工程设计化学工程论文

摘要：随着社会经济结构和生产结构的变化，极大程度上促进了化工产业的革新与发展，为化工相关企业的产业结构调整注入了新的活力。今天小编为大家精心挑选了关于《工程设计化学工程论文 (精选3篇)》，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

工程设计化学工程论文 篇1：

城镇燃气及化学工程设计与施工探讨

摘要：燃气工程的实施，大大改变了人们原有的生活方式，渐渐的人们对其需求量在快速增加和扩大中，因而极大的促进其发展，使其成为日常生活的主要燃料。但是在实际的工作开展中，仍然存在着许多问题，影响施工的安全和质量，因而常常发生燃气安全事故，直接影响着居民的人身和财产安全，造成巨大的威胁和损失，所以必须重视和加强对燃气相关设计，具体施工过程的质量控制和管理，从而保证使用安全和效率。

关键词：城镇;燃气工程;设计;施工管理;探讨和分析

引言：

现代城市生活中大多采用燃气管道，来满足日常生活的需求，然而其管道都埋设在地下工程中，因而有隐蔽性，这对施工来说具有一定的困难，尤其是地下中的空气容易和燃气混合产生爆炸问题，危险性较大，所以在具体的燃气工程施工前，要进行科学的设计和规划，保证设计的实用性和可行性，从而提高其设计质量，为具体工程的开展打下坚实的科学基础，并且对其整体施工过程进行严格的质量管控。

一、有关燃气施工的工作特点

(一)工程数量多，且成分散状态

现在的燃气工程的实施，已经取代了原有生活中使用的木材等资源，不论是在城市还是农村，基本上都使用燃气，而燃气工程的施工质量和水平不高，在不同的区域分布的较为松散，更重要的是有关政府和部门没有重视其工作，因而在具體的工程开展中，可投入的资金有限，从而导致有关的建造活动无法按照实际的规划和需求来开展，导致一些安全和质量问题的发生[1]。

(二)隐蔽性较强

其中燃气工程的施工，大多都是在地下结构中进行的，很容易出现严重的安全事故，所以在开展具体工作前，要对其地下环境进行科学的检测，在保证安全的基础上，再进行管道的安装施工，同时对其材料和设备都要进行质量的检验。

(三)安全要求高，涉及范围大

从实际的燃气工程设计开始，到具体的施工和验收工作等一个完整的建设体系来看，其包含和涉及的内容较多，而在城市生活中，有关地下管道和管线、通讯网等分布情况较为复杂，具体的施工人员和涉及细节内容繁琐，当出现安全事故时，很难找到确切的安全负责人员，而对于燃气工程来说，本身的危险系数较高，一旦受到外界因素的影响，会在瞬间爆炸燃烧，破坏力极强，因而其关乎着人们的生命和财产安全。

二、管道施工中的相关技术要点

(一)管道设计和性能检测

在安装相关的管道前，必须对其阻力和压力值进行科学的检测，具体的可以依据各个管道的铺设位置和材料的选用方面，以保证满足燃气阻力要求，而对应的燃气设施的固定压力值为2000，因而在实际设计工作时，可以将其压力控制在1500～3000之间，所以在对管道设计时，可以参考该数据，对管道的压力进行科学的计算，从而保证其能够达到施工要求[2]。

(二)燃气引入和连接管道处理

燃气管道安装好后，要及时对其工作性能进行试验，在安全正常的基础上，然后将燃气引入到各个居民家中，其主要的工作方式有两种：地上和地下引入。地上引入是在管道安装后，其无法从地下引入，采用从建筑外部穿透到室内的工作方法，其包含的施工技术有高立管和低管两种，前者可以直接在建筑的外墙铺设立管，然后分设一定的支管，并且将其连接到房间内部，而低立管是在保持与地面合适的距离处，将燃气管接入室内。地下引入是外边的管道从建筑下面向上穿过厨房和房屋基础建造结构，引入室内，并且连接，其相关的管道要与地面保持在0.5米，同时在管道外侧添设管套，具体工作时，地下使用无缝管道，而地上用普通钢管来进行，不但有较强的隐蔽性，而且不会影响整体建筑的效果，还具有一定的美观作用。

三、工程设计和施工中存在的问题

(一)地基下沉

该问题产生的原因在于在实际的管道施工过程中，没有对其建筑实际状况和地质环境进行有效的检测，其中燃气管道大多建造在垂直方向上，不但需要穿透外墙，而且其中建筑物本身的地基结构中会存在一定的下沉，因而在安装过程中，会受到建筑地基的压力，造成管道的变形问题。所以在进行设计时，仅仅依靠燃气管道设计规范来进行，就会影响管道施工的质量，当发生问题时，需要采取正确的措施及时处理，以防止更严重的问题发生[3]。

