煤化工工艺与设备的关键技术

孟耀波(山西省焦炭集团益兴焦化股份有限公司，山西 晋中 032002)

0 引言

现阶段，在我国经济与科技不断发展的社会背景下，煤化工产业取得了显著的发展，但是在其发展过程中仍然存在诸多问题，尚未得到有效解决，且这些制约因素大大降低了煤化工的整体水平。与此同时，煤化工产业作为国家的重点行业之一，对我国的经济发展有着积极的意义和深远的影响。其中，煤化工艺、煤化技术、煤化设备是至关重要的，将直接关系着产业发展的质量和效率。因此，国家及相关领域必须予以充分的重视，进而更好地保障我国煤化工领域的发展。

1 煤化工设备的工艺技术分析

煤化工设备的配套学科及相关技术提供了更加广阔的发展前景，在这样的时代发展背景下研究设备可靠性的影响因素，并有针对性地制定解决措施，以此提高我国的煤化工设备的竞争力。首先，从优化煤化工设备的角度出发，可以在减少人为劳动的同时进一步提高作业的质量和效率，也可以在很大程度上避免由于人为因素而导致的工作失误问题，是社会发展的必然趋势与必然结果。其次，随着我国工业化的不断发展，对该领域的设备要求有了更高层次的追求。煤化工设备一方面可以地满足生产流程和生产质量，另一方面可以更好地满足社会发展的需要，有效提高精确性与精密度，能够发挥出其价值与优势。与此同时，优化煤化工设备也是取得核心竞争力的关键所在。最后，煤化工设备在很大程度上避免了传统手工业的弊端问题，可以有效适应大规模的生产，大大提高生产效率的同时，其质量问题也得到了有效的保障，在时间与成本上占据重要的优势[1]。

2 煤化工设备的可靠性影响因素

2.1 设备硬件

硬件是煤化工设备的重要基础，只有切实保障硬件条件，才能更好地提高质量和效率。目前，由于我国煤化工设备开发时间相对较晚，因此在很多技术和零部件方面尚未达到成熟，在发展的过程中存在诸多问题。在此基础上，由于煤化工设备本身具有高精度的特点，特别是针对设备的硬件问题，一旦一个零部件出现问题，便会加剧整个运行过程中的不确定因素。与此同时，煤化工设备在组装过程中，由于配件的复杂性，需要不同的厂家提供不同的配件来满足实际需要，但是由于各个厂家之间设备的标准及质量存在明显的差异性，在设备组装过程中的匹配度较差，这将对整体的煤化工设备的实用性和优良性造成不利的影响。甚至有一些厂家为了进一步提高经济效益，忽视了零部件的质量问题，很多零部件存在不符合国家相关规定及标准的问题[2]。

2.2 运行环境

煤化工设备在很大程度上降低了人力、物力、财力的支出，且整个运行环境具有智能化、自动化、高效化的特点。但是，炼化工设备在现阶段的发展过程中仍然存在一定的局限性，特别是受外界因素的影响较大。例如，很多煤化工设备需要在高温、高压、高湿的环境下运行，环境相对恶劣，在很大程度上将会影响设备的稳定运行，也会给设备本身带来一定的损害。一方面，在恶劣环境的影响以及长时间的作业环境下，在很大程度上削弱了设备性能；另一方面，在工作的过程中极其容易引发安全隐患问题，增加危险系数和运行风险，降低了使用周期和使用寿命。

2.3 人为因素

目前，煤化工设备在运行前期检查、程序编辑以及中期维护保养等过程中仍需要人为干预。但是，在生产的过程中，工作人员自身水平有强有弱，主要表现在专业知识、专业技能、操作规范性三个方面，一旦引发失误，便会引发机械故障和安全隐患问题，极大影响了工作的顺利开展，严重的情况下还会危机自身及他人的生命安全[3]。

