摘要：207工作面鉴定为强冲击危险工作面，采取了多种卸压手段，主要以顶板深孔爆破为主，弱化顶板关键层应力传递，降低冲击危险性。在实施顶板深孔爆破过程中，由于钻孔倾角大，最大达到90°，装药下放困难，使用原始的黄土封孔质量差，易破坏顶板，因此，对装药工艺进行优化改造，采用水泥浆封孔，大大提高了装药、封孔速度，较少了大量人工，提高了爆破效率，保证了工作面按期投产。
关键词：装药新工艺、黄土封孔、水泥浆封孔、小型注浆泵
一、项目简况
207工作面是二盘区第四个回采工作面，经鉴定，207工作面鉴定为强冲击危险工作面，受冲击地压影响严重，我们采取了多种卸压手段，其主要以顶板深孔爆破卸压为主，弱化顶板关键层应力传递，降低冲击危险性，保证工作面安全生产。
目前，207工作面正在着急安装投产，时间紧迫，由于顶板爆破卸压还没有达到超前卸压范围，由于施工的顶板爆破孔倾角大，最大达到90°，流水大，装药下放困难，使用原始的黄土封孔质量差，易破坏顶板，造成爆破卸压工程效率低、速度慢，不能满足工作面按期投产和生产期间超前卸压距离。因此，为了提高爆破效率和加快爆破速度，通过现场不断的实验改进优化装药工艺，采用水泥浆封孔，大大提高了装药、封孔速度，较少了大量人工，提高了爆破效率，保证了工作面按期投产。
二、207工作面基本情况
207工作面沿方位角0o布置，由运输顺槽、灌浆巷、回风顺槽、全岩高抽巷四条巷道组成，工作面东侧相邻204-206工作面采空区，区段煤柱30m，西侧为实炭区，北靠矿井边界煤柱，停采线距轨道大巷200m,工作面长度200m,回采长度2260m。工作面煤层厚度为13.6m～21.2m，平均厚度为18.0m，埋深459m～692m。207工作面整体呈现出切眼及停采线位置高、中间低，西高东低。该区域横跨哪坡～杏曹湾～公坡寺向斜和南玉子向斜轴部。哪坡～杏曹湾～公坡寺向斜由井田东北角泾河进入矿区，经亭口水库、宇家山一组至董兴村二组，形成本区骨架构造，走向EW～NE，延伸长度6.5km。向北倾伏，幅度50～90m，跨度0.9～1.9m，两翼倾角3～6°。南玉子向斜自112号孔向东经ZK4-1、ZK7-1、ZK8-1、ZK10-1、96呈NEE向延伸，向斜北翼煤层产状170～180°∠0～8°，南翼煤层产状40～45°∠0～4°。南玉子向斜轴附近煤岩层破碎，该区域未发现大断层、岩浆岩和陷落柱。巷道施工期间运输顺槽5#联络巷附近位于向斜轴部。
三、项目实施的工艺流程
首先，作业人员将材料备好转运到爆破地点，准备的材料有：被筒炸药、炸药连接套、导爆索、雷管、炮杆、细钢丝数个、注浆管、返浆管、小型注浆泵、水泥、防水胶带等其它材料。
其次，现场进行装药、封孔。使用连接套连接好被筒炸药→导爆索穿入被筒炸药→在每筒炸药中部插入“＋”型细钢丝→连接雷管→在炸药最后一节连接注浆管→炮杆送入孔底→孔口下放返浆管→封孔→注浆→凝固。
最后，注浆凝固24小时候后，进行爆破。
四、顶板深孔装药、封孔效果对比
起初，采用原始装药、封孔工艺，使用连接套连接好被筒炸药和导爆索、雷管，在炸药底部放1个三角倒爪，防止炸药下滑，再用4分管炮杆将其下放到孔底，最后用黄土封孔进行爆破。按照这个程序装药、封孔爆破，使用三角倒爪阻力大，下放炸药困难、速度慢；使用黄土封孔质量差，由于钻孔倾角大、孔内流水大，黄土封孔速度慢，封孔不牢，爆破后易破坏顶板，而且，需要人力大，一个班最少需要10人，爆破2个孔。
通过现场试验优化装药、封孔工艺后，在每筒炸药中部插入“＋”型300mm长的细钢丝，下放炸药阻力小，下放速度快；使用水泥浆封孔，封孔速度快、质量好，封孔牢固，爆破安全，不易破坏顶板，而且，节省了大量人力，一个班最多需要6人，爆破4个孔，提高了爆破速度和效率。
五、经济效益分析
207工作面两顺槽可施工顶板爆破孔共1271个孔。
采用原始的装药、封孔工艺爆破，一个班最少需要10人工，装药、封孔爆破2个孔，则1271个孔需要635个班6350人工完成装药、封孔爆破。
采用新工艺装药、封孔爆破，一个班需要6人工，装药爆破4个孔，则1271个孔需要318个班1908人工完成装药、封孔爆破。
使用新工艺装药、封孔爆破可节省6350-1908=4442人工，按照人工费用280元/工来计算，可节省人工费用4442×280=124.4万元。
六、社会效益分析
通过运用新工艺装药、封孔爆破，提高了顶板爆破速度和效率，减少了人工，为以后的工作面顶板深孔爆破提供了新技术，为不断优化工艺奠定了基础，具有较强的推广价值。
参考文献：
窦林名，《煤矿冲击矿压新理论与新技术》2014.10
王玉杰，《爆破工程》2009.07
化学工程中的化工生产工艺解析
杜维密1 杨羽茂2 周能武3
1.四川大学化学工程学院 四川 成都 610065
2.泸州北方化学工业有限公司 四川 泸州 646605
摘要：当前，我国的化工生产行业还是以传统的生产工艺为主，其化工动力是以化石燃料为主，但是我国的环境保护方面工作是主要的发展方向之一，所以，之前的燃烧化石燃料不仅造成严重的环境污染和浪费可再生资源。因此，很有必要对以上的问题进行相应的解决。所以，在进行化工生产中，需要对于环境污染问题进行针对性措施的采取，基于此，本文就化学工程中的化工生产工艺中存在的问题进行分析与研究，提出解决措施。
关键词：化学工程；化工；生产工艺
引言
在化工工艺生产过程中，条件的复杂性、原料的危险性、工艺的严苛性等，都决定了化工产业生产过程有着高于一般产业的风险系数和事故发生率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以，对化工工艺过程危险进行有效辨识和管控，不仅能够消除化工工艺生产过程中的潜在安全风险，而且能够有效提高化工工艺生产的效率和质量，对推动化工产业的健康发展具有重要的现实意义，而这也是本文研究的根本出发点。
1 化学工程概述
化学工程主要是对化学工业中的生产活动进行详细的研究和分析。当前的化学工业主要是进行石油精炼，金属材料，塑料合成，食品加工和催化制造等化工活动的，而现代的化学工业的活动范围还囊括了生物工程相关的技术，例如，纳米技术和生物制药等。显而易见，化学工业对于人们的生活有着严重的作用，尽管化学工程的生产工艺发展的还不是很成熟，可是人们对于其的重视度是非常高的。
2 化工生产的现状及问题
2.1 对环境造成严重的污染
对于我国的发展现状而言，化工生产是造成污染的原因之一。其中，化学污染主要是占总污染的百分之八十到九十，可见是非常严重的。化学生产的生产原料都是由重金属组成的，或者是生成的产品是刺激性气味比较严重的化合物。除此之外，农药的化学工程，一般对于生产废料没有进行科学的处理，造成其农药对于周围排放区域进行严重的影响，同时对于水质的影响也是非常严重的。
2.2 生产工艺的不足和设备的不完善
化学生产工艺的合理性是影响化工生产质量的关键因素。当今的化工行业存在的问题还有就是化学生产工艺的不合理，造成生产严重脱节。也就是说，只有通过一定的技术进行生产工艺脱节的问题处理，才能改变以上的现状。同时其技术人员和设备也是影响生产的直接因素，但是实际的生产中，存在一些列相关的问题。
3 化学工程中的化工生产工艺
3.1 优化化学反应环境
化学反应都是通过化工工艺进行体现的，但是化工工艺相比较及化学反应来说，比较简单。化工工艺也是需要化学反应参数，其反应条件也是影响化工生产的重要因素。化学反应与化工生产相似，都有相应的最佳反应时间与温度和反应条件，以便保证生产的质量。所以，只有在化学工程中或者是化工生产过程中，注重对化工反应环境的把控和创造，才能最大程度的提升其生产效益和质量。与此同时，降低生产过程中的副反应的发生。如果对于需要的反映可以借助相应的催化剂进行生产速率的提升。
3.2 超临界化学反应技术
