石油化工管道設(shè)計(jì)中常見的問題

戚 姣

（河北寰球工程有限公司，河北涿州 072754）

石油化工管道設(shè)計(jì)中常見的問題

戚 姣

（河北寰球工程有限公司，河北涿州 072754）

近年來隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，石油化工企業(yè)得到了快速發(fā)展。石油化工管道設(shè)計(jì)的合理性和安全性逐漸被人們所重視，石油化工管道設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)耗時(shí)復(fù)雜的工作，許多在未來應(yīng)用中的安全問題、運(yùn)行問題逐漸在實(shí)際運(yùn)行中暴露出來，嚴(yán)重影響著化工企業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此化工管道設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)石油化工企業(yè)的建設(shè)來說非常重要。因此主要介紹了影響化工管道設(shè)計(jì)的因素，并對(duì)在石油化工管道設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)進(jìn)行探討，為以后的設(shè)計(jì)提供幫助。

石油化工；管道設(shè)計(jì)；問題

石油化工管道作為輸送石油天然氣等特殊工具，在化工企業(yè)的正常生產(chǎn)和運(yùn)行中發(fā)揮了舉足輕重的作用。石油化工管道設(shè)計(jì)工作因?qū)嶋H的運(yùn)輸工況和運(yùn)輸條件的不同，設(shè)計(jì)出來的管道也有很多差異，管道布置、材料選擇、管道外部處理甚至管道材質(zhì)也千差萬別。石油化工管道設(shè)計(jì)過程中，各項(xiàng)影響因素都要考慮全面，防止在實(shí)際運(yùn)行過程中，給安全生產(chǎn)造成一定的安全隱患。不合理的管道設(shè)計(jì)，不僅浪費(fèi)了建設(shè)時(shí)間，而且對(duì)周邊的環(huán)境造成一定的污染，且極易發(fā)生管道泄漏，引發(fā)安全事故。因此，要特別注意在管道設(shè)計(jì)過程中常見的問題，避免同類事故的再次發(fā)生。

1 石油化工管道設(shè)計(jì)中存在的安全問題

1.1 管道泄漏

化工管道在運(yùn)行階段由于管道焊接效果不佳、管道閥門、法蘭連接密封不好，很容易發(fā)生石油天然氣等的泄漏，引發(fā)爆炸或是周圍人員的中毒。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，要根據(jù)運(yùn)行工況合理選擇管道材質(zhì)并對(duì)管道進(jìn)行泄漏檢測(cè)警報(bào)，使事故越早暴露出來，及早發(fā)現(xiàn)及早處理將損失降到最低。管道泄漏很容易出現(xiàn)爆炸、人員中毒現(xiàn)象，是非常危險(xiǎn)的安全隱患。

1.2 管道機(jī)械破壞

石油化工管道運(yùn)輸過程中，外界環(huán)境對(duì)管道的影響非常嚴(yán)重，低溫環(huán)境下，管道所受到的應(yīng)力以及運(yùn)輸介質(zhì)的沖擊力極限降低，很容易出現(xiàn)損害。在實(shí)際運(yùn)行過程中，當(dāng)環(huán)境溫度降低至零下20℃左右時(shí)，要在管道材質(zhì)的選擇上特別選用防低溫?fù)p壞的強(qiáng)度較大的材質(zhì)，并取樣本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來驗(yàn)證材質(zhì)選擇的合理性。不僅如此，運(yùn)輸管道材質(zhì)是碳鋼的，由于管道長期運(yùn)行，受到外界各種應(yīng)力的作用，很容易出現(xiàn)應(yīng)力疲勞造成管道自身損傷，同時(shí)碳鋼材料中還要在設(shè)計(jì)中考慮石墨化危害。

1.3 管道腐蝕

運(yùn)輸管道在進(jìn)行設(shè)計(jì)中，必須要進(jìn)行管道的防腐和保護(hù)。由于外界環(huán)境比較惡劣，管道運(yùn)行過程中，很容易出現(xiàn)腐蝕，一旦腐蝕點(diǎn)出現(xiàn)，管道周圍會(huì)迅速擴(kuò)大，造成非常嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，最終不僅使運(yùn)輸介質(zhì)中雜質(zhì)較多，運(yùn)輸效果不明顯，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致破裂，使運(yùn)輸?shù)氖吞烊細(xì)庑孤鸶訃?yán)重的安全事故，給人們和社會(huì)造成非常大的經(jīng)濟(jì)損失和穩(wěn)定。

2 影響管道設(shè)計(jì)的問題

2.1 材料的選擇

化工管道巨大部分的投資和設(shè)計(jì)都用在管道材料的采購和安置上，不同的材料類型對(duì)管道設(shè)計(jì)具有不同的效果，要根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行環(huán)境對(duì)管道材料進(jìn)行合理性選擇。當(dāng)管道材料特別是金屬材料的選擇對(duì)管道來說起到非常重要的作用，材料選擇的合理性，將在一定程度上決定運(yùn)輸管道在實(shí)際工作過程中是否能夠發(fā)揮的效果，保證石油天然氣等危險(xiǎn)品運(yùn)輸?shù)陌踩约敖窈蠊艿姥b置的維修等，因此，選用材料非常重要。

2.2 石油化工管道材料的采購

對(duì)管道材料進(jìn)行選擇以后，在管道材料采購階段也要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和跟蹤，材料的采購工作也是管道設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，管道材料采購的數(shù)量、技術(shù)要求、進(jìn)度、需要提供的技術(shù)文件等對(duì)工程建設(shè)起著重大作用。

在采購過程中，要求廠家提供必要的較全面的文件，相關(guān)人員應(yīng)對(duì)這些資料進(jìn)行整理并歸檔，以方便將來對(duì)材料的復(fù)查帶來方便。在材料的采購過程中，對(duì)于不同的材料應(yīng)根據(jù)使用的不同，數(shù)量上也要有差別。在采購過程中應(yīng)要求廠家在清單中寫明技術(shù)要求，為以后管道安裝提供方便，防止由于材料性質(zhì)不同造成混用，同時(shí)還要對(duì)管道材質(zhì)的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，保證材料自身的安全性。

2.3 石油化工管道的布置

在石油化工管道設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)注意合理的安排管道布置，在設(shè)計(jì)階段，管道的布置直接影響下一階段的施工順序和施工難度，以及運(yùn)行階段后的維修保養(yǎng)工作。因此在安排管道的布置時(shí)一定要充分考慮到各方面因素的影響。

安全閥門作為化工管道的必備，必須進(jìn)行合理的安裝和設(shè)置。在管道布置過程中對(duì)，在安全閥出口接往泄壓總管時(shí)，安全閥的管道布置要注意從管道上部順著流向以45°角來進(jìn)入總管，以避免總管內(nèi)的介質(zhì)倒入支管，導(dǎo)致一些不必要的麻煩，并可以減少安全閥的背壓。若安全閥出口低于泄壓總管，應(yīng)在低處易于接近的地方設(shè)手動(dòng)放液閥，并定期排放至密閉系統(tǒng)以免袋形管積液。

3 結(jié)束語

石油化工管道作為石油運(yùn)輸?shù)闹匾緩?，不僅能夠起到運(yùn)輸?shù)哪康?，更是保護(hù)液體或氣體安全運(yùn)輸?shù)钠琳希軌蛴行p少運(yùn)輸過程中安全事故的發(fā)生頻率及對(duì)周圍環(huán)境的污染和威脅。在設(shè)計(jì)階段要綜合考慮環(huán)境等外界各種影響因素，也要根據(jù)運(yùn)輸介質(zhì)的不同，進(jìn)行管道設(shè)計(jì)和選擇，降低設(shè)計(jì)以及建設(shè)成本，保證化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

[1] 王迎剛，張乃祿.熱油管道安全經(jīng)濟(jì)輸油溫度探討[J].中國化工貿(mào)易，2012，（3）：256.

[2] 劉剛.催化裂化干氣制乙苯裝置反應(yīng)區(qū)管道設(shè)計(jì)[J].化工設(shè)計(jì)，2014，（3）：27-29.

Common Problems in Design of Petrochemical Pipeline

Qi Jiao

With the rapid development of economy in recent years，petrochemical enterprises have been developing rapidly.The rationality and safety of the design of petrochemical pipeline has been paid more and more attention.The design work of petrochemical pipeline is a time-consuming and complicated work.Many of the safety and safety problems in the future application are gradually expounded in the actual operation.，A serious impact on the stable operation of chemical enterprises.Therefore，the design of chemical pipeline is very important for the construction of the whole petrochemical enterprises.This paper mainly introduces the factors influencing the design of chemical pipeline，and discusses the precautions in the design of petrochemical pipeline，and provides help for the future design.

petrochemical industry；pipeline design；problem

TE65

B

1003–6490（2017）10–0149–02

2017–07–27

戚姣（1986—），女，河北保定人，工程師，主要從事石油化工工程配管設(shè)計(jì)工作。