浅谈煤化工工程火灾自动报警设计

浅谈煤化工工程火灾自动报警设计

冯茂

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摘要：煤炭曾是全球最大的化石能源，但随着人类对煤炭资源开发与利用，全球煤炭储量已逐渐减少。我国一直提倡建设环保型社会，控制环境污染问题，但是在煤炭资源利用的过程中，仍然会产生很多的污染问题。在这种情况下，按照国家可持续发展战略发展要求，转变能源结构，持续发展煤化工技术，开发新型煤化工技术，就显得非常重要。

关键词：煤化工技术；发展现状；煤焦化；煤气化；甲醇生产

一、煤化工技术发展现状

1、煤焦化

煤焦化技术主要针对特殊的煤种进行，它的有机质结构是由芳香族稠环组成，而大分子周围连接侧链和官能团，在隔绝空气条件下加热到1000℃左右，大分子受热分解，支链持续裂解。根据分子量的大小，裂解后的物质由液体变成了气体，而那些高熔点和没有裂解的大分子则变成了固体，它们互相渗透，形成了一种胶质体。当温度上升时，气体和液体会慢慢消失，而固体粒子会先发生膨胀再收缩，从而形成具有孔隙和裂缝的焦炭。炼焦煤在受热时，经过热分解与结焦反应，生成焦炭、煤焦油、煤气等物质。煤焦化作为我国煤炭工业中最成熟和最重要的一个产业，主要是将焦炭作为钢铁工业的原材料。从市场的供求关系可以看出，目前炼焦煤的需求两和价格都受到焦炭产业和钢铁市场的影响，所以，钢铁和焦炭产业链的规模和盈亏状况直接关系到炼焦煤的生产。最近几年，随着国家经济增涨速度的减缓，对钢铁需求的增长也在逐步下降，虽然这对炼焦工业的发展有一定影响，但是却对产业结构调整有促进作用，淘汰落后产能。

2、煤气化

煤气化技术又被称为气化技术，它是煤化工中最核心的技术之一，它是指煤炭与化学药剂在高温条件下发生反应，从而产生气体或气体混合物的液化过程。可选择空气、氧、二氧化碳等气体作为气化剂。煤炭中的碳分子与气化试剂作用后，将转化成气态混合物，如水蒸汽、二氧化碳等。不同品质的煤种，在不同情况下气化物成分是不一样的。根据气化过程中所产生的气体量，煤层从下至上可以把分为灰层、干馏层和氢化层。在干馏层与氢化两个层面，水分经过高温加热、蒸发，形成了干馏带与干燥带。在气化过程中，生成的粗煤气经过进一步的处理、精华，就可以得到各种化工产品。目前，比较常见的煤气化技术是粉煤气化技术、水煤浆加压气化技术、固定床加压气化技术等。在应用水煤浆加压气化技术方面，我国已经积累了比较丰富的经验，大部分设备都能够实现自给自足。

3、煤液化

煤液化技术指的就是利用一定的基础条件和技术手段，将煤炭材料从固态转变为液态的技术过程。目前，煤液化技术主要有两种类型，分别是直接液化和间接液化。直接液化也被称为加氢液化技术，在高温条件下，利用氢气和相应的催化剂对煤炭材料进行作用，从而促使煤炭材料进行裂化增加煤炭材料中的氢元素含量，从而可以实现煤炭液化。而间接液化技术操作则是先对煤炭进行气化操作，再利用二氧化碳和氢气混合，与煤炭气化物反应而生成的醇类或者产物，为了确保煤液化生产的质量和效率，应该按照实际生产需要进行煤液化技术的设计与选择。

二、新型煤化工技术分析

1、甲醇生产技术

甲醇作为非常具有代表性和常见性的一种化工原料，对其进行羰基处理之后可以得到多种常见的化工原料，如草酸、甲酸等。在钯元素的催化作用下，甲醇也可以和亚硝酸进行反应获得草酸，这是一种高效率、低污染的草酸合成方法，也是非常具有发展价值的技术方式。在二胺和乙烷的催化下，甲醇与一氧化碳的反应可以生成羰基反应，生成甲酸甲酯，反应转化率超过百分之八十。在未来的工作中，为了发展新型煤化工技术，最大限度发挥煤炭资源的作用，相关人员还需继续对煤化工技术深入研究，努力寻找更有效的煤炭利用途径。与此同时，还要研究甲醇的深层次利用技术，提高煤化工产品的资源利用率，确保今后煤化工生产的科技性、应用效率，从而推动煤化工产业的科技发展。

2、煤合成烃化物新型技术

新技术发展在各个领域都引起了人们的重视，在煤化工领域，许多专家学者都在积极探讨着新技术的研发。煤化工的甲醇产物在后期能够进行裂解与反应，从而生成烯烃类产品。我国的学者和专家正在积极地开展这方面的研究工作。通过新型反应技术，将煤化工的甲醇产品投入技术生产，从而有效提高了对甲醇浪费的控制作用，从而提高了煤化工的转化效果。此外，目前还存在一种新型技术，它能够以煤炭为原料进行生产，产生甲烷，然后再进行脱氢反应，从而形成乙烯产品。煤炭资源总体生产转化效率比较高，对产品的纯度控制也比较好，选择性比例能够达到百分之七十以上，今后煤化工深度产品研发将会成为一种趋势。

3、合成氨技术

合成氨技术是一种对使用环境有较高要求的技术工艺，要在高温、高压的情况下才能起到催化作用。随着科学技术的不断进步，很多企业都采用了合成氨技术，而且在这一技术的基础上还创新出一些新的技术手段。随着我国各大企业对合成氨技术的重视与应用，该技术的发展方向也不断拓宽。从目前的发展形势来看，与其它国家相比，我国合成氨技术的发展有着很大的优势，在提高煤炭利用率的同时，还可以降低煤炭资源对生态环境造成的危害，满足了国家生产对煤炭资源的需求。

三、新型煤化工发展的意义

首先，促进煤化工技术发展对于保证国家能源安全具有重要意义。当前，我国的经济发展模式以资源型为主，在这种模式下要想实现经济高速发展，需要消耗大量的自然资源，石油资源在经济发展中起到了重要的作用。其次，新型煤化工技术研发与国家环境保护方针相一致。目前，我国经济增长方式多为加工模式，这种加工模式消耗了大量的社会资源。在经济快速发展的同时也带来了严重的环境污染问题。相对于传统的煤气化技术而言，新型煤气化技术在技术方面具有更大的优势，更加符合环境保护的要求。采用新型煤化技术，既可以提升煤炭的转化率，提高煤炭利用结构和质量，又可以增加煤炭产品的附加值，提高煤炭资源使用的效率，从而减少了煤炭的污染物排放，保护生态环境，促进煤炭行业的可持续发展。

结束语

我国是世界上最大的发展中国家，针对煤炭化工技术进行优化，促进煤炭化工技术发展，与我们国家的基本治国战略目标是一致的。再加上我们国家的能源是有限的，所以我们要想找到一种既能缓解我们国家的环境问题，又能发展我国经济建设的煤炭资源开发技术，这是我们国家建设和谐社会的一个重要途径。今后，我国的煤化工技术的发展方向与目标应当以传统煤化工技术为基础，再对相关的各个方面进行优化，逐步形成一种技术先进、规模巨大、工艺丰富的新型煤化工企业，或者说是新型煤化工产业基地，为国家和世界的发展提供可靠的技术支持。

参考文献

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