论文部分内容阅读
摘 要：化工工程是我国经济建设中非常重要的一个环节，其生产的各种产品使人们的生活质量得到显著提高，但在化工工程中会存在或易产生一些具有毒性、腐蚀性以及易爆炸的物质，因此在整个工程的设计布置与管道材料选择时应当充分考虑每个一个因素。本文就对化工工程的设备布置进行了分析，并对管道材料的选择提出建议，以此为化工工程的发展提供一些参考。
关键词：化工工程;设备布置;材料优化
引言
化工工程的建设是一个典型的技术性工程，需要较多的不同领域的技术人员参与整个工程的施工建设。在整个化工工程中项目设计是极其重要的，因在实际的化工生产中会产生大量的有毒、有害物质，会对员工的人身安全产生危害，因此在化工工程的设计阶段就应当做好相应的防范措施，在化工工程设计中主要是包含了管道材料的选取、设备布置、管道布置等。
1.化工工程设备与管道布置原则
1.1化工工程设备布置原则
在化工工程中会用到大量的仪器设备，因不同设备之间的功能与作用不同，随意摆放可能存在安全隐患，在对化工工程设备进行布置时应当遵循以下几个原则。一是，设备尽可能露天放置，根据设备的具体情况尽可能的露天放置，这样防止不仅能够节省空间，而且有利于通风和消防工作;二是，设备布置要满足整齐划原则，设备的布置要满足外方面设计的要求，这样摆放能够显著降低错误操作概率的发展。例如，化工容器的摆放，应当从大到小依次进行摆放，在泵群的布置中，泵的进口与出口应当一致;三是，需要满足日常维护保养的需要，在进行设备摆放时，需要考虑到日常的维护与保养问题;四是，化工工程设备的摆放，要按照设备的不同功能进行区分布置，同时设备的辅助装置应当位于主设备的下风向，并且且要远离易爆炸区;五是，在进行化工工程设备布置时一定要满足化工工程设计的要求，在进行摆放时需要参考具体的生产流程。
1.2化工工程管道布置的原则
化工工程中管道的布置是非常重要的，管道布置是否合理直接影响了整个化工工程的工程质量，因此在进行化工工程管道布置时需要遵循以下几个布置原则。一是，管道的布置应当符合工艺流程，在进行管道布置时需要充分考虑生产流程，并且管道应当尽量的架空布置;二是，在管道布置中保持一定的间距，例如对于突出部位之间的间距要保持25mm以上，从而来保障管道功能的正常;三是，管道的进气孔与出气孔位置，气体应当从主管道的上方进入，并且管道不应当布置在吊装打孔区内或拆卸区;四是，关于沿着底部的管道，在布置过程中不能影响其他设备的布置，更不能穿越建筑物或其他设备，这样不利于日常的维护，并且还存在安全隐患;五是，管道的弯曲半径应当符合相关设计要求，例如对于固体物料管道，其弯曲半径规定不能小于工程管道半径的五倍，此外整个管道的排气要符合相关的要求。
2.设备布置要点
在进行化工工程设备布置时应当遵循以下几点要求：
2.1工艺及流程的要求
设备布置时要满足 工艺及流程的要求，例如，真空、固体卸料以及重力流等，一定要按照管道仪表流程图的设计要求进行布置。对于处理有毒、粘稠等废料物料的设备应当按照物料的性质进行紧凑型摆放，同时需要设立隔离墙。
2.2满足环保、防火以及其他安全生产要求
对设备进行布置时需要注意防火间距应当满足相关要求的标准，同时要注意严谨污染物排放到环境中，还应当根据危险等级来进行设备的布置。例如，在电气设备的布置中，应当满足国家规定的《爆炸和火灾危险场所电力装置设计规定》。
2.3方便操作
设备的布置应当便于员工进行设备操作，这样不仅能够提高员工的工作效率，并且能够给员工创造一个良好的操作环境，有利于提高工作效率。
2.4便于安装和维修
对于各种设备的布置应当具有安装与维护的便利性，在进行设备安装时应当尽可能的选用可移动式的天车设备。通过合理的布局，便于后期的维护，从而有利于企业的维护效率。
2.5经济性要求
在满足上述的条件以后，应当尽可能的降低设备布置过程中的支出。例如，除对热膨胀有要求的管道，其他部分的管道应当尽可能的短而直。
3.管道材料的优化
在化工工程中，管道是连接各种机械设备、压力装置的关键设施，并且根据不同的机械设备的功能，管道中的物质具有不同的物理状态与化学性质，因此，管道的质量对于整个工程有重大的影响。管道的质量较好，不仅能减少有害物质对员工人身安全的损害，而且还能够保障化工生产的正常运行。
3.1管道材料的选择
