化工工艺设计常见问题综述及建议研究

化工工艺设计常见问题综述及建议研究

近年来，我国的化工行业得到了很大的发展，由于化工行业具有一定的特殊性，在正常工作中必须加强对工艺的设计。目前，我国化工行业在进行工艺设计过程中仍然存在着一些问题，制约着化工工艺的快速发展。本文主要对当前化工工艺设计中存在的问题进行了分析和探讨，并提出了相应的对策研究，希望能有助于化工工艺设计的进一步提升。

标签：化工行业；工艺设计；化工生产；管道设计

由于化工工艺设计本身就极具特殊性，必须加强对工艺设计的重视，才能保证化工安全运行。在当前的化工生产中必须注重生产的安全性，所以更要从工艺设计的角度出发，从根本上来提高化工生产的安全性，其中最为重要的就是要增强对管道的设计以及对化工管道运行压力的控制。另挖，为提高化工运行的安全性，还需要从预防的角度来进行管理，通过工艺设计来减少对各种材料的浪费，整体上提高工程施工效率和安全。

1 解读化工工艺设计

由于化工生产模式多变，并且对技术要求极高，所以，需要通过对工作模式的优化来实现化工生产的安全。这种优化模式就是科学的工艺设计，其主要源于对大量资料和科研成果的编制，进而进行管理模式和技术模式的系统化。并且一定要保证所有数据必须完整可靠，并对大量数据进行总结研究，从而保证其能够满足工作模式的需求。在一般情况下，化工生产工艺本身的工作模式就极为复杂且多变，而化工生产中也涉及到大量的设备，且工作量较大，尤其是管道非常复杂。所以，在对每个环节的生产工艺进行分析时，必须给予高度的忠实。

在化工工艺设计工作中，必须综合考虑各个方面的因素，其中包括材料的影响、生产工艺的因素以及化工管道的布局等等，这样的设计才能够满足化工企业的正常生产和运行。

2 化工设计中需要注意的关键点

2.1 要对管道压力进行分析

①要确定管道压力设计原则。在对管道压力进行设计时，一定要对正常工作所需压力进行认真的研究，保证压力必须能满足生产的需求；要对一些装有泄压装置的管道也要进行一定的压力测试；在所有相连的管道系统中必须要保证管道内的压力值要大于或者等于设计压力；真空管道的最大压力限值要小于或等于预计范围的125%；

②管道设计的要点。在化工生产中强调最多的就是安全生产，所以，在进行公益设计时必须要对管道设计中可能存在的不确定因素以及所有的不安全因素

进行风险辨识和评估，并对安全隐患进行及时处理；另外，在设计过程中还要综合考虑管道的材料以及管道的应用范围，这样才能进行针对性的设计，以提高设计的效率，减少浪费，并最大限度地保证管道的使用性能；

③科学选用管道材料。在对材料进行选用和管理工作中，相关人员一定要根据各类材料优势发挥的最大化，来进行材料的选择，并且要对材料应用中可能会存在的问题进行分析，并制定出针对性的措施，来对这些危险因素进行预防管理，从而最大限度的发挥材料的优势。当前化工装置中，应用虽多的材料就是铸铁、合金钢以及碳素钢等。

2.2 对于阻火器进行设计的相关要点

①阻火器的设置。a.输送有可能产生爆燃或者爆轰的混合气体管道；b.输送能自行分解导致爆炸并且引起火焰蔓延的气体管道；c.与明火设备连接的可燃气体减压后的管道；d.进入火炬头的排放气管道；

②阻火器选用阻火器的选用步骤。a.根据使用场所决定采用放空阻火器还是管道阻火器；b.根据阻火器设置的位置和潜在点火源的方向，确定采用双向型阻火器还是单向型阻火器；c.根据工艺氣体或蒸汽的爆炸分级MESG值选用阻火器，选用阻火元件的允许间隙应小于工艺气或蒸汽的MESG值。

2.3 进行安全阀设计的相关要点

①要明确安全阀的定义。安全阀是通过弹簧发挥作用，或者是同时导阀来实现对阀门的控制，运行过程中一旦入口处的静压力值大于了设定压力，安全阀的阀瓣就会上升，从而将多余的压力进行释放，当压力恢复正常时，安全阀的泄放装置就会自动关闭；

②要注意泄放装置的设置场所。首先，如果外部压力源的压力大于设计压力，以至于管道的出口被堵塞或者关断的管道系统中；其次，容积式泵或者压缩机的出口如果被关断的话，就要在出口管道处进行安装；最后，如果因为冷却水发生中断的情况下，造成蒸馏塔顶的气相管道内的压力过大，则此时要在此位置进行设置；

③选择安全阀的要点。一般情况下，需要考虑设备运行中的公称压力、公称通径等等，除此之外，还要加强对管道内材质以及安全阀的类型的选择。比如，如果管道运行中排放的物质位蒸汽或者气体时，可以选择全启式的安全阀；排放物质位液体时，则可以选择微启式或者全启式；如果排放物质为空气时就可以直接选择带扳手的安全阀即可。

3 结束语

在化工设计中首先考虑的问题就是安全，所以，在进行化工工艺设计过程中必须本着安全和实用的原则来开展工作，同时还要对设计方案进行科学的审核和

认定，并对设计方案中存在的问题进行及时的修正，从而保证工艺设计的科学性和有效性。

参考文献：

[1]鞠学贞.化工工艺设计中的思考与建议[J].浙江化工，2004 （12）.

彭逸峰（1989- ），男，汉族，籍贯：湖南祁东，学历：本科，职称：助理工程师，研究方向：化学工程与工艺专业，主要从事石油化工、精细化工生产及其废水处理工艺的设计与研究。