张光林1 周杨2
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摘要：在我国的社会进程中化工工程占有重要位置。化工工程与其他的技术相比具有一定的特殊性，导致在操作过程中可能由于操作不当等原因产生一定的危险，严重情况下会出现泄露情况，这对于工作人员以及周边的环境来说都存在安全威胁。因此在进行化工工程建设时，最为重要的是对管道和材料进行优化设计。
关键词：化工工程；设备管道与材料；优化设计
引言：在时代的快速发展进程中，与之前相比，我国在化工工程建设方面也取得了较大的进步和提升，业务范围也在逐渐的拓宽。在建设过程中，最为重要的是保证工程的建设质量。目前我国更加倾向于根据实际情况，对设备管道以及管道的材料进行优化，在最大限度内保障建设的质量符合既定的标准与要求准则。
一、对化工工程设备管道进行优化设计
1.对化工工程设备进行优化
是否可以针对工程的实际情况对化工工程设备进行优化，主要在于是否了解设备优化的重要性，并在此基础上掌握进行优化设计的基础内容。对设备管道进行优化设计，不仅可以保障管道的质量，对于工程的整体安全性来说也有了一定的保护。优化设计可以从以下几个方面入手：首先是在开展优化设计时，需要注重其与工程工艺设计的匹配度，只有高度的契合才能保障设计的科学性和合理性。生产的流程顺序对设备设计具有重要的指导意义，在此基础上才能确保更好的开展设计工作。在布置设备时需要根据设备的类型进行分类，对于类别相同的设备可以采用集中设计对其进行完善。与此同时，设计过程中也需要保证位差与相关标准相同。其次是针对具有差异的工程设备，采取具有针对性的优化设计方案。
工程设备主要是由多种不同的设备组成，主要的两大类是辅助和主要设备。对于前者来说，在设计过程中更加倾向于将其放在主要设备的下方，这样更加有利于辅助设备发挥作用。与此同时，对两种设备进行位置确定时也要格外的小心和谨慎，一旦放置错位置可能会产生安全隐患，在放置过程中应该确保不会将其安置在爆炸区域中。对设备进行优化设计时，需要注意在使用过程中对于设备的磨损，为了更好的避免磨损，可以在设计过程中注重对于设备的定期检修以及对操作过程的完善。设计过程中需要使用到梯子，对于梯子的设计更加倾向于应用斜梯，斜梯与其他的梯子相比更加有利于满足对于设备的需要。在进行设备设计时对于工程的外观也有一定的要求，在最大程度上保持外观的一致是确保工人在操作过程中保证统一性的根本。例如在对设备进行编号时，需要按照大小进行排列，对于其他特别的设备来说，保持排列的规整性也十分重要。在对泵群来件进行设计时，需要严格的保证泵出口管的一致性，主要作用在于减少在设计过程中可能产生的误差，为设计提供更高的准确度。最后是在进行设计时需要保证在露天的环境中完成操作，主要的优势是可以为设备提供良好的通风环境，除此之外也加大了对于土地空间的利用率。
2.对化工工程管道进行优化
第一，管道在设计过程中如果存在较大的偏差，会影响整个工程质量，因此设计过程中需要根据工艺的流程进行严格操作。除此之外，需要根据管道进行具有针对性的管道架空处理，主要目的是减少由于空间的过度使用而产生一系列的不良影响，对于保证工程质量也具有很大的帮助。第二，在完成管道的布置任务时，管道之间的距离差也有较为严格的要求。不同的管道之间距离也存在差异。对于一部分需要突出表面的管道来说，间距不可以少于2.5厘米。第三，在进行管道安装时，对管道的位置具有规范性的要求。错误的安装可能会导致在管道的上方有气体进入，从而对工程造成影响。因此在安装过程中，为了减少这类事故的产生，需要保证不会将管道安装在拆卸的位置。第四，在进行管道安装时，有的管道需要将其沿着地面进行安装，安装过程禁止出现跨越设备完成安装的现象。
