化工工艺设计现状及对策

狭义地说，“化工工艺”即化工技术，也可称之为化工生产技术，指的是利用各类化工装置将原料经过化学反应转变为市场需要产品的过程，以及实现这一目的的中间环节。对应地，化工工艺设计是通过化学手段来模拟整个过程，包括生产流程、产品获取、回收包装等，是整个化工生产中的核心部分；缺乏化工工艺的设计，化工生产也就无从谈起，更不存在化工产品的优化。由于化工工艺设计是依据化学反应原理展开的，因此在进行中要加强对工艺环境的满足，反映到产业层面，则包括化工厂选址、设备布置、工艺流程、管道布置等。

1我国化工工艺设计现状及存在问题分析

整体来说，我国化工工艺设计能力较低，与国外先进的技术水平还存在较大的差距。考虑到化工工艺作用在化学工艺的密集型特点，一旦发生失败就会造成巨大的经济损失，这也是我国化工行业不愿意投资进行化工工艺设计的原因，通过购买国外专利或现成工艺更符合资本运足的特点；而这种现象具有很强力的表现，如我国的基本建设投资大多以工厂和原材料为主，占据了社会主要化工投资份额，包括装置、技术和关键原料部分，受到国外技术牵制较大，从长远看，这不利于我国的化工产业发展。综合来说，我国化工工艺设计中存在的问题如下：

1.1安全产能选择问题

化工工艺设计依据的是化学反应原理，但理论和现实有很大的差别，从无到有摸索一套化工工艺的流程，需要对化工原料、工艺路线、生产装置、管道阀门等进行系统研究；这是一个漫长的过程，需要反复的实验对比，而且在这一过程中工艺物料的处理需要对化学性质和物理性质进行不断测定，容易发生燃烧、爆炸、中毒等危险事故。而在确定哪一条工艺路线最合适的过程中，究竟以产能为主，还是以安全为主，同时减少对环境影响，这是经济利益和社会责任之间的矛盾，需要谨慎抉择。

1.2设备安装设计问题

化工产品的生产离不开化工装置设备，在安装过程中要依据现有经验，配合化工生产流程，避免返工或重建。但在实际的工作中，由于缺乏经验，且化工企业生产中大多采用联合生产的方式，设备安装设计失误会造成装置维修、生产操作等一系列负面影响，甚至影响整个系统的安全生产。

2化工工艺设计问题解决策略与方法

2.1降低能源消耗、提高工艺水平

在实际的设计生产中，很多人把能源成本当作生产总成本之中的一个重要部分，但是这种想法是错误的。将基建投资高和能量消耗大这两个问题解决，能有效的提高生产效益，降低生产成本，减低能效和与之相关的投资课题一般来说颇为有效，比如在许多大型的分离装置上运用超临界流体。通过对当前资料和实际应用的研究可以看出，一些系统能源费用比很多常用的技术要低，比如恒沸蒸馏以及蒸馏的获取。降低能耗是工艺设计与研究需要重视的一部分。

2.2降低基本投资、加大研发投入

从市场角度出发，化工产业属于资源密集型、资金密集型和人员密集型产业，如果没有化学研究上的重大成果让主要的产品生产工艺得到提升和完善，那么企业的高额成本消耗，必然导致最终的经营困局。通过购买工艺专利或设备的方式，只能在市场较好的情况下赢得利润，而随着我国不断开放国内市场，化工企业所面临的竞争也越来越激烈，必须掌握核心的技术才能有效降低成本。而要改进以及提高化学工艺设计，就需要通过解决研发的瓶颈问题、改造现有装置、扩大产能的方式的来解决，这就需要整个化工产业降低基础建设的投资，而把资金转移到工艺研发层面。

2.3改良工艺系统、减少环境破坏

就现实角度来说，化工产业对自然环境的影响最大，废水、废渣、废弃、废料等是不可避免的生产副产品，必须经过科学的回收利用，才能减小对环境的污染。要从根本上消除这种情况，必须从化工工艺入手，在设计上减少有害副产物的出现，并结合联合生产的方式，做到综合利用，实现零排放。

3结语

总体来说，化工产业的核心工作在于化工工艺设计，无论是对固有的化工生产线，还是新开拓的化工产品工艺，都必须对化工工艺的现状和特点进行分析，并以此为改进对象，在工艺设计中充分关注安全问题，减少对自然环境的影响，确保整个化工体系的完整、完善和完备，从而更好地引领我国化工产业向自主知识产权迈进。

作者：刘志君 单位：中煤鄂尔多斯化工有限公司