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化工机械设计基础范文1
关键词:高等院校;化工机械;课程教学;技能改进
中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)08-007-01
一、前言
石油化工行业一直是促进我国经济发展的支柱产业,一直为我国经济的发展做出了巨大的贡献。随着科学的发展,越来越多的新技术不断的在实际化工生产中广泛应用。这些技术更加推动了石油化工行业自动化、智能化的发展,为实现无人化操作奠定了基础。面对这种发展趋势,化工企业对人才的需求越来越迫切。作为高等院校应注重对化工专业人才的培养,以适应化工企业不断的发展需求。化工机械设备基础课程是高等院校为培养专业化工人才所必设的一门必修主干学科,该学科的设置对学生熟悉化工生产环境、适应未来工作岗位具有很大的帮助。
二、高等院校化工机械设备基础教学现状及存在问题说明
化工设备机械基础课程是高等院校石油化工类、生物工程类专业的主干课程,该课程教学内容包括了理论力学、材料力学、化工制图、机械制图、金属材料与热处理和容器设计等课程的部分内容,内容繁多,信息量大,实践性强。学生通过本门课程的学习,要求学生熟悉常见化工生产设备类型,认识化工生产过程基本原理,掌握化工设备机械基础知识,综合合分析压力容器的性能及工艺方法并能进行一些简单化工设备的设计等[1]。完成化工设备机械基础课程的学习之后,学生应对化工生产产生感性的认识与客观的了解,并能够为以后生产技术岗位的职责有明确的认知。
化工设备机械基础课程具有其独特的特点,首先理论综合性强,内容涉及化工原理、理论力学、材料力学等知识,知识面广且分散。其次该门课程对学生逻辑思维能力要求高,例如蒸馏塔的学习中,应充分利用学生逻辑思维能力来想象内部气液交换与精馏提纯的过程及原理。再者该门课程实践性强而实际现场危险性大导致学生实践机会较少,使得学生理论与实际无法充分的融合。基于上述特点,化工设备机械基础在教学中存在一些问题。首先学校缺乏该类课程专业化教师的投入,该类课程不仅要求教师具有足够的理论教学经验而且还能够对化工生产具有清楚地认识或实际工作经验;而目前高校教师科班出身比较多,缺乏实际现场经验导致教学脱离实际较严重;其次该门课程在教学中应应注意与实验相结合,但由于实验机械较大且危险性高,部分学校未能有效安排实验内容。再者由于该类课程属于偏实践类课程,课程考核方式应多样化,而部分院校依然采用笔试的考核方式无法对学生知识进行全面考察[2]。因此,作为学校与教师,我们应该从教学内容的设置、教学方法等方面进行改进和优化,提高化工设备机械基础课程教学质量和效果。
三、关于高校化工设备机械基础课程教学改革的几点建议及方法
关于化工设备机械基础课程的教学在前面已经提到若仅局限于书本理论知识教学,不安排实践实习的机会,学生对机器、设备缺乏感性认识,使得学完后学生仍然停留在学初的状态,无法达到课程设置的目标。而为适应化工行业的发展,学生必须加强这门课程的学习。因此教师应采取适当的方式实行教学,以提高该门课程教学质量。
首先教师在实际教学过程中应注意多媒体的应用。对于推理性课程如数学等,老师通过黑板与粉笔板书和讲解来进行授课,步骤条理清晰,老师讲课轻松,学生看的明白,能够系统性的吸收新知识,培养新思维。但对于《 化工设备机械基础》由于课程本身涉及很多图标及设备内部构造等,教师板书困难,画图浪费时间且不能直观反映图示意思。如教师只对着书讲图表,很多学生会觉得枯燥无味,这样的教学效果肯定不好。若采用多媒体资源对课程讲述内容中涉及的图标进行形象的列出并做适当的引申,必然可以使学生加深对课程的理解程度,增强学生的学习效率。
