化工设备设计中材料的选择与应用研究

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第7期   作者:马丽娜 孙建
[导读] 本文研究的主要目的是为了明确在经济发展迅速,化工产业蓬勃发展的当下,化工设备设计中材料选择的重要性,
        马丽娜   孙建
        山东金塔机械集团有限公司  山东泰安  271600
        摘要:本文研究的主要目的是为了明确在经济发展迅速,化工产业蓬勃发展的当下,化工设备设计中材料选择的重要性,并通过对其重要性和金属材料,非金属材料选择使用时可使用的种类进行分析,提出一些策略来提升当前化工设备设计中材料的应用体系,确保在生产生活中提升工作质量,保障工作效率,为化工企业未来健康平稳发展奠定良好的基础。
        关键词:化工设备设计;材料选择;应用研究
        自改革开放以来,我国经济发展迅速,化工产业获得大量机遇,发展飞快,现已成为我国经济体系中不可或缺的支柱产业,但机遇到来的同时,也带来了诸多挑战,随着社会的不断进步,行业需求日益增多,市场竞争日益激烈,化工产业为保障自身市场竞争力,必须实时对自身技术手段和管理体系进行创新和优化,确保工程效率,提升工作质量,更好的服务社会,服务群众。化工企业主要是对个化工材料进行工艺加工,使其成为其他多样途径的原材料,所以整个流程确保化工设备正常运转是最重要的工作内容,要保障化工设备质量,其材料的选择和应用是最重要的工作内容,因此,化工单位要详细把控材料选择工作,确保设备正常运转。
1 正确选用材料的重要性
        首先,化工企业,其工作流程不比其他企业,其工艺流程会议接触许多化工原料,化工原料多为金属或化学制剂混合而成的混合料,其特点都具有极高的活跃性,很容易产生反应,并且在化学物质方面,我国尚未完全获知所有知识,部分物质的反应过程依旧不可控,在反应进行时,如设备选用原材料无法抵抗腐蚀,获取表面材料和内部化学成分相反应,都会使得内部化学制剂或有毒气体溢出,对工作人员身心健康造成危害。其次,化学反应的进行通常需要经历加热,制冷等条件,因此,在设备选择时需要对其耐热性和防寒能力进行详细检测,化工产品,其特点在于成分组成固定比例固定,一旦在升降温过程中,使得设备损毁,其杂质进入化工产品中,会极大影响化工产品质量,如若是生活用品方面质量不足,会产生大量售后问题,产品丧失效用,对消费者生命财产安全造成威胁,不仅会影响自生口碑,还会大量增加工程造价,严重制约化工企业未来发展。最后,化工企业大型化工设备运作通常是靠电能供应或燃料燃烧的高位能,这些能源造价极高,若在加工过程中无法获得足够数量的成品或者质量不达标,就会使得化工企业整体负运转,化工企业的经济来源主要便是依靠化工产品出产的质量和效率,一旦这方面指标受到影响,整体都会出现亏损现象。
2 可使用的金属材料
2.1 不锈钢材料
        不锈钢材料是现阶段化工企业和日常用品,常用的材料,其主要特性是具有极强的稳定性和其他物质,不宜反应,且抗氧化性非常高,这样的特质促使他成为化工企业设备使用中最常见的材料,特殊腐蚀性极强,极高气温的化学反应外,其他化工生产流程不锈钢材料都能胜任。


2.2 碳钢材料
        碳钢材料的结构就比不绣钢材料要松软一些,其主要应对化工企业中常温进行的工艺流程,其他特性和不锈钢材料颇为相似,皆具有稳定性,不易和其他物质反应,唯一的缺点就是其耐高温性差。
2.3 可回收材料和节能材料
        我国大力提倡可持续发展,主要内容就是在发展经济的同时,注重保护环境,化工企业本身就具有一定污染性,在工艺加工后极易产生周围生态环境被破坏,涂上条件恶化等后果,可回收材料在使用过程中可以回收,再利用符合节能理念,清洁材料在使用实验不会释放有毒气体污染性物质,这又符合环保减排理念,该材料是化工企业未来发展的主流方向。
3 可使用的非金属材料
        玻璃和石墨,玻璃和石墨分别是碳结构和二氧化硅结构,二者具有极明显的惰性,不易和其他物质反应,首先,玻璃材质在众多非金属化工材料中,玻璃材料具有最高的熔点,经过特殊工艺加工的玻璃及耐高温,同时,结构坚韧具有足够的韧性,这就使得玻璃材料在化工生产中能够应对绝大部分化学反应所造成的影响。石墨材料,其根本是碳结构,本身结构坚固不易受到损坏,且什么结构具有良好的导电性,在电能配送过程中可以减少电能损耗[1]。
4 化工设备设计原材料选择时应注意的问题
4.1 成本因素
        化工企业因为其特异性耗资巨大,在整个工艺流程实现时,需要依靠大量的化学原材料和添加剂及能源供应,因此,整个化工生产过程造价极高,所以要保证成品效率和质量,才能稳固造价,设备材料的选择是有效保障化工产品质量的因素,只有化工设备材料质量足够,才能确保在化学反应进行中,不会出现原材料损耗,才能保证成本。成本问题还包括工艺流程以外的问题,例如环境保护,如果在工作过程中不注重环境保护,就会使得周围生态环境受到破坏,工程施工后,环境破坏问题都要由施工单位一例承担,这是现阶段施工条例中重要的一点,所以在工作过程中不注重保护环境,也会造成大量的后续花费,也会对成本造成巨大影响。另外,我国现阶段提倡可持续发展,要求经济发展和环境保护齐头并进,无法对周围环境形成保护的工程,是无法通过国家审批的,因此,施工单位要对环境成本保护作出详细流程设计,确保工作过程中能实现可持续发展。
4.2 安全性因素
    化工生产本身具备一定危险性,因此只有整个工艺流程能够确保员工生命财产安全,才能获得国家批准予以实行,化工生产的危险性主要体现在化学原料本身危害性和化学反应副作用上,所以在工作过程中就要确保化学反应,在密闭安全的空间进行,同时不会有有害物质或气体溢出,这就需要对反应设备进完善,确保设备原料不会和内部化学反应相掺杂,还要具有完善安全防护措施,选用正确的材料,确保应对各类突发状况。
结论:通过文章的分析和研究得知,在经济体制不断改革,化工企业大放异彩的当下,对化工设备材料选择体系的优化是必要的,同时也是工作质量保障的需要,基于此,本文对正确选择使用材料的重要性,金属材料,非金属材料可用种类的分析,提出一些策略来优化当前化工设备设计中材料选择与应用体系,旨在帮助化工企业减少管理难度,确保设备正常运转,进而稳定工程造价,保障市场竞争力,更好地服务社会,为我国未来经济发展保驾护航。
参考文献:
[1]肖洁. 化工设备设计中材料的选择与应用研究初探[J]. 工程技术(文摘版), 2016, 000(001):00055-00055.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: