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适宜的化工设备材料不仅能够保证化工设备的质量和功能,最主要的是保证了设备完成后的安全性,除此之外化工设备的设计还要满足于企业经济效益,经济效益的产生不仅要着眼于现在最主要的是要放眼于未来,为了长久的经济效益着想在设计化工设备的材料选择上就不能只贪一时的便宜,重视化工设备设计中材料的选择和应用的经济性和互换性,促进化工设备设计的可持续发展。
1.化工设备设计中材料选择和应用的重要意义
随着我国工业事业的快速发展,在工业中所需要的一些重要资源逐渐出现短缺现象,在化工设备设计中的材料稀缺问题越来越严重。社会发展中的各种需求剧增导致化工设备设计中的材料应用空间逐渐被缩减,为了应付这种情况化工设备在设计中针对材料的选择就必须要坚持经济性、持久性、适用性和环保性,充分利用有限的资源保证化工设备的可持续发展。
2.化工设备设计中材料选择与应用应该注意的事项
2.1在材料选择和应用中应该注意经济性和适用性
化工设备的材料选择与应用中经济性和适用性应该是其需要注意的事项之一,首先在材料选择中应该考虑到的就是社会材料中的稀缺性,我国工业发展速度非常快致使各种稀有材料的竞争特别大,为了使化工设备能够得到持久性的发展就必须要重视在设计材料中的经济性选择。
化工设备中有许多不同的工艺,制造这些不同化工设备所需要的材料性质也各有不同,不同的化工设备对材料性质的要求也各有不同,因此在化工设备设计中的材料的选择上就要针对不同的化工设备所需要满足的不同的要求进行选择,不然不仅使得化工材料得到浪费还会使所制造出的化工设备达不到应有的应用效果。所以在化工设备设计中材料的选择和应用的适用性显得相当重要。
2.2化工设备设计中材料的选择和应用应该重视绿色环保
绿色环保这一事项也应该被重视。绿色环保这一理念已经被牢牢深入到现在的社会中,不管各行各业要想实现持久性和可循环性发展都必须要首先遵从大自然,实现绿色环保。
环境污染已经成为国际性问题,在化工设备的设计中也应该将环境这一重要理念引入进去,因此在化工设备设计中材料的选择和应用要重视环境保护问题。化工材料一般都具有污染环境的效果,为了改变这一问题,在化工设备的设计中材料选择要遵循低耗能、低成本、高效率和低污染的基本原则,在材料选择和设计中尽可能的减少材料的消耗和能源的使用,以最低的成本消耗实现最高的经济效益,在环保的理念下实现可持续发展的绿色理念。
2.3在化工设备设计中的材料选择和应用中应该始终贯彻可持续发展观
可持续发展观已经成为目前整个世界的世界发展观,各个行业都在遵循着这一观点在进步发展。化工设备的材料选择在这一观点的指引下进行发展能够实现以上所阐述的绿色环保观点,也能有效实现低耗能、高效率的基本原则。使得原本就具有环境污染大源的化工设备继续的存在与工业型社会中,始终坚持贯彻可持续发展观也能促进科学技术的快速发展,充分的挖掘出设计材料的各种可用资源,保证化工设备在应用中的稳定、全面和可持续使用。
3.做好化工设备设计材料选择与应用的几点措施
3.1做好化工设备设计中碳素钢与合金钢材料的选择
在决定化工设备设计材料选择之前要首先了解和清楚材料的各种特质和所需要制造设备需要满足的要求。不仅要了解到各种材料的物理性质和、化学性质还要确保其安全性和经济实用性。
