化工工程的设备布置与管道材料优化设计

陈坤坤

摘 要：近些年，我国的化工行业迎来了快速发展的良好局面，其带来了众多益处，使人们对其高度重视。但是，在实际生产中倘若不注重管理方面的强化，或无法科学合理的规划设计以及恰当的选取施工材料，可能导致各种事故，引起有毒有害、容易燃爆和较强腐蚀性的物质严重污染环境，使人们身体受到伤害。

关键词：化工工程;设备布置;管道材料设计

1管道布置

在管道布置中，管道方位的确认与连接是极易出现问题的环节，所以在这之中可以适当借助BIM技术进行严密落实。具体布设的过程需要充分考虑管道安装位置的合理性，并在正式安装之前，对其位置实施全面综合分析，并参照相关的文件规范控制好安装的水平高度和管道间距，确定具体的安装位置。当前这类管道在布设时基本采取成排的形式，这能够有效适应各类管道运行环境，但也存在一些问题，如空间利用率较低、材料浪费现象严重等。对此相关人员必须全面了解其环境情况，充分考虑温度和维修空间，以此合理预估管道间的最小间距。通常其间距应该保持在25mm左右，如果隔热层完全失效，还需要将其间隔控制在50mm以上，以确保后续焊接工作能够顺利推进。

2化工工艺管道安装技术重点内容

2.1安装工作前夕的准备

化工厂在运作时要接触到很多具有较强腐蚀性的物质，很多生产工作本身并不能够离开这些工业原料而正常运作。因此，为了能够实现对这些化工原料的安全高效运输，管道的选用是相关工作人员重点考虑的问题，只有经过工作人员的深思熟虑后，方可选择出最为适合的管材规格。在选用管道时不仅需要考虑到管材本身的性质，还需要思考其是否会使化工原料产生化学反应。在经过多次考察和反复实验后，玻璃材质或者不锈钢材质的管材在化工产业中是较为适用的。在选定管材材质后，需要对原料的质量进行精细化的检测，并根据材料的性质将其存放在最为适合的环境中。为了让管材在投入使用后能够具有较高的质量，工作人员还应该做好以下两个方面的准备工作。首先，在实施管材安装工作前应该将相关的纸质材料准备好。其次需要根据实际情况选用最为适合的施工工艺。这些工作都需要具有较高综合素养的工作人员负责完成。

2.2阀门安装工作的完善

由于管道的安装维护工作具有较强的综合性，为了能够显著提升维护工作的效率和质量，阀门设备位置的选择是极为重要的，这样能够让维护人员及时察觉到出现故障的具体位置，也可以从根本上减少每个工作人员的负担，不断提升管道维护工作的实际效率。同时，在安装阀门手轮时需要保证手轮间的距离维持在100mm以上。在执行安装工作的时候也需要注意保证阀杆的方向向下。对于一些具有较大体积的阀门，在安装的时候应该利用机械设备将其吊起，这样能够减少施工人员的压力。另外，每个阀门在安装时都需要让其以交错的位置形式进行安装，这样做的目的是为了能够在原有的基础上增加管道之间的距离。防水用阀的使用以及消防蒸汽阀的操作对于整个化工系统而言都是极为重要的，这两种阀门的正确使用能够让整个化工系统在发生事故时将其中的各种损失降低到最低限度，这两种阀门最好选择安装在控制室中，方便工作人员应对紧急情况。

2.3泵的选用和安装

泵在整个化工系统中也是极为重要的，能够在关键时刻起到较强的安全保护作用。最为显著的功能就是能够实现防火功效。泵在安装的时候需要将其保持在出口与入口的中心位置，每个泵之间的距离也需要维持在7m以上。双排布置泵的时候应该注意保证二者动力端时刻保持相对的状态，这样才能够方便维修人员执行工作任务，同时，泵如果需要布置在室内环境中，就应该注意让两排泵的距离维持在2m以上。泵距离地面不能够低于100mm，最好能够达到200mm以上。为了能够让汽蚀内部物质的剩余量保持在科学合理的范围内，施工人员应该积极选用长度适宜的吸入管。只有选择了最为适合的长度才能够从根本上保证吸入管不会出现弯折的情况。不仅如此，施工人员还应该在泵出口安装一个能够避免液体回流的装置，这样才能够从根本上保证泵的使用效果。切实保证化工管道具备较高的运行效率。

2.4压缩机的布置

压缩机在安装的时候需要注意其进出口不要存在弯折的情况，并且需要保证检修工作的定期进行，还需要保证各种仪表处于便于查看的位置，这样能够让工作人员精确观测各种数据信息的变化情况。压缩机所使用的管道需要有辅助支架帮助其正常执行各项工作任务，但是需要控制好支架的实际高度，这样才能够有效避免因高度造成的振动问题。另外需要注意的是，压缩机的上方不能放置任何重物，这样会严重影响压缩机的总体工作效率，甚至会导致压缩机出现故障问题，减少其使用寿命。运输具有可燃性质气体的压缩机应该将摆放在露天位置，防止其因操作不当出现火灾。

3优化化工工程管材选择的策略及注意事项

3.1管道材料的选择

我国化工工程的实际施工技术所制定的规范标准中明确提出了管材选择方面的要求，处于不同的压力、温度以及生产工艺下，无论是管材的性能和直径，还是壁厚等各方面的参数均必须表现出各自的差异，因此，在实际优化过程中，必须严格按照技术规范的相关要求。每种管材均可以用于各种环境当中，但是，随着我国科技的不断进步，在实际化工工程中，除了钢管材的有效应用之外，其中化工玻璃以及复合型管材等有着一定的耐磨性和耐腐蚀的几大优势，可以根据具体情况展开合理的选择。在实际优化过程中，可以立足于管道所处的实际温度、压力以及介质的传输等层面展开考虑，不仅需要使管材具备耐腐蚀性，而且其附件也必须具备一定的耐腐蚀性。此外，在化工实际生产过程中，考虑到众多产品和所需的原材料有着一定的腐蚀性，在选择管材时必须深入分析其性能指标，而且需要体现出在实际生产的不同环节对管材性能提出的不同要求，深入分析处于具体环境中的管材性能，例如，在生产的整个过程中，其中只有一道工序要求管材必须达到GCI水平，则在选择管材过程中必须对这一环节的生产工序的具体情况展开特殊考虑，同时在管道的实际布置中，需要多次检测管道的质量以及安全，结合实际环境深入分析管道能否达到实际生产中的高压以及高温等方面的要求标准，进而保证管材的实际承受能力符合化工工程的相关标准。

3.2管道材料的注意事项

在化工的实际生产过程中，管道是一项最为基础性的设施，其性能的好与坏对工程的的质量有着直接关系，如果选用缺乏合理性或布置缺乏合理性，都可能引发安全事故。因此，在实际选用的过程中瘦小必须深度考虑其性能，例如，是否具备一定的抗磨损性能以及抗腐蚀性，同时，压力存在的差异也影响着管道的合理选择。倘若压力达到GC1级时，则首选材料是无缝钢管，如果存在特殊情况也可以选择GB/T8163，此时为了防止存在无法用肉眼识别到的一些裂纹，必须利用超声波技术来仔细检查管道。

结束语：

由于化工工程中设备以及管道的合理布置与否，直接关系着生产过程中的工艺要求和具体的施工进度，因此，在正式施工之前反复多次的论证以及优化实际方案是一项重要环节，以保证实际施工的正常开展以及工作整体质量符合设计要求。

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