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化工工艺设计

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化工工艺设计

化工工艺设计范文第1篇

关键词:化工工艺 化工设备 适应性 参数 安全 环保 结构

一、前言

化工工业生产离不开“软”、“硬”两个系统,即化工工艺和化工设备,二者密不可分、相辅相成,共同为化工工业生产提供稳定的支持。当前环保、节能成为时代的主题,化工工业也应该践行这一思想,应该通过化工工艺的改造和化工设备的更新达到对趋势的适应,满足社会的需要,达到在长远的角度上为化工工业发展服务的目标。当前,我们应该将化工工艺的重要参数、设备结构以及安全措施进行综合考量,同时,要对化工设备展开适应性的再设计,达到化工设备在安全、环保、低能耗的状态下稳定地发挥出设计的功能,完成化工工业在新时期发展的目标,促进整个生产和行业实现再次腾飞。

二、新时期化工工艺设计的要求

化工工艺是一种“软实力”,是实现化工生产高效、安全的技术和工艺基础。根据国际化工产业经验,化工工艺设计水平的高低直接反应着一个国家化工产业的水平,也直接决定着这个国家化工产业的发展潜力,当前我国化工工艺还存在相当大的差距,特别在设计方面,还存在着很多问题和不足,应该从化工工艺的实际出发,在关键步骤和内容取得突破,形成对化工产业发展的促进作用。

1.化工工艺关键参数的控制

工艺参数是化工工艺的关键数据,在整个化工生产中具有重要的价值,化工工艺参数一般由原材料配比比值,化工加工温度,化工加工压力,工序时间等主要数据组成,如果对参数控制得力,参数始终在正常范围内浮动,这就能够确保化工生产高质量、高速度和安全,而对参数控制出现问题,则会造成危险、破坏、事故,造成经济上、环境上、生命上的损失。

2.设备结构的设计

化工生产中设备处于高压、高温、高腐蚀的运行状况,必须做好设备的防护,在一些特殊化工工艺中要考虑到设备的结构和防腐蚀的问题,这样才能确保化工工艺的正常进行,也才能实现化工工业生产的目标。例如:很多化工生产中会用到烧碱,烧碱的使用一般会带来巨大的放热效应和剧烈地反应,因此,必须将烧碱的器材设计成反流降膜,利用这样的方法可以有效利用重力的作用对所要加热的材料向下进行加速。碱液在管内流动的过程中会向下涌动,经过的液体会随着管内壁的温度而发生变化,从而可以保证其传热的效果。在进行烧碱的过程中化工设备的防腐性对整个化工生产具有重要的把关作用。由于镍和镍合金的强度高,韧度较强,因此在强碱性的液体中会形成一个坚硬的防护层。即使在高温的条件下,化工设备也不容易发生变形和损坏。

3.化工工艺的安全

安全是化工生产的第一要素,在化工工艺中必须强化安全生产目标的实现,在化工生产中可靠的化工工艺和化工设备可以满足安全生产的需要,在确保化工生产中设备和生产安全的基础上,维护操作者生命的安全。在化工生产中压力容器是常见的设备,在压力容器中进行着不同种类和不同程度的化学变化,化学反应中压力、温度、腐蚀程度的变化会让压力容器产生形变、裂缝、移动、泄露等一系列问题,不仅会造成对化工工艺和化工生产的影响,甚至能够引发爆炸和严重的污染事件。从确保化工工艺和化工生产安全的角度上看,在设计时应该结合实际情况,从化工设备的结构、特点和性能方面入手,合理规划出化工工艺的重点,调整化工工艺的环节,达到充分利用化工设备,提升工作效率,降低安全事故概率,减轻污染和能耗等综合目标。

三、新时期化工设备适应性的设计要求

如果说化工工艺是“软”条件,那么化工设备就是“硬”实力,决定着一个国家整体化工产业的发展潜力,当前应该加强对化工设备适应性设计的研究,在拓宽化工设备的功能的基础上,加速化工生产在时期取得新成果。

1.保证设备结构的安全性

化工设备在运行的过程中要做到耐高温和高压以及防止爆炸等性能的要求,必须用椭圆形的垫子等特殊的结构设备对接口进行良好的密封,化工设备才能够更好地为化工工艺服务。

2.设备结构设计尽量环保

管束在振动的过程中会产生噪音。因此,为了将工业噪音控制在80分贝以下,可以采用U型管束以及通过对尺寸大小进行调整和加固零部件来控制管束的振动噪音,合理地改进每一个设备的结构。

