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關鍵詞:化工工藝 化工設備 適應性 參數(shù) 安全 環(huán)保 結(jié)構(gòu)
一、前言
化工工業(yè)生產(chǎn)離不開“軟”、“硬”兩個系統(tǒng),即化工工藝和化工設備,二者密不可分、相輔相成,共同為化工工業(yè)生產(chǎn)提供穩(wěn)定的支持。當前環(huán)保、節(jié)能成為時代的主題,化工工業(yè)也應該踐行這一思想,應該通過化工工藝的改造和化工設備的更新達到對趨勢的適應,滿足社會的需要,達到在長遠的角度上為化工工業(yè)發(fā)展服務的目標。當前,我們應該將化工工藝的重要參數(shù)、設備結(jié)構(gòu)以及安全措施進行綜合考量,同時,要對化工設備展開適應性的再設計,達到化工設備在安全、環(huán)保、低能耗的狀態(tài)下穩(wěn)定地發(fā)揮出設計的功能,完成化工工業(yè)在新時期發(fā)展的目標,促進整個生產(chǎn)和行業(yè)實現(xiàn)再次騰飛。
二、新時期化工工藝設計的要求
化工工藝是一種“軟實力”,是實現(xiàn)化工生產(chǎn)高效、安全的技術和工藝基礎。根據(jù)國際化工產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗,化工工藝設計水平的高低直接反應著一個國家化工產(chǎn)業(yè)的水平,也直接決定著這個國家化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)摿?,當前我國化工工藝還存在相當大的差距,特別在設計方面,還存在著很多問題和不足,應該從化工工藝的實際出發(fā),在關鍵步驟和內(nèi)容取得突破,形成對化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的促進作用。
1.化工工藝關鍵參數(shù)的控制
工藝參數(shù)是化工工藝的關鍵數(shù)據(jù),在整個化工生產(chǎn)中具有重要的價值,化工工藝參數(shù)一般由原材料配比比值,化工加工溫度,化工加工壓力,工序時間等主要數(shù)據(jù)組成,如果對參數(shù)控制得力,參數(shù)始終在正常范圍內(nèi)浮動,這就能夠確?;どa(chǎn)高質(zhì)量、高速度和安全,而對參數(shù)控制出現(xiàn)問題,則會造成危險、破壞、事故,造成經(jīng)濟上、環(huán)境上、生命上的損失。
2.設備結(jié)構(gòu)的設計
化工生產(chǎn)中設備處于高壓、高溫、高腐蝕的運行狀況,必須做好設備的防護,在一些特殊化工工藝中要考慮到設備的結(jié)構(gòu)和防腐蝕的問題,這樣才能確保化工工藝的正常進行,也才能實現(xiàn)化工工業(yè)生產(chǎn)的目標。例如:很多化工生產(chǎn)中會用到燒堿,燒堿的使用一般會帶來巨大的放熱效應和劇烈地反應,因此,必須將燒堿的器材設計成反流降膜,利用這樣的方法可以有效利用重力的作用對所要加熱的材料向下進行加速。堿液在管內(nèi)流動的過程中會向下涌動,經(jīng)過的液體會隨著管內(nèi)壁的溫度而發(fā)生變化,從而可以保證其傳熱的效果。在進行燒堿的過程中化工設備的防腐性對整個化工生產(chǎn)具有重要的把關作用。由于鎳和鎳合金的強度高,韌度較強,因此在強堿性的液體中會形成一個堅硬的防護層。即使在高溫的條件下,化工設備也不容易發(fā)生變形和損壞。
3.化工工藝的安全
安全是化工生產(chǎn)的第一要素,在化工工藝中必須強化安全生產(chǎn)目標的實現(xiàn),在化工生產(chǎn)中可靠的化工工藝和化工設備可以滿足安全生產(chǎn)的需要,在確保化工生產(chǎn)中設備和生產(chǎn)安全的基礎上,維護操作者生命的安全。在化工生產(chǎn)中壓力容器是常見的設備,在壓力容器中進行著不同種類和不同程度的化學變化,化學反應中壓力、溫度、腐蝕程度的變化會讓壓力容器產(chǎn)生形變、裂縫、移動、泄露等一系列問題,不僅會造成對化工工藝和化工生產(chǎn)的影響,甚至能夠引發(fā)爆炸和嚴重的污染事件。從確?;すに嚭突どa(chǎn)安全的角度上看,在設計時應該結(jié)合實際情況,從化工設備的結(jié)構(gòu)、特點和性能方面入手,合理規(guī)劃出化工工藝的重點,調(diào)整化工工藝的環(huán)節(jié),達到充分利用化工設備,提升工作效率,降低安全事故概率,減輕污染和能耗等綜合目標。
三、新時期化工設備適應性的設計要求
如果說化工工藝是“軟”條件,那么化工設備就是“硬”實力,決定著一個國家整體化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)摿?,當前應該加強對化工設備適應性設計的研究,在拓寬化工設備的功能的基礎上,加速化工生產(chǎn)在時期取得新成果。
1.保證設備結(jié)構(gòu)的安全性
化工設備在運行的過程中要做到耐高溫和高壓以及防止爆炸等性能的要求,必須用橢圓形的墊子等特殊的結(jié)構(gòu)設備對接口進行良好的密封,化工設備才能夠更好地為化工工藝服務。
2.設備結(jié)構(gòu)設計盡量環(huán)保
管束在振動的過程中會產(chǎn)生噪音。因此,為了將工業(yè)噪音控制在80分貝以下,可以采用U型管束以及通過對尺寸大小進行調(diào)整和加固零部件來控制管束的振動噪音,合理地改進每一個設備的結(jié)構(gòu)。
3.化工設備的耐用性設計
在進行化工設備的設計時候要對其結(jié)構(gòu)的耐用性進行適當?shù)乜紤]。在進行零部件的更換和維修的時候,操作人員要對零部件的周期性進行考量,尤其是個別零部件的壽命。
4.化工設備的低耗能設計
操作人員和工程技術人員在進行化工工藝和設備的適用性設計的時候,要采用科學合理的方案減少每個設備的能源消耗,做到清潔生產(chǎn)和低消耗生產(chǎn)。這不僅僅是科學生產(chǎn)技術水平的要求,同時也是遵守生產(chǎn)職業(yè)道德的體現(xiàn)?!霸诨瘜W工藝的生產(chǎn)過程中,如果可以利用高效率的傳熱設備,就能夠提高其在傳熱過程中的參考系數(shù)以及傳熱能力,同時還可以盡量地減少熱量的損失和節(jié)約更多的能源”。只有這樣,化工生產(chǎn)的各項設備操作才能夠取得最佳的使用效果。
四、結(jié)語
綜上所述,化工工業(yè)隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展表現(xiàn)出更多的節(jié)能化和環(huán)保化進步趨向,各種新的要求和規(guī)定要求化工設備必須加快改造和升級的進程,從效率和性能上滿足社會和化工工業(yè)進步的需要。當前應該加強化工工藝的優(yōu)化與設備適應性的設計出發(fā),通過對工藝和設備的優(yōu)化達到節(jié)能、環(huán)保、安全、耐用等效果,形成對化工工業(yè)迅速成長的保障。
參考文獻
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【關鍵詞】化工設備 安裝 要點
1 引言
現(xiàn)代化的生產(chǎn)過程中,諸多設備采用安裝式裝備,其主要的作用在于便于維修與拆卸,可以實現(xiàn)可重復利用的制造方式?;瘜W生產(chǎn)過程中,由于生產(chǎn)車間過于密集化,對于化工生產(chǎn)的設備而言,也是需要從多個角度與層次進行分析,從而實現(xiàn)其生產(chǎn)的順利行?;どa(chǎn)設備具有可拆裝性,也就是說化工的生產(chǎn)設備也可以安裝,而并非所有的機械設備都是一體成型的。因此,在對化工設備的安全要點進行分析的時候,首先應該能夠明確化工生產(chǎn)的特點,然后根據(jù)這些生產(chǎn)特點對化工的設備要求進行分析,最后對化工生產(chǎn)設備的安全要點提出分析結(jié)論。
2 化工生產(chǎn)的特點解析
化工生產(chǎn)實際上就是化學反應,從反應物的結(jié)合,在一定的反應設備中,滿足反應條件,并需要添加催化劑,從而生產(chǎn)所需要的化學產(chǎn)品。以上這一系列的過程,就是化工生產(chǎn)的過程。那么,化工生產(chǎn)有哪些比較顯著的特點呢?
首先,化工生產(chǎn)對與化工生產(chǎn)環(huán)境的要求比較高;例如,在進行化工生產(chǎn)的過程中,對于用料的用量和加工設備的質(zhì)量檢查等都非常的嚴格。原因在于化學反應過程中,常常會出現(xiàn)一些不可預料的事情。因此,為了能夠安全起見,一定要對周邊環(huán)境等進行有效的管理,保證其生產(chǎn)的順利行。
其次,化工生產(chǎn)對化工生產(chǎn)設備要求非常嚴格。原因在于生產(chǎn)設備是化工生產(chǎn)的基礎,是絕對不能出現(xiàn)問題的。在多次化工事故中,其主要的原因就在于化工的生產(chǎn)設備不合格,造成在生產(chǎn)的過程中出現(xiàn)意外事故,造成嚴重的后果。因此,需要對化工的生產(chǎn)設備進行有效的監(jiān)管。
最后,化工生產(chǎn)具有一定的安全隱患,尤其是氣體的反應,一旦出現(xiàn)泄漏或者是氣壓過高現(xiàn)象,都會造成嚴重的安全隱患。在以往的化工生產(chǎn)事故中,這類事故最為常見。因此,要對化工生產(chǎn)的安全問題進行有效管理,保證化工生產(chǎn)的安全性。
3 化工生產(chǎn)對化工設備的要求
分析化工生產(chǎn)的特點,由于化工生產(chǎn)屬于所有生產(chǎn)體系中對生產(chǎn)設備的要求是最高的。其中,可以從化工生產(chǎn)的原理和方式進行分析。那么,對化工生產(chǎn)而言,對化工的生產(chǎn)設備有著怎么樣的具體要求呢?
首先,化工生產(chǎn)實際上就是一些列的化學反應,其中包括反應物、反應器皿和催化劑。以上三者進行結(jié)合,從而生產(chǎn)物中獲得所需產(chǎn)品。由于這些都是化學物品,化學物品的自身性質(zhì)就具有多樣性,例如腐蝕性、氧化性、揮發(fā)性甚至是毒性。這些反應物需要在一定的反應器皿中進行化學反應,而這些器皿就是化學生產(chǎn)設備。對于生產(chǎn)設備而言,需要滿足基本化學產(chǎn)品的一些特性。例如,反應設備一般都需要腐蝕,并且能夠有較好的密封性。
其次,化工生產(chǎn)一般都需要處于一種高溫或者是高壓的環(huán)境下進行生產(chǎn),才能滿足其生產(chǎn)的基本條件。因此,反應條件也是制約生產(chǎn)設備的一項重要因素。高溫、高壓或者是真空等環(huán)境,這些都有可能成為化學反應的反應條件之一。因此,對于化工設備而言,必須具備以上幾點性質(zhì),需要能夠承受的其高溫和高壓。這對于化工設備而言,其質(zhì)量和結(jié)構(gòu)設計必須合理,并且能夠有效承受這些外在條件。
最后,化工生產(chǎn)對設備的使用壽命有著較高的要求。由于化工生產(chǎn)是一系列的化學反應,在不同的反應條件和反應狀態(tài)下,需要化工設備具備一定的性質(zhì),才能實現(xiàn)其生產(chǎn)的順利。
4 化工設備的安裝要點分析
在對化工生產(chǎn)的特點以及對化工設備的要求等做了一定的分析之后,主要來對化工生產(chǎn)設備的安裝要點進行分析分析。在化工設備的安裝方面,應該采取怎樣的措施呢?
化工設備的安裝一定要符合生產(chǎn)標準;例如,某一氣體生產(chǎn)設備,其需要承受的壓強和溫度,進行標識。那么,在安裝的過程中,一定要按照這些標準進行合理化安裝,保證其設備安裝結(jié)束后,能夠?qū)崿F(xiàn)這一安裝要求。
化工設備的安裝需要滿足嚴謹性;所謂的嚴謹性是要保證化工生產(chǎn)設備在細節(jié)方面做到精確,保證其細節(jié)方面不會出現(xiàn)問題。這類的安裝要點在氣體反應設備中比較常見。由于氣體的生產(chǎn)需要生產(chǎn)設備不僅僅要具有密封性,更應該能具有一定的抗壓性。因此,在細節(jié)方面,化工生產(chǎn)設備的安裝一定要滿足嚴謹入微。
化工生產(chǎn)條件一般都是高溫和高壓條件,因此在進行安裝的過程中,需要將每個錨點都進行檢查,并在安裝的過程中進行規(guī)格對比,保證安裝的正確性。此外,安裝結(jié)束后,還需要對設備進行測試。只有測試結(jié)束后滿足要求的設備,才能進行投產(chǎn)使用,否則絕對不允許進行不合格的化工安裝設備進行投產(chǎn)使用?;ぴO備的安裝要點主要集中在安全性方面,需要施工人員在對化工設備進行安裝時,能夠有著較高的責任心,保證每個設備都是符合規(guī)格的。并且,需要注意的是,一定要將化工設備進行測試處理,這是非常重要的。只有經(jīng)過測試合格的設備,才可以投放到生產(chǎn)車間,進行化學生產(chǎn)。外對,針對化工安全設備的管理,要建立專門的監(jiān)理機構(gòu),最為其質(zhì)量的保障。
5 結(jié)語
本文通過對現(xiàn)代化工產(chǎn)業(yè)的分析與研究,了解到現(xiàn)代化化學生產(chǎn)的模式和對設備的要求。由于受到環(huán)保節(jié)能以及可持續(xù)利用等多方面的理念影響,化工的生產(chǎn)設備也需要進行合理化的設計。現(xiàn)代的化工生產(chǎn)中,主要以可拆卸設備為主,其目的在于能夠更加利于維護和保養(yǎng)。零配件的損壞可以進行更換和維修,而避免了一體化的設計模式,一旦一個部件出現(xiàn)問題,整個設備就會報廢或者是進行整體維修。因此,采用可拆卸的化工設備也體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的理念。對于化工設備的安裝而言,其要點在于細節(jié)之處能夠做好,并且熟練掌握安裝的要點,從而保證化工生產(chǎn)設備符合生產(chǎn)要求,從而保證生產(chǎn)的順利進行。
參考文獻
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從制造工藝的角度看,一個好的化工設備結(jié)構(gòu)設計,只就焊接方面而言,至少要妥善考慮以下幾個方面的問題:減少焊接殘余變形和應力,不出現(xiàn)沒有“可焊到性”的結(jié)構(gòu),盡可能便于焊接。如果一個焊接結(jié)構(gòu)圖紙中有的焊縫在現(xiàn)實焊接條件下根本看不到,則稱沒有“可焊到性,”具體些講,手工電弧焊時焊工伸不到,看不清,手把擺動不靈活;埋弧自動焊的焊嘴伸不到,就算沒有可焊到性。
內(nèi)徑小于600毫米的長容器或管道,內(nèi)焊縫一般都沒有可焊到性。
材料的焊接性在過去的文獻成為可焊性,從現(xiàn)在的研究結(jié)果看,很難說金屬材料間不存在可焊性,故用焊接性一詞更恰當。
材料的焊接性是指在一定的工藝條件下,焊接接頭能符合質(zhì)量要求的可能性。詳細地說,材料在采用現(xiàn)有的某種焊接方法和工藝措施進行焊接時,能獲得高質(zhì)量的接頭,不至于出現(xiàn)裂紋等嚴重缺陷,不致使機械性能指標和特殊性能指標明顯下降的可能性就是該材料的焊接性。如果某種材料采用常見的焊接方法,勿須特殊的工藝措施既能獲得高質(zhì)量的焊接接頭,就可以認為該材料的焊接性能良好;若需要采用特殊工藝才能達到要求,則該材料的焊接性一般;若采用特殊焊接方法也不能達到要求,則說明該材料焊接性不良,不適宜進行焊接。
