探讨化工工艺及化工设备适应性设计王俊德

发表时间:2020/7/8   来源:《建筑实践》2020年第39卷5期   作者:王俊德
[导读] 国内处于经济结构改革的发展时期,各行业都得到了较好发展,
        摘要:国内处于经济结构改革的发展时期,各行业都得到了较好发展,尤其是化工工业发展方面取得了较为瞩目成绩。但是,化工工业发展中存在一些滞后性,如化工工艺与化工设备之间不匹配的问题。对于化工企业来说,其生产过程中所用工艺与化工设备如存在不匹配的问题,那么生产出来的产品质量较低,无法提高企业生产力,对企业经济效益造成影响。因此,对化工工艺与化工设备中适应性的设计方法则成为化工生产企业所考虑的问题。鉴于此,本文对化工工艺及化工设备适应性设计进行分析,以供参考。
关键词:化工工艺;化工设备;适应性设计
引言
        化工工艺与化工设备中适应性设计首先要考虑的就是安全问题,在安全前提下再考虑化工工艺与化工设备适用性设计问题。只有在日常生产中提高操作人员的管理,提高其专业水平,才能确保化工企业稳定运行。与此同时,采取科学的管理体系、科学的生产方式,才能确保化工企业长远发展,降低安全事故发生,提高企业经济效益。
1关于化工工艺和化工设备的概念
        化工工艺就是根据化学生产状况,选择与之相对应的技术。具体是指以化学反应为原理,借助相应的手段将化工反应原料转变成想得到的材料。其过程具体可以分为三个步骤,即化工原料的处理,化学反应的放大,化工产品的精制。化工设备是指在化工生产过程中所应用的各种工具,而随着化工行业的不断发展,它们的种类各式各样。由于化工生产中化学反应放大所带来的危险性,因此化工设备的质量和安全性能是重中之重。
2化工工艺与化工设备适应性设计的意义
        2.1通过化工工艺与化工设备适应性设计可以使设备实用性提高
        传统的化工工业生产中化工设备与化工工艺缺乏对应性,严重影响了化工设备应用的效果,也难以发挥工艺生产的本身效果,两者的适应性设计就是为了最大程度发挥化化工设备的使用效果,并确保化工工艺应用的安全性与稳定性。对于化工企业来说可以提升自身的生产效益,保障在化工生产中实现生产需求与经济效益的同步发展。
        2.2可提高化工检修速度
        化工企业所生产的产品种类较多,所以化工设备使用频率较高。而基于化工工艺与化工设备适应性设计的考虑,则可以提高化工检修的速度,可及时发现生产过程中的安全隐患,及早将危机扼杀在摇篮中。
        2.3通过化工工艺与化工设备适应性设计能够降低环境污染
        化工工业虽然是国家经济发展得的支柱,但它也是一个高能耗、高污染的制造业,近几年我国不断鼓励绿色生产与可持续发展方式,这就要求化工生产在工艺上与生产设备上进行同步改进,需要化工工艺采用更为高效绿色的反应过程,对于化工设备来说也需要对生产的有效物质进行绿色处理,通过两者密切配合提升化工生产效率与产品质量提升,并实现化工行业更加绿色环保的低耗能发展。
3化工工艺、设备的适应性设计办法
        3.1明确参数需要
        在化工设备组装完毕准备生产前,要根据生产需求设置相应参数。参数设置是化工生产最重要的步骤。过去调整重沸器参数的过程中要先行试验,在设备内部加入试验物质,随后充分加热设备,观察重沸器出口部位的液态水情况,了解到被加热物质温度的调节要求。生产过程中管道部位的液化水体积往往会小于设备入口处的水蒸气量。该方法使用难度相对来说比较巨大。此外这种方法控制被加热物质温度很容易发生水锤现象,影响到设备管道质量,无法保障管道安全,引起管道损坏。生产中要做好介质流量控制,合理性调节被加热物质温度。用试验过程得到的数据确定工艺参数与设备运行参数。最大化生产效益。


        3.2适当改造设备
