你這個問題太泛泛了。
催化劑可以有理論研究分子結構，什么樣的催化劑催化效果好。
也可以是研究一種催化劑物質是怎么合成，或是怎么用實驗的方法，工業(yè)生產的方法制造出來。
或是研究一種特定的催化劑在某個應用中的催化效果，這種應該比較多，也比較常見。
或是研究一種催化劑怎樣改進，怎樣更耐用，怎樣更有效率。
具體到寫一個論文，可以先查查這方面的文獻，了解這個研究的研究狀況，寫個綜述或是開題報告。
再下來就是設計實驗，或是確定理論研究的邏輯。實驗做完后就是，把收集到的數(shù)據(jù)進行分析，看是不是預期的效果，不是的話寫明原因。
最后就是寫出結論。
具體的你可以到網上隨便搜一篇化學催化劑這方面的論文，看一看格式。

應用化工專業(yè)畢業(yè)論文

石油化工裝置設計與安全
摘　要:針對石油化工裝置中存在的危險因素,從工藝設計、裝置布置設計、工藝管道設計、設計缺陷防范等多方面
詳細介紹保證石油化工裝置安全的設計方法和措施,強調了安全設計的重要性。
關鍵詞:石油化工裝置;設計;安全
石油化工裝置的生產過程復雜,條件苛刻,制約
因素多,裝置布置密集,管道縱橫交錯,加工處理的
原料及產品多屬可燃、易爆、有毒介質,還有社會、經
濟、管理等原因,裝置必然存在潛在的火災、爆炸和
中毒危險。
說到安全,人們更多想到的是生產領域,更側重
于生產過程中的防范。實際上,從標本兼治的理念
來看,設計成品的質量對安全生產有著不可忽視的
影響。石油化工裝置設計安全是預防火災爆炸事故
發(fā)生,實現(xiàn)安全生產的一項重要工作。
如何保證裝置設計安全,首先要嚴格、正確地執(zhí)
行相關法規(guī)、標準規(guī)范,特別是強制性標準。除此而
外,設計人員還應做些什么?下面是自己的一些學
習體會,供關心設計和生產安全的同行參考。
1　裝置危險因素
石油化工裝置存在的危險因素大致歸結如下:
中毒危險、火災爆炸危險、反應性危險、負壓操作、高
溫操作、高壓操作、低壓操作、腐蝕、泄漏、明火源。
2　工藝安全設計
2.1　工藝路線的安全設計
工藝方法安全是裝置設計安全的基礎。在項目
立項和可行性研究階段,要充分考慮工藝路線的安
全。
2. 1. 1　盡量選用危險性小的物料
實現(xiàn)產品的原料及輔料不都是唯一的,有選擇
余地時,應盡量選用危險性小的物料。
2. 1. 2　盡量降低工藝過程條件的苛刻程度
工藝過程條件的苛刻程度不是不能改變的,如
采用催化劑或選用好的催化劑、改氣相進料為液相
進料,都能緩解反應的劇烈程度。
2. 1. 3　盡量使流程簡單化
流程越復雜,參數(shù)越多,干擾也越大。所以應盡
量使流程簡單化,如避開一臺設備完成多種功能的
復雜流程,采用多臺設備分別完成各自功能的簡單
流程。
2. 1. 4　盡量減少危險介質的藏量
危險介質的藏量越大,事故時的損失和影響范
圍也越大,所以,應盡量減少危險介質的藏量。
2.2　工藝過程的安全設計
1)原料和產品為易燃易爆介質的生產工藝過
程,工藝設計時必須考慮防火、防爆等安全對策措
施。
2)有危險反應的工藝過程,應設置必要的報
警、自動控制及自動連鎖停車的設施。
3)工藝過程設計應提出保證供電、供水、供風
及供汽系統(tǒng)可靠性的措施。
4)生產裝置出現(xiàn)緊急情況或發(fā)生火災爆炸事
故需要緊急停車時,應設置必要的自動緊急停車措
施。
5)工藝過程中放空的可燃氣體或液體(包括安
全閥排放),應采取必要的安全措施,不得任意排
放。液化烴類設備和管道的放空應進入火炬系統(tǒng),
