化工技術經(jīng)濟學論文new

1、 化工技術經(jīng)濟學（論文） 姓 名： 張正宇 學 號： 1108110094 班 級： 過控112 專 業(yè)： 過程裝備與控制工程 學 院： 化工學院 指導老師： 田 蒙 奎 老 師 2013年 12 月 貴州大學 化工裝備管理現(xiàn)代化摘要：就化工裝備的現(xiàn)代化,可歸納出以下6個特征:單機參數(shù)先進性，裝置原料及能源利用經(jīng)濟性、生產(chǎn)運行及環(huán)境安全性、材料使用合理性、產(chǎn)品的標準化、通用化和系列化、制造及控制、管理自動化、，在指出現(xiàn)階段中國化工裝備技術進步特殊方式及存在問題的同時，提出了加快實現(xiàn)化工裝備先到化的建議。 關鍵詞：化工技術經(jīng)濟；管理現(xiàn)代化；技術密集性行業(yè) ABSTRACT：Modern chem

2、ical industry equipment, can be summed up the following 8 characteristics: advanced single parameter, equipment, production raw material and economic operation and environmental safety, professionalproduction and supply of complete rationality, material, product standardization,generalization and se

3、riation, manufacturing and control, automation,management software utilization of energy, in the China chemical equipment technology progress in special ways and the problems existing at the same time,put forward to accelerate the implementation of chemical equipment firstsuggestion. Keywords: Chemi

4、cal technical economy；Modernization of management；Technology intensive industry 緒論 回顧半個世紀來國內(nèi)外化工裝備技術進展的歷程?？梢郧宄乜吹剑ぱb備的發(fā)展是與化工生產(chǎn)的發(fā)展、化學工藝及諸如材料、電子計算機和制造工藝等眾多相關領域的技術進步息息相關、相輔相成的。當前，世界化工裝備工業(yè)已經(jīng)達到與各種化學工業(yè)相適應的水平和規(guī)模，可為化學工業(yè)提供大型成套裝備和技術軟件，對許多化工產(chǎn)品來說，能源及原材料得到最大限度的利用，環(huán)境污染得到了有效的控制。以電子計算機為代表的高科技在化工裝備研究、設計、制造、操作及故障診斷等領

5、域內(nèi)的廣泛應用，使人們擺脫了傳統(tǒng)觀念，把化工裝備技術提高到了高效、節(jié)能、自動化、安全和經(jīng)濟的現(xiàn)代化。在國內(nèi)，近10年來通過重大技術裝備的科研攻關和對引進技術消化吸收基礎上的創(chuàng)新，是我國化工裝備行業(yè)的技術水平和制造能力提高到了一個新階段，掌握了部分化工成套裝備關鍵設備的設計制造技術，但我國目前化工程濤裝備的技術水平仍落后與國外10-20年。一、化工裝備現(xiàn)代化的一般特征1.1 單機參數(shù)先進性現(xiàn)代化裝置的一個顯著特點是大型化，隨著30-45萬t/a氨和30-75萬t/a乙烯裝置為代表的化工裝置的建設，離心式壓縮機、工業(yè)汽輪機、泵、反應器和高壓、超高壓容器等在大型化的基礎上，得到進一步完善、單機參數(shù)穩(wěn)

6、定先進，化工單元設備趨于高效化，結(jié)構更加合理。 至今，許多化工裝備不僅單機或單臺設備參數(shù)先進，能滿足生產(chǎn)工藝需要，而且能適應負荷的變化，運行范圍寬，綜合效率高，在精細化工生產(chǎn)裝置中，有的設備還實現(xiàn)了將幾個連續(xù)的單元操作放在一臺設備中來完成，一臺設備有多項功能。1.2 裝置原料及能源利用經(jīng)濟性1973年以來，由于受到兩次石油危機的沖擊和世界能源日趨緊張，世界主要工業(yè)國家紛紛制定了新的能源政策，作為耗能大戶的化學工業(yè)，對大型裝置的需求大幅度減少，轉(zhuǎn)向提高經(jīng)濟性。技術發(fā)展的重點之一是節(jié)能。于是企業(yè)和開發(fā)機構投巨資，競相開發(fā)節(jié)能新流程赫高效、節(jié)能機械裝備。有的企業(yè)對原設備和工藝技術進行完善改進，強化節(jié)