经研究表明碳素钢在加入一定比例的合金元素后能够形成合金钢,这种合金钢在强度和韧度上具有一定的优势而且还具有耐腐蚀、耐高温、耐磨损等方面的重要功能。尽管合金钢具有碳素钢所没有的一些特殊功能,但在化工设备的设计中仍然有合金钢不能完全取代碳素钢的地方,因此在碳素钢与合金钢两种材料的选择中应该根据化工设备具体的需要进行选择,才能使其设备的应用效果达到最佳。
3.2化工设备设计材料的选择要以其零部件的制造工艺为参考标准
在化工设备的加工作业中针对于各种工艺有着不同的工艺要求。各种不同工艺中所需要的材料和应用也完全不同,在设备设计中材料的选择就得遵从不同零部件的工艺要求进行,不按照制造标准进行可能会出现设计的设备不满足工艺要求无法正常的完成其工作,在降低设计成本中也要注意选择正确的制造材料,保证制造出适合有用的设备,这样才能使得经济效益达到最大化。在设计中为了尽量的降低生产成本还能尽量使用标准化和通用化的零部件使得设计过程简单化从而达到降低成本的目的。
3.3做好防腐设计
化工设备长期与一些腐蚀性较强的化工原料进行接触,防腐工作就显得相当重要。化工设备在日常的工作中由于受到各种化学物质的接触使得其受腐蚀性的可能相当高,而化工设备的磨损需要修复的费用又相当高,为了做好化工设备的保护措施在日常的防腐工作中就应该引起重视。首先在设计设备的材料选择中就要注重材料的耐腐蚀性,这是针对设备内部的防腐而言,其次就是要注重设备外部的保护,防止因交变应力而导致的疲劳腐蚀。
3.4在设计中应注重环保性与节能性结合
环保和节能这两方面已经受到社会的普遍关注,在化工设备的设计中针对材料的选择也要遵循环保和节能这两点。在材料选择中重视环保节能性能够使化工设备实现可持续发展,也为日后化工设备的应用奠定了良好的应用基础。实现环保节能性能够有效的节省成本降低损耗,实现经济效益最大化。
4.总结
在化工设备设计中材料的选择和应用已经成为普遍关注的重点之一。在材料选择中首先要引起重视的就是材料的环保节能性,环保节能工作的良好完成是实现可持续发展战略的重要基础,因此应该得到格外重视以促进我国社会经济的快速、稳定和可持续发展。
【参考文献】
[关键词]化工设备;设计;问题
中图分类号:TQ 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)22-0035-01
在我国社会经济高速发展的时代背景之下,化工产业获得了巨大的发展机遇,但是随着生产需求的增加,越来越多的化工设备也开始在强腐蚀的环境下运行,所以如何防止化工设备因腐蚀而发生故障已经成为化工企业关注的重点问题。与此同时,化工设备的高温结构也是设计过程中需要注意的问题。但是现实情况是,由于设计人员的专业素质有待提高,所以对设备的防腐蚀问题考虑不全面,使得它们在生产过程中存在很多安全问题,所以在设计中注意防腐蚀问题对化工企业的安全生产具有非常重要的意义。下面我们就从设备腐蚀的类型、危害和防治的主要措施等三个方面对设计中的防腐蚀问题进行分析。
1 化工设备腐蚀的类型概述
根据不同的标准,化工设备可以被分为不同的类型。如果按照设备的材料划分,可以分为金属和非金属腐蚀。如果按照腐蚀的表面形态来看,可以分为全面和局部腐蚀,其中局部的腐蚀又可以被分为小孔、缝隙、电偶、应力和磨损腐蚀等类型。如果按照腐蚀的性质来看,可以分为物理、化学和电化学腐蚀。其中物理腐蚀主要是指单纯物理作用对材料的破坏,主要的腐蚀大部分是由渗透或者是溶解等因素导致的,例如高温、熔融和熔碱等。化学腐蚀主要是指由非电解质和金属发生化学反应而导致的破坏,主要是纯氧化还原反应引起的。电化学腐蚀主要是指电解质溶液和金属发生化学反应而产生的破坏。
