化工工程的設(shè)備布置與管道材料優(yōu)化設(shè)計(jì)

邢嘉歡

摘????? 要： 國(guó)民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的保障就是化工企業(yè)，但是由于化工企業(yè)的一些特殊性質(zhì)，它在給人們生活帶來(lái)極大便利的同時(shí)，也給人們的生活帶來(lái)了潛在的威脅?；ぎa(chǎn)品具有易燃、易爆、易腐蝕的特性，如果不能把這些物質(zhì)及時(shí)地處理掉，就會(huì)嚴(yán)重危害工作人員的生命安全。所以，加強(qiáng)化工工程的設(shè)備管道以及優(yōu)化管道材料的工作勢(shì)在必行。對(duì)化工材料的設(shè)備和管道材料要遵守國(guó)家的法律法規(guī)，要合理布置相應(yīng)的設(shè)備和管道。同時(shí)制定科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，促進(jìn)化工工程能夠長(zhǎng)期安全運(yùn)行。

關(guān)? 鍵? 詞：化工工程；管道材料；設(shè)備管道

中圖分類號(hào)：TQ086.3? ????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A???? 文章編號(hào)： 1004-0935（2023）11-1627-04

中國(guó)化工工程的規(guī)模正在逐漸擴(kuò)大，為了能夠讓整個(gè)工程順利開(kāi)展，并且能夠滿足預(yù)期的要求，就必須不斷優(yōu)化施工設(shè)計(jì)方案，提高化工工程的建設(shè)質(zhì)量。因此，優(yōu)化化工工程設(shè)備以及優(yōu)化管道材料是非常有必要的，這樣既可以保證工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，也能減輕化學(xué)物品對(duì)化工工程設(shè)備管道的影響。

1? 設(shè)備前期管理及材料管理

1.1? 設(shè)備前期管理

在設(shè)備安裝過(guò)程中，要完成整體前期工作，鋪設(shè)安裝的重要一環(huán)就是進(jìn)行設(shè)備管理。例如在驗(yàn)收過(guò)程中，要進(jìn)行基礎(chǔ)驗(yàn)收和設(shè)備合理驗(yàn)收，整理收集相關(guān)材料，完成相關(guān)的準(zhǔn)備工作，為后期建設(shè)創(chuàng)造有利的條件。

1.2? 材料整理

首先需要完成相關(guān)的材料整理以及相關(guān)采購(gòu)之后，認(rèn)真檢查質(zhì)量，避免不符合質(zhì)量的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。同時(shí)把精密儀器安裝在一些特殊的地方，減少危險(xiǎn)情況的發(fā)生，根據(jù)實(shí)際情況分開(kāi)放置這些材料^[1]。

在布置中需要標(biāo)記穩(wěn)固的地區(qū)，對(duì)管道，鋼管等材料也要進(jìn)行標(biāo)記，這樣是為了避免相關(guān)標(biāo)記消失，防止引起混亂^[2]。

相關(guān)企業(yè)需要挑選一些素質(zhì)良好的人員作為材料管理人員，在整個(gè)設(shè)備管理過(guò)程中，要制定嚴(yán)格的管理制度，管理設(shè)備材料的質(zhì)量和數(shù)量，認(rèn)真記錄相關(guān)使用情況，收集相關(guān)的材料證明，如生產(chǎn)證明或出廠證明等，從而能夠極大地提升建設(shè)質(zhì)量^[3]。

在工作準(zhǔn)備的過(guò)程中，要有專人來(lái)負(fù)責(zé)整理資料，要認(rèn)真管理各種各樣的資料，整體的工作也需要專人來(lái)負(fù)責(zé)，要構(gòu)建一個(gè)完整的管理體系，設(shè)計(jì)整體制度，標(biāo)記也要多元化，保證材料和質(zhì)量不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題^[4]。

2? 化工設(shè)備布置基本原則

設(shè)備布置對(duì)化工工程建設(shè)來(lái)說(shuō)是非常關(guān)鍵的，因此，在實(shí)際的建設(shè)過(guò)程中，一定要合理布置設(shè)備。首先是促進(jìn)化工工程管道與工藝設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，布置和鋪設(shè)相關(guān)設(shè)備和管道時(shí)，要因地制宜。其次是要認(rèn)識(shí)到輔助設(shè)備一般處于不利的方向，這樣可以提高安全性，減少爆炸區(qū)域。最后是減少對(duì)設(shè)備的損壞。在布局過(guò)程中，要保持設(shè)備結(jié)構(gòu)和操作的一致性，要留意外觀，保證設(shè)備布局也保持一致^[5]。

