化工工艺及化工设备适应性设计 薛运瀚

发表时间:2021/3/15   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:薛运瀚
[导读] 摘要:化工工业产品的生产本身就具有较高的危险性,所以工艺生产以及设备使用的安全非常重要。
        瑞星集团股份有限公司  山东省泰安市  271500
        摘要:化工工业产品的生产本身就具有较高的危险性,所以工艺生产以及设备使用的安全非常重要。因此就需要尽可能的优化化工工艺与设备之间的适应性,从工艺流程与设备使用两方面考虑,做到相互匹配,以提高化工生产的质量和效率,这样也能够更好的推动化工行业良好的发展。
        关键词:化工工艺;化工设备;适应性设计
        1化工工艺和化工设备的概述
        化工工艺指的是化工技术或者是化学生产技术,就是将原料物主要经过化学反应转变为产品的方法和过程,以及实现这一转变的方法措施。一般来讲,化工工艺分为三个步骤:第一步,对原材料的预处理,指的是根据原材料的大小及特性,经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎(对固体原料)等不同方式的处理,使之符合化学反应需要的规格、状态、大小等要求。第二步,进行化学反应,这是化工工艺的关键步骤,指的是将符合要求的原材料,在一定的温度、压力、容器、催化剂等条件下,经过氧化、还原、复分解、磺化、异构化、聚合、焙烧等不同形式或者多种形式的化学反应,从而获得目的产物或其混合物。第三步,实现产品的精炼提纯,指的是将通过化学反应得到的混合物去除杂质,以获得符合组成规格的产品。
        化工设备指的是在化工产品生产过程中要使用的各种设施设备。主要包括两个部分。一是化工机器,主要是指诸如流体输送的风机、压缩机以及加热、烘干、各种泵等设备,其主要部件是运动的机械,一般称为化工机器。二是指部件是静止的机械,诸如塔器等分离设备,容器、反应器设备等。
        2化工工艺及化工设备适应性设计的重要作用
        化工工艺即化学生产技术,是指将原材料经过化学反应转变成产品的一系列方法和过程,同时也包含了实现这一转变的所有措施。化工工艺主要包括三个主要步骤:原料处理、化学反应、产品精制。化工设备是化工生产的工具,化工生产过程的正常运转,产品产量和质量的控制和保障都离不开各种化工设备的正常运转,化工设备的选配也必须适应化工生产工艺的需要。化工工艺与化工设备是化工生产过程中两个重要影响因素,它们对化工企业的发展有着十分重要的作用。
        2.1可以提高设备的实用性
        在传统化工生产中,化工工艺与化工设备适应性较差,降低了化工设备的应用性能,也阻碍了化工工艺水平的发挥。对两者的适应性进行设计,目的是希望设备性能能够与生产需求和生产工艺相匹配,使二者的使用效果可以最大限度地发挥出来,同时确保化工工艺各个环节能安全、稳定地进行。
        2.2可以降低环境污染
        众所周知,化工生存中排放的污染物毒性高、数量大、种类多,在化工产品加工、贮存、使用和废弃物处理等环节中,都可能会产生大量有毒有害物质。在全球提倡绿色节能环保的大环境下,化工企业在兼顾效益的同时也在努力探求降低能耗、减少污染的新路径。通过优化工工艺及化工设备适应性设计,可以促进化工反应过程更加绿色、高效,同时还能对化工设备制造出的物质进行绿色处理,这一做法不仅提升了产品质量和生产效率,而且还有助于化工企业在环保节能方面的发展。
        2.3可以减少设备故障
        化工行业属于密集型产业,化工生产过程会涉及到大量的机械设备,一旦设备出现故障,会影响整条生产线的正常运作。因此,化工企业每年都会在设备维护方面投入大量的人力、物力。而优化化工工艺及化工设备适应性设计,能够提高设备检修速度,降低企业设备维护成本。比如,如果可以对浮头式换热器的参数与细节有一个很好的掌控,那么对设备长期稳定运行是十分有益的。


        2.4化工工艺及化工设备适应性设计可以提高生产能力
