探討化工工藝及化工設備適應性設計
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摘 要:化工設備借助于一定的化工工藝形成了化工產品,實踐證明,化工工藝與化工設備之間的適應性是決定化工企業生產效率的重要因素,二者的適應性越高,化工企業的產品越符合生產標準,質量與效率越高,反之,會對產品質量造成不利影響,甚至誘發嚴重的安全事故。本文從化工工藝與化工設備的概念出發,分析了適應性設計的重要性,并提出了具體的適應性設計要點,有利于促進化工產品的高效、安全生產。
關鍵詞:化工工藝;化工設備;適應性設計
隨著我國經濟社會的發展,化工企業蓬勃發展滿足人們越來越多的需求,因此,對化工產品的生產規范、生產質量等提出了更高的要求,使得化工設備與化工工藝的適應性設計至關重要,不僅能保證產品的安全生產,而且能夠提高生產質量與效率,實現對化工企業的經濟社會效益。
1 化工工藝及化工設備概述
化工工藝是將化工原料加工形成化工產品所依托的生產技術等。化工產品的生產過程一般包括了化學原料的初步處理、初步反應與精加工處理階段,初步處理階段主要是對化工原料進行碾碎和提純,初步反應階段主要是進行產品生產的過程,即通過對溫度等的調整,進行添加劑反應等形成化學產品的過程,而精加工處理則是為了滿足生活需求所進行的包裝等。化工設備時進行化工產品生產中所需要的工具,具體而言,化工設備種類繁多,依據其不同的功能,包括了結晶設備、分離塔器、化工容器、換熱器、加熱爐等一系列設備。
2 探析化工工藝與化工設備適應性設計的必要性
化工企業化工工藝是衡量化工企業發展的重要指標,而化工工藝的發展需要依托于先進的化工設備,二者的配合才能促進化工工藝水平的提高,因此,化工工藝與化工設備的適應性是推動化工企業迅速發展的重要力量?;ぴ系母呶P?,造成了安全事故的頻發,因此,化工工藝與設備的適應性越高,越能夠在一定程度上降低安全事故發生的概率,并且還可以保證化工產品的生產質量。所以,二者的適應性具有重要的現實意義。
3 化工工藝與化工設備的適應性設計
適應性設計主要從參數、防腐、節能、耐用性方面來進行。
3.1 參數的控制
化工工藝參數是影響適應性的重要因素,參數的確定是保證生產安全的前提,化工工藝參數控制主要是對生產中所需要的原料反應溫度、材料配比、壓力等進行設定,主要是要保證正常的生產,避免由于參數處理不到位導致的產品生產過程受到影響,減少由于溫度過高等造成的爆炸等事故的發生,確保生產的安全、穩定。比如需要通過小流量控制來實現保證溫度的平穩性。
3.2 化工設備結構防腐設計
化工產品生產過程中,很多生產過程都存在高溫高壓環境下,因此,必須采取必要的防護措施進行安全事故的預防。另外,由于化工產品生產過程中有時會基于工藝對設備的高標準,比如設備的耐腐蝕性。因此,適應性設計中結構防腐也是重點,是出于對安全生產與高效率生產的考慮,對于化工工藝與化工設備,都需要與企業安全生產的標準相符合。比如,作為化工企業生產中普遍應用的反應釜,其會與很多化學原料產生反應,這就要求在實際生產中要重視化工原料與反應釜容器的化學反應,如腐蝕性、高溫高壓等情況,對反應釜都造成了一定的損壞,長期積累會造成反應釜的變形、裂縫與砂眼等。因此,也需要對相關的設備采取必要的防腐措施?;て髽I中涉及了許多的化學原料與設備,因此,在設備等的投入之前,就應該對高溫高壓、防腐等情況進行分析,保證設備的安全運行,實現對設備的保護,保證設備的使用壽命,從而使化工工藝與化工設備的適應性更高。
3.3 節能環保設計
化工企業屬于污染比較大的企業,因此,隨著可持續發展、綠色發展的提出,化工企業也逐步向節能環保的方向邁進,以求實現長遠的發展,因此,化工設備與化工工藝的適應性設計也應遵循節能環保理念。在化工工藝設計階段,除了要考慮設備高溫高壓等對設備造成的不利影響,還需要對化工設備進行環保性能的設計,實現整個生產流程中的環保生產。比如,考慮節能環保因素,由于生產中換熱管管束存在噪聲污染,可以通過對尺寸、設備參數值的調整設置等來減小和控制噪聲。再比如,U型管束彎管時,采用防震加持設計。化工設備的設計階段,可以適當地選用環保性能好的材料等,比如保溫性能較好、傳熱儲熱效果較好的設備材料的等,減少化工產品生產中的熱量損失所引起的溫室效應等。
3.4 耐用性設計
化工產品生產過程中使用的化工設備一般成本較高,而生產過程中對設備的磨損與破壞等在一定程度上降低了設備的耐久性。因此,要保證化工設備的使用壽命,降低企業成本,必須從耐久性的角度出發,使得設備可以長期使用,最主要的還是要在化工設備的設計階段進行工藝優化,主要是考慮后期可能存在的磨損、腐蝕等對設備本身的破壞,使用抗磨損、抗腐蝕的材料等,減少后期對設備維修費用。在后期進行維修階段,也要考慮零部件的使用周期性能因素,從使用年限、維修保養等因素考慮。
4 結束語
化工工藝和化工設備是保證化工企業安全生產的重要因素,二者之間較高的適應性可實現化工企業的安全、穩定與高效率生產。因此應該從參數控制、結構防腐、節能環保、耐久性設計等方面來提高二者之間適應性設計,為化工企業創造更大的經濟價值,實現化工企業的長遠發展。
參考文獻:
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