(二)管道间距设置不合理

在不同的环境和建筑下，有关燃气管道的施工方法是不同的，更重要的是地下众多线路分布复杂，而有关的施工企业为了追赶工期，直接进行管道设计和安装，没有依据相关的工艺要求来进行，导致各个管道间的距离不是过大就是太小，从而影响其施工质量。

(三)管道的埋设问题

其具体的施工中，有关材料的选用方面，主要是管道的质量问题，达不到施工的标准，包括具体的规格、型号等，还有在埋设的过程中，却使用一些不合格的填充材料或者不按照具体的科学配比方式来进行，因而其施工的质量效益不高，而且会在地面活动量小的地方，缩减对应的管道埋设深度，使得其容易受到外界因素的作用下，裸露在外，极易发生泄露问题。

(四)监督和管理工作不到位

在具体的施工过程中，由于各个不同的燃气工程较多，在进行招标的工作中，要选择那些施工资质和经验较为丰富的企业来进行，然后根据实际的施工规划和工艺要求，合理安排作业活动，而有关管理人员就要针对其中可能出现的质量和安全问题，对各个工序操作实行监督和管理职责。

四、燃气管道施工改善方法

(一)施工前的检测工作

在具体的设计和施工前，要对其现场环境进行检测和勘察工作，明确管道施工的具体位置和范围，具体的是了解建筑地下结构的下沉情况，然后结合施工方案和内容，制定对应的工作计划[4]。

(二)管道的合理铺设

主要是城市建设中，地下管道结构和线路铺设复杂，在燃气管道的施工中，要对其进行探查活动，然后调整线路设计，确保各个管道间的距离保持在合理的范围内。

(三)埋设处理

必须先保证管道材料的质量，对填充工作中的材料可根据实际的施工情况，因地制宜，选择合适的材料，并且对其埋设的深度进行严格的把控和监督。

结束语

燃气工程的开展，有效的满足了人们日常生活的正常需求，通过分析其施工特点和具体操作时存在的问题，有针对性的提出对应的解决措施，从而改善和提高工程质量。

参考文献：

[1]吴旭.城镇燃气工程设计与施工探讨[J].化工设计通讯，2017(3).

[2]梁辉.城镇燃气工程设计与施工探讨[J].丝路视野，2017，000(021)：85-85.

[3]沈伟.城市燃气管道设计施工管理问题及解决措施探讨[J].环球人文地理，2016，000(018)：53.

[4]秦明华.城市燃气工程工程设计与施工探讨[J].建筑工程技术与设计，2018，000(030)：3231.

沈阳懿信建筑工程有限公司

作者：王殿东 李少华

工程设计化学工程论文 篇2：

化学工程与工艺中的自动化发展趋势

摘要：随着社会经济结构和生产结构的变化，极大程度上促进了化工产业的革新与发展，为化工相关企业的产业结构调整注入了新的活力。化学工程所涉及的行业领域非常广泛，在冶金、化工、炼油、医药等行业中都有较多的运用，但正是由于化学生产类型的多样性，生产方式的多元性，导致在化学工程中出现的问题也越来越多，最为突出的就是安全问题，不仅对化学工程生产活动的有序进行产生影响，还对化学工程的产业效益以及相关工作人员的生命健康产生威胁。

关键词：自动化技术;化学工业;工程工艺;产业结构

引言

在科学技术不断发展创新的今天，中国化学工程技术也到了一定的提升。化学工程工艺的不断发展和改进不仅可以推动中国化学行业的发展，而且也能够促进国家经济发展。在传统的化学工程工艺的生产和加工的过程中，往往会产生很多有毒有害的物质，如果传统的化学工程工艺不能得到有效的改进，一直处在一个相对落后的状态，就会导致化学资源、原材料利用效率不高，并且治理化学污染的成本也十分高。如果对于这些有毒有害的物质没有进行一定的处理就随意丢弃，很容易造成对生态环境的破坏。为了能够保证化学工程工艺的可持续发展，降低整体能源资源利用率，研究人员需要对化学工程工艺技术进行全面改进，重视和发展生态化学工程技术的应用，通过发挥生态化工技術的优点来有效促进化学工程工艺的快速发展 。

1化学工程中绿色化工技术发展的重要性

在科学技术发展中，化学始终占据重要的地位 。所以，化学必须稳定健康地发展。根据我国治理环境的政策，绿色化工技术应该改进和不断地提高，并且还要不断地实践，从而使周边环境带给化工生产的破坏减少。发展绿色化工技术，能够将化学原料导致的环境破坏根绝，有限资源的作用应该施展出来。化工行业的专业性相对比较强，对于社会可持续发展而言，是不可缺少的行业，更新换代绿色化工技术，对行业发展具有重要的现实意义。在化学工程施工中，有效运用先进的化工技术，既能够解放大量物力人力，企业成本投入减少，又能够使企业工作效率很大程度地提高，从而提升经济发展。最近几年，在政策方面，国家加强加大了扶持化工企业，将多方面的支持提供给绿色化工的研究和发展。研究和完善绿色化工，不但是利国利民的一件大事，而且，还能够带动行业快速地发展。

