1、1化工工艺与化工设备的适应性设计摘 要：本研究立足于化工工艺的设计工作，展开了化工设备适应性设计的研讨，提出了进行化工工艺设计时应该重点考虑的工艺参数、设备结构、安全检测等方面的要点，提供了新时期进行化工设备适应性中安全性、环保、耐用和低能耗等关键设计的要求，希望对丰富化工工艺设计思想，实现化工设备适应性设计要点做出行业的探索，以利于化工工业在新时期向更深和更高的层次和空间发展。 关键词：化工工艺 化工设备 适应性 参数 安全 环保 结构 一、前言 化工工业生产离不开“软” 、 “硬”两个系统，即化工工艺和化工设备，二者密不可分、相辅相成，共同为化工工业生产提供稳定的支持。当前环保、节能成为时
2、代的主题，化工工业也应该践行这一思想，应该通过化工工艺的改造和化工设备的更新达到对趋势的适应，满足社会的需要，达到在长远的角度上为化工工业发展服务的目标。当前，我们应该将化工工艺的重要参数、设备结构以及安全措施进行综合考量，同时，要对化工设备展开适应性的再设计，达到化工设备在安全、环保、低能耗的状态下稳定地发挥出设计的功能，完成化工工业在新时期发展的目标，促进整个生产和行业实现再次腾飞。 二、新时期化工工艺设计的要求 化工工艺是一种“软实力” ，是实现化工生产高效、安全的技术和工2艺基础。根据国际化工产业经验，化工工艺设计水平的高低直接反应着一个国家化工产业的水平，也直接决定着这个国家化工产业
3、的发展潜力，当前我国化工工艺还存在相当大的差距，特别在设计方面，还存在着很多问题和不足，应该从化工工艺的实际出发，在关键步骤和内容取得突破，形成对化工产业发展的促进作用。 1.化工工艺关键参数的控制 工艺参数是化工工艺的关键数据，在整个化工生产中具有重要的价值，化工工艺参数一般由原材料配比比值，化工加工温度，化工加工压力，工序时间等主要数据组成，如果对参数控制得力，参数始终在正常范围内浮动，这就能够确保化工生产高质量、高速度和安全，而对参数控制出现问题，则会造成危险、破坏、事故，造成经济上、环境上、生命上的损失。 2.设备结构的设计 化工生产中设备处于高压、高温、高腐蚀的运行状况，必须做好设备
4、的防护，在一些特殊化工工艺中要考虑到设备的结构和防腐蚀的问题，这样才能确保化工工艺的正常进行，也才能实现化工工业生产的目标。例如：很多化工生产中会用到烧碱，烧碱的使用一般会带来巨大的放热效应和剧烈地反应，因此，必须将烧碱的器材设计成反流降膜，利用这样的方法可以有效利用重力的作用对所要加热的材料向下进行加速。碱液在管内流动的过程中会向下涌动，经过的液体会随着管内壁的温度而发生变化，从而可以保证其传热的效果。在进行烧碱的过程中化工设备的防腐性对整个化工生产具有重要的把关作用。由于镍和镍合金的强度3高，韧度较强，因此在强碱性的液体中会形成一个坚硬的防护层。即使在高温的条件下，化工设备也不容易发生变形
5、和损坏。 3.化工工艺的安全 安全是化工生产的第一要素，在化工工艺中必须强化安全生产目标的实现，在化工生产中可靠的化工工艺和化工设备可以满足安全生产的需要，在确保化工生产中设备和生产安全的基础上，维护操作者生命的安全。在化工生产中压力容器是常见的设备，在压力容器中进行着不同种类和不同程度的化学变化，化学反应中压力、温度、腐蚀程度的变化会让压力容器产生形变、裂缝、移动、泄露等一系列问题，不仅会造成对化工工艺和化工生产的影响，甚至能够引发爆炸和严重的污染事件。从确保化工工艺和化工生产安全的角度上看，在设计时应该结合实际情况，从化工设备的结构、特点和性能方面入手，合理规划出化工工艺的重点，调整化工工
6、艺的环节，达到充分利用化工设备，提升工作效率，降低安全事故概率，减轻污染和能耗等综合目标。 三、新时期化工设备适应性的设计要求 如果说化工工艺是“软”条件，那么化工设备就是“硬”实力，决定着一个国家整体化工产业的发展潜力，当前应该加强对化工设备适应性设计的研究，在拓宽化工设备的功能的基础上，加速化工生产在时期取得新成果。 1.保证设备结构的安全性 化工设备在运行的过程中要做到耐高温和高压以及防止爆炸等性能的要求，必须用椭圆形的垫子等特殊的结构设备对接口进行良好的密封，4化工设备才能够更好地为化工工艺服务。 2.设备结构设计尽量环保 管束在振动的过程中会产生噪音。因此，为了将工业噪音控制在 80
7、分贝以下，可以采用 U 型管束以及通过对尺寸大小进行调整和加固零部件来控制管束的振动噪音，合理地改进每一个设备的结构。 3.化工设备的耐用性设计 在进行化工设备的设计时候要对其结构的耐用性进行适当地考虑。在进行零部件的更换和维修的时候，操作人员要对零部件的周期性进行考量，尤其是个别零部件的寿命。 4.化工设备的低耗能设计 操作人员和工程技术人员在进行化工工艺和设备的适用性设计的时候，要采用科学合理的方案减少每个设备的能源消耗，做到清洁生产和低消耗生产。这不仅仅是科学生产技术水平的要求，同时也是遵守生产职业道德的体现。 “在化学工艺的生产过程中，如果可以利用高效率的传热设备，就能够提高其在传热过
8、程中的参考系数以及传热能力，同时还可以尽量地减少热量的损失和节约更多的能源” 。只有这样，化工生产的各项设备操作才能够取得最佳的使用效果。 四、结语 综上所述，化工工业随着社会经济的快速发展表现出更多的节能化和环保化进步趋向，各种新的要求和规定要求化工设备必须加快改造和升级的进程，从效率和性能上满足社会和化工工业进步的需要。当前应该加强化工工艺的优化与设备适应性的设计出发，通过对工艺和设备的5优化达到节能、环保、安全、耐用等效果，形成对化工工业迅速成长的保障。 参考文献 1王硕，欧阳洋，马晶，孙威.化工工艺与设备适应性设计J.辽宁化工.2012（02） 2沈红.化工工艺中的设备安装设计问题研究J.化学工程与装备.2012（02） 3朱葛中.关于化工工艺设计的几点看法及建议J.中国新技术新产品.2012（09） 4王长河.浅谈化工设备安装中的工艺设计J.中国新技术新产品.2012（09） 5陈孙艺.化工工艺的设备结构适应性设计J.化学工业与工程技术.2010（06）
