浅析化工工艺设计现状以及对策

2014-04-29吴媛媛

山东工业技术 2014年18期

吴媛媛

（辽宁省石油化工规划设计院有限公司,沈阳 110000）

0 引言

化工行业是劳动密集型的产业，工艺流程复杂，需要的技术含量高，保证化工生产的顺利完成，离不开以高水准的化工工艺为基础。化工工艺设计的核心环节，是以化学反应设计完成的，在进行化工工艺生产过程中，提高和完善化工工艺可以有效的减少生产实际过程中的安全事故，确保生产在安全、有序的环境下进行作业，同时为化工企业创造更多的经济效益，确保企业稳定持续的发展。

1 化工工艺设计概述

化工生产的工作模式是在生产技术含量高、工作流程复杂、环境多变中进行的。生产的基础工作模式在有序中进行也是优秀的工艺设计中完成的，设计者根据资料和相关的科研成果进行编制，从而形成生产工作的一种模式，目前的化工工艺设计，数据获得的准确性要进行全面的研究总结来完成，确保编制的内容要满足预计的工作模式，一般的生产工艺模式，具有的普遍的特点：特殊性、复杂性、多样性。化工企业的工作量大，需要的设备多，同时管道复杂，作为构成化工生产的每一个环节都会对生产质量与生产安全起到很大的影响，因此重视每一个环节的生产，对于生产工艺中可能会出现的问题提前要进行研究分析，同时对生产的过程进行监督管理，也就是生产的过程中要有专门的质量监督人员在场，监督管理要根据化工工艺设计内容进行质量的评估和检测，形成一种系统化、完善化的管理模式，不过由于化工生产原料需要经过化学实验产生，产生的过程中会有很多的不稳定因素存在，管道的布局需要精细的操作，需要较高的技术水准才能确保化工工艺质量，不过有很多小型企业为了企业的自身利益和节约投资，可能会在设计环节不会完全按照相关的国家标准进行设计，这就极容易引起一些不必要的问题。

2 化工工艺设计中的常见问题以措施

2.1 安全危险问题

安全问题是每一个行业都要注意的问题，对于化工行业更是如此，由于行业本身要和各样的化学物质打交道，会出现各种不稳定的现象，因此，化工行业的安全性要求更高。在进行化工工艺设计中，高度的重视安全性，主要对化工工艺物料、工艺路线、化学反应装置、安全阀、管道等物理性质，要重视物料自身的稳定性，与其他物质反应的活性，物料本身是否具有燃烧和爆炸的特征，是否有毒等。对于工艺路线，就是要选择一条可以最大程度避免和减少危险物质含量的管道，化学反应装置时化学产物产生的仪器，在进行化学反应的过程中，会有很多危险的因素存在，因此，进行化工工艺设计的时候，一定要严格按照国家相关的法规以及规范进行设计，设计要全面的考虑到化工生产的每一个方面。强化化工工艺生产的安全控制工作，注意识别安全标志，一旦发现问题要及时的解决，将安全事故降至最低，实现质量与安全的统一。

2.2 设备安装设计问题

在一些化工设备安装设计中发现存在的普遍现象就是对于设备安装设计的工作不够重视，还有设备安装设计人员经验不足，工作不认证，设备常常会返厂维修，这样不仅影响施工的进度，也对施工的质量造成影响。通过不断的累积经验提示我们，设备安装设计是作为化工工艺设计中的一部分存在的，而且设备的安装设计工作很重要，只是在实际中，很多设计人员都忽视了这个部分。设备的安装设计包括车间设备布置、设备支架和操作台设计、设备保温和刷漆、设备安装检修和吊装位置的设计、设备安装施工说明五个方面。在设备安装设计中，我们必须充分考虑设备安装检修的问题，例如，在设备布置时，应当充分考虑起吊的吊点位置，在设备布置中应当充分考虑水平运输主干线的净距，以保证所有设备都能运送至主干线。

3 对未来化工工艺设计的展望

3.1 化工工艺设计要体现低能耗

很多企业或是个人都会将能源的成本看做整体生产总体成本的重要部分，通过实践发现并不是在化工生产中，大部分人将能源成本看成是生产总成本中的一个重要组成部分，其实在实际化工生产过程中并非如此，将基础建设投资以及能量消耗这样两个方面的问题解决，就可以降低生产成本的同时还能提高生产效率，很多化工企业也在不断的去研究能量消耗和生产投资的控制之间如何平衡的关系，这也是化工工艺设计的关键。例如，将超临界流体应用于一些大型的分离装置上，在此之前已经通过对相关的资料进行了仔细的研究，对相关的数据也有了掌握，就会发现一些系统的能源费用比一些常用的技术要低，例如蒸馏、恒温共沸等。在化工工艺设计过程中降低能耗，是一个降低生产成本、提高生产效率的有效措施。

3.2 化工工业设计要体现低的基建投资

一般来说，化工工艺改革更新需要很长时间才进行一次，作为密集型产业，改革一定是在化学研究上面有了很大的突破，会给生产带来更多的效益，工艺会得到很大的提高才会进行改革，如果不是这样的情况，那么就对现有的设备装置以及提高生产能力来进行提升。例如一些化工企业降低基础建设的投资通过优化工艺、较少设备尺寸等等。例如，Higee化工工艺设计，可以应用于蒸馏塔的改造，从而有效的提高了蒸馏效果，使得化工生产取得了良好的经济效益。

3.3 化工工艺设计要体现环保意识

化工行业是一个高能耗的行业，对于环境会造成污染，近几年随着经济的不断发展，节能环保的概念开始成为人们关注的焦点，化工企业想要长久稳定的发展，必须要与时俱进，顺应时代的发展，在生产过程中，注意对原材料的回收利用，再生产过程中投入降低能耗的设备等一些列措施解决环境污染的问题，进行化工工艺的设计，优化设计内容，为的就是解决环境污染，还能保证生产效率，想要做到这两个方面，就要解决当前的生产装置，如何进行扩大和升级。优化化工工艺设计，同时要完善和改进设备生产装置。例如。为了减少废料的排放并且保护环境，在进行产品分离过程中要提高分离效果，化工工艺设计中提高环保意识，将原料的利用率最大化，同时提高反应速率和产品的转化率。