1、    關(guān)于化工工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及存在問題的探討    張鳳英摘要：隨著我國生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高，對(duì)于化工工藝的設(shè)計(jì)質(zhì)量也有著十分顯著的要求。在以往的化工設(shè)計(jì)中，由于設(shè)備的不完善，導(dǎo)致其生產(chǎn)體系的完整受到很大的困擾，已經(jīng)無法滿足當(dāng)下化工企業(yè)的生產(chǎn)需求。因此，一定要提高化工工藝設(shè)計(jì)人員的技術(shù)水平，使其按照科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)流程來操作，同時(shí)還要對(duì)現(xiàn)有的化工設(shè)計(jì)工藝進(jìn)行有效的完善，為我國化工企業(yè)的長期發(fā)展創(chuàng)造良好的途徑。本文也會(huì)對(duì)化工工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及存在問題進(jìn)行全面的探討。關(guān)鍵詞：化工工藝設(shè)計(jì)；現(xiàn)狀；問題；探討一、 化工工藝設(shè)計(jì)的定義根據(jù)以往的流程定義，化工工藝設(shè)計(jì)

2、總共包括三個(gè)方面：設(shè)備布置、工藝流程及管道布置三個(gè)方面。就是提出工藝參數(shù)讓土建專業(yè)、設(shè)備專業(yè)的選擇型號(hào)、基礎(chǔ)，繪制工藝流程圖后，根據(jù)設(shè)備專業(yè)及土建專業(yè)的圖紙定出設(shè)備布置圖，協(xié)調(diào)完成，最后配管，定管道布置圖紙 。二、 化工工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀分析化工工藝往往會(huì)由于化學(xué)工業(yè)的資本密集性以及工藝失敗可能造成的巨大物資上的損失，導(dǎo)致在變革過程中遇到非常大的阻力，影響到化工工藝的發(fā)展。通過分析化學(xué)品生產(chǎn)成本的構(gòu)成，我們能夠得出基本建設(shè)的投資以及原材料占總成本的主要份額。由于裝置往往需要多年運(yùn)轉(zhuǎn)，并且費(fèi)用較大，在化工工藝設(shè)計(jì)中將許多已經(jīng)有五十年使用期的裝置進(jìn)行改造，擴(kuò)大裝置的能力，解決薄弱環(huán)節(jié)所需要的費(fèi)用比一套

3、新建的裝置要便宜很多。按照這個(gè)趨勢進(jìn)行分析，在2020年所銷售的工藝設(shè)備產(chǎn)品大約有四分之三是由1999年就運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置生產(chǎn)出來的，可是由于這些老舊的生產(chǎn)裝置不具備新時(shí)代的環(huán)保要求，因此，化工企業(yè)應(yīng)對(duì)這些老舊的設(shè)備進(jìn)行性能上的革新，采取新的創(chuàng)新技術(shù)增強(qiáng)其生產(chǎn)能力從而確保化工生產(chǎn)的環(huán)保性和時(shí)效性。由此可見，要想提高化工工藝的設(shè)計(jì)質(zhì)量，就必須對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行必要的更新和完善，這樣才能提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤。三、 化工工藝設(shè)計(jì)過程中的主要問題3.1 化工生產(chǎn)過程中的安全生產(chǎn)問題安全生產(chǎn)是化工企業(yè)生產(chǎn)的重中之重，因此，化工工藝的設(shè)計(jì)不但要追求化工生產(chǎn)過程中的經(jīng)濟(jì)效益還要重視化工生產(chǎn)中的

4、安全性設(shè)計(jì)。這樣才能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，防止化工生產(chǎn)過程中事故的發(fā)生，從而達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。為了確保化工工藝設(shè)計(jì)的安全性，在化工工藝設(shè)計(jì)的過程中，我們有必要對(duì)其工藝路線、生產(chǎn)裝置、以及管道和閥門等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。另外，化工工藝設(shè)計(jì)過程中使用的工藝原料，在使用之前也必須對(duì)其化學(xué)性質(zhì)、反應(yīng)活性以及易燃、易爆性等進(jìn)行測試，以便更好的掌握其化學(xué)性能，避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生。在工藝路線的設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)者們應(yīng)該考慮怎樣才能最大限度的減少、降低危險(xiǎn)物品的使用量。一旦反應(yīng)中要大量使用易燃、易爆物品，那么即使這個(gè)化工工藝路線設(shè)計(jì)的再合理，我們也不應(yīng)該繼續(xù)采納這個(gè)設(shè)計(jì)路線。總而言之，化工工藝不但要符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以

5、及相應(yīng)的法律法規(guī)，還需要重視辨識(shí)安全危險(xiǎn)，加強(qiáng)安全控制，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題，有效防止和控制事故發(fā)生，達(dá)到安全的目的。3.2 設(shè)備安裝設(shè)計(jì)問題在化工設(shè)計(jì)中設(shè)備的設(shè)計(jì)安裝問題，是一個(gè)必須引起重視的問題。在化工生產(chǎn)之前，設(shè)備的安裝設(shè)計(jì)問題沒有處理好，就會(huì)給化工生產(chǎn)帶來不必要的損失。但是在化工工藝設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)備的安裝問題往往容易被設(shè)計(jì)者忽視，其實(shí)設(shè)備的安裝設(shè)計(jì)在化工工藝設(shè)計(jì)中起著非常重要的作用。工藝設(shè)計(jì)人員切不可為了跟進(jìn)施工的進(jìn)度而忽視對(duì)設(shè)備安裝的設(shè)計(jì)，這樣只會(huì)因小失大，最終無法保證整個(gè)工程的質(zhì)量。因此，設(shè)備安裝設(shè)計(jì)在化工工藝中一定不能被忽視，若是設(shè)備安裝設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題，那么工

