化工設備機械基礎范文

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化工設備機械基礎

篇1

關鍵詞:高等院校;化工機械;課程教學;技能改進

中圖分類號:G712 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)08-007-01

一、前言

石油化工行業一直是促進我國經濟發展的支柱產業,一直為我國經濟的發展做出了巨大的貢獻。隨著科學的發展,越來越多的新技術不斷的在實際化工生產中廣泛應用。這些技術更加推動了石油化工行業自動化、智能化的發展,為實現無人化操作奠定了基礎。面對這種發展趨勢,化工企業對人才的需求越來越迫切。作為高等院校應注重對化工專業人才的培養,以適應化工企業不斷的發展需求。化工機械設備基礎課程是高等院校為培養專業化工人才所必設的一門必修主干學科,該學科的設置對學生熟悉化工生產環境、適應未來工作崗位具有很大的幫助。

二、高等院校化工機械設備基礎教學現狀及存在問題說明

化工設備機械基礎課程是高等院校石油化工類、生物工程類專業的主干課程,該課程教學內容包括了理論力學、材料力學、化工制圖、機械制圖、金屬材料與熱處理和容器設計等課程的部分內容,內容繁多,信息量大,實踐性強。學生通過本門課程的學習,要求學生熟悉常見化工生產設備類型,認識化工生產過程基本原理,掌握化工設備機械基礎知識,綜合合分析壓力容器的性能及工藝方法并能進行一些簡單化工設備的設計等[1]。完成化工設備機械基礎課程的學習之后,學生應對化工生產產生感性的認識與客觀的了解,并能夠為以后生產技術崗位的職責有明確的認知。

化工設備機械基礎課程具有其獨特的特點,首先理論綜合性強,內容涉及化工原理、理論力學、材料力學等知識,知識面廣且分散。其次該門課程對學生邏輯思維能力要求高,例如蒸餾塔的學習中,應充分利用學生邏輯思維能力來想象內部氣液交換與精餾提純的過程及原理。再者該門課程實踐性強而實際現場危險性大導致學生實踐機會較少,使得學生理論與實際無法充分的融合。基于上述特點,化工設備機械基礎在教學中存在一些問題。首先學校缺乏該類課程專業化教師的投入,該類課程不僅要求教師具有足夠的理論教學經驗而且還能夠對化工生產具有清楚地認識或實際工作經驗;而目前高校教師科班出身比較多,缺乏實際現場經驗導致教學脫離實際較嚴重;其次該門課程在教學中應應注意與實驗相結合,但由于實驗機械較大且危險性高,部分學校未能有效安排實驗內容。再者由于該類課程屬于偏實踐類課程,課程考核方式應多樣化,而部分院校依然采用筆試的考核方式無法對學生知識進行全面考察[2]。因此,作為學校與教師,我們應該從教學內容的設置、教學方法等方面進行改進和優化,提高化工設備機械基礎課程教學質量和效果。

三、關于高校化工設備機械基礎課程教學改革的幾點建議及方法

關于化工設備機械基礎課程的教學在前面已經提到若僅局限于書本理論知識教學,不安排實踐實習的機會,學生對機器、設備缺乏感性認識,使得學完后學生仍然停留在學初的狀態,無法達到課程設置的目標。而為適應化工行業的發展,學生必須加強這門課程的學習。因此教師應采取適當的方式實行教學,以提高該門課程教學質量。

首先教師在實際教學過程中應注意多媒體的應用。對于推理性課程如數學等,老師通過黑板與粉筆板書和講解來進行授課,步驟條理清晰,老師講課輕松,學生看的明白,能夠系統性的吸收新知識,培養新思維。但對于《 化工設備機械基礎》由于課程本身涉及很多圖標及設備內部構造等,教師板書困難,畫圖浪費時間且不能直觀反映圖示意思。如教師只對著書講圖表,很多學生會覺得枯燥無味,這樣的教學效果肯定不好。若采用多媒體資源對課程講述內容中涉及的圖標進行形象的列出并做適當的引申,必然可以使學生加深對課程的理解程度,增強學生的學習效率。

其次化工設備機械基礎這門課程屬于理論與實踐結合性很強的課程,加大課程實踐學習有助于學生深入理解課程內容。目前很多高校建立的學生實踐基地可供學生實驗,基本滿足實驗要求卻無法達到實踐目的。如一些進行實驗的小型干燥實驗設備、蒸餾設備及一些小型的中試實驗場所等。因此學校還應加大對社會企業的聯系與合作,采用適當的機會讓學生深入車間了解具體情況[3]。再者可邀請從事一線工作的化工生產技術人員開展講座也可以起到實踐教學的目的。這些人員由于其久居生產技術崗位,對車間技術管理及設備管理比較熟悉,生產經驗豐富且貼合實際。采用這種方式對學生進行實踐教學,同時結合教師的理論教學必然可以起到良好的教學效果。

再者化工設備機械基礎教學應采取合適的考核方式,注重實踐環節在實際考核中的比例設置。目前部分學校采用了化工課程設計的考核方式輔助學生加強考核。同時也加大了課堂考核力度及筆試考核難度。學校采用這樣的方式實現了對學生綜合考核的目的,更加適應學生綜合發展的要求,對提高學生創新能力起到很大作用;再者采用這種考核方式能夠迫使學生重視平時學習的重要性,避免考前猛學帶來的負擔。

四、結語

化工設備機械基礎屬于石油化工類專業學生所修的主干課程之一,其重要性不亞于化工原理等課程。由于該類課程實踐性強,教師在實際教課教學中應注重理論與實踐相結合的方式;同時應加大多媒體資源及網路知識的應用,使得學生能夠形象的掌握更多的化工設備知識;并且教師應采取多種考核方式相結合的考核方式實現對學生的全面考核,使得化工設備機械基礎這門課程教學達到預期的目標,實現課程學習的真正價值。

參考文獻:

[1] 武耐英,郭保國.《化工設備機械基礎》教學中傳統教學與多媒體教學相結合的研究[J].商丘師范學院學報.2011(09)

篇2

關鍵詞:化工機械 防腐蝕 設計

中圖分類號:TQ050.9 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)12(c)-00-02

1 化工機械設備發生腐蝕的原因分析

腐蝕實質上是一種由化學或化學作用導致物體被破壞的過程。化工機械設備的腐蝕則是指金屬零部件在與空氣、水及各種溶液接觸的過程中發生化學反應,進而造成金屬變形及尺寸變化而引起的破壞。腐蝕在化工生產中較為普遍,防腐蝕處理也是化工企業的一項重要工作。當化工機械設備遭受腐蝕以后,會導致設備外觀、性能等諸多方面受到影響,嚴重時會使設備損壞,進而給企業造成一定的經濟損失。引起化工機械設備腐蝕的原因主要有以下兩大方面。

1.1 內在因素

(1)由于設備本身的金屬材質不同,使之對于各種介質的抗腐蝕能力也不相同,金屬材料的晶粒越粗,腐蝕發生的速度就越快,反之腐蝕的速度就越慢,例如,以不銹鋼作為主要材料的設備要比鑄鐵為材料的設備抗腐蝕性能高。

(2)金屬零部件的表面粗糙程度決定其抗腐蝕能力的強弱,即表面越粗糙越容易被腐蝕。

(3)機械設備自身的形狀也與腐蝕有著密切關系,如設備上較為突出位置的金屬遭受腐蝕的速度相對較快。同時設備上的一些死角和縫隙也很容易出現腐蝕。

1.2 外在因素

(1)在化工生產的過程中,機械設備無可避免地會接觸到大量帶有腐蝕性的介質,如酸、堿、鹽等等,這是造成設備腐蝕的重要原因。此外,介質的含氧量、化學成分、pH值等也是導致設備腐蝕的一大

原因。

(2)當介質的溫度不斷升高時,其壓力也會隨之上升,這樣便會加快腐蝕的速度,這主要是因為腐蝕本身屬于一種化學反應。通常情況下,溫度每升高10 ℃左右,會使腐蝕的速度加快1~3倍左右。同時溫度升高還會導致擴散面積增大,這也會在一定程度上加快腐蝕速度。

(3)介質的流動速度越快,就越容易造成設備腐蝕,這是因為在介質流動的過程中,會對設備的防腐蝕保護層造成沖刷,當流動速度達到一定時,沖刷便會造成保護層被破壞,進而造成失去保護的金屬被腐蝕。

(4)機械設備在應力的作用下會引起金屬內部變形,這樣一來該部位的電極電位便會下降,從而導致微電池腐蝕加劇,進而形成腐蝕破裂。

2 化工機械設備產生腐蝕的機理分析

化工機械設備產生腐蝕得機理主要包括以下兩個方面。

2.1 電化學腐蝕機理

由于機械設備大部分都是金屬外殼,而金屬表層與離子導電介質非常容易發生電化學反應,這樣一來便會引起電化學腐蝕,從而使設備遭受嚴重的破壞。所有根據電化學機理產生的腐蝕都至少包含一個陽極和一個陰極反應,并且還會通過金屬本身的電子流以及介質當中的離子流互相聯系。其中陽極反應屬于氧化過程,簡單來講就是金屬離子從金屬當中轉移至介質當中,在這一過程中,會釋放出大量的電子流,這部分電子流會與介質中的離子流相互聯系,并結合到一起,進而引起電化學反應;而陰極反應則主要是對于介質中的氧化劑成分而言的,其通過對陽極中的電子進行吸收進而形成的還原過程。在電化學腐蝕的整個過程中,因電流并不會對外做功,一般都是腐蝕電池的內陰極發生自耗反應,這樣一來便會導致金屬遭受腐蝕的速度

加快。

2.2 工業大氣腐蝕機理

由于化工機械設備長期在工業污染較重的區域內運行,在這樣區域中,空氣中一般都含有大量的揮發物,如二氧化碳、硫酸、氫氧化物以及硫化物等等,并且還會含有大量的工業分層,而這些種種都是具有極強腐蝕性的介質。當它們在潮濕的條件下,酸性氣體便會與H2O相結合,并生成無機酸,這些酸具有非常強的腐蝕性。舉個簡單的例子,鐵質合金在這樣的介質中會發生一系列化學反應,從而會導致其被嚴重腐蝕破壞。在工業大氣的環境中,機械設備腐蝕大多都是由電化學和直接化學腐蝕綜合作用所導致的。從這兩種腐蝕的本質上講,它們全部都屬于金屬原子失電子后轉變為離子的氧化過程。而兩者之間唯一的區別是環境背景有所不同。化學腐蝕是金屬與介質發生的化學反應,此時的環境多為高溫、干燥,而電化學腐蝕則基本都是發生在較為潮濕的環境當中。

