對罐區(qū)管道工藝及配管技術(shù)的幾點思考

劉源

摘要：隨著中國工業(yè)制造技術(shù)的發(fā)展，化工管道的工藝水平也得到了快速進(jìn)步。在煉化企業(yè)的發(fā)展過程中，罐區(qū)項目占據(jù)著十分重要的位置。在煉油儲運系統(tǒng)中，為確保工藝的規(guī)范性，需要深入研究煉化管道工藝及配管技術(shù)，進(jìn)而提升企業(yè)的生產(chǎn)力。本文首先分析了罐區(qū)管道工程案例，同時闡述了罐區(qū)管道工藝，最后總結(jié)了罐區(qū)配管技術(shù)。

關(guān)鍵詞：罐區(qū)；管道工藝；配管技術(shù)

一、罐區(qū)管道工程案例

與一般的化工罐區(qū)管道設(shè)計相比較，大型化工廠的儲存罐區(qū)管道設(shè)計工藝與配管有著相似之處，同時也存在著較大的不同點。本文主要以某儲運公司的化工罐區(qū)工程管道設(shè)計工藝為主，其中固定頂、內(nèi)浮頂總計37個，分別為2500m³、3000m³、5000m³。火災(zāi)類別為甲B類，主要的儲存介質(zhì)為乙醇、甲醛、二甲苯、乙苯，工程量為19.98萬m³。在項目建設(shè)中，需要以國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，嚴(yán)格規(guī)范各項生產(chǎn)工藝及設(shè)計工作。

二、罐區(qū)管道工藝

不同的物質(zhì)，其儲存方式也有所不同，目前常見的包括球罐（如下圖1所示）、內(nèi)浮頂罐幾種。

在儲存罐安裝檢測報警裝置，如下圖2所示，能夠?qū)崿F(xiàn)儲罐液位檢測、壓力進(jìn)行監(jiān)控。為了避免管道出現(xiàn)泄漏，需要在儲罐的進(jìn)出料位置設(shè)計雙閥，確保物料輸送的穩(wěn)定性。在設(shè)計工作中，必須將儲罐的進(jìn)出口管線、管墩、罐體下沉問題考慮在內(nèi)，在儲罐進(jìn)出口管線的第一道閥門之后設(shè)置金屬軟管。在開展金屬管安裝工作時，首先應(yīng)該將一端設(shè)置為固定支撐，另一端設(shè)置滑動支撐，軟管的內(nèi)部不需要設(shè)置管架。由于建設(shè)項目的管徑較大，管線較長，為了避免太陽的長時間照射，降低管道內(nèi)物料受熱膨脹，膨脹介質(zhì)流入儲罐情況的發(fā)生。需要在罐子進(jìn)出料管道上設(shè)置DN25的旁通管道，在裝車泵進(jìn)出口管道上設(shè)置DN50的旁通管道。

由于本工程儲罐數(shù)量較多，管道數(shù)量也隨之增加。在此情況下，不僅會增加施工量，還導(dǎo)致管道造價增加。所以，將軟管交換站設(shè)置到3個儲罐區(qū)之外，各個罐區(qū)交換站與總交換鏈接之間需要設(shè)置1根銜接管道，在滿足工藝需求的基礎(chǔ)上，降低管道的使用數(shù)量，進(jìn)而降低管道施工成本。由于本工程的管道直徑較大，在設(shè)計軟管交換站時，應(yīng)該建立充足的軟管空間，設(shè)置圍堰，有效控制物料的泄露。

三、罐區(qū)管道配管技術(shù)

在石化生產(chǎn)中，罐區(qū)主要擔(dān)任的是過渡作用，其功能主要劃分為三類：原料罐區(qū)、中間罐區(qū)（原料）、成品罐區(qū)，罐區(qū)的管道配管技術(shù)主要如下：

