化工设备设计中材料的选择与应用研究初探

赵晓慧(江苏中建工程设计研究院有限公司宁夏分公司，宁夏 银川 750000)

化工设备设计中材料的选择与应用研究初探

赵晓慧(江苏中建工程设计研究院有限公司宁夏分公司，宁夏 银川 750000)

随着我国现代化建设步伐的日益加大，经济在不断发展的同时也推动着化工行业的发展；化工行业作为促进国民经济增长的主要产业之一，化工设备对于化工行业发展起着非常关键的作用，所以对化工设备进行正确设计材料选择与应用就显得尤为重要；为此本文主要针对化工设备设计中材料的选择与应用研究的内容进行探讨，以供参考。

材料；化工设备；设计

1 正确的对设计材料进行选择与应用的重要性

企业在进行化工生产的过程中，化工设备质量直接会对整个生产安全造成影响；化工生产时会使用多种不同类型的能源和物质，由于这些能源与物质本身就会带有一些反应特质，融合在一起以后很可能会发生不一样的反应；如果化工设备的质量不符合规定的标准，那么在进行化工生产的时候，就会非常容易造成生产安全事故，让企业和人员的生命财产受到损害；所以，一定要重视化工设备设计材料的选择与应用，设备材料的选择作为化工设备设计的主要内容，选择正确合理的设备材料，可以保证化工设备未来的实用性与安全稳定性；对设备材料进行选择的过程中，要对材料的使用效果、应用环境以及化工企业的生产效益和生产成本等多个方面进行考虑，选择质量好的材料不仅可以提高化工生产的安全性，还可以提高化工企业的经济效益。

2 化工设备在进行设计时对材料的选择

化工在进行生产的过程中，其流程与工艺都是比较复杂，而且危险性非常高的一项工作；大部分的化工产品在生产的过程中还会产生不同程度的有毒物质，这些物质会对化工设备材料造成不同程度的腐蚀性；如果对化工设备进行设计的时候没有将这些因素考虑进去，那么在进行化工设备使用的时候，设备材料就会不断的被腐蚀，不仅会影响化工生产的正常运行，还会增加生产成本，影响企业的生产效益；所以，在对化工设备进行设计的时候，一定要选择与之相应的材料，以保证化工企业的生产效益；化工设备材料通常会被分为两种：一种是金属，另一种是非金属。

首先是对金属材料的选择；金属材料中包括碳钢、不锈钢以及其他金属材料；碳钢是目前化工设备使用比较广泛的材料，具有很好的整体性能，在腐蚀性不强的化工生产环境中有着非常不错的使用效果，并且在常温环境下还可以抵抗一些腐蚀性较强的化工液体，碳钢资源丰富价格合理是化工设备中比较常见的材料之一；不锈钢也是现在化工设备选择比较多的材料之一，由于化工生产过程中会产生一些活性气体带有腐蚀性，对设备会造成损坏，严重时还会让设备停止运行；所以化工设备选择不锈钢作为主要材料可以有效的抵抗这些腐蚀性较强的介质，更好的保证设备的运行；其他金属材料中钛材是化工设备比较常用的材料，具有很高的合金使用价值，特别是在氯化物环境中进行使用的时候，这类材料发挥的作用最为明显，有抵御高温的作用。

其次是对非金属材料的选择；非金属材料主要包括：石墨、搪玻璃、玻璃钢以及塑料材料；石墨主要的成分是碳，而且会带有一些小孔，孔隙还比较多；被一些凝固物质浸渍的时候，这些孔隙会固化并带有一定的密封性；在对石墨进行使用的时候，要将环境问题考虑进去，如果是高温环境，那么石墨的密封性会比较差；所以一定要在低温的环境下使用石墨材料；此外，石墨不具备很高的坚固性，所以尽可能的不要对其进行碰撞；搪玻璃属于设备材料的陪衬，一般会出现在碳钢成分较多的材料设备中；搪玻璃的抗腐蚀性非常好，不过在强度上存在一定的欠缺，如果发生机械碰撞，搪玻璃是非常容易受到损坏；此外，在对搪玻璃进行使用的时候压力不可以高于10Pa；玻璃钢和塑料材料具有非常好的抗腐蚀性，但是不适合在高温中使用，所以对其进行应用的时候要注意这一点。

3 对化工设备设计材料的应用措施进行合理研究

3.1 将节能、环保进行有效的结合

我国早期为了促进经济发展，对资源能源进行大范围的开采，让很多的化工设备材料出现了频临枯竭的状态，对现代化工行业的发展造成了非常严重的影响，所以，为了保证化工行业可以保持可持续发展，在对化工设备材料进行选择的时候，要优先考虑那些实用性高、绿色环保的设备材料，帮助化工行业实现节能减耗的目标，同时这也符合我国现阶段颁布的可持续发展方针策略，适应现代社会发展需求；对化工设备材料进行选择和应用的时候，要善于结合节能与环保，这样不仅可以保证化工设备质量，还可以促进化工行业稳定发展。

3.2 设计过程中要注意做好防腐措施

化工生产过程中设备经常会遇到的问题就是被腐蚀，造成这种情况的主要原因是工作环境，化工产品在进行生产的时候通过水分和空气会对化工设备造成一定腐蚀，而导致设备本身发生一些损耗和破坏；化工设备在受到腐蚀以后，色泽与外形上会发生不同程度的改变，严重的时候会让化工设备停止运行，严重影响化工生产，给化工企业带了不小的经济损失；所以，在对设备材料进行选择与应用的时候，一定要注意在设计过程中做好防腐措施，以保证设备的正常运行，进而保障化工的生产效率，提高化工企业的经济效益。

4 结语

化工设备作为保证化工顺利生产的关键因素，保证化工设备质量就是保证了化工生产安全、生产效益以及企业的经济效益；在以往的化工设备设计工作中，过于看重成本而忽视了质量，这往往会因为设备质量差而让企业与工作人员的财产安全受到威胁，所以在现阶段的设备设计中，材料选择要保证其科学性和合理性，这样才能更好的保证其使用质量。

[1]王秀丽；化工设备设计中材料的选择与应用研究初探[J].民营科技2016.01.

[2]李青峰；化工设备设计中材料的选择与应用研究分析[J].中国化工贸易2016.08.

[3]赵舒展；化工机械设计中如何选择和运用材料[J].城市建设理论研究2016.12.

赵晓慧（1984-）女，宁夏中卫人，西安交通大学，研究方向：化工设备。