石油机械热处理技术分析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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石油机械热处理技术分析

喻林冲

贵州大学明德学院

摘要:石油行业一直是人们重视的重要能源产业,在石油开采出来后,往往需要对原油进行热处理,在这个过程中对工艺流程进行优化,提升热处理的技术,可以极大的提高石油的质量。一般采取的是感应式的加热技术,这种技术一般在金属加工行业广泛应用,具有加热快、可控制性能好、无污染等诸多优点所以受到广泛的关注。这项技术应用于热处理之中,因为可控制性好所以很有研究的意义。但是因为对于温度的监测过程不能做到同步传输,所以对温度的测定存在误差。所以我们对于石油开采过程中热处理的技术进行改进,意图设计出一种可控的操作系统。

关键词:石油;热处理;控制技术

第一章前言

石油资源是一个国家在发展过程中不可或缺的能源物质,对于技术要求高并且石油经过催化裂解之后产生的下游产品众多。石油的开采设备有通过油井打孔开采或者在海上储存区域进行开采,这就对石油的运输设备以及开采的工艺应用的大型机械提出了诸多的要求,因为海上开采石油所处的环境比较复杂,所以对于石油的热处理技术应用的设备提出了更高的要求,可以着手从提高材料的性能,或者提高机械的工作效率方面改进。换热技术的提升对于石油生产过程来说是一次新的革命。

随着我国经济高速发展,对石油的依赖性也越来越大,石油热处理技术的提升优化已经势在必行,为了满足我国石油生产量加大的现状,各大科研院所以及石油开采企业也加大了研发力度,根据统计结果分析,今年来有数亿元投资在了新技术的开发引进上,这个过程标志着我国正在进一步走向石油大国的行列。

第二章石油机械热处理过程概述

2.1无氧化热处理技术

在少量氧气或者隔绝氧气的环境中对石油机械设备采取热处理是一种目前比较先进的技术,降低热处理中的含氧量目的就是为了真空条件下进行加热和自然冷却,这种处理的手段会保护金属的强度避免在加热处理的过程中发生氧化,对材料的性能造车不可扭转的损失。

2.2低压碳原子热处理技术

低压的渗碳处理方法,指的是物质处于掺杂碳原子的条件下,对金属进行高温加热,使得金属中本来存在的碳原子在高温下分解,这种工艺处理之后金属中的碳含量明显下降,这使得金属强度进一步提高。

2.3激光热处理技术

激光热处理技术是利用激光对于设备进行加热的过程,这种技术处理后的金属表面的耐用性以及抗氧化能力都会得到显著的提高。随着计算机科学的迅速发展,基于计算机网络的智能化处理技术正在研发之中,相信热处理技术会一直超真更加自动化、合理化的方向发展,从而降低人工的劳动强度。

第三章当前石油机械热处理技术中存在的问题

3.1污染严重

随着我国改革的不断推进,我国的经济虽然处于一个迅速发展的过程中,但是为了经济的发展所付出的环境代价也是巨大的。传统的石油热处理技术,所消耗的能源高而且产生的废弃物也对环境造成了巨大的污染。因为整个热处理的过程中会产生大量的三废,这些排放到大气中之后就会造成酸雨等严重的后果。在我国石油产业处于开始阶段的时候,当时并没有意识到这一点,只是盲目的加大石油开采量,这使得我们深思。所以在今后的生产过程中,更加要注意环境的保护问题。

3.2技术落后

因为石油的加工过程属于国有化,所以在依赖于国外进口设备的情况下,当时并没有投入过大的财力去研发热处理设备。我国至今为止使用的热处理技术还是几十年前老旧的方法,虽然可以满足基本的需求,但是这种热处理技术对于石油品质的进一步提升有限制作用。并且这种设备的操作不够科学,而且对开采钻井造成的损害大,分离过程中产生的污染物质多。这就给海上石油开采带来很多的难题,限制了进一步细化规则。