顯然,設計化工設備過程中在選材時,除考慮材料能適應介質(zhì)、溫度和壓力等需要外,焊接性也是一個必要考慮的問題。因為,若焊接性不好,材料焊接后焊接接頭性能下降很明顯,就會出現(xiàn)嚴重后果,否則難以制造出合格的產(chǎn)品。
對焊接性影響的是以下物性:1 膨脹系數(shù) 2 導熱系數(shù) 3 熱容量 4 熔點和沸點 5 密度
在某中意義上講,金相熱處理性能是當今對材料焊接性影響最大的一 種物性因素,也是最復雜的因素。
在機械性能方面對焊接性有影響主要是塑性,若材料的塑性不強會在焊接熱應力的作用下造成裂紋或提高在使用中發(fā)生脆斷的傾向。
焊接工藝是分析焊接性的必然結(jié)果,也是保證焊接質(zhì)量的方法。當然,從理論上分析得到的結(jié)果必須經(jīng)過可靠的實驗方法加以評定才是準確的,無論是焊接性的優(yōu)劣,還是焊接工藝的可靠與否都是如此。生產(chǎn)上使用的工藝必須是經(jīng)過實驗的工藝。
把這種理論與實驗相結(jié)合的活動稱之為工藝活動。在冶金部門中,也用于化工容器等焊接用金屬的開發(fā),以保證供應材料能應用于焊接場合。
不同的材料具有不同的焊接方法例如炭素結(jié)構(gòu)鋼的焊接。
低碳鋼設備的焊接
焊條手工電焊弧這是低碳鋼結(jié)構(gòu)的基本焊接方法,特的適應力很強。
中碳鋼的焊接性較差,含碳量越高越差。主要的焊接缺陷是熱裂紋、冷裂紋、氣孔和接頭脆性、有時熱影響區(qū)里的強度還會下降。當鋼中的雜質(zhì)較多,焊件鋼性較大時問題就越突出。
所以,中碳鋼的焊接工藝重點就是克服上述分析中的各種問題。
焊接方法 根據(jù)目前中碳鋼焊件的主要任務和理想熱過程中的要求,手工電焊弧是最恰當?shù)姆椒ǎ笚l采用相應強度級別的碳性低氫型焊條;大型鑄件的焊接,當修補量較大時可考慮采用手工電渣焊,因為它在焊補大型鑄件時都受到好效果,焊補中碳鋼時困難肯定不少,填充金屬殼與工件相同,焊后與工件一道處理。
再如 低合金耐腐蝕鋼的焊接技術
關鍵詞:化工設備 維護 保養(yǎng)
化工企業(yè)屬于連續(xù)性生產(chǎn)企業(yè),其生產(chǎn)設備種類比較多,其包括專門的設備,也包括輔助設備,無論哪種生產(chǎn)設備都會對企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)生重要的影響,因為化工設備在使用的過程中會因為各種因素而發(fā)生磨損、零件松動以及腐蝕,而如果不及時處理這些問題,就會給化工設備的正常運行構(gòu)成很大的威脅,影響企業(yè)的生產(chǎn)效益,因此做好化工設備的維護與保養(yǎng)具有重要現(xiàn)實意義。
1 化工設備運行的特點以及維護保養(yǎng)的基本要求
化工企業(yè)的生產(chǎn)具有連續(xù)性,企業(yè)的連續(xù)性特點要求化工企業(yè)要避免因為設備故障等意外事件的發(fā)生,而化工設備在生產(chǎn)運行中要受到高溫、腐蝕以及燃爆等因素的影響,因此為了保證化工設備的正常運行,需要做好化工設備的維護與保養(yǎng):
①為降低設備故障的發(fā)生率,保障生產(chǎn)的連續(xù)性,需要嚴格執(zhí)行企業(yè)的制度,保證化工設備的運行壽命。②化工企業(yè)多易燃、易爆、強腐蝕物品,做好設備的管路連接,防止發(fā)生化工泄露,造成大氣污染或者引起重大的火災、爆炸等安全事故;同時做好化工介質(zhì)與大氣介質(zhì)之間的隔閡工作,防止化工儀器與大氣發(fā)生化學反應,影響設備的壽命。③制定明確的維修方案,對重點部位進行重點監(jiān)測,降低化工設備突發(fā)性故障發(fā)生率。
2 化工設備維護與保養(yǎng)的基本方法
化工企業(yè)生產(chǎn)性質(zhì)的特殊性,以及化工設備性能惡化的因素,要求化工設備時刻要保持高效、穩(wěn)定的生產(chǎn)運行狀態(tài),而保證設備平穩(wěn)運行的重要手段就是做好維護與保養(yǎng)工作:首先,化工設備運行的持續(xù)性要求要實現(xiàn)專人負責制,保證每個重要的設備部門都要有專人負責;其次,要規(guī)范設備操作人員以及維護與保養(yǎng)人員的行為準則,化工生產(chǎn)工藝操作比較嚴格,操作人員要嚴格按照相關規(guī)定執(zhí)行,避免因為人為操作導致設備發(fā)生故障;最后,加強安全教育和知識能力培訓活動。企業(yè)要積極開展一系列的安全教育和技能提高實踐活動,并且制定一些激勵措施,提高員工的主人翁意識,增強他們的責任心。
3 化工設備在投產(chǎn)前和使用中的維護保養(yǎng)
3.1 化工設備投產(chǎn)前的維護保養(yǎng)?;ぴO備在投產(chǎn)前的維護保養(yǎng)是化工設備維護保養(yǎng)工作的基礎,對設備的安全高效運行具有重要的影響,因此投產(chǎn)前的維護保養(yǎng)一定要做好:一是按照設備的使用要求,編寫相應的操作規(guī)范和維護保養(yǎng)手冊,并且根據(jù)設備的出廠安裝順序繪制示意圖,便于為日后使用提供重要的數(shù)據(jù)參考;二是在設備投產(chǎn)前要對操作人員、管理人員以及技術人員等進行相應的教育培訓,讓他們了解設備的結(jié)構(gòu)、性能、維護保養(yǎng)等各方面的知識,并且在經(jīng)過一段時間的培訓后,要對他們進行考核,實施帶證上崗制度;三是做好設備相關配件的準備工作;四是要準備必要的維護保養(yǎng)工具。
3.2 化工設備使用中的維護保養(yǎng)。一是在設備使用中,要制定嚴格的崗位工作制度,并且認真執(zhí)行巡回檢查制度,盡早發(fā)現(xiàn)潛在故障,并給予解決,避免設備故障的進一步擴大;二是要嚴格執(zhí)行“以維護為主,檢修為輔”的維修保養(yǎng)制度;三是做好設備工作,及時對關鍵部位進行,避免因為不及時而造成的設備的過度磨損。
4 通過狀態(tài)監(jiān)測和故障管理實現(xiàn)設備維護保養(yǎng)
一般而言,機械設備都是有生命周期的,而且機械設備的使用壽命周期都有明確的規(guī)定,當設備的相關零件等超過生命周期后,設備就不能運行,因此從某種程度而言,設備故障的發(fā)生率是有規(guī)律的,可以通過狀態(tài)監(jiān)測和故障管理實現(xiàn)設備的維護保養(yǎng)。
狀態(tài)監(jiān)測就是維修人員通過檢查監(jiān)測手段,分析設備技術的狀態(tài)變化信息,進而發(fā)現(xiàn)與預測設備功能信息的失效與故障,并且采取合適的維修策略。狀態(tài)監(jiān)測分為主觀狀態(tài)監(jiān)測和客觀狀態(tài)監(jiān)測,主觀狀態(tài)監(jiān)測就是通過人的五官和經(jīng)驗進行判斷,而客觀狀態(tài)則是借助工具和儀器進行監(jiān)測。
