化工工程的設備布置與管道材料優化設計

陳坤坤

摘 要：近些年，我國的化工行業迎來了快速發展的良好局面，其帶來了眾多益處，使人們對其高度重視。但是，在實際生產中倘若不注重管理方面的強化，或無法科學合理的規劃設計以及恰當的選取施工材料，可能導致各種事故，引起有毒有害、容易燃爆和較強腐蝕性的物質嚴重污染環境，使人們身體受到傷害。

關鍵詞：化工工程;設備布置;管道材料設計

1管道布置

在管道布置中，管道方位的確認與連接是極易出現問題的環節，所以在這之中可以適當借助BIM技術進行嚴密落實。具體布設的過程需要充分考慮管道安裝位置的合理性，并在正式安裝之前，對其位置實施全面綜合分析，并參照相關的文件規范控制好安裝的水平高度和管道間距，確定具體的安裝位置。當前這類管道在布設時基本采取成排的形式，這能夠有效適應各類管道運行環境，但也存在一些問題，如空間利用率較低、材料浪費現象嚴重等。對此相關人員必須全面了解其環境情況，充分考慮溫度和維修空間，以此合理預估管道間的最小間距。通常其間距應該保持在25mm左右，如果隔熱層完全失效，還需要將其間隔控制在50mm以上，以確保后續焊接工作能夠順利推進。

2化工工藝管道安裝技術重點內容

2.1安裝工作前夕的準備

化工廠在運作時要接觸到很多具有較強腐蝕性的物質，很多生產工作本身并不能夠離開這些工業原料而正常運作。因此，為了能夠實現對這些化工原料的安全高效運輸，管道的選用是相關工作人員重點考慮的問題，只有經過工作人員的深思熟慮后，方可選擇出最為適合的管材規格。在選用管道時不僅需要考慮到管材本身的性質，還需要思考其是否會使化工原料產生化學反應。在經過多次考察和反復實驗后，玻璃材質或者不銹鋼材質的管材在化工產業中是較為適用的。在選定管材材質后，需要對原料的質量進行精細化的檢測，并根據材料的性質將其存放在最為適合的環境中。為了讓管材在投入使用后能夠具有較高的質量，工作人員還應該做好以下兩個方面的準備工作。首先，在實施管材安裝工作前應該將相關的紙質材料準備好。其次需要根據實際情況選用最為適合的施工工藝。這些工作都需要具有較高綜合素養的工作人員負責完成。

2.2閥門安裝工作的完善

由于管道的安裝維護工作具有較強的綜合性，為了能夠顯著提升維護工作的效率和質量，閥門設備位置的選擇是極為重要的，這樣能夠讓維護人員及時察覺到出現故障的具體位置，也可以從根本上減少每個工作人員的負擔，不斷提升管道維護工作的實際效率。同時，在安裝閥門手輪時需要保證手輪間的距離維持在100mm以上。在執行安裝工作的時候也需要注意保證閥桿的方向向下。對于一些具有較大體積的閥門，在安裝的時候應該利用機械設備將其吊起，這樣能夠減少施工人員的壓力。另外，每個閥門在安裝時都需要讓其以交錯的位置形式進行安裝，這樣做的目的是為了能夠在原有的基礎上增加管道之間的距離。防水用閥的使用以及消防蒸汽閥的操作對于整個化工系統而言都是極為重要的，這兩種閥門的正確使用能夠讓整個化工系統在發生事故時將其中的各種損失降低到最低限度，這兩種閥門最好選擇安裝在控制室中，方便工作人員應對緊急情況。

2.3泵的選用和安裝

泵在整個化工系統中也是極為重要的，能夠在關鍵時刻起到較強的安全保護作用。最為顯著的功能就是能夠實現防火功效。泵在安裝的時候需要將其保持在出口與入口的中心位置，每個泵之間的距離也需要維持在7m以上。雙排布置泵的時候應該注意保證二者動力端時刻保持相對的狀態，這樣才能夠方便維修人員執行工作任務，同時，泵如果需要布置在室內環境中，就應該注意讓兩排泵的距離維持在2m以上。泵距離地面不能夠低于100mm，最好能夠達到200mm以上。為了能夠讓汽蝕內部物質的剩余量保持在科學合理的范圍內，施工人員應該積極選用長度適宜的吸入管。只有選擇了最為適合的長度才能夠從根本上保證吸入管不會出現彎折的情況。不僅如此，施工人員還應該在泵出口安裝一個能夠避免液體回流的裝置，這樣才能夠從根本上保證泵的使用效果。切實保證化工管道具備較高的運行效率。

2.4壓縮機的布置

壓縮機在安裝的時候需要注意其進出口不要存在彎折的情況，并且需要保證檢修工作的定期進行，還需要保證各種儀表處于便于查看的位置，這樣能夠讓工作人員精確觀測各種數據信息的變化情況。壓縮機所使用的管道需要有輔助支架幫助其正常執行各項工作任務，但是需要控制好支架的實際高度，這樣才能夠有效避免因高度造成的振動問題。另外需要注意的是，壓縮機的上方不能放置任何重物，這樣會嚴重影響壓縮機的總體工作效率，甚至會導致壓縮機出現故障問題，減少其使用壽命。運輸具有可燃性質氣體的壓縮機應該將擺放在露天位置，防止其因操作不當出現火災。

3優化化工工程管材選擇的策略及注意事項

3.1管道材料的選擇

我國化工工程的實際施工技術所制定的規范標準中明確提出了管材選擇方面的要求，處于不同的壓力、溫度以及生產工藝下，無論是管材的性能和直徑，還是壁厚等各方面的參數均必須表現出各自的差異，因此，在實際優化過程中，必須嚴格按照技術規范的相關要求。每種管材均可以用于各種環境當中，但是，隨著我國科技的不斷進步，在實際化工工程中，除了鋼管材的有效應用之外，其中化工玻璃以及復合型管材等有著一定的耐磨性和耐腐蝕的幾大優勢，可以根據具體情況展開合理的選擇。在實際優化過程中，可以立足于管道所處的實際溫度、壓力以及介質的傳輸等層面展開考慮，不僅需要使管材具備耐腐蝕性，而且其附件也必須具備一定的耐腐蝕性。此外，在化工實際生產過程中，考慮到眾多產品和所需的原材料有著一定的腐蝕性，在選擇管材時必須深入分析其性能指標，而且需要體現出在實際生產的不同環節對管材性能提出的不同要求，深入分析處于具體環境中的管材性能，例如，在生產的整個過程中，其中只有一道工序要求管材必須達到GCI水平，則在選擇管材過程中必須對這一環節的生產工序的具體情況展開特殊考慮，同時在管道的實際布置中，需要多次檢測管道的質量以及安全，結合實際環境深入分析管道能否達到實際生產中的高壓以及高溫等方面的要求標準，進而保證管材的實際承受能力符合化工工程的相關標準。

3.2管道材料的注意事項

在化工的實際生產過程中，管道是一項最為基礎性的設施，其性能的好與壞對工程的的質量有著直接關系，如果選用缺乏合理性或布置缺乏合理性，都可能引發安全事故。因此，在實際選用的過程中瘦小必須深度考慮其性能，例如，是否具備一定的抗磨損性能以及抗腐蝕性，同時，壓力存在的差異也影響著管道的合理選擇。倘若壓力達到GC1級時，則首選材料是無縫鋼管，如果存在特殊情況也可以選擇GB/T8163，此時為了防止存在無法用肉眼識別到的一些裂紋，必須利用超聲波技術來仔細檢查管道。

結束語：

由于化工工程中設備以及管道的合理布置與否，直接關系著生產過程中的工藝要求和具體的施工進度，因此，在正式施工之前反復多次的論證以及優化實際方案是一項重要環節，以保證實際施工的正常開展以及工作整體質量符合設計要求。

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