分明顯的優勢。

一、工藝組成組成：

本設備由單臂架、夾緊機械手、浮動裝置、三組預拉緊裝置、行走機構、頂升裝置、YZ-326液壓系統、電器控制、操作臺及軌道等組成，其工作原理見下圖。

二、設備用途特點：

1、單臂架采用單臂鋼架結構，是其它組成部分支承和連接不可缺少的結構，可不受機架剛度和產品重量的影響，同時產品吊裝不受機架自身影響。本設備可夾緊φ800~φ2400mm的多層高壓容器，層板厚度為δ6~16mm，層板寬度為600~2400mm。通過行走機構在軌道上的運動，容器包扎長度可不受限制，夾緊后的質量完全能達到HG3129-1998的行業標準。

2、夾緊機械手的動作采用液壓控制和電器控制，其油缸可以同步往返也可單獨往返移動，缸徑為φ140，行程為250mm，最高工作壓力達到15Mpa。且增設了遠程和近程電控裝置。

3、預緊裝置的上、下拉緊采用液壓控制和電器控制，其油缸上、下可以同步往返也可單獨往返移動，單個行程700mm，油缸最高工作壓力為15Mpa，缸徑φ63中國學術期刊網。采用豎向液壓預緊用多種長度的鋼絲繩來滿足不同直徑規格產品的包扎，運行動作快且預緊力大，工作效率高；

4、夾緊機械通過浮動裝置來滿足機械手在夾緊過程中所產生的位移高度，同時方便機械手手指更好的對位于層板工藝孔；在夾緊機械手設置電器控制，機械手的上、下移動（微調）操作方便；能確保機械手升降靈活，快速，并增設有一道安全保障措施。

5、頂升裝置有利于層板輕松套入整體內筒；在相關結構上增加遠程控制壓力容器，從而減輕勞動強度和提高工作效率。

7、液壓站設計在單臂架下部，油壓調節和維修更為方便。

四、安全性及其環保：

1、 設備起吊安全性較好。該包扎機的整體結構為單臂架，自身結構穩定性較好；設備在吊裝時不會影響單臂架。

2、 浮動裝置上的配重采用鋼絲繩連接，為防止鋼絲繩在使用中產生疲勞斷裂，特增設2根鋼絲繩以保證其安全性。

3、此設備運行采用液壓控制，整個過程安全可靠，無噪音。

4、設備的使用和維護方便。

綜上所述，本裝置屬是一種新型多層高壓包扎工藝裝置。它是資源節約型裝備（如：層板下精料、筒節不再車兩端面焊接坡口、深槽焊等），從而提高了產品的安全性和經濟性；也是環境友好型（如：人性化操作，減輕勞動強度，操作方便且安全可靠），從而提高了生產率。整體包扎式高壓容器的研制、實驗操作過程分析：各部分機構運行正常；操作簡單、方便；包扎層板層間間隙≤0.3mm、松動面積符合HG3129-1998標準要求；包扎效率較高。這種新型容器通過拉緊層板并產生微量伸長產生一定預應力消除層間間隙，利用層間摩擦力的特性，能保證容器安全使用。利用液壓機械手制作，操作靈活、方便，自動化程度高，生產周期短，制造成本低。包扎筒體縱、環縫相互錯開，無深環焊縫，同時減少了焊接，探傷、返片時間。筒體選材范圍增大（壁厚6~16mm，板寬600~2400mm），從而減少了包扎層數，好降低了材料單價。對大型容器可現場組焊制作，避免了運輸困難，因此，設備選用整體多層夾緊式容器結構有非常明顯的優越性，它為我國大型高壓容器國產化開辟了一條新途徑；同時它具有很好的經濟和社會效益，值得大力推廣。

