氧化技术工程师培训资料

注册化工工程师执业资格考试辅导用书（上、下册） 简介 本书是注册化工工程师执业资格考试复习指导用书。全书分上、下两册，共21章。上册包括高等数学、普 通物理、普通化学、理论力学、材料力学、流体力学、计算机应用基础、电工与[wiki]电子[wiki]技术、工程经济、物 理化学；下册包括化工原理、化工过程控制、化工设计基础、化工污染控制基础、化工热力学、物料及能 量衡算、化学反应动力学、化工工艺设计、化工工艺系统设计、工程经济分析、化工工程项目管理。每章 都配有相应的例题和习题，下册书后不定期在基础考试（上午、下午）和专业考试模拟试题各三套。本书完全按照考试大纲编写，包括了考试大纲要求的全部课程，每章的习题和模拟试题的题型也完全按照正式考试的题型编写，对参考人员备考有很强的指导作用。上册目录：1高等数学 空间解析几何 微分学 积分学 无穷级数 常微分方程 概率与数量统计 向量分析 线性代数 2普通物理 热力学 波动学 光学 3普通化学 物质结构与物质状态 元素周期表 化学反应方程式、化学反应速率与化学平衡 溶液 氧化还原与电化学 有机化学 4理论力学 静力学 运动学 5材料力学 概述 拉伸或压缩 剪切和挤压 扭转变表 平面图形的几何性质 弯曲变形 应力、应变状态分析 组合变形 压杆稳定 6流体力学 流体的主要物理性质 流体的静力学 流体的动力学 流动阻力和水头损失 孔口、管嘴出流，有压管道恒定流 渗流 相似原理和量纲分析 相似原理和量纳分析 流体运动参数的测量 7计算机应用基础 计算机基础知识 操作系统 计算机程序设计语言——FORTRAN 8电工与电子技术 电场与磁场 直流电路 正弦交电路 与RL电路直暂态过程 变压器与电动机 二极管及整流、滤波、稳压电路 三极管及单管放大电路 运算放大器 门电路和触电器 9工程经济 现金流量构成与资金等值计算 投资经济效果评价方法和参数 不确定性分析 投资项目的财务评价 价值工程 10物理化学 气体的性质 热力学第一定律 热力学第二定律 多组分系统 化学平衡 相平衡 电化学 表面化学 化学动力学基础 各类特殊反应的动力学 胶体化学下册目录：1 化工原理流体流动流体输送[wiki]机械[wiki]非均相物系的分离液体搅拌传热蒸发气体吸收蒸馏固体干燥液-液萃取 2 化工过程控制自动控制系统基本概念被控对象的特性过程检测仪表显示仪表自动控制仪表执行器简单控制系统的设计计算机控制系统 3 化工设计基础工艺设计工艺设计安全工艺设计经济分析 4 化工污染控制基础[wiki]环境[wiki]污染控制原则废水处理废气处理废渣处理环境噪声控制 5 化工热力学热力学第一定律热容、焓和熵热力学第二定律、循环过程、热机效率立方型状态方程、维里方程逸度和逸度系数理想溶液、正规溶液和无热溶液混合性质、偏摩尔性质活度系数、超额性质气液平衡计算液液平衡和液固平衡 6 物料及能量平衡物料衡算能量衡算物料和能量联算有稳定过程的物料及能量衡算物料及能量损耗分析 7 化学反应动力学化学反应器基本原理及工业应用化学反应器类型比较和选择化学反应器的工艺计算及分析反应器的工艺控制 8 化工工艺设计概述工艺设计基础数据工艺设计内容与深度工艺设计的原则和方法工艺设计的工作程序及内容过程控制方案的确定过程能量设计与分析 9 化工工艺系统设计概述工艺流程设计化工管道设计安全设施设置原则机泵的安装设计（HGT ）[wiki]设备[wiki]、管道的布置原则系统安全分析 10 工程经济分析工程造价基本知识技术经济分析的有关数据及经济效果的评价方法设计方案评价的要求和准则工程建设投资构成和估算方法 11 化工工程项目管理工程项目管理概念和基本知识工程项目的实施与控制工程设计及法律知识