6、藝設(shè)計(jì)就不能算是完善的設(shè)計(jì)，就會(huì)給裝置維修、生產(chǎn)操作帶來消極影響，更嚴(yán)重的可能會(huì)影響到整個(gè)安全生產(chǎn)。四、 提高化工工藝設(shè)計(jì)的具體措施4.1、化工工藝設(shè)計(jì)要體現(xiàn)低能耗能源成本是化工生產(chǎn)總成本中的一個(gè)重要的部分，采用先進(jìn)的技術(shù)手段降低能源消耗量是化工工藝設(shè)計(jì)和研究的重要內(nèi)容。首先要選用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)及最優(yōu)化的工藝流程，從源頭上控制能源的消耗，其次在工藝設(shè)計(jì)上要求流程簡練、設(shè)備選型合理、布置緊湊、能量利用合理，同時(shí)還應(yīng)盡可能采取物物換熱設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)能量的分級(jí)使用和回收，以節(jié)約能源的消耗，根據(jù)工藝參數(shù)選擇最佳的流程和最適宜的管徑，降低流體輸送阻力損失，降低能耗。需解決的重點(diǎn)是能量消耗大和基建投資高兩個(gè)方

7、面。降低能耗及其相關(guān)投資的課題研究常常頗為見效，例如應(yīng)用超臨界流體于許多大型分離裝置。當(dāng)前的研究表明，一些系統(tǒng)的能源費(fèi)用可以低于許多常用的技術(shù)，諸如蒸餾、恒沸蒸餾和萃取。能耗的降低是工藝工程設(shè)計(jì)和研究的重要內(nèi)容。hen 分析提供了一個(gè)簡單的手段，使整個(gè)過程中的熱流變?yōu)榭梢暤模瑥亩甯鞣N不同物流和熱流可以進(jìn)行熱交換，以減少對(duì)加熱和致冷的能量需要。通過hen 分析可以達(dá)到最小的能量利用和交換器數(shù)量。hen 分析已經(jīng)用于一些工藝過程設(shè)計(jì)軟件包，可在新裝置設(shè)計(jì)中應(yīng)用，也可在現(xiàn)有裝置的改進(jìn)中應(yīng)用。在分離范圍內(nèi)，許多研究工作都在尋找替代蒸餾的方法以達(dá)到節(jié)能的目的。但這方面的效果不很大，因?yàn)橐淖兙鸵ㄙM(fèi)

8、基建投資，這常常難以與節(jié)能所降低的成本平衡；另一方面，蒸餾也有不少改進(jìn)技術(shù)既可節(jié)能又省投資。蒸餾塔的串聯(lián)是節(jié)能的主要措施，串聯(lián)中將一塔的頂端汽流作為另一塔的熱源，這種操作與多重蒸發(fā)類似，但是應(yīng)用中需要完善解決工藝過程的控制問題，包括工藝控制技術(shù)和實(shí)時(shí)組份傳感器等，同時(shí)需要重視這種串聯(lián)塔的關(guān)停問題。4.2、要能體現(xiàn)降低基本建設(shè)投資化工工藝是一種密集型產(chǎn)業(yè)，一般很少進(jìn)行生產(chǎn)工藝的改革，除非在其化學(xué)研究成果上有重大的突破，能使化學(xué)工藝得到完善與提升，否則只是通過改進(jìn)現(xiàn)有的設(shè)備裝置、擴(kuò)大生產(chǎn)能力等方式來提升生產(chǎn)效益。如通過優(yōu)化工藝過程、減少設(shè)備尺寸等方式實(shí)現(xiàn)低的基建投資。例如，higee化工工藝設(shè)計(jì)，

9、可以應(yīng)用于蒸餾塔的改造，從而有效的提高了蒸餾效果，使得化工生產(chǎn)取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。4.3、化工工藝設(shè)計(jì)要發(fā)揮環(huán)保優(yōu)勢隨著全球環(huán)境污染的日益加重，人們的環(huán)保意識(shí)也在不斷的提升。在我國化工企業(yè)生產(chǎn)過程中，通過采用節(jié)能環(huán)保的原材料、制定降低能源消耗措施、等方法，來達(dá)到綠色化工生產(chǎn)的目的。另外，還可以采用環(huán)保型化工工藝的設(shè)計(jì)方式來減少化工生產(chǎn)對(duì)環(huán)境污染的程度，但在該過程實(shí)施中，一定要從以下兩方面去考慮：其一，在保證化工工藝設(shè)計(jì)質(zhì)量的同時(shí)，對(duì)現(xiàn)有的化工生產(chǎn)裝置進(jìn)行擴(kuò)大和升級(jí)。其二，對(duì)傳統(tǒng)的化工工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行全面的改進(jìn)和調(diào)整，引進(jìn)新的工藝設(shè)計(jì)方式，充分發(fā)揮化工工藝設(shè)計(jì)的環(huán)保優(yōu)勢，從根本上提高化學(xué)反應(yīng)速率和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化幾率。結(jié)束語綜上所述；總之，化工工藝設(shè)計(jì)對(duì)化工生產(chǎn)起著極為重要的作用，它決定著整個(gè)化工生產(chǎn)的成敗。因此，我們必須了解化工工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀并對(duì)其中存在的問題進(jìn)行分析，這樣才能有效避免實(shí)際化工生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題，給人們帶來不必要的經(jīng)濟(jì)損失。可以說完善化工工藝設(shè)計(jì)是保證化工生產(chǎn)安全、提高化工生產(chǎn)效率的關(guān)鍵，必須引導(dǎo)我們的足夠重