Химийн байгальт хамгааллын төвөгтэй товчлолын талаарх агуулга
Химийн боловсруулалтын үйлдвэрт баганы доторх бүтцийн элементүүд нь тарих баганууд болон бусад олон төрлийн процесс багануудын зүрхэнд байрладаг. Эдгээр дотоод бүтцүүд нь баганын доторх бодисууд хоорондоо хэрхэн сайн тусгаарлагдах вэ гэдгийг тодорхойлдог. Үйлдвэрлэгчид эдгээр дотоод хэсгүүдийг нарийвчлан тохируулах үед ихэвчлэн гаралтын хэмжээг нэмэгдүүлэх болон ажиллуулах зардлыг бууруулдаг. Эдгээр деталейд зохих инженерийн боловсруулалт хийгдснээр фазуудын хоорондох холилтоог сайжруулах, энерги хэмнэлттэй ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь үйлдвэрүүдийн тогтвортой байдалд хүрэх ажээ. Орчин үеийн баганын загварчлал нь дотоод бүтцийг сайжруулснаар цахилгаан эрчим хүчний шаардлагыг бууруулж, нийт ялгаруулалтын түвшинг бууруулдаг бөгөөд энэ нь нөхөн орж ирэх боломжгүй нөхцөлд аж ахуйн нэгжүүдийн нүүрс төрөгчийн хэмжээг багасгахын тулд хийж буй ажлуудтай уялддаг. Тэгэхээр баганын дотоод бүтцийг сайн судлах нь зөвхөн процессийг гладалж ажиллуулах асуудал биш, мөн ашигтай ажиллагаа болон орчин тойрны эрүүл мэндэд бодитой хувь нэмрээ оруулдаг.
Химийн байгальтаас хэрэглэгдэх товчлолын төрлүүд
Химийн үйлдвэрт янз бүрийн төрлийн босоо аппаратууд нь үйлдвэрлэлийн олон процессуудад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Нэгэн түгээмэл жишээ бол буцлах температураар нь холимогийг ялгах үйлдлийг хийдэг ректификацийн колонны аппарат юм. Үндсэндээ холимогийг халааж уур болгоход бага буцлах цэгтэй бодисууд дээш нь шилжиж, колонны бүтцийн өөр өөр өндөрт конденсат болон хураагдана. Эдгээр бүтцийн доторх хавтангуудын байрлал нь бодисууд хэр зэрэг тусдаа салгахад ихээхэн нөлөөлдөг. Нөгөө нэг чухал аспект бол конденсат болоогүй уурыг дахин боловсруулахын тулд эргүүлэн илгээх үйлдэл юм. Энэ дахин боловсруулах процесс нь үйлдвэрлэгчдэд цэвэр бүтээгдэхүүн гаргахад тусалдаг.
Химийн боловсруулалтын үйлдвэрт бөглөгч цамхгууд нь бусад төхөөрөмжийн төрлүүдтэй хамт ач холбогдолтой үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэд цамхгуудыг боловсруулахдаа бүтцийн эсвэл санамсаргүй байрлуулсан дүүргэгч материал агуулдаг учраас өөрөөр ажилладаг. Эдгээр материалын дэлгэцэн дээр талбайн хэмжээг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь боловсруулалтын явцад бодисуудын харилцан үйлчлэлийг сайжруулдаг. Үүний үр дүнд массыг шилжүүлэх нь илүү үр ашигтай болох бөгөөд системийн дагуу урсгалаар эсэргүүцэх боломж багасдаг. Хийг шингээх гэх мэт хэрэглээнүүдэд энэхүү тохижуулга нь илүү сайн ажилладаг бөгөөд үр ашигтай ажиллагааг нь байлгахын тулд энерги ихээр шаарддаггүй.
Улсын химийн үйлдвэрүүдэд хөргөлтийн башингууд нь дулааныг удирдах, температурыг аюулгүй байх түвшинд байлгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Үндсэндээ эдгээр системүүд нь хийгдэж буй ажиллагааны горимын ус нь агаарт өртөгдөх замаар дулааныг уурыгжих замаар зайлуулах зарчимд үндэслэгддэг. Температурыг хянахад түүнээс гадна хөргөлтийн башингуудын зөв ажиллагаа нь бүх талбай дээрх бүтээгдэхүүний чанар, ажилчдын аюулгүй байдлыг шууд нөлөөлдөг. Химийн урвалууд их хэмжээний дулаан үүсгэх үед үр дүнтэй хөргөлт нь аюултай байдлыг сэргийлэхээс гадна өдөр тутмын ажлыг гүйцэтгэх боломжийг олгодог. Түүнээс бусадад тоног төхөөрөмж зөв хөргөгдсөнөөр үйлдвэрлэлийг бүхэлд нь зогсоож болох гэмтлийг сэргийлэх бөгөөд компанийн хувьд зогсолтын үед гарах мөнгөн зардлыг хэмнэдэг.
Цорын дотоод бүтээгдэхүүнүүд, материалууд болон технологиуд
Цамхагийн дотор хэсгийг барьж буй зүйл нь тэдгээрийн ажиллагаа болон үйл ажиллагааны хугацаанд маш их нөлөө үзүүлдэг. Мэргэжлийн хүмүүс энгийнээр гурван төрлийн материалтай ажилладаг: зэвэрдэггүй ган, янз бүрийн полимер, мөн төмөр замаагүй материал. Зэвэрдэггүй ган нь түүний химийн орчинд тэсвэлтэй байдал, мөн урт хугацаанд задрахгүй байдлаараа онцлогтой тул ихэвчлэн сонгогддог. Төсөв багатай сонголтыг хайж буй компаниудын хувьд полимер нь бүрэн ялгаатай сонголт болдог. Тэд нь металлын хувилбаруудаас хөнгөн бөгөөд ерөнхийдөө үйлдвэрлэхэд хямд бөгөөд олон төрлийн задралын эсрэг тэсвэртэй байдаг. Төмөр замаагүй материал нь дулааныг авч үзэхэд бүрэн өөр чиглэлд ажилладаг. Эдгээр материалын бүтцийн бат бөх чанар нь маш их температурын нөлөөнд ч хадгалагдаж, химийн эсрэг тэсвэртэй байдаг. Тодорхой хэрэглээнд аль материал нь хамгийн сайн тохирохыг шийдэхдээ инженерүүд температурын муж, хэрэглэгдэх химийн бодисууд, мөн хүлээгдэж буй засварын хугацааг үнэлэх хэрэгтэй. Энэ асуудлыг зөв шийдэх нь системийн ажиллагааг сайжруулах, мөн хүлээгүй солилтыг багасгах боломжийг олгодог.
Орчин үеийн дотор талын хэсгүүдийг ашиглан бүтцийн бөөндөрлөг материалыг нэвтрүүлэх нь цоонжны ажиллагаанд үр ашиг, энерги зарцуулалтын хувьд томоохон өөрчлөлт оруулсан. Бүтцийн бөөндөрлийг илүү үр дүнтэй болгож буй нь химийн процесс явагдаж байх үед бодисуудын хооронд илүү сайн харилцан үйлчлэл үзүүлдэг том гадаргуугийн талбай юм. Энэ нь хийг шингэнтэй шингээх эсвэл дистилляци хийх замаар холимогийг тусгаарлах зэрэг үйл явцад маш их ач холбогдолтой. Шингэн ба хийн бодисууд цоонжинд илүү сайн харилцан үйлчлэлд орвол тусгаарлах процессын илүү сайн үр дүн гарч, шингэнтэй нэвтрэхэд бага эсэргүүцэл үүсдэг. Шинэчилсэн дотор талын хэсгүүд нь эдгээр бөөндөрлөг материалын ажиллагааг илүү сайжруулдаг. Эдгээр нь систем даяар урсгалыг тэгш хуваарилах, хамаагүй энерги зарцуулалтыг бууруулах зорилготойгоор бүтээгдсэн байдаг. Тоног төхөөрөмжийг шинэчилсэн үйлдвэрүүд ихэвчлэн ажиллуулах зардал, бүх ажиллагааны үр дүнгийн илтгэлцүүдэд илүү сайн өөрчлөлт гарсан талаар мэдэгдэж байна.
Дүндэлж, зогсооны дотор хэсгүүдэд ашиглагдах зөв материалуудыг сонгох болон шинэ технологийг ашиглах нь химийн боловсролын үйл ажиллагааны амжилт, эрчимтэй байдлыг ихээр өөрчилдөг. Нислэг стаар, полимер, церамикийг ашигласан шинэчлэлийн бодлогуудыг хамрахад зогсоо нийцэн ажиллах, тусгай зориулалтын аж ахуйн үйлдвэрлэлийн хязгаарлагдсан шаардлагуудад хандах чадвартай болно.