3 化工機械設備的防腐設計要點分析

3.1 設備防腐蝕設計要點

由于化工機械設備全部都是由金屬材料加工而成,金屬本身又是一種非常容易被腐蝕的材質,為此,在采購設備時,必須對所選的設備進行綜合考,選擇最為合適的配套附件,并且應對設備附件進行防腐蝕設計,這是非常重要的環節之一,應予以高度重視。化工機械設備的防腐蝕設計要點如下。

(1)優選材料。現階段,用于制造機械設備的主要材料是碳素鋼,其價格相對較為低廉,并且采購也比較方便,最為重要的是這種鋼材容易進行加工。通常情況下,碳素鋼在普通的環境中基本不會被嚴重腐蝕,對設備的正常運行也不會造成太大的影響和危害。然而,若是在化工生產中使用,這種環境便有可能對碳素鋼造成腐蝕。如最為常用的Q235鋼,在高濃度的腐蝕介質中,被腐蝕的速度非常之快,即便采取相應的防腐蝕措施,也會因為防腐漆、膜劃傷或脫落,引起腐蝕面積擴大,從而使機械設備的使用壽命大幅度降低。為此,在選擇設備時,盡可能不要選用以Q235鋼為主要材料的設備,而是要選用一些抗腐蝕性能較強的低合金鋼,并以此作為設備的基材。雖然低合金鋼本身的價格相對比較昂貴,但是它的抗腐蝕性能極佳,從長遠的角度上考慮,選用這種材質所能獲得的總體經濟效益要比碳素鋼高很多。

(2)結構與工藝的防腐設計。當機械設備的形狀設計過于復雜時,便很可能引起一些缺陷,如積塵、積液以及設備應力過大等等,這樣便容易造成機械設備的局部位置出現腐蝕現象,為了盡可能避免這種情況的發生,應當在進行設備結構設計時,綜合考慮抗腐蝕性,并滿足以下要求:①設備構件的形狀越簡單越好,所有構件應盡可能采用相同的金屬材料,并減少構件當中的縫隙;②必須選擇優質的防銹漆,以確保腐蝕介質能夠與設備構件完全隔離。需要特別注意的是在對設備焊縫進行涂漆時,結構的合理性將會直接影響涂漆質量,也就是說只有最為合理的結構形式,才能保證涂漆達到理想中的防腐效果;③應當避免一些殘余的水分滯留在機械設備上的情況發生,即設計過程中要盡可能避免向上的容器狀凹處,若是必須采取這樣的設計,應設置排水孔;④應防止對機械設備焊接時出現應力集中的情況,焊接工藝要合理,盡可能做到連續不間斷地焊接。同時還要避免焊接質量缺陷的發生,如焊瘤、咬邊等等,一旦形成這樣的焊接質量缺陷便有可能導致該位置成為新的腐蝕點,進而引起嚴重的腐蝕現象;⑤為避免縫隙腐蝕的情況發生,應當對構件連接處的縫隙進行合理處理,如在對接和搭接時,應采用雙面連續對接焊,并確保焊接質量,這樣有利于防止縫隙腐蝕的現象發生。

3.2 化工機械設備防腐蝕措施

目前,較為常用的化工機械設備防腐蝕措施主要有以下幾種。

(1)環境處理法。該方法具體是指在不影響設備工藝的前提下,通過改變環境來達到降低腐蝕性的目的。①去除環境當中的腐蝕性物質。比較常見的有去除水分,如在輸送CO2、氯化物等介質時,前置脫水裝置;脫氧法,即將溶解在水分當中的氧進行脫除。②在環境中添加防腐蝕成分。如添加防腐劑、鈍化劑、中和劑等等。

(2)表面涂層處理法。①涂漆。這種防腐蝕處理方法最為常用的是在機械設備表面進行涂漆,所采用的大部分都是油料涂漆,如酚醛樹脂、環氧樹脂等等。②金屬覆蓋層。該方法大致可分為兩種,一種是使用耐腐蝕性能較好的金屬覆蓋在設備表面上,雖然該方法能夠起到良好的防腐效果,但對加工工藝的要求卻比較苛刻,故此在應用時應當加以注意;另一種方法是用比母材電位低的金屬材料進行覆蓋,即將該材料作為犧牲陽極,以達到防腐效果。③有機襯里。常用的襯里材料有PVC、環氧樹脂、不透性石墨等等。④無機襯里。常用的有化工陶瓷、玻璃、砂漿和化工搪瓷等等。

(3)電防腐蝕。這種防腐蝕方法就是對設備金屬表面的局部腐蝕電池從外部直接通上防腐蝕電流,借此來消除局部電池內的腐蝕電流,簡單來講就是利用防腐電流使設備的金屬電位降至最為穩定的區域。該方法具體可分為犧牲陽極法和外接電源法。可按照設備的實際情況進行選擇。

4 結語

總而言之,為了進一步提高化工機械設備的抗腐蝕能力,除了在具體設計時掌握設計要點之外,還必須了解設備的防腐蝕措施,這樣便可以在設備遭受腐蝕后,做出及時、有效地處理,以降低腐蝕給設備造成的損壞。只有通過防腐蝕設計和防腐措施雙管齊下,才能確保化工機械設備達到最佳的防腐性能,進而延長設備的使用年限,這對于化工企業而言具有十分重要的現實意義。

參考文獻

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關鍵詞:機械技術;化工設備;應用;科學發展

化工設備是化學工業企業生產的主要機械設備之一,主要分為動設備和靜設備兩大類。現代化學工業生產中,化工設備不僅被廣泛應用于化工、石油等社會能源生產領域,而且在輕工、醫藥、食品、冶金、能源、交通等工業生產部門也得到了廣泛的應用。由此可見,化工設備的應用,對國民經濟的發展與社會的穩定進步都有著十分重要的作用和意義。

1.機械技術在化工設備應用中的重要作用

化工設備是確保化學企業以及與化學企業相關的企業順利進行生產活動的一個基礎和保障,如果沒有化工設備做支撐,則化學工業企業就無法實現進步與發展。而機械技術,則是伴隨著經濟和科技的發展,通過各個工業領域的不斷研究和創新,而形成的一個新的技術領域。機械技術在化工設備中的廣泛應用,推動了化工領域的不斷發展。而機械技術在化工機械中所發揮的重要作用,也是其他形式的技術所無法比擬的,主要歸納為以下幾點:

1.1 化工設備安全運行的必要保障

化工設備并不是單一的設備,普遍與許多大中型的各類機械設備組成,以共同滿足化學工業企業生產的全方位功能需求。

1.2 滿足化工生產工藝的基本要求

現代化學工業企業生產中, 會普遍對于化工產品的需求量大、技術標準要求高,這就要求化工設備必須具備滿足化工生產工藝的基本性能。化工設備的各項性能都是通過機械技術來實現的,設備的機械技術是否符合生產工藝要求,將直接關系到化工產品的產量和質量等問題。現代機械技術是經對傳統化設備技術進行總結與深入探討的基礎上,結合現代化工生產工藝的實際需求,而逐步形成的科學、具體、客觀的技術類型,足以滿足化工生產工藝的基本要求,對生產工藝的發展與創新具有一定的推動作用。

1.3 實現降低消耗、增加產能的技術要求

現代化學工業企業生產中,所需消耗的能源與礦產等各類物質都比較多,是同類經濟建設中能源消耗的主要部分。化工設備不但要滿足化工生產的基本需求,還要通過對機械技術的不斷更新與完善,逐步實現降低消耗、增加產能的技術要求。化工設備的應用中,機械技術是各部分使用性能與穩定運行的技術保障,還可以促進機械技術的科學創新, 逐步優化化工設備的性能, 使其真正實現降低消耗、增加產能。

2.機械技術在化工設備設計過程中的應用

化工設備是為化工企業生產服務的機器設備,也是實現化工企業生產現代化、科學化的重要工具和手段之一。機械技術在化工設備的應用過程中是至關重要的,是保障化工設備穩定運行的基礎,也是全面實現化工設備性能的現代技術之一。不同的化工企業生產項目對于機械技術的要求也各不相同,機械技術不但滿足了現代化工設備的安全操作與全面使用的系統要求,也客觀促進了化工設備生產技術的發展,而且設計合理、質量優良的新型、高效化工設備,又可以有效促進化工產品質量和產量的提高,及能源消耗的大幅降低。機械技術在化工設備設計過程中應用,主要表現為以下兩個階段:

2.1技術設計階段

在化工設備設計過程中,其技術設計階段的主要任務是將化工設備各部分功能原理方案具體轉化為機械技術,及其零部件的合理結構設計。化工設備技術設計階段的機械技術應用,能更全面的反映化工設備設計規律合理性、科學性的具體要求,因此,通過機械技術可以對原理方案設計提出必要的修改意見,甚至否定原設計方案。化工設備的技術設計中,機械技術作用主要包括:1、確定系統的各部件的總體布置、運動的配合,計算運動與動力參數,選擇原動機等,并應考慮人一機一環境的合理關系;2、結構設計,進行零部件的結構設計,選擇材料,總裝配圖,確定幾何尺寸,確定配合關系和性質等。

2.2整體計劃階段在化工設備的整體計劃階段,設計人員就要充分考慮到機械技術的問題。

機械技術在化工設備設計整體計劃階段中的應用,所具有的作用和意義都是不容忽視的,其有效保障化工設備的穩定運行和安全生產。化工設備整體計劃階段,設計人員首先要確定化工設備的性質、用途與使用年限基礎問題,并結合化工設備的造價控制、質量標準,決定化工設備的機械技術類型與應用范圍。在化工設備設計階段,設備各部分的機械性能都要尤為重視,一旦某一部分出現故障,都必將影響到化工生產,會帶來巨大的經濟損失。

3.如何以機械技術促進化工設備應用技術的科學發展

在化學工業企業生產中,機械技術是化工設備應用技術的基礎之一,是保障化工設備運行穩定性,以及發揮更大作用的技術保障。化工設備機械技術的不斷發展與完善,對于化工設備應用技術的科學發展具有極大的促進作用。

3.1以完善的機械技術,促進化工設備應有技術的全面發展

化工設備機械技術的完善,不僅可以有效帶動化工設備性能的全面展現。更具有促進化工設備應有技術的全面發展的作用。化工設備應用技術是全方面、立體化、多角度的,其目的是滿足化工企業生產的各項具體功能需求。機械技術是工設備應有技術的一個基點,只有適當增加現代科學技術元素的應用,才能實現機械技術在化工設備應用中的更深層作用。化工設備應用技術的全面發展,對于化工企業提高產能、降低能源消耗也是具有重要作用的。

3.2以機械技術的創新,促進化工設備應用技術的科學創新

當今社會是一個經濟、科技爆炸的時代,無論何種技術都需要在不斷的應用過程中,結合世界先進技術體系的創新,逐步實現各項具體技術的全面創新。機械技術的創新,對于現代機械設備的科學應用與管理都是具有重要作用的,同時化工設備應用技術的科學創新也是有一定促進作用的。機械技術與化工設備應用技術是相互影響、相互促進的關系,兩只之間的科學創新是建立在現代科學技術應用的基礎上,并結合和借鑒世界先機的技術理論,才能有效保證兩者的共同科學創新發展。

結束語:隨著機械技術的不斷發展,在化工領域的應用也將越來越廣泛,通過機械技術在化工設備中的應用,增強了化工設備運行的穩定性,提高了化工設備的運行效率,促進化工領域內生產技術的不斷發展。而隨著機械技術的不斷發展和完善,對化工領域的發展也起到了積極的推進作用。

參考文獻

[1]陶艷飛.論化工設備檢修中的安全措施[J].黑龍江科技信息,2010(21).