7、能措施。有的國家改變原料路線，充分利用本國或市場現(xiàn)有資源。由于采用了工藝技術優(yōu)化、操作條件優(yōu)化、過程用能組合優(yōu)化、能量供需匹配優(yōu)化、機械設備各性能優(yōu)化、廢棄余能回收利用、物料回收利用、采用新型催化劑和溶劑、強化循環(huán)冷卻水和鍋爐給水的處理、控制管理系統(tǒng)優(yōu)化等多種措施，目前以天然氣為原料的大型氨廠噸氨能耗最低位28.5GJ。比70年代初下降了35%；以乙烷為原料的大型乙烯裝置噸乙烯能耗為13.0GJ，以石腦油為原料的大型乙烯裝置噸乙烯能耗為19.7GJ，比70年代初降低50%。1.3 生產(chǎn)運行及環(huán)境安全性減少機器設備失效，延長使用壽命，防止環(huán)境污染，是經(jīng)20年來化工裝備現(xiàn)代化的重要目標。設備診斷及

8、在線監(jiān)測技術是保證機器設備安全運行的重要手段，夜視設備管理現(xiàn)代化的重要指標。隨著微處理器和專用集成電路技術的發(fā)展以及表面安裝技術的大量采用，性能優(yōu)異、多功能的機電一體化的設備診斷儀器不斷問世；監(jiān)測范圍逐漸擴大，除對旋轉(zhuǎn)機械已推出多種實用的監(jiān)測儀器和成套系統(tǒng)外，對往復機械的在線檢測診斷也取得了重大突破；采用計算機信息理論、網(wǎng)絡技術以及人工智能-專家系統(tǒng)，構成分布式綜合控制的新一代在線監(jiān)測系統(tǒng)正在逐步推廣。1.4 材料使用合理性隨著化工裝備高效、大型化，化工生產(chǎn)過程中出現(xiàn)高溫、高壓、低溫、強腐蝕和大結(jié)構尺寸等苛刻條件，迫使人們尋求與之相適應的材料，相繼開發(fā)了各種新型高強、韌性好、耐高溫、耐低溫及耐

9、蝕結(jié)構材料，保證了機械設備的周期安全運轉(zhuǎn)。各種用途新金屬材料、結(jié)構陶瓷材料、聚合物和電子材料的發(fā)展，為化工裝備制造業(yè)提供了新的競爭優(yōu)勢。 在開發(fā)新材料的同時，國外更注重材料使用的合理性。一是在設計上采用各部件等壽命原則；二是選材上遵從選材6大判據(jù)，即強度、韌性、成型性、連接性、耐蝕性和購買能力，從而既保證材料使用性能的最優(yōu)化，又兼顧到設備的價格比較低廉。 1.5產(chǎn)品的標準化、通用化和系列化標準化是組織現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要手段，是科學管理內(nèi)的組成部分。在化工裝備新產(chǎn)品開發(fā)中標準化是現(xiàn)行的。由于按國際標準組織設計、生產(chǎn)和檢驗，大大提高了產(chǎn)品的通用性，推動了國際貿(mào)易。為滿足不同規(guī)模企業(yè)的需要，國外化工裝

