化工工程的设备布置与管道材料优化设计

化工工程的设备布置与管道材料优化设计

李福魁

上海智英化工技术有限公司杭州分公司 浙江 杭州 311215

摘要：化工工程设备布道与管道材料的优化设计，需要结合当前工程的设计理念以及设计方案着手，同时根据现有的科学技术发展趋势，进行合理化升级和革新，既要确保工程设计内容能够达到既定的要求和标准，同时也要在未来发展进程中，为化工工程保留基本的升级空间，保障工程未来的核心竞争力，最终实现化工企业的灵活化发展目标，保障企业当前的设计优势和发展优势，助力化工工程投产工作的稳定和高效。

关键词：化工工程；设备布置；管道材料；优化设计

1设备与管道布置的重要性

化工工程领域中，务必要根据化工产品生产顺序，科学设计对应的管道方案。化工设备是化工厂各项工作有序开展的基本保障，因此需要对设备、管道布置等前期准备工作进行细化和分析，研究化工厂日常生产作业的各种需求，以及各种化学物质的生产要求，开展设备与管道布置的合理化设计。相关内容不仅要满足生产的基本要求，同时还要实现工程的安全性和保障性。特别是化工工程的种类多种多样，对应的管理要求以及设计要点存在不同程度的差异，需要在设计过程中，充分考虑设备的功能和用途，同时还要结合设备生产作业的便捷程度进行设计。另外，化工工程通产投资占比较大，需要针对各项内容进行优化设计，降低设备的投资成本，提升化工产业的生产水平。以管道布置为例，管道布置与实际生产出现较大程度偏差时，必然会引发资源的浪费问题，而开展工程的设计变更以及施工作业，还会产生更加巨大的经济成本，引发化工工程更加复杂的管理难题。由此可见，设备与管道布置对于化工工程来说尤为重要。

2化工工程设备布道工作要点

2.1管道布置分析

管道布置设计，是整个化工工程设计的基础内容，也是其中的重要环节。在设计工作开展前，设计人员需要对工程的所有数据信息进行核对，然后确保化工管道的施工检修内容以及设计标准符合既定预期，同时在安全阀以及泄压口等特殊位置，需要按照化工工程的行业标准进行分析和设定，并且对应的安装方案与设计方案要形成统一整体，保障各项工作的稳步进行。另外在设计过程中，还需要考虑管道布置时对应的环境温度，不同温度对管道布置成效会产生不同程度的影响，同时山东地区为例，在冬季开展施工作业需要考虑低温环境对施工作业的影响。另外，在具体的设计过程中，如管道变径位置的结构设计，需要考虑不同构件的设计方案，从而确保工程生产作业时规避气体大量聚集引发的生产问题。不仅如此，管道布置，不仅关乎到设计的合理性和科学性，对生产过程中的资源利用也是起到不可估量的意义和价值。例如，错综复杂的管道布置，不仅不利于工程建设成本的有效控制，同时还会造成管道维修、养护等一系列环节的复杂性和不合理性。现代化工工程的发展，务必要坚持简约化的设计理念，既要保障管道布置的直接性和高效性，同时还要兼顾管道布置的施工成本，从根本上降低工程可能存在的设计风险与设计问题。

管道布置的基本原则：其一，满足管道布置的技术需求；其二，满足管道布置中距离要求，特别是管道突出部分，务必要超过25厘米以上距离；其三，管道布置时，禁止在提升孔范围内进行；其四，管道布置需要结合管道生产方的基本要求，确保布置方案的合理性；其五，管道布置的管径要求，曲率半径务必要大于管道直径的5倍以上，从而满足基本的管道设计要求。