2化学工程与工艺中的自动化发展趋势

2.1加强化学工程与工艺设备安装过程安全性管理

确保化学工程与工艺设备的安全性，首先要从施工过程开展安全管理。对于化学工程的设计阶段，要充分结合实际的化工生产需要和生产环境情况，利用专业的工程技术知识和设计知识对化学工程进行设计，其中需注重工程设计的安全性，确保所设计工程符合化工行业的相关安全标准。对于化工工艺设备，则需从最初的招标工作一直到最终的使用环节都强化安全管理，即在招投标阶段严格审查工艺设备生产厂商的资质、标准，保证设备的合规性;在运输阶段对一些高精度设备进行认真的防护，避免运输途中受到磕碰损伤;在正式投入使用之前，需由专业的技术人员对工艺设备进行功能测试，在确定其各项功能调试好之后才能继续使用，全面保障化学工程与工艺设备的安全性，切实减少化工生产活动安全事故的发生，为化工企业的稳定发展提供有力保障。

2.2完善化工自动化体系的安全性管理

科学技术的发展促使化工企业的生产活动中应用了越来越多的自动化技术，并形成了相对完整的自动化体系，其智能控制着化工企业的各种生产活动，极大程度上提升了化工企业的生产效率，因此，对自动化体系的安全性管理也是不可缺少的。自动化体系的构建基于网络信息技术而实现，其面临着诸多信息网络风险，对此，化工企业要积极强化对自动化体系的安全检查频率，发现隐藏的各种安全问题及时处理。另外，也可以通过设置安装安全防护软件以及安全预警机制等，快速、准确地掌握化学工程的运行情况，对于一些技术性的操作数据资料以及核心信息进行有效保护，避免受到网络攻击，防止自动化体系受损，确保化学工程和工艺设备的安全性。

2.3布局合理

社会经济的发展，加剧了市场的竞争，化工基础制造业，都尝试着利用自身成本缩减，使企业竞争力增加。无论是工艺流程的设计者，还是工程的技术人员，都开始重视优化布置设备和使用场地。布局优化设备包括设计新系统和改造旧系统。随着增加产品的需求，以往工艺流程的流线模式，也在向定制大规模和操作单元的方向发展。加上设备与操作单元之间的关系既密集化和复杂化，又多样化，化工企业迫切地需要简单实用设施布局方案的制定和出台。从平面布置车间设备上，布局设备必须顺从工艺流程，根据主导风向和地形，运用车间属地，放置明火设备至全年风向最小频率的下侧。在生产区域的中心位置布置控制室和配电室。在总体上，各车间与各部门的地理位置，应该既整齐和协调，又融合和紧凑，以便联系，输送管线尽量缩短。在操作区内整齐地分布管线和设备，主要管道走向必须一致。不同的管道应该遵循标准，做好标示，集中放置有腐蚀性和有毒的设备和介质，同时警示标志也要设有。

2.4科学改善化学工程工艺的流程

生态化工技术的合理应用，还需要科学改善化学工程工艺的流程。一方面，合理优化供热系统，很多化学反应需要加热，传统化工厂的一些设备有供热上的需求，在使用过程中工作人员要对热量进行适度设定，通过科学计算，避免一些不需要太多热量的设备使用，从而避免造成热量的浪费。生态化工技术也要求化工企业在生产经营的过程中用生态化学生产理念进行指导，进而达到最终的节能目的。另一方面，合理采用变频电机，因为变频电机在传统的化学工艺生产中的应用十分普遍，工作人员要针对特定的化学反应去设定变频电机的各项指数，用最合理的方式完成化工技术，从而做好生态化学生产。

2.5加强化学工程与工艺设备安装过程安全性管理

确保化学工程与工艺设备的安全性，首先要从施工过程开展安全管理。对于化学工程的设计阶段，要充分结合实际的化工生产需要和生产环境情况，利用专业的工程技术知识和设计知识对化学工程进行设计，其中需注重工程设计的安全性，确保所设计工程符合化工行业的相关安全标准。对于化工工艺设备，则需从最初的招标工作一直到最终的使用环节都强化安全管理，即在招投标阶段严格审查工艺设备生产厂商的资质、标准，保证设备的合规性;在运输阶段对一些高精度设备进行认真的防护，避免运输途中受到磕碰损伤;在正式投入使用之前，需由专业的技术人员对工艺设备进行功能测试，在确定其各项功能调试好之后才能继续使用，全面保障化学工程与工艺设备的安全性，切实减少化工生产活动安全事故的发生，为化工企业的稳定发展提供有力保障。