10、備制造廠積極發(fā)展系列產(chǎn)品。國外生產(chǎn)工業(yè)汽輪機和造粒擠出機的主要廠家在實現(xiàn)通用化、標準化和系列化的基礎上還根據(jù)“積木化”設計原理，進一步提高了產(chǎn)品的三化程度，用少量基本積木塊和其他專用積木塊構造出型號、品種、規(guī)格繁多的機組，以滿足不同用戶的各種需要。這樣對用戶來說，購得的是符合特定用途的新產(chǎn)品，而對于制造廠來說，則是用成熟技術和標準零部件生產(chǎn)的成熟產(chǎn)品。采用積木化系統(tǒng)后，大大縮短了交貨期，減少了金屬用量，降低了制造成本。實現(xiàn)“三化”，大大加快了機械產(chǎn)品現(xiàn)代化的步伐。 1.6制造及控制、管理自動化國外一般機械設備制造廠均有適度的裝備水平，重要工序及關鍵零部件加工配備有數(shù)控機床或多功能機床。大型制造

11、廠出具有先進的鑄造及熱處理設備、自動焊接切割設備、大量數(shù)控機床、檢測設備和實驗裝置外，計算機輔助設計(CAI)系統(tǒng)由檢索型向人機對話的交互式、圖形化、智能化發(fā)展，并且與計算機輔助制造(CAM)系統(tǒng)相結(jié)合，發(fā)展成CAD/CAM一體化系統(tǒng)；以數(shù)控車床為基礎的柔性制造系統(tǒng)也得到發(fā)展和應用。少數(shù)現(xiàn)代化制造企業(yè)正在開發(fā)計算機集成化制造系統(tǒng)(CIMS)，這種系統(tǒng)把原來分散的CAD、CAM及其它計算機應用項目集合起來組成一個完整的系統(tǒng)，計算機在設計、制造和工廠管理等方面的應用，大大提高了產(chǎn)品的制造質(zhì)量、可靠性和機電儀一體化水平，大大縮短了交貨期，把化工裝備制造提高到了一個新的水平。在實現(xiàn)單機高性能、高參數(shù)及

12、化工單元設備小成套、化工裝備大成套的同時，儀表及自動化技術也是保障化工裝置安穩(wěn)長期運行的基本手段。在激烈的市場競爭中，以節(jié)約資源、改善環(huán)境為目標，化工企業(yè)紛紛追求先進的控制及計算機技術來提高效率，降低能耗，控制三廢。近10多年來，采用高可靠、智能化的儀表、微處理機控制技術和分散控制系統(tǒng)(DCS)，開發(fā)先進控制策略，在各個層次上實施離線或在線優(yōu)化，推行管理信息系統(tǒng)(MIS)進行輔助管理，進而組織計算機集成的管理與控制一體化優(yōu)化系統(tǒng)(CIPS)，已成為發(fā)達國家化工企業(yè)自動化和計算機應用的標準發(fā)展模式。二、現(xiàn)階段中國化工裝備現(xiàn)代化的特殊性2.1 要大力推進化工裝備國產(chǎn)化進程我國化工行業(yè)是隨著化學工業(yè)

13、的發(fā)展而逐步成長壯大起來的。70年代以來引進大量成套化工裝備，對促進化工裝備發(fā)展起到了重要作用。化工裝備行業(yè)為保證這些裝置的正常運行，從提供大量配件和關鍵備件開始，逐步擴大到提供單機和成套機組。“七五”和“八五”期間，通過對合成氨及尿素、復合肥料、離子膜燒堿、聚氯乙烯、純堿、硫酸、電石、鈦白粉、子午胎、炭黑等項目的消化吸收和科技攻關，使我國化工裝備行業(yè)的生產(chǎn)能力和技術水平都有了明顯提高。但是，各類化工裝備大量重復引進耗費了大量外匯，據(jù)統(tǒng)計，“八五”前3年用于購買國外化工設備的資金占這3年化工總投資的40%-50%，在國家和企業(yè)資金短缺的情況下，用于化工裝備國產(chǎn)化的資金明顯不足。加之國家缺乏對引