2.1? 合理選擇場(chǎng)地

布置設(shè)備時(shí)，一定要選擇寬闊，露天的地方，這樣做的原因是在化工在生產(chǎn)的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生大量有毒的氣體。如果選擇在一個(gè)狹小的地方，有毒氣體無(wú)法擴(kuò)散出去，就容易對(duì)工作人員的生命造成威脅，因此，一定要選擇通風(fēng)較好的地方，把安全防范工作切實(shí)落實(shí)好^[6]。

2.2? 規(guī)范設(shè)計(jì)外觀

為了減少一些錯(cuò)誤現(xiàn)象尤其是在運(yùn)作過(guò)程中的，在布置化工工程設(shè)備時(shí)，一定要保持整齊性和規(guī)范性，要按照正確的順序來(lái)進(jìn)行擺放，讓它的外表更加美觀。

2.3? 合理布置設(shè)備

在化工實(shí)際的建設(shè)過(guò)程中，會(huì)涉及很多種設(shè)備，在這個(gè)過(guò)程中，一定要遵循相關(guān)的要求，首先就是有效把握生產(chǎn)過(guò)程，然后對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理布置，集中布置同一類型的設(shè)備，從而保證后續(xù)工作順利開(kāi)展。

2.4? 分區(qū)域布置

每個(gè)設(shè)備的功能都是不同的，在設(shè)備布置的過(guò)程中，一定要考慮工藝設(shè)計(jì)的相關(guān)要求，也要根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)的不同對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的分配。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，為了防止化工事故的發(fā)生，在布置設(shè)備時(shí)，要借用有輔助作用的設(shè)備，在下風(fēng)口安裝輔助設(shè)備。這樣做可以有效地提高生產(chǎn)效率，合理布置設(shè)備。

3? 優(yōu)化設(shè)計(jì)化工工程管道材料

3.1? 挑選化工工程管道材料

因?yàn)闅怏w和液體具有腐蝕性，且易燃，易爆。因此，在選擇化學(xué)管道材料時(shí)，一定要注重管道和化學(xué)工業(yè)的經(jīng)濟(jì)性。除了管道實(shí)用性，耐腐蝕性和可加工性也列入考慮范疇。選擇化學(xué)工程管道材料時(shí)，要根據(jù)性質(zhì)來(lái)進(jìn)行選擇。例如，按腐蝕功能來(lái)說(shuō)，要盡量選擇一些材料堅(jiān)固，耐腐蝕性極強(qiáng)的一些化學(xué)管道材料?；蛘弋?dāng)生產(chǎn)的材料溫度較高時(shí)，就要求其必須具有耐熱性。因此可以看出，化學(xué)管道的材料是不同的。在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中，相關(guān)的技術(shù)人員必須保證管道材料和化學(xué)材料保持一致，從而提高化工管道材料的質(zhì)量^[7]。

3.2? 化工工程管道優(yōu)化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

首先是多個(gè)環(huán)節(jié)之間密切聯(lián)系，只要某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題就會(huì)影響設(shè)計(jì)的質(zhì)量。其次是要有針對(duì)性，方案要具有個(gè)性化，不千篇一律，管道設(shè)計(jì)方案要科學(xué)合理化。還有就是設(shè)計(jì)人員要與時(shí)俱進(jìn)，不斷更新知識(shí)和自身的專業(yè)素養(yǎng)，設(shè)計(jì)理念要新穎，提升自身的競(jìng)爭(zhēng)力，使得最后形成的設(shè)計(jì)效果有效新穎。在進(jìn)行管道設(shè)計(jì)時(shí)，首先要進(jìn)行綜合分析，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，制定流程，選擇相關(guān)的設(shè)備，按照順序布置相關(guān)設(shè)備，最后就是完成各項(xiàng)管道的合理配置。

3.3? 化工工程管道材料注意事項(xiàng)