        化工企业生产能力与化工工艺和化工设备有很大的关系,因为化工工艺和化工设备可以直接影响化工生产效率、产品质量、生产成本以及生产安全性,而这些又恰恰对企业生产能力起到决定性作用。对化工工艺和化工设备适应性进行优化,要根据化工企业实际情况进行,这样才能使各种生产资源充分发挥自身作用。
        3关于化工工艺以及化工设备适应性的具体设计分析
        3.1化工工艺的适应性设计
        首先分析化工工艺的适应性设计,第一,要合理的设计和控制化工工艺的参数,工艺参数是化工生产重要的指导性数据,化工生产过程都要受到参数的调节,合理控制化工参数的目的就是在保障化工产品生产质量的前提下,尽可能的节约资源,保障生产过程安全可靠。将工艺参数控制在合理的范围内,保障化工生产过程是高效安全的。如果对化工参数不能有效的控制,那么在化工生产过程中很容易发生安全事故,直接威胁操作人员的生命安全,对生态环境也产生较大的影响;第二,防止化工设备受到腐蚀的危害,防止腐蚀现象的发生,大部分化工生产需要在高温状态下开展,所处的环境腐蚀性也比较强,所以对于设备的防腐蚀防护工作要足够重视,例如:化工生产中会经常使用到烧碱,烧碱反应强烈,释放出大量热量,所以可以将烧碱器材设计为反流降膜,使得加热材料向下方运动碱液向下方运动的时候随着管道内壁温度的变化,碱液自身的温度也发生变化,保障良好的传热效果,通过镍合金材料起到防腐效果,防止设备受到腐蚀侵害,第三,对于化工工艺的安全性应该足够重视,安全是化工生产的首要前提,通过优化生产工艺,促进化工设备不断完善,最大限度的将化工生产不安全因素降低,保障人员安全的前提下保障产品质量。压力设备是化工生产中经常使用到的设备,受到压力,温度等外界因素的干扰很容易发生泄露现象,因此要将设备的性能特征考虑充分,将化工生产的安全性提升,促进化工生产过程顺利展开。
        3.2化工设备的适应性设计
        化工设备的适应性设计。首先要将生产中使用设备的安全性提升。化工设备作为化工生产的基础性物质,在化工生产过程中容易受到外界因素的干扰,例如温度,压力等等,导致设备发生变形,泄露等等。其中化工设备的安全性能是导致化工事故发生的重要原因之一,所以在设计化工设备参数的时候要规范设计过程,保障接口位置密封性良好,将泄露、裂缝、变形等情况的发生概率降到最低;要做好化工设备的环保型工作,节能减排是时代发展的口号,化工生产过程也要高度树立节能减排意识,优化化工设备适应性设计过程,在保障化工生产质量的前提下,尽量减少能量消耗,减少设备运行对环境造成污染的情况,保障化工生产活动可持续发展。
        3.3准确设置参数
        在对化工工艺进行优化以及对化工设备进行改造完成后,就要进行化工产品的生产加工,因此要按照适应性设计后的化工工艺流程和化工设备性能,再结合化工产品的规格、型号、颜色、造型、功用等方面的要求,不仅仅要准确地设置化工设备的启动、运行参数,还要对不同工艺流程中的时间、温控等参数进行正确设置。参数设置是化工生产过程中最重要的步骤,因为它直接关系到产品的性能、设备的效能、企业的效益,因此要在不断实验、探索的基础上下大力度对化工工艺及化工设备的各种参数进行正确设置。
        结束语
        总而言之,化工设备的使用是为工艺生产提供服务,工艺与设备之间的相适应性对化工产品生产的质量和效率有较大的影响。为了能够提高生产效率,确保工艺流程进行的顺利,相关技术人员要对工艺与设备进行适应性设计,使化工生产得到更有利的发展。
        参考文献
        [1]侯捷,李晓轲.浅析化工工艺与化工设备的适应性设计[J].商品与质量,2015,000(016):229-229,228.
        [2]刘照燕,高元明.浅析化工工艺与化工设备的适应性设计[J].文摘版:工程技术,2016,000(001):P.273-273.
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