Зогсоо ба дотор хэсгүүдийн хэрэгслүүд хими ухааны секторд
Тусгайлан зохион бүтээгдсэн баганын дотоод төхөөрөмжүүд нь нефть химийн салбарт боловсруулалтыг сайжруулахад томоохон үүрэг гүйцэтгэдэг. Тухайлбал, бүтцийн бөмбөлгийн материалыг болон тодорхой химийн урвалын зориулалттай ялгаатай тавцангуудыг авч үзээрэй. Эдгээр нь бодисууд хоорондоо холигдох үр дүнг сайжруулах хандлагатай байдаг тул цацрагийн төхөөрөмжүүдийг ашиглан хялбархан тусгаарлах боломжийг олгодог. Дистилляци багана болон шингэвтээр тусгаарлагч баганууд нь нэгдлүүдийг тусгаарлахад дотоод төхөөрөмжүүдэд ихээхэн тулгуурладаг. Этилен болон пропилен зэрэг бидний өдөр тутмын хэрэглээний баглаа боодол, гэр ахуйн бараануудад өргөн ашиглагддаг нэгдлүүдийг цэвэрлэхэд зохих баганын дотоод төхөөрөмжгүйгээр тусгаарлах нь хэцүү, үр ашиг муутай байх болно.
Баганы доторх төхөөрөмж нь аюулгүй байдал, үйл ажиллагааны үр ашиг хоёуланд нь том нөлөө үзүүлдэг бөгөөд энэ нь бидний салбарт харж буй зүйлтэй уялдаж байна. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд зөв ажиллавал уур, шингэн фазуудын хоорондох харилцан үйлчлэл сайжирч, агаар мандлын хэмнэлтээр гарах НБХ-ын ялгаралт багасна. Эдгээр НБХ нь орчин тойрны хувьд муу нөлөө үзүүлэхээс гадна ажилчдын эрүүл мэндэд бодит эрсдэл төрүүлдэг. Салбарын мэдээллээр дотоод дизайн бүхий шинэ төхөөрөмж рүү шилжүүлсэн компанийн ихэнх нь энергийн хэрэглээгээ 30%-иар багасгаж байна. Энэ нь химийн үйлдвэрийн нийтлэг нүүрсөрхөгтөрөгчийн гаралтыг багасгах нь цахилгаан, усан хангамжийн зардлаас хэмнэх боломжийг олгодог. Баганы доторх төхөөрөмж нь бохирдол хянах, энерги хэмнэлтийг нэгэн зэрэг шийддэгт байгаа нь химийн үйл ажиллагааны ногоон инициативийн хүрээнд ихэнх үйлдвэрлэгчид түүнд хөрөнгө оруулж байгаагийн шалтгаан юм.
Товчлуур ба дотоод хэсгүүдийн тавихад зориулагдсан шийтгэл, стандарт
Аюулгүй байдал нь химийн үйлдвэрт ажиллагаагаа явуулах үндэс болох бөгөөд ажилчдыг хамгаалж, цаашаа босоо систем болон дотоод хэсгүүдийн найдвартай ажиллагааг хангах ёстой. Энэ салбарт гол үүрэг гүйцэтгэдэг хоёр байгууллага бол OSHA (Федерал ажлын байрны аюулгүй байдлыг зохицуулах дүрэм тогтоодог) ба нефтийн стандартын чиглэлээр ажилладаг мэргэжлийн байгууллага API юм. Эдгээр байгууллагууд эвдэрхий материалуудыг зохих байдлаар шошголох, тоног төхөөрөмжийг ерөнхийд нь шалгах, хүртэл таамаглаагүй зовиурт гамшгийн үед авах арга хэмжээнд хүртэлх дэлгэрэнгүй зааварчилгаануудыг боловсруулсан байдаг. Эдгээр арга хэмжээнүүдийг зөв хэрэгжүүлэх нь химийн үйлдвэрийн бүх тал дээр аюулгүй орчин бүрдүүлэхэд туслах бөгөөд ажиллагсад болон байгууламжид хүрэх боломжит гэмтлийг бууруулдаг.