其次化工设备机械基础这门课程属于理论与实践结合性很强的课程,加大课程实践学习有助于学生深入理解课程内容。目前很多高校建立的学生实践基地可供学生实验,基本满足实验要求却无法达到实践目的。如一些进行实验的小型干燥实验设备、蒸馏设备及一些小型的中试实验场所等。因此学校还应加大对社会企业的联系与合作,采用适当的机会让学生深入车间了解具体情况[3]。再者可邀请从事一线工作的化工生产技术人员开展讲座也可以起到实践教学的目的。这些人员由于其久居生产技术岗位,对车间技术管理及设备管理比较熟悉,生产经验丰富且贴合实际。采用这种方式对学生进行实践教学,同时结合教师的理论教学必然可以起到良好的教学效果。
再者化工设备机械基础教学应采取合适的考核方式,注重实践环节在实际考核中的比例设置。目前部分学校采用了化工课程设计的考核方式辅助学生加强考核。同时也加大了课堂考核力度及笔试考核难度。学校采用这样的方式实现了对学生综合考核的目的,更加适应学生综合发展的要求,对提高学生创新能力起到很大作用;再者采用这种考核方式能够迫使学生重视平时学习的重要性,避免考前猛学带来的负担。
四、结语
化工设备机械基础属于石油化工类专业学生所修的主干课程之一,其重要性不亚于化工原理等课程。由于该类课程实践性强,教师在实际教课教学中应注重理论与实践相结合的方式;同时应加大多媒体资源及网路知识的应用,使得学生能够形象的掌握更多的化工设备知识;并且教师应采取多种考核方式相结合的考核方式实现对学生的全面考核,使得化工设备机械基础这门课程教学达到预期的目标,实现课程学习的真正价值。
参考文献:
[1] 武耐英,郭保国.《化工设备机械基础》教学中传统教学与多媒体教学相结合的研究[J].商丘师范学院学报.2011(09)
化工机械设计基础范文2
一
和谐文化以崇尚和谐、追求和谐为价值取向,融思想观念、思维方式、行为规范、社会风尚为一体,反映着人们对和谐社会的总体认识、基本理念和理想追求,是中国特色社会主义文化的重要组成部分。和谐文化既是和谐社会的重要特征,也是实现社会和谐的文化源泉和精神动力。无论是经济社会的协调发展、人与自然的和谐相处,还是人与人的团结和睦,乃至人自身的心理和谐,都离不开和谐文化的支撑。没有和谐文化,就没有社会和谐的思想根基,也就不可能有建设和谐社会的实践追求。构建社会主义和谐社会,不仅内在地需要而且必将催生出与之相适应的和谐文化。建设和谐文化,就是要培育和谐精神,倡导和谐理念,在全社会形成共同的理想信念和道德规范,不断增强中华民族的凝聚力、向心力、亲和力,为构建和谐社会创造良好的人文环境和文化生态。
1.建设和谐文化是促进科学发展的需要。社会要和谐,首先要发展。社会和谐在很大程度上取决于生产力的发展水平,取决于发展的协调性。经济不发展,没有坚实的物质基础,不可能实现社会和谐;城乡、区域、经济社会发展失衡,就会引发诸多社会矛盾和问题,同样不可能实现社会和谐。我们党提出科学发展观,就是要坚持以人为本、实现经济社会全面协调可持续发展。和谐文化强调人类、社会、自然的共生与和谐,包含着协调发展、均衡发展的理念,蕴涵着科学发展的思想方法、思维方式和实践逻辑。在现代社会,和谐文化所倡导的发展,不应该仅仅是经济的发展,还应当包括政治、文化、社会的发展;也不仅仅是经济社会的协调发展,还包括人与自然的和谐相处。那种单纯、片面追求经济增长和物质生活提高,甚至不惜付出环境污染、生态失衡等代价的做法,是与和谐文化所倡导的发展背道而驰的。