2.2管道支架设计

管道支架，主要考虑支架的承载力与稳定性。当前我国化工工程的发展，大多是将管道进行架空，一方面能够提升空间的利用价值，另一方面，防止管道对地面环境造成不可控制的影响和破坏。因此，管道支架设计，需要结合化工工程的总体设计需求，以合理化的设计理念，推动工程设计工作的有序开展。以石油沥青化工工程为例，在生产过程中，会产生大量的废弃和废液需要借助管道进行运输，而对应的管道支架，不仅需要满足基本的承载力要求，还要保守工业废料带来的腐蚀性效应，能够借助合理的管道支架设计，提升化工工程整体的承载能力。另外，在管道支架设计过程中，需要考虑管道日常使用对支架的惯性影响，尤其是满负荷运行过程中，对管道支架造成的压力和影响较大，需要考虑对应的问题，并通过设计工作进行调整和改进。

3化工工程管道材料的优化设计

3.1管道材料特性的考量和分析

作为化工工程的管道材料，其基本的材料性能对于工程的生产作业起到关键性的影响成效。因此，在设计过程中，针对管道材料特性，要选择具有实用性、经济性、多用途的管道材料。首先，管道材料的实用性，主要是根据化工工程的实际需求进行选择，针对不同的管道路径进行科学化调整，提升管道的设计价值，将管道功能与管道特性相融合。例如，在选择管道材料时，结合管道工程的具体应用功能进行分析，如化工工程生产材料主要为碱性物质，那么管道材料的抗碱性能毋庸置疑，而当化工工程中部分架构属于原料运输，对管道材质的酸碱性未曾要求时，则可以降低管道的材料特性，从而实现管道材料的精准选择。通过对管道材料有效调整，能够进一步强化管道的设计价值和材料特性，提升整个管道设计的性价比，为工程的建设成本进行细节化的控制。其次，在管道材料的选择方面，务必要集合时代的发展趋势，以前沿化、精准化、高端化的发展理念，为化工程的发展提前布局。例如，化工工程大多投资数额较大，在设计过程中，需要考虑产品的更新迭代带来的影响和问题，同时在设计过程中，还要结合化工厂未来升级的可能性和合理性，从而降低未来的升级空间。管道材料的选择，要冲分体系对应的设计优势，结合现代化化工企业的发展理念，最大成为保留工程升级的空间和可能性，为后续产品升级、质量升级创造条件。不少化工企业在设计初始，为了降低建设成本，一味采用落后的设计理念与设计方案，导致工程投产后，对应的产品附加值较低，无法带来实际的影响，更加无法保障企业的发展，从而被市场和时代所淘汰。作为管道材料的优化人员，务必要充分考虑企业的未来发展，在材料选择路径中，着重强调未来的发展性，提升化工工程未来的可能性，从而在激烈的市场竞争格局中，占有一席之地。

3.2管道材料注意事项

同一工程的管道材料选择，要保持管道材料品牌的一致性。例如，某大型国有化工企业，在开展管道设计时，设计人员参考多家管道材料供应商，虽然能够降低材料的采购成本，但是对工程的实际施工产生巨大的影响。管道材料选择，务必要充分考虑材料的基本性能，同时结合工程的实际需求以及具体管理标准进行，当化工工程施工作业过程中，多品牌的管道材料必然引发一系列的影响和问题，导致工程施工质量无法满足相应的要求，保持管道材料的统一性和一致性，是确保工程设计质量的基础和根本。现代化工企业，尤其是民营企业，对于管道材料的选择，大多是以经济性为主要考虑标准，而忽视了管道材料的基本特性，影响了管道工程的顺利施工，导致后续工程投产后必然面临一系列的维护问题，引发企业管理压力的增加。

4结语

化学工程项目设计与建设是当前最为典型的密集性技术工程，有关人员应具备一定的专业技能和综合素质。在具体施工过程中，由于专业领域不同，有关设计与技术工作人员应不断强化工程设计施工方案，确保项目建设可以满足其预期的生产设计需求，使得化工项目能力顺利开展，从而为化工企业提供最大化的经济效益。

参考文献

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