第五，工程管道安装较为复杂，进行固体化工程管道安装时，保证合适的弯曲半径是确保安装质量的主要方式，通常情况下，半径的长度需要是管道直径长度的五倍，在这个距离范围内才能充分的发挥设备的优势。在处理管道气时要遵守我国的相关规定，一旦超出了国家标准可能会无法保障安全性。
二、对化工工程管道材料进行优化设计
1.选择化工工程管道材料
在进行化工工程材料选择时，需要更加注重选择的科学性和合理性。主要原因在于材料与管道的质量有着密不可分的关系。化工工程使用的物质本身具有较为复杂的特征，其中包括腐蚀性以及易燃性等，如果没有考虑到工程物质对于化工材料的特殊作用，可能会影响工程材料的性质和作用。因此在选择时不仅要保证不会受到内部物质的影响，也许考虑到购买过程中管道的成本，尽量保证管道的实用性和经济性。管道材料的抗腐蚀性能是目前我国化工材料最为关注的特征。例如我国在进行醋酸生产时，广泛的将锆作为多种设备和容器的原材料，选择时重点的考虑了锆耐腐蚀的特点，保证了在生产醋酸过程中合理的选择和使用管道材料。
对于仪表等设备进行生产时，使用的管道材料必须具备良好的化学特征，其中包括稳定性强和不易腐蚀等，在众多材料中可以按照要求选择低合金钢和碳钢作为生产仪表的首要选择。在进行管道材料选择时保证材料的安全性是根本，虽然生产过程中产生的随二胺物质腐蚀性能差，但在安全性上依然不能与不锈钢304做比较，后者在管道材料选择上占据优势。除此之外，工程管道材料的耐高温性能也是需要重点考虑的内容，如果管道材料在使用过程中不断的接触到腐蚀性强、磨损力大的化学物质，应选择同时具备抗腐蚀和抗磨损性能的材料。
综上所述，在进行管道材料的选择时，应考虑管道材料在使用过程中可能接触的内部物质的性质，根据其来决定管道材料应该具有何种特征。不同的生产物质对于管道材料有不同的要求，因此生产工艺在选择上应该更具特征性和针对性，如果管道选择的材料和物料之间存在很大的不同，会影响管道材料的作用，应在最大限度内保证两种材料的一致性。
2.进行化工工程管道材料设计时应注意的问题
只有在进行管道材料设计时及时的发现问题，才能保证选择更加合适的方法处理问题，将安全隐患扼杀在萌芽中。化工工程在开展过程中，使用的管道材料可以通过测定压力的方式进行选择，压力的级别差异决定了选择合成管道材料。如果压力为GC1级别，普通的钢管将无法满足工程的需要，具有无缝连接特征的钢管是最合适的选择，在使用上也更加安全。对于碳锰钢材料来说，使用过程中最需要注重的点是对于温度的控制，温度只有在不高于标准规定范围的情况下，才能保证碳锰钢材料的有效性。在使用金属材料时，与其他的材料相比主要的缺点是容易受到易腐蚀物质的影响，在使用过程中应该避免其与腐蚀性高的物质进行接触，如果使用的内部物质腐蚀性高，需要替换成其他的管道材料来代替金属材料，保证管道材料在使用过程中的安全性。管道材料的选择是一项较为严格的技术，只有针对存在的问题进行合理分析，才能保证科学、合理的进行管道材料选择。
结束语
我国的化工工程设备管道建设，随着技术的发展和优化得到了很大的提升。但是质量的保证仍然成为化工工程行业需要面临的重要问题，完成对于化工工程设备管道和材料的优化设计是提升工程质量的主要方式，根据实际发展情况对优化设计方案不断的进行分析和探究，可以更好的保证管道和材料在使用过程中的安全性。
参考文献
[1]王录.化工工程设备管道与材料优化设计[J].当代化工研究,2021(02):146-148.
[2]黄卓亮.化工工程设备管道的优化设计[J].化工管理,2020(30):151-152.
[3]刘涛,朱俊环.化工工程设备管道与材料优化设计[J].大众标准化,2020(04):42-43.