參考文獻：

1、HG3129-1998 整體多層夾緊式高壓容器

2、朱孝欽,吳京生,陳國理;整體多層夾緊式高壓容器研制及應用[J];石油化工設備;1999年04期

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一、阻礙地方院校研究生創新能力發展的主要因素

1.研究生課程設置

當前，我國研究生培養單位大部分都是利用一年的時間完成公共學位課、專業學位課和非學位課學位課的學習，用剩余一年半的時間完成畢業論文，在課程教學過程中歷來是重理論、輕實踐，過分強調基礎知識的學習，部分地方院校基礎學科授課時數達到45%以上，專業學位課程只占35%～45%，而且大多數專業課程缺乏與實踐結合的教學環節。

2.研究生導師存在的問題

導師是保證研究生培養質量最關鍵的外部因素，研究生的創新能力直接受導師素質的影響。研究生導師只有站在學科的前沿，掌握最新的科技發展動態，才能培養具備創新能力的研究生。近幾年隨著研究生的擴招，研究生數量越來越多，致使導師隊伍嚴重缺乏。一些普通院校降低了研究生導師隊伍的門檻。另外，個別研究生導師的科研項目偏少，科研經費明顯不足，導致很多學生并沒有直接參加科研課題，只是紙上談兵，缺少真正進行科研的機會，不能將理論知識和科研實踐結合起來。也有個別導師雖然自身學術能力很強，但只顧忙于自己的社會活動和科研課題，對學生的培養缺乏責任心，對所帶的學生采取放任的方式。這樣必然會造成所培養的研究生創新能力不足，嚴重影響了研究生的培養質量。

3.研究生招生存在的問題

近年來我國碩士研究生的招生數量以一定的速度增長。另外，我國研究生招生以考試為主，且只考數學、英語和政治。至于專業課，一些學校考題的重復率很高，并不是考查考生的研究能力。在面試階段由于時間有限很難判斷其研究能力，并且部分院校招生困難，生源不足，報考地方院校的往往是本校中等的學生或本三的學生。還有一些跨專業的考生只匆匆學習了很少兩門考研的專業課，基礎知識可想而知，根本沒有創新的基石。這樣的學生，其創新能力可想而知。

4.研究生培養質量方面的問題

在研究生培養質量方面，國外多采用寬進嚴出，如美國博士生的淘汰率為30%～40%，日本大約為45%，而我國的研究生教育和國外研究生教育正好相反，屬于“嚴進寬出”型，研究生學位答辯通過率在95%以上。[6]我國研究生在攻讀學位過程中都需經過“開題報告—中期考查—論文答辯”幾道關。對于不負責任的導師來講，這些過程明顯存在著“走過場”的問題。真正對論文質量進行公正評價的是盲審制度，但需盲審的研究生所占比例太小。一部分研究生為了應付學校的要求，在寫作論文時根據能找到的資料盲目堆砌或四處剽竊別人的研究成果。有的干脆直接移用別人的論文，更有甚者直接高薪聘請“”代勞。這些情況嚴重影響了研究生的創新能力。[7-9]

二、提高地方院校研究生創新能力的對策

1.調整和改進研究生課程

研究生教育應重視學生的個性，給學生發展個性提供足夠空間。要鼓勵和支持導師與研究生任課教學老師在創新意識培養方面的新模式、新方法、新思路和新途徑。為了進一步提高研究生的素質和能力，要根據專業的特點設置課程，設置的原則是基本體現基礎課程的前沿性和專業課程的適用性，增設跨學科課程，增加一些專題課程，以利于培養學生的探討、分析和研究能力。特別是鼓勵學生針對感興趣的內容自己備課、給同學講一次課，老師給予補充和更正。對部分有特殊才能和專長的研究生，培養計劃可適當改變，實行個性化培養和個性化處理。比如我專業開設了強化傳熱技術、化工設備流場仿真分析及應用、化工設備有限元分析及應用、化工設備現代設計、流體機械結構創新設計等課程，使研究生的創新能力得到提高。