危险化学品包括爆炸品、压缩气体和液化气体、易燃液体、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品、氧化剂、有机过氧化物、有毒品和腐蚀品等，其危险有害因素识别分述如下。 1）爆炸品贮运危险因素识别（1）爆炸品的危险特性①敏感易爆性通常能引起爆炸品爆炸的外界作用有热、机械撞击、摩擦、冲击波、爆轰波、光、电等。某一爆炸品的起爆能越小，则敏感度越高，其危险性也就越大。②遇热危险性爆炸品遇热达到一定的温度即自行着火爆炸。一般爆炸品的起爆温度较低，如雷汞为165℃、苦味酸为200℃。③机械作用危险性爆炸品受到撞击、震动、摩擦等机械作用时就会爆炸着火。④静电火花危险爆炸品是电的不良导体。在包装、运输过程中容易产生静电，一旦发生静电放电会引起爆炸。⑤火灾危险绝大多数爆炸都伴有燃烧。爆炸时可形成数千度的高温，会造成重大火灾。⑥毒害性绝大多数爆炸品爆炸时会产生CO、CO2、NO、NO2、HCN、N2等有毒或窒息性气体，从而引起人体中毒、窒息。（2）爆炸品贮运危险因素识别①从单个仓库中允许贮存量的要求进行识别；②从分类存放的要求方面去识别；③从装卸作业是否具备安全条件的要求去识别；④从铁路运输的安全要求是否具备进行识别；⑤从公路运输的安全条件是否具备进行识别；⑥从水上运输的安全条件是否具备进行识别；⑦从爆炸品贮运作业人员是否具备资质、知识进行识别。2）易燃液体贮运危险因素识别（1）易燃液体的分类①根据易燃液体的贮运特点和火灾危险性的大小，《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（2001年修订版）将其分为甲、乙、丙三类：甲类：闪点＜28℃；乙类：28℃≤闪点＜60℃；丙类：闪点≥60℃。②根据易燃液体闪点高低，依据《危险货物分类和品名编号》（GB6944-86）将易燃液体按闪点分为下列三类：第1类：低闪点液体，闪点＜-18℃；第2类：中闪点液体-18℃≤闪点＜23℃；第3类：高闪点液体≥23℃。（2）易燃液体的危险特性①易燃性闪点越低，越容易点燃，火灾危险性就越大。②易产生静电易燃液体中多数都是电介质，电阻率高，易产生静电积聚，火灾危险性较大。③流动扩散性（3）易燃液体贮运危险因素识别①整装易燃液体的贮存危险识别A、从易燃液体的贮存状况、技术条件方面去识别其危险性；B、从易燃液体贮罐区、堆垛的防火要求方面去识别其危险性。②散装易燃液体贮存危险识别散装易燃液体贮存危险的识别，宜从防泄漏、防流散，防静电、防雷击、防腐蚀、装卸操作、管理等方面识别其危险性。③整装易燃液体运输危险识别a.整装易燃液体运输危险的识别主要包括以下4类：装卸作业中的危险。公路运输中的危险。铁路运输中的危险。水路运输中的危险。b.整装易燃液体水路运输危险的识别主要应从装载量、配装位置、桶与桶之间、桶与舱板和舱壁之间的安全要求方面进行识别。④散装易燃液体运输危险识别a.公路运输防泄漏、防溅洒、防静电、防雷击、防交通事故及装卸操作等方面去识别；b.铁路运输的编组隔离、溜放连挂、运行中的急刹车、安全附件、装卸操作方面的危险识别；c.水路运输的危险识别；d.管道输送的危险识别。3、易燃物品贮运危险识别（1）易燃物品的分类易燃物品包括易燃固体、自燃物品及遇湿易燃物品。易燃固体种类繁多、数量极大，根据其燃点的高低分为易燃固体和可燃固体。自燃物品根据氧化反应速度和危险性大小分成一级自燃物品和二级自燃物品。遇湿易燃物品按其遇水受潮后发生化学反应的激烈程度产生可燃气体和放出热量的多少分成一级遇湿易燃物品和二级遇湿易燃物品。