结语

综上所述，对于化学行业来说，基于工业发展环境，自动化技术的作用非常明显。全面提升化学工程与工艺的自动化水平，有助于促进我国工业经济发展，相应提升工业发展水平。通过化学工程与工业自动化发展，能够提升产品生产效率，控制产能消耗，降低生产成本。因此在未来发展中，化学工程与工艺势必会朝着现代化、创新化和绿色化方向发展。

参考文献

[1]林玮.基于自动化发展的化学工程与工艺分析[J].当代化工研究，2020(15)：128-129.

[2]王树龙.基于自动化发展的化学工程与工艺分析[J].中国化工贸易，2019，11(15)：68.

杭州中策清泉实业有限公司 浙江省杭州市 310000

作者：赵肖霞 邵琪 徐敏杰

工程设计化学工程论文 篇3：

浅析化学工程与工艺

摘要：近代的化学工业是广泛应用现代化学理论和化工技术基础上发展起来的一种知识密集型工业，它与科学技术和经济发展密切相关。化学领域的科学成就是化学工业不断创新的前提和条件。本文对化学工程与工艺特点进行一个分析。

关键词：化学工业 化学工程与工艺 创造 技术 产业 专业

1 化学工程与工艺概述

化学工程，简称化工，是研究以化学工业为代表的，以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律，如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等，并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题，它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上，主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质，来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。

化学工程的研究领域最初只是化工单元操作，如：输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展，后来又发展出一些新的分支，化学工程领域的分支庞大，可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作，因应现代工业发展的需要，以化工的知识背景为基础，例如半导体工业。随计算机的快速发展，数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。

2 化学工程与工艺专业简介

2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质，化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造，对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多，化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外，还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况，重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用，以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。

2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础，并结合工业经济基本法则，研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用，以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分，提供过程分析和设计所需的有关基础数据，研究传递过程的方向和极限，化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础，它决定着产品的收率，对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究，可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础，化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递，这三种传递，实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。

合成化学是化学学科的核心，化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物，同时也创造了大量非天然的化合物，使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数)，并且以几个月就有100万个的速度发展，大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件，推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快，要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术，从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序，它是以市场为导向、以创新为宗旨，以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。

3 化学工程与工艺实验数据处理分析

传统的化工实验的数据处理是相当复杂的，需要花费大量的人力物力，由于化工实验需要平行实验，数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用，可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。

化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长，规模较大，数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷，大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤，也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单，它需要通过复杂的数学计算，若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间，而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高，因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系，从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。

MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的，需要花费大量的人力物力，由于化工实验需要平行实验，数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件，能够方便地绘出各种函数图形，一方面可以解决符号演算问题，另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广，包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用，可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来，利用MATLAB软件编写一个数据处理程序：只需输入任意一组原始数据，就可以把实验结果，数据模型以及作图一起显示出来。

4 结束语

21世纪世界进入资源、能源短缺的时代，解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务，需要化学与化工学科的共同发展，社会经济的可持续发展，我国提出转变经济发展模式，为此，化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野，现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域，也仍要重视工程教育的特征，强化工程实践环节，培养学生解决复杂问题的能力，完成化学工程教育的历史任务，探讨化工与其他学科的跨学科交叉，并落实到教学实践中，正确认识化学工程的学科范式和内涵。

参考文献：

[1]房鼎业，乐清华，李福清主编.化学工程与工艺专业实验[M].北京：化学工业出版社，2000.

[2]李丽，王振领编著.MATLAB工程计算机应用[M].北京：人民邮电出版社，2001.

[3]黄华江编著.实用化工计算机模拟———MATLAB在化学工程中的应用[M].北京：化学工业出版社，2004.

[4]姚玉瑛主编.化工原理(新版)(上册)[M].天津：天津大学出版社，2003.

[5]夏淑倩，张金利，傅虹，王保国.培养化工类专业创新人才的探索[J].化工高等教育，2010(3)：10～12.

[6]刘长久.适应经济社会发展需求的化工类人才培养改革探索与实践[J].高教论坛，2009(3)：17～19.

[7]吴洪达，李利军.化学工程与工艺专业实践性课程体系的构建[J].高教论坛，2007(6)：105～107.

[8]冯建军，李为忠.教育发展的根本之道在于尊重教育规律[J].教育纵横，2009(2)：53～56.

[9]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008(3)：1～9.

[10]顾佩华，沈民奋，李升平，庄哲民，陆小华，熊光晶.CDIO到EIP-CDIO——汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究，2008(1)：12～19.

作者：吴建颖