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關鍵詞 化工;化工設備;化工機械;

中圖分類號 TQ 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)031-0214-01

化學工程工業是控制國民經濟命脈的行業,尤其是石油化工、制藥工程等一些行業關乎國計民生。化工工藝的發展一方面需要本專業科研人員的理論創新和技術研發,另一方面需要相關專業的理論和技術

支持。

化工設備作為化工工程的基礎,在提高化工產品的質量、產量、效率,保證安全性等方面起到關鍵性作用。我國化學工業起步較晚,一直以來化工設備受到國外產品的技術限制。近年來,隨著我國科學技術水平的整體上升和化工科研人員的不懈努力,我國的化工技術水平有了長足發展,特別是在大型化工設備和催化劑方面。然而一些尖端技術與發達國家相比還有較大差距。

近年來關于化工機械的研究,主要集中在結構設計和對化工機械來說相當重要的防腐方面,關于化工機械的管理進行的研究則相對較少。然而化工機械的是化工機械保養和維護的重要方面。化工機械在運行過程中必定會有一些部件之間的相互摩擦,如齒輪之間摩擦、運動部件和靜止部件之間的摩擦等。這些摩擦是無法避免,一方面會使設備發熱,造成設備過熱和能量損失;另一方面造成摩擦部件的磨損,降低使用壽命。所以加強化工機械的研究具有十分重要的現實意義。

1 化工機械的必要性

1.1 化工設備、化工機械及其工況

化工設備,通常也叫做化工機械,顧名思義就是指在化學工程生產中用到的機器和設備,包括化工機器和化工設備(狹義)兩類。化工機器指能提供動力的那部分化工設備,包括各種粉碎機、壓縮機、攪拌機、離心機、泵等;化工設備指工作過程中靜止不動或者很少運動的那部分化工機械。

化工設備在化工生產中的作用主要表現在:1)提供化學反應的場所,或者為化學方應營造必要的反應條件,保證反應正常進行;2)為物料的運輸、加工提供手段和動力;3)為反應物和生成物的儲存提供場所。

化工機械作為一類特殊的機械設備,工作條件有其特殊性,主要包括:1)高溫和高壓;2)低溫和低壓;3)高速運轉;4)腐蝕性介質;5)潮濕環境;6)露天場所;7)連續作業。

1.2 化工機械現狀及必要性研究

化工機械的方式可分為固體、液體、氣體,固體以固體劑、脂作為劑,液體以油作為劑,氣體在機械的應用極少。在化工機械劑選用中,考慮到工況要求的不同,選用的形式有所不同:在敞開式設備中一般選用脂作為劑,以避免油的流失;在封閉式和高速運轉部件中一般選用油,比如攪拌機的減速箱、電機、軸承等。化工機械的主要起到以下幾個作用。

1)控制摩擦,減少機械振動;2)使設備運轉流暢,提高運轉精度,提高設備生產效率;3)減少設備運轉過程中發熱量,劑可以起到一定冷卻作用;4)減少設備磨損量,增加設備使用壽命;5)劑對設備部件有洗滌作用,可以去除摩擦碎屑;6)劑可以防銹,延緩設備老化。

所以管理是化工設備管理的一個重要方面,然而在生產實際中,化工廠的管理層和員工對化工設備的保養意識普遍比較薄弱,另一方面,對化工機械方法的掌握程度不夠。他們更多的關注于化工設備自身功能的發揮,著重于如何提高化工設備生產化工產品的能力,而忽略了化工設備的保養和。結果導致化工廠里的設備普遍處在不足的狀態下運行。加之化工設備工作環境的特殊性,導致化工設備磨損和老化迅速,造成大量資源的浪費和成本的增加。

綜上所述,大力加強化工機械的和保養具有重大的現實意義和緊迫性。希望更多的化工企業能夠注意到這一點。

2 化工機械的管理

2.1 油的合理選用

化工機械的方式主要是液體,即采用油作為劑,本節將主要介紹油的相關知識及油選用。

油分類:油是一種通過基礎油和添加劑按一定比例混合得到的油狀混合物,包括基礎油和添加劑兩大部分。主要的添加劑有抗磨劑、抗氧化劑等。按照基礎油的不同,油可以分為礦物基礎油和合成油。合成油的效果要比礦物油好,但價格也相對較高。油按照用途的不同可分為車用油和工業用油兩大類,工業用油包括汽輪機油、軸承油、汽缸油、齒輪油、壓縮機油等等。

選擇合適的油必須要了解各類油的特性和適用條件,避免選錯油,而起不到作用。

油的技術指標:

粘度指數:油品的粘度隨溫度變化的程度,同標準油粘度變化的程度對比的相對值叫粘度指數。值數越高,表示受溫度影響越小。

粘度:液體受外力作用移動時,其分子間產生的阻力稱為粘度。包括運動粘度和動力粘度。

閃點:油品在規定條件下,加熱到它的蒸汽與周圍空氣形成混合氣,當接觸火焰發出閃火時的最低溫度。

傾點:指冷卻為固態的油品,傾斜放置加溫到油品開始移動的最低溫度。

在選用油時關鍵的參數是粘度,其次是閃點和傾點,當然在實際選用時要根據不同的要求,選擇合適技術指標的油。

2.2 方法的合理選用

加注方法主要包括兩類:手工給油和連續供油。

手工給油的方法是操作人員通過特定的給油工具對機械設備進行給油。

連續供油能夠連續不斷地向部位供給油,常見的供油方式有:1)滴油;2)浸油;3)飛濺;4)噴油;

5)油霧。

各種方法有其不同特點,在實際操作中靈活選用。

2.3 管理方法選用的原則

1)適用性原則,是指選擇合適的油,包括選擇合適用途的專用油,如軸承專用油,選擇合適技術指標的油。另一方面是選擇合適的方式;2)經濟性原則,是指在選擇油和方式時不要一味拔高,避免不必要的增加成本;3)連續性原則,是指盡量避免不必要的在原來模式上做大的改動,防止出現機械設備對新的模式適應不良的情況;4)持久性原則,是指工作是一項長期工作,要建立定期的機制,保證足夠的油量,定期開展檢

查等。

3 結論

通過以上分析,可知化工機械的是化工機械管理中的極其重要的方面,在生產過程中不能有絲毫懈怠,對方式的選取要結合化工機械特殊的工作條件,進行適當的選擇。

參考文獻

[1]竺芳.化工機械劑的選擇及故障的預防措施研究[J].裝備制造,2009,4.

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關鍵字:機械制造技術;化工設備;應用研究

中圖分類號:F407.4 文獻標識碼:A 文章編號:

我們知道,化工設備通常由原動系統、傳動系統、操控系統以及安全警報系統等結構組成,這幾大結構系統相互協作,形成一個可以實現某些功能的大系統,該系統為工業化工的生產提供了基礎保障。本文結合機械制造技術在化工設備中的應用問題主要介紹了以下幾個方面的內容。

一、機械制造技術與化工設備的關系介紹

機械制造技術作為一項重要的技術已經在工業化工設備方面得到了較廣泛的應用,其發展和創新很大程度上加快了我國化學工業發展的步伐。與一般的產品相比,化工設備的產品往往在功能上會涉及化學或生物反映以及熱量與質量傳遞等內容,其加工量通常會較大,并且表面易出現異形等。因此,在對工業設備進行設計和制造時,充分考慮上述因素,結合和利用當下先進的機械制造技術,能夠保證所安裝和使用的設備都能滿足工業生產的要求,使化工企業在低投入的情況下快速高效開發和生產新產品。所以,機械制造技術與化工設備關系緊密,他不僅為化工設備的安全運行提供保證,在滿足生產工藝要求的前提下,在某種程度上降低了生產能耗、節約了企業成本、提高了產品質量并增加了產能。

二、機械制造技術在化工設備中的應用研究與分析

(一)機械制造技術在化工設備中的應用要點分析。機械制造技術在化工設備設計與制造過程中的應用要點主要體現在技術設計和整體設計兩個方面。(1)關于技術設計方面:在對化工設備進行設計時,技術設計的主要內容和任務是將設備的功能原型抽象出來,轉化為相應的機械技術,并將化工設備的零部件結構設計出來。技術設計在化工設備創新方面能夠很好地體現機械制造技術的應用,全面展現化工設備設計的合理性與科學性,為原方案在設計性能上的判定提供參考依據。技術設計作用:化工設備技術設計可以確定出系統各零部件之間的運動配合與總體布置;選擇原動力;計算運動與動力參數;機構設計;材料選擇以及人、機、環境關系的考慮等。(2)關于整體設計方面:整體設計是化工設備設計與制造的重要內容,在該過程中化工設備的安全穩定及高效生產運行很大程度上要依賴于機械制造技術的科學合理應用。因此,要充分重視機械制造技術的作用。設計人員應充分考慮機械制造技術的問題,熟悉并掌握化工設備的性質、用途及使用年限等基本因素,結合設備的造價控制和質量標準等條件來決定設備機械制造技術的應用范圍和應用類型。作為一個相互協作的整體,若系統中某一個部件出現問題或故障,將會造成整個大系統的正常運轉,從而會影響生產,給企業帶來經濟損失。因此,整體設計過程中,要嚴格對化工設備各個零部分的機械性能進行把關,對整體設計中的每一個進行有效控制。

(二)CAD技術在化工設備設計中的應用分析。計算機輔助設計,簡稱CAD,它可以將開發、設計、分析、制造以及技術管理等有機結合起來,大大提高了機械產品的生產效率。作為一種高效的設計與制圖軟件,目前CAD技術已經在化工設備設計中得到了較廣泛的應用。我們知道,在對設備進行設計時,由于設計圖紙比較復雜和繁瑣,其工作量往往會很大。而采用CAD技術就可以大大減少機械制圖的工作量,縮短設計周期,從而可以很好地解決這一問題。這樣設計人員就可以把更多的時間和精力用在對設備性能與結構分析上,有利于化工設備質量的提高與保證。同時,在對化工設備進行設計時,相關設計者很有必要采用當下流行的三維模型設計思路,通過三維模型將化工產品的設計展現出來,這樣不僅有利于設計者相互之間的交流,還能夠更直觀地對設計進行分析和改進完善,從而使設計效率和設計成果不斷提高。另外,對于化工設備的設計,通常還會涵蓋一些成型工裝內容,其設計比較繁瑣,采用普通的方法進行設計工序會比較繁冗復雜,而且工作量也會很大,三維模型中沒有復雜的零件尺寸標注,很好地避免了在工藝分析與制造過程中可能出現的錯誤,為檢查零件之間的干涉提供便利,并彌補了設計環節中存在的不足,很好地提高了化工設備設計的科學性和合理性。

(三)RPM技術在化工設備開發中的應用分析。快速原型制造,簡稱即RPM,該技術是將CAD技術、激光技術、數控技術以及材料科學與工程進行的有機統一與結合,從而達到將設計思想較準確快速地轉化為產品原型或直接制造出設備零部件的目的。RPM擁有著較強功能的過程模擬工具,該工具能夠將實驗數據完成設備的放大。如果產品的數量較少或者是單件產品時,RPM就可以直接生產。RPM設計與制造化工設備過程主要可以分為三大環節:首先,依據設計者的設計思路,結合實際需求,構建出三維產品CAD模型。其次,對已構建成型的三維產品CAD模型進行分層切片處理。最后,選取相應的材料,參照切片模型的輪廓,通過控制激光束將原型的材料逐層固化和疊加,以生成產品原型的三維實體。化工設備企業和用戶對于生產產品的種類和性能的要求存在較大的差異,同時產品的發展和更新速度比較迅速,對于新產品的研究和開發往往會有很多不確定性的因素存在,針對這些問題,RPM技術對于化工設備的設計與制造正以其獨特的優勢起著很關鍵性的作用,它不僅利于產品的快速分析與修改,還能夠較好地響應瞬息萬變的市場需求,大大提高了化工企業的市場競爭力。

三、機械制造技術促進化工設備科學發展探討

(一)完善的機械技術,能夠加快化工設備現有技術的全面發展。隨著化學工業中機械制造技術的不斷完善,化工設備的性能得以全面展現,其現有設計和制造生產技術得以全面發展。為符合化學工業生產中各項性能指標的要求,化工設備應用技術表現出較強的立體化、多角度和全方位性。而機械技術則是化工設備現有技術的基點,只有不斷增加和應用先進的科學技術元素,機械制造技術才能在化工設備應用中發揮出其更深層次的作用。

(二)不斷發展和創新的機械技術,能夠促使化工設備現有技術的創新與完善。化工設備應用技術與機械制造技術之間關系密切,兩者相互影響和促進。機械制造技術的發展與創新,為化工機械設備的合理運用和科學管理提供了便利,對化學工業設備的科學創新有很大的促進作用。我們要不斷引進國內外先進技術,充分利用現代科學技術的優勢,不斷促進兩者的共同創新與發展。

結束語:隨著現代科學技術的不斷發展與進步,機械制造技術會越來越成熟和完善,其在化學工業設備中的應用也會越來越廣泛和靈活,機械制造技術將對于化工設備的安全穩定生產與運行提供更為可靠的保障,有效促進了化工領域生產技術的提高。同時,伴隨著節能減排這一理念的不斷貫徹與落實,機械制造技術將在化工企業生產中降低能源消耗、節約企業成本以及提高產能上發揮越來越大的促進作用。

參考文獻:

[1]任強.CAD 技術在設計企業中的應用和發展[J].經營管理.2008(1)

[2]郭曉磊.國內化工設備安全現狀與技術趨勢[J].科技資訊,2009.(29)

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關鍵詞:化工機械機械設備防腐管理管理維修保養

化工行業是國家的支柱產業之一,化工設備是化學過程的基礎,具有極為重要的地位。化工設備的應用相當廣泛,如醫藥化工、冶金、石油、礦山、農藥化工、塑料機械、染料化工、電子行業、食品機械、造紙機械等領域,其幾乎協助了每項化學工程的生產。化工產品離不開化工生產,然而化工機械設備在長期運行過程中總會由于干濕交替、溫差變化、摩擦作用等各種因素使部分零件磨損和報廢,直接影響了化工生產企業的經濟效益和能力消耗。因此,為了延長機械設備的使用壽命,提高產品的質量和企業的經濟效益,必須在生產實踐中進行大量的探索和求證,并加強化工機械設備的日常管理和維修保養。

一、 化工機械設備的管理

1、 化工機械設備的防腐管理

化工機械設備的防腐問題隨著化學工業的發展越來越受到人們的關注。同時,由于企業設備經常受溫差變化、干濕交替、沿海鹽霧、凝結水汽、紫外線輻射等因素的影響,其維修費用會受到不同程度的增加,并使企業的正常生產受到影響,因此,做好化工機械設備的防腐管理顯得相當重要。

1.1設計環節

一般情況下設計過程中存在的缺陷是化學設備腐蝕的重要因素,因此,為了給后續的工作打好堅實基礎,避免日后生產使用過程中出現不良情況,作為設計人員應在設計階段將所有因素都考慮在內。首先,先根據介質環境選擇合適的設備材料,同時在選材時應考慮到材料相互間的適應性、材料的耐腐蝕性、材料的保溫性能等;其次,要將局部腐蝕、疲勞腐蝕和蠕變情況下的強度等設備的強度考慮周全;再次,應注意設備的結構設計,雖然縫隙問題是不可避免的,但為防溶液滲入,應將縫隙焊封以盡可能減少縫隙;最后,應視具體情況選擇合適的防腐手段。

1.2制作環節

在設備制作過程中應嚴格按照相關規程或規定進行,應重視設備的防腐工作。投料時應將所有材料進行檢查,分派專員對材料進行明細的記錄和監管并定期進行材料復查;焊接工藝是比較重要的,為避免敏化溫度下長時間停留而產生晶間貧鉻象,在焊接時操作需快速,焊后需快速冷卻。而為避免氣孔或起弧現象的出現操作時應細致操作。另外,焊接工藝應盡量不采用十字焊接;不能忽視防腐襯里的工作,要對襯里的外觀質量、內在質量、尺寸精度、承壓能力、膜厚等質量進行嚴格檢驗。

1.3使用環節

由于設備使用過程中會不可避免地與腐蝕介質有所接觸,同時處于高溫高壓的狀態下進行工作,因此,設備最易腐蝕的環節即使用環節。設備管理人員應根據相關規定對設備內外進行定期檢測,并加強巡檢,以便隨時了解腐蝕情況,須建立一個設備腐蝕檔案,對重點部位加強腐蝕情況觀測,從而將腐蝕環境嚴格控制。

1.4維修環節

為了防止浪費的情況發生以及便于今后的使用,在設備停止使用后,應立即清理其廢液廢渣、對有無回火脆性、氫脆、應力腐蝕破裂等材料強度劣化情況進行檢查等維護工作,對于腐蝕情況特別嚴重的設備則應立即廢棄,不可再次使用。

2、 化工機械設備的管理

生產的物質基礎是設備,而設備正常運轉的必要條件是,因此,化工設備管理體系中化工設備的是其不可或缺的一部分。設備的磨損將直接影響到生產的質量及生產效益。所以,設備管理人員應加強設備的保養,控制摩擦,以保障設備的使用壽命。

1.1劑的選擇

在選擇劑時應結合機器的具體工作條件選擇最合適的油,但前提是充分保證機器摩擦零件的安全運轉。應指派專人對裝有油的容器按種類規格進行分組存放,嚴禁混放,在其進入設備前應按規定進行操作并做相應的記錄。

1.2油管理的注意事項

首先要建立責任部門,完善各項制度。組織機構的設置一般分為機動部門,供應部門、檢驗部門、裝置車間部門以及操作部門,其中有些部門是原有的,有些部門則是特設.但都要對工作承擔相應責任。機動部門主要負責配備人員、編制設備手冊、制定設備制度、全面負責監督等:供應部門負責編制購油計劃、組織采購訂貨、保存資料、廢油品回收再生工作等:檢驗部門主要負責油品的質量檢驗并撰寫檢驗報告等;裝置車間主要負責油品及用具的管理和使用、負責提供改造措施和革新方案等:操作員主要負責記錄工作、檢查部位溫度等細節工作。在執行過程中。在做好本職工作的前提下相互監督.以保證設備的運轉順利。

其次要組織編制工作所需的各項基礎技術管理資料。其中包括各種型號設備的卡片;油箱儲油量定額;日常消耗定額;設備換油周期;清洗換油的工藝過程;油品代用與參配的技術資料等。其目的是指導操作工、工、維修工等做好設備工作。

最后做好設備狀態的定期檢查與檢測,及時解決系統存在的同題。機械設備要及時更換損壞的零件、裝置、工具。對油及清洗換油情況進行記錄和分析,不斷改善設備管理。采取措施防止設備漏油.在治漏中抓好“查、治、管”三個環節以達到主管部門規定的治漏標準。只要有先進的管理理念、完善的管理制度以及負責的管理人員,就能切實做好設備工作。

二、 化工機械設備的維修保養

設備的維護保養內容一般包括日常維護、定期維護、定期檢查和精度檢查,其中設備和冷卻系統維護也是設備維護保養的一個重要內容。設備的維護保養應滿足以下幾點要求:1)清潔,設備內外、各滑動面、齒條、齒輪箱等處無廢渣廢油,各部位無漏油,設備周圍無雜物;2)整齊,各工具、產品等要擺放整齊;3)良好,要按時加油、換油,保證油壓正常、油標明亮、油路通暢,無干磨現象;4)安全,遵守安全操作規程,不超負荷試驗,設備安全防護裝置齊全可靠,及時消除不安全因素。

三、 結論

化工行業是國家的支柱行業之一。化工產品離不開化工生產,化工生產離不開生產人員和日益現代化的化工機械設備。而機械設備的優劣直接影響到化工產品的質量和經濟效益,要提高產品的質量和經濟效益,必須提高生產人員的素質和加強化工機械設備的日常管理。因此,人們應在各環節按照相關規定要求執行,加強化工機械設備的防腐管理和管理,做好化工設備的日常維護保養工作。

參考文獻:

1、 韓明山.化工機械設備的管理和保養[J].中國石油和化工標準與管理.2011,3(4):2101-2105.