14、進化工裝置進行消化吸收、創(chuàng)新國產(chǎn)化的強制性政策、規(guī)劃和宏觀管理促使，尚未形成有利于化工裝備國產(chǎn)化的機制。因此，至今化工裝備消化吸收創(chuàng)新國產(chǎn)化的廣度和深度都不夠。2.2裝備要與工藝并重，協(xié)調(diào)發(fā)展我國化學工業(yè)的發(fā)展60年代以來一直實行“工藝與裝備并重”的方針，但是70年代以來，大規(guī)模成套引進的化工裝備所采用的工藝技術五花八門，打破了工藝與裝備的平衡關系，也給化工裝備國產(chǎn)化增加了難度。以化肥為例，合成氨裝置先后引進了凱洛格工藝技術、凱洛格節(jié)能工藝技術、伍德-TCT工藝技術、布朗工藝技術；尿素裝置引進了二氧化碳汽提工藝技術和氨汽提工藝技術，還引進了日本東洋工藝技術。這些工藝技術雖各有千秋，但都是目前世

15、界上一流的工藝技術、其技術經(jīng)濟指標差異不大。我國人口眾多，化肥將長期是我國化學工業(yè)重點之一。為了使合成氨及尿素生產(chǎn)立足于國內(nèi)技術，產(chǎn)品進入國際市場，其裝備必須國產(chǎn)化，這就要求在現(xiàn)有眾多工藝中擇優(yōu)發(fā)展，形成自己的工藝特點，并配套開發(fā)適應這一工藝的裝備，是工藝和裝備在更高水平達到平衡，獲得協(xié)調(diào)發(fā)展。 2.3用先進技術和機制改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)以實現(xiàn)管理現(xiàn)代化 采用和發(fā)展高科技化學工業(yè)采用和發(fā)展高新技術主要是指發(fā)展新型化工材料、生物技術和自動化技術，特別是計算機在化工中的應用。從化工裝備角度來說，在新型化工材料方面，要逐步形成新型高分子材料、新金屬材料、無機非金屬材料和復合材料為主的新型化工材料體系，開發(fā)及

16、推廣的重點是耐高溫、耐磨、耐局部腐蝕的結(jié)構材料以及膜分離材料。在生物技術方面，開發(fā)及推廣的重點應是高效生化反應器、膜超濾器和生物傳感器。在計算機應用方面，開發(fā)及推廣的重點應是分散控制系統(tǒng)(DCS)、計算機集成管控一體化系統(tǒng)(CIPS)、機械在線監(jiān)測和故障診斷智能專家系統(tǒng)、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率管理系統(tǒng)(OPIS)、計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助操作(CAO)、計算機輔助過程設計(CAPD)及計算機輔助化學工程系統(tǒng)(CAPD)及計算機輔助化學工程系統(tǒng)(CACE)等。2.4大力提高各類人員技術素質(zhì)和企業(yè)管理水平在化工裝備發(fā)展方面，可以列出許多條與國外的距離，各類人員技術素

17、質(zhì)和企業(yè)管理水平低便是明顯而重要的一條。 化工裝備行業(yè)是技術密集性行業(yè)。重視職工隊伍的建設，提高勞動者的技術素質(zhì)，以適應以智力為基礎的勞動；加強企業(yè)管理，實現(xiàn)企業(yè)組織制度和管理制度的科學化、規(guī)范化，是企業(yè)形成激勵和約束相結(jié)合的經(jīng)營機制，是提高企業(yè)勞動生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益的兩個重要方面。特別是企業(yè)決策人物，要對市場競爭和科技進步的偉大力量有充分地認識。只要掌握利用信息，依靠科技進步，加大科技投入，發(fā)揮各類人員的智慧和工作積極性，用科學的態(tài)度和辦法來管理，企業(yè)必須能在市場競爭中立于不敗之地。參考文獻1 化工機械 1996.23.2 鄧忠.陳志興.化工裝備現(xiàn)代化之我見.化工部化工機械學院，1996年3 宋航，付超.化工技術經(jīng)濟.成都：成都科技大學出版社，1997年4 M.S.Peters,K.D.Timmerhaus,Plant Design and Economics for chemical Engnieers,3rd.McGraw-hill Boo