追求全面协调可持续发展的目标,需要和谐文化来指引和推动。建设和谐文化,有助于帮助人们牢固树立科学发展观,转变发展观念,创新发展模式,提高发展质量,正确处理经济发展与人口、资源、环境的关系,实现文明发展、和谐发展、又快又好的发展;有助于推动人们按照中国特色社会主义事业“四位一体”总体布局的要求,在坚持以经济建设为中心的同时,把构建社会主义和谐社会摆在更加突出的地位,实现经济建设、政治建设、文化建设与社会建设协调发展、相互促进。
2.建设和谐文化是实现文化自身和谐的需要。文化自身的和谐是社会和谐的重要组成部分,也是建设和谐文化的题中应有之义。当前,我们正处在一个思想大活跃、观念大碰撞、文化大交融的时代,先进文化、有益文化、落后文化和腐朽文化同时并存,正确思想和错误思想、主流意识形态和非主流意识形态相互交织,各种思想文化有吸纳有排斥,有融合有斗争,有渗透有抵御,这种交流、交融、交锋不仅发生在国际而且发生在国内。对不同文化的冲突、碰撞、摩擦,如果不注意协调、妥善解决,就会引起思想混乱,甚至导致社会危机。和谐文化强调各种健康思想文化相互借鉴、相得益彰,主张在坚持核心价值体系的基础上,尊重文化的多样性,推动不同文化相互学习、取长补短,实现弘扬主旋律与提倡多样化的有机统一。建设和谐文化,必将有利于核心价值体系和主流意识形态的发展壮大,在多元中立主导,在多样中谋共识,减少思想冲突、增进社会认同,有效避免因认识差异引发社会动荡;有利于形成百花齐放、百家争鸣的生动局面,使先进文化得到发展,健康文化得到支持,落后文化得到改造,腐朽文化得到抵制,使民族文化与外来文化、传统文化与现代文化、高雅文化与通俗文化在交流比较中互动融合、相互促进,使各种文化形式、文化门类、文化业态各展所长、共同发展。
化工机械设计基础范文3
关键词:化工机械;承压设备;故障;原因;处理策略
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.014
化工机械的承压设备作为化工机械系统运转中的重要组成部分,对化工机械工作过程中的影响重大,承压设备在运转中出现故障,就会导致化工企业的工作停产,严重的影响企业的生产效率和企业效益,为了使承压设备在运转过程中可以安全稳定的进行工作,避免在运行过程当中出现故障,所以需要定期的对化工机械中的承压设备进行检修,避免产生设备故障的情况。
1 化工机械中承压设备常见故障及原因
1.1 承压设备产生腐蚀现象
化工机械中的承压设备在长时间的使用过程当中会出现腐蚀点,导致设备产生点蚀破损,设备的整体承压能力出现薄弱点,降低了承压水平,时间长了在出现腐蚀点的地方很容易形成大面积腐蚀,影响设备的正常使用寿命。化工机械中承压设备出现腐蚀现象的主要原因是化工机械中经常性的储存带有腐蚀性质的化学物质,在化工承压设备中储存的化学物质在高温过程中会汽化,在汽化的过程当中产生了许多气泡,气泡在破损过程当中会产生很多腐蚀性气体,承压设备长时间的浸染在这些腐蚀性气体当中,承压设备的金属表面很容易被腐蚀,导致承压设备表面腐蚀脱落,不仅影响了化工企业的正常生产,还对作业施工人员的生命安全造成威胁[1]。
1.2 承压设备的严重磨损泄露