根據(jù)故障以及發(fā)展規(guī)律,我們可以采取以下幾種維修方式:①日常維修(維護保養(yǎng))。化工企業(yè)應該建立完善的日常維護管理制度,建立24小時不間斷維護制度,并且對維護保養(yǎng)的內(nèi)容要做好記錄,通過日常維修可以及時發(fā)現(xiàn)潛在的設備故障,采取有效的措施解決。②定期維修。根據(jù)生產(chǎn)進度安排,要對設備進行定期檢修,對化工設備的關鍵部位、重點部位要定期維修,比如設備部門要定期進行保養(yǎng)。③事后維修。事后維修就是在故障發(fā)生后而采取的一種維修方式,事后維修是設備維修中最傳統(tǒng)的維修方法。
5 結(jié)束語
化工設備的維護保養(yǎng)工作對于化工企業(yè)的安全生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量具有至關重要的作用,因此化工企業(yè)為了保障企業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)性,就必須不斷提高化工設備的維護與保養(yǎng)工作,通過制定完善的維護與保養(yǎng)工作制度、規(guī)范操作人員的行為、增強操作人員的技術能力等實現(xiàn)化工設備的正確使用,避免化工企業(yè)設備故障的發(fā)生率,促進化工企業(yè)的高效、平穩(wěn)、快速生產(chǎn)。
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1.應用概況
隨著對塑料耐腐蝕機理的研究、塑料本身綜合物理力學性能的提高和施工技術的改進,為塑料用于化工設備積累了相當豐富的經(jīng)驗并上升到理論,但總體上說,這方面的理論體系還沒有完全成熟。隨著時間的發(fā)展塑料已在材料中占據(jù)了重要地位,并形成了工程塑料等專用材料系列。目前,根據(jù)材料在加熱時具有的可塑可焊性、可加工等工藝性能,用加熱成型、粘接等方法制作的塑料整體設備分為兩類。第一類常用的有硬質(zhì)聚氯乙烯(PVC)設備和聚四氟乙烯設備等。第二類是玻璃纖維增強塑料整體設備,又稱玻璃鋼設備,可分為熱塑性GFRP設備和熱固性GFRP設備。
2.具體應用
石油煉制中催化裂化劑的生產(chǎn)需要以鋁溶膠作粘結(jié)劑,而鋁溶膠生產(chǎn)需循環(huán)換熱降溫,生產(chǎn)人口溫度90℃,最高達120℃,正常操作壓力0.IMPa,最高壓力0.3MPa。原使用石墨改性PP換熱器,效果不好,改用氟塑料一石墨板式換熱器后,設備具有耐強腐蝕性、高效換熱性及密封性好等優(yōu)點,經(jīng)濟效益顯著。
二、塑料取代金屬材料作為化工設備零部件的優(yōu)占
塑料用作工程材料尚是新生事物,具有巨大的開發(fā)和應用潛力,前景樂觀。塑料不可能也無必要完全取代金屬己有的應用地位,但塑料與金屬相比,在某些場合具有明顯的競爭優(yōu)勢。例如,全塑汽車的研制便是成功一例。同樣塑料在化工設備中的開發(fā)應用也是一個頗具吸引力的探索課題。與傳統(tǒng)的金屬零部件相比,塑料零部件用作化工設備具有如下優(yōu)點:
1.設備投資成本低,這不僅表現(xiàn)在材料成本方面,而且也表現(xiàn)在設備的制作、運輸及安裝等方面;
2.由金屬制作設備時,許多組合件由多個零件組裝而成,各零件之間裝配精度要求高,有些金屬零件需要多個工序多種工藝才能制作完成,改由塑料材料后可一次整體注塑而成,加工及組裝工序大大減少;
3.塑料材料較易加工,對加工裝備及操作工人的技術水平要求相對較低;
4.塑料密度小,運送及搬動容易,大大減輕工人的勞動強度;
5.塑料件組裝容易,零部件可在地面安裝校正準確后再整體吊裝,方便了安裝施工,減少了安裝成本,同時,裝拆快捷,便于零件更換;
6.塑料韌性較好,不像鋼鐵那樣容易傷手傷腳,其邊角料也不像金屬那樣容易刺穿鞋底或劃破工作服傷人;
7.塑料相互碰撞不會像金屬那樣發(fā)出刺耳的聲響,其加工中也不象金屬那樣撣下大量銹塵飄于空間,有利于工人的身心健康:
8.塑料零件不生銹、耐腐蝕;
9.塑料大多是熱的不良導體,可減少熱損失;
10.塑料大多是電的不良導體,在制造過程中沒有觸電的危險,方便安全生產(chǎn);
三、化工設備及零部件對塑料制品的性能要求及生產(chǎn)工藝論證
1.性能要求
1.1強度要求
一般地講,許多塑料的強度都隨著使用時間的增加有所下降,但也有不少塑料在使用一段時間后強度下降到一定數(shù)值即基本保持不變,因此其長期強度是穩(wěn)定的。設計塑料零件要以塑料的長期強度為依據(jù),特別是長期承載構(gòu)件的設計,不能根據(jù)簡單拉伸試驗結(jié)果(瞬時強度)來計算。
在指定的溫度和應力范圍內(nèi),進行短期試驗,再把數(shù)據(jù)外推到所求的時間一溫度應力區(qū)域是取得粘彈性材料長期強度的理想做法。粘彈理論的時間一溫度疊加圖解法,是將無定形聚合物材料在一系列溫度下測得的短期蠕變或應力松弛曲線,沿對數(shù)時間軸平移(比參考溫度高的數(shù)據(jù)向右移,比參考溫度低的數(shù)據(jù)向左移),疊加成主曲線,從而預測比實際試驗周期長得多的持久性能。
1.2剛度要求
像塔盤板一類零件,必須保持一定的水平才能有效工作。在滿足使用性能方面,聚乙烯及聚氟化乙烯均比不上ABS及纖維素塑料,為滿足要求需在設計時采用加強結(jié)構(gòu)。
1.3尺寸穩(wěn)定性要求
料的熱穩(wěn)定性及吸水溶脹等都會影響尺寸穩(wěn)定性,因此在設計化工設備選用塑料時要注意這一點。
1.4設計壽命要求
通常可按設備主體的壽命期或設備的大修期限來確定塑料零件的設計壽命。一般應選擇耐環(huán)境應力開裂性最好的塑料作結(jié)構(gòu)件材料。
2.生產(chǎn)工藝論證
化工設備零件因為維修更換的需要,必須能從設備孔(一般億500二)進出,所以零件結(jié)構(gòu)尺寸不要很大,確實較大的零件,也可分塊制作后再組裝成整體,同時,這些零件是小批量生產(chǎn),結(jié)構(gòu)大多是板狀,并不復雜。因此可采用熱壓成型,即借助某種形式的壓力強制被加熱的預浸料變形,冷卻后即得制件,施加壓力的方式宜為剛性模圖。樹脂傳遞模塑(RTM)是20世紀90年代迅速發(fā)展的新一代復合材料加工方法。與目前已有的高分子復合材料加工方法相比,RTM的優(yōu)越性主要有:
2.1可成型SMC(片狀模塑料)不能成型的一些大型的、結(jié)構(gòu)復雜的部件,且成型部件上下兩面全為光滑表面;
2.2可一次成型設有加強筋、凹凸及內(nèi)插件等結(jié)構(gòu)復雜的部件;
2.3采用閉模生產(chǎn),可大大減少揮發(fā)性物質(zhì)對環(huán)境的污染;
2.4可加入各種填料(就纖維增強材料而言,可長可短),RTM反應體系的選擇也比SRIM(結(jié)構(gòu)反應注射成型)廣,制品質(zhì)量和物理性能都高于SRIM制品;
四、結(jié)語
塑料在石油化工或其它化工設備中應用推廣也有一個逐步適應和自我改良的過程,這是新生事物發(fā)展的正常過程。只要努力把理論付諸實踐,又把實踐經(jīng)驗總結(jié)起來促進理論的發(fā)展,塑料在化工設備應用方面的發(fā)展將更加完善、各方面的論證將更充分、數(shù)據(jù)將不斷補充修正。塑料設備及零件在化工裝置領域?qū)⒌玫皆絹碓綇V泛的應用。
參考文獻
[1]余存燁. 相變關系到化工設備材料的合理設計與應用[J]. 化工設備與管道,2011,(1).