并注意若泄放物夾帶有液體時,需設分液罐;可燃介
質設備和管道的排凈應設密閉收集系統(tǒng);毒性、腐蝕
性介質排放應進行無害化處理。
6)采用新工藝、新技術進行工藝過程設計時,
必須審查其防火、防爆設計資料,核實其在安全防
火、防爆方面的可靠性,確定所需的防火、防爆設施。
7)引進國外技術自行設計時,工藝過程的防
火、防爆設計,必須滿足我國安全防火、防爆法規(guī)及
標準的要求;成套引進的項目,其工藝過程的防火、
防爆設計,除必須符合引進合同所規(guī)定的條款及確認的標準規(guī)范外,應審查國外廠商提供的各種防火、
防爆設計內容,不得低于我國現(xiàn)行防火、防爆規(guī)范、
法規(guī)及標準的要求。
2.3　工藝流程的安全設計
1)火災爆炸危險性較大的工藝流程設計,應針
對容易發(fā)生火災爆炸事故的部位和特定時期(如開
車、停車及操作切換等),采取有效的安全措施。
2)工藝流程設計,應考慮正常操作、正常開停
車、異常操作處理及緊急事故處理時的安全措施。
3)工藝安全泄壓系統(tǒng)設計,應考慮設備及管道
的設計壓力,允許最高工作壓力與安全閥、防爆膜的
設定壓力的關系,并對火災時的排放量,停水、停電
及停汽等事故狀態(tài)下的排放量進行計算及比較,選
用可靠的安全泄壓設備,以免發(fā)生爆炸。
4)石油化工企業(yè)火炬系統(tǒng)的設計,應考慮進入
火炬的物料量、物料性質、物料壓力、溫度、堵塞、爆
炸等因素的影響。
5)工藝流程設計,應全面考慮操作參數(shù)的監(jiān)測
儀表、自動控制回路,設計應正確可靠,吹掃應考慮
周全,應盡量減少工藝流程中火災爆炸危險物料的
存量。
6)控制室的設計,應考慮事故狀態(tài)下不致受到
破壞或倒塌,并能實施緊急停車、減少事故的蔓延和
擴大。
7)工藝操作的計算機控制設計,應考慮分散控
制系統(tǒng)、計算機備用系統(tǒng)及計算機安全系統(tǒng),確保發(fā)
生火災爆炸事故時能正常操作。
8)對工藝生產裝置的供電、供水、供風、供汽等
公用設施的設計,必須滿足正常生產和事故狀態(tài)下
的要求(如儀表的供電應有事故電源,供氣應有貯
氣罐,容量應能保證停電、停氣后維持15min以上的
用量;供水中斷時,冷卻系統(tǒng)應能維持正常冷卻10
分鐘以上;燃料也應考慮事故儲備量),并符合有關
防火、防爆法規(guī)、標準的規(guī)定。
9)應盡量消除產生靜電和靜電積聚的各種因
素,采取靜電接地等各種防靜電措施。靜電接地設
計應遵守有關靜電接地設計規(guī)程的要求。
10)工藝流程設計中,應設置各種自控檢測儀
表、報警信號系統(tǒng)及自動和手動緊急泄壓排放安全
連鎖設施。非常危險的部位,應設置常規(guī)檢測系統(tǒng)
和異常檢測系統(tǒng)的雙重檢測體系。
2.4　物料的安全設計
1)對生產過程中所用的易發(fā)生火災爆炸危險
的原材料、中間物料及成品,應列出其火災危險特
性,如閃點、自燃點、引燃溫度、沸點、熔點、爆炸極
限、相對密度、水溶性等,綜合分析研究介質的火災
危險性(分類見GB50160、GBJ16)、工作場所最高允
許濃度(見TJ36)、急性中毒(LC50或LD50)及發(fā)病
情況、慢性中毒患病癥狀及后果、致癌性(毒物危害
程度分級見GB5044)、反應危險性、儲運要求等,在
設計時采取有效的控制或預防措施。
2)可燃氣體和可燃液體的生產和使用應盡量
在密閉系統(tǒng)中進行,氣相空間的可燃氣體和可燃蒸
氣的濃度應控制在爆炸極限濃度之外。
3　裝置布置的安全設計
1)裝置的平面布置,除應按工藝流程進行設計
外,還應考慮符合有關防火、防爆規(guī)范的要求,并方
便操作、維修和消防作業(yè),有利于人員疏散。
2)裝置中處理同類火災爆炸危險物料的設備
或廠房,應盡量集中布置,便于統(tǒng)籌安排防火防爆設
施。
3)裝置內的設備,應盡量布置在露天、敞開或
半敞開式的建筑物、構筑物內,以減少火災爆炸時造
成的損壞。
4)有爆炸危險的生產部位應布置在單層廠房
內,并應靠近廠房的外墻。若布置在多層廠房內,易
燃易爆的生產部位應布置在最上一層靠外墻處。在
有爆炸危險的廠房內,不應設置辦公室、休息室等管
理設施。
5)有火災爆炸危險的生產廠房,靠近易燃易爆
部位應設置必要的泄壓面積,泄壓部位不應布置在
鄰近人員集中或交通要道處,以減小對鄰近生產裝
置和建筑物的影響。必要時可設防護擋板或防護空
地。有火災爆炸危險的生產設備、建筑物、構筑物應
布置在一端,也可設在防爆構筑物內,如爆炸危險性
大的反應器與其他設備之間應設防爆墻隔離;若多
個反應器,其間也應設防爆墻相互隔離。明火設備
的布置應遠離可能泄漏易燃液化氣、可燃氣體、可燃
蒸氣的工藝設備及貯罐。
6)裝置內露天布置的設備、貯罐、建筑物及構
筑物,宜按生產流程分區(qū)集中布置。
7)裝置的集中控制室、變配電室、分析化驗室
等輔助建筑物,應布置在非防火防爆危險區(qū)。
8)裝置各類設備、建筑物、構筑物的布置間距,
應滿足防火、防爆距離的要求,合理設置消防通道,
不能使消防作業(yè)出現(xiàn)死角,重視設備聯(lián)合平臺和框
架安全疏散通道的連接性,最大限度的方便作業(yè)人
員操作和檢修。
4　工藝管道的安全設計
1)工藝管道必須安全可靠,且便于操作。設計
中所選用的管道、管件及閥門的材料,應保證有足夠
的機械強度及使用期限。管道的設計、制造、安裝及
試壓等技術條件應符合國家現(xiàn)行標準和規(guī)范。
2)工藝管道的設計應考慮抗震和管道振動、脆
性破裂、溫度應力、失穩(wěn)、高溫蠕變、腐蝕破裂及密封
泄漏等因素,并采取相應的安全措施加以控制。
3)工藝管道上安裝的安全閥、防爆膜、泄壓設
施、自控檢測儀表、報警系統(tǒng)、安全連鎖裝置及衛(wèi)生
檢測設施,應設計合理且安全可靠。
4)工藝管道的防雷電、暴雨、洪水、冰雹等自然
災害以及防靜電等安全措施,應符合有關法規(guī)的要
求。
5)工藝管道的取樣、廢液排放、廢氣排放等設
計,必須安全可靠,且應設置有效的安全設施。
6)輸送火災危險性為甲、乙類介質或有毒、腐
蝕性介質的管道,不應穿過與其無關的建筑物、構筑
物。集中敷設于同一管架上的各種介質管道必須留
有規(guī)定的間距。多層管架中的熱料管道應布置在最
上層,腐蝕性介質管道應布置在最下層;易燃液體及
液化石油氣體管道嚴禁與蒸汽、熱料管道相鄰布置;
助燃與可燃介質管道之間,宜用不燃物料管道隔開
或保持不低于250mm的間距。
7)根據(jù)輸送介質的性質、溫度、壓力等因素正
確選擇管材,不可隨意選用代材或誤用,不得使用存
有缺陷的管材,如輸送極度危害介質、高度危害介質
及液化烴的壓力管道應采用優(yōu)質鋼制造;輸送可燃
介質的管道不得用沸騰鋼制造;含碳量大于0. 24%
的材料,不宜用于焊制管子及管件。
8)嚴格按照工藝條件要求設計。管道的連接
方式要合理,除必要的法蘭連接外,應盡量采用焊