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3、 高錦言.化工設備的維修及其重要性[J].大觀周刊.2011,3(14):120-122.

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關鍵詞:化工機械 設備 故障 維修

化工生產是我國工業重要的組成部分,對我國國民經濟的發展起著關鍵性作用。作為一個高投入高產出的行業,化工機械設備對企業的生產非常重要,是構成產品生產的重要因素,機械設備在使用過程中,由于材料、工藝、環境條件和人為因素的影響,其零部件會逐漸地被磨損、變形、斷裂、腐蝕等。隨著零部件磨損程度的逐漸增大,設備的運行狀態將會產生劣化,不可避免地將出現各種各樣的故障,設備的功能和精度降低,甚至喪失使用價值。保持現場設備經常處于良好的狀態,提高利用率,延長使用壽命,是企業提高經濟效益的一項重要途徑。

一、化工設備

化工設備隨著科學技術的進步也在不斷的擴展其領域,化工在企業中的生產多樣化,必定會造成化工機械設備的多樣化和操作多樣化,在設備的操作和維護上有了更多苛刻的條件,化工機械設備的損壞對化工企業生產造成了巨大的影響,我們很有必要對日常中常見的故障進行一定的分析。具體來說,企業化工機械設備的損壞主要有以下幾種情況:

1.腐蝕、沖蝕、滲漏

腐蝕是指金屬表面與周圍介質發生的化學和電化學的作用而遭受破壞。腐蝕問題在化工廠生產過程中一直是一個十分重要的問題。從化工生產過程中看,腐蝕問題大致可以分為三種類型,即:來自原料組分的腐蝕、生產過程中來自化學劑的腐蝕及環境的腐蝕。調查顯示,每年世界上生產的鋼鐵中有10%被腐蝕消耗,由于腐蝕造成的損失約占國民經濟總產值的2%-4%。沖蝕磨損是指液體或固體以松散的小顆粒按一定的速度或角度對材料表面進行沖擊所造成的一種材料損耗現象或過程。它廣泛存在于機械、冶金、能源、建材、航空、航天等許多工業部門,已成為材料破壞或設備失效的重要原因之一。據有關資料統計:在所有發生事故的鍋爐管道中約有1/3是由于沖蝕磨損造成的;在用管道輸送物料的氣動運輸裝置中,彎頭處的沖蝕磨損比直通部分的磨損大約嚴重50倍;泥漿泵、雜質泵的過流部件損壞約有50%以上是由沖蝕磨損引起的。滲漏是由于零件質地疏松或存在肉眼看不見的縫隙,液體或氣體在壓力作用下向外流動的現象。出現滲漏的原因多為安裝焊接不嚴密、介質腐蝕、磕碰、焊縫沙眼、密閉系統壓力過大等,有時出現滲漏是多種因素的共同影響,因此必須有針對性的解決滲漏問題,否則將會造成材料浪費、有毒物質的外泄甚至響生產和危害公共安全等不利影響。在工業生產過程中,滲漏是最為常見的設備問題,據不完全統計,每年因滲漏造成的經濟損失超過3萬億以上,滲漏不但造成各種工業原料的無謂流失,甚至可以腐蝕設備等器材,更是眾多安全事故發生的源頭。

2.疲勞裂紋

疲勞裂紋在轉動機械,特別是在往復運動的部件上存在的非常普遍。更嚴重的疲勞損壞,通常發生在管路及壓力容器上,是周期性變換的溫度和壓力導致的。機械的疲勞損壞,最初在金屬的表面以裂紋出現,逐漸發展到帶有應力交變,開始比較緩慢,以后發展越來越快,最后導致裂紋迅速擴展造成設備或其零部件損壞。

3.密封失效導致的泄漏

密封性能是影響化工機械設備利用率,化工流程工作性能和裝置生產效率的重要因素。泄漏是密封失效的主要表現形式。引起密封泄漏失效的因素很多,比如:設計和制造的缺陷、密封選型和安裝的疏忽、設備本身存在的瑕疵以及運行和使用的不合理等。如何針對工況條件,分析密封失效的原因,采取積極主動的應對措施,提高設備的利用率,是確保化工裝置穩定、可靠的運行的重要保障。在實際生產中,不但要求技術人員憑借豐富的現場觀察和工作經驗,根據密封理論知識結合儀器測量來查找密封泄漏的直接原因,還要結合以往密封失效的情況進行綜合分析找出密封失效的根本原因,并據此采取有效的預防和補救措施。這一過程對化工企業改進密封的應用技術,提高設備和裝置的生產利用率都有十分重要的意義。

4.結垢

結垢是一種極為普遍的現象,它廣泛的存在于各種傳熱過程中,是許多換熱設備經常遇到的問題。換熱器的結垢預防及清洗是急需解決的問題。結垢沉積物熱阻較高,大大降低了傳熱速率,有時由于結垢的存在使傳熱面積需增加100%;即使是用水質較好的新鮮水冷卻一年后的結垢厚度也達2-3mm。而結垢的導熱性差,是普通鋼鐵材料的1/30-1/50,因而嚴重地影響了換熱器的傳熱效率。結垢還會引起垢下腐蝕,流體阻力加大和有效容積減少等問題。所以,換熱器等設備的清洗便成為工業生產,尤其是石油化工及熱電工廠生產中所不可缺少的一個重要環節。結垢對換熱器的危害很大,它會影響材料性能與設備壽命、增加生產的能耗和成本、影響生產的正常進行、引發各種事故,因此需要積極地進行預防和定期地清除。對于不同類型的結垢,應采取針對性的清除措施,有效地清洗換熱器,以提高換熱器傳熱效率及運行壽命。

二、化工設備常見損壞形式

對于化工設備而言,由于其應用實踐中存在著諸多不確定性因素,因此難免會出現不同形式的損壞現象。具體表現在以下幾個方面:

1.溫度性損壞

對于化工設備而言,其實際運行過程中,過高溫度會導致金屬結構部件產生一定的變化,此時金屬強度會因溫度過高而逐漸減弱,而且化工設備也會出現永久性形變、甚至徹底損壞;同時,化工設備運行過程中,因高溫影響還可能會造成氫腐蝕、熱膨脹以及蠕變等病害;溫度過低,可能會造成化工設備內部凍結,導致容器、線路以及管道破損,其中比較容易受損的是間斷操作設備、排放水線以及消防水線。

2.沖蝕、腐蝕性損壞

對于化工設備而言,其腐蝕性損壞時金屬表面、周圍介質間產生了嚴重的化學反應,造成金屬表面被損壞。對于部分存儲生產設備而言,其內部化學產品、原料等,因其具有腐蝕性,導致與化工設備結構的金屬材料發生了化學反應,而一些液體材料則會在輸送時對材料產生沖蝕。在此過程中,沖蝕、腐蝕會同時發生。同時,化工設備因原料、自然環境以及化學劑腐蝕而受到嚴重的損壞,這是較為常見的損壞形式;當腐蝕現象產生后,對于化工設備而言,無論色澤、外形,還是基本性能,均會受到嚴重的損壞。

3.超壓、超負荷性損壞

化工設備劣化、失效的原因在于超負荷、超壓等,因為化工設備上有泄放安全閥,而且輸液泵在壓力作用下存在最大值限制。然而,如果化工設備存在腐蝕、凹陷以及裂紋問題,很可能會導致化工設備損壞。即便是化工設備不存在任何問題,若過壓力超過限度則也可能會發生爆炸問題。

4.脆性斷裂損壞

實踐中,因各種不確定性因素的存在,導致金屬材料變得非常脆性。據調查顯示,由于化工設備吊裝墜落、搬運機具出現嚴重碰撞等問題,可能會導致機械設備受到損壞,因此在設備停工大檢修過程中,應當加強重視。比如,起重卷揚機固定在管架上,其工作過程中可能會導致管架彎曲;同時,搬運機動車輛過程中,撞到了建筑物上,導致柱子產生嚴重變形、或者混凝土基礎受到嚴重損壞;撞到蒸汽管線的排凝集合管或消防水龍頭上,迫使裝置不得不停工進行修復;推土機嚴重破壞地下瓦斯管線,引起瓦斯泄漏點燃;預制好的管線從卡車上拋下。

三、化工機械設備的維修管理

1.加強化工設備的巡回檢查

巡回檢查主要分為三種,包括片區維護檢修人員的巡回檢查、現場技術管理人員的巡回檢查和操作人員的巡回檢查。在進行巡回檢查的過程中,要遵循現場五字巡檢法,即通過“聽、聞、摸、比、看”來檢查化工設備是否做到四不漏(不漏水、不漏電、不漏氣、不漏液)。做好記錄及時向上匯報,判斷分析設備使用中是否存在隱患,力爭把故障消滅在萌芽之中。

2.提高設備維修人員與操作人員的技術水平

要減少設備故障的出現,需要提高設備維修人員和操作人員的素質,這就要求企業為技術人員之間搭起一個互相交流與學習的平臺。通過進行系統的學習,大家可以了解設備多發故障的起因,力爭讓設備操作人員能夠懂結構、懂原理、懂性能,會維護、會使用、會檢查、會排除故障,具備全面維護保養及預防排除常見設備故障的能力。

3.有計劃的維護與檢修設備

在日常使用過程中,在超載荷、磨損、腐蝕等因素的作用下,其功能與精確度逐漸降低。為了充分發揮設備的生產效能,延長設備的使用壽命,要對設備進行科學的維護及檢修,才能為企業創造出更多經濟效益。有計劃的維護與檢修既要考慮到設備的自身運行條件,又要考慮操作和維護檢修水平上的差異,制定一套相對科學、完善、合理的方案。企業要購置先進的保養設備和維修檢測儀器,以檢修規程為依據隨時對易產生故障的設備進行追蹤檢測,記錄掌握設備的技術狀況。使化工設備的維護與檢修工作由被動轉為主動。

