石油化工裝置工藝管道設計探討

黃曉強(寧波市化工研究設計院有限公司安慶分公司， 安徽 安慶 246002)

石油化工裝置工藝管道設計探討

黃曉強(寧波市化工研究設計院有限公司安慶分公司， 安徽 安慶 246002)

國家經濟的發展以及社會的運行都離不開石油資源的支持，石油化工裝置工藝管道是石油運輸的關鍵所在，所以必須確保石油化工工藝管道設計的科學合理。與此同時，因為石油自身的特性影響，其屬于易燃易爆品，所以在設計石油化工裝置工藝管道時的難度非常大。因此在設計石油化工裝置工藝管道時，必須充分按照科學性和安全性的原則來進行設計。

石油；化工裝置；工藝管道設計；工藝流程設計

1 石油化工裝置工藝管道設計現狀

石油化工企業工藝管道設計與石油的運輸密切相關，為了避免在石油運輸中出現安全問題，必須確保設計的合理科學。合理科學的工藝管道設計既可以促進工作效率的提高，還可以有效控制運行的成本。然而，當下部分石油企業為了追求更高的經濟效益，并沒有對工藝流程進行全面合理的設計，只是一味地照搬，導致設計缺乏實用性，根本無法保證工藝管道質量，給管道的運行留下了嚴重的安全隱患。

2 石油化工裝置工藝管道設計要點

(1)泵的管道布置設計 施工人員需要全面掌握與P＆ID中泵管道流程相關的知識理論，在確保工藝設計合格達標的前提下，對泵運行和維護檢查方案進行優化和改善。確保泵管方案的最優化，對熱膨脹問題進行有效的優化。在不影響管道柔韌性的前提下，縮短泵出入口管道之間的距離。在泵設計中，除非有特殊需求都需要使用直管道。考慮到后續運行中的泵檢查和維護工作，設計人員需要在離心泵側面預留足夠的維修空間，為了便于拆卸和檢修復泵的活塞和拉桿，要在復泵位置也留下維修位置，而立泵的維修位置設置在泵上端。

(2)塔的管線設計 ①分餾塔及汽提塔間的管線．在設計塔、容器的管線時需要與其工藝原理、介質相態相結合，合理的設計其的布置和設計。在設計布置時，尤其需要做好第一分餾塔、汽提塔和回流罐的管線布置。通常來說，分餾塔和汽提塔間需要安裝閥門組，并且還需要在汽提塔位置安裝調節閥門組，以保證調節閥門組附近的壓力，使其液柱滿足相關的高度要求。②熱旁路的設置．在利用熱旁路來完成對分餾塔的塔頂壓力的控制時，熱旁路的線路不能過長，并且保溫效果也要比較好，以免有積液產生，同時還需要在回流罐的頂部安裝一個調節閥，需要注意的是冷卻器的高度必須在回流罐以下。

(3)冷換設備的管道布置設計 P＆ID要求是指導冷換設備管道建設的標準，設計必須滿足其要求，同時也要注意管道的性價比和柔性大小。盡可能避免使用彎頭管道，降低管線的距離。充分考慮管道的柔性影響，設計出最有利于維修管道和控制管道的維修及控制空間。由于介質的不同，介質在冷換設備的進出口管道方向也不同，加熱介質是自下到上，冷卻介質則自上到下。在進行管道的設置時，要注意避免影響其它部位的安裝、拆卸和檢修工作，對于平行設備不能在其上方設置管道，同時也不能安裝支架。為了提高空間的利用率，盡可能在管道的同一側安裝管道閥組，并且要優化管線結構，降低交叉管道或多層管道的出現率。

(4)管架的設計 管架設計也是工藝管道設計中比較關鍵的一個環節。如果管架家的設計不夠合理，必然會影響后續環節的進行，進而影像工程的進度，并且還會留下安全隱患，因此在進行管架的設計時，需要盡可能避免管道以及支架之間的位移。

3 石油化工管道設計注意事項

(1)應注意管道的布置 在進行石油化工管道設計的時候應時刻注意合理的對管道進行安排，在進行管道布置的時候應注意管廊上的一些附加余量，在管廊上的設計余量應該設定為10%-20%，但伴隨裝置的運行和不斷的改造，可能會出現一些有更高的數值，但是在進行相關的熱應力管道規劃過程中，往往只需要布置在兩邊就可以了，這樣可以大大方便n 形補償器的設置。

(2)嚴格控制采購材料 石油化工管道的材料對管道運行安全有著重大的影響，特別是金屬材料，因此必須嚴格控制選擇材料的科學性合理性。首先要重視管道材料的采購，嚴格把控采購材料的質量、數量，以及相關的技術文件和產品規格，其中為了確保管道施工的進度，在采購材料時需要附加2%-20%的量，當然如果設計與施工水平有保證，附加量可以適當降低。在材料進廠以后需要針對材料的質量、規格、數量等相關事項進行核對驗收，保證采購材料與需求一致。

(3)重材料檢測及低溫損害的處理 對于許多金屬管道的材料而言，都需要進行一定的水壓和氣密試驗，并且要按相關安全級別對不同的閥門進行一個合理的水壓測試和調試抽檢。當發現石油管道的工作環境溫度過低的時候，因為低溫可能造成管道所能受到的壓力和沖擊力程度極大的下降，很容易就會發生破損的情況。當出現操作溫度等于或低于零下20℃的時候，就必須要依照實際的要求對低溫材料進行選擇。

4 結語

石油化工裝置工藝管道的設計是非常復雜的，并且它對設計人員的專業能力和技術水平都有著很高的要求，設計人員必須對整個工藝管道進行有效的認知，并結合實際的情況和需求，只有這樣才能設計出性價比最高的石油化工裝置工藝管道，為石油運輸提供一個良好的環境，確保石油化工企業可持續發展目標的實現。

[1]尹伊君.有關石油化工裝置的管道設計與工藝探討[J].中國石油和化工標準與質量，2012，33(9)：93.

[2]孫秀敏，張敏.石油化工裝置設計與安全[J].甘肅科技，2009，25(3)：37-38，40.