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摘要：随着我国社会经济的快速发展，化学工程的发展规模越来越大，在化学工程建设过程中，相关企业必须严格控制质量的设备、管道和管道材料，初做好相应的优化设计，如果对设备进行了优化设计，管道及管材的工作没有达到指定的位置，将直接影响后期化工工程的施工质量。所以，要想保证化工工程的施工质量，就必须从以上两个方面入手，根据实际发展情况，做好相应的管道优化设计，对设备质量进行实时监控，一旦发现设备管道质量问题，第一次进行加工，这样可以有效的避免泄漏问题的发生。
关键词：化工工程；设备管道；材料优化；设计
1化工设备管道安装问题危害
近年来我国石油产量呈现逐年增加的趋势，在此背景的前提下，对我国石化管道设备安装水平有了较为严格的要求，只有科学有效的保障设备管道安装才能保证石油运输的稳定性，但是在管道设备进行安装的过程中，出现的各种问题中最主要的一个就是前期设计不够合理，在安装的过程中，没有科学有效的管理工作，直接导致不合理的安装造成安全事故。如果在管道的安装中出现问题，就会导致油气泄漏。一旦石油和天然气泄漏，不仅会造成经济损失，还会对周围环境造成严重污染。由于石油和天然气毒性大，如果扩散到外部环境中，很容易发生爆炸，将对工作区域内工作人员的生命财产安全构成极大的威胁。因此，有必要做好设备管道的安装工作，并在前期对设备管道和材料进行科学合理的优化设计。
2 化工工程设备管道优化设计
2.1 设备优化设计
化工设备的优化设计直接影响着化工施工的质量。因此，要保证化工设备的质量，就必须从化工设备的优化入手。其中，化工设备的优化设计可以从以下几个方面考虑。第一，化工设备需要与化工工艺设计要求相协调。在化工设备的设计中，有必要明确化工生产流程。根据生产工艺进行化工设备的布局。例如，在同一类型的化工设备布局中，可以采用集中设计，但要注意化工设备的位置差异与制定的标准的一致性；二是针对不同的化工设备进行优化设计。化工使用的设备主要分为两大类：主设备和辅助设备。主设备和辅助设备的布置不一样，保证设备位置布置的安全性和合理性，防止化工设备布置在爆炸区域。辅助设备可布置在主设备的下风位置，以满足其化工生产的需要。第三，在化工设备的优化设计中，工作人员也需要将设备磨损的问题纳入其中，在化工设备的优化设计中把设备的维护和保养放在重要的位置。例如，梯子在化学工程设备中更常见。梯子的设计应以倾斜为主，更适合化工设备。第四，化工设备的设计需要与化工外观要求相协调，设备的外观要保持整洁，从而优化运行环境。
例如，化工中使用的泵组需要按尺寸顺序排列，以保证泵出水管的一致性，这样可以最大限度地减少化工生产中错误的发生；第五、化工设备应尽量放置在露天，以保证设备有良好的通风，提高其运行效率。
在化学工程中，作为一种常见的设备，布置有很多种，如单排布置、多排布置和结构布置。一般情况下，塔身布置最常用的是单排布置。当管廊一侧有大于或等于2塔或垂直容器时，可采用中心线对准。如果设置2个以上的塔连接平台，可采用切向对准或中心线对准的方式。多排布置适用于直径小、体高的塔。这样可以将塔与平台连接在一起，提高塔的稳定性。连接塔的平台根构件可与滑动导向节点一起使用，提高了不同温度下的适应性，减少了热膨胀的影响。框架布置适用于直径≤1000mm的塔，这种布置方式可明显提高塔的稳定性。与塔相关联的设备应尽量按照相关工艺流程安排在一个区域内，不同设备之间应形成独立的操作系统，便于工作人员的维护和管理。化工行业塔的布置如图1所示。双锅炉的布置及其要求：再沸器也是化工生产中常见的设备，再沸器的布置应注意以下问题，严格按照消防规范要求的加热塔与塔之间的间距要求再沸器与塔之间的间距；立式再沸器可设置在塔的一侧，塔可作为支撑，保证立式再沸器与塔之间有一定的高差。以上留出一定的维修空间，方便维修人员；用蒸汽或热载体加热的卧式再沸器应尽量靠近塔，两者之间应保持一定的高差和距离，以满足管道布置要求。再沸器吸入管束的一端应预留一定的通道和维护场地，为设备维护提供方便。
2.2 管道优化设计
化工管道的优化设计如下。首先，化工管道的设计需要严格按照既定的化工工艺流程进行。在化工管道的设计中，工作人员需要进行架空处理，这样可以在保证管道质量的前提下节省空间。其次，在化工管道的优化设计中，控制管道之间的距离十分重要。例如，有些化工管道有部分表面是凸出的，此类管道之间的距离应大于2.5cm，至少2.5cm；第三，在化工管道的优化设计中，要合理安装管道的位置。管道应尽量避免在吊装孔区和拆卸区。一旦安装在提升孔区域或拆卸区域，气体很容易进入管道顶部。
结束语
总之，随着我国经济社会的不断发展，现阶段化工设备的管道建设越来越受到重视，如何保证其质量是相关人员需要思考的关键问题。本文主要围绕化工设备管道和材料的优化设计展开，并在这方面进行了探讨和研究。一方面可以充分提高化工设备管道及材料的设计质量，另一方面可以充分提高化工设备管道设计的安全性。由此可见，对化工设备管道及材料的优化设计方案进行深入的探索和研究，对后续化工设备管道及材料的设计和开发具有重要意义。
参考文献：
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[2]许才盛，孙明刚，肖凤祥.化工工程设备管道与材料优化设计[J].化工设计通讯，2019，45（03）：118-119.