金屬冶煉廠綜合管網設計探討

蒿 云，鮑 蒙，李曉倩

（河北生特瑞工程設計有限公司，河北 石家莊 050000）

金屬冶煉中裝置安裝工程管網設計安裝條件比較苛刻，工程施工相對復雜，現場施工設計人員必須要具備豐富的專業知識，在工藝設計之中要能夠了解各部分施工要點，結合現場的具體情況，合理的選擇管網材料，保證整個管網安裝質量。

1 管網材料及等級分界概述

對金屬冶煉裝置官網設計來說，最為重要的是選擇科學合理的官網材料，特別是在目前P＆ID的標準下，要求需要依據金屬冶煉裝置的溫度、壓力等指標來確定最為合理的官網材料等級，根據具體情況來說，金屬冶煉裝置官網設計中選擇材料的等級一般可以依照以下相關原則：裝置材質要求不同但是壓力等級相同的官網設計，要求依據壓力參數來確定官網材料的標準，比如說墊片的壓力標準較低，那就選擇一些等級較低的官網材料。裝置材質要求其相同并且要求相同，但是壓力等級不同的官網設計的情況。要求根據較高標準的壓力參數，進而都可以使用較好等級的官網材料。裝置材質要求同壓力分級都不同的官網設計情形，那么就要求應用分類采取不同等級的材質來施工。

2 金屬冶煉裝置中官網設計

（1）做好管網的設計工作。在實際中應該應用偏心異徑管，偏心異徑管通常都會被應用到管網的入口，并且可以保證管網進行高效的工作，同時也是管網設計中最為重要的工序。在進行管網安裝過程中，管網入口的管徑也會出現一定的變化，如果處理不及時，就會造成裝置中出現一定的汽蝕。那么就要求設計者在管網入口之處應該合理應用偏心異徑管，在進行桿狀過程中注重應用頂平安裝法，進而可以避免低點排污，對安裝的步驟進行簡化，有效節省時間，實現資源的節約。直管段的設置，金屬冶煉裝置在進行應用過程中通常會因為使用問題導致出現裝置損壞，導致裝置的使用壽命的變短，所以，設計者在金屬冶煉裝置管網設計之中應該對問題出現的根源進行仔細研究，和具體情況結合，在管網入口處接上一根直管，可以實現緩沖功能，最大程度降低流體流入到管網嘴之時進而對裝置造成的影響。

（2）注重提升管網的柔性。管網安置作為金屬冶煉中最為重要的環節，同時在金屬冶煉中也可以促使轉軸的定位跟隨管網的推動力而隨之出現變化，然而一旦轉軸的偏移角度牌較大，則會對冶煉的運行造成影響。作為設計者應該對轉軸偏轉和管網推動力的規律進行精確計算，將推動力的范圍計算出來，進而實現對應力以及力矩進行弱化，實現推動力的控制。

（3）設計儀表元件。在冶金工裝置設計過程中，儀表元件一般是同管網設計之間相輔相成，儀表原件設計出現一些不合理之處，就會導致裝置整體的設計質量造成影響。在儀表元件的設計過程中，要求注意在管網中處在不同位置產生的影響，比如說為了避免重沸器在抽搐飽和過程中對金屬冶煉造成的融化問題，那么就可以把法蘭同孔板等儀表元件來設置在管網軸應力最下之處。

（4）做好管架設計。在金屬冶煉裝置中管家設計得是最為重要的環節，在進行設計過程中要求注意以下問題：首先降低彈簧架，其對金屬冶煉裝置管網設計來說，在使用彈簧管網之時其不僅僅意味著要求花費的較高的成本，也會可能因為失效而出現一定損失。在進行管網設計中，要求降低彈簧架的使用率。其次，沿塔管線進行管架敷設設計之時，對金屬冶煉裝置中的沿塔敷設管線設計來說，一般要求設計一個承重支架，進而保證支架的頂部同塔頂的封頭焊縫之間保持在150mm的距離。同時為了避免承重支架負荷過重出現損壞，要求設置第二個備用支架。與此同時，也可以設置一定數量的彈簧支架，如此就可以實現因塔的回流線以及塔壁出現較大的溫差，導致其伸長量的增加。