（2）易燃物品的危险特性①易燃固体的危险特性为：a.燃点低；b.与氧化剂作用易燃易爆；c.与强酸作用易燃易爆；d.受摩擦撞击易燃；e.本身或其燃烧产物有毒；f.阴燃性。②自燃物品不需外界火源，会在常温空气中由物质自发的物理和化学作用放出热量，如果散热受到阻碍，就会蓄积而导致温度升高，达到自燃点而引起燃烧。其自行的放热方式有氧化热、分解热、水解热、聚合热、发酵热等。③遇湿易燃物品的危险特性为：a.活泼金属及合金类、金属氢化物类、硼氢化物类、金属粉末类的物品遇湿反应剧烈放出H2和大量热，致使H2燃烧爆炸；b.金属碳化物类、有机金属化合物类如K4C、Na4C、Ca2C、Al4C3等遇温会放出C2H2、CH4等极易着火爆炸的物质；c.金属磷化物与水作用会生成易燃、易爆、有毒的PH3；d.金属硫化物遇湿会生成有毒的可燃的H2S气体；e.生石灰、无水氯化铝、过氧化钠、苛性钠、发烟硫酸、氯磺酸、三氯化磷等遇水会放出大量热，会将邻近可燃物引燃。4、毒害品贮运危险识别（1）毒害品的分类①无机剧毒、有毒物品a.氰及其化合物，如KCN、NaCN等；b.砷及其化合物，如As2O3等；c.硒及其化合物，如SeO2等；d.汞、锑、铍、氟、铯、铅、钡、磷、碲及其化合物。②有机剧毒、有毒物品a.卤代烃及其卤化物类，如氯乙醇、二氯甲烷等；b.有机金属化合物类，如二乙基汞、四乙基铅等；c.有机磷、硫、砷及腈、胺等化合物类，如对硫磷、丁腈等；d.某些芳香环、稠环及杂环化合物类，如硝基苯、糠醛等；e.天然有机毒品类，如鸦片、尼古丁等；f.其它有毒品，如硫酸二甲酯、正硅酸甲酯等。（2）毒害品的危险特性毒害品的危险特性主要是：①氧化性在无机有毒物品中，汞和铝的氧化物大都具有氧化性，与还原性强的物质接触，易引起燃烧爆炸，并产生毒性极强的气体。②遇水、遇酸分解性大多数毒害品遇酸或酸雾分解并放出有毒的气体，有的气体还具有易燃和自燃危险性，有的甚至遇水会发生爆炸。③遇高热、明火、撞击会发生燃烧爆炸芳香族的二硝基氯化物、萘酚、酚钠等化合物遇高热、撞击等都可能引起爆炸并分解出有毒气体，遇明火会发生燃烧爆炸。④闪点低、易燃目前列入危险品的毒害品共536种，有火灾危险的为476种，占总数的89%，而其中易燃烧液体为236种，有的闪点极低。⑤遇氧化剂发生燃烧爆炸大多数有火灾危险的毒害品，遇氧化剂都能发生反应，此时遇火就会发生燃烧爆炸。（3）毒害品的贮存危险识别①贮存技术条件方面的危险因素，有：a.是否针对毒害品具有的危险特性，如易燃性、腐蚀性、挥发性、遇湿反应性等采取相应的措施；b.是否采取分离储存、隔开储存和隔离储存的措施；c.毒害品包装及封口方面的泄漏危险；d.贮存温度、湿度方面的危险；e.操作人员作业中失误等危险因素；f.作业环境空气中有毒物品浓度方面的危险。②贮存毒害物品库房的危险因素识别，有：a.防火间距方面的危险因素；b.耐火等级方面的危险因素；c.防爆措施方面的危险因素；d.潮湿的危险因素；e.腐蚀的危险因素；f.疏散的危险因素；g.占地面积与火灾危险等级要求方面的危险因素。（4）毒害品运输危险识别①毒害品配装原则方面的危险因素；②毒害品公路运输方面的危险因素；③毒害品铁路运输方面的危险因素；a.溜放的危险；b.连挂时的速度的危险；c.编组中的危险。④毒害品水路运输方面的危险因素a.装载位置方面的危险；b.容器封口的危险；c.易燃毒害品的火灾危险。5、建筑和拆除过程的危险、有害因素识别1、建筑过程的危险、有害因素识别在建筑过程中的危险、有害因素集中于“四害”，即高处坠落、物体打击、机械伤害和触电伤害。