探討化工設備設計中應注意的若干問題

孫麗萍

摘 要：化工生產離不開化工技術和化工設備。化工技術和化工設備之于化工生產，正如軟件和硬件之于化工生產。為了適應當前形勢，密切關注節能環保戰略部署，化工行業應根據時代發展需要，進行化工工藝改造和化工設備升級，為我國現代化建設作出長遠貢獻。化工工業與化工設備適應性設計至關重要，因此，本文就這一問題進行了分析和探討。

關鍵詞：化工設備設計;應注意;若干問題

1 化工工業與化工設備適應性設計的重要作用

化工工業的先進性與化工工藝的可靠性是推動化工產業進步發展的基本保障，隨著技術的日新月異，生產原料不斷豐富，生產條件日趨復雜，生產技術日益提高，化工生產日趨龐雜，其存在的風險也是節節攀升。同時，部分化工原料本身就是有毒物質，會在生產過程中對人體產生極大危害，而劣質的化工原料更是會引發安全事故。為提高化工產品的質量，減少其對環境帶來的影響，保障人民的生命健康安全，深化化工工藝的進步與化工設備的更新相適應顯得十分重要。

2 新形勢下化工工藝設計適應性要求

作為化工工業的軟實力，化工工藝設計水平直接展現出一個國家的化工水平，反映了該國化工工業的發展潛力，是保證高效生產，安全生產的基礎。目前我國在化工工業，特別是化工工藝設計方面還存在有許多明顯的不足，影響著我國化工工業的進步。

2.1 工藝關鍵參數的控制

作為化工設計中關鍵性的數據要求，化工工藝的工藝參數主要包括：原料配比、反應壓力、溫度、時間等。為了能使化工反應精確進行，提高原料的利用率，減少不良反應，就要注意對化工工藝中關鍵參數的控制，以確保化工生產高效高質進行，借對控制力的提升來提高安全系數，防止因參數控制不當而造成危險，引發經濟、生命損失。

2.2 設備結構設計

化工反應經常要在一些極端條件下才能順利進行，高溫、高壓、高腐蝕的反應條件廣泛存在于各種化工生產當中，要保證設備在這種條件下能夠良好運行，就要做好必要的防護措施。如在涉及到使用燒堿的化工反應中，應將反應器設計成利用鎳和鎳合金制作的反流降膜，從而達到快速傳遞反應放熱的效果，又利用鎳和鎳合金強度高韌性高，在強堿性液體中會產生堅固的防護層的特性，達到了設備防腐，抗高溫高壓到目的。

2.3 化工工藝的安全性

安全是生產的第一要素，也是進行化工生產的前提準備。在化工工藝的設計中，必須始終強調安全的重要地位，保護操作者的生命安全。此外，安全可靠的化工工藝和化工設備，也可以確保化工生產安全進行。在化工工藝的設計過程中，必須考慮多方面的因素，如壓力，溫度，腐蝕程度等，要充分考慮化工過程中產生的溫度變化，壓力變化，腐蝕性物質是否會造成反應容器的形變，泄漏，甚至爆炸，一旦發生事故，不僅會造成化工生產受到影響，還會引發惡劣的環境污染事件，人員傷亡事故。實際設計時應考慮到生產環境的因素，從化工設備的性能特性入手，科學合理的對化工工藝進行調整，在各個環節上提高安全性，以達到保證安全，保證產品質量，減輕污染的目的。

3 新形勢下化工設備設計適應性要求

如果將化工工藝比作化工工業“軟實力”，那么化工設備就是“硬實力”，體現了工業水平硬指標與發展潛力，就目前情況來看我國應加強設備的研發，努力實現化工設備等級里程碑式的飛躍。

3.1 保證設備結構的安全性

化工設備在化工生產中往往要承受高負荷，高強度的任務，面對高溫高壓，強酸強堿等極端環境，化工設備結構的安全性顯得尤為重要。為滿足生產需要，化工設備在設計上一定要科學合理，采用耐性高，防腐蝕，防爆等有針對性的設計方案，結合反應的不同特點選取適合材料。

3.2 設備設計盡量環保

就當前形勢而言，我國大力提倡環保，深入貫徹落實可持續發展戰略，化工設備的設計也應緊跟時代要求，充分考慮到環保要素，努力實現人與自然的協調可持續發展。在實際設計時，不僅要考慮到設備的耐用性，還要對化工設備進行全方位的分析，注重其環保性設計，例如在實際工業生產中，利用換熱管管束往往會造成極大噪音，引發聲污染，我們可以通過優化其結構，對其部件尺寸材料進行調整以達到減小噪音的目的。

3.3 耐用性設計

在進行化工設備設計時還要充分考慮到設備的耐用性，所謂耐用性不僅僅體現化工設備對于極端反應條件的抗性，還體現在設備零件是否易于更換維修，受化工生產特殊性的影響，實際生產過程中經常會發生零部件更換的情況，科學合理的化工設備設計會考慮到關鍵部件維修更換難度，達到提高設備耐用性的目的，從而避免因零部件損壞影響化工生產效率。

3.4 化工設備的低能耗設計

設計人員在進行化工設備設計時，應秉持著節能低耗的理念進行設計，要采用科學合理的設計方案，在各個環節降低能源消耗，以節約能源，保護環境。還要注意利用技術手段，降低各環節熱能，原料等的損耗，提高材料與能源的利用率，從而節約成本，最大化的利用資源。

綜上所述，除以上措施外，化工設備設計的過程中還應該積極采用緩蝕劑等先進材料。經過對化工設備腐蝕的類型進行全面的分析可知其問題出現的主要原因所在，與此同時還掌握了防止設備腐蝕的有效措施，主要有電化學保護措施以及耐蝕材料的研發。并且提出了耐腐蝕涂料的積極功效。相比較其他技術，襯里技術水平還有待提升。

參考文獻：

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