【摘 要】在石油化工生產行業當中,化工工藝管線是重要的構成因素,同時也是各種裝置得以正常運行的輔助部分。由于化工設備的特殊性比較突出,其本身的性能需要達到一定的標準,另外,介質的性質和其他行業所用的介質相比也存在著較大的差別。易燃性、易爆性和毒性都比較強。在化工裝置配置和應用的過程中需要用管線來進行連接,如果管線的質量以使用方式不符合標準,必然會造成嚴重的事故。本文中,筆者主要對化工工藝管線試壓技術的設計和應用進行深入介紹和分析,希望能夠給相關化工行業工作人員提供參考。
【關鍵詞】石油化工;工藝管線;試壓管道
從我國社會發展的現狀中可以看出,石油化工產品的類型較多,而且人們對化工產品的需求量也在不斷提升。在化工產品生產和制造的過程中,石油化工裝置是相對比較重要的構成部分。操作人員要根據科學的生產方式和介質來提升生產的效率,同時還應該對工藝管線的安裝和配制的形式加強控制,避免出現管線泄漏或者是管線老化的現象出現。不僅如此,在管線安裝的過程中,工作人員還應該對管線焊接處的連接程度進行控制和檢測。在整個化工工藝管線安裝的過程中,做好管線的試壓工作具有重要的意義。
1.石油化工生產中管線工藝和技術
在石化生產的過程中,管線的設計主要采用泵體吸入管道設計可以保證泵體結構處于相對比較正常的工作狀態。如果泵體內部的狀態和出現了嚴重的變化,工作人員應該積極地做好防治措施,做好偏心異徑的安裝工作,通常情況下,主要采用的是項平安裝的形式。如果出現了異徑管彎曲的現象就需要改用底平安裝的形式。另外,在管線布置的過程中應該考慮的因素主要表現在以下幾個方面:
第一,泵體的入口部分需要設置支架的結構。在泵體的進口處的一段通常都會設置支架結構,操作人員可以根據工藝管線的特點來進行隨意地調節。在調節的過程中需要保證入口的管線一直在泵的前方位置。
第二,氣阻。氣阻不能出現在進泵管線的結構當中,這是工藝管線在設置過程中應該注意的主要內容,但是,工作人員往往會忽視這一問題。在實際的操作中,設置工藝應該符合工藝流程圖,否則在工藝管道的局部地區就會出現氣阻的現象,對泵體的運行效果產生嚴重的影響。
第三,管道的柔性。工作人員在進行管道設計的過程中,需要將管道的柔性考慮到其中。在保證管道推理作用的基礎上,使得轉軸的定位出現嚴重的偏移現象。在管道設計的過程中,要將泵體的受力情況控制在標準的范圍內。如果是在化工塔下方的管線設備就應該從分考慮到熱補償效果。
第四,要設計管線的逆流換熱。在冷換設備當中冷水管主要是從下部進入到管線當中,然后從上部排出到外部。在這種情況下,換熱器中如果有存水就不會完全排空。在對設備采用蒸汽加熱的過程中,氣體主要從上部引入到其中,這時,凝結水主要從下部排出。為了提升檢修工作的便利性。換熱器的進出口管線以及法蘭結構需要和設備的風頭蓋保持科學的距離。換熱器設備上存在著一定的固定點,將其控制在管箱的一端,在連接的過程中,工作人員需要考慮到換熱器膨脹現象所產生的位移現象。另外,工作人員還需要有效的防止各段管線的長度過長而增加受力,因此,各段管線的長度一定都要分配恰當。
第五,塔和容器的管線設計。在對塔和容器部位的管線進行設計的過程中,需要根據科學的工藝原理來進行合理地布置。要保證分餾塔和其他類型塔體之間的管線布置符合標準。另外,還需要加強對調節閥組的作用和優勢作用。工作人員在用熱旁路進行控制的過程中,不能出現任何袋形結構,而且調節閥應該控制在流罐結構的上端部位。在管道設計工作上,共組哦人員還應該盡量加強對接近介質的容器進行布置,減少管道所受的壓力,降低管道的振動現象。所以說,管線不能隨意設置,應該按照科學的規范和原則來進行。
2.裝置管線的試壓工藝技術
2.1技術準備
大型石油化工裝置工藝管線系統多,走向錯綜復雜,為了使試壓工作正常進行,必須預先做好充分的技術準備。試壓前,應根據工藝流程圖編制試壓方案,理清試壓流程,按要求確定試壓介質、方法、步驟及試壓各項安全技術措施等。管線的完整性檢查。管線的完整性檢查是管線試壓前的必要工作,沒有經過完整性檢查確認合格的系統一律不得進行試壓試驗。完整性檢查的依據是管道系統圖、管道平面圖、管道剖面圖、管道支架圖、管道簡易試壓系統圖等技術文件。完整性檢查的方法一是施工班組對自己施工的管線按設計圖紙自行檢查,二是施工技術人員對試壓的系統每根管線逐條復檢,三是試壓系統中所有管線按設計圖紙均檢查合格后,申報質監、業主進行審檢、質檢。
2.2前期物資準備
管線試壓介質一般分為兩類:一類是氣體,一類是液體。氣體一般采用空氣、干燥無油空氣和氮氣等。液體一般采用水、潔凈水和純水等。因此,如果管線沒有特殊的要求,試壓介質一般多采用水。試壓工作是一種比較危險的工作。因此,在此項工作開始前應進行充分的物資準備工作。主要包括試壓設備的維護保養、安全檢查和迸場布設各種試壓用儀器、儀表的校驗、檢查和安裝;試壓臨時管線及配件的安裝布置。試壓用盲板、螺栓、螺母、墊片等材料的準備。
2.3安全技術規范
管線試壓是非常危險的,應做好各項安全技術措施。液壓試驗管段長度一般不應超過1000米,試驗用的臨時加固措施應經檢查確認安全可靠,并做好標識。試驗用壓力表應在檢定合格期內,精度不低于1.5級,量程是被測壓力的l.5~2倍,試壓系統中的壓力表不得少于2塊。液壓試驗系統注水時,應將空氣排盡,宜在環境溫度5℃以上進行,否則須有防凍措施。合金鋼管道系統,液體溫度不得低于5℃。試驗過程中,如遇泄漏,不得帶壓修理,缺陷消除后,應重新試壓。試壓合格后應及時卸壓,液體試壓時應及時將管內液體排盡。系統試驗完畢后,應及時拆除所有臨時盲板,填寫試壓記錄。試壓過程中,試壓區域要設置警戒線,無關人員不得入內,操作人員必須聽從指揮,不得隨意開關閥門。
2.4壓力試驗
氣壓試驗管道的試驗壓力為設計。對于氣壓作強度試驗的管線,當強度試驗合格后,直接將試驗壓力降至氣密性試驗的壓力,穩壓30分鐘,以無泄漏、無壓降為合格。檢驗采用在焊口、密封處刷檢漏液的方法。
3.總結
石油化工的設計方法和手段的不斷進步,是提高石化生產質量保證的基礎。當前,石油化工生產裝置的設計要廣泛推進計算機輔助設計CAD等的有效應用,從而不斷提高石油化工的安全生產水平,使企業更能科學平穩地實現安全生產。
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