鐘 彥

（遼寧省石油化工規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,沈陽(yáng)110000）

0 引言

作為密集型行業(yè)，化學(xué)工藝技術(shù)成敗會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)記憶環(huán)境造成很大的影響，化學(xué)工藝變革不經(jīng)常出現(xiàn)，變革需要很長(zhǎng)的時(shí)間和阻力。基礎(chǔ)建設(shè)投資和原材料是化學(xué)成品集中的主要體現(xiàn)，長(zhǎng)期會(huì)使用裝置不會(huì)變，因此，化學(xué)工藝設(shè)計(jì)變得尤為重要，高水準(zhǔn)的工藝設(shè)計(jì)可以使設(shè)備使用壽命有五十年，并且還可以繼續(xù)擴(kuò)大，現(xiàn)存的設(shè)備只有通過(guò)對(duì)性能和產(chǎn)能的改善，減少污染的設(shè)備，就能將使用壽命持續(xù)到2030。

1 化工工藝設(shè)計(jì)中的注意問(wèn)題

1.1 安全危險(xiǎn)問(wèn)題

安全問(wèn)題是每一個(gè)行業(yè)都要重視的問(wèn)題，化學(xué)行業(yè)更是如此，因此行業(yè)自身的特殊性，對(duì)于安全的要求會(huì)更高，對(duì)于化學(xué)工藝中常見(jiàn)的安全問(wèn)題要采取有效的措施進(jìn)行避免。完善和提高化學(xué)工藝安全設(shè)計(jì)，要從工藝物料、反應(yīng)裝置、閥門、管道等環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，必須要符合安全質(zhì)量規(guī)范，例如，物料化學(xué)性質(zhì)、穩(wěn)定性、與其他物質(zhì)反應(yīng)活性，是否具有燃燒和防爆特征、是否具有毒性。

1.2 設(shè)備安裝設(shè)計(jì)問(wèn)題

設(shè)備的安裝設(shè)計(jì)是化學(xué)工藝設(shè)計(jì)中的重要一部分，它包括了車間設(shè)備布置、設(shè)備支架和操作臺(tái)設(shè)計(jì)、設(shè)備保溫和刷漆、設(shè)備安裝檢修和吊裝位置的設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝施工說(shuō)明五個(gè)方面。有一些化學(xué)企業(yè)對(duì)于安裝設(shè)計(jì)不夠重視，設(shè)備安裝設(shè)計(jì)不夠仔細(xì)認(rèn)真，就會(huì)造成生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行，設(shè)備返廠，影響施工進(jìn)度，同時(shí)降低施工質(zhì)量，很多化工工藝設(shè)計(jì)人員忽略設(shè)備安裝設(shè)計(jì)，這也是造成設(shè)備返工的重要原因。設(shè)備安裝設(shè)計(jì)內(nèi)容其實(shí)是很重要的，因此，在進(jìn)行設(shè)備安裝設(shè)計(jì)過(guò)程中，先前要對(duì)設(shè)備的安裝檢修就行全面的檢測(cè)工作。包括設(shè)備的布置的最佳位置，一定要保障所有管道運(yùn)輸?shù)臅惩?、有序、安全?/p>

2 完善化工工藝設(shè)計(jì)措施

2.1 管道壓力分析

作為化學(xué)工藝設(shè)計(jì)中不可缺少的一部分，管道設(shè)計(jì)是化學(xué)工作的核心環(huán)節(jié)，在進(jìn)行管道設(shè)計(jì)，要結(jié)合相關(guān)的國(guó)家法律以及生產(chǎn)規(guī)范統(tǒng)一進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對(duì)存在的采取措施解決，從而完善設(shè)計(jì)。管道設(shè)計(jì)中的壓力說(shuō)的是在工作條件下會(huì)遇到的各種問(wèn)題進(jìn)行分析，然后進(jìn)行總結(jié)分析。

（1）確定設(shè)計(jì)原則，是要在對(duì)管道壓力進(jìn)行分析總結(jié)之后才能確定下來(lái)的，根據(jù)分析之后確定的管道壓力進(jìn)行設(shè)計(jì)，滿足管道工作時(shí)的最大壓力。設(shè)計(jì)原則的確定還要對(duì)管道中裝有安全泄放的裝置進(jìn)行壓力測(cè)試，確保工作中各方都能處理分解壓力，同時(shí)要對(duì)管道壓力中存在的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的分析。設(shè)計(jì)原則的確定還要對(duì)管道各個(gè)設(shè)備的鏈接進(jìn)行完善，確保各個(gè)設(shè)備鏈接后，實(shí)際的壓力不能小于設(shè)計(jì)的壓力。設(shè)計(jì)原則的確定對(duì)于安裝裝置真空管道最大限度不能超過(guò)設(shè)計(jì)范圍的一點(diǎn)二五倍，而且要對(duì)真空裝置進(jìn)行控制，管道內(nèi)部各個(gè)壓力值都要進(jìn)行嚴(yán)格的處理。