2 化工设备腐蚀的主要危害
2.1 容易导致安全隐患
当化工设备发生腐蚀,尤其是发生化学和电化学腐蚀时,其反应的过程会涉及到化工设备的材料和周围的环境。一旦发生腐蚀,不管是哪一类型的腐蚀,设备材料的固有功能和作用都会受到不同程度的破坏,最终对设备的正常运转造成影响,导致安全隐患的产生。
2.2 会给企业带来直接的经济损失
当机械类的化工设备发生腐蚀后,机械的性能就会受到很大的影响,尤其是化学腐蚀和电化学腐蚀的化学反应还有可能让整个设备都陷入瘫痪,对化工企业的整体生产和稳定生产产生巨大的消极影响,给企业带来巨大的经济损失。
3 在化工设备的设计过程中解决腐蚀问题的有效措施
化工设备腐蚀问题主要是由于设计单位在设计过程中考虑不周全而导致的,有的甚至为了追求快速的出产商品而降低了对设备的设计标准,为了改善这些问题,我们可以采取以下措施。
3.1 采取电化学的保护措施
这一措施的主要原理就是让金属腐蚀的电位在外部电流的作用下发生变化,通过降低腐蚀的速率来对设备进行保护。
具体来说,阴极保护和阳极保护是电化学保护的主要内容。阴极保护的侧重点在于金属结构,其缺点就是该保护很容易受到外界因素的影响。如果化工设备的结构比较简单,周围的环境不具有太强的腐蚀性,就可以采用这种保护措施。同时,阴极保护可以有效保护均匀的腐蚀之外,还能够有效预防材料的点蚀、冲击、晶间腐蚀等。目前,这种保护措施已经引起了设计者的广泛关注,因为它具有经济实用的优势,所以应用前景比较广阔。
3.2 积极开发耐腐蚀的材料
在化工设备抗腐蚀性的设计中,积极开发耐腐蚀材料是一种创新方式,也会在化工设备的防腐蚀上发挥巨大的作用。我们提到的防腐材料包括金属、高分子、无机非金属材料等。而在化工设备中,最常见的材料是金属材料或合金材料等会,并且以钢铁材料的应用最为广泛。但是钢铁材料的耐腐蚀性能并不高。为了提高化工设备的耐腐蚀性,科研工作者的重点应该集中在努力提高合金材料的耐腐蚀性能上,例如含钼高的耐蚀合金、镍基合金、高纯铁素体不锈钢、双相不锈钢、低合金钢等。目前,化工企业应用最广泛的材料是耐蚀的非金属材料。这种材料最大的优点就是具有很高的耐蚀性能,而其机械性能则可以通过其他途径来弥补。在一些化工企业中,这种材料甚至已经开始逐渐取代钢材料等,例如钢化玻璃、石墨等。
3.3 采用耐腐蚀的涂料
除了上述两种措施之外,还有一种可以有效预防化工设备腐蚀问题的措施,即采用具有较高耐腐蚀性的涂料。在现代化学工业的应用中,耐腐蚀涂料具有非常重要的作用。相关的研究报道显示,在化工设备中,防腐蚀涂层的应用是很重要的,如果一旦被损坏,就要进行有效的处理,在这个处理当中。由于其基体表面处理不当,会产生严重的后果,因此,一定要谨慎的处理,加大对表面处理质量重视程度。
4 结语
综上所述,在化工企业的生产过程当中,化工机械是保证化工企业进行正常生产的必要生产设备,化工机械设备所面临的防腐问题也逐渐受到了化工相关生产领域的普遍关注。本文在论述化工设备腐蚀类型和腐蚀主要危害的基础上,从采取电化学的保护措施、积极开发耐腐蚀的材料和采用耐腐蚀的涂料等三个方面提出了自己的建议,希望能为大家提供参考。
参考文献
[1] 戴健伟,吉华,杨岗,等.基于 GA_BP 算法的化工设备设计人工时预测[J].计算机集成制造系统,2013,07(23):1665-1675.