2.4 技术安全性得不到保障

技术的安全性是煤化工生产和发展过程中的前提和基础，但就目前的情况而言，技术安全性得不到有效的保障，是当前必须解决的重点问题和难点问题。与此同时，煤化工产业在发展过程中会产生大量废弃物，不仅是资源上的浪费，同时也对我国的环境造成了极大困扰，加剧了环境污染。再者，由于生产规模较大，生产过程中所需的化学试剂各式各样，危害系数可想而知，无论是环境问题还是化学试剂问题，都在一定程度上影响了人类的生产与生活。对此，国家及相关领域必须予以充分重视，充分注重生产过程及技术的安全性，加强技术的检查、升级、维护工作，降低安全风险，强化节能、环保意识，更好地保障工作人员及他人的生命安全[4]。

2.5 化工技术设备不符合要求

在现代化发展的社会背景下，传统的生产技术、生产设备很难切实满足社会发展的需要，无论是在大规模生产还是长时间作业上，都存在一定的弊端问题。随着我国社会需求的不断扩大，生产规模、生产方式、生产理念、生产技术、生产设备也根据时代的发展做出相应的改变。在实际的发展过程中，很多企业都难以完成上述五个方面的要求，机械设备较为老旧、生产效率和生产质量低下。由此可见，资金不足导致的化工技术设备不符合实际要求是我国煤化工生产落后的一个重要原因。目前，很多企业由于自身资金紧张，对新设备的引进、新技术的开发与应用上存在一定的局限性，且设备管理及后期维修等问题也会加剧成本问题，导致企业自身难以承担。

3 提高煤化工设备技术水平的措施

3.1 优化煤化工设备设计

针对煤化工领域的发展现状，必须从优化煤化工设计的角度出发去分析问题和解决问题，注重智能化控制系统与机械设备二者之间的有机结合。因此，我国的相关部门及人员要根据具体情况具体分析，充分依托设备的用途和特点，进一步加强煤化工设备的设计环节优化工作。与此同时，也应进一步加大创新力度，建立信息共享，加强各部门与各部门，各企业与各企业之间的联系，积极学习新思想、新技术、新理念，取其精华去其糟粕，研发适合自身发展的煤化工设备设计，从而全面提高和优化设备，减少数据偏差和运行问题，保障工作的顺利开展。

3.2 强调电子元件的科学选择

电子元件是煤化工设备的核心与关键，由于市场鱼龙混杂，且元件与元件之间的兼容性较差，故而对元件的选择和元件的质量问题必须予以充分的重视。首先，在选择元件和购买元件的过程中，必须根据自身需求科学购买，同时注重元件的质量问题，必须符合国家的相关规定和标准，选择大厂家、大品牌，避免偷工减料、恶意降低成本、贪污等问题。其次，由于厂家不同的原因，在元件的组合上也有着一定的难度性和复杂性，必须要根据煤化工设备的运行条件和运行参数与电子元件进行匹配，使得元件与元件能够更好的融合。同时，也必须考虑到成本问题，尽可能地在保证质量的前提下，考虑就近原则，减少运输成本和时间成本，提高经济效益[5]。

3.3 优化设备管理以及维护

设备的管理与维护能够及时发现设备问题，并将其解决，一方面，在很大程度上可以减少和避免安全隐患问题的发生，将问题小化；另一方面对保障设备正常运行，延长使用寿命有着一定的积极影响。因此，领导者与管理者要加大管理力度和监督力度，建立健全工作制度，加强设备的维修、检查、养护工作。与此同时，要进一步规范煤化工设备的使用与注意事项，充分了解和掌握操作设备的相关内容，特别是在环境温度、环境湿度以及外部气压等影响条件下，尽量为煤化工设备提供合适的运行环境。在此基础上，需要特别注意的是设备本身所处的环境可能符合其运行要求，但是如果与其他设备相邻较近，两者运行产生的热量、湿度、酸碱度等相互叠加也可能造成设备的故障。除此之外，领导者与管理者也应定期开展培训，注重提高工作人员的专业性和综合素养，致力于整体专业水平的提高。还必须强调安全意识与自我保护意识，并加大创新力度和实践力度，保障工作人员的安全问题。

