化工工藝設備適應性設計

高云鶴

身份證號 130102196702130315

化工工藝設備適應性設計

高云鶴

身份證號 130102196702130315

隨著國內和諧社會以及綠色環境建設進程的不斷完善，化工領域的設備設計工作也應向著該方向進行發展，以適應當今社會的要求。作為化工企業的基礎，生產設備以及生產工藝都是其重要組成部分，在實際生產活動中，應盡量協調兩者之間的關系，提高其適應性。然而在生產過程中，常常會因為化工原料的變化而更改生產工藝，相應的生產設備就隨之需要進行改變。

化工工藝；化工設備；適應性

1 前言

化工工業生產離不開“軟”、“硬”兩個系統，即化工工藝和化工設備，二者密不可分、相輔相成，共同為化工工業生產提供穩定的支持。當前環保、節能成為時代的主題，化工工業也應該踐行這一思想，應該通過化工工藝的改造和化工設備的更新達到對趨勢的適應，滿足社會的需要，達到在長遠的角度上為化工工業發展服務的目標。當前，我們應該將化工工藝的重要參數、設備結構以及安全措施進行綜合考量，同時，要對化工設備展開適應性的再設計，達到化工設備在安全、環保、低能耗的狀態下穩定地發揮出設計的功能，完成化工工業在新時期發展的目標，促進整個生產和行業實現再次騰飛。

2 新時期化工工藝設計的要求

化工工藝是一種“軟實力”，是實現化工生產高效、安全的技術和工藝基礎。根據國際化工產業經驗，化工工藝設計水平的高低直接反應著一個國家化工產業的水平，也直接決定著這個國家化工產業的發展潛力，當前我國化工工藝還存在相當大的差距，特別在設計方面，還存在著很多問題和不足，應該從化工工藝的實際出發，在關鍵步驟和內容取得突破，形成對化工產業發展的促進作用。

2.1 化工工藝關鍵參數的控制

工藝參數是化工工藝的關鍵數據，在整個化工生產中具有重要的價值，化工工藝參數一般由原材料配比比值，化工加工溫度，化工加工壓力，工序時間等主要數據組成，如果對參數控制得力，參數始終在正常范圍內浮動，這就能夠確保化工生產高質量、高速度和安全，而對參數控制出現問題，則會造成危險、破壞、事故，造成經濟上、環境上、生命上的損失。

2.2 設備結構的設計

化工生產中設備處于高壓、高溫、高腐蝕的運行狀況，必須做好設備的防護，在一些特殊化工工藝中要考慮到設備的結構和防腐蝕的問題，這樣才能確保化工工藝的正常進行，也才能實現化工工業生產的目標。例如：很多化工生產中會用到燒堿，燒堿的使用一般會帶來巨大的放熱效應和劇烈地反應，因此，必須將燒堿的器材設計成反流降膜，利用這樣的方法可以有效利用重力的作用對所要加熱的材料向下進行加速。堿液在管內流動的過程中會向下涌動，經過的液體會隨著管內壁的溫度而發生變化，從而可以保證其傳熱的效果。在進行燒堿的過程中化工設備的防腐性對整個化工生產具有重要的把關作用。由于鎳和鎳合金的強度高，韌度較強，因此在強堿性的液體中會形成一個堅硬的防護層。即使在高溫的條件下，化工設備也不容易發生變形和損壞。

2.3 化工工藝的安全

安全是化工生產的第一要素，在化工工藝中必須強化安全生產目標的實現，在化工生產中可靠的化工工藝和化工設備可以滿足安全生產的需要，在確保化工生產中設備和生產安全的基礎上，維護操作者生命的安全。在化工生產中壓力容器是常見的設備，在壓力容器中進行著不同種類和不同程度的化學變化，化學反應中壓力、溫度、腐蝕程度的變化會讓壓力容器產生形變、裂縫、移動、泄露等一系列問題，不僅會造成對化工工藝和化工生產的影響，甚至能夠引發爆炸和嚴重的污染事件。從確保化工工藝和化工生產安全的角度上看，在設計時應該結合實際情況，從化工設備的結構、特點和性能方面入手，合理規劃出化工工藝的重點，調整化工工藝的環節，達到充分利用化工設備，提升工作效率，降低安全事故概率，減輕污染和能耗等綜合目標。

3 新時期化工設備適應性的設計要求

如果說化工工藝是“軟”條件，那么化工設備就是“硬”實力，決定著一個國家整體化工產業的發展潛力，當前應該加強對化工設備適應性設計的研究，在拓寬化工設備的功能的基礎上，加速化工生產在時期取得新成果。

3.1 將化工設備中的相關參數控制在合理的范圍之內

在實際化工生產的過程中，設備相關參數的調整其其中的一項重要的環節。例如對重沸器進行參數調整的過程中，應先在設備中加入相關物質，之后對該設備進行充分的加熱，在重沸器的出口管道處觀察液態水的體積，通過控制液化水體的體積來調節被加熱物質的溫度。

3.2 最大限度的防止相關設備出現腐蝕的情況

化工領域的實際生產過程中，具有腐蝕性的物質相對較多。當對其控制出現不當時，不僅會對工作人員造成傷害，同時對生產的設備也將造成一定程度的損壞。例如在對裂化裝置進行設計的過程中，如果對原料的設計比例相對較大時，就會直接影響到裂解的效果，進而對化工企業的生產效率產生較大的負面影響。

3.3 對原有設備進行合理的改造，增強其適應性

例如在對煤油中進行加氫處理的過程中，如果對其生產設備的容積進行擴大，那么就可以配套使用設備自帶的反應器，在原料之中適當的添加部分化學試劑，提升生產效率。在改造后的生產過程中，其內部壓力出現升高的情況。產生該現象的原因集中在原料的分流效果較差，并在設備中出現了勾流現象，使得化學反應中起到催化作用的物質溫度迅速上升，致使原料在設備產生的堆積。

4 結語

綜上所述，化工工業隨著社會經濟的快速發展表現出更多的節能化和環保化進步趨向，各種新的要求和規定要求化工設備必須加快改造和升級的進程，從效率和性能上滿足社會和化工工業進步的需要。當前應該加強化工工藝的優化與設備適應性的設計出發，通過對工藝和設備的優化達到節能、環保、安全、耐用等效果，形成對化工工業迅速成長的保障。

[1]馬忠英.化工工藝與化工設備的適應性設計[J].化工管理,2013.

[2]高創.化工工藝的設備結構適應性設計探討[J].科技風,2011.

[3]王碩,歐陽洋,馬晶,孫威.化工工藝與設備適應性設計[J].遼寧化工,2012.