關鍵詞:化工設備 檢修 因素 措施 維修
一、化工設備檢修存在不安全
大規(guī)模化、自動化和連續(xù)化是石油化工生產(chǎn)具備的特點的特點,因此,化工設備的檢修存在時間緊迫、任務重、危險性高的問題,石油化工設備造成大型的事故是在高危險性下發(fā)生的:嚴重環(huán)境污染、人員傷亡、財產(chǎn)損失等?;ぴO備檢修人員在檢修過程別是動火作業(yè)、設備內(nèi)作業(yè)和不停車帶壓密閉作業(yè)等危險性較大的這幾個方面必須嚴格進行。
1.化工設備動火作業(yè)
在禁火區(qū)進行焊接與切割作業(yè)及在易燃易爆場所使用噴燈、電鉆、砂輪等進行可能產(chǎn)生火焰、火花和赤熱表面的臨時性作業(yè)被稱為動火作業(yè)。石油、天然氣是石油化工生產(chǎn)的原材料,通過一系列的物理、化學變化完成的。它的生產(chǎn)工藝操作繁雜、連續(xù)性強,原料和產(chǎn)品大多具有易燃易爆、毒害和腐蝕性,生產(chǎn)具有高溫、高壓、深冷的特點。為此在設備檢修的動火作業(yè)時候,很可能會引發(fā)火災爆炸事故。主要不安全因素有:
1.1動火人員無證操作,動火手續(xù)不齊全,不執(zhí)行動火證規(guī)定,安全技能不高、安全意識不強和野蠻施工等。動火項目負責人監(jiān)督失控:危險源辨識不充分、安全交底不清、安全措施未認真落實以及動火結(jié)束后沒有組織確認現(xiàn)場無遺留火種等。
1.2動火前,監(jiān)火人員未對動火點周圍及下水道存在的易燃物品進行清除或采取其他有效的安全防火措施,消防器材短缺不足,動火時監(jiān)護不到位,導致火花落到周圍的空洞、陰井、地溝以及取樣點、排污點和泄漏點等處,引燃易燃易爆氣體等物質(zhì),引發(fā)火災爆炸事故;動火作業(yè)前所需工具設備未經(jīng)認真檢查確認:有的機器設備未有效接地,導線金屬芯外露或接地線連接處松動造成與設備發(fā)生打火現(xiàn)象,氧氣瓶、乙炔瓶存在缺陷或擺放間距不足或擺放在熱源或不通風的地方,氧氣瓶沾染油脂、乙炔瓶橫臥滾動后即刻使用等。
2.設備內(nèi)作業(yè)
進入化工生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的各類塔、球、釜、槽、罐、爐膛、鍋筒、管道、容器以及地下室、陰井、地坑、下水道或其它封閉場所內(nèi)進行的作業(yè)。在設備容器內(nèi)的不安全因素主要有:
2.1設備內(nèi)的氧含量不合標或通風不好,致使作業(yè)人員窒息;
2.2設備內(nèi)有毒有害氣體未經(jīng)清洗置換及分析,可能造成中毒、爆炸事故發(fā)生,或因作業(yè)時間間隔太長,在停復工時未再次進行氣體置換、分析,很可能會造成作業(yè)人員中毒、窒息等事故;
2.3檢修時,作業(yè)人員未按規(guī)定穿戴好防護用具,或防護用具不合格等造成中毒事故;
2.4設備內(nèi)使用的電源不符合有關要求,或電線破損等,都可能造成觸電事故;
2.5進入高深容器作業(yè)時,安全措施不完善,可能造成物體打擊事故。
二、不安全因素的應對措施
通過對設備檢修過程中的不安全因素分析發(fā)現(xiàn),應對措施應主要對人員管理、制度管理、技術管理三方面進行,針對這些不安整改。首先,人員管理。要求屬于特殊工種的作業(yè)人員必須持有《特種作業(yè)人員操作證》;對于參與設備檢修的作業(yè)人員,應全面掌握作業(yè)過程中的安全技能,并通過單位近代安全教育培訓,增強自身的安全防范以上和自我保護意識。其次,制度管理。企業(yè)應具有健全的安全管理制度,對作業(yè)人員進行安全培訓,加強考核。檢修前,單位應制定施工方案,落實安全措施,并在檢修作業(yè)期間,根據(jù)工作內(nèi)容的變化,及時調(diào)整檢修內(nèi)容、方案,凡是動火作業(yè)、設備內(nèi)作業(yè)、高處作業(yè)、吊裝、破土、探傷、用電作業(yè)一律辦理相應作業(yè)票證,檢修現(xiàn)場應懸掛明顯的禁動標志牌,停車檢修等醒目標記,檢修負責人應密切注意檢修現(xiàn)場周圍情況的變化。并落實安全檢查制度,配備安全管理人員進行現(xiàn)場督查,及時發(fā)現(xiàn)與糾正不安全行為。對于那些明知故犯的違章、圖省事、怕麻煩的現(xiàn)象,應采用加強監(jiān)管,加大處罰力度等方法來提高規(guī)章制度的執(zhí)行力度。
最后,技術管理。在開始檢修前,對要檢修的設備及檢修過程中應用的工具應進行仔細的分析清查,加強檢修的技術管理,如:電焊機應有效接地、腳手架搭建要符合規(guī)范、吊具要合格、備品備件的質(zhì)量要合格等。檢修結(jié)束后做好現(xiàn)場的清理工作,做到工完料清。認真落實設備停運、置換、清洗和隔離措施。
三、設備故障預防與維修
預防及維修的技術基礎是對設備運行狀態(tài)監(jiān)測和故障的診斷。運用此項技術在機器運行時從各個方面進行狀態(tài)監(jiān)測,掌握機器運行狀態(tài)。重點對諸如機械狀態(tài)量的監(jiān)測,狀態(tài)特征參數(shù)變化的辨識,機器發(fā)生振動進行檢測。同時要在機械損傷時做好原因分析、振源判斷,機械零部件使用期間的可靠性分析和剩余壽命的估計等。選擇設備維修策略的一般原則是:通過維修恢復設備規(guī)定的功能,提高設備的可靠性或者消除設備維修前存在的缺陷,并充分利用零部件的有效壽命。
根據(jù)不同的故障要采取不同的維修對策,以達到經(jīng)濟適用、有效安全的目的。比較值得注意的是定期維修與狀態(tài)維修。定期維修也稱計劃檢修,它是根據(jù)設備磨損的統(tǒng)計規(guī)律或經(jīng)驗,事先確定檢修類別、周期、檢修內(nèi)容、檢修備件及材料等的檢修方式。定期檢修適合于已知設備磨損規(guī)律的設備,以及難以隨時停車進行檢修的流程工業(yè)、自動生產(chǎn)設備。
事后維修是當設備發(fā)生故障或其它失效時進行的非計劃性維修。在現(xiàn)代管理設備要求下,事后維修僅用于對生產(chǎn)影響極小的非重點設備、有冗余配置的設備或采用其它檢修方式不經(jīng)濟的設備。有時候需要按固定的時間間隔應用新產(chǎn)品或部件,更換舊產(chǎn)品或部件,保障產(chǎn)品或部件的可靠性。
參考文獻
關鍵詞:節(jié)能減排;化工行業(yè);化工設備;升級改造
中圖分類號:O657文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)02-0031-02
與發(fā)達國家比較,我國化學工業(yè)的產(chǎn)值能耗與產(chǎn)品能耗都高于工業(yè)發(fā)達國家,化工節(jié)能潛力較大。過去的十年,化工生產(chǎn)技術的主流是不斷提高與升級設備的生產(chǎn)能力。本文針對化工生產(chǎn)節(jié)能的問題,介紹一些的化工設備升級改造工藝新技術。
一、化工節(jié)能存在的問題
目前化學工業(yè)每年消耗各種能源折標準煤1.5~1.9億噸,占全國耗能總量的17%,年耗電量占全國工業(yè)用電量的15%左右。2003年化學工業(yè)能源消費量突破1.5億噸大關以來,近5年能源消費量以年均4.8%的速度增長。同時在在未來相當長的時間內(nèi),燃煤化工鍋爐仍將是我國化工鍋爐的主導產(chǎn)品,且以中大容量(單臺蒸發(fā)量≥1Ot/h)居多。隨著能源供應結(jié)構(gòu)的變化,環(huán)保要求的不斷提高,小型燃煤化工鍋爐將退出歷史。目前,在眾多鍋爐企業(yè)中具有自行設計能力的企業(yè)并不多,一些企業(yè)沒有基本的技術開發(fā)能力,節(jié)能功效更無從談起。許多中小企業(yè)步履維艱,有些企業(yè)存在諸多問題,轉(zhuǎn)產(chǎn)或倒閉現(xiàn)象時有發(fā)生,即使一些專門生產(chǎn)節(jié)能鍋爐的企業(yè)也面臨著節(jié)能認證困難,市場推廣乏力等難題。在國內(nèi)鍋爐企業(yè)普遍面臨技術落后,同行競爭激烈的同時,國外資金的進入,無疑加重了鍋爐生產(chǎn)企業(yè)的困境。