3.化工设备的耐用性设计

在进行化工设备的设计时候要对其结构的耐用性进行适当地考虑。在进行零部件的更换和维修的时候,操作人员要对零部件的周期性进行考量,尤其是个别零部件的寿命。

4.化工设备的低耗能设计

操作人员和工程技术人员在进行化工工艺和设备的适用性设计的时候,要采用科学合理的方案减少每个设备的能源消耗,做到清洁生产和低消耗生产。这不仅仅是科学生产技术水平的要求,同时也是遵守生产职业道德的体现。“在化学工艺的生产过程中,如果可以利用高效率的传热设备,就能够提高其在传热过程中的参考系数以及传热能力,同时还可以尽量地减少热量的损失和节约更多的能源”。只有这样,化工生产的各项设备操作才能够取得最佳的使用效果。

四、结语

综上所述,化工工业随着社会经济的快速发展表现出更多的节能化和环保化进步趋向,各种新的要求和规定要求化工设备必须加快改造和升级的进程,从效率和性能上满足社会和化工工业进步的需要。当前应该加强化工工艺的优化与设备适应性的设计出发,通过对工艺和设备的优化达到节能、环保、安全、耐用等效果,形成对化工工业迅速成长的保障。

参考文献

[1]王硕,欧阳洋,马晶,孙威.化工工艺与设备适应性设计[J].辽宁化工.2012(02)

[2]沈红.化工工艺中的设备安装设计问题研究[J].化学工程与装备.2012(02)

[3]朱葛中.关于化工工艺设计的几点看法及建议[J].中国新技术新产品.2012(09)

化工工艺设计范文第2篇

1吉祥文化内涵

北京在经历了三个朝代的变更后,奠定了璀璨的中华文明。老北京人们的民俗体现在他们的衣食住行、婚丧嫁娶和节庆娱乐上面,这些具有历史特色的民间习俗慢慢演变成旅游的看点。吉祥对于中国人而言,就像水之于鱼,天空之于鸟,空气之于人。似乎没有人说得清,中国的吉祥文化产生于何时,源自哪里,惟一可以肯定的是,当人有了追求幸福、美好、平安的愿望时,它们便被创造出来,例如,现在很多人喜欢把玩葫芦和麻核桃这两种纯天然的物件,主要因为葫芦取其谐音便为“福禄”,意味着人生美满、福禄双全;而麻核桃因为它的品类其中有虎头与官帽,这些也都有“福禄”的含义,所以倍受大众的喜爱,以至于北京街头到处可见把玩这两种物件的行人。此外,北京特殊的历史背景造就了北京人们的生活都留有浓厚的历史文化韵味,他们经历过风雨年代的洗刷,所以更加懂得慢慢体味生活的美好,经常将自己珍爱的首饰、帽子或者重要的印章放在一个专用的精致盒子中,这种精致的盒子也取“和合”之美意。旅游工艺品在融合了现代社会的流行元素之后,还可以进行具有地方特色的设计,这样就可以在北京旅游工艺品市场占据一席之地。

2传统与时尚的结合

虽然传统的民俗文化蕴涵着无限的内涵,是历史发展的产物,也是民族文化之旅的结晶,可时代的发展还是令现代生活与民俗文化之间产生了很大距离,所以旅游工艺品要想真正的被旅游者喜爱,就要找到当代时尚与传统民俗文化的交叉点,以此为契机在满足现代审美的基础上,尽可能的激发起人们对传统文化的猎奇心理,达到相互提升的效果。所以说,当代时尚办公用品与地方民俗文化的结合便成为工艺品畅销的一大法宝。在北京,鼠标被带上了京剧脸谱“、冰箱贴”长得如同北京古董一般,连女孩手中的钱包都变成了风俗画的绸缎面。这些工艺品设计的成功之处就在于设计师将北京最具文化味道的民俗艺术,融入到了人们的日常生活当中,时尚并且民俗范儿十足。

二、设计手法中的民俗文化

1造型装饰

在设计旅游工艺品的过程中,首先需要重视的步骤就是基本造型。在这个步骤中我们可以采用蛐蛐罐、水烟袋、门墩儿、风车和空竹等传统民俗中的特色造型来确定工艺品的基本造型。但是值得注意的是,传统造型的优点是具有突出的特色,然而不足是造型结构和线条比较复杂,而且老旧的传统观念并不适合现在的文化语境。也就是说,人们的审美观念发生了变化,那么设计师在利用传统的民俗造型创作工艺品时就不能墨守陈规,而是要以当代人的兴趣为导向适当的改良传统造型并让工艺造型简单明了。例如,说每年的八月十五,北京有供奉“兔儿爷”的传统民俗文化,传统的“兔儿爷”是文官武将的形象,头上戴着古代的黄金盔,身上斜披着红袍,脸为白色,腮为红色,手中握着药杵,脚上穿着青色战靴,坐骑为一只猛虎,而这样的“兔儿爷”造型对于大多数年轻人来说,已经显得过时。基于这些情况,设计师为“兔儿爷”重新设计了一种形象。采用软陶材料制作的兔儿爷虽然依旧是头戴黄金盔,下摆依旧是五彩“立水”,但是我们可以很清晰的在其身上看到卡通兔的身影,这种造型不仅具有鲜艳、明快的色彩和简洁的身段,而且还带有令人愉悦、生动的面部表情,使年轻人更加可以接受这种传统文化与现代艺术结合的工艺品。除此之外,无论是我们想要在生活中进行实际应用还是单纯的为了好看,我们都可以在现代的实用工艺品中加入经过拆解或者是简化的传统造型。例如,紫砂壶的壶钮处设计师采用了狮子狗的造型,而一种启瓶器的造型是京剧人物,还有一套设计比较成功的筷子架,其造型竟然是老北京的城门楼。在设计筷子架的时候,设计在其中非常和谐的融入了老北京的城门楼,“内九外七”总共十六座,我们平日里实用的筷子恰好可以放在城门楼两侧城墙上原本存在的凹陷里。采用这样的设计手法,不仅美观实用,而且还充分体现了民俗文化。

2图形图像

第一,对于旅游工艺品来说,最能够体现出当地特点的就是民俗文化中的图形符号,例如,我们一看到“吉祥八宝”就能够想到,看到“抓髻娃娃”就可以联想到陕西。就拿北京来说,具有北京民俗特色的图形图案可以说是遍布北京的方方面面,例如,生活用品、玩具、布艺和建筑装饰等,而用来装饰和设计旅游工艺品的图案便可以从四合院门楼砖雕或者沙燕风筝等物件上寻求素材,当然如果要在这些图案艺术中找出一个北京味儿最为浓厚的,那么就当属京剧脸谱了。对于脸谱来说,不同人物的性格和情感等特点都能够通过不同的色彩和图案充分的表现出来,不仅在形式上具有审美价值,而且在内涵上也具有较高的艺术价值。例如,我们可以利用脸谱来作为设计元素,对脸谱的色彩和图案进行提取与再创造,设计出独特的银质书签。这样,不仅在旅游工艺品融入了民俗文化,使其具有了收藏和馈赠价值,而就书签本身来说,实用价值也极高,也将民俗文化引入了我们的实际生活中。

第二,在工艺品上利用编织、刺绣和烧灼及影印等手法将风俗画与老照片等作为图形图案,在丰富工艺品内容的同时,宣扬民间传说和民俗礼仪或者纪念民俗遗址,这种手法也能够起到继承和传扬民俗文化的作用。当然,我们无论采用何种设计手法,都要保证工艺品具有艺术美感十足的表现形式,还要使其具有民俗味儿十足的表现内容,同时还要具有独特性和创新。我们拿古都风物文化丝巾为例,它的设计蓝本是明清时期的北京旧城,其内容主要讲述的是北京旧城的地理和当时的生活百态,在形式上这款丝巾有些像民间的风俗画。同样有意思的是它的包装纸盒,不仅采用了老宅门、牌匾等古代居所的元素来进行设计,而且还将《古都风物》这本小册子放在了盒中,以实现更全面和深入的宣扬北京的民俗文化。虽然设计师采用了老北京民俗文化中的元素来设计该丝巾,但是不仅没有损害丝巾的美观,而且还将中国的文化和气韵融入了其中,使其内外相辅相成,在北京的众多旅游工艺品中,这款设计可谓是非常成功。