（2）設(shè)計(jì)要點(diǎn)。管道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和采取的宗旨是安全第一。進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，對(duì)于管道設(shè)計(jì)中不確定的因素進(jìn)行分析，結(jié)合相關(guān)規(guī)范以及準(zhǔn)則合理的進(jìn)行解決。設(shè)計(jì)人員要熟悉材料個(gè)、設(shè)備的性能和使用狀況，避免工作中出現(xiàn)混亂的局面，同時(shí)當(dāng)材料或是設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題也能及時(shí)解決，確保生產(chǎn)在安全的、有序的環(huán)境下進(jìn)行。

（3）材料選擇。工作人員要對(duì)材料的優(yōu)勢(shì)和使用上面最大程度的發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，同時(shí)對(duì)于存在的問(wèn)題進(jìn)行分析解決，全面的對(duì)各種隱患進(jìn)行預(yù)防。目前我們最為常見(jiàn)的化工裝置材料有鑄鐵（灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵）、碳素鋼、合金鋼等等。碳素結(jié)構(gòu)鋼是與GC1級(jí)壓力管道不得在一起使用的，無(wú)縫鋼管與GC1級(jí)壓力管道應(yīng)該在一起。碳素鋼對(duì)于輸送有毒、可燃性介質(zhì)的管道起到一定的作用，不過(guò)使用的時(shí)候盡量少用或是不用，一般像是碳素鋼、碳錳鋼和錳礬鋼，在溫度高于四百二十五度，可能會(huì)出現(xiàn)石墨化現(xiàn)象。對(duì)于金屬材料來(lái)說(shuō)要避免腐蝕。

2.2 阻火器

（1）阻火器的定義為在氣體流通到設(shè)備中，作為一種安全防護(hù)的設(shè)備阻止火焰的蔓延。一般阻爆燃型阻火器和阻爆轟型阻火器是根據(jù)阻火器的性能不同進(jìn)行劃分和選用。放空阻火器和管道阻火器使用的場(chǎng)合不同，而充填型、板型、金屬網(wǎng)型、液封型、波紋型是按照阻火器的結(jié)構(gòu)不同進(jìn)行的劃分。

（2）設(shè)計(jì)阻火器的要點(diǎn)。輸送的管道有可能出現(xiàn)燃爆或是爆炸的現(xiàn)象，并且會(huì)出現(xiàn)火焰蔓延，可燃?xì)怏w減壓后的管理與明火設(shè)備鏈接的、進(jìn)入火炬頭的排放氣管道。

（3）一般在選用合適的阻火器，是要根據(jù)實(shí)際的使用場(chǎng)所需要進(jìn)行選擇，選用合適的阻火器，確定阻火器的位置和點(diǎn)火源的方向后，使用單向和雙向型阻火器就可以確定。根據(jù)工藝氣體或蒸汽的爆炸分級(jí)MESG值選用阻火器，選用阻火元件的允許間隙應(yīng)小于工藝氣或蒸汽的MESG值。

2.3 安全閥

（1）安全閥是在彈簧或是導(dǎo)閥控制的閥門，設(shè)定的壓力被入口處?kù)o壓超過(guò)時(shí)，閥瓣上升以泄放被保護(hù)系統(tǒng)的超壓，直到回降到回座壓力，安全閥可以自動(dòng)關(guān)閉。

（2）按照GB/T122414《安全閥一般要求》將安全閥分為直接荷載式、帶動(dòng)力輔助裝置式、帶補(bǔ)充載荷式、先導(dǎo)式；根據(jù)按閥片開(kāi)啟高度分為全啟式、微啟。

（3）安全閥的設(shè)置場(chǎng)壓力設(shè)計(jì)要小于外部壓力，設(shè)備或是管道系統(tǒng)出口被關(guān)斷或是阻塞，設(shè)置的位置會(huì)在被關(guān)斷的容積式泵和壓縮機(jī)的出口管道。也會(huì)出現(xiàn)在氣流通過(guò)的管道，安全閥的設(shè)置會(huì)因冷卻水或是回流中斷、沸氣輸入熱量過(guò)多引起超壓的蒸餾塔頂發(fā)揮作用。

（4）安全閥的選用要根據(jù)施工的實(shí)際需要選擇，要確定公稱壓力、溫度-壓力、彈簧工作壓力等級(jí)和公稱通徑。全啟式的安全閥對(duì)于氣體或是蒸汽的排放效果顯著，全啟式或是微啟式安全閥對(duì)于液體的排放效果顯著。帶扳手的安全閥是對(duì)排放水蒸氣或是空氣效果顯著。

3 結(jié)語(yǔ)

化工工藝設(shè)計(jì)對(duì)于化工施工以及使用有著非常重要的影響，作為設(shè)計(jì)人員，分析設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，及時(shí)的完善設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)要嚴(yán)格按照相關(guān)的法律法規(guī)進(jìn)行，重視安全設(shè)計(jì)，促進(jìn)化工行業(yè)的不斷發(fā)展。

[1] 張 威.淺談關(guān)于化工工藝流程中萃取劑的選擇[J] .化學(xué)工程與裝備，2011(06).

[2] 朱曉東.淺析化工工藝設(shè)計(jì)中安全危險(xiǎn)的問(wèn)題[J] .化學(xué)工程與裝備，2011(06).

[3] 張長(zhǎng)松.化學(xué)工藝學(xué)課程教學(xué)研究與探討[J] .廣東化工，2010(10).