关键词:化工设备;计算机辅助;软件开发;研发趋势
现代化工设备中对计算机辅助设计的应用已经十分广泛,并且使用的技术也在不断的升级,正在经由原来的简单辅助向试验室中实验条件的科学仿真和模拟设计阶段过渡。以前化工设备的设计主要依靠人工手动操作,有时候设计的精确性不够,会影响在实际中的应用。现在,随着科学技术的发展和计算机人工智能技术的不断更新, 计算机技术在化工设备的设计中的作用也越来越重要。依靠计算机提供的各种设计技术和专门的设计软件,化工设备的设计渐渐地全面进入计算机辅助设计阶段。
一、 化工设备CAD软件简介
1.1智能型化工设备CAD系统软件CMCAD
CMCAD软件主要依靠Windows系统作为设计平台,将化工设备的要求用软件语言进行汇编,是一种高度智能化的化工设备的设计软件,也是全国第一个此种类型的软件,通过了专家的检测和实践的验证,在化工行业中广为应用。该软件由大学里的专业软件编程专家集合研发而成,历时四年,目前的通用版本为CMCAD2000。这种软件主要用于化工设备中的图表制作,集中统计化工设备设计时所需要的各种图表,如零部件参数化标准件图库、通用机械标准件图库、常用模型图库等,将各种类型的零部件的基本信息存入软件,以便设计时方便获取所需的资料。这些材料同时包括与此对应的英文对照表格,极大地方便了设计工作的进行。
1.2石油化工静设备计算机辅助设计系统VCAD
VCAD软件的实际功用经过了石油化工产业设备发展的检验。该软件由专门的技术中心部门研发而成,目前情况国内通用的版本为VCAD3.2,和CMCAD软件不同的是,该软件只有设计计算部分以Windows为操作平台,其他部分的设计主要依托于PICAD。VCAD里含有的单项包括:受压元件计算;施工图绘制。施工图根据实际设备的要求而不同,简单来说,包括塔器设计施工图、浮头换热器设计施工图、固定管板换热器设计施工图绘制等多种不同的部件施工图。
二、国外的CAD软件发展与现状
2.1压力容器设计和分析软件PVElite
PVElite产于美国,同样以Windows为操作平台,不同于国内的是这种软件在设计图例时,较多的运用三维图像来直观的展示部件的构造,而我国则倾向于采用描述性的语言和二维图例来展示。此类软件最新的研发成果是PVElite2007。PVElite根据 ASMEVlll-1& Vlll-2(美国压力容器标准)、 PD5500(英国压力容器标准)、 EN13445 (欧洲压力容器标准)等多种规定,综合各个国家的不同规格和情况要求汇编而成。 PVElite包括化工设备的结构和造型、容器和零部件的设计图案,并且软件能绘制CAD工程图,且能自动生成材料表和管口信息表。
2.2压力容器和换热器软件COMPRESS
COMPRESS是由美国CODEWARE公司开发的,三维CAD软件是用Windows作为操作平台,该软件的最新版本是COM-PRESSBuild6252。COMPRESS根据 ASMEVIII-1& VIII-2、 TEMA、 ASCE7(美国土木工程师学会规范) IBC2006(美国建筑规范)、 UBC1997(美国建筑规范)、 NBC95(加拿大建筑规范)等标准编辑形成的。COMPRESS软件在设计设备时,能够及时的提供许多小建议和帮助向导,为用户提供快捷的信息,提高设备的设计效果和实用性。
三、 化工设备设计软件CAD的发展趋势
3.1二维辅助绘图向参数化设计绘图方向发展
在引进计算机辅助技术之初,计算机软家的开发与应用尚未推广开来,因而在设计化工设备时一般采用二维图案,有时甚至直接用描述性的语言,并且在作图时也要依靠人工操作鼠标来完成绘图过程,所取得的图例数据不精确,设计效果不理想,并且也影响了计算机辅助技术实际功能的发挥,使得计算机技术在此处成了“甩图板”。现在,随着软件技术的开发和专门应用软件的推广,在设计时不仅可以制作数量精确的图例,并且还可以从软件中获得有好的帮助,对提高设计的科学性和设备的精确性、有效性的作用十分大。现在此类的设计软件中都会提供设计时所需的图例参数库, 设计时若有需要,只需要从图库中搜索所需的资料即可。这样一来,不仅提高了设备设计时的作图效率,而且可以丰富图表范围,有利于整个行业的发展进步。