化學(xué)工程管道材料中有很多需要解決的問(wèn)題，在化學(xué)制造工業(yè)中，要根據(jù)管道的壓力等級(jí)選擇合適的管道材料。應(yīng)用規(guī)格達(dá)標(biāo)后，根據(jù)管道的壓力等級(jí)來(lái)決定是否使用管道。除此之外，在實(shí)際情況中，要避免金屬材料接觸腐蝕性的物質(zhì)，保證化學(xué)工程管道的有效性。

上述是對(duì)化學(xué)工程管道材料的一些注意事項(xiàng)，在對(duì)管道材料進(jìn)行合理選擇前一定要明確這些注意事項(xiàng)，為化學(xué)工程管道的設(shè)計(jì)建立堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

如果想要更好地促進(jìn)化工產(chǎn)業(yè)的有效長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，就要掌握一些相關(guān)的機(jī)制，這對(duì)整個(gè)社會(huì)的發(fā)展會(huì)帶來(lái)極其深遠(yuǎn)的影響。我們也需要提高相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)，建立健全安全管理制度和體系，并讓相關(guān)人員嚴(yán)格遵守安全管理準(zhǔn)則。21世紀(jì)是一個(gè)有利于化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的時(shí)代，要不斷地對(duì)新事物進(jìn)行探索和挑戰(zhàn)，接受新的技術(shù)和科學(xué)^[8]。

4? 化工工程設(shè)備工作要點(diǎn)

4.1? 管道材料選擇

化工設(shè)計(jì)相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較復(fù)雜的，因此在選擇管道材料時(shí)也應(yīng)該更加嚴(yán)格。對(duì)一些溫度高的傳送介質(zhì)，就要選擇低合金鋼材料，因?yàn)檫@個(gè)材料耐高溫，也抗氧化，還具有安全性。除此之外，它還會(huì)形成一個(gè)保護(hù)膜，可以很好地保護(hù)管道材料，也可以防止管道材料長(zhǎng)期暴露在大氣中。而對(duì)硫酸管道來(lái)說(shuō)，對(duì)它運(yùn)輸管道的要求是非常高且嚴(yán)格的，技術(shù)人員要對(duì)內(nèi)外部的溫度及其壓強(qiáng)進(jìn)行科學(xué)合理把控。還要合理控制溫度，使硫酸實(shí)現(xiàn)勻速運(yùn)輸。針對(duì)硫酸的特殊屬性，按我國(guó)現(xiàn)有的技術(shù)水平來(lái)說(shuō)，是很難控制管道內(nèi)液體的流動(dòng)速度的。這個(gè)就要求技術(shù)人員在設(shè)計(jì)管道過(guò)程中，可以使用不銹鋼材料來(lái)進(jìn)行制作，因?yàn)檫@樣可以保持硫酸自身溫度和化學(xué)特性的穩(wěn)定，保障生產(chǎn)生活安全^[9]。

4.2? 管道支架設(shè)計(jì)

管道支架主要靠的是它的承載力和穩(wěn)定性。在我國(guó)的化工工程發(fā)展過(guò)程中，基本上是要架空管道，最大化地利用空間。此外，減少管道對(duì)地面的影響。因此，管道支架設(shè)計(jì)一定要符合總體的設(shè)計(jì)需求，設(shè)計(jì)理念一定要堅(jiān)持合理化，促進(jìn)工程設(shè)計(jì)工作合理開(kāi)展。在生產(chǎn)石油瀝青化工的過(guò)程中，管道支架不僅要具有基本的承載力，還要減少腐蝕效應(yīng)，提高工程整體的承載力。此外，管道日常使用跟慣性也有一定的關(guān)聯(lián)，在滿負(fù)荷運(yùn)行中，管道支架會(huì)產(chǎn)生很大的壓力和影響，這個(gè)時(shí)候就需要對(duì)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行相關(guān)的調(diào)整和改進(jìn)^[10]。如圖1所示，為管道支架。

4.3? 沿線環(huán)境考察

嚴(yán)格細(xì)致地考察沿線地環(huán)境，科學(xué)設(shè)置管道，綜合多種因素考慮，布置管道時(shí)要從實(shí)際情況出發(fā)，要避免跟其他設(shè)備接觸，對(duì)工程管道進(jìn)行有效保障，延長(zhǎng)其使用時(shí)間。在后期的使用過(guò)程中，要好好維護(hù)各項(xiàng)設(shè)備，及時(shí)維護(hù)跟檢查這些設(shè)備是否安全。