4.一般計算機信息管理系統

隨著生產的發展,設備向著大型化、自動化、高速化和復雜化演變,有關的數據信息越來越多,關系愈發復雜,對于設備管理數據分析提出更高的要求,可以通過建立計算機信息管理系統來實現數據信息的高層次利用,除監控設備運行狀態外,還應實現設備在線狀態監測分析,對設備運行過程中溫度、振動等重要數據進行實時監控。實踐中可以看到,化工設備一旦損壞,如果不及時采取有效的措施予以防治,則可能會造成非常嚴重的后果。因此,在當前的形勢下,加強對化工設備損壞問題的研究,具有非常重大的現實意義。

四、化工設備應用中的有效防護策略

基于以上對當前化工設備運行過程中存在著的主要問題,若想有效提高化工設備運行效率,筆者認為應當認真做好以下幾個方面的工作:

1.提高人員素質及設備性能

首先,對化工設備操作人員加強培訓和教育。操作人員自身的素質和能力,在很大程度上影響著化工設備的運行質量和狀態。基于此,在上崗前應當對操作人員進行生產工藝上的培訓,尤其要做好化工設備操作應用方面的培訓工作,確保操作人員做到了解設備性能、操作規范以及工藝流程,尤其是應用、檢查以及保養和修理方面的工作,并且對他們進行考核,通過考核后,才允許其正式上崗作業。其次,建立健全化工設備應用管理機制。化工設備應用實踐中,應當嚴格按照化工設備自身的性能和特點,針對化工設備的特點,制定科學、嚴謹、合理的制度,尤其是操作規范、定期檢查要求以及工藝流程和責任制內容。在此過程中,應當嚴格按照化工設備工藝流程、特點,對化工設備科學配備。根據化工設備結構、性能,合理布置任務,同時設置測量、監控設備。最后,對化工設備磨損規律、特點進行總結與觀察,以此為正常的設備維修提供依據。此外,要對非正常磨損、腐蝕原因深入研究和思考,從而為今后的化工設備的應用、管理提供有價值的信息。

2.選用新型材料和設備

據調查顯示,大量化工設備成分均采用了普通碳素鋼材料,該材料在無腐蝕介質、干燥環境下,其抗腐蝕性能非常的強,實踐中若在酸堿、磁場以及潮濕等環境條件下,則化工設備的抗腐蝕性會大幅度降低,很容易被腐蝕。基于此,可采取如下措施予以防治。第一,外表涂料。對于化工設備的外表增加適量的、具有抗氧化性涂料,以此來有效增強化工設備的抗腐蝕性,并且使化工設備能夠與運行環境相互隔絕,實現抗腐目的。比如,實踐中可采用抗酸堿、耐高溫以及氟樹脂等涂料,這些均可用于化工設備表面的漆刷,隔絕酸堿、高溫以及腐蝕性氣體和磁場環境,增強化工設備自身的抗腐蝕性。第二,襯膠墊層。對于化工設備而言,其中的容器、反應釜、儲罐以及管道等,均可選用有效的防腐襯膠為內里,以此來有效保護化工設備材料直接與所承載的介質的有效接觸,從而減少化工設備腐蝕幾率。同時,還可以選用耐蝕性能較好的襯膠材料,以此來防范化工設備,比如減緩容器以及管道等的受腐蝕度。第三,增設電鍍層。對于處于高腐蝕條件下的零部件,建議采用電鍍層抗腐蝕防范,通常在零件表面電鍍適量的高抗腐蝕材質、鈍化材質,進而形成細致保護膜,降低因化工設備零部件與腐蝕介質之間的接觸而產生的腐蝕度,增強化工設備自身的抗腐蝕性。

五、結束語

以上所述,化工設備是作為一個化工企業實現經濟效益的重要物質技術基礎,會直接影響一個企業的興衰。為了延長設備的使用壽命,發揮設備的生產作用及功能,要有計劃的對設備進行必要的維護和檢修。科學的維護保養與維修檢測會使設備在生產作業中發揮最大效益,為企業的經濟效益添磚加瓦。

參考文獻:

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關鍵詞:化工;機械設備;安裝工程;質量控制

中圖分類號:TQ050.7 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)11-0081-02

化工機械設備安裝質量不僅與設備正常運行息息相關,同時也對整個化工產業具有重要影響。為此,應在實際工作中不斷強化機械設備的安裝質量,進而為企業創造最大化的經濟效益。由于化工機械設備往往有一些是大中型設備,而且安裝程序復雜,安裝難度較高,需要對其安裝質量進行嚴格的控制。

1 化工機械設備安裝的主要特征

現階段,承壓式機械設備是我國化工企業所用設備的重要組成部分,根據不同的化工企業的工藝特點,所采用的化工機械設備又有所不同,其整個安裝工程過程往往各具特點,又相對比較復雜。同時,化工設備種類多,不同廠家生產的設備在安裝時具有不同的技術要求。根據實際工作經驗認為,化工機械設備安裝全過程具有以下幾個特征。

1.1 安裝前需多方參與

通常情況下,在簽訂設備購買合同后,設備生產廠家才開始生產,生產過程中業主單位與監理單位要參與設備的的監造(包括材質、試壓、制造工藝的技術措施等),設備生產完成后要進行出廠檢驗,檢驗合格后設備要通過生產商負責運輸到指定地點。

1.2 安裝過程比較復雜

設備由專業的安裝工程技術人員、業主單位技術人員和監理單位的技術人員對設備進行接收,如無質量問題,則按正常流程辦理相關接收手續。施工單位對設備主體部分、相關部件進行合理安裝,操作過程要充分利用特殊工具和儀器,保證安裝質量。

1.3 安裝后需進行相應調試

設備安裝完成后,技術人員要對其進行功能調試,發現不滿足化工企業實際生產需要時,要及時聯系設備生產商,并對其進行科學調整。安裝技術人員要完全掌握安裝技能,并在此基礎上充分利用多種資源,為提高設備安裝質量夯實基礎[1]。

2 化工機械設備安裝工程存在的主要問題

2.1 安裝技術落后

化工產業屬于我國經濟發展的重要行業,對國家經濟建設具有較大的促進作用。化工生產規模大、工藝復雜,且需要大型生產機械設備作為支撐。為此,化工企業生產設備自身的安全性是穩定生產的重要保障。目前,我國出臺不少關于化工設備生產、安裝的質量標準,設備生產廠家安裝人員素質不斷提高,加之安裝施工單位、監理單位自身的管理水平也有長足進步。但是,與發達國家的相關行業相比,在技術水平、管理水平等方面還是存在一定差距,造成安裝后的質量沒有真正達到相關技術標準。

2.2 機械設備本身存在質量問題

現階段,化工企業規模逐漸擴大,且操作技術日趨繁瑣、復雜,加之化工企業多在條件比較惡劣的環境中進行生產,如高溫、高濕度、強腐蝕劑高壓環境等,因此對設備性能提出更高要求。但是,部分企業為節省成本,往往購置質量較差的機械和設備,給生產活動帶來嚴重的安全隱患。

2.3 施工技術人員自身問題分析

在實際工作中不斷對安裝施工隊伍進行建設,可對人員優化產生積極的推動作用。在化工產業中,技術能力強、綜合素質高的安裝技術人員非常稀缺,且人才市場秩序的混亂,帶來較高的技術人員流動,給安裝工程質量帶來嚴重影響。同時,化工設備從安裝到運行的整個周期往往需要很長時間,若施工隊伍經常發生變化,則會對后期安裝質量造成嚴重制約,因此質量問題頻發。

2.4 監管缺失

在設備安裝過程中,安裝施工單位對安裝質量把控不嚴,業主方、監理方等單位的安裝質量管理人員沒有及時發現,這些安裝質量不達標的設備或部件會給將來的設備運行帶來很大的隱患,特別是一些隱蔽工程一旦施工結束,很難發現,會造成嚴重后果。

3 化工機械設備安裝工程質量控制措施分析

化工設備操作工藝復雜,且生產環境比較惡劣,一旦出現安全事故,不僅會對化工企業經濟效益產生不良影響,還會浪費社會資源。為此,在進行化工設備安裝時,要進一步對安裝過程中可能出現的潛在質量問題進行分析,并結合安裝實際要求,采取必要的質量控制措施。

3.1 規范施工行為,加大審核力度

化工設備安裝前,化工企業、設備生產商及安裝施工單位要會同監理部門,對設備安裝情況進行嚴格監督,并對安裝流程的科學性進行評估,做好安裝操作材料自身的質量控制工作。為此,技術人員應在安裝前深入到設備安裝現場,對相關資料進行調查和了解。同時,一些特種設備要到當地質量管理部門對設備安裝情況進行備案,申請對設備安裝整個過程開展監督。安裝前,要加強對安裝單位的檢查,并對其內部安裝技術人員、安裝流程進行明確,對設備種類、安裝數量進行統計[2]。對技術人員的資質進行詳細審核,發現資質不過關情況,要及時更換人員。加強技術人員培訓,進而不斷提升其安全施工意識,提高安裝工作的安全性。在實際工作中積極探索新型檢查模式,如隨機檢查、抽查等。一旦發現安裝施工單位缺乏行政許可,或出現違反施工規范等行為,要及時撤銷其安裝資格,進而保證設備的安裝質量。

3.2 加強設備采購管理,保證設備自身質量過關

保證化工設備安裝質量的首要步驟為機械設備采購,是安裝操作、施工的基礎性保障。

為此,化工企業在采購設備時,首先要考慮設備的性能是否滿足自身需要,并對其使用效率進行評估。也就是說,設備采購人員要不僅要具備設備行情相關知識,還要不斷加強對設備安裝方面的了解,進而為企業正確選擇質量高、價格低的機械設備,為節省成本支出、保證安裝質量奠定基礎。

其次,企業在對設備進行采購時,要實行公開招標、投標活動,為設備采購活動創造良好的條件。 如此,所采購的機械設備才能進一步達到相關的技術標準和要求。機械設備采購完成運輸到安裝場地后,要對設備相關資料進行嚴格審查,并對機械設備生產、運輸等環節進行了解,及時發現質量缺陷[3]。觀察設備生產商制造過程中的相關記錄,檢查設備外觀是否在運輸途中受到一定損傷。

