化工设备设计中材料的选择与应用初探

【摘 要】化工设备在工业发展中起着重要的作用，设备性能和安全的好坏是工业发展稳定的保证，因此在化工设备的设计中材料的选择至关重要，适宜的化工设备材料才能制造出质量硬的化工设备，为工业事业的发展奠定完美的基础。本文就以化工设备设计中材料的选择和应用进行简单的探讨。

【关键词】化工设备设计；材料选择；应用

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】

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[2]黄梦奇，王婧.浅谈机械设计中材料的选择和应用[J].机电信息，2012（06）.