化工过程装备技术进展

化工过程装备技术进展
江苏民生高压容器制造有限公司陈清

摘要介绍化工过程配备发展历程，重点介绍化工过程设备发展趋势，通过对过程设备发展历程及趋势总结剖析从而得到现今存在的问题，日后发展所需致力的方向。
关键词化工过程配备，技术，发展
近几十年间，我国石油化工行业的发展速度日益加快，化工过程配备技术显著的提高，然而与国外先进水平的差距任然较大，还是须要咱们去做出更多的工作。
1.压力容器方面
在这一方面最有代表性的就是高压容器和超高压容器技术的发展。介于多品种高强度抗氢钢的研发与先进制造技术的迅猛停顿，在高压加氢反应器上所用的冷壁技术已逐步被大型热壁技术所取代。中国一重大连加氢公司已经制造入世界目前最大的加氢裂化装置——1600吨加氢裂化反应器，此反应器长46.337米，直径5.373米。这标志着中国一重设计、制造加氢裂化反应器的实力已经达到世界先进水平，这为我国实现自主化大型容器设计打下了松软的基础，此举满足了千万吨级大型炼油装置的须要。
大型石油化工设备大多都在高温、高压、侵蚀、易燃易爆等各种苛劣环境下应用，一旦发生事变就势必会造成重大的损失，因而对在役设备的平安评定及缩短应用寿命的技术就显得尤为重要。这就须要用到分形、模糊等现代设计方法，将资料性能剖析、电光声传感检测、计算机模仿剖析和信息处理技术等各种现代化方法综合使用。目前应用较多的的综合评定方法有:综合应用金相定量技术、断裂力学概率评定与模糊论评判等方法的寿命预测和缩短应用寿命技术。
2.过程设备方面
咱们都晓得化工工艺新技术的发展与过程设备的发展密不可分，占有很重要的作用。过程设备的品种有很多，其中最有代表性的就是是各种反应设备、换热设备、塔设备以及工业炉等。上面咱们简单介绍一下两种比较典型的过程设备。
2.1 反应设备

化工工艺的发展很大水平上决定了反应设备的发展，储罐，化工工艺一旦扭转，反应釜必定随之而扭转。反应设备的内部具有多相流动与传递的耦合，是相当复杂的非线性问题，因而其结构的开发往往很大水平上滞后于化工工艺，须要通过“冷模、热模、放大比验、工程实际考核”等诸多环节，耗时长并且投资大，通常是新工艺技术开发过程中无足轻重的一步，这就使得我国很难掌握自主的外围技术。

2.2 工业炉
例如炼油、石化行业中最常见的管式炉，其中炉管外表平均热强度的提高和全炉热效率的正当增加就显得十分重要。除了顺便的制氢转化炉和乙烯裂解炉等复杂高性能类别外，其余绝大少数工业炉的设计与成套制造技术，我国都已掌握，而且钻研提出了炉管内外流动、反应、燃烧、传热的数值模仿技术，工业炉现代化设计与运行达到一个新的高度。我国自主研发的热管换热器及防露点侵蚀的ND钢普遍使用到升高排烟温度上，使得全炉热效率较大提高。但在设计制造低NOx的高性能燃烧器上任然主要是引用国外技术，在这一环节上咱们的科研人员还须要多花功夫。
3.化工过程配备技术的发展趋势
当今过程配备技术发展的主导方向就是要将各种高新技术引入到过程配备的研发中。主要在以下3个方面论述。
3.1 计算机信息技术的应用
计算机信息技术用来对过程机械故障诊断和压力容器生效剖析以及危险评估，还广泛应用用于过程配备中复杂的数值模仿剖析，实现设备的结构优化设计; 在设备的虚构设计与制造中进行应力场、温度场、流场等三维动态模仿。将断层射线扫描的实时成像技术与人工智能化相结合，实时显示设备内多相流空间变化的过程，从而进行设备毛病监测和剩余应用年限的评估等;为实现最大水平提高全系效率、升高污染等优化目标，就必须发展多种配备集成优化和数字化优化技术。
3.2 新型资料的应用
咱们除了要在压力容器用材中发展高强度高韧性钢材以及高耐侵蚀性资料外，还应该着手去摸索各类多性能性资料。
3.3 过程强化部分
过程工业在咱们工业生产中的位置越来越显著，国内外学者一直在钻研摸索如何设计生产出越来越节能、环保、优质的过程设备。由此看来，过程配备畛域的重要钻研应该仍是过程强化部分。过程强化是使制造工厂越来越小，设备大小变小，但设备却高效节能且可持续发展的一门新的技术。主要模式就是使用高效的传质、传热强化技术以及物理强化技术缩小传统大设备的体积，这样就能够最大化的强化生产能力，提高应用效率，很好的实现节能减排。
4.结语
化工过程配备所涉及得范围十分之广，一项新的工艺必须要有新的设备来实现，咱们所提倡在生产过程中的节能减排、稳固平安运行的这些要求有更好的配备来实现，从而要加大高新技术的发展。过程配备是化工生产的中必不可少的重要环节，然而有时配备的技术发展赶不上新的工艺的发展，这样就很不利于化工工业的发展，所以必须器重化工过程配备技术的发展。必须器重化工过程与配备的基础性钻研，加大应用高新技术来改造传统产业，这样能力让过程配备技术有跨时代的发展，翻开自主创新的新篇章。

参考文献
【1】郑津洋，董其伍，桑芝富.过程设备设计,北京化学工业出版社，2005.
【2】涂善东，王正东，顾伯勤.新世纪的化工机械技术瞻望,化工停顿，2003,22(3).
【3】朱献镭.过程配备技术的新停顿,轻工机械，2005，(03)．

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