建筑行业还存在职业卫生问题，首先是尘肺病，此外还有因寒冷、潮湿的工作环境导致的早衰、短寿，因过热气候。长期户外工作导致的皮肤癌，因重复的手工操作过多导致的外伤，以及因噪声造成的听力损失。2、拆除过程的危险、有害因素识别在拆除过程中的危险、有害因素是建筑物、构筑物过早倒塌以及从工作地点和进入通道上坠落，根本原因是工作不按严格、适用的计划和程序进行。6、矿山作业的危险、有害因素识别在矿山作业中，五种最常见的危险、有害因素依次为材料搬运、人员滑跌或坠落、机械设备、拖曳和运输、坍塌和滑坡，这五类危险、有害因素占全部危险、有害因素的80％，其余20％的危险、有害因素主要是矿井火灾、瓦斯或粉尘爆炸、水危害、炸药和爆破事故、中毒和窒息等。1、材料搬运当工人在移动、提举、搬运、装载和存放材料、供应品、矿石或废料时发生的事故，主要是使用不安全的工作方法和判断失误引起的。对工人加强安全培训I和教育，使用正确的提举、装载和搬运技术是防止这些作业事故的最有效方法。在地下矿井、地面矿场以及选矿厂中搬运事故是最容易发生的事故之一。在矿山作业中，特别容易发生材料运输事故的作业有。井下的巷道支护及支护拆除作业。井下的工作面支护和支护拆除作业。材料、矿石的装卸作业。材料、矿石的运输作业。掘进作业。开采作业。狭窄空间的其他作业。2、人员滑跌或坠落人员滑跌或坠落也是采矿业中容易发生的事故之一。进行作业安全教育，检查作业场所的管理和防护措施等情况，是防止此类事故发生的重要手段……容易发生人员滑跌和坠落的场所主要有。露天矿山的台阶。立井或斜井的人行道。立井或斜井的平台。露天矿山的行人坡道。积水的采、掘工作面。倾角较大的采、掘工作面。3、机械伤害在操作机器、移动设备、用机械运输、在机械周围工作时发生的事故占伤残事故的第三位，这类事故既普遍又严重。随着采矿工业机械化程度的提高，特别是大型和重型机械进入采矿场所，机械对其操作和周围人员伤害的可能性在增大。因此对工人进行细致的操作规程培训，使他们获得必要的能力和安全意识，自觉遵守作业操作规程，是非常必要的。同时，进行必要的技术检查和维护，以确保任何外露的转动部件都得到妥善的防护、机械的任何部分完好无缺陷，也是预防该类事故发生的必要手段。4、拖曳伤害在各类运输设备上都可能发生，如胶带输送机、链条输送机、轨道矿车、提升运输机、卡车和其他车辆等。对工人进行安全运输作业教育，以及对设备进行彻底的检查和维修是控制这类危险所必需的。5、岩层坍塌岩层坍塌包括：巷道的片帮和冒顶、露天工作面的片帮、矿井工作面的片帮和冒顶、露天的滑坡等。片帮和冒顶是地下开采中最严重的事故，也是最普遍的事故之一。片帮和滑坡事故也发生在露天矿场和采石场。在选择井下峒室或巷道的顶板和测壁的支护材料时，必须使支护材料具有一定的强度并适应岩石的特性，才能达到控制岩石片帮、冒顶的作用。安全教育、技术检查和安全可靠的坑项支撑施工方法对减少这类事故都是十分重要的。6、瓦斯和粉尘爆炸在煤炭开采构成中，特别是在井下采煤过程中，易燃和爆炸性煤尘、瓦斯的危害始终存在。瓦斯或煤尘爆炸事故一旦发生，一般会造成灾难性的后果。因此，预防瓦斯和煤尘爆炸事故是十分重要的。防止瓦斯和煤尘爆炸事故发生的根本措施是：防止瓦斯和煤尘在空气中的浓度达到爆炸极限浓度和严格控制引爆源。较容易发生瓦斯积聚的场所（地点）主要有。井下采煤工作面的上（下）隅角。高瓦斯煤层的煤巷掘进工作面。井下工作面的采空区。高瓦斯煤层工作面的冒落区。发生瓦斯突出后的瓦斯积聚区。井下独头掘进煤巷工作面。通风不良的井下其他场所。出现逆温气候条件时的深凹露天采煤工作面。7、矿井水灾水的涌入是井下作业区灾难性事故，加强井下的探水和堵水、小煤矿及废井的管理和控制是控制这种事故的主要办法。