2.強化導師隊伍建設

研究生導師研究能力的高低直接影響著學生的學術水平和科研能力。為此加強導師隊伍建設是提高研究生創新能力的關鍵。為了提高研究生的培養能力，研究生指導教師的遴選和聘任要堅持標準，保證質量，嚴格控制研究生導師的數量和質量，要求導師必須有一定的科研經費，并要求導師在研究生的培養方案、課程選擇、培養過程等方面要特別重視，激發研究生掌握知識、提高素質、培養能力和為社會服務的熱情、科研欲望。采取措施激勵優秀導師脫穎而出，比如只要獲得國家級項目就直接被聘為研究生導師。同時，對研究生導師進行定期考核，考核不合格的導師不能再擔任研究生導師。

3.改革研究生招生和質量管理方法

（1）改革研究生面試制度，加大研究生面試成績比例，延長面試時間，以重點選拔具有創新潛力的人才。

（2）為保證課程體系的完善和落實，在選用國內優秀教材的同時還要引進部分國外原版的優秀教材，對于我國研究生的培養教育有非常重要的作用。

（3）定期舉辦學術報告講座。在研究生課題進行過程中，研究生要定期向課題組匯報研究進展，所有研究生要參加并且提出問題，從不同角度、不同方面獲取他人工作的指導。

（4）為了保證評閱的公正性，所有研究生的學位論文均采用盲審評閱。

4.建設研究生創新培養基地和實踐平臺

為不斷滿足新形勢下企業發展對技術創新、人才素質提高的要求，充分發揮高等院校對社會進步和經濟發展的積極作用、提高我校研究生的創新能力、變封閉式培養為產學研聯培養模式，鼓勵研究生積極參加社會實踐話動，我專業和河北陽煤正元化工集團、河北博宇節能設備有限公司、石家莊東方石油化工機械廠等企業簽訂了研究生創新培養基地和實踐平臺，為我校科技成果的轉化應用、中試研究、技術服務等工作提供便利條件。研究生要積極參與指導教師和學校的科研課題，成為導師的助手和研究合作者，提高科研水平和實踐能力。讓研究生負責整個課題或子課題的實施，以便更好地激發科研興趣，發揮他們的主動性和創造性。研究生論文結合這些企業的實際問題進行闡述，提高了研究生分析問題和解決問題的綜合能力。這是研究生參加科研實踐鍛煉的一個很好的機會，為研究生建立了創新平臺，營造了創新氛圍，逐步提高研究生的創新能力。

5.營造培養創新能力的氛圍

創新能力的提高、培養離不開必要的外部條件和良好的學術氛圍，鼓勵研究生多參加學術交流，建立研究生信息和學術交流論壇，舉辦各種形式的論壇、校內外專家學者的學術講座。設置優秀研究生論文獎、優秀學位論文獎等創造濃厚的學術氛圍，開拓創新的課外科技活動，資助優秀碩士生參加重要的國際學術會議。研究生在參加上述活動過程中會潛移默化地將所學知識與實踐密切結合，這必然會使得研究生的創新能力得到提升。

三、結語

研究生創新能力的培養是一項系統工程，直接影響到研究生以后的工作能力和對社會的貢獻。高校研究生培養如何改革創新以適應現代化經濟、科技與社會發展的需要是當前研究生教育所面臨的緊迫而重大的研究課題。各地應當從實際出發，努力探究提高研究生創新能力的有效措施，采取多種措施在各個方面促使地方院校研究生的創新能力得到發展，以提高研究生的創新能力。

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中圖分類號：TU455文獻標識碼：A 文章編號：

1 工程背景

蘭州原油末站位于蘭州西固區，擬建場地所處地貌單元為黃河Ⅱ級階地高飽和度黃土區，場地穩定性較差。因飽和黃土是低強度、高壓縮性、高靈敏度黃土，工程性質較差；且大型儲罐地基要考慮承載力、變形和不均勻沉降等，因此本工程的地基采用CFG樁復合地基進行處理。

