化工行業(yè)工藝復雜，生產規(guī)?；?，生產過程會產生易燃易爆，有毒有害、腐蝕性強的各類物質，而且會伴隨高溫、高壓的因素。在生產中，會使用各類壓縮機，如離心式壓縮機，往復式壓縮機，隔膜壓縮機，螺桿式壓縮機等。輸送、裝卸和處理的氣體，不僅有空氣，而且還會有氫氣，二氧化碳、氮氣、石油氣等成分復雜的氣體。因此，化工企業(yè)在工藝設計過程中，所要考慮的問題很多，尤其是生產過程中的安全問題，不僅有工作人員的安全，還要充分考慮設備及周邊環(huán)境的安全問題?，F(xiàn)階段，化工企業(yè)的安全事故數(shù)量在不斷攀升，一方面危害社會安全，造成社會恐慌，同時也會使化工企業(yè)效益降低。對于企業(yè)來說，在生產過程中必須要有效避免安全事故發(fā)生，盡最大可能降低發(fā)生安全事故的概率。在開展化工生產時，也要借助化工工藝設計保證設備安全，尤其對于壓縮機這種接觸危險性大的物質，運行過程需要高溫高壓狀態(tài)的設備的選擇與保護，才能夠使化工生產經營的安全性得到有效提升。

    一．化工工藝設計概述

    1.化工工藝設計基本內容

    借助工藝計算數(shù)據(jù)詳細繪制工藝流程圖，屬于化工工藝設計的主要內容，其內容主要包括以下三個方面，分別為管道布置、工藝流程以及設備布置。壓縮機在化工行業(yè)的使用，一是化工合成，作為核心生產設備使用，比如氮肥企業(yè)合成氨生產會使用大量往復式壓縮機，這是由生產過程中需要在高溫高壓條件下決定的；二是作為輸送氣體，由于氣體量比較大，會選擇離心式壓縮機使用；三是裝卸車使用，會使用往復式壓縮機或隔膜式壓縮機；四是動力儀表使用，主要是以空氣壓縮機為主，其它還有保護氣使用的氮氣壓縮機或空氣壓縮機等等。

    壓縮機的布置時，需要以相關參數(shù)為依據(jù)合理設定工藝控制參數(shù)，選擇適宜壓縮機類型，保證其布置工作擁有完善的工作內容，同時能夠為順利完成生產工作提供有效保障。根據(jù)已通過審批的設備圖紙，將壓縮機與其它相關聯(lián)設備科學設計的和規(guī)劃，布置好與其相連接的管道，并有效連接相關設備，使各個環(huán)節(jié)之間形成一個幼小的整體，進而實現(xiàn)提升工作效率。

    在正常情況的化工生產和化工工藝設計中，都存在較為繁瑣的操作工序，在實際開展工作時，相關人員必須合理規(guī)劃操作流程。在這個操作流程中，首先應該完成生產原料提純；其次，應該以操作安全為中心落實設計化學反應的工作，在此過程中需要充分考慮轉化設備特征、原料性質等，保證其合理性；最后，完成半成品加工和篩選，并設計精美的包裝，確保產品能夠滿足市場。

    2.化工工藝設計基本特征

    在生產化工產品的過程中，相較于其它流程，化工工藝設計具有更為明顯的危險性和特殊性。主要是由于化工工藝設計存在非常大的工作量，并且化工物料管道較為復雜。同時，部分化工生產企業(yè)為了使用更短的時間將化工產品投入市場，大多會同步進行工藝設計和開發(fā)工作，雖然該方式能夠在一定程度上減少化工產品建設所需時間，但是也會伴隨著較大的安全隱患，因此化工工藝設計危險性較高。另外，由于該方面工作需要以各學科專業(yè)知識為依托，所以在開展設計工作時需要借助各學科專業(yè)人才。

