石油化工裝置工藝的研究

劉成玉

摘 要：石油化工是工業領域的重要產業項目，關系到國家能源安全，因此其裝置工藝的設計和規劃，以及實際的設備生產加工等工作的作用和重要性日益凸顯，不僅代表了先進的生產力和更高的生產效率，而且還關系到石油化工企業在日常管理中的安全性和穩定性，因此對于石油化工的專業裝置的工藝研究工作起到了至關重要的作用，需要考慮到實用性和安全性方面的問題。

關鍵詞：石油化工；裝置工藝；研究

中圖分類號：TQ055 文獻標志碼：A

石油化工可以說是重要的基礎工業產業，隨著我國社會經濟的迅猛發展，為了滿足社會各方面的需求而不斷擴大該產業規模，在重要的煉油領域內發揮著舉足輕重的作用，為社會發展提供不可或缺的能源和動力。對于石油化工行業的內部管理工作來說，大量易燃易爆的燃料必須要有安全等級極高的裝置進行存儲和貯藏，這就要求裝置工藝必須要考慮到可能出現的安全風險和事故，因此在工藝的設計上要綜合多方面因素，力求實用和安全。

1 石油化工裝置工藝分類

1.1 常減壓蒸餾

常減壓蒸餾包括初餾，常壓蒸餾和減壓蒸餾。原油在蒸餾前進行脫鹽、脫水。脫鹽后原油換熱到230℃～240℃進初餾塔。側線自上而下分別采出煤油、柴油及其他油料。常壓塔底油經減壓爐加熱到405℃～410℃送入減壓塔。為了減少管路壓力，采用塔頂回流方式。

1.2 催化裂化

（1）反應一再生系統。新鮮原料油經換熱后與回煉油混合，經加熱爐加熱至200℃～400℃后至提升管反應器下部的噴嘴，原料油經蒸汽霧化并噴入提升管內，在其中與來自再生器的高溫催化劑接觸，隨即汽化并進行反應。待生化劑上吸附的油氣和顆粒之間的空氣被水蒸氣置換而返回上部，進入再生器。（2）分餾系統。由反應器來的反應產物油氣從底部進入分餾塔，經底部脫熱段后在分餾段被分為幾種產品，輕柴油、重柴油、回煉油、油漿。（3）吸收—穩定系統。吸收—穩定系統主要由吸收塔、再吸收塔、解吸塔和穩定塔組成。

1.3 催化重整

對石油化工所需要實用的原材料進行預處理，確保安全可靠，性能質量優良，通過合理的處理措施來獲取相應的餾分組合模式，就是在不同的溫度下，石油經過蒸餾分離出來的不同組合和范圍，并且其內部的雜質要控制在規定的含量范圍之內，要與重整后的材料標準和要求相符，通過重整操作下的相關反應，對經過蒸餾后的原材料開展重整，這樣才能生產加工出符合標準蒸汽壓強下的燃料，而且能夠確保這種燃料的穩定性和安全性。

1.4 加氫精制

煉油過程中會發現石油原料中存在很多雜質，這些雜質的存在會影響到燃料作用的發揮和充分的燃燒以獲取能源動力，因此就要進一步提煉原材料，將其中的雜質按照一定的比例要求進行分離和排除，原油的品質就是依靠一種加氫的精制作業程序來實現的，這種精制操作能夠有效地分離和排除原材料之中存在的多種雜質，包括硫和氮等物質，以及其中包括的一些金屬類元素物質，而且在實際工作中，人們會通過加氫來實現燃油品質和燃燒率性能的提升，提高能源的合理利用率。

1.5 焦化

在高溫條件下讓焦化的油料開始出現裂變和縮合等多種反應，要注意油料在焦炭塔之中駐留一定的時間，這樣才能確保各項反應能夠更為充分和全面，這樣才能生成和獲取所需要的焦炭以及油氣等重要原料。

2 石油化工裝置管道工藝技術

2.1 塔和容器的管線設計

在石油化工的生產程序中，多種設備容器的管線設置和規劃是其中重要的工作事項，管道線路的設計規劃要按照相應的石油化工裝置設計原則和相關規定進行合理化的設計和研究，關鍵在于能夠滿足工藝實施的基本原理，在各種塔形的容器裝置的管道設計中要布置好分餾以及汽提兩個塔之間的管道和線路，要確保在調節閥門的前方設置能夠充分滿足需求的液柱，這樣能夠降低管道位置處的壓降，有效規避管道出現的震動。