3.4 组织工作的规程

煤化工设备组织工作规程是一个系统性的过程，具有一定的难度，因此，必须注重秩序和规则，保障每一个环节都落实到位。在实际的工作过程中，必须进一步加大生产管理工作，建立分层制的责任追查制度，确切落实到每一个环节和每一个步骤，并由各级进行审查核实。与此同时，还需要建立相应的报备和资料云端上传制度，从而达到及时查验、及时整改的目的。

3.5 充分发挥政策优势

煤化工生产在我国经济上占据举足轻重的地位，因此，国家及相关领域必须予以充分的重视，立足整体，统筹全局，进一步对煤化工产业的发展进行综合的、科学的、合理的规划，从而更好地应对新时代给予的挑战。同时，政府应加大重视程度鼓励力度，加强安全、环保、节能等方面的引导，从而保障煤化工业的发展与自然环境的和谐。此外，应进一步加大资金投入，积极开发和引进新技术、新设备、人才，进而更好地保障煤化工的生产质量和生产效率。

4 煤化工气化工艺与设备关键技术要点分析

4.1 设备关键技术要点分析

一是提高气化设备对煤种的广泛适应性，让不同黏度、不同灰熔点以及不同灰含量等的煤种的气化都有可能；二是气化设备应该增加气化效率和处理能力，针对不同的气化机理进行深入研究，有针对性地对设备结构进行合理的改进；三是合理选择使用加压气化工艺，在一定程度上可以减少能源的浪费情况，同时加强气化的强度有效地降低气化后带出物的损失；四是以降低或减少环境污染为前提，保护生态环境为根本原则。

4.2 气化设备选择要点分析

气化设备选择要根据企业的生产规模以及厂房规模来定。如果选择气化设备规模较小，则不能满足企业的生产需求；选用气化炉规模过大，会导致生产运行困难，给企业带来经济损失。

4.3 设备设施检验要点分析

煤化工气化设备设施属于特种设备，是高温高压容器。因此，相关工作人员必须要对钢材质量进行科学、合理、严格的规划，并加强性能检验，进一步确保气化设备所用的钢材都能够满足国家以及相关领域的要求和标准。与此同时，也应该确保标注清楚钢材产品性能书中的相关注意事项，认真对各项技术是否能够满足气化设备所用钢材的需求进行仔细核对。除此之外，工作人员还应该立足于气化设备所用钢材的需求，仔细检查钢材的表面，尽可能地减少或者避免钢材表面的裂缝、疤痕、褶皱、裂纹。一旦钢材出现了划痕或者锈蚀现象，必须及时进行科学有效的处理，处理不好的情况下要及时更换，避免后期出现严重的问题和负面影响[6]。

4.4 安装施工要点

在安装施工的过程中，必须要注重一定的方式和方法，进一步确保安装施工的科学性和高效性。对此，在安装前期必须做好规划设计工作，根据具体需求和实际状况进行落实；在安装过程中，需要从内至外，从大到小的顺序，尽可能地减少工程建造成本，并缩短工程验收时间，保障安装质量，提高安全性能，提高经济效益和社会效益。除此之外，还需要重视以下几点：其一，需要在地面开展油漆涂刷；其二，对构件进行安装的过程中，需要秉承工程安装设计规范要求；其三，安装顺利完成之后，必须加强防火层处理措施，这点是至关重要的。

4.5 钢材检验

加强钢材检验是煤化工领域发展过程中忽视的一个重要环节，由于煤化工生产所需的钢材具有特殊性，因此，加强质量、性能检验是至关重要的。故而，必须成立专门的检验部门，提高专业性，要求工作人员能够专业鉴别质量问题，一旦发现问题要及时解决，避免问题扩大化。

5 结语

综上所述，本文从煤化工设备的工艺技术分析的角度出发，简要分析和阐述了影响煤化工设备的可靠性的因素，重点对提高煤化工设备技术水平的措施以及煤化工气化工艺与设备关键技术要点展开了探究。旨在更好地发现问题、分析问题和解决问题，优化设备和技术，从而更好地保障煤化工领域发展的可持续性。