浅谈化工设备安装中的工艺设计

范爱军

摘 要：在化工工艺的设计过程中，设备的安装设计在整个设计过程中有着举足轻重的地位，必须要对其做到足够的重视，不仅工艺流程设计更加完善，而且设备的设计更加先进。在化工工艺设计中，忽视了设备安装，此工艺流程将是一个失败的设计，这样不仅给设备的安装、维修带来的麻烦，而且不利于设备的正常运行以及产品的质量。

关键词：化工；工艺设计；设备安装

1 设备安装设计内容

设备安装设计有如下五个方面内容：车间设备布置；设备支架和操作台的设计；设备保温和刷漆；设备安装、检修和吊装位置的设计；设备安装施工说明，包括设备的吊装方案等。

2 设备安装设计的重要性

为了确保化工生产过程中的安全性，在化工工艺中必须要对设备的安装进行科学的设计，此措施可以尽量避免由于设备的安装问题而导致的安全事故。因此，设备安装设计工作在化工工艺中的地位越来越凸显。对设备进行安装设计时，首先要考虑化工产品的特性，根据其特性进行设计调整。根据化工产品所需的原料、设备以及萃取剂等，还要考虑化工产品对设备的影响等，通过对多方面因素的综合考虑来完成设备的安装设计。因此，科学合理的设备安装设计是确保生产安全性、设备稳定性、可靠性的重要前提，是提供生产效率的保证，也充分体现了化工生产中的技术水平。为了保证化工设备的顺利投产，首先要做好化工设备的安装工作。设备的使用性能直接受安装质量的影响，因此，充分体现了设备设计在化工工艺中的地位。

3 化工工艺设计分类

化工工艺设计包含的内容很多，下面做简要的介绍，分别为：概念、中试、基础、初步、施工图设计等。

（1）概念设计

概念设计是为了验证生产条件和方式合理性的一种假象设计，此设计也有利于确定工艺设计过程中的数据参数，也便于确定中试设计的规模和小试内容。

（2）中试设计

中试设计的目的就是为了验证工艺方式和条件的合理性和可靠性，同时对化工产品的实用性进行检验，确保其生产质量。中试设计的检验工作可以进行一部分也可以全部检验，我们要视情况而定。

（3）基础设计

在技术开发中，基础设计有着举足轻重的作用，在生产设备的安装过程中所遇到的技术要点，基础设计提供技术支持。

（4）初步设计

初步设计有利于化工工艺中的精细化进程，初步设计包括说明书以及总概等。依据基础设计中的成果和要求，在经济和技术的基础上，对总体方案进行研究和计算。对于初步设计的研究成果，必须要符合相关单位对项目的审核以及相关施工要求，当然项目的招标要求必须保证，从而能够获得充足的投资资金。

（5）施工图设计

相关部门对初步设计进行审核以后，根据相关的技术、设备要求，对初步设计的方案和原则进行细化，其中包括工艺的实施和施工措施，这就是所谓的施工图设计。此设计是对初步设计的进一步细化和扩展。

4 设备安装设计内容

设备安装设计在化工工艺中涉及的内容是多方面的，其表现的方面如下所述：

（1）布置车间设备

车间设备的安装工作中，空间布置不仅要满足生产流程以及操作安全性等要求，还要满足安装设备方便、设备的检修以及设备布置合理等要求。

（2）操作台、支架设计

设备支架的作用是支撑和固定设备，在对支架进行设计时，必须要进行综合考虑，其中包括设备质量、体积等。在对设备进行安装过程中，必须要使用操作平台。在设计过程中，对操作平台的高度调节以及灵活操作空间进行充分的考虑。

（3）保温和刷漆处理

保温和刷漆设备在操作过程中，很可能受到外界的低温影响，低温可能会导致设备的运行速度下降、通道不畅通、化学试剂对设备的腐蚀等，因此，为了避免上述问题的出现，在设计过程中，必须要做好设计方面的保温以及刷漆方面的处理。

（4）设备的各种设计

化工设备在安装过程中，其安装位置关系到整个工艺流程的顺利运行。设备的密封性是化工生产顺利进行的重要因素，对设备安装位置的确定必须要考虑以后设备的检修以及吊装操作等。

（5）设备安装说明

设备的安装设计，必须要对设备的安装顺序以及吊装操作做好设计，因此，设备的设计工作必须要做好充分的说明。说明中要包括安装过程以及安装设计标准等，从而确保设备以日后的安全性操作。

5 设备安装工艺

对于车间设备的布置，不仅要利于工人的生产操作，而且要尽量满足投资少、占地少的条件。设备的布置设计是整个设计过程中非常重要的一节。因此，设备布置在化工工艺设计中有着举足輕重的作用。

5.1 设备吊装孔设置

5.1.1 吊装孔位置设置遵循的原则

设备的吊装口位置的选择原则有：与检修比较频繁的位置靠近、水平方向上的路线要尽可能短、运输通道所占面积要尽可能小、同一层的吊装口位于同一垂直面、最底层的吊装口周围尽量不布置设备，吊装口附近布置大门，便于设备的进出。

5.1.2 位置

通常来说，如果厂房的长度达到36米，设备的吊装口最好布置在厂房的中间位置；如果厂房不长，那么可以将吊装扣的位置布置在厂房的某一端。如果吊装口在厂房内部无法设置，或者在同一层的吊装口不能设置在同一垂直面上，此时，就可以考虑使用其他方法吊装。 5.1.3 尺寸

确定吊装孔的尺寸，需要满足下述要求：不仅要保证本层设备的吊装，而且要保证本次以及上面几层同时吊装。吊装孔的形状一般是方形。

吊装孔尺寸=最大设备直径+（300-400）

5.1.4 构造形式

敞开式和闭式是吊装孔的两种结构形式，详细介绍如下所述：

敞开式：栏杆布置在孔的四周，可以开启的地方视情况而定。

闭式：木板或者砼盖板布置在吊装孔上方。

上述两种结构形式既有缺点又有优点。闭式的优点是：操作面积并没有因为吊装口的设置而减小；敞开式的优点是：便于上下联系，增加了泄压面积。

5.2 设备的安装检修

5.2.1 设备布置

设备的布置不仅要考虑运输主干线在水平方向上的净距，而且要考虑所有设备上的通道净距。如果设备的直径较小，可以将其沿墙布置，如果设备的直径比较大，那么要考虑沿运输主干道布置，这样以来可以确保设备都可以运送到吊装孔，从而达到设备检修和安装等的要求。

5.2.3 吊点位置

不同的设备，其吊点的设置不同，需要考虑吊点设置的设备类型如下所述：有搅拌装置的设备、不便于就地拆卸的设备、三足式离心机、位置较高的设备（比如传动设备高于1.8米）、重量较重的设备、容器设备高于3米的设备等等。

6 结语

总之，在化工工艺设计中，设备安装设计是一个不可忽视的重要内容，工艺流程设计得再好，设备设计得再完善、先进；如果忽视了设备安装设计，则也是一个失败的化工设计，会给生产操作、装置维修、甚至给安全生产带来严重的后果。

参考文献

[1]陶炯心.化工工艺设计中的设备安装设计问题[J].江苏化工，1996年第24卷第1期.