1、化工工程设备优化内容及特点分析
化工优化设计简单来说就是对整个化工生产流程的各个环节进行科学合理的设计，通过优化设计来保证化学品的生产质量。在进行优化设计的过程中，需要重点关注设备的布置、工艺流程的设计以及管道布置这三个方面。化工优化设计具有十分鲜明的特点，创意性、差异性以及系统性是最为主要的三个特点：
⑴系统性主要是指化工优化设计由多个环节共同构成，其中每个环节都环环相扣，任何一个环节出现问题都会影响最终的设计质量；
⑵差异性主要是指对于不同的化工工艺需要采用不同的优化设计方案；
⑶创新性则是指在进行优化设计的过程中，设计人员需要勇于创新，积极采用先进的理念和设计方法，这样才能达到更好的优化设计效果。
2、化工工程设备管道的布置原则
⑴管道布置的基本流程
相关工作人员在布置管道的过程中一定要严格遵循基本的化工工艺流程，可以减少设备占用的面积和空间，还可以方便工作人员后期对管道进行定期的维修和相关检查工作，在具体布置管道时要尽可能的把管道进行架空。
⑵考虑管道的材质
不同类型的管道其构成材料也不同，对于固体材料的管道，需要考虑管道的弯曲半径，然而，对于气体管道的布置，需要按照国家的相关规定进行布置。
⑶保证管道布置的安全性
化工工程管道安装的过程中，尤其是沿底面安装的管道，不能跨越设备、穿过设备以及建筑物，避免对设备以及建筑物的正常运行产生影响。不可以在需要拆卸的位置和一些有吊装孔的里面布置化工管道，还要注意气体排出的正确布置位置，应该是从主管道的上方进行排出气体。
⑷距离一定要合理
化工工程在操作过程中需要用到很多的管道，在布置管道时一定要全面的分析和研究管道之间最适合的安全距离，不可以随意的布置管道的距离。
3、化工工程设备优化策略
3.1 化工工程设备的优化设计
⑴满足化工工程工艺的设计要求，在化工工程设备设计时，需要根据化工工程生产流程顺序展开设
计，例如，在对同一种类设备展开布置的过程中，需要尽量展开集中设计，并满足相应的位差要求。
⑵根据化工工程设备功能的不同，对其展开优化设计，通常情况下，化工工程设备分为辅助设备以及主要设备，而辅助设备通常安排在主要设备的下风方向，并保证二者均在安全的范围之内，避免将化工工程设备设计在爆炸区域。
⑶化工工程设备在使用的过程中，考虑到化工工程设备会出现磨损的情况，因此在实际设计中，需要为设备检修、设备操作以及设备施工等提供便利条件，其中使用的梯子尽量为斜梯，更加符合化工工程设备的设计要求。
⑷化工工程设备设计需要满足化工工程的外观需求，尽量保证化工工程设备外观的整齐性，这种方式能够为操作人员提供一个良好的操作环境能。在实际化工工程设备设计中，泵出口管需要保证整齐，进而降低化工工程设备在操作中出现误差的几率。
⑸化工工程设备设计需要尽量露天化处理，保证设备在实际运行中能够得到良好的通风，同时还能够节省土地使用空间。
3.2 化工工程管道的优化设计
(1)严格按照工艺流程进行管道设计
在进行工程管道优化设计的过程中，首先需要严格按照工艺流程来进行优化设计，设计人员在具体的设计过程中，可以根据实际情况采取架空的处理方式，通过这样的方式，既能节约空间同时还能保证管道的质量。
(2) 控制好管道间的距离
在对管道进行布置的过程中，一定要严格控制好管道之间的距离，如果管道表面存在突出部位，则相邻管道之间的距离需要控制在2.5cm以上，保证每根管道都能正常使用，这样才能达到优化设计的目的，如果无法对管道间的距离进行有效控制，就很容易导致由于管道设置过于密集而出现一些安全事故。
(3)科学合理的选择安装位置
在对化工工程管道进行安装的过程中，一定要对安装位置进行科学合理的设计，如果安装位置设计不合理，则很容易导致气体从管道上方进入，为了避免该种情况的出现，在对管道进行安装的过程中则必须要避开吊装孔区域以及拆卸区域。如果在安装的过程中直接将位置安装在这两个区域以内，则很容易导致危险事故的发生，化工工程管道会遭到极大的损坏。
(4)避免出现跨越设备的情况
在对化工工程管道进行安装的过程中，要避免出现跨越设备和建筑物的情况，由于在安装的过程中经常会出现沿地面安装的情况，因此很容易遇到一些设备和建筑物，此时就需要绕开设备和建筑物。
(5)重点控制弯曲半径
在对化工工程管道进行优化设计的过程中，要将重点放在弯曲半径的控制上。一般来说，弯曲半径需要始终保持在管道直径的5倍左右，也就是说如果化工工程的管道直径是5厘米，那么整个弯曲半径至少要在25厘米，这样才能有效保证安装质量。化工工程管道中的排放气，要始终符合国家的相关规定，只有在符合相关规定的基础之上才能保证安全性。
3.3 管道材料的优化设计
⑴管道材料的选择
在落实化工生产作业的过程中，会涉及到很多原辅材料及产成品介质，其中包含部分有毒有害、易燃易爆物质，因此，在进行管道材料选择的时候，不仅需要对管道材料的经济实用性能加以考虑，同时还需要尽可能地对管道材料出现腐蚀现象的问题加以控制。对于一些具有强腐蚀性的物质，需要对其进行充分考虑，以免对管道质量产生影响。在材料的选择上，应该确保其和生产工艺密切联系起来，选择比较合适的管道材料，以此来确保生产工作的顺利开展。
⑵化工工程管道材料设计的注意事项
在实际化工工程生产中，由于压力的不同，整个化工工程道材料的选择也会不同，如果管道需要承受的压力级别为GC1，则需要选择无缝连接的钢管，例如GB5310以及GB6489等，如果使用的管道为GB8163，则需要对管道展开超声波检查，符合应用标准之后，再将其应用在实际化工工程中。如果管道需要承受的压力等级为GC1，则在实际选择化工工程管道材料的过程中，则不能使用碳素结构的材料以及铸铁的材料，另外，碳素结构以及碳锰钢材料在实际使用的过程中，温度需要控制在425摄氏度以下，而金属材料在使用过程中，需要避免与腐蚀性的物质接触，进而保证化工工程管道材料应用的安全性以及有效性。
结束语
随着化工工程建设的快速发展，对于设备管道和材料进行优化设计已经是迫在眉睫的工作。在进行优化设计的过程中，工作人员需要充分考虑当前的实际情况，对于设备管道材料进行科学合理的选择，不断提高设备管道设计的安全性，只有做好管道设备与材料的优化设计工作才能在一定程度上推动我国化工工程得到更好的发展。
参考文献：
[1]黄卓亮.化工工程设备管道的优化设计[J].化工管理,2020(30):151-152.
[2]兰江安.化工工程设备布道与管道材料的优化设计举措[J].科技资讯,2019,17(20):61-62.
