化工工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及存在的問題分析

李子旋 武凱 李昌原 鄭國(guó)梁 趙碧穎

摘要：人們的生產(chǎn)生活都離不開化工產(chǎn)品，隨著國(guó)家不斷發(fā)展，化工產(chǎn)品將會(huì)應(yīng)用到更多的領(lǐng)域中。我國(guó)化工生產(chǎn)相對(duì)老牌工業(yè)國(guó)起步較晚，工藝設(shè)計(jì)理論不夠堅(jiān)實(shí)，許多企業(yè)的化工工藝設(shè)計(jì)不夠完善。本文將介紹化工工藝設(shè)計(jì)中存在的問題，并根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)提出相應(yīng)的對(duì)策，希望幫助國(guó)內(nèi)其他化工企業(yè)提升工藝設(shè)計(jì)水平。

關(guān)鍵詞：化工工藝;反應(yīng)機(jī)理;安全生產(chǎn)

在過去的發(fā)展中，我國(guó)化工企業(yè)取得了許多重大成就，國(guó)內(nèi)化工種類不斷增加，化工工藝設(shè)計(jì)水平也得到了相應(yīng)地提高。隨著時(shí)代的發(fā)展，數(shù)字化生產(chǎn)得到了越來越廣泛地應(yīng)用，如何在優(yōu)化原有化工工藝設(shè)計(jì)，并與數(shù)字化生產(chǎn)結(jié)合，成為了化工企業(yè)面臨的新挑戰(zhàn)。

一、化工工藝設(shè)計(jì)

生產(chǎn)過程復(fù)雜，施工工藝關(guān)鍵點(diǎn)多，危險(xiǎn)性較高，許多化學(xué)物質(zhì)無法直接制取或從反應(yīng)中得到，需要經(jīng)過反復(fù)地分離、混合和提純才能得到，這期間往往會(huì)涉及一些危險(xiǎn)系數(shù)高，要求高操作精度的反應(yīng)環(huán)節(jié)，而且許多反應(yīng)中產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)也可能是不穩(wěn)定或?qū)θ梭w有害的。所以，化工操作要嚴(yán)格遵循國(guó)家頒布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，盡可能精準(zhǔn)的控制化學(xué)反應(yīng)?；て髽I(yè)在開工前要根據(jù)生產(chǎn)條件嚴(yán)格設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程，視企業(yè)技術(shù)與設(shè)備選用安全相對(duì)安全的制備工藝，增加生產(chǎn)中的安全系數(shù)?；て髽I(yè)還要時(shí)刻保證生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)的專業(yè)性，確保每一名員工的生產(chǎn)技能水平符合要求，在生產(chǎn)中時(shí)刻保持最好的狀態(tài)，防止出現(xiàn)操作或?qū)I(yè)方面的錯(cuò)誤。化工企業(yè)要盡可能地簡(jiǎn)化工藝流程，優(yōu)化工藝手段，通過效率的提升提高化工企業(yè)的收益。

二、化工工藝設(shè)計(jì)中的一些問題

（一）缺少檢測(cè)環(huán)節(jié)

一些化工企業(yè)缺乏檢測(cè)流程，導(dǎo)致工程無法把控工程中的重點(diǎn)，一旦出現(xiàn)問題，只能通過推算尋找事故發(fā)生點(diǎn)，由于化學(xué)反應(yīng)的不穩(wěn)定性，很難找到確切的問題原因;一些企業(yè)有生產(chǎn)結(jié)果檢驗(yàn)，能夠評(píng)判產(chǎn)品質(zhì)量，但缺乏中間檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，同樣可能發(fā)生相關(guān)數(shù)據(jù)缺失無法切實(shí)保證安全生產(chǎn)的狀況。

（二）產(chǎn)品輸送路徑、存放中的問題

化工企業(yè)生產(chǎn)會(huì)涉及到許多危險(xiǎn)或不穩(wěn)定的產(chǎn)品，有些易燃易爆，有些見光易分解，有些怕擠壓，有些對(duì)溫度有著苛刻的要求，這就需要企業(yè)對(duì)生產(chǎn)路線、輸送路徑，存放方法給予足夠的重視，設(shè)計(jì)安全生產(chǎn)計(jì)劃，不斷對(duì)計(jì)劃進(jìn)行改進(jìn)。

（三）忽略反應(yīng)機(jī)理

一些化工企業(yè)在設(shè)備設(shè)計(jì)過程中不注重化學(xué)反應(yīng)機(jī)理，導(dǎo)致生產(chǎn)線存在許多安全隱患。化學(xué)反應(yīng)本身就是不穩(wěn)定的，不合理的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)一步加重了反應(yīng)中的隱患。