现阶段，我国化工工程行业中所用的设备大部分都是碳素钢、不锈钢以及低合金钢制备的。通常情况下采用以下行业标准，当所需钢板的后续小于8毫米时，应当尽可能的选择碳素钢钢板;当以刚性或结构为主的设备时应当选择普通碳素钢即可;当以强度为主的设备时，应当根据设备的温度、压力以及管材内的介质选择钢材，可根据实际的数值依次选择Q235-AF、Q235-A、Q235-B、Q235-C以及16MnR等钢板。根据上述，在实际化工工程生产过程中会产生大量的有害物质，对人体及管道都具有较大的侵害性，因此，在进行材料的选择时，需要充分考虑以下两个方面的因素。一是，管材的实用性，实用性是管材选择的最关键的因素之一，只有管材具有较强的实用性才能保证化工工程生产的高效进行。关于实用性最重要的是管材的抗腐蚀能力与抗磨损能力，因化工的原材料及排放物都具有较强的腐蚀性能，因此在进行观察选择是需要充分考虑实际应用中材料的腐蚀性能。例如，在醋酸工业生产中选用含锆元素的管材，这种管材具有较强的抗腐蚀能力，可以满足醋酸工业的长期稳定的生产要求。同理，在进行选择管材选择时，需要有针对性的去挑选。此外，应当根据以往的相关性经驗对磨损性进行考虑，而选择具有一定抗磨损能力的管材;二是，管材的经济性。对于企业而言需要对对上述的各种性能进行充分考虑，即通过综合的对各种管材的经济性进行必对比，从而选择既能满足设计要求，同时还能够达到最高的经济效益。
3.2管道材料选择时注意事项
对于化工工程而言，管道的抗腐蚀与抗磨损是人们经常关注的，是一种基础性选择原则，通过合理的选择材料，一般能够满足设计要求，并且在施工过程中加强对工程质量的监督，基本上不会存在较大的问题，但在化工工程中管道压力也是一个非常重要的问题。根据不同的压力需要选择不管的管道，另外在进行管道安装时，也需要采用一些特殊的方法进行管道安装连接。例如，当管道的压力在GC1时，这时及需要优先考虑无缝钢管，并且采用GB6479或GB5310的管道，在极其特殊的情况下可以采用满足GB/T8163标准的管道，在管道安装连接完成以后，还需要对管道进行无损检测，常用的方式是超声波检测，通过检测，以判断管道中是否存在细小的微裂纹。对于这种压力较大的管道则不能选择普通的碳钢结构钢或铸铁，另外对于管道温度较高的情况下，就不能选择碳锰钢以及碳素钢等，同时还需要对管道内壁进行防腐蚀处理。
结束语
综上所述，在化工工程中设备的布置与管材的选择是整个工程的重中之重，通过合理的设备布置与管道材料的选择，可以有效提高整个化工工程生产的安全性。化工工程在国民经济中发挥着重要的作用，对化工工程设备布置与管道材料选择应当给予充分的重视。
参考文献
[1] 兰江安. 化工工程设备布道与管道材料的优化设计举措[J]. 科技资讯， 2019（20）.
关键词：化工工程;设备布置;材料优化
引言
化工工程的建设是一个典型的技术性工程，需要较多的不同领域的技术人员参与整个工程的施工建设。在整个化工工程中项目设计是极其重要的，因在实际的化工生产中会产生大量的有毒、有害物质，会对员工的人身安全产生危害，因此在化工工程的设计阶段就应当做好相应的防范措施，在化工工程设计中主要是包含了管道材料的选取、设备布置、管道布置等。
1.化工工程设备与管道布置原则
1.1化工工程设备布置原则
在化工工程中会用到大量的仪器设备，因不同设备之间的功能与作用不同，随意摆放可能存在安全隐患，在对化工工程设备进行布置时应当遵循以下几个原则。一是，设备尽可能露天放置，根据设备的具体情况尽可能的露天放置，这样防止不仅能够节省空间，而且有利于通风和消防工作;二是，设备布置要满足整齐划原则，设备的布置要满足外方面设计的要求，这样摆放能够显著降低错误操作概率的发展。例如，化工容器的摆放，应当从大到小依次进行摆放，在泵群的布置中，泵的进口与出口应当一致;三是，需要满足日常维护保养的需要，在进行设备摆放时，需要考虑到日常的维护与保养问题;四是，化工工程设备的摆放，要按照设备的不同功能进行区分布置，同时设备的辅助装置应当位于主设备的下风向，并且且要远离易爆炸区;五是，在进行化工工程设备布置时一定要满足化工工程设计的要求，在进行摆放时需要参考具体的生产流程。
1.2化工工程管道布置的原则
化工工程中管道的布置是非常重要的，管道布置是否合理直接影响了整个化工工程的工程质量，因此在进行化工工程管道布置时需要遵循以下几个布置原则。一是，管道的布置应当符合工艺流程，在进行管道布置时需要充分考虑生产流程，并且管道应当尽量的架空布置;二是，在管道布置中保持一定的间距，例如对于突出部位之间的间距要保持25mm以上，从而来保障管道功能的正常;三是，管道的进气孔与出气孔位置，气体应当从主管道的上方进入，并且管道不应当布置在吊装打孔区内或拆卸区;四是，关于沿着底部的管道，在布置过程中不能影响其他设备的布置，更不能穿越建筑物或其他设备，这样不利于日常的维护，并且还存在安全隐患;五是，管道的弯曲半径应当符合相关设计要求，例如对于固体物料管道，其弯曲半径规定不能小于工程管道半径的五倍，此外整个管道的排气要符合相关的要求。