2 CFG樁復合地基的加固機理

CFG樁復合地基是由樁、樁間土、褥墊層和足夠剛度的基礎構成，屬地基范疇。CFG樁和基礎之間設置了褥墊層，在垂直荷載作用下與樁基的受力狀態明顯不同。褥墊層通過適當的變形將上部基礎傳來的基底壓力以一定的比例分配給樁及樁間土，使二者共同受力；同時土體受到樁的擠密作用使承載力得到提高，而樁又由于周圍土的側應力的增加而改善了受力性能，二者能夠共同承擔上部基礎傳來的荷載。

3 CFG樁復合地基承載力靜載荷試驗

根據工程地質勘察報告，地處蘭州黃河Ⅱ級階地的飽和黃土承載力特征值為60kPa，屬于軟弱地基，需對地基進行加固處理。據設計資料，油罐地基處理采用CFG樁復合地基，CFG樁采用正方形布置，樁徑420mm，樁距1.2m，樁底進入卵石層不小于1.0m。

本文選取15x104m3浮頂油罐作為CFG樁復合地基現場試驗區，現場檢測設備有JYC樁基靜載荷分析儀、油壓千斤頂、位移傳感器、壓力傳感器等。

圖1 復合地基載荷試驗示意圖

3.1 CFG單樁靜載試驗

在罐區進行了5根CFG單樁載荷試驗檢測，現場試驗采用慢速維持荷載法，用電動油泵千斤頂逐級加載，共分8級加載和4級卸載，每級加載量為100kN，卸載量為其2倍。由工字鋼梁和鋼管搭成堆載平臺，堆載混凝土塊提供反力，最大堆載重量為 1300kN。

荷載通過壓力傳感器測量，測試儀自動記錄，試樁沉降則通過對稱布置于剛性承壓板的4個位移傳感器測量，測試儀自動記錄沉降，所有位移傳感器均用磁性表座固定于基準梁上，基準梁安裝在獨立的基準樁上。

試驗結果匯總如下，根據試驗結果確定單樁承載力特征值。

表1 單樁靜載試驗結果匯總表

根據現場試驗結果，試樁區CFG單樁承載力特征值可按1400kPa取值。

3.2 CFG單樁復合地基載荷檢測試驗

在罐區分四個區塊共進行了54個CFG單樁復合地基載荷試驗檢現場試驗，最大加載量的確定按復合地基承載力設計值的2倍即540kPa進行（按150000m3儲油罐地基計算），分為8級，每級加載量為100kN，第一級加載量為100kN。

單樁復合地基靜載荷試驗承壓板1.2m×1.2m，承載板底鋪設50mm級配碎石及中粗砂，試坑開挖至樁頂設計標高。采用電動油泵及油壓千斤頂加載、工字鋼及鋼管搭設堆載平臺、堆載混凝土塊提供反力，最大堆載重量1300kN。

數據采集方法同上。部分實驗結果如下。

表2 單樁復合地基載荷試驗結果匯總表 

該試樁區共進行3組單樁復合地基載荷試驗，試驗場區單樁復合地基承載力特征值275kPa。

4 油罐地基沉降計算

利用分層總和法計算未加固前天然地基沿半徑方向的最終沉降量?；A的最終沉降按式1、式2進行計算。

（式1）

（式2）

式中，——天然土的壓縮模量；

——沿深度范圍內天然土的平均附加應力；

——樁長范圍內土的分層厚。

自重應力分布曲線由天然地面起算基地壓力按式3由作用于基礎上的荷載計算，設計荷載包括：儲油罐自重、儲油罐充水重、環梁重，基地壓力。

（式3）

經計算：處理前，，，

而經CFG樁處理后，，，

根據計算結果未處理前地基沉降量相對較大。經CFG樁處理后，復合地基的壓縮模量大大提高，沉降量只有未處理前地基沉降量的9%，可見經CFG樁處理后，地基的沉降量大幅度減小，CFG樁對飽和黃土狀土的加固作用非常明顯。

結論

CFG樁處理高飽和度黃土超大型油罐地基，經過試樁區試驗和沉降計算，證明CFG樁復合地基能明顯減少黃土地基的沉降；并能大幅度提高地基承載力，該方法應用于該地層是適宜的，今后在大、中型儲油罐建設中值得推廣應用。

參考文獻:

[1] 武銅柱.大型立式油罐發展綜述.石油化工設備技術.2004，25(3):56-59.