设备在使用过程当中在外力的作用下使承压设备产生磨损,比如设备中经常性的储存腐蚀性物质,造成的承压设备磨损程度随着使用强度的加强和时间长度延长,导致承压设备的磨损程度越来越严重,当设备在运转过程中,也很容易受到自然因素的影响造成化工机械中承压设备的磨损,例如设备产生零件锈蚀、老化等情况。导致承压设备产生故障。化工机械中承压设备通常都是以非常精密的零部件进行连接,零部件的选择不当,尺寸不合适、零部件质量不过关,存在裂缝气孔等现象都可能造成设备连接不严密,导致承压设备中存放的腐蚀性物质泄露,对承压设备本身造成腐蚀出现漏洞,最终会造成承压设备泄露的严重问题。
1.3 承压设备超出荷载率导致承压设备的失效
当载荷在一定范围内做周期性的变化或按其它规律变化时,需要在变动加载作用下,要计算承压设备的安定载荷。当外载荷控制在安定载荷以下时,承压设备除了在最初几次加载循环中产生少量的塑性变形外,在以后的加载过程中将始终保持弹性变形,不会出现新的塑性变形。如果承压设备在经历有限次塑性变形而达到一定的残余应力状态后,外载荷的继续作用将使该承压设备在此残余应力之上仍作弹性响应的话,则可认为承压设备是安全的,我们就称之处于安定状态[2]。当外载荷超过安定载荷以后,每次加载循环都会产生新的塑性变形,经过有限次循环后,塑性变形的不断累积将导致承压设备的最终破坏。
1.4 承压设备受到冲击产生振动
化工机械承压设备在运行过程中,很容易受到冲击使产生设备震动而产生噪音,异常震动产生的噪音对承压设备的零部件造成变形损坏,导致设备接触不良,管道产生裂缝导致物质泄露,影响了化工机械承压设备的稳定性和安全性,承压设备的使用寿命得不到保障。
2 化工机械中承压设备故障的处理策略
2.1 认真分析承压设备工作状态,作好准确的诊断
化工机械承压设备中的其中任何一个环节出现问题都会对机械承压设备的正常使用造成影响甚至造成安全事故的产生,因此化工企业的管理人员提高设备安全管理意识[3],对可能出现的故障问题作出相关的预案,避免在发生紧急状况时不能及时进行处理,造成事故问题的加重。还需要对承压设备容易发生故障的部分需要定期的安排专业人员进行检修,针对具体问题提出解决方案,做好定期检修的监管工作,避免产生遗漏造成安全事故隐患。化工机械中承压设备的结构复杂性、设备的特殊性就要求化工企业提高对承压设备安全管理意识。
2.2 加强对承压设备的设计与制作的严谨性
化工机械设备的特殊性就要求在设备设计和制造过程中严格按照生产工艺和施工标准,保证设备的制造符合设计理念的科学性和严谨性,设备中的每一个零件的质量都关乎到整个设备是否可以投入使用,在设计过程中的一点疏忽都会对设备质量产生影响,因此在零件尺寸的精准度上要做到零误差,保证零件的强度可以满足设备的正常使用,提高设备运行强度用以保证设备的稳定性。
2.3 注意承压设备的保养和维修
化工企业需要配备相关的专业检修设备,安排专业的设备检修人员定期的对承压设备进行检修,在检修过程中要严格要求检修工作的认真细致,对机械设备的每一个环节都要进行检查,因为化工企业应用的腐蚀性材料较多,尤其要注重承压设备的连接零件,避免因为零件的老化和锈蚀使设备连接产生裂缝导致腐g性材料的泄露,不仅会造成设备的腐蚀,还对施工作业人员的安全产生威胁。因此注意承压设备的保养和维修可以避免安全事故的产生,最大限度的延长设备的使用寿命。
3 结束语
在当前中国经济快速发展的条件下,化工企业迅速发展,有了机遇也有了挑战,尤其在环保和安全方面,所以,对化工设备的要求越来越高,化工设备的安全性与环保性影响着化工企业的发展水平,一旦化工机械发生故障,就会对企业的正常运转产生影响,因此本文对化工机械中承压设备故障原因及处理策略进行浅析,希望对化工企业生产安全提供帮助。
参考文献:
[1]董鑫. 化工机械中承压设备故障原因及对策分析[J].河南科技, 2015(08):47-49.
