化工工藝設(shè)計問題及優(yōu)化措施研究

1.蓋盈盈 2.劉萊琛

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化工工藝設(shè)計問題及優(yōu)化措施研究

1.蓋盈盈 2.劉萊琛

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在實際的工作當(dāng)中，無論工藝流程設(shè)計如何好或者是多么完善，安裝設(shè)計都是作為化工工藝設(shè)備設(shè)計過程中不可或缺的一個環(huán)節(jié)，化工工藝設(shè)計的正誤決定著化學(xué)產(chǎn)品能否順利生產(chǎn)，化工企業(yè)應(yīng)該高度重視化工工藝設(shè)計這一環(huán)節(jié)，確保能夠及時發(fā)現(xiàn)工藝設(shè)計中存在的問題，并快速制定出相應(yīng)的解決方案。化工設(shè)計工作人員，需要不斷地提升個人的專業(yè)素養(yǎng)，不斷完善和健全化學(xué)工業(yè)設(shè)計體系。本文就針對化工工藝設(shè)計進行分析，同時提出相應(yīng)的優(yōu)化措施。

化工工藝；設(shè)計問題；優(yōu)化措施

1 化工工藝設(shè)計概述

1.1 化工工藝設(shè)計內(nèi)容較多

在化工領(lǐng)域當(dāng)中是重點考慮的問題。由于化工工藝設(shè)計自身存在著一定的特殊性，這便要求相關(guān)工藝工程師在工作期間給予安全問題高度重視[1]。另外，工藝工程師在化工工藝設(shè)計中，需要對設(shè)計的內(nèi)容進行充分了解，對設(shè)計工作的基本原則與精神要掌握，并且在設(shè)計的整個過程貫穿始終，最終確保整個化工工藝設(shè)計更加有效。同時，工藝工程師在需要根據(jù)設(shè)計的內(nèi)容掌握設(shè)計環(huán)節(jié)中各個細(xì)節(jié)部分，并且能夠靈活運用設(shè)計技能，最終為化工工藝設(shè)計提供有力保障，確保與化學(xué)工藝生產(chǎn)規(guī)范要求相符合，并且不會給化工生產(chǎn)的質(zhì)量帶來任何的負(fù)面影響。

1.2 在劃分化工工藝設(shè)計類型時將其概念作為依據(jù)進行劃分

工藝工程師在選擇化工工藝設(shè)計類型的過程中，需要做好概念設(shè)計工作，只有這樣才能夠正確的歸類。一般而言，概念設(shè)計也被稱之為假象設(shè)計，該設(shè)計主要將規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)裝置作為基礎(chǔ)[2]。加之，概念設(shè)計主要在中試前實施，該設(shè)計的目的在于可以對工藝條件以及生產(chǎn)線路進行更好的檢驗，確保沒有任何問題存在，同時能夠?qū)?shù)據(jù)與小試內(nèi)容進行更好的精確與補充。另外，化工工藝工程師在選擇化工工藝設(shè)計類型的過程中，還需要對試制產(chǎn)品進行嚴(yán)格的考核，從而保證其使用性能能夠符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

1.3 化工工藝設(shè)計的特征

當(dāng)設(shè)計人員在對化工工藝設(shè)計特征進行分析時，需要將化工工藝設(shè)計新技術(shù)含量、工藝流程等方面的獨特性作為依據(jù)展開相應(yīng)的設(shè)計工作。與此同時，在對化工工藝設(shè)計特征分析的過程中，相關(guān)設(shè)計人員還需要對設(shè)計特征進行充分的考慮，不斷完善數(shù)據(jù)可靠性與完整性[3]，優(yōu)化化工工藝設(shè)計期間的總體投資，最終為化工工藝設(shè)計的優(yōu)越性提供保障。

2 優(yōu)化工工藝設(shè)計的優(yōu)化策略

2.1 實現(xiàn)化工工藝設(shè)計的低耗能

化工生產(chǎn)中能源成本并非生產(chǎn)總成本的一部分，為了實現(xiàn)化工生產(chǎn)的低耗能，化工工藝設(shè)計需要解決基建投資高和能量耗量大的問題。化工企業(yè)通過提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，從而達(dá)到化工工藝設(shè)計的低耗能理想標(biāo)準(zhǔn)。實現(xiàn)化工工藝設(shè)計的低耗能，可以從多方面著手，如當(dāng)溫度和壓力高于其臨界狀態(tài)時會形成超臨界流體，化工企業(yè)可以將超臨界流體，應(yīng)用于大型的分離裝置上，從而減少儀器設(shè)備的能源費用。