8、爆炸事故每个矿山应以国家法规为根据，对炸药制订出妥善的安全规划，以及在有语气或煤尘危险区域进行爆破时的预防措施。在潮湿的或含有某种爆炸性气体的环境中使用的电气或电气设备是危险因素，电气设备和装置的设计须符合特殊的安全规定。9、其他风险因素手工工具使用不当，物件或材料跌落，气焊和电弧焊或切割，酸性或碱性物质的灼伤，飞溅颗粒物等。7、生产过程的危险、有害因素识别1、厂址从厂址的工程地质、地形地貌、水文、气象条件、周围环境、交通运输条件、自然灾害、消防支持等方面分析、识别。2、总平面布置从功能分区、防火间距和安全间距、风向、建筑物朝向、危险有害物质设施、动力设施（氧气站、乙炔气站、压缩空气站、锅炉房、液化石油气站等）、道路、贮运设施等方面进行分析、识别。3、道路及运输从运输、装卸、消防、疏散、人流、物流、平面交叉运输和竖向交叉运输等几方面进行分析、识别。4、建构筑物从厂房的生产火灾危险性分类，耐火等级、结构、层数、占地面积、防火间距、安全疏散等方面进行分析识别。从库房储存物品的火灾危险性分类、耐火等级、结构、层数、占地面积、安全疏散、防火间距等方面进行分析识别。5、工艺过程①对新建、改建、扩建项目设计阶段危险、有害因素的识别应从以下6个方面进行分析识别：a.对设计阶段是否通过合理的设计，尽可能从根本上消除危险、有害因素的发生进行考查。例如是否采用无害化工艺技术，以无害物质代替有害物质并实现过程自动化等，否则就可能存在危险。b.当消除危险、有害因素有困难时，对是否采取了预防性技术措施来预防或消除危险、危害的发生进行考查。例如是否设置安全阀、防爆阀（膜）；是否有有效的泄压面积和可靠的防静电接地、防雷接地、保护接地，漏电保护装置等。c.当无法消除危险或危险难以预防的情况下，对是否采取了减少危险、危害的措施进行考查。例如是否设置防火堤、涂防火涂料；是否是敞开或半敞开式的厂房；防火间距、通风是否符合国家标准的要求等；是否以低毒物质代替高毒物质；是否采取了减震、消声和降温措施等。d.当在无法消除、预防、减弱的情况下，对是否将人员与危险、有害因素隔离等进行考查。如是否实行遥控、设隔离操作室、安全防护罩、防护屏、配备劳动保护用品等。e.当操作者失误或设备运行一旦达到危险状态时，对是否能通过联锁装置来终止危险、危害的发生进行考查。如锅炉极低水位时停炉联锁和冲剪压设备光电联锁保护等。f.在易发生故障和危险性较大的地方，对是否设置了醒目的安全色、安全标志和声、光警示装置等进行考查。如厂内铁路或道路交叉路口、危险品库、易燃易爆物质区等。②对安全现状综合评价可针对行业和专业的特点及行业和专业制定的安全标准、规程进行分析、识别。针对行业和专业的特点，可利用各行业和专业制定的安全标准、规程进行分析、识别。例如原劳动部曾会同有关部委制定了冶金、电子、化学、机械、石油化工、轻工、塑料、纺织、建筑、水泥、制浆造纸、平板玻璃、电力、石棉、核电站等一系列安全规程、规定，评价人员应根据这些规程、规定、要求对被评价对象可能存在的危险有害因素进行分析和识别。如涂装作业安全、焊接与切割安全、氯乙烯安全技术规程、氧气及相关气体安全技术等对相应的被评价对象可能存在的危险、有害因素进行分析和识别。a.以化工、石油化工为例，工艺过程的危险、有害性识别有以下几种情况：存在不稳定物质的工艺过程，这些不稳定物质有原料、中间产物、副产物品、添加物或杂质等。含有易燃物料而且在高温、高压下运行的工艺过程。含有易燃物料且在冷冻状况下运行的工艺过程。在爆炸极限范围内或接近爆炸性混合物的工艺过程。有可能形成尘、雾爆炸性混合物的工艺过程。