3材料工艺

在设计旅游工艺品的过程中,设计师们所秉承的宗旨就是采用传统的手工技术,结合当地独特的原材料。就拿老北京手工艺来说,景泰蓝、内画、牙雕和料器及绢人等多种精典的绝活就出自于此。对于工艺品的材料运用,设计师单纯的继承传统是远远不够的,关键是运用创新思维,不断地开拓出新型工艺材料。例如,在设计葫芦工艺品时,如果在雕刻技术中融入范制技术、火绘技术和拼接技术等,那么就能够实现其样式的多样化。另一个经典案例就是工艺大师张同禄的《吉祥宝灯》,我们知道这件工艺美术品价值连城,而它就是在原材料的基础上,运用景泰蓝、玉雕和花丝等手工艺对材料进行了创新。不容置否,当旅游工艺品走向高端的时候,其也推高了其材料成本,最重要的是部分原材料已经在这个世界上很少见,甚至是消失了,所以,在设计中进行创新时,最关键的一点就是对新工艺材料的开发。其中一个方法就是利用类似材料来代替传统材料,例如,象牙果与象牙类似,其完全能够代替象牙来制作工艺品;第二种方法就是通过高技术手段对绿色环保材料进行开发,例如,软陶这种材料,“兔儿爷”的工艺品有一些就是软陶制作的。所谓的软陶,其实就是一种具有些许油性的聚合黏土,属于人工合成,但没有气味,对身体也无毒害作用,而且具有较强的延展性和可塑性,便于加工制作。软陶在早期盛行于欧美和台湾地区,作为一种前景光明的工艺品材料在大概十几年前进入到了中国大陆。除此之外,手工制作的传统工艺品还存在着许多不足,例如,工艺复杂、制作周期较长和难以批量制作等,手工制作可以用来制作收藏级的精典工艺品,不能完全抛弃,但是为了能够满足当代人们的审美和生活需求,极其有必要采用机械自动化工艺来对手工制作进行辅助生产。例如,在当代电脑的普及和软件的发展,不断提升了机械制作工艺的技术水平,即便是剪纸图案非常复杂,也能够利用激光雕刻和橄榄核机雕刻来实现。当然,机械再先进,在某些地方也能以匹敌精致的手工,然而机械工艺的批量生产是手工艺难以替代的,所以说在加工原材料或者中低档的工艺品时,采用机械工艺是没有任何问题的。综上所述,在当代设计旅游工艺品方面有两个重点,其一就是对传统的材料工艺进行深入的研究和理解,其二就是利用创新研发出新型材料和新的工艺技术。

三、结语

化工工艺设计范文第3篇

【关键词】化工工艺;设备安装;工艺设计

1 引言

我国的化工设备安装设计并没有形成统一的设计部门,化工设计内容包含在化工工艺设计的范围之内,在化工工艺设计过程中,必须要统筹规划化工设备的设计安装工作。但是,在设计过程中,设计人员对工艺设计不重视,很少会将其放在重要的位置。在实际安装过程中,设备安装设计遇到的问题却很多,工艺设计是整个工程设计中不可缺少的部分,不管是设计人员还是管理人员必须要给以足够的重视。经过大量的实际施工经验告诉我们,在设备安装过程中,如果不重视设备安装设计、工作经验不足以及工作态度不认真,这些原因都会造成工程的质量问题,给设备安装过程造成很大的麻烦,对于工程的质量和工作进度造成了不同程度的影响。设备投产以后,根据实践证明了很多问题,比如对设备进行车间布置过程中,不完善的安装设计,会造成设备的难以拆修,并且在实际的生产操作过程中造成很多不便。

2 设备安装设计的重要性

为了确保化工生产过程中的安全性,在化工工艺中必须要对设备的安装进行科学的设计,此措施可以尽量避免由于设备的安装问题而导致的安全事故。因此,设备安装设计工作在化工工艺中的地位越来越凸显。对设备进行安装设计时,首先要考虑化工产品的特性,根据其特性进行设计调整。根据化工产品所需的原料、设备以及萃取剂等,还要考虑化工产品对设备的影响等,通过对多方面因素的综合考虑来完成设备的安装设计。因此,科学合理的设备安装设计是确保生产安全性、设备稳定性、可靠性的重要前提,是提供生产效率的保证,也充分体现了化工生产中的技术水平。为了保证化工设备的顺利投产,首先要做好化工设备的安装工作。设备的使用性能直接受安装质量的影响,因此,充分体现了设备设计在化工工艺中的地位。