（5）塔的管線設計。在設計塔管線之時，要求依據介質的相態以及塔工藝原理對管線進行合理設計，在通常情況下，為了確保調節閥的液柱高度較高，那么調節閥要求靠近汽提塔的一邊而做好安裝工作，冶煉塔的塔頂壓力應該應用熱旁路的形式進行控制時，要求將調節閥可以設置在回流罐頂部的位置，并且回流罐位置同冷卻器之間進行比較應該高一些，熱旁路要求做到短，有著良好的保溫效果，如此就可以避免線路出現積液的情況，為了將管網內部的壓力降低，要求最大程度避免管網出現一定幅度的振動，將閥進行調節，促使其盡量靠近截止容器。

（6）管網及閥門設計。蒸汽吹掃管在進行化工裝置中較為普遍，在進行安裝中，為了可以第一時間發現管網在實際運行過程中出現問題，要求避免管網中介質出現泄漏，要求將蒸汽吹掃線連接在兩條不同的工藝管線上，如果其中的一條分支管網發生泄漏等問題，那么就可以通過將問題管網上的切斷閥及時關閉形式，實現將故障管網同管線之間的隔離，有效避免其他分支管網和蒸汽總管的運行。在通常情況下，采樣點一般都會設置在分支管網的主管上，而不能將其設置在死角上，要求確保采集的樣品具備一定的代表性。

（7）合理布置金屬冶煉管網。在進行金屬冶煉管網設計中，要求對管網布置的情況進行合理布置，在進行設計過程中，管網的布置會對下個階段的施工難度和順序造成影響，運行階段以后的維修保養工作。所以在安排管網布置過程中要求考慮到各個方面綜合因素的影響，在化工管網中安全閥門是其必備的一環，要求做好合理的設置以及安裝。在管網布置中，可以在安全閥出口接上泄壓總管之時，那么安全閥的管網布置要求注意可以從管網的上端沿著流向大約45°角的方向來進入到總管中，進而避免總管中的介質倒入到支管內，造成其出現一定的問題，也可以最大程度降低安全閥的背壓。

3 金屬冶煉管網設計問題的避免措施

只有對金屬冶煉管網設計中存在的問題進行明確，才可以設計出最為合理的規避措施，一般可以從以下幾個方面進行展開，第一，應該具備一定的時間觀念，金屬冶煉裝置中管網時期最為重要的構成部分，并且對整個設備的性能造成影響，作為設計這要求在管網設計中的以多投入以及多研究作為基本原則，但是同時也不能缺少時間觀念，作為設計者要求注重打造一個專業以及敬業的設計團隊，進而通過團隊合作的形式保證管網設計合理的基礎上將設計時間逐漸縮短。第二，工藝管網的性能以及使用壽命都是通過設計者的工藝水平來決定，作為設計者要求確保冶金管網設計合理性的根本。從這就可以看出，不斷提升設計者的技能水平的則是確保管網設計的合理性的基礎。作為設計者要求堅持學習，對自身的知識面進行豐富，提升專業能力，在面對問題時可以及時解決，不斷進行創新。

4 結語

當前在我國，金屬冶煉技術在國民經濟中有著十分重要的地位，要求重視金屬冶煉管網的設計工作，同時也是冶煉工程中最為重要的一環，深刻體現出了金屬冶煉管網設計中具體中的安全性以及設計者的專業水平。在進行金屬冶煉管網設計過程中，要求嚴格依據國家的標準而進行，要求對設計要點進行分析，做到具體問題進行具體分析，對有著較多難度之處，要求同施工單位之間進行商議，保證金屬冶煉管網施工的有序進行。

[1]張鵬.有色金屬冶煉廠鋼結構綜合管網的改造設計[J].中國有色冶金,2017(4):65-68.