所有機械設備及相關組件驗收時,化工企業要組織專業技術人員會同生產商代表共同開展,在實際工作中做好完善的記錄。

3.3 加強技術人員專業技能,構建新型人才隊伍

安裝人員要嚴格按照相關操作規范及操作步驟開展相關工作,為安裝工程的順利實施提供人員保障。對技術人員安裝水平進行強化,為此要開展相應的培訓活動,豐富安裝技術人員自身的專業知識和技能,并將質量控制在全體安裝人員中加以貫徹。組建更加優秀的安裝技術團隊,要選拔工作責任心強的安裝管理人員,提高其安全施工意識,并在全員中進行廣泛宣傳。

施工過程中,技術人員不僅要了解安裝標準和規范,還要及時與設備生產商、監督管理部門相關人員進行交流,嚴格按照行業標準執行質量管理和控制活動,建立完善的設備安裝質量管理體系,并在實際工作中不斷突出技術人員的重要作用,詳細記錄所有操作流程,發現問題及時進行整改,為提高化工機械設備安裝效率、質量提供科學保障。

3.4 樹立質量管理意識,做好安裝現場配合

施工技術人員是安裝工程的主要實施者,因此是決定設備安裝質量的關鍵性因素。為此,在開展化工設備安裝工程管理時,應加強技術人員對安裝質量的重視程度,并要求所有安裝技術人員嚴格按照安裝標準開展施工,形成全面、合理的質量管理意識;加強安裝現場技術人員的管理,如果設備安裝現場相對獨立,則要切實加強現場管理,并制定高效可行的現場管理制度,樹立良好的安裝質量控制觀念;作為一線安裝技術及管理人員,要做好安裝現場配合工作,并在此基礎上設置專門的管理崗位,負責對現場管理進行協調。技術人員要對土建、機械設備安裝基準線的合理性進行檢查,同時對標高線、軸線、頂線等位置的準確性進行驗證,確定設備安裝的準確位置。質檢員要在安裝過程中經常對設備安裝情況進行檢查,使其與設計方案中相關要求相符。

4 結 語

化工機械設備的整個安裝過程,具有較高的安全性、合理性、規范性要求,而決定設備運行安全的重要因素之一就是設備安裝質量。為此,相關安裝人員要在實際工作中不斷加強對安裝工程質量的認識,并根據化工機械設備安裝的實際需要,不斷對質量控制方法進行創新,進而減少設備運行事故,提高經濟效益。

參考文獻:

[1] 閆象葵.探討化工機械設備安裝工程的質量控制措施[J].化學工程與 裝備,2014,(11).

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關鍵詞:高職高專 理論結合實際 教學改革

中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)005-175-02

《化工設備基礎》課程是化工技術專業的一門專業核心課,旨在培養和提高學生實際工作需要的知識、能力與素養,比較符合培養復合型人才的需要。其主要目的是培養學生掌握化工設備基礎知識,對壓力容器、化工管路、塔設備、換熱設備、反應器等典型化工設備有基本了解;同時還要了解和掌握常用機械機構的結構特點與工作原理;初步掌握液塔設備、換熱器以及反應攪拌釜的基本原理與應用等專業知識。隨著當今高職教育的人才培養模式改革的深入,本課程由原來的72學時改為60學時,在學時減少、工程概念多、知識點零散的前提下,針對學生的自身特點,我們對教學內容、教學方法、教學手段等進行了教學改革和實踐,取得了較好的教學效果。

1 內容精簡、由淺入深、突出重點

教材是進行教學的基本工具,教材所選取的內容直接決定授課的內容、重點。教材內容的選取也是深化教學改革、促進創新型人才培養的重要表現。為了突出教學的改革的深度,使教學內容能夠完全是學生達到理論聯系實際的效果,我們在教材內容的選取上廣泛的聽取了專家及企業相關人員的意見,并根據我們多年經驗的積累,對其進行了精簡,適當的調整。

根據我院化工專業的課程改革的需要,從選取的內容上,我們做了重新的改革,以開始的化工設備常用材料到化工設備力學基礎、壓力容器、塔設備、換熱器、攪拌反應釜、化工管路及設備故障診斷一共七個模塊進行教學,為學生學習其它專業課和新的科學技術打好基礎,為解決生產實際問題和技術改造工作打好基礎。

2 教學方法以理論聯系實踐、培養創新能力為中心

高職高專的教學的中心點是學生,以學生為主體,在教學中能夠激發學生的學習積極性和創造力,通過合適的教學方法使學生達到理論與實際相結合。鼓勵學生積極參與教學過程并且調動學生學習的主觀能動性。積極采用了研討式、啟發式等生動活潑的教學方法來代替過去的死板的教學方法,學習中形成一種師生共同積極思考的課堂氛圍。授課中遇到難點要發動學生開展討論, 鼓勵學生做橫向思考, 使學生養成總結歸納的學習方法。在研討過程中,學生思維活躍,集思廣益, 加以老師的正確指導,學生學習的主動性得到加強,同時也加深了對知識的理解。

由于《化工設備基礎》課程中抽象知識點比較多,關于機械方面的學生接觸的少,對于一些工程概念缺乏感性認識,所以我們采用多媒體作為教學手段,把在課堂上用語言表達難以理解的知識放在圖片上、動畫上,使教學生動形象,準確明了,使學生在短時間內獲得大量的信息。通過實踐證明,效果非常好。

對于我們非機械類的學生來說,視圖和空間想象能力相對較差,對某些復雜設備的結構圖看不懂或難以想象出來。為了解決這一情況,我們結合本課程的特點,在教學中采取一系列的方法:組織學生到本系的實訓中心進行參觀,培養學生的感性認識和抽象思維的結合能力,把學生帶到現場進行講解,使教學內容實際化,讓學生真正的做到理論與實際相結合,做到知識點當場理解消化。

3 教學手段——項目化教學

根據高職高專學生的基礎特點,我們對教學手段進行改革。由原來的純理論教學模式改為以學生為主、以教師為主導的項目化教學。重點培養學生的理論和實踐相結合的能力。課程內容既要注重體現化工機械基礎的理論性和系統性,又要結合學生的實際水平和應達到的知識層次,在講解基礎理論和基本分析方法的同時,適當地引伸一些實際工程分析實例。將基本原理和方法講明講透,并使基礎理論要限定在工程力學和容器設計的主干上,同時注重每個模塊的連接。我們把內容一共分為五個學習情境,每個學習情境都設計了與典型工作任務結合的學習任務,在教師的指導下,通過完成任務實現教學目標。教師將任務、問題布置給學生,學生帶著任務問題深入到課程中去,針對任務通過學習、實施、實踐體驗等環節,完成任務,通過任務的實現完成所必需掌握的知識和技能,有利于培養學生的創新能力和分析問題、解決問題的能力。

4 加強實踐教學

4.1 進一步加強課程設計指導,不斷提高學生的創新能力

課程設計是教學中的一個必不可少的實踐環節,是一次對知識應用的實踐性教學活動。其設計內容主要是進行化工工藝和化工設備機械設計,目的在于,一方面通過課程設計,使學生對所學知識能夠達到融會貫通,培養學生綜合分析問題、解決實際問題的能力和不斷創新的能力。為了使學生對設計提前有所了解,我們根據學生的實際情況以及設計內容的要求,編制《化工設備基礎課程設計指導書》,從而提高課程設計的質量及規范性。在設計的過程中,我們還可以結合《化工原理》的課程設計進行完成任務。比如,根據提供的工藝條件如何選擇材料,進行相關的計算等,使學生對設計的全過程有所掌握,使課程設計更加接近實際,有利于提高學生綜合能力和工程素質的培養。另一方面,通過課程設計,學生能夠根據相關手冊、規范、標準、圖冊等設計資料進行規范化的設計,使課程設計更加實際化。

4.2 校外化工企業的定向實習

為了提高學生的感性認識,由于我們學院的地理位置具有優越性,我們組織學生到校外的化工企業進行認識實習和生產實習。在實習過程中,通過工人的詳細講解生產流程以及設備的結構特點,使學生對各種化工設備的名稱、結構、原理以及用途等形成最基礎的了解,更有助于學生把課堂所掌握的理論知識與實習中所見所聞的實際充分的結合起來,能夠把書本的知識得到實際應用,加深了對知識的理解,更能讓學生對本課程逐步增加學習的興趣。同時,使學生接觸企業,了解化工工廠,走近崗位,能夠提前做好參加工作的準備。通過實習,掌握一些重要設備的常規操作要領,了解安全注意事項,提高工程思想,初步達到職業化的要求。

5 考核方式的改革

考核是我們對學生學習結果的全面測試。我們對學生的考核主要通過三個方面進行:平時成績、課程設計成績和筆試成績。其中平時成績占30%,包括學生的出勤情況、課上參與情況以及針對教師布置的任務是否按要求完成以及完成的效果;課程設計成績占30%,包括設計說明書的書寫情況、設計內容完成情況以及最終設計數據的正確性;筆試成績占40%,我們采用閉卷的方式進行考核,重點是對基礎知識的測試,適當的增加一些理論推導,不僅可以強化了學生的基礎知識,也適當的提高了命題的范圍,更加擴充知識范圍,能夠使學生的筆試成績充分的反應出對基本知識的掌握程度。

6 課程改革的實施效果

《化工設備基礎》課程經過了課程建設與改革,課程建設組成員針對該課程及本院學生的特點,嘗試從教材、教學內容、教學手段和綜合課程設計等方面進行了改革,積極探索符合該課程特點的教學方法。經過實踐表明,改革之后對提高本課程的教學質量、提高學生的實踐動手能力、培養學生解決工程實際問題能力都起到了很大的作用,為學生后期的畢業設計鋪路,同時也提高了學生的創新思維能力,提高學生的綜合素質。

參考文獻:

[1] 陳連,王文元.化工設備機械基礎教學改革的若干嘗試與實踐[J].化工高等教育,2007,24(1):19-21.