3.2 单一功能的软件向综合设计软件方向发展
之前的不少化工设备软件,大部分的实际作用有限,如CAD软件中就只有设计计算和强度校核功能,没有绘图功能;有的软件只有绘图功能,无法对所需的参数进行有效的信息处理。这样一来,设计软件的实用性大为降低,也影响了计算机辅助技术在化工设备设计中的应用,无法满足行业发展的需要。随着软件技术的开发与进步,各种各样的综合设计软件相继问世,利用这些软件综合处理数据信息和绘图,既简便快捷,精确度又高。
3.3 化工设备CAD向CAD/CAE方向发展
比较旧的的化工设备CAD指的是计算机辅助二维绘图技术,这个技术的发展对现在而言比较成熟。有关专家认为,计算机辅助设计软件今后要朝着标准化、集成化和人工智能化方向发展,致力于建造计算机辅助工程集成优势。随着现代化学工业的发展,化工行业设备设计的要求越来越高,对设计中的软件技术与要求也在不断的提高,尤其是在绘图方面,更是将焦点集中于软件在绘制三维图案方面的功能设计上。CAD/CAE集成软件则极大地满足了这一要求,提高了设计的精确度和设计的效率,适应了化工行业发展的需要。
四、结语
虽然我国化工设备设计软件的发展历程与国外相比比较短,所开发的软件在三维图案的制作方面也存在许多不尽如人意的地方,但是,总体来说,我国化工设备设计技术已经开始充分的结合考虑到这些问题,并且也在不断的改进专业软件的设计技术,虽为达到达到国际先进水平,但确实取得了一定的进步。目前我国主要的软件设计和创新部门主要集中于各地的大学,如浙江大学、四川大学化学工程学院、南京化工大学、石油化工大学等。各级学校的技术研发和实践,为我国化工设备的计算机辅助设计技术的发展做好了技术支撑。
参考文献:
[1]王芹.浅谈化工企业设备信息化管理[J].价值工程,2010,(27).
关键词:核心地位;应用;设备发展
中图分类号: F407.4文献标识码:A
1、引言
在我国经济的快速发展的推动之下,化工设备所产生的经济效益占到的比重逐渐加大,化学设备的结构合理性以及安全性也逐渐接受专业人士的关注,但是机械技术在化工设备之中的作用是相当重要的,不仅仅是化工设备运行稳定的基础,可以最大程度的表现出化工设备的强大性能。
2、机械技术在化工设备中的核心地位
(1)机械技术是化工企业安全生产的基础
化工设备的安全运作是保证人民群众生命财产安全,同时也是保证社会大局稳定的重要前提,化工设备不是一个单一的体系,其结构组成复杂,它是由若干个大中型机械设备共同组成的系统,各部分协调运作共同完成化工生产从而满足企业生产需求。因此必须同时保证各个部分正常运转才能保证整个系统的有序工作,摒弃安全隐患的存在,现代机械技术利用计算机、信息处理系统。传感系统等控制手段,全方位监控化工设备保证其安全有序运行,一旦出现故障,设备中央集成系统就会接收到安全系统发送的故障信息,以便管理人员及时维修从而排除可能引发事故的安全隐患,所以说机械技术是化工企业安全生产的基础。
(2)机械技术满足了化工生产工艺的基本要求
现代社会人们对化工产品的需求量越来越大,要求也越来越高,这就要求现代化工企业大批量,高质量地生产化工产品,所以人们对化工设备的性能和精准度要求越来越严格,不但要能够满足化工生产工艺的基本要求,而且对于产品的外观和包装愈来愈重视。实现化工设备的各项性能都要依靠机械技术,机械技术能否符合化工生产工艺的基本要求直接会影响产品的产量和质量,现代机械技术是在对传统化工设备技术进行总结与深入探讨的基础上,结合现代化工生产工艺的实际需求,而逐步形成的科学。具体。客观的技术类型,足以满足化工生产工艺的基本要求,并对生产工艺的发展与创新具有一定的推动作用。
(3)机械技术实现了“降低消耗、增加产能”的技术要求