有剧毒、高毒物料存在的工艺过程。储有压力能量较大的工艺过程。b.对于一般的工艺过程也可以按以下原则进行工艺过程的危险、有害性识别……能使危险物的良好防护状态遭到破坏或者损害的工艺。工艺过程参数（如反应的温度、压力、浓度、流量等）难以严格控制并可能引发事故的工艺。工艺过程参数与环境参数具有很大差异，系统内部或者系统与环境之间在能量的控制方面处于严重不平衡状态的工艺。一旦脱离防护状态后的危险物会引起或极易引起大量积聚的工艺和生产环境，例如含危险气、液的排放，尘、毒严重的车间内通风不良等。有产生电气火花、静电危险性或其他明火作业的工艺，或有炽热物、高温熔融物的危险工艺或生产环境。能使设备可靠性降低的工艺过程，如低温、高温、振动和循环负荷疲劳影响等。由于工艺布置不合理较易引发事故的工艺。在危险物生产过程中有强烈机械作用影响（如摩擦、冲击、压缩等）的工艺；③根据典型的单元过程（单元操作）进行危险有害因素的识别典型的单元过程是各行业中具有典型特点的基本过程或基本单元，如化工生产过程的氧化还原、硝化、电解、聚合、催化、裂化、氯化、磺化、重氮化、烷基化等；石油化工生产过程的催化裂化、加氢裂化、加氢精制乙烯、氯乙烯、丙烯腈、聚氯乙烯等；电力生产过程的锅炉制粉系统、锅炉燃烧系统、锅炉热力系统、锅炉水处理系统、锅炉压力循环系统、汽轮机系统、发电机系统等。这些单元过程的危险、有害因素已经归纳总结在许多手册、规范、规程和规定中，通过查阅均能得到。这类方法可以使危险、有害因素的识别比较系统，避免遗漏。单元操作过程中的危险性是由所处理物料的危险性决定的。当处理易燃气体物料时要防止爆炸性混合物的形成。特别是负压状态下的操作，要防止混入空气而形成爆炸性混合物。当处理易燃固体或可燃固体物料时，要防止形成爆炸性粉尘混合物。当处理含有不稳定物质的物料时，要防止不稳定物质的积聚或浓缩。下列单元操作有使不稳定物质积聚或浓缩的可能：蒸馏、过滤、蒸发、分筛、萃取、结晶、再循环、旋转、回流、凝结、搅拌、升温等，举例如下：a.不稳定物质减压蒸馏时，若温度超过某一极限值，有可能发生分解爆炸；b.粉末筛分时容易产生静电，而干燥的不稳定物质筛分时，细微粉尘飞扬，可能在某些部位积聚而易发生危险事故；c.反应物料循环使用时，可能造成不稳定物质的积聚而使危险性增大；d.反应液静置过程中，以不稳定物质为主的相，可能分离在上层或下层。不分层时，所含不稳定的物质也有可能在某些部位相对集中。在搅拌含有有机过氧化物等不稳定物质的反应混合物时，如果搅拌停止而处于静置状态，那么所含不稳定物质的溶液就附在壁上，若溶液蒸发，不稳定物质被浓缩，往往会成为自燃的火源；e.在大型设备中进行反应，如果含有回流操作时，危险物品有可能在回流操作中被浓缩；f.在不稳定物质的合成过程中，搅拌是重要因素。在采用间歇式的反应操作中，化学反应速度很快，在大多数情况下，加料速度与设备的冷却能力是相适应的，这时反应是一种扩散控制，应使加入的原料立刻反应掉。如果搅拌能力差，反应速度慢，加进的原料过剩，造成未反应的部分积蓄在反应系统中，若再强力搅拌，所积存的物料一齐反应，使体系的温度急剧上升而造成反应无法控制，导致事故的发生；g.若使含不稳定物质的物料升温，有可能引起突发性放热爆炸。如果在低温下将两种能发生放热反应的液体混合，然后再升温引发反应是很危险的。8、重大危险源的识别重大危险源是指长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或贮存危险物质，且危险物质的数量等于或超过临界量的单元，重大危险源分为2大类：1）生产场所重大危险源；2）贮存区重大危险源。