接;除另有規(guī)定外,活接頭不宜用于有毒介質管道;
管道上小口徑分支管應采用加強管接頭與主管連
接;連接不同壓力等級管道的閥門、法蘭等管道組成
件,應按苛刻條件選用。
9)無論是單一的危險介質,還是包含足以造成
危害的危險介質的物料,有關的管道、管件、閥門、墊
片等均應根據(jù)危險介質的危害程度選用材料和類
型。
10)工藝管道的絕熱保溫、保冷設計,應符合設
計規(guī)范的要求。
11)腐蝕是導致設備、管道破壞引起火災的重
要原因,應根據(jù)輸送物料的腐蝕性合理選擇耐腐蝕
材料和腐蝕余量。
5　設計缺陷的防范
5.1　增強設計與安全相關聯(lián)的意識
設計是項目的源頭,只有設計安全才能保證項
目本質安全。作為設計人員,首先要有很強的責任
心、使命感,敬業(yè)愛崗?！安粋e人、不傷害自己、
不被別人傷害”,這段話最有力的保障就是自己的
設計成品本質安全。
5.2　做好設計的組織工作
有些設計項目由于要求的工期很緊,或人員配
備、項目組織、時間安排不合理(如前松后緊),致使
加班加點工作都很難保證按要求的工期完成設計,
在這種情況下,趕工期的思想會占上風,導致違反工
作程序,使設計的嚴謹性受到影響,給設計帶來風
險。
5.3　提高設計人員的素質
人是設計的主體,人的素質影響著設計的質量。
一方面設計者要有創(chuàng)造性思維,不能總是習慣于用
已有的方式方法去解決問題,要重視自身知識水平
的提高。另一方面,在設計過程中,要嚴格執(zhí)行規(guī)
范,設計要詳盡。有些問題就是由于設計交代不清
楚,施工單位無所適從簡單了事造成的。
5.4　正確使用設計經驗
首先,經歷多、閱歷豐富是好事,但過于依賴它,
經常根據(jù)以往的經歷感性地或定性地做出選擇或判
斷,而不作更深層次的研究,就可能一時麻痹,留下
不安全的隱患;另外,缺乏經驗,對可能會發(fā)生的問
題缺乏預見,考慮不周全,即使存在偏差,一時也無
能力察覺,也可能造成設計缺陷,埋下長期的不安全
隱患。
5.5　提高設計工作的管理水平
建立完善的技術管理程序,配備準確齊全的設
計基礎資料及設計標準、規(guī)范,各專業(yè)人員要緊密配
合,減少邊緣錯誤,校核、審核要嚴格,將差錯降到最
低程度。
5.6　加強信息反饋工作
有了大量的反饋信息,才能不斷地做出調整,使
設計更科學合理,更加完善。一方面要對自身設計
的工程項目進行充分的調查了解,另一方面還應更
多地了解已建各類工程項目,取長補短。反饋工作
做扎實了,一些失誤就不會重演。(下轉第37頁)
5.7　采用先進的設計方法和手段
設計方法和手段的不斷進步能有效地提高設計
質量。作為設計者,會受生理和心理等因素的影響,
容易出現(xiàn)偏差,技術的進步,極大地補償了人的缺
陷。當前,計算機輔助設計CAD正在廣泛應用,它
使設計工作更高效、更優(yōu)質,使一些易出差錯的環(huán)節(jié)
不復存在。掌握CAD設計手段是現(xiàn)階段設計者的
基本要求,也是設計者知識水平不斷更新提高的體
現(xiàn)。
參考文獻:
[1]　王懷義.石油化工管道安裝設計[M].北京:中國石化
出版社.
[2]　化工工藝設計手冊[M].北京:化學工業(yè)出版社.
[3]　石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范[G].中國石油化工總公
司.
[4]　石油化工設計手冊[M].北京:化學工業(yè)出版社.
37

標簽：畢業(yè)論文化工應用