3.3设备落后

现在我们所使用的石油开采机器基本上都是几十年前所生产的老一代设备,造成这一后果的原因是因为我国目前的石油过度依赖于进口,并且对于这种开采设备的使用需求不是特别多,这就导致了石油企业失去了研发的动力,导致现在设备落后于最新的技术。因为这些设备的零件已经长时间使用,所以很多的设备运行不够稳定,机器已经老化,需要更换维修,但是又受限于没有统一的零件标准和维修的规章制度。

第四章石油机械热处理技术的完善措施

随着生产量的逐渐提高,石油的开发利用已经成为一个全球化面对的问题,所以全世界范围内对于石油的品质要求更加的严苛。现在石油的开采过程应用的设备都是大型的机械设备,而我国目前采用的主要都是小型的开采设备,这些老旧的设备已经不能满足需求。随着目前对于油品质量以及石油的用量的不断提高,石油机械设备继续更新换代,这些升级的目的都是为了提升石油热处理技术而进行的,因为石油热处理技术是把控石油质量的第一道关卡,只有做好这一点才能为石油产量和质量提升给予保障,这就要求我们加快研究进展。

4.1观念上的更新

在欧美发达国家都很关注能源的发展问题,因为他们很关注能源结构的优化处理,将各种各样的新科技应用到生产中,这样做的目的就是为了减排三废,同时提高了能源的效率。而以前我们对于这方面的问题还不太重视,但是我们现在发现了环境保护的必要性,所以应该立刻从石油设备的生产中进行源头改进,重视环境问题,促进石油产业的迅速发展。

4.2生产智能化

计算机技术的快速发展已经改进了许多的传统行业,给许多夕阳产业注入了活力,我们应当把目前石油生产过程中的工艺和人工智能的计算机系统结合在一起,通过更加智能高效的方式对整个体系进行优化管理。这样做的好处不仅在于解放了人力劳动和节约了成本,而且还可以减少由于生产过程中操作不当造成的误差,更好的为提高油品质量做出贡献。

4.3技术上的完善

应当加强对整个过程的监控,机械热处理的过程主要影响着成品的质量,,人为操作因素有可能导致控制过程无法发挥其作用,有必要采用完整的数字微电脑自动化控制,以减少人为因素的影响。促进无氧化技术的发展,同时要注意加工零件的质量关键。我国目前在热处理技术上与先进水平的差距主要在处理过后废弃物品的处理上,传统的耐热空气,盐浴炉是一种限制改进技术的关键因素,所以应该从这方面下手研究。但受资金限制,全部替代为无氧操作的方法并不合适,但是我们可以基于关键安全部件的质量和可靠性,按照重要性逐步进行更换替换,如碳氮共渗应用,低温工作硼化泵泵体加工,连续应用钻杆接头生产炉等。

4.4操作人员水平提升

应该挖掘更多的拥有专业技术的人才,建立强大的人才储备体系。只有人才的加入才能改进整个生产过程的技术,石油热处理技术的优化更离不开人才体系的支持,所以为了提高热处理技术,就应当始终把人才的培养放在第一位,以人才为本,培养出更多的具有专业理论素养的青年人才,并且吸引他们的加入。

总结

石油机械产业的发展关乎到国计民生,面对这个极为复杂的过程,我们应当不断的提升自己的理论水平,认清差距迎头而上。做好热处理技术的优化工作,为我国石油产业的发展做出更大的贡献,为我国社会主义建设贡献力量。

参考文献:

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[2]陈昊,周月明,华学明等.感应加热过程中工件表层温度分布及机理分析[J].金属热处理,2011,36(2):66-69.

[3]常少文.油井管中频感应加热热处理生产线的设计[J].钢管,2013,42(2):55-60.

作者简介:

喻林冲,男,民族:土家,籍贯:贵州省印江县,学历:大学本科,毕业院校:贵州大学明德学院,研究方向:机械设计制造及其自动化。