化工工藝及化工設備適應性設計

李顰

摘 要：隨著社會的進步和發展，市場對于化工產品不僅僅是對數量的需求，更體現在了對化工產品的性能和個性化需求。這就要求化工企業能夠根據實際需要，加強對于化工工藝及化工設備的適應性設計，從而滿足消費者的需求，提升化工企業的生產效益。基于以上，本文首先對化工工藝及化工設備進行了概述，然后就化工工藝及化工設備適應性設計的重要性和原則進行了闡述，最后對于化工工藝及化工設備適應性設計的方法進行了分析探討，希望可以為化工行業的創新發展提供參考。

關鍵詞：化工工藝;化工設備;適應性設計

0 引言

改革開放以來，我國的化工行業取得了迅猛的發展，無論是在化工產品的數量、種類方面，還是在化工產品的質量方面都取得了令人欣喜的長足進步，不少化工產品走向了國際市場。但是隨著人民群眾生活水平的不斷提高，市場對于化工產品的需求逐漸的由量轉變為質，由滿足大眾化生活基本需求轉變為滿足個性化生活舒適需求，因此進行化工工藝及化工設備的適應性設計是時代對化工企業、化工行業的發展要求。

1 化工工藝和化工設備的概述

化工工藝指的是化工技術或者是化學生產技術，就是將原料物主要經過化學反應轉變為產品的方法和過程， 以及實現這一轉變的方法措施。一般來講，化工工藝分為三個步驟：第一步，對原材料的預處理，指的是根據原材料的大小及特性，經過凈化、提濃、混合、乳化或粉碎（對固體原料）等不同方式的處理，使之符合化學反應需要的規格、狀態、大小等要求。第二步，進行化學反應，這是化工工藝的關鍵步驟，指的是將符合要求的原材料，在一定的溫度、壓力、容器、催化劑等條件下，經過氧化、還原、復分解、磺化、異構化、聚合、焙燒等不同形式或者多種形式的化學反應，從而獲得目的產物或其混合物。第三步，實現產品的精煉提純，指的是將通過化學反應得到的混合物去除雜質，以獲得符合組成規格的產品。

化工設備指的是在化工產品生產過程中要使用的各種設施設備。主要包括兩個部分。一是化工機器，主要是指諸如流體輸送的風機、壓縮機以及加熱、烘干、各種泵等設備，其主要部件是運動的機械，一般稱為化工機器。二是指部件是靜止的機械，諸如塔器等分離設備，容器、反應器設備等。

2 進行化工工藝及化工設備適應性設計的重要性

2.1 提升化工設備的實用性能

傳統的化工生產過程中，因為沒有或者是缺乏對化工工藝及化工設備適應性的設計，就會造成化工設備不能完全發揮設備性能。首先要結合地理位置、原料特性、操作人員知識結構等實際情況對化工工藝及化工設備進行有效地、切合實際的適應性設計，才能避免化工工藝的無效作業，才能充分發揮化工設備的設備性能。第二，隨著社會的發展，人們對于化工產品本身及其附加值的期待越來越高，對于化工產品的環保性、個性化的要求越來越高，因此優化化工工藝，提升化工設備性能也是化工企業適應社會、生存發展的必由之路[1]。

2.2 提升化工工藝的生產效率

化工企業的生產效率決定著企業的效益，而對化工工藝及化工設備適應性的設計就可以大大提高化工企業的生產效率。首先，化工工藝繁雜，生產過程中需要多種設備統籌協作，通過適應性設計，可以減少工藝流程、避免設備空轉、實現化工設備規格型號無縫對接，確保化工產品較高的合格率，從而提高生產效率。第二，通過適應性設計，提升化工產品的品質，豐富化工產品的個性化，可以極大地提升化工產品的市場競爭能力。

3 化工工藝及化工設備的適應性設計的原則

3.1 節能環保原則

一方面指的是減少化工產品生產過程中化工工藝和化工設備的能源消耗及環境污染。比如說減少生產過程中產生的有害氣體、廢渣廢料、噪音以及設備空轉造成的能源浪費。另一方面指的是化工產品由于純度不高及環保措施不周對消費者造成的污染。

3.2 安全保障原則

在化工產品的生產過程中，一些化工原材料或者產品本身具有易燃性、易爆性、腐蝕性，有的化工工藝需要在高溫、高壓環境中完成。因此說，在進行化工工藝和化工設備適應性設計時要充分考慮化工作業的安全性，既不能一味地追求工藝的簡化，同時還要在設計化工設備時對設備接口做好密封。

3.3 經濟實用原則

消費者對于化工產品的個性化需求，激發著化工工藝的不斷優化和化工設備的更新換代。因此在進行化工工藝及化工設備的適應性設計過程中，既要充分考慮每一臺化工設備的使用壽命，又要考慮設備升級的需要[2]。

4 化工工藝及化工設備的適應性設計的方法

4.1 優化工藝和設備

對化工工藝和化工設備的適應性設計最主要的環節是優化化工工藝和改進化工設備。首先，化工企業要根據消費者需求和設備更新換代后的性能對原有化工工藝不斷進行優化設計，以滿足市場需要提升產品競爭力。第二，要根據化工產品的規格型號對各種設備進行匹配改造，以提高設備的適應性提升生產效率。例如，有的工藝環節需要要擴大設備容積，那么相應的就要使用配套的設備反應器，甚至是更大功率的攪拌、加熱設備或者各種泵。再如有的化工產品的造型有了新的創意或者要求，就需要在成型環節安裝相應的模具，甚至需要擴大或者縮小相鄰設備連接管道的口徑。

4.2 準確設置參數

在對化工工藝進行優化以及對化工設備進行改造完成后，就要進行化工產品的生產加工，因此要按照適應性設計后的化工工藝流程和化工設備性能，再結合化工產品的規格、型號、顏色、造型、功用等方面的要求，不僅僅要準確地設置化工設備的啟動、運行參數，還要對不同工藝流程中的時間、溫控等參數進行正確設置。參數設置是化工生產過程中最重要的步驟，因為它直接關系到產品的性能、設備的效能、企業的效益，因此要在不斷實驗、探索的基礎上下大力度對化工工藝及化工設備的各種參數進行正確設置[3]。

4.3 做好防腐設計

在化工工藝的各種流程環節中會產生各種各樣的腐蝕性物質，它不但對于化工作業人員的生命安全和身體健康構成了巨大的威脅，而且也會對化工設備本身造成腐蝕，繼而影響設備的性能甚至是化工設備的使用壽命。因此說在進行化工工藝和化工設備的適應性設計時，首先要考慮的就是它的防腐性和安全性，一方面化工作業人員要對化工原料和產品的特性尤其是腐蝕性進行充分的了解掌握，然后針對性地設計容器的材質、大小以及各種設備連接部位出料口與進料口的材質和密封材料，確保有毒有害的氣體、液體或者熔漿不會發生泄漏。另一方面化工企業要在化工生產環節設計廢料處理設備，對于生產過程中產生的有毒有害的氣體、液體或者熔漿進行分解處理，從而確保對化工作業人員和化工企業周圍居民、環境不會產生危害，也把對化工設備的腐蝕危害降到最低程度[4]。

5 結束語

對于化工產品的生產過程來講，化工工藝的完成離不開化工設備的有效運轉，而化工設備的改進同樣離不開化工工藝的不斷優化，兩者之間相互促進，共同為消費者提供越來越好的化工產品。因此，化工企業只有堅持做好化工工藝及化工設備的適應性設計，才能滿足消費者和市場的需求，才能實現企業持續性發展，才能社會和國家建設發揮更大的作用。

參考文獻：

[1]王奕博，劉廣地.促進化工工藝及設備適應性設計的方法[J].設備管理與維修，2019（14）：194-196.

[2]夏鵬威.淺析化工工藝與化工設備的適應性設計[J].城市建設理論研究（電子版），2015，5（33）.

[3]李征，王繼業.化工工藝與化工設備的適應性設計[J].山東工業技術，2014（11）：127.

[4]谷曙磊.探討化工工藝及化工設備適應性設計[J].當代化工研究，2018（3）：110-111.