二、加強化工設備升級改造,提高化工產(chǎn)業(yè)節(jié)能的措施
(一)創(chuàng)新原料路線的選擇
化工生產(chǎn)中,實現(xiàn)一個化學反應過程,要涉及到原料、流程、設備及其工藝條件等這么幾個方面。首先從原料上來說,當某一個化工產(chǎn)品有多種以上的原料路線時,只有確定了原料路線,才能研究流程。不同的原料路線,會有不同的反應過程和不同的工藝流程,也會涉及到不同的反應裝置、分離過程及其裝置、原材料消耗水平等等,因此,研究原料路線可以說是節(jié)能的第一道關口。比如,生產(chǎn)聚氯乙烯的單體氯乙烯有兩種不同的方法,一種是乙炔和氯化氫合成,另一種則是乙烯氧氯化法合成。乙炔法使用電石為原料,而電石的生產(chǎn)是典型的能耗大戶,因而使合成聚氯乙烯的整條流程的能耗和成本就很高;相反,乙烯氧氯化法使用乙烯為原料,這種原料來源廣泛,成本低,所以這種流程的能耗和成本就比較低。所以原料路線的選擇,可以說是節(jié)能減排的起點。
(二)創(chuàng)新設備的節(jié)能技術
近年來,我國大型化工設備采用國際和國內(nèi)的先進工藝、設備和控制技術,進行了大量技術改造,經(jīng)實踐證明以下技術是先進、成熟、可靠的,可供企業(yè)改造時選擇使用。比如在合成氨設備中:(1)變換采用低水碳比高活性的催化劑,提高CO變換率,降低蒸汽消耗。降低變換阻力,如將高低變換爐由軸向床改為軸徑向床。(2)脫碳采用低能耗的脫碳工藝。如低熱耗苯菲爾工藝、雙塔再生工藝、MDEA工藝等。采用低熱苯菲爾工藝和更換高效階梯環(huán)演料等配套改造,使脫碳能力提高30%以上,再生熱耗降低30%。(3)氨合成及合成回路采用新型合成塔內(nèi)件配以小顆粒、高活性催化劑,使合成塔及合成回路阻力下降,氨凈值提高,合成反應熱綜合利用好。目前大型氨廠采用的塔型有卡薩軸徑向冷激或?qū)娱g換熱型、托普索S-200徑向?qū)娱g換熱型、臥式合成塔等,均取得較好效果。(4)弛放氣回收??刹捎蒙罾浞蛛x或膜分離技術,現(xiàn)多采用后者,效果很好。(5)機泵采用“三元流”設計的新型高效節(jié)能型轉(zhuǎn)子;采用先進的防喘振控制系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng);采用大機組狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術;一些效率較低的小型汽輪機改用電機驅(qū)動,有利于提高機組效率和裝置運行可靠性。
(三)積極開發(fā)化工新設備
過去的十年,化工生產(chǎn)設備設計的主流趨是不斷提高設備的生產(chǎn)能力。這種趨勢自然與追求規(guī)模經(jīng)濟效應密切相關,這樣可使大型設備生產(chǎn)設備的生產(chǎn)成本比小型設備低。因此在能獲得低成本天然氣的地方,對建造大型化工設備特別感興趣。一般說來小型工藝設備的總成本較高,但大型化工設備又受到其他工藝設備規(guī)模的限制。為了增大裝置規(guī)模,用相對較小的工藝設備處理大流量的合成氣就變得愈加重要。比如托普索國際公司論證了如何通過將包含“甲醇合成和冷凝結(jié)合”(CMSC)技術的甲醇合成工藝和基于在很低水碳比條件下運行的自熱轉(zhuǎn)化爐合成相結(jié)合的技術。我們都知道,最常規(guī)的甲醇合成設備是由循環(huán)回路構(gòu)成的。其理由就是為了維持高反應率,甲醇反應塔通常在比較高的溫度下運行。但是溫度高對甲醇的平衡濃度有不利影響,即只有將未轉(zhuǎn)化的氣體進行循環(huán),才能實現(xiàn)高的碳效率。使用CMSC技術的合成反應塔和不包含循環(huán)的設計就能夠解決上述問題。在這個設備中,當反應溫度降低時,碳效率迅速提高。當溫度達到露點時,開始冷凝,這時碳效率的提高更快。同時相關論證也顯示送入CMSC工藝過程的合成氣應該具有高的CO/CO2比,以達到經(jīng)濟上最有效的設計。但是現(xiàn)在開發(fā)的自熱轉(zhuǎn)化技術正好能生產(chǎn)出CMSC工藝所需的最好合成氣。同時將自熱轉(zhuǎn)化技術和CMSC技術結(jié)合,生產(chǎn)出的粗甲醇含水量僅為0.5%。因此將自熱轉(zhuǎn)化技術和CMSC技術結(jié)合后在許多情況下,可以完全取消蒸餾設備。還有勝利油田勝利集體資產(chǎn)管理中心發(fā)明了一種新型二甲醚或甲醇合成工藝及設備。它通過設置對精脫硫處理后的合成氣進行固定床脫氯、脫羰基鐵和羰基鎳預處理過程以及反應器和管線采用特殊材質(zhì),達到了大幅度提高合成二甲醚或甲醇的收率和催化劑壽命的目的。
(四)積極改造升級設備
隨著煤化工行業(yè)的迅速發(fā)展,作為化工基礎原料的甲醇生產(chǎn)也在迅速地發(fā)展。除了一部分氮肥廠還在繼續(xù)聯(lián)醇生產(chǎn)外,目前年產(chǎn)60萬噸左右的甲醇裝置接連開始建設,特別是在煤產(chǎn)量較多的山西、內(nèi)蒙和天然氣較多的四川、重慶等地的一些企業(yè),使用焦爐氣和水煤氣、天然氣大規(guī)模地生產(chǎn)甲醇已成趨勢。因此對于精餾塔裝置的改造升級也在節(jié)能所需要。比如哈爾濱氣化廠甲醇分廠是年產(chǎn)4萬噸甲醇生產(chǎn)大產(chǎn),但是其精餾塔裝置為前蘇聯(lián)設計,采用的是篩板式塔板。為提高甲醇產(chǎn)量,楊帆對其進行了改造,精餾塔是主要改造項目,經(jīng)過計算,我們得出一個結(jié)論,塔體不用動,只對塔板和相應管線進行改造,這樣就節(jié)省了大量資金。由于進料量和采出量相對增大,他們對進料管線和采出管線進行了更換,進料管由DN50改成了DN65,采出管線由原先DN65改成了DN80,我們也相應更換了回流泵,這是因為回流量相應增大的緣故。精餾塔的改造,主要是對塔板的改造,新改的精餾塔塔板還是75層,塔板全部更換,材質(zhì)改為0Crl8NigTi,采用北京澤華化工有限公司設計的ADV高效微分浮閥塔盤。浮閥裝在開有圣Φ39的孔上,可以上下浮動,使氣液兩相充分接觸,保證較高分離效率,每層塔板由三塊組成,并由M10*50不銹鋼單頭螺栓和不銹鋼壓板連接為一體,分三塊是為了便于安裝和檢修,每塊板可以從人孔進出,75層塔板浮閥尺寸一致,只是數(shù)量分布不同:1~5層每層塔板上均布219個浮閥,6層、15層每層塔板上均布249個浮閥,16~75層每層塔板上均布319個浮閥。精餾塔經(jīng)過改造,達到了年產(chǎn)6萬噸的要求,年增經(jīng)濟效益1260萬元。
節(jié)能工作,是一項系統(tǒng)工程?;どa(chǎn)的特點決定了這個行業(yè)必然要消耗較多的原料和較多的能量,并排放出大量的廢物,但通過節(jié)能減排措施的不斷開發(fā)和研究,通過對現(xiàn)有生產(chǎn)設備的不斷升級改造,我們應該可以做到以最小的投入產(chǎn)生最大的效益。
參考文獻
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一、化工設備安裝特點
1.風險大
化工設備采購合同牽涉金額大,加工周期長,施工和試車人員的大意很容易在試車過程中出現(xiàn)事故。超大、超質(zhì)量、超高設備運輸過程風險較多,發(fā)現(xiàn)問題返修較難,處理時間長影響整個建設項目進度,因此抓好設備各階段的過程驗收是重中之重。
2.技術含量高
各種產(chǎn)品的生產(chǎn)設備千差萬別,構(gòu)造各異,耐高溫高壓、耐腐蝕設備比比皆是,制造技術含量高。而在化工設備中,超高、超大、超質(zhì)量、自動化程度高等特點,造成安裝調(diào)試和操作程序復雜化,安裝的好壞對建設項目能否按期投運及安全運行影響很大。設備制作過程很容易出現(xiàn)問題,如設備上開孔尺寸偏差、設備各部件的定位錯誤、材料的代用等問題,這些問題如果沒有得到有效的控制,等設備到了施工現(xiàn)場或就位后再發(fā)現(xiàn)問題,處理起來將會相當麻煩。