2.2 推動綠色化工工藝技術(shù)的革新

我們可以借鑒西方綠色化工技術(shù)的指導(dǎo)思想，推動綠色化工工藝技術(shù)的革新，綠色化工工藝技術(shù)可以衡量一個化工企業(yè)的綜合技術(shù)實力。為了響應(yīng)國家綠色可持續(xù)的發(fā)展觀，大多數(shù)化工企業(yè)將綠色化工工藝技術(shù)的革新任務(wù)，放在企業(yè)策劃書的核心位置。只有創(chuàng)新化工工藝設(shè)計技術(shù)，才能實現(xiàn)企業(yè)全面技術(shù)的綠色化，需要引進低耗能無污染的生產(chǎn)技術(shù)，比如新催化技術(shù)、聲化學(xué)技術(shù)、光化學(xué)技術(shù)、生物技術(shù)、微波化學(xué)技術(shù)等。除此之外，化工工藝設(shè)計的改革和綠色發(fā)展，是國家安全生產(chǎn)總局，對化工企業(yè)21世紀(jì)的持續(xù)發(fā)展要求。化學(xué)物品可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域、農(nóng)作物領(lǐng)域、香水香料領(lǐng)域和光電光纜等眾多領(lǐng)域，由此看來，化工工藝設(shè)計的綠色發(fā)展理念可以造福于生產(chǎn)行業(yè)的各大領(lǐng)域。全面推動化工企業(yè)的綠色生產(chǎn)理念，可以實現(xiàn)綠色化工技術(shù)的全面革新，從而也推動了我國科研技術(shù)的創(chuàng)新和再開發(fā)。

2.3 提高化工工藝設(shè)計中的原子利用率

化工企業(yè)多數(shù)會采用原子控污技術(shù)來解決企業(yè)污染問題，提高化工工藝設(shè)計中的原子利用率，可以從根本來源上控制化工企業(yè)的污染程度。原子利用率的最高理想，是將轉(zhuǎn)化率提高到百分之百，也就是將原材料全部運用于生產(chǎn)，從而達(dá)到化工企業(yè)的零污染。我們可以引進西方先進的原子利用技術(shù)，提供特定分子理論合成路線軟件輔助設(shè)計新產(chǎn)品，與此同時我們既要保證原子利用率有所提高，也要保證化學(xué)產(chǎn)品的高質(zhì)量生產(chǎn)。

2.4 加大安全問題識別力度

在化工工藝設(shè)計中，要做好安全控制工作，便需要做好安全問題識別工作。這需要設(shè)計人員在安全識別期間，對危險性因素進行理解與定義。一般而言，化工工藝設(shè)計中存在的危險性因素指在生產(chǎn)中存在的事故隱患，同時可以具體到生產(chǎn)中存在的可能導(dǎo)致出現(xiàn)事故與損失的不利條件。另外設(shè)計人員在安全識別的過程中，還需要仔細(xì)的檢查與分析項目生產(chǎn)工藝的全過程與配套公輔設(shè)施，其目的在于明確危險因素與有害因素之間的關(guān)系，從而有效的提升化工工藝設(shè)計的安全水平。

2.5 對化學(xué)反應(yīng)裝置進行嚴(yán)格控制

在化工工藝設(shè)計中，安全控制的關(guān)鍵在于對化學(xué)反應(yīng)裝置進行嚴(yán)格的控制。這要求工藝工程師在對化學(xué)反應(yīng)裝置進行控制的過程中，需要明確整個產(chǎn)品生產(chǎn)的核心在于化學(xué)反應(yīng)，為此其自身存在較多的危險性因素。為此，工藝工程師在選擇反應(yīng)器類型與設(shè)計期間，需要對可能出現(xiàn)的最嚴(yán)重的事故進行嚴(yán)格的考慮。另外，由于存在較多種類的化學(xué)反應(yīng)，那么工藝工程師需要盡量選擇降低反應(yīng)速率的方法，最終達(dá)到提升反應(yīng)裝置應(yīng)用的整體水平目標(biāo)。

3 結(jié)束語

化工工藝的操作難度比較大，同時設(shè)計較為嚴(yán)謹(jǐn)，但是危險性極高。為了能夠確保該行業(yè)更好的發(fā)展，相關(guān)工作人員必須對安全問題給予高度重視，了解化工工藝設(shè)計中存在的各類危險問題，從而采取有效的措施預(yù)防與解決危險問題的發(fā)生，最終實現(xiàn)提升化工工藝設(shè)計安全性的目標(biāo)。

[1]林雪.制冷系統(tǒng)乙烯回收工藝的優(yōu)化設(shè)計與安全分析[D].大連理工大學(xué)，2015.

[2]劉志君.化工工藝設(shè)計的現(xiàn)狀及存在的問題探討[J].化工管理，2015，33：175.