3 化工工艺设计分类

化工工艺设计包含的内容很多,下面做简要的介绍,分别为:概念、中试、基础、初步、施工图设计等。

(1)概念设计

概念设计是为了验证生产条件和方式合理性的一种假象设计,此设计也有利于确定工艺设计过程中的数据参数,也便于确定中试设计的规模和小试内容。

(2)中试设计

中试设计的目的就是为了验证工艺方式和条件的合理性和可靠性,同时对化工产品的实用性进行检验,确保其生产质量。中试设计的检验工作可以进行一部分也可以全部检验,我们要视情况而定。

(3)基础设计

在技术开发中,基础设计有着举足轻重的作用,在生产设备的安装过程中所遇到的技术要点,基础设计提供技术支持。

(4)初步设计

初步设计有利于化工工艺中的精细化进程,初步设计包括说明书以及总概等。依据基础设计中的成果和要求,在经济和技术的基础上,对总体方案进行研究和计算。对于初步设计的研究成果,必须要符合相关单位对项目的审核以及相关施工要求,当然项目的招标要求必须保证,从而能够获得充足的投资资金。

(5)施工图设计

相关部门对初步设计进行审核以后,根据相关的技术、设备要求,对初步设计的方案和原则进行细化,其中包括工艺的实施和施工措施,这就是所谓的施工图设计。此设计是对初步设计的进一步细化和扩展。

4 设备安装设计内容

设备安装设计在化工工艺中涉及的内容是多方面的,其表现的方面如下所述:

(1)布置车间设备

车间设备的安装工作中,空间布置不仅要满足生产流程以及操作安全性等要求,还要满足安装设备方便、设备的检修以及设备布置合理等要求。

(2)操作台、支架设计

设备支架的作用是支撑和固定设备,在对支架进行设计时,必须要进行综合考虑,其中包括设备质量、体积等。在对设备进行安装过程中,必须要使用操作平台。在设计过程中,对操作平台的高度调节以及灵活操作空间进行充分的考虑。

(3)保温和刷漆处理

保温和刷漆设备在操作过程中,很可能受到外界的低温影响,低温可能会导致设备的运行速度下降、通道不畅通、化学试剂对设备的腐蚀等,因此,为了避免上述问题的出现,在设计过程中,必须要做好设计方面的保温以及刷漆方面的处理。

(4)设备的各种设计

化工设备在安装过程中,其安装位置关系到整个工艺流程的顺利运行。设备的密封性是化工生产顺利进行的重要因素,对设备安装位置的确定必须要考虑以后设备的检修以及吊装操作等。

(5)设备安装说明

设备的安装设计,必须要对设备的安装顺序以及吊装操作做好设计,因此,设备的设计工作必须要做好充分的说明。说明中要包括安装过程以及安装设计标准等,从而确保设备以日后的安全性操作。

5 设备安装工艺

对于车间设备的布置,不仅要利于工人的生产操作,而且要尽量满足投资少、占地少的条件。设备的布置设计是整个设计过程中非常重要的一节。因此,设备布置在化工工艺设计中有着举足轻重的作用。

5.1 设备吊装孔设置

5.1.1 吊装孔位置设置遵循的原则

设备的吊装口位置的选择原则有:与检修比较频繁的位置靠近、水平方向上的路线要尽可能短、运输通道所占面积要尽可能小、同一层的吊装口位于同一垂直面、最底层的吊装口周围尽量不布置设备,吊装口附近布置大门,便于设备的进出。

5.1.2 位置

通常来说,如果厂房的长度达到36米,设备的吊装口最好布置在厂房的中间位置;如果厂房不长,那么可以将吊装扣的位置布置在厂房的某一端。如果吊装口在厂房内部无法设置,或者在同一层的吊装口不能设置在同一垂直面上,此时,就可以考虑使用其他方法吊装。

5.1.3 尺寸

确定吊装孔的尺寸,需要满足下述要求:不仅要保证本层设备的吊装,而且要保证本次以及上面几层同时吊装。吊装孔的形状一般是方形。

吊装孔尺寸=最大设备直径+(300-400)

5.1.4 构造形式

敞开式和闭式是吊装孔的两种结构形式,详细介绍如下所述:

敞开式:栏杆布置在孔的四周,可以开启的地方视情况而定。

闭式:木板或者砼盖板布置在吊装孔上方。

上述两种结构形式既有缺点又有优点。闭式的优点是:操作面积并没有因为吊装口的设置而减小;敞开式的优点是:便于上下联系,增加了泄压面积。

5.2 设备的安装检修

5.2.1 设备布置

设备的布置不仅要考虑运输主干线在水平方向上的净距,而且要考虑所有设备上的通道净距。如果设备的直径较小,可以将其沿墙布置,如果设备的直径比较大,那么要考虑沿运输主干道布置,这样以来可以确保设备都可以运送到吊装孔,从而达到设备检修和安装等的要求。

5.2.3 吊点位置

不同的设备,其吊点的设置不同,需要考虑吊点设置的设备类型如下所述:有搅拌装置的设备、不便于就地拆卸的设备、三足式离心机、位置较高的设备(比如传动设备高于1.8米)、重量较重的设备、容器设备高于3米的设备等等。

6 结束语

综上所述,在化工工艺的设计过程中,设备的安装设计在整个设计过程中有着举足轻重的地位,必须要对其做到足够的重视,不仅工艺流程设计更加完善,而且设备的设计更加先进。在化工工艺设计中,忽视了设备安装,此工艺流程将是一个失败的设计,这样不仅给设备的安装、维修带来的麻烦,而且不利于设备的正常运行以及产品的质量。

参考文献:

[1] 中华人民共和国行业标准.SH/T3541―2007《石油化工泵组施工及验收规范》冲国石化出版社.2007-07-O1.

化工工艺设计范文第4篇

[关键词]化工工艺 设计 安全危险 分析

中图分类号:TP697 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)22-0297-01

一、化工工艺设计概述

1.化工工艺的概念

把化学原材料向化学产品转换的一种方式与方法就是化工工艺,这一实现方式与方法的所有工业流程都包括在化工工艺当中。想要实现化工工艺从生产到产品的转换,涵盖步骤主要由以下几个方面:

第一,处理原材料。初步处理化工原材料,方式有碾碎、提纯、粉磨等等。

第二,进行设计化学反应。达到化学原材料往成品转换的本质为化学反应的设计,此为化工工艺比较关键的一个步,由已作相关处理的原材料提供其化学反应所需环境,在一定程度上提高化学反应的转换率。

第三,化学产品的精处理。把化学反应生成的产品作出一系列的精处理,使得到的化学产品可以满足于实用性的要求。

2.化工工艺设计

化工工艺设计指的为达到化学反应所需的原材料、反应条件和工艺流程的设计过程的目的。化工工艺设计的范畴相对较大,不但拥有工艺流程设计,还包含工艺流程实现的管理方式等。在尚未进行化工工艺设计时,当最先熟知化工工艺设计的原则和安全规程,经由灵活设计化工生产工艺,达到工艺流程精简、安全规范、高效稳定运行的目的。

3.化工工艺设计的特点

1)化工工艺设计具有系统性的特点。化工工艺流程为一项系统而复杂的设计,其中包括了化工生产的各个方面。

2)化工工艺设计规模各异。不一样的化工生产方式,它的化工工艺设计就不一样,包含化学原材料、化学反应和化学成品等等。

3)化学工艺设计的资料具有不全面性。化工工艺本身为一项特别先进的设计项目,它的流程设计没有特别多的参考经验。

二、化工工艺设计中所存在的安全危险问题及控制措施分析

1.化工工艺设计中对原材料安全性能的控制

化工工艺设计是实现化学原材料往化学成品之间的转换过程,将产生多种不同的化学反应与物理反应,某一种物质在某一形态下具有危险性和危害性,所以当对一些可能具有危险性的物质进行掌握与控制,检验此类物质在化工工艺流程中的稳定性,展开安全性评估和识别,有效防止原材料、半成品以及副产品在化工工艺中出现危险的状况。

2.化工工艺设计中存在的安全性问题及控制措施

化工工艺设计是实现化学反应而拟制的工艺路线与流程,在设计时当综合考虑,在有效保障产品质量的条件下,选择一条相对安全或者能够有效保障安全性的路线,把化工工艺设计中的危险度降到最小。所以,进行工艺流程设计期间当遵循以下的几个原则:

第一,工艺路线实现的最简化。化工工艺实现流程的最简化,能够有效减少化工工艺流程中间所存在的化学反应,提高化工工艺反应的安全性。

第二,尽最大程度地选择危险性和危害性相对低的原材料。对于化学工艺设计的安全性降低原则来说,原材料安全性的提高比化工工艺流程的简化具有更重要的意义。

第三,在最大可能的情况下选择新的设备和新技术。新设备以及新技术能够很好的地把化学反应当中产生的危险物质降低,可以将中间生成物的在一定程度上循环利用,进一步的把化工工艺设计的成本降低,从而把经济效益和化工工艺的安全性与环保性提高。

