化工設(shè)備選用鈦材的技術(shù)經(jīng)濟分析

徐勇（中昊晨光化工研究院有限公司，四川 自貢 643201）

化工設(shè)備選用鈦材的技術(shù)經(jīng)濟分析

徐勇（中昊晨光化工研究院有限公司，四川 自貢 643201）

鈦材料在當(dāng)前化工設(shè)備的制造中被選用的幾率越來越大，由于其所具有耐腐蝕性、抗壓抗爆性等多種優(yōu)質(zhì)特點的存在，使其逐漸成化工設(shè)備制造領(lǐng)域不可獲取的重要材料。作者在本文對當(dāng)前用于生產(chǎn)制作化工設(shè)備的鈦材料進行對比分析，并探討有利于提升設(shè)備制造經(jīng)濟的技術(shù)手段與途徑。

化工設(shè)備；鈦材料；技術(shù)經(jīng)濟

化工產(chǎn)品的制造與生產(chǎn)，通常在其整個加工與生產(chǎn)流水線中會涉足大量高腐蝕性、高溫度高壓力等物質(zhì)環(huán)境，從而就對化工設(shè)備的制造提出了巨大的要求。但是，雖然鈦材料的投入能夠為化工設(shè)備的使用帶來更為穩(wěn)定的運作效用，可卻由于其通常需要對設(shè)備生產(chǎn)一次性投入大量的資金與精力，從而致使鈦材料在化工設(shè)備生產(chǎn)制造中所占各類材料使用的數(shù)量比例依舊相對較小。為此，針對鈦材料在化工設(shè)備中的使用開展技術(shù)經(jīng)濟的研究就變得尤為重要。

1 鈦材料使用的優(yōu)勢分析

鈦材料本身所具有的使用壽命長、抗腐蝕強度高、換熱效率高等特點，使其在化工設(shè)備制造當(dāng)中能夠發(fā)揮不可多得的作用。為此，在本部分作者將對其所具有的天然特點與在化工設(shè)備制造中所扮演的重要地位進行分析。

第一，鈦材料所具有的天然特點分析。針對使用壽命長而言，其主要是通過其本身所具有的抗腐蝕抗氧化等諸多特點，促使化工設(shè)備在后期使用過程當(dāng)中避免了其中所儲存氣體、液體對周圍管道或容器壁的危害，從而使鈦材料的使用壽命較長。具體可通過以下圖標將鈦材料與其他用于鑄造化工設(shè)備的材料進行比較分析。

針對抗壓力強度高的特點而言。可將鈦材料與鋼材料之間進行相互比較，鈦材料通常所具有的相對密度為4.5立方米，雖然比鋼材料所具有的密度（7.9立方米）之間相比較低，但卻比不銹鋼材料所具有的密度高很多，從而使鈦材料所本身具有的相對密度較高。上述現(xiàn)狀的存在，就可使得在進行化工設(shè)備生產(chǎn)過程當(dāng)中所使用的材料相對于不銹鋼來說減少了百分之六十作用，從而不僅體現(xiàn)出了鈦材料使用的經(jīng)濟性，而且還有利于增加該材料所生產(chǎn)設(shè)備的質(zhì)量。針對換熱效率高特點而言，其通常所具有的交換熱量系數(shù)為15瓦特，相對于不銹鋼材料的16瓦特而言基本相似，但卻遠遠低于銅材料的360瓦特，從而使利用鈦材料所生產(chǎn)的化工設(shè)備具有較高的保溫性，使其換熱效率大大提升。

第二，鈦材料所具有的使用特點分析。通過上文的分析，可以發(fā)現(xiàn)，通過使用鈦材料將會具有如下的使用優(yōu)點：（1）提高產(chǎn)品質(zhì)量。通過增加了化工設(shè)備的耐腐蝕性、抗氧化性等特點，使的化工設(shè)備在使用中可有效減少停工維修時間的損失，也能夠利用其隔熱性好、抗壓性強等特點實現(xiàn)更加高質(zhì)量產(chǎn)品的生產(chǎn)；（2）降低使用后期維修與管理成本。通過利用鈦材料的諸多特點，將可以有效促使產(chǎn)品后期針對維修與管理投入成本的降低，使其較少零配件更換、氣密性檢查等作業(yè)；（3）減少了總體材料投入，帶來產(chǎn)出增長。結(jié)合鈦材料所具有的高效率實用性，鑄造同等設(shè)備將可減少總體材料的投入，從而使企業(yè)可投入更多精力用于生產(chǎn)線擴大等；（4）利用新材料新工藝與新技術(shù)實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展。

2 鈦材料使用的經(jīng)濟分析

經(jīng)過上文的討論可以發(fā)現(xiàn)，鈦材料在當(dāng)前化工設(shè)備的使用過程中，通常擁有較其他材料擁有更為優(yōu)勢的特點，這些特點使得鈦材料在化工設(shè)備中的應(yīng)用具有較強的實踐價值。而由于其通常需要在產(chǎn)品制造當(dāng)中一次性投入等特點的存在，致使針對其開展經(jīng)濟分析變得尤為重要。

為此，在部分當(dāng)中作者將選用一組材料，通過計算的方式與其他材料的投入制造進行比較，以判斷鈦材料的使用經(jīng)濟性。為了優(yōu)化計算，使其更加具有科學(xué)性與說服力，作者主要選擇了由美國化工工程師協(xié)會所研究并推行的經(jīng)濟投入產(chǎn)出計算公式，其具體如下列示：

A=P·i·（1+i）n/（1+i）n-1

在上述公式當(dāng)中，A代表著設(shè)備平均每年所耗費的整體費用，i代表著該設(shè)備投入之后的利潤效益，P代表著該產(chǎn)品制造中所需投入整體成本，n代表著該產(chǎn)品所能夠使用的整體年限。在此，假設(shè)海水冷卻器鋼制為四噸重，鈦制約兩噸重。選用雙相不銹鋼費用按四萬元每噸，所生產(chǎn)設(shè)備的使用年限為五年；選用鈦材料費用為十八萬元每噸，所生產(chǎn)設(shè)備的使用年限為三十年，年利率取百分之十。

通過上述計算，可以發(fā)現(xiàn)，鈦材料的年度花費較少。

3 結(jié)語

通過上文的研究，可以發(fā)現(xiàn)，化工設(shè)備在當(dāng)前社會經(jīng)濟的發(fā)展與建設(shè)當(dāng)中所起作用愈發(fā)關(guān)鍵，其所用于制造的產(chǎn)品給當(dāng)代居民的生活與企業(yè)發(fā)展提供了巨大動力。在本文中，作者針對當(dāng)前較為常采用的鈦材料開展了對比研究，并在此基礎(chǔ)上提出了有效利用材料提升經(jīng)濟效益的建議，謹此希望能夠通過上述建議的提出為國內(nèi)該領(lǐng)域的發(fā)展做出自身貢獻。

［1］沈佳艷，李小軍.化工設(shè)備高溫結(jié)構(gòu)設(shè)計難點及要點分析［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（12）.

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