化工工艺与化工设备的适应性设计分析

摘 要：新时期，为顺应时代的发展需求，节能减排、绿色环保受到人们的广泛关注，而化工生产时的环保与节能问题也备受人们关注。对于化工生产过程而言，化工工艺和化工设备是两个必不可少的要素。为提高化工生产效率，必须不断提高化工设备的运行质量，对化工工艺进行不断的完善，也要对化工设备和相关的化工工艺进行适应性设计，以求让化工设备可以高效、稳定而安全的运行。对此，因此，对化工工艺及化工设备适应性设计进行分析，通过对两者适应性设计的重要性与内容的阐述，希望能提高化工设备工作效率，从而对我国的化工工业与国民生产制造的发展起到促进作用，为化工生产企业提供可借鉴依据。

关键词：化工工艺;化工设备;适应性;设计

国内处于经济结构改革的发展时期，各行業都得到了较好发展，尤其是化工工业发展方面取得了较为瞩目成绩。但是，化工工业发展中存在一些滞后性，如化工工艺与化工设备之间不匹配的问题。对于化工企业来说，其生产过程中所用工艺与化工设备如存在不匹配的问题，那么生产出来的产品质量较低，无法提高企业生产力，对企业经济效益造成影响。随着人们各项物质需求的不断提升，传统的化工工业也需要不断进行创新完善，需要借助化工工艺改进与设备更新，实现长远发展，比如化工工艺参数修改、材料损耗、有害物质排放、设备安全、结构力学等方面，需要根据化工生产的要求进行同步改进。

1 化工工艺及化工设备适应性设计的重要性

1.1 化工工艺

所谓化工工艺，主要是指化学生产技术，通过化学反应过程的分析，将化学原料及时转化为化工产品，以达到化工产品生产的目的。

1.2 化工设备适应性设计的重要性

在化工产业运行中，通过化工设备适应性的设计，可以将节能、环保与之融合，积极创设适应性的化工生产方案，以提高化工设备的适用性。在化工工艺研究中，通过化工设备的适应性强调，可以提高各个设备故障的维护效率，并可以满足化工工艺的精密化发展需求，展现化工设备的适应性价值。在化工产业中，通过化工设备适应性的强调，可以不断提高化工产品的生产效率，增强化工产品的设计质量，并提高化工产业的竞争力，推动化工工艺产业的稳步运行。

2 化工工艺的适应性设计

2.1 采取科学手段对参数进行控制

化工工艺调整中，通过工艺参数的严格调整，不仅可以提高化工工艺产业的生产水平，也可以保证化工产业运行的安全性、稳定性。首先，在化工设备的温度调整中，温度作为设备稳定运行的核心，通过对化工工艺的科学控制，可以提高化工工艺反应的质量，避免不合理反应问题的出现，而且也可以降低能源损耗，保证化工工艺产业运行的稳定性。结合以往化工工艺产业的特点，若在具体的反映中出现温度控制不合理的问题，会出现停滞反应的问题，严重的会引发整个设备的爆炸，增加设备操作人员以及试验环境的安全风险。其次，在化工工艺的压力参数控制中，烧碱蒸发中一般会利用真空蒸发的方法，在整个反映过程中，若出现温度差、气耗不合理的问题，会降低化工工艺的适应性。例如，在冬季，化工工艺会受到周围环境的影响，在一定程度上会降低冷凝器的循环水量，若化工工艺产业的能源损耗时间过长，设备表面会出现冷凝气现象，导致能源损耗严重，无法实现化工工艺生产的目的。

2.2 化工设备腐蚀问题要避免

化工工艺在反应过程中的元素变化、高温高压、有害气体等因素都带有腐蚀特点。这种情况下更容易造成化工设备的故障与损坏，所以对于化工工艺生产的腐蚀问题要提前做好研究。除去设备自身的防护工作外，还要提前做好对化工工艺的反应改进，比如在使用烧碱作为反应材料时会造成化工设备的腐蚀与温度的改变。所以在反应过程中通常会采用镍以及镍合金材料，借助其良好的强度和韧性能够在反应的碱液中形成有效防护层，从而提升反应过程中的传热效果与设备安全。