化工机械设计基础范文4
关键词:斜交空心板桥病害设计施工优化
为了满足地形或高速公路线性的需要,桥梁建设中经常采用斜交桥梁,空心板桥也因其结构简单,技术成熟得到广泛应用。但是由于对于斜交空心板桥结构研究较少,设计方法不完善,常造成裂缝等病害,这些病害严重影响桥梁的承载力和正常使用,对人民的生命财产造成威胁。因此笔者对斜交空心板桥的裂缝产生的原因进行分析,对相关施工质量控制技术进行探讨。达到延长使用寿命,降低病害的发生率,使斜交空心板桥更好的为交通运输服务。
1、斜交空心板桥病害现象
随着斜交空心板桥在工程实践中的应用日益增多,伴随而来的病害问题也逐渐凸显出来,根据病害产生的位置及重要性,大体可分为主体结构病害和附属结构病害。
(1)主体结构病害。斜交空心板板底混凝土密实程度不高,底板渗水和漏水的现象较多。两块空心板间湿接缝处易出现开裂甚至漏水现象,空心板麻面,由于保护层厚度不够,露筋现象严重。边梁的横向裂缝沿腹板高度开裂,甚至接近顶板。混凝土开裂后出现结晶体。在顶板横向或板底纵向,常出现预应力空心板裂纹的问题。底板混凝土钢筋保护层的厚度不足,导致钢筋外漏现象的出现,使钢筋被脱模剂污染。
(2)附属结构病害。斜交桥防撞墙在梁端处易断开,桥面变形缝附近往往出现贯穿的斜裂缝。易出现桥头路面塌陷,支座受力不均甚至支反力的出现导致支座变形严重的现象。理论支持线部分的底座平面不平整,预制板两端安设支座的位置高度不一致,从而使板产生扭曲力。
2、 斜交空心板桥病害成因
(1)斜交空心板桥传力复杂性导致病害
根据国内外对斜交空心板桥的研究,由于弯扭耦合作用对斜交梁的影响,最大弯矩的发生位置往往不是出现在跨中截面,而是相对离钝角较近的位置。斜交桥梁受力较复杂,与正交桥有很大差别。钝角角隅出现较大的反力和剪力,锐角角隅处出现较小的反力,还可能出现翘起。结构易出现较大扭矩,同时对边梁靠近支承位置扭矩较大。板边缘或边梁最大弯矩向钝角方向靠拢,随斜交的增大从跨中向钝角部位移动。处理在斜跨径方向的主弯矩外,在钝角部位的角平分线垂直方向,将产生接近于跨中弯矩值相当大的负弯矩。此外,主弯矩的方向近似垂直于两边支承线,如图1所示,而在实际配筋中较少考虑传力方向的影响,成为造成病害的原因。
图1
(2)施工工艺和设计缺陷导致病害
施工中,预应力空心板的芯模固定不牢,受到挤压力的作用使芯模上浮,使得空心板底板的厚度增加,为了保证截面高度一致,不得不减少顶板的厚度,使得顶板的厚度得不到保证,或者因此增加顶板的厚度,从而减少了桥面铺装层的厚度。水灰比也是影响截面开裂干缩的重要原因。由于支座反力不均匀,不均匀沉降的出现导致支座变形。斜交桥梁中,由于不垂直配筋的因素,混凝土的密实度难以保证,振捣不到位也是预应力空心板的顶板和底板常出现纵向裂缝的重要原因。
斜交桥梁的尺寸不规则,施工难度大,空心板的几何尺寸与设计不符合的情况时有发生,特别是长度的影响。斜交桥梁配筋复杂,除了布置垂直于桥梁轴心线的钢筋外为了防止翘曲现象的发生,还应布置垂直于梁端的斜向钢筋;张拉预应力时,桥梁的空心板厚度太小,底板出现纵向裂缝,导致预应力传递不到位。加上空心板绞缝混凝土脱落,空心板的横向联系不够,横向分布系数在设计中采用简化计算,桥梁的整体刚度与实际差别大,各板受力不均匀,变形缝深度达不到要求,混凝土发生膨胀破裂。
3、斜交空心板桥梁病害处理重要性
人民的生命财产安全重于泰山,桥梁承担着连接线路,跨越江河的重任,往往是线路的控制工程,甚至是地标性工程,对桥梁病害处理的重要性就显得尤为突出。
在修建较早的斜交桥梁中,由于当时人们对铺装功能、病害认识的局限性,有时存在钢筋用量不足,角隅处钢筋配置不合理,铺装与承载构件的界面连续不牢靠等问题。桥梁受到超载货车的作用,这使斜交桥梁存在极大安全隐患。
