化工工艺中的设备安装设计问题研究
2015-08-15马玉庆邱少林开封德龙能源化工有限公司河南开封475000
马玉庆 邱少林(开封德龙能源化工有限公司,河南 开封 475000)
化工企业生产设备的自动化和智能化的提高,不仅影使得化工企业产品质量和产量的提高,生产成本的降低,生产安全得以保障,环保得以改善,更重要的是还在一定程度上影响着操作者在劳动中的情绪。如何在保障化工产品的质量和产量的同时,提高化工企业在生产过程中的安全性,并对设备进行更加人性化的设计,有效地避免化工污染、及施工误操带来的不安全因素,尤为重要。本文将地化工企业设备的以下方面提供改善建议:
1 合理安装设备吊装孔位置
在安装设备吊装孔时需同时考量以下几个方面:第一,在设计时,吊装孔的位置需体现在下面一层的布置设计中;第二,需最大限度地减少设备水平方向的运输距离;第三,为保证安全,吊装孔的位置要尽可能地接近检修设备;第四,基础建筑需要在同一个地方垂直设置。第五,需尽可能地减少运输通过的道路占地面积。第六,在吊装口需周边开设大门,方便设备进出。
实际设计时,如果整个厂房呈狭长状,则可以在接近整个厂房中间偏向房墙的位置安装吊装孔;如果厂房形状呈接近正常的方形时,则需要在靠近山墙的那一面安装吊装孔装。如果出于某些原因,无法在产房内部安装吊装孔时,或厂房内不适合把几层的吊装孔装在一起垂直的位置时,则可以建议将设备从厂房中间的一层向外面挑出砼梁起吊进入厂房。
2 设备安装检修
设备安装布置时,需要尽可能全面地测量安装位置到水平运输通道的准确距离,以便于准确平顶该设备是否能够成功地运送到运输通道上;某些时候,设备的直径过大时,则需在接近运输主通道上进行设备安装,这样可以保证厂房里所有设备都可以运送到吊装孔,便可以在化工工艺检查时,能够达到检修要求。
设备安装布置需考虑起吊位置对于下一层需要安装设备的吊点位置,尤其是当下一层设备为搅拌反应类等不便于经常性拆开修理的换热器、三足式离心机、以及塔类等放置位置超过1.8米,传动类、重量大于200公斤,而因空间有限,无法放置“三脚架”等机械设备时无论该设备所处位置高低,都需要设置吊点;当容器类设备的高度超过3米,且需要放到操作台或支架上时,一般来说吊装点需设置在设备中心的位置,但某些无法实现常规操作时,吊装点和设备之间的距离可以有一点点偏差距离(假定这个偏差距离为A),但这个距离需测量其所在位置已设置好的设备顶距离手拉葫芦下面钩的距离(假定这个高度为h),A=0.25h,但偏差距离A必须小于500mm。另外一点需要注意的是,化工车间因为多腐蚀性物质,因此吊点尽量避免使用埋置吊钩的形式,如果必须使用埋置吊钩,则最好在砼梁内埋放两条钢管以避免腐蚀带来的设备损坏。
3 设备穿楼板的开孔
某些时候,化工工艺厂房部分设备需要穿过厂房楼板,并将设备放置在厂房的楼板上方,采用这种设计工人在现实工作中操作设备和检修设备更加便利,同时又能最大限度地利用厂房的空间。这时候需要注意的是,穿过厂房楼板尺寸的大小取决于穿过该孔设备的直径,并且所开的孔的形状为长方或者正方形。
设备吊装时,前方的设备从最底层开始穿过楼板吊起,当耳座穿过厂房楼顶的时候,需结合图纸旋转45度。厂房楼板设备出口孔周围均需作堰,堰的高度是50mm,这样才能有效地避免上一层厂房表面上的化工材料和流体掉落或渗漏下一层。
除此之外,还有其他的几个点需要注意:一,当穿过厂房楼板的设备下方有其他设备时,需分析每种设备的安装和检修时候所需要的吊装具体位置和占用的空间;二,如上方安放了大型设备或者操作平台,化工工艺厂房下方的位置则不需要对上述位置进行重新考虑和规划。三,如塔类设备穿过楼房板孔,需要保障塔体整体能够穿过楼房的板孔。根据国家法律和施工守则,塔筒体法兰盘距离楼面的距离需大于100mm,塔体近管法兰外面边缘距离楼面的尺寸需大于80mm,厂房楼板下方的塔筒体法兰盘距离厂房楼面的距离需大于600mm,因此,塔类设备穿楼板的起吊点需要严格的根据相关施工要求进行施工,即吊点的纵横向需要跟化工设备的线是互相吻合的,避免误差和不安全因素的出现。
4 设备检修时设备之间的距离
化工工艺中设备检修操作时,设备间距是否正确,对车间布置设计质量的好坏有很大的影响,如果设备之间的距离选取的较正确的距离短,则在人工操作顺畅程度会有很大影响,并造成操作难度的增加,设备安装和检修的不便利,更甚者,会对操作者安全造成一定的威胁;如果设备之间的距离较正确距离大,则设备所需的建筑面积会变大,生产线也会拉长,会造成管线和土地利用上的浪费,不利于成本的控制。
5 结语
在化工工艺设计中,设备安装位置及安装过程的设计是一个不可忽视的问题,一个化工类工厂的工艺流程设计得再好,设备功能及操作灵活度设计得再完善,如果不根据实际场地及设备自身的情况进行设备安装,也是一个失败的化工设计,因为这样会给操作工人在实际操作、装置维修和更换造成影响,甚至会造成不可预料的施工事故。
[1]李刚.化工设备安装施工技术探讨[J].河南化工,2011(6).
[2]颜炳发。化工工艺和设备安全性评价[J].黑龙江科技信息,2011(17).