三、化工工艺设计中控制措施分析

化工工艺流程设计中的核心内容就是化学反应,通过化学反应可完成原材料到成品的转化,许多的安全性问题h及于这一过程当中。因而,对于提高化工工艺设计的安全性有着十分重要意义的部分就是选择安全性良好的化学反应设备。对于化学反应种类繁多的化工工艺来讲,控制化学反应的安全性有着很大的难度。除此之外,还有很多不可控因素存在于化学反应的过程中,像是化学反应需要的温度、湿度控制很难达到精确的控制等,通常能够成为化学反应的一种潜在安全隐患。如果想要很好的对化学反应中设备安全性问题进行控制,就要注意以下几个方面:

1)降低进料量,能够准确的控制化学反应所需的加热速度以及冷却速度。化学反应过程当中,对化学反应具备的条件进行精确控制就是为了有效地提升它的反应转化率。这样,就可以很好的降低相关副产品的生成,把化工工艺的安全性提升。

2)化学反应过程中,要对相应的反应参数进行控制,防止反应仪器产生超压、超荷等状况。化学反应的过程中,反应设备的安全性主要依靠对反应本身的控制,如果化学反应过程当中出现一些超压现象,很大程度上就会致使设备状态失灵,导致安全事故。

3)相关废弃物的排放。化学反应一般会致使产生很多副产品与废弃物,将副产品进行合理的利用就能够很好地实现社会经济效益,很大的价值存在于其中。但是,废弃物不同,不止不可以提供价值,处理不合适还会有严重的环境危害与潜在危险。所以,化工工艺流程设计中应考虑如何处理有关废弃物的排放,做到有关废弃物在达到排放标准之后才可以进行排放。不只是能够很好的实现保护环境,同时可以把化工工艺流程设计的安全性提高。

结语

实现化学工业生产的前提就是化工工艺设计,化工工艺设计有着更高的安全性要求的根本原因是化学工业本身的特殊性与限制性。本文分析了目前我们国家化工工艺流程设计当中出现的问题,并以此提出了相对应的措施。化工工艺设计是一种的流程设计,它具有很强的系统性,其设计时应将影响安全性的各个因素都考虑到其中。但是,无论再完美的设计也很难做到兼顾化工工艺过程当中的任何一个细节,对于在化工工艺生产中所存在的缺陷我们应从化工工艺工艺当中进行及时的补救与修改,把任何一个流程都要控制好,绝对不允许发生化工事故。

参考文献

[1] 赵文涛,刘克强.化工工艺设计中安全危险的识别与控制 [J].中国石油和化工标准与质量,2013,11(14):2-13.

化工工艺设计范文第5篇

关键词:化工工艺;安全问题;工艺设计

我们目前很多化工工艺的设计在生产过程中都存在着安全问题,而化工生产的工艺设计中,化工工艺是影响的安全的关键因素,所以在化工工艺设计中应该对生产中的安全问题进行有效的控制,在化工工艺设计与生产过程中一定要按照相关政策严格执行,对化工工艺设计中可能存在的安全问题进行有效的控制,并且对化工工艺设计要严格控制,这样才能保证化工工艺设计的发展快速稳定。

1、关于化工工艺设计

1.1化工工艺设计的内容

化工工艺设计主要包括三个方面:工艺流程、设备布置、管道布置,首先设计人员要对工艺流程有一定的了解,之后根据工艺进行计算并绘制流程图,然后通过工艺计算和流程图提出设备需要具备的条件,然后交给设备专业的人员,并且提供出设计所需的相关参数,而且还要提供工艺控制方面的参数,以此来作为自控专业仪表选型的依据,然后工艺在根据工艺流程图来进行设备的初步布置,最后在有管道专业根据设备布置图配管完成最终的管道布置。