2.3 提升化工生产安全性

化工生产企业因其行业特殊性，所以要求其在生产过程中以安全性作为前提。但是，化工企业想要长远发展也要不断提升其经济效益，若两者想要同时发展，那么则需要有专门的人员对安全问题进行监管，只有确保安全生产，才会逐渐地提升经济效益。化工企业日常使用的压力容器需要进行设计，因压力容器对整个工艺具有重要影响。所以在设计过程中就要考虑到化工设备性能、结构等特点，进而去定制科学的生产计划，加强对安全的监督工作，这样才能不断提升企业经济效益。

3 化工设备的适应性设计

3.1 安全性生产的物质基础是化工设备

化工设备是化工生产中最直接、最关键的安全保障，由于化学反应中都会有温度变化、压力升高、腐蚀性物质等兴，这些因素长期影响下最容易造成化工设备出现变形、泄漏、裂缝等问题，所以对于化工设备来说安全系数就成为了第一要点。根据化工工艺生产的需求要能够充分满足其性能要求，对于其温度、压力、腐蚀要做好足够的抵抗性，在设备上做好温度、压力、密封传感器的防护设计，通过安全稳定的化工设备来提升化工生产的稳定性。通常情况下，为了满足化工生产的需求，设计人员会采用一些与反应流程互不干扰的元素作为防护材料，这样就能够在化工生产时不会担心反应过程本身对于设备的持续伤害，真正实现化工设备适应性的目的。

3.2 耐用度设计

与其他行业不同，化工生产与加工所需的设备均为精密度、价值都比较高的设备，通过长期的使用定会出现各种问题，会对化工生产与加工构成威胁。针对该问题，在生产过程中，为了尽可能的延长化工设备使用寿命，要在设计环节考虑耐用度这一指标，旨在实现对设备的高效利用。设备耐久度取决于设备制造质量与维修和保养情况。对于此种问题，在设计过程中，设计人员需要联系企业实况，了解企业发展的实际需求，还要让设备检修与维修工作变得更为便捷。若想通过检测和维修来提升设备的实际寿命，检修人员需要对设备结构、易磨损区域以及零部件的性能等进行全面的分析，运用合理的维护方案、报告杨技术来延长设备寿命。此外，企业要结合化工生产需求划分设备种类，以方便检修人员快速检修与处理故障。同时，企业需要派遣第三方检测团队来检修设备，利于提升适应性设计效果。

3.3 采取绿色环保设计

随着我国环境问题的严峻性，化工企业在生产方面也要及时作出改变，从长远发展考虑，从化工工艺与化工设备适应性设计方面进行考虑。与此同时，还要考虑到高温、高压对化工设备的影响，化工设备与化工工艺之间是否满足绿色环保要求。比如化工设备中使用热管管束，虽然可以提高抗热性，但是会产生噪音污染。所以，在环保设计中就要考虑到这点，可根据实际生产条件和生产需求去调整零部件和尺寸，确保调整后的参数符合实际生产要求，达到绿色环保设计目的。随着现今各行业以绿色环保生产作为发展模式，新型环保材料也成为化工设备可选择的材料之一，该材料污染性较低，且可降低能耗，对化工企业绿色发展具有重要意义，在绿色环保设计中广泛应用。

4 结束语

在化工产业运行以及化工设备综合利用中，为了提高设备的适应性，化工设备操作者应结合化工产业的特点，确定完善性、适应性的化工设备操作方案，以全面提高化工设备的使用效率，为化工产业的可持续发展提供支持。因此，在使用中，需要将化工工艺及化工设备的适应性作为核心通过各个设备管理方案以及设备维护理念的确定，提高化工产品的生产效率，降低资源以及能源的损耗，才能确保化工企业长远发展，降低安全事故发生，提高企业经济效益，为化工产业的运行以及环境的保护提供支持。

参考文献：

[1]刘照燕，高元明.浅析化工工艺与化工设备的适应性设计[J].工程技术（文摘版）：2018（1）：273.

[2]李会元，王武凤，王春波，等.化工工艺及化工设备适应性设计[J].化工设计通讯，2019，45（11）：69-70.

[3]王奕博，刘广地.促进化工工艺及设备适应性设计的方法[J].设备管理与维修，2019（14）：194-196.

作者简介：

王自霞（1984- ），女，汉族，籍贯：山东滨州，学历：硕士研究生，毕业院校：青岛科技大学，职称：工程师，研究方向：化工设计。