探讨化工设备设计中的注意问题

孙敬波

摘 要：随着社会经济的飞速发展，使得化工行业发展也其为迅速。而在化工生产过程中，起到关键性作用的是化工设备，这些设备在设计中会出现很多问题，例如安全问题、腐蚀问题以及环境污染问题等，从而制约了化工生产的进度。因此，相关企业在设计化工设备时要对其存在的问题进行严格控制，从而为化工生产过程减轻困扰。对此，本文从化工生产设计中需要注意的安全问题、设备腐蚀问题以及环境生态问题进行分析，从而对相应问题的解决措施进行深入探究，旨在为相关化工设备设计人员提供一些建议和帮助，从而推动我国化工行业长久稳定的发展。

关键词：化工生产设备;设计;安全问题;腐蚀问题;探究

中图分类号： TQ053.3            文献标识码： A            文章编号： 1673-1069（2016）30-182-2

0  引言

近年来，我国化工生产行业发展较快，化工生产在满足人们需求的同时，也使得人们对于它的要求越来越高。因此，提高化工生产水平是关键所在，而化工生产水平很大程度上受化工生产设备所影响。设备是企业生产的核心所在，对于化工企业更是如此，由于化工生产中会有很多的强酸强碱以及腐蚀性的物质，因而其对设备的要求相比于其他生产更加严格。因此，相关化工设备设计人员在对化工设备设计时，要综合考虑安全、环保等多方面因素，更好地保证化工生产环节的顺利进行，从而促进我国化工行业的进一步稳定、高效的发展。

1  化工设备设计需要注意的安全问题

安全对于企业生产来说是前提，更是关键，在化工生产中亦不例外，安全问题是化工设备设计需要注意的首要问题。目前很多的化工厂出现了较为严重的爆炸事故，追其原因，很多都是化工设备设计过程出现问题，从而造成的悲剧。由此可见，化工设备设计中的安全问题是多么重要，化工设备设计不合理不仅制约了化工企业的生产和发展，而且会给人员的安全构成威胁。因此，在化工设备设计中要优先考虑其安全问题，主要从以下三方面考虑。

第一，化工生产工作中存在的安全隐患比较多，所以在化工设备设计中一定要注意设计结构的合理性，所有承压部件的焊缝必须要采用全焊透的焊缝结构型式。

第二，化工生产过程会伴随着大量的化学反应，这些化学反应很多都是未知的，在反应过程中，由于环境因素以及其他各方面因素很有可能导致反应发生剧变，使得反应容器受损，严重的甚至发生爆炸。因此，对于反应器的设计要全面、综合的考虑到各方面因素，以防止反应剧变所造成的安全事故。

第三，化工生产中还会伴随着大量有毒有害气体生成，这些有毒气体一旦逸散到空气中，会给生产人员生命健康造成威胁，严重的甚至导致死亡。因此，在对化工设备设计生产时，要严格对其气密性进行控制，防止在化工生产过程中化学反应所产生的有毒有害气体逸散到空气中，保证物料生产安全性的同时，使人员生命健康也得到保障。总之，在化工设备设计生产过程中，安全问题事关重要，它关乎着化工企业的发展和人员的生命健康。因而，在设计时要将安全问题放在第一位，还要要综合考虑可能发生的一切严重后果，严格注意化工设备设计中的细节问题，从而保障化工设备在生产过程中的安全与高效。

2  化工设备设计需要注意的腐蚀问题

腐蚀问题是化工设备设计时需要注意的核心问题，由于化工生产过程伴随着大量强酸强碱以及腐蚀性的物质生成，使得设备会受到严重的腐蚀，导致设备出现损坏，从而造成一系列不可预知的后果，给企业造成严重损失的同时，也给人员生命安全构成威胁。因此，笔者从以下几方面详细论述化工设备设计需要注意的腐蚀问题。

2.1 化工设备腐蚀的分类

化工设备种类较多，受到腐蚀的情况也各不相同，按照不同的分类标准，可以将其分为以下几类。

第一，按腐蚀面积对化工设备进行分类，可将其分为局部腐蚀和全面腐蚀两类。局部腐蚀是指设备的其中一部分受到腐蚀，例如缝隙、小孔等;而全面腐蚀是指设备整体遭到腐蚀，这一情况相对较为严重，对设备影响较大，不加以控制会出现严重的后果。

第二，按腐蚀材质进行分类，可将其分为金属腐蚀和非金属腐蚀两类。金属腐蚀按腐蚀类型进行分类，又可分为物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀三类，其中电化学腐蚀是最为严重的一类，对设备的危害也最严重，而物理腐蚀和化学腐蚀相对较弱。