    二．化工工藝設計中影響壓縮機安全的因素

    1.化學物料問題

    在開展化工生產時，相關人員會使用各種各樣的化學物料。這些物料可能是危險性較高的終產物、添加劑、中間產物、化學原料以及有毒有害的副產物等。在充分考慮這些化學反應物料理化性質的基礎上，可以將其分為以下幾種類型：一是一氧化碳、氫氣、甲烷氣、石油氣等易燃易爆氣體；二是苯、二甲苯、硫化氫、二氧化硫等工業(yè)上有毒有害的氣體；三是氣態(tài)氯化氫、氟化氫等腐蝕性比較強的氣體，還有一些如二氧化碳、氮氣、氮氧化合物等一些較“溫和”的氣體。設計人員在剛開始設計時，必須了解和運用關于各種化學反應所用化學物料的理化性質，也要考慮設計相關的壓縮機設備，并對設備的材質、密封、防爆、安全性能等要了解清楚，從而有效避免壓縮機受到物料理化性質的影響。

    2.反應條件因素

    對于大部分化學反應來說，若是在常溫常壓下完成，將只存在較低反應原料轉化率，目標產物的選擇性和回收率擁有很大上升空間，而在高溫高壓反應環(huán)境下，可以有效避免產物選擇性差、原料轉化率低等問題。但是，在高溫高壓反應環(huán)境中也提升了對相關壓縮機材料的選擇，尤其在高溫高壓下，許多物質活性增強，比如氯離子的腐蝕性會增強，加大對設備的腐蝕程度。所以，設計人員在開展化工工藝設計工作的過程中應充分考慮化學反應條件影響設備安全的情況，從而保證化工設備材質能夠滿足生產需求。

    3.工藝流程因素

    在化工生產環(huán)節(jié)中，仍然有很多反應途徑、反應機理沒有得到科學準確地解釋，在部分反應中會存在各種各樣的副反應，最終導致各種副產品產生。因為化學反應存在較高復雜性，需要相關人員更加合理地設計化學反應器。如果想要借助化工設計來滿足安全運行化工設備的要求，相關人員需要詳細分析其中可能存在的未知情況和不確定因素。部分化學反應在發(fā)生之初，可能存在穩(wěn)定的化學反應特征，隨著反應逐步深入會不斷出現(xiàn)新物質。對于與之相配套的壓縮機設備，因新的物料產生，與之相應的溫度和壓力也會改變，如果按原有物料的條件繼續(xù)運行，則會對壓縮機設備安全性能產生影響。另外，化學反應安全性還會受到外界環(huán)境理化特征的影響，在設計時還需要重視這一問題。通過以上分析可知，相關人員想要借助化工工藝設計來保證壓縮機運行安全，必須以科學合理的工藝流程為前提。

    4.設備腐蝕問題

    壓縮機在運行過程中會接觸到氣體部分，由于會有腐蝕性氣體，有的在高溫高壓下，會產生氧化還原反應，還有的會產生電化學腐蝕，這些都會對壓縮機設備在運行時產生影響。

    三．合理選擇壓縮機設備，優(yōu)化安全設計的措施

    1.合理選擇化工物料

    設計人員在開展實際工作時，需要充分掌握各種化工物料的理化性質，并規(guī)范落實回收廢料工作，有效回收廢棄的化工物料，開展集中管理，最大程度上避免浪費資源的情況。同時，要根據(jù)物料理化特征合理選擇相關并與之相適應的壓縮機及化工設備，能夠控制好產生的化工產品和相關廢料。同時，設計人員還應該盡量選擇安全性較高的化工物料，借此消除生產中帶給設備的不安全因素，降低發(fā)生物料安全事故發(fā)生的概率，進而使化工企業(yè)經濟效益得到進一步提升。對于設計人員來講，應該在充分考慮化工工藝設計進度基礎上，嚴格檢驗物料質量，只有在確?；の锪蠞M足相關要求后才可以在化工生產中使用，從而防止設備運行安全受到化工物料的影響。想要使化工物料擁有更高安全性，相關人員還應該合理儲存各種物料，在指定位置以科學方法存放物料，定期開展檢查工作，在一定程度上確保設備的安全。