（四）生產(chǎn)問題

許多企業(yè)只考慮當(dāng)下收益，目光短淺，不考慮生產(chǎn)安全與技術(shù)人員的健康問題，單純比較人工成本和機(jī)械成本，生產(chǎn)中主要使用人工操作。由于人工操作與自動(dòng)化操作相差一定精度，導(dǎo)致使用這種生產(chǎn)模式的企業(yè)只能生產(chǎn)純度較低的產(chǎn)品，只能處于市場(chǎng)下游。

三、化工工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

（一）增加必要的監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)

化工企業(yè)要收集生產(chǎn)中各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，才能對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行升級(jí)，同時(shí)把控產(chǎn)品質(zhì)量，保證生產(chǎn)安全。生產(chǎn)單位可以在設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)增加各種反應(yīng)相關(guān)的儀表，具有中控系統(tǒng)的企業(yè)可以將儀表與計(jì)算機(jī)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)的精確把控。

（二）優(yōu)化輸送與存儲(chǔ)

企業(yè)要考慮產(chǎn)品的性質(zhì)，讓產(chǎn)品在生產(chǎn)完成后及時(shí)得到妥善地保管，企業(yè)可將生產(chǎn)線對(duì)接儲(chǔ)存位置，將產(chǎn)品直接輸送到存儲(chǔ)位置，減少產(chǎn)品的損耗。

（三）生產(chǎn)設(shè)備設(shè)計(jì)

企業(yè)要根據(jù)生產(chǎn)情況將工藝設(shè)計(jì)考慮到生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計(jì)當(dāng)中，確保設(shè)備能夠滿足企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量要求，同時(shí)滿足安全生產(chǎn)。企業(yè)要使用精密程度高、誤差小的生產(chǎn)設(shè)備，同時(shí)合理的使用計(jì)算機(jī)中控系統(tǒng)，這樣做不僅能提高工作人員的安全性，還能提高產(chǎn)品的純度，增加企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)企業(yè)向中、高端市場(chǎng)進(jìn)軍。企業(yè)要與技術(shù)成熟的設(shè)備廠合作，爭(zhēng)取達(dá)成戰(zhàn)略合作關(guān)系，從而降低設(shè)備成本，還要讓設(shè)備廠根據(jù)生產(chǎn)要點(diǎn)對(duì)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，例如：設(shè)備廠可將易損壞的反應(yīng)池設(shè)計(jì)在便于更換、維修的位置，以便對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修和升級(jí);設(shè)備廠還可以給不同反應(yīng)階段的設(shè)備留有安裝數(shù)字設(shè)備的位置，以便日后設(shè)備進(jìn)一步的升級(jí)，同樣便于企業(yè)與設(shè)備廠的長(zhǎng)期合作。

（四）材料的選擇和管理

化工企業(yè)要盡可能地使用安全、高效的生產(chǎn)工藝，從企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展考慮，選擇安全系數(shù)高的材料。在采購(gòu)過程中要選擇質(zhì)量好，雜質(zhì)少的材料，確保使用安全，能夠保證材料質(zhì)量的運(yùn)輸方式。在材料保存時(shí)要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定，安全合理的存放材料，對(duì)各種材料進(jìn)行標(biāo)識(shí)，嚴(yán)格控制單獨(dú)存放材料、危險(xiǎn)性高材料存放的安全距離。

（五）提高工作人員水平

企業(yè)要注重工作人員的技能水準(zhǔn)和安全意識(shí)，定期對(duì)工作人員開展培訓(xùn)工作，及時(shí)將國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的理論教授給工作人員，提升作業(yè)團(tuán)隊(duì)的整體水平。

結(jié)束語(yǔ)：

化工企業(yè)在工藝設(shè)計(jì)時(shí)要考慮設(shè)備質(zhì)量，同時(shí)將數(shù)字技術(shù)融入到生產(chǎn)中，培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的人才，對(duì)生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)管，保證生產(chǎn)原料到產(chǎn)品的質(zhì)量，迎合市場(chǎng)需求，響應(yīng)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略，使用優(yōu)秀工藝設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅浩東，張永恒.試析化工工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及存在的問題[J].化工管理，2020（02）：173-174.

[2]宋亞玲.化工工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及存在的問題探討[J].化工管理，2020（01）：167-168.

[3]鄭振濤，宮娜娜.試析化工工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及存在的問題[J].化工管理，2019（32）：191-192.