2.2 化工设备受到腐蚀的原因分析

2.2.1  内部原因

一些化工设备在设计中没有按照规定的要求进行制作，导致其质量出现严重的问题，设备抗腐蚀能力也相对较低，这使得化工设备在后期的化工生产中很容易就受到一些化学物质的腐蚀，从而受到损坏。另外，化工设备的抗腐蚀能力还与其外部形状和内部构造有关，一旦设备设计中忽略了这一要素，必然导致化工设备腐蚀现象的发生。

2.2.2  外部原因

本文主要分析三种常见的金属腐蚀发生的原因。

第一，电化学腐蚀。它是化工设备腐蚀中最为严重的一类腐蚀，由于化工生产过程会伴随大量的酸碱物生成，使得环境中也出现这些酸碱物质，这些酸碱物质在环境中很容易形成电解质溶液，进而与金属设备形成原电池，导致金属设备发生电极反应受到腐蚀，这类腐蚀现象十分严重，会对设备造成严重的影响;

第二，化学腐蚀。仅次于电化学腐蚀的是化学腐蚀，它是由于金属设备直接与环境中的酸碱等物质发生化学反应而出现的腐蚀现象，这类腐蚀相对较弱;

第三，物理腐蚀。物理腐蚀是由于设备运行生产过程中受到摩擦、碰撞等物理因素而发生的设备损坏、腐蚀的现象，这一类腐蚀比较容易控制，对设备的损坏程度较小。

2.3 化工设备发生腐蚀的危害

化工生产中一旦设备受到腐蚀，必然会导致其生产能力受到影响，严重的甚至直接导致设备损坏，无法继续使用，这就给生产过程造成严重的困扰，大幅度降低了化工企业的经济效益，同时也给设备后期维修工作造成巨大压力。因此，在化工设备的设计中对于防腐能力的考虑十分关键，对于化工生产环节的顺利进行起到重要的促进作用。

2.4 化工设备的防腐蚀设计

化工设备中的防腐蚀设计要求要按照以下两个方面进行。

第一，选材设计。在对化工设备进行选材时，要选择抗腐蚀能力强的材料，这对于设备后期的生产十分关键。目前，很多企业在设计化工设备时为了减小成本，选择一些抗腐蚀能力较差的材料进行生产，这使得生产出来的设备在后期运行和生产中很容易受到腐蚀，从而给生产厂家造成更加严重的损失。因此，在选材上要优先选择抗腐蚀能力强的材料。

第二，结构设计。在对化工设备进行外形设计时，要对其结构进行严格要求，尽量避免接缝情况的发生，因为接缝越多其抗腐蚀能力越差，在后期生产中越容易受到腐蚀。

3  化工设备设计需要注意的环境生态问题

化工设备设计中还要注意环境生态问题，在化工设备设计中，安全问题是首要问题，腐蚀问题是核心问题，而环境生态问题则是根本问题，它是时代要求下的一种可持续发展的理念，需要贯穿到整个化工生产当中。化工生产在满足人类需求的同时，也对人类生存的家园造成破坏，化工生产过程中废气、废液的生成对于环境造成严重的污染，制约了可持续发展理念的深入和落实。因此，在化工设备设计中，要将环境生态问题考虑在内，以可持续发展作为设计理念，从而对化工设备进行设计生产，以保证资源的有效利用，从而实现绿色生产。另外，还要对化工设备设计人员进行绿色生态文化教育，给他们灌注“节约资源，保护环境”的生态理念，使其以这种可持续的生态理念去进行化工设备的设计和开发，从而更好地让设备在化工生产中体现出绿色生产的价值。

4  结束语

综上所述，化工设备对于化工企业的生产来说至关重要，化工设备设计在一定程度上决定着化工生产过程能否顺利进行。因此，对于化工设备的设计一定到科学、合理，要综合考虑安全问题、腐蚀问题以及环境生态问题，使得化工设备在实际生产中不会存在安全隐患，而且达到绿色生产的理念。只有化工设备设计中全面考虑到了以上三点问题，才能确保化工生产环节的顺利进行，保证企业取得良好经济效益的同时，也在一定程度上推动化工企业的长久、稳定、健康的发展。

参 考 文 献

[1] 周强，苏彦峰.浅谈化工设备设计中应注意的问题[J].化工管理，2016（17）：32.

[2] 骆剑峰，吴小飞.探究化工设备设计中需要注意的几个问题[J].化工管理，2015（21）：140.