4.4? 設(shè)備安裝驗(yàn)收階段的管理

在設(shè)備安裝結(jié)束后，技術(shù)人員要立即對(duì)其進(jìn)行檢查，要認(rèn)真檢查設(shè)備的各項(xiàng)狀態(tài)，了解系統(tǒng)的具體運(yùn)行情況，對(duì)已經(jīng)完成的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真記錄，認(rèn)真記錄后，要與實(shí)際情況進(jìn)行整體地對(duì)比。工程完成后，企業(yè)要整理相關(guān)的竣工材料，避免質(zhì)量的整體缺失，認(rèn)真保管各種檔案材料，保管存檔。

5? 化工設(shè)備管道與管道材料優(yōu)化的重要性

5.1? 設(shè)備與管道布置的重要性

科學(xué)設(shè)計(jì)管道方案，遵循化工產(chǎn)品生產(chǎn)順序，有序開(kāi)展各項(xiàng)工作。要細(xì)致地分析管道設(shè)備，布置前期工作，研究各種需求和化學(xué)物質(zhì)生產(chǎn)要求，開(kāi)展設(shè)備與管道合理化設(shè)計(jì)。在滿足生產(chǎn)基本要求的同時(shí)，也要讓工程具有安全性和保障性?；すこ痰姆N類是多種多樣的，也是存在不同程度的差異的，尤其是在管理要求和設(shè)計(jì)要點(diǎn)上面。這個(gè)時(shí)候就需要考慮設(shè)備的功能和用途，設(shè)計(jì)時(shí)也要考慮便攜程度。優(yōu)化設(shè)計(jì)各項(xiàng)內(nèi)容，降低設(shè)備投資成本，提升化工產(chǎn)業(yè)工業(yè)化水平。在進(jìn)行管道布置時(shí)，如果與實(shí)際生產(chǎn)產(chǎn)生較大的偏差，就會(huì)造成資源的浪費(fèi)，經(jīng)濟(jì)成本也會(huì)巨大，化工工程的管理也會(huì)變得更加復(fù)雜。由此看來(lái)，對(duì)化工工程來(lái)說(shuō)，設(shè)備與管道布置是非常重要的。

5.2? 管道材料設(shè)計(jì)的重要性

管道材料是聯(lián)通各個(gè)設(shè)備的，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，材料能夠滿足自身的需求，例如對(duì)壓力的要求等，在生產(chǎn)作業(yè)時(shí)，可以運(yùn)輸氣體，液體，固體等保障，并且保證管道材料不會(huì)被其他因素影響，促進(jìn)生產(chǎn)作業(yè)正常運(yùn)行。

6? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，化工產(chǎn)業(yè)在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演著重要角色，但在進(jìn)行化工生產(chǎn)過(guò)程中，非常容易發(fā)生各種安全問(wèn)題。因此，設(shè)計(jì)人員必須高度重視安全問(wèn)題。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)各種能源的需求不斷增加，合理有效地利用這些資源，提高質(zhì)量，開(kāi)展相關(guān)的施工技術(shù)，可以達(dá)到良好的項(xiàng)目建成后效果。與此同時(shí)，材料優(yōu)化設(shè)計(jì)工作也應(yīng)該被重點(diǎn)關(guān)注，要綜合考慮各種因素，確保優(yōu)化設(shè)計(jì)工作穩(wěn)定進(jìn)行，促進(jìn)工業(yè)化的健康發(fā)展。

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Equipment Layout and Pipeline Material

Optimization Design in Chemical Engineering

XING Jia-huan

（Liaoning Province Petroleum-chemical Industry Planning&Designing Institute Co.， Ltd.， Shenyang Liaoning 110004， China）

Abstract： The guarantee of the healthy development of the national economy is the chemical enterprise， because of the special nature of the chemical enterprise， it brings great convenience to people's lives， at the same time it also brings potential threats to people's lives. Chemical products have inflammable， explosive， easy to corrode characteristics， if these substances cannot be disposed in time， it will seriously endanger the life safety of the staff. Therefore， it is imperative to strengthen the equipment pipeline of chemical engineering and optimize the pipeline materials. The equipment and pipeline materials of chemical materials should comply with the laws and regulations of the state， and the corresponding equipment and pipelines should be rationally arranged. At the same time， a scientific design scheme should be formulated to promote the long-term safe operation of chemical engineering.

Key words： Chemical engineering; Pipeline material; Equipment pipeline