桥梁有着投资大,成本高,使用年限久的特点。斜交桥梁在市政工程特别是立交以及特殊线路中运用广泛,重新修建造成的损失巨大;因此在施工时便应充分考虑导致各种病害的因素,优化设计,提高施工质量和施工工艺,保证斜交空心板桥的质量。
4、斜交空心板桥施工设计优化
桥梁施工中,设计考虑不周的情况常有出现,为保障施工质量达到设计强度要求,笔者结合工作经验,总结斜交空心板桥设计与施工中的注意事项,以供读者探讨。
(1)斜交空心板桥优化设计
出于提高安全可靠性的考虑,减少弯扭耦合的影响,在跨中位置,应当采用对称配置,对称段的长度可以取(0.2~0.6)L或在跨中两端取L/8.在钝角角隅处,局部弯矩同主梁正交方向一致,故应将其布置成与主梁垂直,端部构造成扇形,钝角局部加密。若采用单点支承,剪力弯矩较大,在支座上方必需配置补助钢筋。如图2所示:
图2
设计时,通常以弯矩控制设计。斜交桥梁中,虽然荷载产生的剪力和扭矩大部分被抵消,但剩余部分必需调整预应力筋或布置附加钢筋来抵消。预应力钢筋的布置方式应尽量采用对称布置,并调整上下配筋数量以优化设计。为加强横向联系,使得荷载在横桥向有效分布,同正交桥梁一样,也应该设计横梁,与之不同的是,横梁有两种方法,即正交格子梁桥和斜交格子梁桥。工程实践表明,荷载按最段跨径进行传递,因此前者在传力和细部构造来说,相对较好。此外,斜交板桥不应太宽,宽跨比不宜大于1,值得注意。
(2)斜交空心板桥优化施工
针对空心板顶板开裂的现象,若顶板厚度小于7cm,,应当凿除厚度不足的部分,并冲装芯模,增加补强钢筋,浇筑等级更高的混凝土,保证顶板的厚度达到设计标准,同时,应该在顶板上的桥面铺装层加设10cmX10cm 的φ12mm 钢筋网,钢筋网应于相邻空心板的湿接缝钢筋焊接牢固。
斜交空心板板底若出现不够密实的现象,经常出现渗水现象和漏水现象和纵向局部裂缝或钢筋混凝土保护层不足等问题,如果混凝土强度合格,没有在静载实验中出现问题,可以采用防水措施,比如采用防水材料,在不密实的混凝土底板顶面上进行喷涂,经过渗透化学作用,使混凝土密实度和强度得到提高,从而能够防止水和空气侵蚀钢筋。
预应力空心板建筑高度超过设计标准,使桥面铺装层的厚度受到直接影响,凡是桥面铺装厚度不能够达到设计要求的,可以进行墩台帽或垫石高度或凿除超厚的顶板部分的调,如果已经将上部结构安装就位,无法调整墩台帽及垫石,可采用对纵坡进行调整的方法来解决问题。预应力空心板的长短不一致,在安装时,梁端伸缩处有的没有伸缩空隙,有的呈锯齿壮,导致伸缩缝安装难度增加,要解决这种问题,可以在安装就位前,凿除整齐超长部分,从而使伸缩缝的准确安装得到有效的保证。
7、结论
目前,斜交空心板桥广泛运用于对地形和道路线型有特殊要求的桥梁,随着社会的发展,汽车及铁路运输能力的增强,桥梁的设计荷载也在提高,对已有和将建的斜交空心板桥提出了更高的要求。如何提高斜交空心板桥的承载能力,延长使用年限,已成为设计和施工人员都必须认真面对和必须解决的问题。只有充分掌握斜交桥梁的受力特性,仔细分析裂缝发生和发展的机理,对已有的设计和施工进行优化,才能有效的解决这个问题。才能充分利用斜交桥对线型的优化和对空心板施工的简化,使其真正成为设计理念清晰,施工过程简单,质量保障过硬的桥型。
参考文献:
[1] 张修萍, 李涛, 张淑丽. 桥梁工程预制空心板施工中出现的质量问题及防治[J]. 治黄科技信息,2008,(02).
[2] 张锐. 公路控制测量中误差来源及分析 [J]. 淮北职业技术学院学报,2009,(01).
[3] 葛成龙, 赵凤勤. 预制预应力空心板梁施工中应注意的几个技术问题[J]. 科技资讯,2006(29).
[4] 周海华. 预应力T 梁施工全过程的质量控制[J]. 中国水运( 下半月),2009,(02).
[5]. 预应力混凝土空心板桥应用与施工相关问题[J].中国高新技术企业,2009,(22).
[6] 陈春华, 张利燕. 浅析公路桥梁工程路面施工的病害及工艺质量控制[J]. 四川建材
化工机械设计基础范文5
需将先进技术、相关的管理综合到一体,信息、制造和管理技术进行融合,这一系列的集成能够将生产紧密联系到一起。绿色化工机械的网络化。网络发展,绿色化工机械必然无法离开网络。数字技术、通信技术之间的互相融合,推动了制造业整体化的发展,实现了资源的互补和共享。绿色化工机械的智能化。绿色化工机械的制造、生产中会有大量的信息产生,都需要进行合理的、科学的处理和解决。
2绿色化工机械与环境协调发展的有效对策
2.1绿色设计理念
绿色化工机械,须以“绿色设计”为引导方向,实现化工机械与环保两者之间的融合,学习各个行业的设计理念,投入当前的高科技运用,落实绿色化工机械中的技术、以及环保部分,同时还会涉及到经济部分,实现三者之间的融合,进而形成新型设计模式。与此同时,还应注重把控以下几点原则:首先,先进性技术应用;其次,化工机械、环境之间的协调性:最后,最高综合性效益。绿色化工机械设计根本目标——“达到同等、或更高生产效力前提之下,降低能源消耗,促进资源利用率,注重废弃物的循环使用和回收,提高废弃物的再利用,坚持环境保护,并以此为标准”。
2.2环保材料
环保意识在全社会范围内的不断增强,人们越来越多我们所生存的环境问题,生活中、工作中和生产中,环保材料的使用越来越广泛地被人们关注,并尝试探求新的先进的技术手段去创造,不断发掘新的信息。而目前,新型材料的被发掘、被使用,给绿色化工机械的运用带来了非常深远的影响。目前我们常见的一些环保材料有“易降解”、“生物降解”、“天然”及“易回收”的材料,除上述几种之外,一些没有办法回收,但是其废弃不会对环境造成任何污染的材料,也是非常热门的。化工机械的实际使用中,立足于达到同等生产效力,应尽量选取环保材料,以此来代替当前我们选用的污染性大的材料,减少浪费和污染。
2.3回收环节
绿色化工机械,其设计理念须坚持以“绿色”为基础,深入考察相关的环境影响因素,在设计和生产中,充分融入“节约”的意识,坚持保护环境和能源。尤其是对机械回收部分,要进行相关的研究,尽量实现高回收的合理设计,实现保护的目标,创造出更多的经济价值和环境价值。“手工分解”在目前的化工机械中,依然处于非常重要的地位,成为化工机械的主体,虽然说表面上看去,其回收率依然客观,但是环境保护的效果却差强人意。DFR——化工机械回收设计,指的是在化工机械的设计中,将材料回收、机械回收考虑到化工机械整体范围内,选取回收价值相对较高、处理简便的材料,实现资源再利用,以期达到“环保”目的。
2.4提升创新能力
化工机械设计基础范文6
【关键词】仿真模拟 化工机械 机械制造
对于石油化工行业而言,化工机械具有十分重要的作用,无论是对石油化工企业的生产,还是对石油化工企业的经济效益都拥有一定影响作用,拥有着良好性能的化工机械,能够大幅度的提升化工生产的生产效率,优化化工生产品的质量,进而带动化工生产企业的整体经济发展。目前,针对于化工机械制造领域方面的研究有很多,大多数都是从机械零件制造方面的开始入手,逐渐的深入到整个机械的制造,并且将仿真模拟技术融入到化工机械的生产过程当中已经成为了一个不争的事实,其能够更加精密的完成化工机械从设计到模拟验证的整个流程,成为了当下化工机械制造领域生产设计应用技术的不二之选。
1 仿真模拟技术概述
仿真模拟技术是一种建立在现代科学技术基础之上形成的智能化计算模型,该模型的构建目的在于借助专业的计算方式明细不同机械制造过程的多种影响因素,从而找到其内在的变化规律。