        为了提高匹配性、适应性,需要改造原有设备,出于合理、科学角度提高设备适应性。如煤油加氢处理环节,假设要扩大设备容积,就需要使用配套的设备反应器。原料中需要加入对生产有帮助的各种化学助剂保障生产质量、生产效率。改造以后生产环节设备内部可能会出现很高的压力,之所以会出现这种现象与原料本身分流效果比较差有直接关联,甚至最后出现勾流现象。此时在化学作用下物质温度快速上升,大量的原料堆积在设备当中,在加热以后被焦化、碳化。此时的设备性能开始大幅度下降。在处理时可以在设备中加入网篮装置,用这种做法提升设备适应性,解决原料分流能力不足的问题。适当的改造设备结构还可以减少设备死角,规避原料大量堆积问题再次发生。
        3.3提高设备安全性管理
        化工生产过程中一定要确保安全性问题,只有确保生产在安全条件下进行,才会确保产品品质稳定,生产效率、经济效益的提高。与此同时,化工设备与化工工艺不适应也会增加危险性。比如在生产一些腐蚀性较高化工产品时,在大量生产过程中会对管道内壁造成腐蚀,所以在生产过程中一定要密切关注设备安全性问题,如未及时发现则可能引发安全事故。所以,在化工生产过程中一定要做好维护与检修工作,确保生产环境的安全。再者,化工生产过程中还要根据化工设备结构、原材料性质以及生产条件等调整生产方案,避免安全问题的发生。
        3.4化工设备腐蚀问题要避免
        化工工艺在反应过程中的元素变化、高温高压、有害气体等因素都带有腐蚀特点。这种情况下更容易造成化工设备的故障与损坏,所以对于化工工艺生产的腐蚀问题要提前做好研究。除去设备自身的防护工作外,还要提前做好对化工工艺的反应改进,比如在使用烧碱作为反应材料时会造成化工设备的腐蚀与温度的改变。所以在反应过程中通常会采用镍以及镍合金材料,借助其良好的强度和韧性能够在反应的碱液中形成有效防护层,从而提升反应过程中的传热效果与设备安全。
        3.5耐用要求
        在科技快速发展的今天,化工领域呈现出很快的设备更新换代频率和速度。化工工艺的设计需要考虑这一需求。设计过程中要充分考虑化工设备每一个零部件的使用寿命以及使用年限,发挥设备的最大化作用。设备养护与管修理环节一定要根据设备实际状况确定方式。对于部件损耗要及时处理或是更换。
        3.6简化化工原料
        简化化工原料是出于环境污染及企业生产成本考虑。因为在化工生产过程中,从煤油原料到产品加工环节经常会使用到加氢装置,而该装置完全可以在原结构不变前提下弃之不用。再比如烷基苯联合装置,虽然该装置在使用中较为广泛,但是工艺技术较为落后,则可以在使用过程中简化工序,或者采取先进技术去提高装置性能,都可以降低对环境的污染,提高企业的生产效益。
结束语
        化工工业生产需要借助“软系统”、“硬系统种技术的支持。而软系统就是指的化工工艺,它是化工工业应用发展的技术支撑。硬系统为化工生产提供环境的化工设备,两者是化工工业发展的基础。随着人们各项物质需求的不断提升,传统的化工工业也需要不断进行创新完善,需要借助化工工艺改进与设备更新,实现长远发展,比如化工工艺参数修改、材料损耗、有害物质排放、设备安全、结构力学等方面,需要根据化工生产的要求进行同步改进。
参考文献
[1]李会元,王武凤,王春波,聂仁宾.化工工艺及化工设备适应性设计[J].化工设计通讯,2019,45(11):69-70.
[2]刘运思.化工工艺与化工设备的适应性设计分析[J].化工管理,2019(19):206-207.
[3]邓义林.化工工艺及化工设备适应性设计[J].化工设计通讯,2019,45(05):101-102.
[4]马晓晨.化工工艺及化工设备适应性设计[J].化工设计通讯,2019,45(05):120-121.
[5]王少伟.化工工艺与化工设备的适应性设计[J].石化技术,2019,26(02):203+205.
[6]逯全县,吴胜民.探讨化工工艺及化工设备适应性设计[J].智库时代,2018(52):90+92.
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