[2] 賈慶山.大型儲罐地基處理技術.石油工程建設.2002, 28(1):19-21.

[3] 閻明禮，張東剛.CFG樁復合地基技術及工程實踐.北京:中國水利水電出版社,2001.

篇（11）

 

1.泡沫玻璃簡介

泡沫玻璃(foam glass)是由定量的碎玻璃、發泡劑、改性添加劑和促進劑等，經過破粉碎，混和均勻，形成配合料，將其放到特定的模具中，再經過預熱、熔融、發泡、退火等工藝制成的多孔玻璃材料。泡沫玻璃是由大量的直徑在0.1-5mm的均勻氣泡結構組成，氣泡的體積占總體積的80～95%。它的表觀密度為100～500 kg/，可根據使用的要求，通過生產技術參數的變更來調整其密度。

隨著我國輕工玻璃和平板玻璃工業的發展，各類玻璃制品的產量迅猛上升，同時伴隨著大量廢舊玻璃的產生，若不加以妥善處理，將會對環境造成污染，同時也是一種資源上浪費，泡沫玻璃發明剛好可以解決此問題。泡沫玻璃以廢舊玻璃和工業廢渣為主要原料，經過破粉碎、加熱、退火形成無機剛性多孔性玻璃材料。泡沫玻璃具有輕質、保溫、隔熱、防火、防水、隔潮等優點，它是一種性能優良的新型建筑保溫材料，它將在墻體材料的改革和建筑節能工程中發揮重要作用[1]。

2.泡沫玻璃的特性

泡沫玻璃是由封閉或相互連通的微孔玻璃質結構組成。。由于無機玻璃的物化性質和它所具有的均勻的獨立氣泡組織決定了它具有如下的特性:

(1)不燃性，能在低溫到高溫的廣闊溫度范圍內使用；

(2)能經受有害氣體和藥品的侵蝕,不蝕損、不霉變、不腐爛;具有良好的化學穩

定性， 耐酸耐堿 ；

(3)不透氣、不吸水吸濕，不必擔心長年使用而降低保溫、隔熱性能；

(4)泡沫玻璃具有較好的機械強度，但卻很容易切割加工，可鋸、可釘、可鉆、可研磨 、可粘結成各種所需的形狀；

(5) 耐冷熱沖擊，潮濕環境下抗凍性能好;具有良好的抗風化性，耐久性；

(6)具備較好的吸音性能；

而且以上特性特別穩定，不發生劣化現象。因此，泡沫玻璃作為一種新型輕質隔熱隔音和防火建筑材料，可用于石油化工、冷庫、核電站、船舶、發酵、釀造等裝置和管道上的隔熱保溫材料:建筑和樓頂的保溫防水材料;天花板、圍護墻、內隔墻等室內外的隔熱隔音材料;以及一些濕部位的隔熱防濕材料泡沫 玻 璃 的機械性能、導熱系數等受容重影響。一般，容重小的制品導熱系數低，但抗壓、抗彎等機械強度也降低。在相同容重下，氣泡的直徑小，氣泡壁就相對較厚，承受載荷的能力也相應較大。

3.泡沫玻璃發展歷史及研究現狀

泡沫玻璃最先由法國研制成功，隨后美國、德國、前蘇聯、日本等國也先后投入生產。目前，國際普遍采用“二步法”生產泡沫玻璃，其特點是泡沫玻璃在發泡窯中進行發泡，隨后進行脫膜，然后進行退火、切割而成。。當前，國際上最大的泡沫玻璃生產廠商是美國的康寧和日本的紡績兩家公司，它們的年產量均有50×lOOOO左右。我國對泡沫玻璃的開發起步較晚，70年代，為給某重點工程提供配套的防腐保溫材料，國內有關部門通過協作研制出了體積密度為160的泡沫玻璃制品，其，技術指標可與美國康寧公司的產品媲美，但因其生產成本過高，不久即告停產。其后國內某廠采用土法上馬發展泡沫玻璃生產并逐步發展起來。目前，國內泡沫玻璃的年總產量不超過5×10000，不僅與國外的固體廢物利用率有較大的差距，也很難浦足國內防腐保溫隔音市場的需求。

目前，我國對泡沫玻璃的年需求量約在10萬以上，仍需花費大量的外匯到美國購買。尤其是石油化工企業，每年都要進口數萬立方米的泡沫玻璃用于化工設備及管道的保溫和保冷；由于泡沫玻璃所具有的優良性能，各行各業也都開始樂于接受并應用這種新型材料。?？梢灶A見，隨著我國基礎設施建設、建筑維修、石油化工及地下工程的發展，對泡沫玻璃的需求量也會越來越大。加大泡沫玻璃的開發研究力度，努力降低其生產成本并逐步使其代替玻璃纖維保溫管和聚氨脂泡沫硬質塑料將會成為必然的趨勢。生產泡沫玻璃有利于廢物利用，保護環境，其產品也有顯著的環保效益，屬于國家大力提倡并扶持的產業，該項目的經濟效益和社會效益都十分顯著，發展前景極為廣闊[2]。

4.泡沫玻璃泡沫玻璃發展趨勢

泡沫玻璃研制中還存在問題，以下幾個方面是今后的重點研究方面。[3，4]

4.1 泡沫玻璃質量未達到要求，只停留于低端產品

雖然我國早已研制出保溫泡沫玻璃，并滿足當時化工廠的保溫隔熱材料的需要，但成品率很低，經濟效益不好。吸聲泡沫玻璃也是如此，按當時重點工程要求，125Hz低頻吸聲系數已達到0．34以上，平均吸聲系數達0．5以上，已批量生產，解決了急需，但成本高，既無市場，也無效益。至于一些小型企業制造的泡沫玻璃容重和熱導率更高，很難用作反應塔和反應罐的保溫層。對吸聲泡沫玻璃而言，目前國內普通泡沫玻璃平均吸聲系數在0．4左右，不能滿足噪聲控制對吸聲系數性能的要求，例如《道路聲屏學設計規范》(送審稿)對道路聲屏障所采用的吸聲材料，要求其平均吸聲系數大于0．5。采用一般方法生產的泡沫玻璃吸聲系數很難達到此要求。

4.2 采用有模發泡，耗能量大

國內無論連續式或間隙式生產泡沫玻璃，均將粉料裝在模具中，再送人發泡窯中，模具和粉料一起加熱，然后冷卻，消耗了大量能源。特別是間隙式生產單位產品能耗更大，如用電爐間隙式生產保溫泡沫玻璃，能源要占成本70％以上。同時保溫泡沫玻璃的發泡溫度在800℃ 以上，模具要用合金鋼，不僅價格昂貴，而且經多次高溫加熱，損耗較大，有的企業用鑄鐵為模具，雖然價格低，但加熱后氧化、掉皮、變形，損耗也嚴重。

4.3 配料裝模時粉塵飛揚，環境污染

為了提高泡沫玻璃質量，粉料都磨得很細，一般泡沫玻璃比表面積要達6000，優質泡沫玻璃比表面積要達到10000。如此細的玻璃粉，又用人工加入模具中，而玻璃粉中SiO：含量在60％以上，為硅質粉塵，顆粒度小于5μM，是最有害的飄塵，此飄塵通過呼吸道進入肺泡中沉積，操作工人易得矽肺病，某泡沫玻璃廠即因工人矽肺病較多而停產。

參考文獻

[1] 張紅梅.泡沫玻璃的研究進展.科學之友,2008,11.

[2] 李雪,劉福民.泡沫玻璃.技術與市場,2001,1.

[3] 張雄,曾珍.泡沫玻璃在工程上的應用現狀[J]．建筑材料學報，2006，9(4)：177一l8.