    2.明確化學反應特點

    由于化學生產中反應比較復雜，會帶來多種副反應，使進入壓縮機設備的氣體存在不確定性，因此會給設備運行過程帶來安全的隱患。在開展化工設計時，設計人員應該全面分析生產中可能發(fā)生的各種化學反應，主要包括反應條件、反應原料、反應副產物、目標產物、廠區(qū)生產環(huán)境以及生產中所用到的催化劑等。在明確上述各種條件后，相關人員能夠更有針對性地開展化工設計工作，合理選擇相關壓縮機及配套設備，并進行壓縮機在設計運行模擬中的參數(shù)選擇，保證壓縮機設備能夠在最大程度上免受各種化學反應的影響，從而提升生產運行時的設備安全。在一般情況下，對于發(fā)生化學反應的生產來說，尤其帶有各種危險性的氣體，第一，壓縮機需要擁有非常高的密封性，防止運行中出現(xiàn)泄漏的情況，能夠有效降低發(fā)生有害氣體泄漏，易燃氣體引起的火災等重大安全事故的概率；第二，應該擁有良好的熱效應和能量轉化性能，避免在高溫高壓中的下復雜氣體在壓縮機內部運行時由于作用機理不明，使壓縮機氣體產生反應，帶來熱膨脹效應，有效避免產生不安全因素。

    3.設計安全的化工工藝流程

    在化工行業(yè)生產過程中，壓縮機設備的正常運行，需要穩(wěn)定的工藝流程，要使進入壓縮機設備的氣體保持恒定，就需要設計人員有效落實工藝流程中的安全控制工作，并與設備運行情況和化工物料利用情況相結合，不斷調整和改進化工工藝流程設計方案，避免因化工工藝流程不科學導致的安全事故。因為化工工藝流程存在復雜的運行環(huán)節(jié)，設計人員應該在充分考慮化工生產需求的基礎上，優(yōu)化工藝流程，促進化工工藝流程安全性的不斷提升。通過設計出更為安全的化工工藝流程，可以更加充分地利用設備和物料，降低發(fā)生設備安全事故的概率。在實際開展工作時，設計人員應該根據(jù)企業(yè)實際經營情況，合理引入科學的設備和化工處理工藝，以安全運行為前提，不斷提升化工工藝流程科學性。同時，在設計化工工藝流程的過程中，合理利用新型工藝設備，在選擇壓縮機設備時，在安全可靠的基礎上，能夠根據(jù)工藝流程起到節(jié)能減排的效果，實現(xiàn)保護環(huán)境的目的。另外，設計人員還應該合理利用超壓報警、溫度控制、壓力調節(jié)等控制及檢測裝置，在工業(yè)流程中合理配置，進一步保證化工工藝流程和相關設施的安全性。

    4.強化設備的防腐保護

    由于化工生產的本身性質，設備防腐蝕問題不可避免。畢竟與壓縮機接觸的腐蝕性氣體對設備的損害極大，使得壓縮機設備的相關零件需要不定期的更換，給企業(yè)生產造成一定損失，同時也影響了企業(yè)的經濟效益，所以在設計和選購過程中，工作人員要綜合考慮設備的制造和維護成本、生產工藝、使用壽命、車間生產環(huán)境等方面的因素。第一需合理利用耐腐蝕材料，考慮壓縮機設備對工藝氣體的耐腐蝕性能，避免在生產中受到腐蝕問題的影響，盡量延長設備的使用壽命。第二，在生產過程中，在不影響生產的同時，對設備提前加入相關緩蝕劑，能夠延緩工藝氣體對設備的腐蝕速度。另外，化工企業(yè)還應該要求檢測人員定期根據(jù)國家和行業(yè)相關規(guī)范檢查設備，確保相關設施負荷生產安全性要求，保持設備在生產中的穩(wěn)定運行。

    綜上所述，在化工生產過程中，存在各種不確定的未知情況和危險性因素，設計人員進行工藝設計時，需根據(jù)企業(yè)生產的化學物品合理選擇化工物料、明確化學反應特點。設計安全的化工工藝流程，一定要了解選用的壓縮機設備的性能，充分考慮到設備的安全運行條件，有效制定相應解決對策，確?；て髽I(yè)生產安全，強化設備材料的科學保護，保證工作人員的生命健康。

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