（一）防火堤設(shè)計

根據(jù)國家制定的《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》相關(guān)要求，需要對儲罐介質(zhì)的火災(zāi)危險l生進(jìn)行分類。在罐區(qū)管道的布置中，要科學(xué)設(shè)置防火間距，以相關(guān)要求為依據(jù)，科學(xué)布置儲罐。不同的介質(zhì)管道配管分為兩種，一是可燃液體儲罐、二是可燃?xì)怏w、助燃?xì)怏w，在布置儲罐時需要落實間距要求。布置防火堤，確保防火堤的容積能夠與相關(guān)要求相符合，防火堤容積計算公式為：V=AHj-（V1+V2+V3+V4），其中v代表的是防火堤的容積，A表示防火堤中心線圍繞而成的投影（指的是水平投影），Hj代表設(shè)計液面的高度。V1代表的是防火堤設(shè)計的液面高度最大的基礎(chǔ)體積。V2代表的是防火堤設(shè)計液面高度的液體體積，油罐基礎(chǔ)體系總和，最大油罐除外。V3代表的是防火堤中心線內(nèi)的液面高度，防火堤體積、防火堤培土體積總和，V4代表設(shè)計液面高度內(nèi)的隔堤、配管體積總和。

（二）儲罐管口布置

在斜梯的下方需要設(shè)置常壓立式儲罐人孔，頂部為180°，下部入孔的呈現(xiàn)方向也需要設(shè)置為180°，最佳設(shè)置位置為頂平臺周圍。若是側(cè)向人孔處于較高高度時，設(shè)置方位需要從斜梯逐漸朝著入孔靠近，為物料的入罐提供便捷性。在球形儲罐的頂部、底部位置需要分別設(shè)置一個人孔，采取平臺配管的方式。如圖3所示，落實配管的布設(shè)工作。以實際的需求為依據(jù)，合理設(shè)計液位、壓力控制器。與此同時，為了降低設(shè)備出現(xiàn)開口的幾率，需要設(shè)置液位計聯(lián)箱管。在物料的進(jìn)口、出口位置，不得設(shè)置聯(lián)箱管連接設(shè)備的接口，通常是設(shè)置在平臺、梯子位置。主要是因為這類設(shè)置方式能夠為后期設(shè)備的安裝、維修等提供便利。在液槽的排液管位置，需要設(shè)置立式儲罐，通常設(shè)置在底部，預(yù)留好相應(yīng)的溝槽。在排液總管的一邊需要設(shè)置相應(yīng)的排液口，為空氣的流通奠定基礎(chǔ)，同時還需要合理控制罐底部接管的最低點與地面之間的距離。

（三）罐區(qū)配管布置

罐區(qū)范圍內(nèi)的管道需要采取集中布置的方式，敷設(shè)管墩時，同地面相比墩頂需要高出地面300mm之上。以最小管道跨距為依據(jù)，合理設(shè)置與管墩之間的距離，最大限度的降低罐區(qū)支管之間的交叉現(xiàn)象。同時，跨橋需要設(shè)置在最佳的管帶上，同橋底面的位置與管頂之間的距離控制在80mm之上。切斷閥、插板需要盡量設(shè)置在物料總管的進(jìn)出口位置，集中安設(shè)在防火堤外，進(jìn)而確保運行的穩(wěn)定性。儲罐內(nèi)一些操作較為頻繁的閥門也需要集中設(shè)置，由于不同介質(zhì)之間存在著較大的區(qū)別，例如：凹形袋不能在液化石油儲罐的氣相返回管內(nèi)，主要是為了避免出現(xiàn)u形液封問題。若是允許儲罐頂部安全閥出口可向大氣直接排放時，需垂直設(shè)置排放口，且將放凈口安設(shè)到排放管低點位置，借助管道內(nèi)的收集槽，將氣體引至安全排放渠道。若是氣體屬于重組分，需要將系統(tǒng)密閉，在火炬內(nèi)實現(xiàn)氣體的排放。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，罐區(qū)在石油化工中發(fā)揮著顯著的作用，只有加大罐區(qū)配管工藝與配管技術(shù)的研究力度，才能夠提升罐區(qū)管道設(shè)計工作質(zhì)量，進(jìn)而提升化工企業(yè)的安全性、科學(xué)性。