3.工種交叉多
化工項目涉及土建、設備、管道、儀表、電器專業(yè),每套化工生產(chǎn)設備系統(tǒng)安裝都少不了設備、工藝、土建、電氣、儀表、防腐等專業(yè)協(xié)調(diào),同時需要設計、制造、施工、監(jiān)理、建設單位共同參與,是一項綜合性工程。在化工項目中不銹鋼設備占很大比例,施工過程涉及專業(yè)多,各工種交叉作業(yè)是難免的。
二、制定整體施工方案
根據(jù)本工程實際情況及各專業(yè)工種交叉配合等特點,給排水、電氣、智能建筑、通風設施安裝施工方案如下:①準備階段:組織有關施工人員認真閱讀圖紙,進行圖紙自會審、安全及技術交底,學習各分部主要工序的施工方法以及工程的質(zhì)量通病,并組織機具進駐現(xiàn)場。②基礎結(jié)構(gòu)預埋階段:采用與土建同時施工,穿插作業(yè),密切配合,確保工程進度。③墻體裝修階段:以土建總進度計劃為依據(jù),采用分段超前,交叉配合,流水作業(yè)施工,變結(jié)構(gòu)的被動配合為裝修的主動配合,科學安排工藝搭接。④主要重點項目,進行重點施工,質(zhì)量跟蹤管理,如消防管道、箱體、盒及通風管道等有配合工藝要求的,均應相應提出具體的施工方法作業(yè)計劃、操作方案,以確保工程如期按質(zhì)完成。⑤以土建施工網(wǎng)絡圖為基礎,制定安裝施工網(wǎng)絡圖,以指導控制工程施工總進度。⑥建立和加強現(xiàn)場管理制度。每日制定和下達施工計劃;工地下達任務書同時進行安全交底,加強現(xiàn)場質(zhì)檢制度,禁止不合格材料進入現(xiàn)場,加強安全管理。
三、化工設備安裝管理要點
1.做好隊伍管理
化工設備的安裝施工,對施工隊伍的要求較高,管理人員要有化工設備安裝的施工經(jīng)驗,擁有先進、精密的安裝設備,安裝人員要有適應化工設備安裝的知識和技能,看得懂施工圖紙并能夠按照施工圖進行操作,同時施工人員要有較高的專業(yè)素質(zhì),能及時發(fā)現(xiàn)安裝過程中出現(xiàn)的問題并予以解決。要加強對施工隊伍的監(jiān)督和管理,建立并健全對施工隊伍進行管理的規(guī)章制度并且切實地加以執(zhí)行,確保施工隊伍在化工設備安裝施工中以一流的技術、認真負責的態(tài)度、謹守操作規(guī)程的工作作風貫穿于整個工程的始終。
2.抓好技術交底
技術交底包括施工方法、質(zhì)量要求和驗收標準,施工過程中需要注意的問題,可能出現(xiàn)意外的措施以及應急方案。技術交底要找到質(zhì)量控制點,設置質(zhì)量控制點是保證安裝質(zhì)量達到預期要求的前提,例如在拱頂油罐焊接組裝過程中,底板焊縫的密封檢驗手段較多,針對焊縫質(zhì)量檢驗方法有滲透法、磁粉探傷、真空箱法等,在罐底加工完成后,與壁板組焊前,以真空箱法檢驗罐底焊縫的密封性較為經(jīng)濟合理,如果焊接壁板后,真空箱法對罐底焊縫檢驗不全,極易造成隱患;故而在罐底加工完成后及時檢驗罐底各檢驗項目就成為一個質(zhì)量控制點。同時在整個安裝過程中還應該注意,隱蔽工程必須在驗收合格后方可進入下一個工序,同時安裝過程中要注意自檢、交檢、專檢同步進行,做到嚴謹有序;在安裝過程中還要注意使用的材料,備件有合格證明及檢測合格報告等。
3.加強安裝施工
放線是化工設備安裝施工中最基礎的工作,放線質(zhì)量高低,直接影響整個設備安裝施工的進程,因此,要挑選工作能力強、認真負責的工作人員擔任放線員,嚴格按施工圖標明化工設備安裝施工的基準線,一般將偏差控制在±20 mm以內(nèi)。對有墊鐵安裝,要切實做到合理布局墊鐵位置,確保墊鐵表面無飛邊、沒有氧化層、平整光滑、墊鐵的面積適宜設備的安裝并配對使用,墊鐵在放置時,要與基礎接觸良好,放置方法要符合操作規(guī)范,在化工設備通過墊鐵找平、找正后,要認真檢查有無松動、墊鐵與基礎的縫隙是否符合安裝標準,在此基礎上進行焊牢處理。加強對地腳螺栓放置的管理。在放置前,要認真檢查地腳螺栓是否符合無氧化層或者油污的標準,在放置到預留孔中是否與地面垂直等,切不可因為小部件的放置而疏忽大意?;ぴO備的就位、找平和找正是化工設備安裝施工中的一個重要步驟,必須加強管理,切實控制誤差。在施工過程中,還應當加強對灌漿、軸對中、裝配、清洗、試運轉(zhuǎn)等工作的管理,確?;ぴO備安裝施工工程的順利進行。
4.加強基礎驗收
化工設備安裝前一定要做好安裝基礎驗收工作,主要從檢查基礎的位置、外形尺寸入手,預留孔洞是否位置正確,對大型設備基礎更應慎重,應審核基礎預壓及沉降觀測記錄,以免造成在設備安裝后出現(xiàn)基礎下沉和傾覆。化工設備及其附屬裝置,管路等全部安裝完畢后,各項記錄資料齊全,水、電、氣、等按系統(tǒng)檢驗結(jié)束,符合試運行的要求后,在安全防護設施齊備,檢測儀器到位,能源、介質(zhì)、材料準備妥當情況下,按照準備、單機試車、聯(lián)動試車、投料試車和試生產(chǎn)這個順序來進行?;ぴO備性能驗收是整個工程項目達標的基礎。在驗收前必須制定驗收方案,驗收小組嚴格按要求做好驗收工作。試運行過程中要注意先無負荷到負荷,由單機到機組,先主動系統(tǒng)后從動系統(tǒng),先低速逐級升至高速。先手控、后遙控運轉(zhuǎn),最后進行自控。在保修期內(nèi)加強運行監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)問題及時與廠家聯(lián)系。
關鍵詞:化工設備;維護;保養(yǎng)
中圖分類號:TG807 文獻標識碼: A
引言
化工設施一般是設備連接設施,化工生產(chǎn)是連續(xù)性的作業(yè),一個工作人員需要集中管理幾十設備,除了開停時工作人員必須在設備現(xiàn)場進行操作,一般的生產(chǎn)工作中,工作人員通常是通過值班室的內(nèi)部控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)、監(jiān)控裝置的運行情況的。但是控制系統(tǒng)內(nèi)的監(jiān)控數(shù)據(jù)并不會將設備的具體情況完全反映出來。比如泄漏,局部振動和異響等情況,因此需要運用移動檢測設備的故障,并且做到及時的修復,隨時排除事故的隱患問題,避免問題的發(fā)生。保證設備能夠正常運行,就需要隨時探索設備和生產(chǎn)的安全性。
一、化工設備維護與檢修的重要性
首先,為延長化工設備的運行壽命奠定基礎?;て髽I(yè)的設備在企業(yè)中發(fā)揮著重大作用,因此,設備的檢測、維修、養(yǎng)護工作也比較頻繁,具有危險性高、技術性強、工序復雜、搶修時效性等特點,只有具備專業(yè)技術水平并持有相關資格證書的人員才能進行化工設備的檢測、維修等。請專業(yè)技術人員進行設備的定期維護和檢修,可以減少化工設備運行的磨損程度,從而延長設備的使用壽命。其次,為化工企業(yè)的經(jīng)營管理提供保障?;て髽I(yè)中設備尤其是生產(chǎn)設備的維護和檢修是化工企業(yè)經(jīng)營管理的基本條件。生產(chǎn)設備與化工原材料輸入管道相連,材料從設備一端進入,不經(jīng)過任何中端從另一端出來,原材料的運輸及產(chǎn)品的流動對化工設備提出了較高要求,設備出現(xiàn)問題就會導致生產(chǎn)線或者產(chǎn)品輸出產(chǎn)生問題,只有運用先進技術對化工設備進行定期維護和檢修,才能保證化工企業(yè)材料、產(chǎn)品輸入輸出、經(jīng)營管理等的正常運行。再次,為提高生產(chǎn)運行的安全系數(shù)打下基礎。化工企業(yè)對生產(chǎn)經(jīng)營的安全系數(shù)有較高要求,一旦設備中出現(xiàn)小紕漏,則會為日后的化工生產(chǎn)運行埋下安全隱患,比如管道裂縫導致油氣泄漏、設備腐蝕等原因引起的爆炸導致人員傷亡、經(jīng)濟損失、環(huán)境污染加重等,進行設備維護與檢修是保證化工企業(yè)安全生產(chǎn)的必要條件。
二、化工設備運行的特點以及維護保養(yǎng)的基本要求
化工企業(yè)的生產(chǎn)具有連續(xù)性,企業(yè)的連續(xù)性特點要求化工企業(yè)要避免因為設備故障等意外事件的發(fā)生,而化工設備在生產(chǎn)運行中要受到高溫、腐蝕以及燃爆等因素的影響,因此為了保證化工設備的正常運行,需要做好化工設備的維護與保養(yǎng):①為降低設備故障的發(fā)生率,保障生產(chǎn)的連續(xù)性,需要嚴格執(zhí)行企業(yè)的制度,保證化工設備的運行壽命。②化工企業(yè)多易燃、易爆、強腐蝕物品,做好設備的管路連接,防止發(fā)生化工泄露,造成大氣污染或者引起重大的火災、爆炸等安全事故;同時做好化工介質(zhì)與大氣介質(zhì)之間的隔閡工作,防止化工儀器與大氣發(fā)生化學反應,影響設備的壽命。③制定明確的維修方案,對重點部位進行重點監(jiān)測,降低化工設備突發(fā)性故障發(fā)生率。
三、化工設備維護與保養(yǎng)的基本方法
(一)建立維護與檢修機制
化工設備的維護與檢修必須從基層管理抓起,應做到以下幾點:(1)建立工作標準和考核機制,加大維護力度。在實際工作中,設備維護只是個概念,沒有具體的監(jiān)測機制,因此可以通過設備的完好水平、運轉(zhuǎn)水平、泄露水平來考核設備的運行水平和損耗水平。(2)量化設備維護指標。建立完善的考核體系。(3)加強化工設備的日常維護頻率。若發(fā)現(xiàn)零部件出現(xiàn)松動,及時采取措施進行處理以安全隱患消除,使設備處于良好的性能和工作狀態(tài),保證企業(yè)的安全生產(chǎn)(4)維護與檢修人員的技術水平差異將會直接影響設備的維修工作,所以必須做好對員工的技術培訓,提高其業(yè)務能力,能夠?qū)崿F(xiàn)設備故障一次性完成修理。
(二)維修作業(yè)的防護工作
工作人員進入設備內(nèi)進行操作時,必須有人在外專門執(zhí)行監(jiān)護工作,同時,監(jiān)護工作的人員必須要熟悉設備內(nèi)介質(zhì)的理化特性、毒性、中毒特征等反應情況,要仔細觀察介質(zhì)的變化,并準備相應的急救器材和防護用品,執(zhí)行監(jiān)護工作的人員所在的位置應該是可以看清設備內(nèi)作業(yè)人員的具體操作情況的地方,執(zhí)監(jiān)護工作的人員除了向作業(yè)人員遞送工具外,不得從事其他無關的工作,更不允許擅離職守。監(jiān)護人員若發(fā)現(xiàn)設備內(nèi)有異常情況發(fā)生,應及時通知設備內(nèi)的作業(yè)人員,并同時發(fā)出求救信號,召集急救人員以備不時之需。此外,若急救人員進入設備內(nèi)搶救作業(yè)人員時,也需要進行相關的安全防護措施,同時穿戴好勞保用品,禁止出現(xiàn)未采取防護措施的人員進入設備內(nèi)部的現(xiàn)象。
(三)加強質(zhì)量檢驗工作
后期檢驗對于焊接質(zhì)量的控制也是十分重要的,相應的,檢驗人員自身的素質(zhì)也是不容忽視的,只有具備相應的技能和專業(yè)知識,才能針對容易出現(xiàn)問題的部位和關鍵環(huán)節(jié)進行檢驗,以便及時發(fā)現(xiàn)問題。同時,在檢驗工作中,要堅持認真負責的態(tài)度,努力做好本職工作,定期對焊接施工的質(zhì)量進行檢驗,對于已經(jīng)完成的工程,要做好維護和檢修工作。
(四)加大計算機技術的利用力度
隨著化工生產(chǎn)的發(fā)展,現(xiàn)在的設備正在逐漸的向著高速化、自動化的方向發(fā)展,設備也逐漸變得更加復雜和大型。這樣的條件下,設備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)就大量的增加。所以,現(xiàn)代化的生產(chǎn)設備檢修工作就需要我們加大對計算機技術的利用力度,實現(xiàn)設備信息的高速傳播和深層次利用。首先,在設備管理的過程中要建立起計算機管理系統(tǒng),主要針對設備的運轉(zhuǎn)情況、設備的具體維修計劃和維修歷史、設備的故障統(tǒng)計等模塊進行統(tǒng)計。在這樣的基礎上,針對設備的維修費用和維修頻率等數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計,這就使得設備的運轉(zhuǎn)情況和維修歷史清晰的呈現(xiàn)在了人們面前,有利于設備的維修人員進行及時的排查。其次,要將設備的管理系統(tǒng)接人到企業(yè)的管理系統(tǒng)中,通過綜合的管理技術和手段,對與設備相關的備件情況、用料情況、產(chǎn)品的合格率等數(shù)據(jù)進行對接,通過這些數(shù)據(jù)之間的比對關系,有效的發(fā)現(xiàn)設備運轉(zhuǎn)過程中所存在的問題。
(五)實現(xiàn)協(xié)同檢修與同步檢修的要求
首先,設備系統(tǒng)運行一定周期后,就應關閉運行設備,對系統(tǒng)內(nèi)部進行檢查修理與維護。 由于在檢修過程中所涉及設備過多,因此會致使檢修時間過長,但即便檢修時間過長也不能將所有設備整修一遍,這主要因為企業(yè)檢修力量與檢修水平有效,設備維修的時間不能太長,否則就會影響企業(yè)經(jīng)濟利益,同時,各設備質(zhì)量情況、運行環(huán)境與種類存在差異,而且設備每次維修的周期也不一樣,這就限制了維修技術的應用。 因此,在對設備進行維修時,對相同種類檢修時間相近的化工設備,可以分批進行檢修,使設備不參與停產(chǎn)維修中,對小周期設備,可以采用協(xié)同方式維修,盡可能降低設備維修對企業(yè)生產(chǎn)的影響。其次, 除了停產(chǎn)維修外, 設備維修還有很多中小型維修方法, 這些方法的工作量少且維修時間較短, 不會參與停產(chǎn)維修中,通常會在停車間歇時間開展維修工作。 雖然化工產(chǎn)品應實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),但是在實際運行時,操作單元臨時停車、總系統(tǒng)臨時停車或子系統(tǒng)臨時停車現(xiàn)象較多,此時應安排設備小修。
(六)化工設備是化工企業(yè)生產(chǎn)的重要技術物質(zhì)基礎和必要條件
隨著企業(yè)自動化程度的提高,化工設備在化工生產(chǎn)中的作用也日趨突出,并影響到企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量、成本、安全、環(huán)保及操作者的勞動情緒,所以機器設備的管理使用、維護修理將直接關系到化工企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展和競爭能力?;ぴO備可分為反應設備、傳熱設備、傳質(zhì)設備、混合設備、分離設備、干燥設備、制冷設備、儲運輸送設備、壓力容器、儀器儀表、包裝結(jié)晶粉碎設備、橡膠和塑料生產(chǎn)的專用設備以及其他一些輔助設備等,如反應釜、換熱器、吸收塔、精餾塔、干燥機、冷卻塔、儲罐、鍋爐、分析儀器、結(jié)晶釜和粉碎機等。
結(jié)束語
化工設備的維護與檢修是化工企業(yè)工作中的重中之重?;ぴO備的維護與檢修工作具有高度的危險性,復雜性。本文以化工設備維護與檢修工作的安全性與重要性為基礎,分析了在現(xiàn)階段化工廠中的實際工作中維護與檢修工作所碰到的問題,并提出了相應的解決措施。因此化工企業(yè)要通過生產(chǎn)設備正常的運行來實現(xiàn)利益最大化,就必須要加強設備的日常維護與檢修。
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