張福軍
(大連福佳·大化石油化工有限公司,遼寧 大連 116600)
隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展,化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)入到一個(gè)全面發(fā)展時(shí)期,新的技術(shù)與手段層出不窮,使得化學(xué)工業(yè)得到更大規(guī)模的生產(chǎn)和發(fā)展,為人們的生活和社會(huì)的發(fā)展增添了大量的物質(zhì)財(cái)富,加快了社會(huì)發(fā)展進(jìn)程。在化工機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中,選擇優(yōu)質(zhì)且合適的材料至關(guān)重要。做好這一項(xiàng)工作,不僅有利于促進(jìn)化工生產(chǎn)的發(fā)展,提高設(shè)備工作效率,而且也有利于提高整體的經(jīng)濟(jì)效應(yīng),促進(jìn)發(fā)展。
化工生產(chǎn)對(duì)其生產(chǎn)器械設(shè)備的要求比較嚴(yán)格,在化工生產(chǎn)過(guò)程中,由于特殊的生產(chǎn)材料需要進(jìn)行特殊的處理,那么這便需要化工企業(yè)要選擇合適的材料來(lái)進(jìn)行化工機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)工作,比如:當(dāng)化工生產(chǎn)需要進(jìn)行切割工作時(shí),化工企業(yè)要選擇適合的材料。同樣,焊接和鑄造工作亦是如此,要仔細(xì)的選擇合適的材料,來(lái)保證化工生產(chǎn)工作能夠順利進(jìn)行完成。
勤儉節(jié)約是中華民族的傳統(tǒng)美德,我國(guó)也制定了相關(guān)法律法規(guī)來(lái)規(guī)范對(duì)資源的保護(hù)和資源的循環(huán)利用行為?;て髽I(yè)不可一味地追求經(jīng)濟(jì)利益,要將我國(guó)的節(jié)能和環(huán)保徹底落實(shí)到每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中。從化工機(jī)械的整體性能需求來(lái)看,化工企業(yè)在制造化工生產(chǎn)設(shè)備時(shí),往往都會(huì)將金屬作為化工器械的基本材料,我們也都知道,不同的金屬在回收時(shí),要進(jìn)行分開(kāi)儲(chǔ)存,以避免金屬和金屬在周?chē)h(huán)境的作用下發(fā)生反應(yīng),所以,為了化工器械在使用后方便回收,企業(yè)在制造化工器械時(shí)最好選用同一種類(lèi)的合金,從根本上增加化工器械的回收利用率。
在化工機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中,材料選擇方面首先要考慮的就是材料的載荷性,也就是負(fù)重能力,而材料的載荷性又可以分為兩方面內(nèi)容。第一,所需加工的零部件受到外部載荷力的作用,會(huì)出現(xiàn)一定的形狀扭曲以及變形的情況,并且應(yīng)力在材料外部較為密集,所以材料的外部性能對(duì)零部件的控制有著重要的影響。因此,在選擇材料時(shí),如果需要經(jīng)過(guò)外界的載荷力,那么就可以選擇合適的加工方式對(duì)材料加工,從而保證機(jī)械完成后的質(zhì)量。第二,載荷力作用點(diǎn)會(huì)因?yàn)椴牧献陨硖匦圆煌兓缫恍┠軌蜉p易受到外力作用的材料,為了使得加工零件受力均勻,載荷力的作用點(diǎn)一般會(huì)作用到加工零件的橫切面,從而提升機(jī)械設(shè)計(jì)中各工作環(huán)節(jié)的工作效率。
在進(jìn)行防腐處理時(shí),首先要從材料的選擇以及加工工藝上進(jìn)行設(shè)計(jì)。如選擇耐腐蝕性較強(qiáng)的材料,盡量減少形狀非常復(fù)雜、易于積塵的零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等,從而達(dá)到減緩腐蝕發(fā)生的目的。具體而言,化工機(jī)械設(shè)計(jì)中的防腐保護(hù)需要重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:①設(shè)備的結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單化。避免化工機(jī)械設(shè)備及其零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)于復(fù)雜,要對(duì)結(jié)構(gòu)盡量進(jìn)行簡(jiǎn)化,同時(shí)避免零部件裝配時(shí)出現(xiàn)縫隙。