该技术起始于上世纪五十年代,首先是在工业代表过英国出现。英国的K・D Tocher开始借助仿真技术对现代对钢铁厂的运行状态进行分析研究,以此来挖掘出该技术在不同制造系统中的实际应用效果,他认为只要深入的挖掘出仿真系统的内在逻辑,并在不同的系统设计过程中采用相同或相似的设计方式就可以完成对整个制造过程的精密控制。在此基础之上,Tocher创造了一套都有的仿真语言,即G.S.P语言,这种语言是当时应用在制造领域最为高级的计算机编程语言,是在普通计算机语言的基础之上研发出的一种具有多阶组合功能的计算机编程语言。在此基础之上,FORTRAN借助此编写出了具有实际操作性的C.S.L语言。现阶段,仿真技术被广泛在机械制造领域获得了深层次的应用,并在传统制造模式的基础之上形成了一套更加科学的模式,FMS系统,即柔性制造系统。
2 仿真模拟技术在化工机械制造过程中的应用
FMS即柔性制造系统,是在传统制造技术基础之上,借鉴电子计算机技术研发出的一种新型制造技术,该种技术适合应用于不同类型、不同规模以及不同制造方式的化工机械制造模式,其实质是一种自动化制造系统,将传统的机械制造模式带入了机电一体化阶段。FMS系统虽然具有传统机械制造系统所不具备的优势,但在上世纪七十年代的广泛应用阶段,其并没有达到预期效果,这是因为该系统的运行需要有一套完整的管理模式与之配合,而与之相配套的管理模式并没有形成。此外,FMS系统是一种基于多种制造系统而形成的一种综合性机械制造技术,该系统不仅仅关注简单的制造结果,其涉及整个制造过程的方方面面,包括原材料的选择、输送、监测、制造方式调整、内部信息处理方式等,因此,该设计系统并不能针对设计内容的一个方面来制定最优的参数值,这就决定了其在运行过程中必须配置与之相应配套的运行管理模式。与此同时,FMS系统在设计之初就借助了多个理论知识作为其设计基础,这就决定FMS系统表现出非常明显的复杂性、高效性以及高风险性等特点,对整个系统的设计应该考量其不同组成要素的相对参数达到最佳配合状态,并在此基础之上设置与之相适应的管理控制措施,从而保证整个系统的可靠运行。
FMS系统在设计与运行阶段,首要要确定该系统所要应用的制造领域,根据不同的产量需求以及不同对象的基本要求,设计与之对应的零件产量,之后借助CAD、GT技术等完成对整个系统的设计与就构造。FMS系统在设计与实际构造过程中应该考量实际生产场地的具体情况,选择最优的工程制造方案就,以此来实现对机械制造工作的精密、合理与科学的安排,保证整个生产模式的有序运行。FMS系统在实际运行过程中还会出现与预计不一样的运行结果,如操作人员的熟练程度以及不同操作人员的实际操作是否符合系统运行的标准等,这就要求FMS系统在运行过程中应该不断调整其运行模式,以此来适应不同运行环境。
相比较传统的制造系统,仿真模拟系统在实际操作与运行过程中主要采用的控制模式以智能计算机模拟为主,而脱离了人工控制方式,虽然该种在设计与操作的过程中相比较而言都比较复杂,但具有传统制造模式所不能比拟的确定性,仿真制造的精度更加精确,且所设计的系统也更加科学。现阶段,仿真模拟制造系统主要分为两种类型,一种为通用型仿真语言制造系统、另一种则为专用仿真语言制造系统。前者以CSL为典型的制造系统,此类系统在设计阶段就采用了多功能程序进行撰写,每一个设定的句子都可以被用于调制一个单个的系统执行内容,且所使用的语言既可以是高级语言也可是通用的计算机编写语言。后者以KUT制造系统为典型代表,是一种在上世纪七十年代被广泛应用的新式仿真模拟制造技术系统,其使用方式相对简便,控制时只需要输入关键数据就可,因此,专用仿真语言制造系统也被称之为“数据驱动仿真器”,其核心是在现代计算机系统的基础之上将FMS系统深入应用。
3 结语
综上所述,伴随着对仿真模拟技术的不断研究与开发,越来越多更为新型的仿真模拟技术功能将会得到验证和应用,以此来推动国家化工机械制造产业现代化的前进步伐。
参考文献
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