超临界液体指的是温度和压力都处于临界点上的一种液体，此时物体的状态处于液体和气体之间，所以具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体在化学工业、生物化工、食品工业上的应用十分广泛，而且在医药工业领域中也有应用，显示出十分巨大的发展前景。当前我国关于超临界化学反应技术的研究还处于起步阶段，不够成熟。
3.3 绿色化学反应技术
绿色化学技术指的是不会对环境造成污染的技术，有利于保护环境。绿色化学工程是利用各种化学技术和方法来减少或者消除那些对人类有害的，会妨碍社区安全以及生态环境循环发展的不利因素。绿色化学也是将污染源进行根除的一种工程，具有彻底性，而且还具有一定的经济性，能够生产出有利于环境可持续发展的材料，并且对废物进行循环利用。
3.4 超滤技术应用分析
超滤技术作为一个分离效率高，节能且对于操作条件要求低的新型化工工艺技术，目前被广泛运用于化工生产之中。首先由于超滤技术在气液分离方面所具有的优势，超滤技术在尿素生产、汽油分离等饱受气相物质中油污分子污染困扰的化工工艺流程中得到了广泛运用。在以往的尿素生产以及硝酸、硝铵的生产之中，气相物料中往往会包含有部分油污液滴。传统分离方式难以对其进行有效分离，致使油污附着在设备内部，造成设备的腐蚀。但更为重要的是油污还会污染触媒，导致触媒的催化效果下降甚至失效，严重影响生产效率，而且频繁更换触媒也大大增加了生产成本。而通过对于超滤技术的应用，尿素生产过程中二氧化碳气体中的油污分子可以被有效分离，保护触媒，提高生产效率。目前在硝酸、硝铵的生产过程中也同样通过超滤技术实现了对于杂质的分离，保护了硝酸，提高了生产效率并节约了成本。当下在硝铵生产中增加了使用超滤技术净化产品硝铵的步骤，不仅提升了产品的品质，更能有效防止事故的发生，更好地保障生产人员的人身安全。
3.5 寻求化工新能源
当前的化工生产还是以传统的化工方式为止进行生产的，可是传统的化石燃料已经远远不能满足现在社会的发展，除此之外，其化石燃料燃烧对于环境的破坏和人类健康的影响都是非常大的。所以，很有必要进行可再生能源的寻找与替代，因为新型的可再生能源能够促进现在化工的健康发展，同时也是对传统化工产业的改进，降低传统化工生产对环境的污染。现在我国已经在化工生产过程中已经找到相应的可再生能源。
4 化工工艺过程管控要点
4.1 做好物料质量监评工作
化工企业应成立专门的监测和评估小组，负责对化工原料的质量检验，以确保原料物理性质、化学性质都符合工艺生产质量要求，同时要做好各项参数的评估记录，以便为生产人员和管理人员提供数据支持。
4.2 加强化学反应装置和储罐性能检查
化工企业必须加强对化学反应装置和储罐性能的定期检查，以确保其密封性，避免发生化工原料泄露的问题。一定要根据化工原料反应的特性，合理选择最佳反应装置和储罐设备，尤其对那些易燃易爆、高腐蚀的物料，必须要确保反应装置质量和技术的达标。
4.3 确保输送管道的安全性
在化工工艺生产过程中，化工企业必须充分考虑输送管道、管线布局等方面的安全因素，结合所输送化工物料的具体性质，科学合理地选择相应材质的管道，精心设计法兰结构，以确保输送管道工作过错的安全性。
结束语
综上所述，化学工程是一门系统性工程，化学工程技术与很多其他的领域都有交叉，在化学工程技术的发展过程中，已经取得了较多的成就，当前我国化学工程技术研究已经有比较成熟的技术。要想改良化工工艺就需要对科学进行不断探索，要想维持自然环境的不被污染，就需要找到更加科学环保的办法保护自然环境，对传统化工工艺中存在的问题进行研究并改进，最终保障化工行业的绿色健康可持续发展，推动社会稳定建设。
参考文献：
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[5]强军梅.化学工程中的化工生产工艺[J].城市建设理论研究(电子版)，2017(28):54-55.
论文作者:杨成成
论文发表刊物:《防护工程》2017年第33期
论文发表时间:2018/3/26
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