李留德(江蘇智遠科創科技有限公司,江蘇 泰州 225453)
關于化工設備安裝中的工藝設計
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化工生產設備在應用過程中,承受了高溫、高壓和易燃、易爆的工作環境,由于安裝不當或操作不規范引發的安全事故案例已舉不勝舉,很多事故都釀成了嚴重的后果,造成了無法挽回的巨大的經濟損失。因此,安裝工程需要科學優化的工藝設計,使設備安裝工程施工工藝更加完善,使化工設備安裝施工順利,而且還有助于投入使用后的日常維護和故障檢修。本文著重研究設備安裝設計的方式方法和存在的問題,提出了見解和優化技術。
工程設計;化工設備;安裝工程;研究探討
按照工作流程,化工工藝不同的設計內容分為:概念設計、中試設計、基礎設計、初步設計和施工圖設計。
(1)概念設計的內容。
化工工藝設計中,概念設計的內容就是確定設計的數據參數,確定中試設計的大小規模以及小試內容。
(2)中試設計的內容。
中試設計內容就是對設備安裝工藝的條件和工藝的可靠性以及合理性進行驗證,檢驗設備的質量和實用性。。
(3)基礎設計的內容。
開展基礎設計就是確定設備安裝工程的技術要點。
(4)初步設計的內容。
化工工藝的初步設計,就是設計說明書,設計總概和工藝介紹等。按照基礎設計核定的成果和要求,根據經濟和技術條件,通過研究和計算優化總體方案。
(5)施工圖設計的內容。
施工圖設計的內主要是細化初步設計的原則和方案根據設備、技術條件和相關要求,確定工藝流程以及施工措施,從而歸納系統的設計資料。
在化工工藝設計中,設備安裝作為主要的重點設計,涉及面廣,內容復雜。
(1)車間設備的布置設計。
化工設備的安裝設計過程中,車間設備的科學布置很重要,設備放置要符合生產線的優化組合、能源的就近利用、安全生產、方便檢修等,為車間營造整潔、寬敞、通暢的空間生產環境。
(2)操作臺以及設備支架的設計。
機械設備和儀器裝置等在安裝過程中不同程度的需要設計相應的支架,確保設備運行的安全。設計時需要注意的重點就是操作臺和支架的材料質量必須滿足承載設備裝置的能力,經久耐用,牢固可靠。另外,需要注意操作臺的采光設計。
(3)保溫設計以及刷漆處理設計。
化工生產裝置中,保溫設備占有一定的比例。該設備的安裝設計要注意其工作性能發揮和受環境因素的影響。在生產過程中,保溫設備由于設計不當,放置位置不科學,受外界降溫的影響,可能造成設備功能速減,通道不暢,試劑凝固等,嚴重會造成安全事故;因此,對保溫設備的放置設計和刷漆保護設計,必須重視。
(4)設備的位置設計。
設備的位置設計,要根據生產工藝流程的要求,合理安排;大型的工藝設備往往有多個部件的安裝而完成,尤其是化工設備,往往需要高度的密封性要求,比如,分餾塔等。在設計中,要把安裝位置處理得當。
(5)設備安裝技術說明設計。
化工設備的安裝過程,是人工和機械共同合作的運行系統,順序性要求很高,固定和防治標準嚴格,因此,所有施工中需要注意的技術要點,都要相應地做好說明。說明設計要言簡意賅,通俗易懂,可操作性強。
設備安裝設計是化工設備工藝設計的重點,是有效整合各種資源,充分利用車間空間,實現能源就近利用、設備優化組合、生產運行安全順暢、便于維修等工作目標的主要途徑。
3.1 化工設備的吊裝孔位置設計
(1)設計技術要點。
設計中,設備裝置的吊裝口必須設計相應的位置,設計技術要點有六:一是靠近設備裝置的易損部件;二是水平向上路徑盡量短;三是運輸通道面積最小化處理;四是同一層設備的吊裝口,必須在同一垂直面;五是最底層設備的吊裝口四周周不可布置設備;六是方便進出。
(2)位置設計。
設備吊裝口的位置設計,通常來說,車間長度36米以上,吊裝口設計位于中間;車間空間小,吊裝口可設計于一端。
(3)尺寸設計。
吊裝口的設計要滿足的技術要點是保證本層裝置設備的順利吊裝和上面幾層設備的同時吊裝。口徑尺寸為大于裝置設備最大直徑300mm—400mm。
(4)構造形式設計。
敞開式吊裝:在孔的四周布置欄桿。
閉式吊裝:在吊裝口上方布置砼蓋板或者木板。
在設計中,兩種設備吊裝口的方式可以組合運用,實現優勢互補。具體情況要根據車間空間和設備裝置的具體條件而定。既要方便上下聯系,又要增加泄壓面積。
3.2 安裝檢修設計
(1)設備布置設計。
對于直徑較小的設備,可沿墻布置,對于大直徑的設備,設計中需考慮沿運輸設備主干道安排布置,這樣設計,對設計安裝和檢修維護較為方便。
(2)吊點位置設計。
如果設備中有攪拌裝置,或者就地拆卸不便的設備、設備造型屬于三足式的、位置較高的、較重的各種設備等,要對吊點位置設計給予重視。
在化工設備安裝工藝設計中,不同設備,需要不同的安置,吊點設置也不同,安裝機械和操作規程也不盡相同,因此,要對車間或場地的情況分析透,勘測好,然后,根據工藝流程需要,才能完成優秀的設計。
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