化工工程设备管道与材料优化设计研究

　我国的化工行业近年来不断发展，它带来的益处使得人们对它是越发重视。尽管化工工程给我的生活带来诸多好处，但是如果在生产过程中不注意加强管理或是不能做到设计的合理规范和材料的恰当选取，那么就可能会产生很多有毒有害或是易燃易爆以及易腐蚀的物质来污染环境，对人们的身体造成伤害。
1 设备和管道布置的基本原则
1.1 设备布置的基本原则
设备布置是化工工程的关键环节，所以在进行化工工程建设的时候要合理不知设备，一般来说会遵循几个原则：①场地的选择。尽可能地选择宽阔露天的地方来布置设备，因为在化工生产的过程中有可能会产生一些有毒有害物质或是腐蚀性气体，如果是在密闭的环境中就有可能对工作人员的身体造成伤害。所以，要尽量选择通风性好的地方，同时还要做好安全防范工作。②外观设计要规范。为了减少在实际的运作过程中出现错误的可能性，在进行化工工程的设备布置的时候要尽可能地整齐规范，按照相应的顺序摆放，这样也会使其外表看起来更好看。③合理布置设备。在实际的化工工程建设中所需要的设备种类繁多，在进行布置的时候要按照工艺设计要求，首先要整体把握生产过程，然后按照这个顺序来进行设备布置。尽量集中布置同类型的设备，当然也要保证其合理性。只有设备布置合理规范了，才能保证后续工作的顺利进行。④分区域布置。每一种设备都有自己的功能，在进行设备的布置的时候能够充分考虑到它们各自的性能来将其相应地分配到不同的区域。比如为了避免由于化工事故而出现多米诺效应，对于一些主要的设备，在布置的时候要同时考虑到它们的辅助设备，将辅助设备放在主要设备的下风口安全的位置。做到这样这样不仅能够提高布置的效率也能够保证布置的合理性。此外，梯子的布置也是非常重要的。首先要将梯子朝着塔壁的方向放置，高度尽量保持在3-10M的范围内。如果由于实际需要不得不加长梯子的高度的时候，那么就要考虑休息平台的加入。
1.2 管道布置的基本原则
除了上面所说的设备布置之外，化工工程建设中还有一个关键的布置，那就是管道的布置。通常，管道的布置也有几个要遵循的原则：①遵循基本流程。在进行化工工程中的管道的布置的时候要遵循基本的化工工艺流程，为了尽可能少地占用空间，同时便于维护和检查，实际布置的时候要尽量做到架空管道。②保证安全。管道布置不合理会出现安全问题，为了避免这样的情况出现，在进行管道布置的时候要注意两个问题：一是对于需要从底面穿插的管道来说，在进行布置的时候不能阔过或穿过别的建筑物或是设备，更不而能围绕着工艺装置来进行布置。二是拆卸区域和吊装孔内部是绝对不允许布置管道的，气体的排出的时候应该是从主管道的上方。③距离合理。化工工程中需要的管道很多，在进行布置的时候一定要考虑到它们之间的距离，不能随意布置。④考虑管道的材质。不同管道的构成材料可能不同，对于一些固体材料的管道要考虑它们的弯曲半径，而对于气体管道的布置，这要严格遵守国家的相关规定。
2 管道材料的优化及注意事项
2.1 管道材料的选择
对于化工工程来说，再进行生产的过程中所用到的物质不论是固体、气体还是液体，都有可能会产生一些有毒、易腐蚀或是易燃易爆等特点。这就要求工作人员要合理选择材料，要首先掌握每一种材料的性能及特点，通过比较分析选择出最合适的材料来用于实际的生产工艺当中，当然在进行选择的时候也要考虑到经济问题，尽可能做到经济实用。
2.2 管道材料的注意事项
在进行化工生产的时候，管道是一个基础设施，它的性能的好坏直接关系整个工程的成败，如果选用不合理或是布置不合理甚至会出现安全事故。所以，在选用的时候要首先考虑它的性能，如是否具有良好的抵抗磨损的性能以及是否不易被腐蚀，此外，压力的差异对于管道的选择也有影响。如果压力是GC1级，则无缝钢管应该成为首选材料，如果情况特殊也可能会选取GB/T8163，但是这个时候为了避免存在肉眼无法识别的裂纹，必须要要进行管道检查，一般采用超声波检查。
3 结语
尽管与过去相比我国化工工业取得了不小的进展，但是依然有很多不足的地方。同时，在进行化工工程建设的时候依然要足够重视一些关键问题，尤其是设备布置的问题，比如管道材料和布道等的设计要合理。此外，在实际的生产过程中如果设计不合理，就有可能会产生有害气体，对于工作人员的生命安全也是一种威胁。所以，在近新型化工工程建设的时候，要格外重视设备管道和材料的合理选择。