1.2化工工艺设计的特点

化工工艺的种类有很多,而且规格更是大相径庭,这样的话对于设备的选用就提出了很高的要求,所以化工工艺设计的工作量是非常大的,但是在时间方面又不能太过拖延,这也是化工工艺设计的一个特点,一般来说,化工工艺的总体投资都是非常多的,像反应装置、设备系统等项目都是非常复杂的,热切化工工艺中所使用的材料也是非常特殊的,为了可以更快的投入生产和使用,并且在短期内就可以占领市场,化工工艺的设计必须要具有较高的工作效率,在很多化工企业为了减少设计周期,大多是采用边生产,边设计的方式,这种方式虽然减少了工作周期,往往忽视了安全问题,因此对化工生产中的各个环节埋下了很多的安全隐患,因为各种化工生产规模不同,为了减少化工工艺设计的经费,在一些设计和实际操作没能按照相关规定进行,有的时候为了获得需要的工程数据,化工工艺设计的规模也会进行一定程度的增长,化工工艺设计要考虑最多的问题就是安全问题,对平常生产过程中各个阶段存在的安全隐患都要进行严格的识别和控制,尽可能的将各种隐患都做好相应的安全预案,以此来保证化工生产的安全性。

2、化工工艺设计中的安全问题

2.1化工反应装置的安全问题

化工反应时化工产品的核心,在化工反应中,会出现各种各样的安全隐患,在生产过程中很容易产生安全事故,尤其是在化工反应装置方面,存在着很多不可控制的因素,在反应装置设计时,必须要进行准确的计算和严格的分析,化工工艺设计时要考虑到各个反应物的反应速率和化学反应时产生的热效应,为了准确的控制化学反应,在工艺设计时要严格控制各个材料的进料量,对于反应的热量要准确的控制好,对于设备的冷却能力也要有较高的要求,在控制反应速率方面我们可以设计成多级反应的模式,然而在我们实际的生产过程中,由于各种原因,无法达到设计时的理论数据,所以在生产时经常会对设备产生一定的损害,往往会因为超压或者超温致使化工设备变形,如果这种问题不能及时的解决,那么很容易产生安全事故,针对这一问题,我们在对于化工设备的设计时应该加入适当的压力释放装置。

2.2设备管道的安全问题

在化工生产的过程中,管道运输的材料一般都是易燃易爆、腐蚀性强的物品,如果管道在运输的过程中出现泄露的话,有毒有害的化学物质将会暴露在自然环境中,对环境的危害是非常大的,而且这种情况对化工生产也是很大的安全隐患,如果因为管道泄露而造成化学反应中各成分不能按照设计比例进行反应,那么很容易就会出现一系列的不合格产品,甚至在一些关键的反应中有可能出现超高温甚至是爆炸的情况,在管道方面为了尽量保证安全性,这就对管道的材料和接头、拐弯处选用合适的直径和正确的材料,在这些容易出现泄露的地方都是应该重点关注的,在这些地方不仅材料要有针对性的选择,而且在施工的过程中也要严格按照有关规定来执行,一定不能偷工减料,而且在管道的设计中,应该加入避免出现水锤、气液共存现象而导致危害管道安全的情况出现。

3、加强化工工艺设计安全控制的措施

3.1加强化工工艺路线安全设计

化工生产的连续性是非常强的,而且施工工艺也非常复杂,所以说化工生产中各种生产环节在安全性上都应该做到最好,将危险的可能性降到最低,而且一个环节出现问题那么很可能会影响到整个生产的线路,在化工工艺设计时应尽可能地选择低危险性的物料和反应方式,在可以选择多种方案是应该以安全性最高的情况方式选择,并且在可能的情况下尽量避免危险性高的线路。

3.2化工工艺反应装置的选择

在化工生产过程中,一般都会涉及到多个化学反应类型,如置换反应、取代反应、裂解、聚合、氧化、还原、缩合反应等等,不同的反应有不同的特点,所以在设计时应该有针对性的选择材料,而且在设计时必须要考虑到高温、高压等反应时,容器可以承受的程度,所以说在材料强度和稳定性都是反应装置的设计方面必须要考虑的问题。

4、结束语

化学生产的过程中,常常会涉及到一些危险品,而且化学生产的反应过程大多是高温、高压的条件下进行的,而且在生产过程中还涉及到管道运输的问题,如果在管道的方面出现安全问题那么对整个生产线都有很大的隐患,所以在设计时因该在保证生产线安全的情况下保证设计的快速,高效以及稳定的生产线,只有更快、更稳定的发展,才能为企业创造出更多的效益,并且可以有效的推动我国化工工艺的作用。

作者:李闯 单位:大连海新工程技术有限公司

参考文献: