田麗 周丹
摘要:石油屬于易燃易爆物品,所以在對石油化工裝置工藝管道進行設計的時候一定要密切注意這一點。所以在對石油化工裝置工藝管道設計的時候一定要考慮石油管道的安全與合理。石油企業為了使石油工藝管道能夠最大情況下利用空間,所以常常將石油工藝管道擺放的比較密集,所以這就對工藝管道的合理排布提出來嚴格的要求,稍有不慎就有可能導致石油裝置工藝管道停止運行,使企業產生不必要的損失。本文主要就對石油化工裝置工藝管道的設計進行分析和探討。
關鍵詞:石油化工裝置;工藝管道;設計
1石油化工裝置工藝管道設計的現狀
石油化工裝置工藝管道的設計是整個系統最基本的基礎,所以工藝管道設計的合理性直接影響整個石油化工裝置。首先針對石油化工裝置工藝管道的工藝流程,許多企業為了使企業成本降低就省去了工藝流程設計這一步驟,參考其他企業的工藝流程比著葫蘆畫瓢,這樣就對整個工程埋下了很大的隱患。這樣使工藝管道的質量得不到保證,廢棄物也不是及時通過管道排出,導致管道出現於結現象。所以對工藝管道進行工藝流程設計是十分必要的。許多企業對工藝管道擺放密度大,這樣出現事故就會對企業造成意想不到的后果。
2石油化工裝置工藝管道設計要點
2.1管道材料和分級
1)壓力等級不同,材質不同我們可以使用低材質來設計墊片和法蘭,但是我們必須使用高材質設計閥門和螺栓。2)材質同樣,壓力等級不同必須使用較高壓力等級的使用于墊片、法蘭、閥門以及螺栓之中。3)壓力等級和材質都不相同法蘭、墊片使用的高壓等級為a材質,閥門、螺栓等材質的壓力等級為b。
2.2塔的管線設計
1)分餾塔與汽提塔之間的管線布置。在對塔、容器的管線進行設計的時候,我們應該和工藝原理、介質相態的特殊性結合在一起,對其的布置、設計進行合理化。對布置進行設計的時候,要重點注意分餾塔、汽提塔、回流罐的管線布置。一般而言,分餾塔和汽提塔之間要設置一定的閥門組,同時要在汽提塔的附近設置調節閥門組,保障調節閥門組附近有一定的液柱,同時其高度有相關規定。2)熱旁路設置。當依托熱旁路控制分餾塔的塔頂壓力的時候,熱旁路應該盡可能短且具有保溫效果,以保障不出現積液,同時還應該把調節閥設置在回流罐的上部,但是回流罐應該高于冷卻器。
2.3泵的管線設計
1)泵入口偏心異徑管的使用。我們對吸入管道進行科學的設計之目的主要是保障泵順利的工作。當泵的入口管徑發生變化后,其入口管徑的安裝應該保障氣體不在附近聚集,以免出現因安裝不當導致出現汽蝕現象。使用偏心異徑管在泵的水平入口管變徑,對其進行安裝的時候,一般使用的安裝方法是平頂安裝,同時應該把排液閥安裝進入。2)泵入口直管段的設置。當泵嘴中進入液體的時候,要是出現漩渦或者偏流等都會對液體葉輪機內的平衡流動造成破壞,讓其揚程改變,同時還會出現氣阻情況,讓泵的性能更差,縮短使用時間。在設計管道的時候應該把直管添加進泵的入口,盡可能降低對泵的影響。如果泵的形式不一,其需要的直管也有不同的要求。對側向吸入的泵而言,需要的直管段長度應該是管徑的三倍。
2.4冷換設備的管線設計
1)設備檢修和操作空間。管殼式換熱不論是否成排集中布置,還是單獨布置,其管道布置的要點是不妨礙管箱端抽出管束的空間,同時也不妨礙管箱和殼程頭蓋法蘭側面的拆卸空間。換熱器的管道布置應方便操作和維修,并且不妨礙操作和檢修通道的通行。帶有閥門和調節閥組的管道應靠近換熱器的操作通道,且調節閥組宜與設備平行布置。換熱器周圍管道上的溫度計,閥門等管件應布置在靠近通道,便于操作和觀察的位置,并且距換熱器的設備法蘭、筒體有足夠的距離。2)管道熱應力。通常情況下,換熱器的固定點設置在管箱端,與封頭端管嘴連接的管道都應該對換熱器因熱漲而產生的位移進行全面的考慮。冷換設備的管線不應使管嘴承受過大的管系重量和熱漲力。存在高溫管道時,管線形狀應有足夠的熱補償能力,通過設置固定支架和合適的導向支架,不得將反作用力集中在管嘴上。
3石油化工裝置工藝管道設計問題
3.1安全設計問題
安全第一是每個設計問題第一個需要注意的問題,石油化工裝置工藝管道的設計也不可避免的考慮這個問題。在進行設計的時候尤其要注意管道閥門的問題。因為管道閥門經常要用到,所以發生安全事故的幾率也是最大的。對于管道及其部件的設置一定要保證抗侵蝕。因為工藝管道所處的環境相對比較惡劣,極易發生管道受侵蝕而導致泄露等問題。為了使管道的安全得到保證,可以對管道安全網和防爆膜,并將事故報警裝置檢查一遍。為了使設計更加合理,設計人員要對工程地點進行實地考察,對存在安全問題的地方進行特殊處理,一定確保工藝管道的周圍不能有危險物品。
3.2合理設計問題
石油化工裝置工藝管道在設計的時候經常會碰到壓力和溫度不同的管道進行交接的情況。這就對管道的設計提出了更高的要求,這就保證在設計的時候考慮要求較高的那條管道,避免考慮出錯造成管道的設計滿足不了石油的要求,由此產生安全事故。在進行工藝流程設計的時候不光要考慮工藝要求,還要考慮到對管道進行檢查與維修的難易程度。從而保證設備出現故障以后能夠順利的進行檢查與維修,避免維修不及時為企業造成更大的損失。在對壓力泵進行設計的時候一定要保證壓力泵不能夠長期進行超負荷運作,避免產生安全事故。塔與容器的工藝管道進行設計的時候一定要滿足它們的工藝要求,同時還應該考慮以后的檢查與維修工作,避免維修不及時造成更大的安全事故。
結語
石油化工裝置工藝管道設計必須考慮相應的合理性與實用性,以及考慮以后的維修復雜度和成本。同時設計人員應該充分掌握現行行業的設計規則、規定標準,提高相應的專業知識,不斷提高自身素養與創新能力,滿足新時代下對管道設計的新要求。
參考文獻:
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