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關鍵詞:化工設備;事故;原因;措施

中圖分類號:TH17 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1723(2013)03-0239-02

在人類步入二十一世紀新時期的同時,全球經濟發展也步入了飛速發展的階段。作為我國國民經濟支柱產業之一的化工行業如沐春風,化工經濟總量已躍居世界第一位。這樣以來,化工生產裝置中必要的化工設備使用數量、種類亦在不斷增加。與此同時,化工設備事故也時有發生,給人們的生命和財產造成了很大損失。預防化工設備事故,是保障勞動者合法權益的需要,也是保障化工裝置生產安全,運行穩定性、連續性的重要舉措。

一、化工設備的概念及分類

化工設備,即化學工業生產中所用的機器和設備的總稱。化工生產中為了將原料加工成一定規格的成品,往往需要經過原料預處理、化學反應以及反應產物的分離和精制等一系列化工過程,實現這些過程所用的機械設備的統稱。通常可分為兩大類:

1.化工機器。指主要作用部件為運動的機械,如各種破碎機,過濾器、離心分離機、旋轉窯、攪拌機、旋轉干燥機等。

2.化工設備。指主要作用部件是靜止的或者只有很少運動的機械,如各種容器(槽、罐、釜等)、塔器、反應器、散熱器、普通干燥器、蒸發器,反應爐、電解槽、結晶設備、吸附設備、普通分離設備等。本文以此為主展開探討。

二、化工設備常見事故

化工設備通常是承受高溫、高壓、低溫、高真空度和處理易燃易爆、有毒、有腐蝕性的介質,完成復雜工藝過程的工具。一旦發生事故,后果非常嚴重。輕者會導致設備損壞、失效,影響裝置的正常運行。重者會引起爆炸、中毒、環境破壞以及人員傷亡的惡性事故。

按照化工設備破壞失效形式,其事故一般可分為爆炸事故、腐蝕破壞事故、泄露事故三類。

(一)爆炸事故

爆炸事故又分為物理爆炸和化學爆炸兩種。

1.物理爆炸:是指由于物質的物理變化即是物質的狀態或壓力、溫度發生突變而引起的爆炸。其爆炸前后物質的種類和化學成分均不發生變化。化工設備發生物理爆炸通常有兩種情況,一種是在正常操作壓力下發生的,一種是在超壓情況下發生的。正常操作壓力下發生的化工設備爆炸,有的是在高應力下破壞的,即由于設計、制造、腐蝕的原因,使設備在正常操作壓力下器壁的平均應力超過材料的屈服極限或強度極限而破壞;有的是在低應力下破壞的,即由于低溫、材料缺陷、交變載荷或局部應力的原因,使設備在正常操作壓力下器壁的平均應力低于或遠低于材料的屈服極限而破壞。正常操作壓力下發生的破壞常見于脆性破裂、疲勞破裂和應力腐蝕破裂。超壓情況下發生物理爆炸而破裂,一般是由于沒有按規定安裝安全泄放裝置或安全泄放裝置失靈、液化氣體充裝過量而嚴重受熱迅速膨脹、操作失誤或違章超負荷運行等原因而引起的。這種破壞形式一般屬于韌性破裂。發生物理爆炸時,一般升壓速度都是比較快的,但是總有一段升壓增壓過程。1988年4月22日,吉林省遼源市某石化企業,環氧化物車間皂化崗位環氧乙烷精餾塔,在壓料過程中,因未打開出料閥,造成壓力升高,發生爆炸,致使4人死亡,3人受傷。

2.化學爆炸:是指在設備內,物質發生極迅速、劇烈的化學反應而產生高溫高壓引起的瞬間爆炸現象。發生化學爆炸前后,物質種類和化學成分均發生根本的變化。

在化工生產中,發生的化學爆炸事故,絕大多數是爆炸性混合物爆炸。也就是可燃氣體與空氣混合達到一定的濃度后,遇火源而發生的異常激烈的燃燒,甚至發生迅速的爆炸。2003年9月15日,韓城一鋼鐵企業一萬立方濕式煤氣柜,在檢修時,產生火花,引起化學爆炸,造成6人死亡,3人受傷的較大生產安全事故。

(二)腐蝕破壞事故

在化工生產中,參與化學反應的介質以及化學反應的生成物大多是有腐蝕性的。腐蝕會導致化工設備的金屬壁變薄、變脆,還會造成化工設備的跑、冒、滴、漏,嚴重的情況會使化工設備破裂而引起燃燒爆炸。腐蝕一般分為化學腐蝕和電化學腐蝕兩種。1992年6月27日,內蒙古通遼油脂化工廠因葵二酸車間水解釜水解生成的油酸對碳鋼容器的腐蝕,使器壁減薄,強度降低,致使水解釜發生爆炸,造成8人死亡,14人受傷。

化學腐蝕:是指金屬與周圍介質發生化學反應而引起的破壞。其特點是腐蝕過程中沒有電流產生。

電化學腐蝕:是指金屬與電解質溶液間產生電化學作用而引起的腐蝕破壞。其特征是在腐蝕過程中有電流產生。

(三)泄露事故

在化工生產中,由于設備的密封不嚴、嚴重腐蝕穿孔、超壓引起的設備與管道斷裂等原因導致大量有毒、易燃氣體或液體泄露、溢出、噴出等而引起的事故。泄露的有毒、易燃物質濃度超過一定量時,可造成中毒傷亡事故、燃燒爆炸事故等嚴重后果。1997年6月4日,上海天原化工廠氯氣泄露,導致800多名市民不同程度中毒,814人被送入醫院治療,直接經濟損失達2000多萬元。

三、影響化工設備安全的主要因素

(一)化工設備的本質因素

1.設計缺陷。在通過對大量化工設備事故數據統計分析的基礎上,可以看到,化工設備的設計不合理,材質選用不合理等,造成化工設備在使用中,不能滿足生產要求而導致事故發生。有些化工設備由于設計不合理,有缺陷,在操作員工作時,化工設備往往會經常出現故障。有的化工設備是因為外部造型存在危險因素,有的是操作部位不合理等等。這些都直接影響化工設備的安全性,從而使化工生產裝置處于不安全狀態。

2.制造和裝配缺陷。在化工設備的制造生產以及其裝配過程中,可能存在不足,形成危險因素,容易引起事故。化工設備的制造工藝不符合標準;加工方擅自變更圖紙;加工時的精度不能滿足標準要求;對化工設備進行預處理或熱處理時控制不當,引起化工設備的強度以及硬度可能不能滿足要求;還有的是在化工設備安裝時,受安裝技術、安裝人員責任意識和技術水平的影響,導致化工設備達不到技術標準要求等等,造成潛在的不安全因素。

(二)化工設備的使用因素

在工業生產中,大多數化工設備都是在高溫、高壓、低溫、真空、腐蝕等苛刻環境下運行的,相關工作人員對于化工設備的正規操作和正確的設備保養維修重要性和必要性認識不到位,不能夠給予足夠的重視,操作人員違規操作、誤操作、技術能力低下;以及對化工設備的維護保養的缺失;對于化工設備本身及安全附件的定期檢驗校驗不到位;檢修維修前后不按規定程序開停車等等;種種因素都是化工設備在使用過程中的安全風險,稍有不慎,就可能導致發生化工設備事故。

(三)安全管理因素

許多生產經營單位在安全管理方面都有不足之處以及不合理的現象。尤其是一些中小型生產經營單位以及一些民營企業,其管理模式落后,企業員工和管理人員,特別是主要負責人對安全生產工作不夠重視,不能建立科學的、合理的、規范化的安全管理制度,往往不能對化工設備在設計、制造、安裝、使用、維修、檢驗和報廢的全過程實施有效地管理。選型不合理、制造安裝監管不到位、相關工作人員培訓教育不到位、檢修維修計劃落實不到位、管理機構不健全、制度設置不合理等環節的管理缺失都有可能成為化工設備事故發生的潛在危險因素。

四、防止化工設備事故的措施建議

(一)抓好源頭,嚴把設計制造關

化工設備的本質安全是保證化工裝置生產運行的關鍵所在。怎樣才能達到化工設備的本質安全呢?首先,設計者必須嚴格遵循相關的規范標準,根據化工設備的使用條件,嚴把設計關,力求使化工設備達到技術先進,性能可靠,安全耐用。其次,化工企業在購置化工設備時要做到所選設備的結構、強度、性能能夠滿足生產工藝要求。第三,制造和安裝單位一定要嚴格按照化工設備制造和安裝技術標準,在制造以及安裝過程中,確保質量達標。屬于壓力容器的,還應符合國家關于特種設備安全監察方面的相關規定。

(二)規范操作,保證設備的使用安全

為了實現化工設備安全,在使用化工設備進行工業生產時,所有化工設備管理人員和操作人員都必須經過嚴格的培訓或考核合格,并能夠自覺遵守各項規章制度。每位操作員工都必須熟悉和掌握裝置中化工設備的性能、操作要領和工藝指標,嚴格按照操作規程進行操作,杜絕三違現象。嚴禁化工設備超溫超壓超負荷運行以及超期服役,同時,要及時的對化工設備進行維修和保養,以保證化工設備的正常運用。

(三)加強管理,健全管理體系

安全管理是保證生產經營單位經濟運營的重要環節,加強安全管理,也是保障化工設備安全的必要措施。必須不斷完善安全管理制度,建立一套科學的、合理的、有效的、可操作性強的安全管理和應急管理體系。通過安全管理,提高各級管理人員和員工的安全意識,規范員工的操作行為,加強對化工設備的維護保養,使設備本身和各個安全附件都處于良好狀態。屬于壓力容器的,還必須嚴格遵守特種設備有關定期檢驗的要求。積極開展安全生產標準化工作,努力提升企業對化工設備的管理水平。

(四)加強培訓教育,增強全員安全意識

加強對從業人員教育培訓,不斷提高對化工設備安全運行知識的掌握程度,增強員工安全意識和自我保護能力。首先,要正確認識和學習國家有關安全生產方針、政策、法律法規以及有關化工設備方面的規章、規程、規范、標準等;其次,要普及和提高化工設備安全技術知識,使其了解相關的安全管理要求,增強安全操作技能、掌握化工設備和工作崗位存在的危險因素及防護措施、應急措施等;第三,通過對典型的事故案例進行分析,使員工從事故中汲取深刻的教訓,讓他們了解到自己所執行的安全管理制度及操作規程,不但是根據國家的法律法規和標準所要求,是實踐中積累的經驗,也是血淋淋的事故中總結出來的。要使員工明白化工設備事故的嚴重性和危害性,增強員工對化工設備安全運行的重視程度,以保障化工生產的有序進行,實現對化工設備安全的有效控制。

五、結語

總之,要實現對化工設備常見事故的有效控制,就必須抓好化工設備的設計、制造、安裝、使用操作以及設備的維修保養和對操作員工的培訓教育等重要環節,做到對操作員工的專業技能素質以及化工設備安全等各個方面的控制,實現化工設備的安全運行。在生產過程中,還要實施科學的安全管理,對化工設備定期進行檢驗、檢修、保養,遵守化工設備的設計條件和使用環境,以達到保障化工設備安全和人員生命安全目的。

參考文獻

[1] 李智梁.淺議化工機械事故的控制與分析[J].科技資訊,2011,(3).

[2] 潘平盛.淺議化工機械事故的控制與分析[J].機電信息,2011,(12).