2.2 泵的管線設計

泵是石油化工的裝置工藝設計中非常重要的設備，其重要性還表現在其管道和各種線路的設計規劃上，只有完善管線設計方案，才能真正地確保泵能夠正常的運轉和工作，泵在工作中需要管道具備一定的柔性，因為在泵啟動工作以后會產生相應的推力使得轉軸發生偏離原來位置的情況，此時管道如果具備良好的柔性，那么就可以對塔容器底部的管道線路持續開展熱能量方面的補償。另外，在管線設計中還要在泵入口處的管道支架中進行細致的規劃和設計，一般情況下泵入口都會被設置在其中的一側，此時就可以選用可調控模式的支架來支撐管道入口的位置，這樣就能夠保證入口處的管道設施與閥門都處于泵的前方，并且處于同一側的方向之上。在整個泵的管線設計工作中，還要重點考量進入泵和連接泵的相應管道和線路在工作中其背部是否會存在空氣阻力，通過檢測手段對這種空氣阻力進行監測，一旦發現出現了這種阻力，那么就要想辦法將氣阻迅速有效的排出，否則就會對泵的安全運行和正常運轉造成相當嚴重的不良影響。

2.3 冷換設備的管線設計逆流換熱

在日常的檢修工作中，為了提高檢修工作的效率，并且可以確保檢修工作人員的安全，在處理換熱設備的進出入口處的管道和線路時，要與閥門位置的法蘭維持在至少300mm的安全間距，這樣就能夠在供水出現故障問題的時候，保證換熱設備的存儲裝置中有相應水的存量，就不會出現水被排空放凈的問題，在處理回線時，每段的管道和線路的長度要進行合理的設置，達到較高和合理的匹配程度，這樣能夠有效地防范冷換裝置在管道口的位置受到的壓力過大的情況，從而影響到裝置安全穩定的運轉。

3 石油化工裝置管線試壓工藝技術研究

為了確保石油化工裝置正常運行，保證石油化工裝置設計安全，防止各項事故發生，裝置管線試壓工作顯得尤為必要。

3.1 技術準備

管線內部的壓強要進行全面仔細的檢測和調查，因此要認真準備和調試所使用的相關技術設備和裝置，以保證試壓活動的安全和順利開展，在處理石油化工內部各種復雜的管道排布和線路設計路線時，試壓的各種難度大幅度上升，不僅能要考慮到準確性的問題，更要注重安全性方面的問題，工作人員一定要按照安全操作規范進行試壓，防止造成安全事故。

3.2 物質準備

試壓是一種安全風險很大的工作事項，因此要具備一定的安全防護意識，并且要配備專門的安全防護裝備和各種物資，針對管道中的壓強測試工作中要配備好相應的氮氣、水以及純水等重要的物資。在日常的維護檢修工作中，還要對試壓期間所使用的設備進行全面細致的檢查和巡檢，在工作開始前要進行科學合理的調試，確保各型試壓設備和器材處于正常的工作狀態之下，防止在危險的試壓工作期間出現故障問題，那樣就會引發不可預料的危險。

3.3 管線的完整性檢查

試壓作業的前期一定要對管道線路的完整性進行全面的檢查，按照當初的圖紙和設計標準逐項逐段對管道進行搜索和查看，及時發現故障點，發現有無破損形成的漏點，一旦出現這種危險狀況，要立即匯報，同時果斷按照應急處置預案加以應對，全程要有專業的技術人員跟隨檢查以確保安全可靠。

3.4 試壓安全技術規定

石化裝置內的工藝介質具有危害性，因此在施工時要嚴格控制。試壓過程中，要聽從指揮，不得隨意開關閥門，出現問題要及時報告處理，在試壓區域設置警戒線，無關人員不得入內。

3.5 壓力試驗

檢驗采用在焊口、發蘭、密封處刷檢漏液的方法對管線承受的壓力進行試驗，以無泄漏、無壓降為合格。

結語

石油化工裝置控制復雜，并且極具危害性，作為設計者必須逐漸提高石化工程設計的本質安全，保證裝置的安全運行。隨著設計方法和手段的試驗更新，石油化工裝置質量將逐漸提高，計算機及相關軟件的廣泛應用，也使得設計技術取得質的飛躍，保證石油化工裝置設計安全，防止各項事故發生。

參考文獻

[1]李宏冶.石油化工裝置工藝研究之我見[J].消費導刊，2013（3）： 153.endprint