能源是世界经济发展的重要基础,现代化学工业企业生产过程中消耗的能源与矿产都比较多,占国内经济建设能源消耗的主要部分,在推行“节能减排”的国际大背景下,我们要求化工设备除了要满足化工生产的基本需求之外,还要通过不断对机械技术进行改进和完善,逐步实现“降低消耗、增加产能”的技术要求,近些年来,各个化工厂都在通过对设备的更新和改进以满足这些要求并已取得了显著成效,机械技术保证了各部分使用性能的完美协调,工业界的探索是无止境的,我们希望能够借助机械技术的科学创新,进一步优化设备,使其真正实现“降低能耗,增加产能”这一国际目标。
3、机械技术的发展
(1)发展机械技术注重经济性
企业引进机械技术应注重经济性,引进机械技术应该满足企业生产实际的需要来,不能一味追求机械自动化程度高,实际生产并不需要,脱离企业生产实际,反而无法利用机械自动化技术促进企业的快速发展。企业在购买机械自动化设备的时候,首先要考虑企业的经济承受能力,结合企业的实际生产需要,确保应用机械自动化技术为企业带来经济效益。
(2)发展机械技术注重实用性
发展机械技术,在确保企业经济效益的同时,要注重实用性。通过优先发展实用性强、适合我国企业实际需要的技术,发展生产工艺成熟的大批量生产的自动化技术,为我国的技术打下坚实的基础。我国企业生产的特点是品种单一、结构稳定、产量很大,属于大批量生产,有利于连续流水作业和应用机械技术。
在对国外的技术进行引进时,要合理研究吸收技术的精髓之处,了解其理论基础,并从我国实际情况出发,创造出适合我国发展的机械理论,并将理论推向实际,在不断的学习和发展中,实现我国机械技术的全面应用,达到生产过程的目标。因此应该根据实际的情况,有效发展投资小、见效快的技术,以实用为主要的原则,通过技术能够有效的推动企业的发展,确保企业的经济效益。
(3)发展机械技术注重配套性
发展机械技术注重配套性,不能单纯发展机械技术,还应配套发展微电子技术和计算机与信息处理技术。为机械技术提供支持的可编程控制器、控制系统及系统软件等更要优先加快发展。性能优良、自动化水准高的机电产品成为推动机械技术发展的关键。发展计算机与信息处理技术,为机械技术提供信息的交换与处理、存取、运算、判断和决策等提供技术保障。
4、机械技术在化工设备的应用
化工设备是为化工企业生产服务的机器设备,也是实现化工企业生产现代化、科学化的重要工具和手段之一。机械技术在化工设备的应用过程中是至关重要的,是保障化工设备稳定运行的基础,也是全面实现化工设备性能的现代技术之一。不同的化工企业生产项目对于机械技术的要求也各不相同,机械技术不但满足了现代化工设备的安全操作与全面使用的系统要求,也客观促进了化工设备生产技术的发展,而且设计合理、质量优良的新型、高效化工设备,又可以有效促进化工产品质量和产量的提高,及能源消耗的大幅降低。机械技术在化工设备设计过程中应用,主要表现为以下两个阶段:
(一)技术设计阶段
在化工设备设计过程中,其技术设计阶段的主要任务是将化工设备各部分功能原理方案具体转化为机械技术,及其零部件的合理结构设计。化工设备技术设计阶段的机械技术应用,能更全面的反映化工设备设计规律合理性、科学性的具体要求,因此,通过机械技术可以对原理方案设计提出必要的修改意见,甚至否定原设计方案。化工设备的技术设计中,机械技术作用主要包括:①:确定系统的各部件的总体布置、运动的配合,计算运动与动力参数,选择原动机等,并应考虑人一机一环境的合理关系;②:结构设计,进行零部件的结构设计,选择材料,总装配图,确定几何尺寸,确定配合关系和性质等。
(二)整体计划阶段在化工设备的整体计划阶段,设计人员就要充分考虑到机械技术的问题。
机械技术在化工设备设计整体计划阶段中的应用,所具有的作用和意义都是不容忽视的,其有效保障化工设备的稳定运行和安全生产。化工设备整体计划阶段,设计人员首先要确定化工设备的性质、用途与使用年限基础问题,并结合化工设备的造价控制、质量标准,决定化工设备的机械技术类型与应用范围。在化工设备设计阶段,设备各部分的机械性能都要尤为重视,一旦某一部分出现故障,都必将影响到化工生产,会带来巨大的经济损失。