②涂抹防銹漆。化工機(jī)械設(shè)備的表面應(yīng)涂抹質(zhì)量較好的防銹漆。③確保不存在水汽淤積現(xiàn)象。在對(duì)化工機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),盡量避免出現(xiàn)凹孔,有的設(shè)備考慮到工作特性應(yīng)設(shè)置專(zhuān)門(mén)的排水系統(tǒng),以盡量減少水汽的淤積。④保證工作的連貫性。化工機(jī)械設(shè)備在加工制造過(guò)程中可能需要用到焊接工藝,此時(shí)一定確保焊接的連貫性,避免因焊接不連貫而造成的質(zhì)量缺陷發(fā)生?,F(xiàn)實(shí)中,機(jī)械加工制造過(guò)程中的不連貫之處往往可能成為缺陷點(diǎn),而這些缺陷點(diǎn)恰恰是腐蝕容易發(fā)生的位置。⑤合理化的防腐處理。由于化工機(jī)械設(shè)備的縫隙處非常容易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象,所以除了需要在設(shè)計(jì)階段避免裝配縫隙的出現(xiàn)外,在零部件間的主要結(jié)合位置應(yīng)該進(jìn)行一些合理化的防腐處理,以有效防止縫隙處腐蝕問(wèn)題的出現(xiàn)。
化工機(jī)械設(shè)計(jì)主要選擇金屬作為設(shè)備的制作材料,當(dāng)前在材料加工領(lǐng)域可供選擇的金屬材料有很多種,如果一個(gè)化工設(shè)備在選材上選擇金屬種類(lèi)過(guò)于復(fù)雜,在進(jìn)行回收利用時(shí),會(huì)給金屬材料的分類(lèi)工作帶來(lái)難度。因此,我們要求在進(jìn)行化工機(jī)械設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)Σ牧系倪x擇盡量遵循單一性原則,盡量選擇單一種類(lèi)的合金,便于進(jìn)行分類(lèi)整理,進(jìn)行廢舊設(shè)備的回收利用??紤]到這個(gè)因素,在化工機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)材料的選取上要盡可能用一些可替代的可再生材料。此外,化工生產(chǎn)中會(huì)排放一些污染物或者有害氣體,在排放前一定要進(jìn)行細(xì)致的處理達(dá)到國(guó)家相關(guān)規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)之后才能排放。作為化工行業(yè)的一份子不應(yīng)該只顧自己的利益,而應(yīng)該考慮整個(gè)行業(yè)的未來(lái),做到可持續(xù)發(fā)展。隨著國(guó)家大力倡導(dǎo)資源節(jié)約型社會(huì),對(duì)于已經(jīng)超出使用年限或由于技術(shù)進(jìn)步而淘汰的老舊設(shè)備進(jìn)行材料的重新回收利用也逐漸被人們所關(guān)注。
在眾多化工設(shè)備中,機(jī)械在進(jìn)行工作時(shí),自身的一些性能會(huì)對(duì)機(jī)械材料的堅(jiān)韌性有一定的要求,因此在對(duì)化工機(jī)械材料進(jìn)行選擇時(shí),就要充分考慮到材料本身的特性,同時(shí)還要考慮在對(duì)所選擇的材料進(jìn)行加工時(shí)的安全性和可操作性。碳素鋼因其自身價(jià)格較低,對(duì)其進(jìn)行加工時(shí)工藝較為簡(jiǎn)便,因此碳素鋼成為了化工機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用較多的一種材料。雖然碳素鋼優(yōu)勢(shì)性較為明顯,但其缺乏韌性以及強(qiáng)度較弱等自身缺點(diǎn)限制了一些較為高級(jí)材料的形成,因此,這也成為了制約碳素鋼在機(jī)械設(shè)計(jì)中不能廣泛使用的關(guān)鍵因素。
對(duì)于化工器械設(shè)計(jì)中的材料的挑選工作一直都是化工生產(chǎn)行業(yè)所留意的問(wèn)題之一,并且,為了使化工行業(yè)的生產(chǎn)工作更假的國(guó)際化平穩(wěn)化,化工生產(chǎn)行業(yè)的研發(fā)人員也在不斷地深入對(duì)化工器械設(shè)備的研發(fā)工作,化工企業(yè)只有將化工器械的材料選擇好,才可以制造出耐用、高效率的化工器械,這樣將化工生產(chǎn)的基礎(chǔ)工作做好,才可以確?;どa(chǎn)出的產(chǎn)品不但高效率還會(huì)高品質(zhì),從而將我國(guó)的化工生產(chǎn)行業(yè)的技術(shù)推向國(guó)際。