2.设备布置要点
在进行化工工程设备布置时应当遵循以下几点要求：
2.1工艺及流程的要求
设备布置时要满足 工艺及流程的要求，例如，真空、固体卸料以及重力流等，一定要按照管道仪表流程图的设计要求进行布置。对于处理有毒、粘稠等废料物料的设备应当按照物料的性质进行紧凑型摆放，同时需要设立隔离墙。
2.2满足环保、防火以及其他安全生产要求
对设备进行布置时需要注意防火间距应当满足相关要求的标准，同时要注意严谨污染物排放到环境中，还应当根据危险等级来进行设备的布置。例如，在电气设备的布置中，应当满足国家规定的《爆炸和火灾危险场所电力装置设计规定》。
2.3方便操作
设备的布置应当便于员工进行设备操作，这样不仅能够提高员工的工作效率，并且能够给员工创造一个良好的操作环境，有利于提高工作效率。
2.4便于安装和维修
对于各种设备的布置应当具有安装与维护的便利性，在进行设备安装时应当尽可能的选用可移动式的天车设备。通过合理的布局，便于后期的维护，从而有利于企业的维护效率。
2.5经济性要求
在满足上述的条件以后，应当尽可能的降低设备布置过程中的支出。例如，除对热膨胀有要求的管道，其他部分的管道应当尽可能的短而直。
3.管道材料的优化
在化工工程中，管道是连接各种机械设备、压力装置的关键设施，并且根据不同的机械设备的功能，管道中的物质具有不同的物理状态与化学性质，因此，管道的质量对于整个工程有重大的影响。管道的质量较好，不仅能减少有害物质对员工人身安全的损害，而且还能够保障化工生产的正常运行。
3.1管道材料的选择
现阶段，我国化工工程行业中所用的设备大部分都是碳素钢、不锈钢以及低合金钢制备的。通常情况下采用以下行业标准，当所需钢板的后续小于8毫米时，应当尽可能的选择碳素钢钢板;当以刚性或结构为主的设备时应当选择普通碳素钢即可;当以强度为主的设备时，应当根据设备的温度、压力以及管材内的介质选择钢材，可根据实际的数值依次选择Q235-AF、Q235-A、Q235-B、Q235-C以及16MnR等钢板。根据上述，在实际化工工程生产过程中会产生大量的有害物质，对人体及管道都具有较大的侵害性，因此，在进行材料的选择时，需要充分考虑以下两个方面的因素。一是，管材的实用性，实用性是管材选择的最关键的因素之一，只有管材具有较强的实用性才能保证化工工程生产的高效进行。关于实用性最重要的是管材的抗腐蚀能力与抗磨损能力，因化工的原材料及排放物都具有较强的腐蚀性能，因此在进行观察选择是需要充分考虑实际应用中材料的腐蚀性能。例如，在醋酸工业生产中选用含锆元素的管材，这种管材具有较强的抗腐蚀能力，可以满足醋酸工业的长期稳定的生产要求。同理，在进行选择管材选择时，需要有针对性的去挑选。此外，应当根据以往的相关性经驗对磨损性进行考虑，而选择具有一定抗磨损能力的管材;二是，管材的经济性。对于企业而言需要对对上述的各种性能进行充分考虑，即通过综合的对各种管材的经济性进行必对比，从而选择既能满足设计要求，同时还能够达到最高的经济效益。
3.2管道材料选择时注意事项
对于化工工程而言，管道的抗腐蚀与抗磨损是人们经常关注的，是一种基础性选择原则，通过合理的选择材料，一般能够满足设计要求，并且在施工过程中加强对工程质量的监督，基本上不会存在较大的问题，但在化工工程中管道压力也是一个非常重要的问题。根据不同的压力需要选择不管的管道，另外在进行管道安装时，也需要采用一些特殊的方法进行管道安装连接。例如，当管道的压力在GC1时，这时及需要优先考虑无缝钢管，并且采用GB6479或GB5310的管道，在极其特殊的情况下可以采用满足GB/T8163标准的管道，在管道安装连接完成以后，还需要对管道进行无损检测，常用的方式是超声波检测，通过检测，以判断管道中是否存在细小的微裂纹。对于这种压力较大的管道则不能选择普通的碳钢结构钢或铸铁，另外对于管道温度较高的情况下，就不能选择碳锰钢以及碳素钢等，同时还需要对管道内壁进行防腐蚀处理。
结束语
综上所述，在化工工程中设备的布置与管材的选择是整个工程的重中之重，通过合理的设备布置与管道材料的选择，可以有效提高整个化工工程生产的安全性。化工工程在国民经济中发挥着重要的作用，对化工工程设备布置与管道材料选择应当给予充分的重视。
参考文献
[1] 兰江安. 化工工程设备布道与管道材料的优化设计举措[J]. 科技资讯， 2019（20）.