Орчны шаардлагууд химийн башингуудыг зохион бүтээх, ажиллуулах арга хандлагыг өөрчилж, компаниудыг тогтоосон стандартуудыг хангахын тулд бүтээлч бодолтой байхыг шаардаж байна. Жишээлбэл, агаарын чанарын дүрэм журмын дагуу үйлдвэрүүд нь ажиллагааны явцад бохирдуулагч бодисуудыг атмосфер рүү ялгаруулахаас сэргийлэхийн тулд нөлөөллийг хязгаарлах техникийг суурилуулах шаардлагатай болсон. Мөн үйлдвэрийн цэвэрлэгээгүй усыг орчинд ялгаруулах зөвшөөрөл нь цэвэрлэх болон давтан ашиглах усны системд хөрөнгө оруулж, усыг цэвэрлээд дараа нь ялгаруулах шаардлагыг тавьдаг бөгөөд энэ нь зардал ихтэй боловч хууль ёсны байдлыг хадгалж өгдөг. Эдгээр бүх дүрэм журмын дагуу үйлдвэрлэлийн салбар нь орчин үеийн үр ашигтай ажиллагааг хадгалж, орчныг хамгаалах чиглэлд шилжин ажиллаж байна. Одоо үйлдвэрлэгчид ихэвчлэн хууль тогтоомжийн шаардлагад нийцэж, мөн ашигтай технологийг нэвтрүүлэн ажиллаж байгаа нь ашгийг нь хамтад нь хадгалж өгч байна.
Химийн салбарын төлөв, цэцгүүдийн хямд боловсруулалтын мэдээллийн хөгжлийн тойронд
Шинэ технологийн хөгжил нь химийн салбарт байрших босоо төхөөрөмжийн мониторинг болон засвар үйлчилгээг хэрхэн хийхийг өөрчилж байна. Компаниуд процессын удирдлагад Искусственный оюун ухааны системүүдийг IoT төхөөрөмжүүдтэй хамт ашиглаж эхлэхэд маш том өөрчлөлтүүдийг ажиглаж байна. Эдгээр оюунлаг багаж нь цэгийн мэдээллийг бодит цагаар шинжлэх боломжийг олгож, асуудал гарахаасаа өмнө л засварын ажлыг хийх боломжийг олгодог. Искусственный оюун ухаан нь инженерийн босоонууд дотор байрлуулсан жижиг датчикаас ирж буй мэдээллийг шинжилж, ажилтнууд юу ч мэдэхээсээ өмнө л анхааруулга өгдөг. Энэ нь химийн үйлдвэрлэгчид эдгээр шийдлийг хэрэглэхэд урт хугацаанд мөнгө хэмнэх боломжийг олгох нь цаашид хүрээгүй зогсоолт багатай, тоног төхөөрөмж илүү сайн ажилладаг байхыг хангана.
Одоо босоо төхөөрөмжийн дотоод бүтцийг боловсруулах үед орчин үеийн тэргүүлэгчид тогтвортой байдалд ихээхэн анхаарал тавьдаг. Салбарын олон компани одоо орчин тойрныг хамгаалах чиглэлээр илүү ногоон материалыг хөгжүүлж, цэвэр үйлдвэрлэлийн арга технологийг хөгжүүлж байна. Энэ өөрчлөлтийг юу хөдөлгөж байгаа вэ? Тодорхойлолт нь эрх шаардлагатай байгаа тул стратеги нь хатуу болж байна. Мөн нүүрстөрөгчийн гарцыг бодитоор бууруулахыг зорьсон зах зээлийн оролцогчдоос илүү их даралт үүсэж байна. Материалын шинжлэх ухааны салбарт сүүлийн үед олон шилдэг дэвшлийн үр дүнд олон сонирхолтой сонголтууд үүссэн бөгөөд энэ нь хүрээлэн буй орчны стандартыг хангаж байгаа нь илүү урт хугацаанд үргэлжилдэг. Жишээлбэл, зарим полимерийн хольцууд нь үйл ажиллагааны үед энерги хэрэглээг уламжлалт металлуудтай харьцуулахад 30%-иар бууруулж чаддаг. Ийм арга технологийн сайжруулалт болон ногоон бодлого нь зөвхөн дэлхийн агааржуулалтыг сайжруулахад тусалж байгаа ээ, энэ нь аж бизнесийн хувьд ч ашигтай юм. Химийн боловсруулалтын салбарт хөгжил явагдаж байгаа тул ашгийг хүртэх боломжтой, орчин тойрныг хамгаалах нь харилцан адилгүй байдал биш болохыг харж байна.
Table of Contents
- Химийн байгальт хамгааллын төвөгтэй товчлолын талаарх агуулга
- Химийн байгальтаас хэрэглэгдэх товчлолын төрлүүд
- Цорын дотоод бүтээгдэхүүнүүд, материалууд болон технологиуд
- Зогсоо ба дотор хэсгүүдийн хэрэгслүүд хими ухааны секторд
- Товчлуур ба дотоод хэсгүүдийн тавихад зориулагдсан шийтгэл, стандарт
- Химийн салбарын төлөв, цэцгүүдийн хямд боловсруулалтын мэдээллийн хөгжлийн тойронд