5、机械技术促进化工设备发展
(1)完善的机械技术,能够加快化工设备现有技术的全面发展
随着化学工业中机械制造技术的不断完善,化工设备的性能得以全面展现,其现有设计和制造生产技术得以全面发展。为符合化学工业生产中各项性能指标的要求,化工设备应用技术表现出较强的立体化、多角度和全方位性。而机械技术则是化工设备现有技术的基点,只有不断增加和应用先进的科学技术元素,机械制造技术才能在化工设备应用中发挥出其更深层次的作用。
(2)不断发展和创新的机械技术,能够促使化工设备现有技术的创新与完善
化工设备应用技术与机械制造技术之间关系密切,两者相互影响和促进。机械制造技术的发展与创新,为化工机械设备的合理运用和科学管理提供了便利,对化学工业设备的科学创新有很大的促进作用。我们要不断引进国内外先进技术,充分利用现代科学技术的优势,不断促进两者的共同创新与发展。
6、结束语
随着现代科学技术的不断发展与进步,机械技术会越来越成熟和完善,其在化学工业设备中的应用也会越来越广泛和灵活,机械技术将对于化工设备的安全稳定生产与运行提供更为可靠的保障,有效促进了化工领域生产技术的提高。同时,伴随着节能减排这一理念的不断贯彻与落实,机械技术将在化工企业生产中降低能源消耗、节约企业成本以及提高产能上发挥越来越大的促进作用。
参考文献
[1] 陶艳飞.论化工设备检修中的安全措施[J].黑龙江科技信息,2010(21)
关键字:机械制造技术;化工设备;应用研究
中图分类号:F407.4 文献标识码:A 文章编号:
我们知道,化工设备通常由原动系统、传动系统、操控系统以及安全警报系统等结构组成,这几大结构系统相互协作,形成一个可以实现某些功能的大系统,该系统为工业化工的生产提供了基础保障。本文结合机械制造技术在化工设备中的应用问题主要介绍了以下几个方面的内容。
一、机械制造技术与化工设备的关系介绍
机械制造技术作为一项重要的技术已经在工业化工设备方面得到了较广泛的应用,其发展和创新很大程度上加快了我国化学工业发展的步伐。与一般的产品相比,化工设备的产品往往在功能上会涉及化学或生物反映以及热量与质量传递等内容,其加工量通常会较大,并且表面易出现异形等。因此,在对工业设备进行设计和制造时,充分考虑上述因素,结合和利用当下先进的机械制造技术,能够保证所安装和使用的设备都能满足工业生产的要求,使化工企业在低投入的情况下快速高效开发和生产新产品。所以,机械制造技术与化工设备关系紧密,他不仅为化工设备的安全运行提供保证,在满足生产工艺要求的前提下,在某种程度上降低了生产能耗、节约了企业成本、提高了产品质量并增加了产能。
二、机械制造技术在化工设备中的应用研究与分析
(一)机械制造技术在化工设备中的应用要点分析。机械制造技术在化工设备设计与制造过程中的应用要点主要体现在技术设计和整体设计两个方面。(1)关于技术设计方面:在对化工设备进行设计时,技术设计的主要内容和任务是将设备的功能原型抽象出来,转化为相应的机械技术,并将化工设备的零部件结构设计出来。技术设计在化工设备创新方面能够很好地体现机械制造技术的应用,全面展现化工设备设计的合理性与科学性,为原方案在设计性能上的判定提供参考依据。技术设计作用:化工设备技术设计可以确定出系统各零部件之间的运动配合与总体布置;选择原动力;计算运动与动力参数;机构设计;材料选择以及人、机、环境关系的考虑等。(2)关于整体设计方面:整体设计是化工设备设计与制造的重要内容,在该过程中化工设备的安全稳定及高效生产运行很大程度上要依赖于机械制造技术的科学合理应用。因此,要充分重视机械制造技术的作用。设计人员应充分考虑机械制造技术的问题,熟悉并掌握化工设备的性质、用途及使用年限等基本因素,结合设备的造价控制和质量标准等条件来决定设备机械制造技术的应用范围和应用类型。作为一个相互协作的整体,若系统中某一个部件出现问题或故障,将会造成整个大系统的正常运转,从而会影响生产,给企业带来经济损失。因此,整体设计过程中,要严格对化工设备各个零部分的机械性能进行把关,对整体设计中的每一个进行有效控制。
(二)CAD技术在化工设备设计中的应用分析。计算机辅助设计,简称CAD,它可以将开发、设计、分析、制造以及技术管理等有机结合起来,大大提高了机械产品的生产效率。作为一种高效的设计与制图软件,目前CAD技术已经在化工设备设计中得到了较广泛的应用。我们知道,在对设备进行设计时,由于设计图纸比较复杂和繁琐,其工作量往往会很大。而采用CAD技术就可以大大减少机械制图的工作量,缩短设计周期,从而可以很好地解决这一问题。这样设计人员就可以把更多的时间和精力用在对设备性能与结构分析上,有利于化工设备质量的提高与保证。同时,在对化工设备进行设计时,相关设计者很有必要采用当下流行的三维模型设计思路,通过三维模型将化工产品的设计展现出来,这样不仅有利于设计者相互之间的交流,还能够更直观地对设计进行分析和改进完善,从而使设计效率和设计成果不断提高。另外,对于化工设备的设计,通常还会涵盖一些成型工装内容,其设计比较繁琐,采用普通的方法进行设计工序会比较繁冗复杂,而且工作量也会很大,三维模型中没有复杂的零件尺寸标注,很好地避免了在工艺分析与制造过程中可能出现的错误,为检查零件之间的干涉提供便利,并弥补了设计环节中存在的不足,很好地提高了化工设备设计的科学性和合理性。
(三)RPM技术在化工设备开发中的应用分析。快速原型制造,简称即RPM,该技术是将CAD技术、激光技术、数控技术以及材料科学与工程进行的有机统一与结合,从而达到将设计思想较准确快速地转化为产品原型或直接制造出设备零部件的目的。RPM拥有着较强功能的过程模拟工具,该工具能够将实验数据完成设备的放大。如果产品的数量较少或者是单件产品时,RPM就可以直接生产。RPM设计与制造化工设备过程主要可以分为三大环节:首先,依据设计者的设计思路,结合实际需求,构建出三维产品CAD模型。其次,对已构建成型的三维产品CAD模型进行分层切片处理。最后,选取相应的材料,参照切片模型的轮廓,通过控制激光束将原型的材料逐层固化和叠加,以生成产品原型的三维实体。化工设备企业和用户对于生产产品的种类和性能的要求存在较大的差异,同时产品的发展和更新速度比较迅速,对于新产品的研究和开发往往会有很多不确定性的因素存在,针对这些问题,RPM技术对于化工设备的设计与制造正以其独特的优势起着很关键性的作用,它不仅利于产品的快速分析与修改,还能够较好地响应瞬息万变的市场需求,大大提高了化工企业的市场竞争力。
三、机械制造技术促进化工设备科学发展探讨
(一)完善的机械技术,能够加快化工设备现有技术的全面发展。随着化学工业中机械制造技术的不断完善,化工设备的性能得以全面展现,其现有设计和制造生产技术得以全面发展。为符合化学工业生产中各项性能指标的要求,化工设备应用技术表现出较强的立体化、多角度和全方位性。而机械技术则是化工设备现有技术的基点,只有不断增加和应用先进的科学技术元素,机械制造技术才能在化工设备应用中发挥出其更深层次的作用。
(二)不断发展和创新的机械技术,能够促使化工设备现有技术的创新与完善。化工设备应用技术与机械制造技术之间关系密切,两者相互影响和促进。机械制造技术的发展与创新,为化工机械设备的合理运用和科学管理提供了便利,对化学工业设备的科学创新有很大的促进作用。我们要不断引进国内外先进技术,充分利用现代科学技术的优势,不断促进两者的共同创新与发展。
结束语:随着现代科学技术的不断发展与进步,机械制造技术会越来越成熟和完善,其在化学工业设备中的应用也会越来越广泛和灵活,机械制造技术将对于化工设备的安全稳定生产与运行提供更为可靠的保障,有效促进了化工领域生产技术的提高。同时,伴随着节能减排这一理念的不断贯彻与落实,机械制造技术将在化工企业生产中降低能源消耗、节约企业成本以及提高产能上发挥越来越大的促进作用。
参考文献:
[1]任强.CAD 技术在设计企业中的应用和发展[J].经营管理.2008(1)
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