石油化工管道設計中的安全問題探討

楊媛媛

摘 要：本文對石油化工管道設計中的安全問題進行了探討，文章從闡述石油化工管道常見事故入手，進一步分析了應對石油化工管道事故的有效措施，最后研究了石油化工管道設計的基本思路。

關鍵詞：石油化工管道設計;安全;常見事故;解決措施;基本思路

石油化工產品作為現代化生產和生活領域的重要資源，其生產和運輸都成為一項重要工作。但在產品輸送方面，如果管道質量不佳，可能導致產品泄漏事故、凝管事故、火災事故等問題，因此如何解決這些問題，值得思慮。

1 石油化工管道常見事故

1.1 石油化工產品泄漏事故

在管道運輸過程中，如果出現泄漏，不僅會帶來經濟上的損失，還可能引發一系列的環境污染問題，所以石油化工管道泄漏事故不可謂不嚴重。該事故的發生原由往往包括管道干線腐蝕穿孔、管道焊縫破裂、閥門跑油（凍裂或閥門誤操作）、設備（管道）密封損壞、管道斷裂（自然災害或材質問題）、管道人為破壞等。

1.2 凝管事故

在石油化工產品的生產及輸送環節，可能會出現原油粘度增加、液體被冰凍、物質流動性降低的問題，于是輸送工作必須暫停，這就是凝管事故。以石油化工管道輸送為例，管道中出現管道凝管事故往往是因為幾點，其一是投產初期的油源不足，又無反輸工藝流程;其二，運行管道因為設備出問題生產線停產等導致停輸時長超過可以被允許的最大值;其三，原料液儲罐的頂部泡沫管道試壓及沖洗的水沒有排放干凈，上凍后造成金屬軟管全部凍壞。

1.3 管道發生火災事故

在石油化工管道進行物質輸送的過程中，因為一系列的不可控因素可能引起輸石油化工管道關鍵設備損傷，比如鍋爐燒干、加熱爐爆炸、油罐抽癟、閥門憋壓或凍裂、輸油機泵故障等，往往構成設備事故的多發區和重災區，這些現象會最終引起安全事故，損害經濟和社會效益。此外，石油化工管道內的石油蒸氣和天然氣，在和空氣充分接觸后極易發生火災，加上有火源、明火等引導，就可能引發嚴重的火災、甚至爆炸事故，而原油罐出現火災還可能會導致沸溢和噴濺事故的發生。石油化工管道管線出現火災事故會導致生產設備受到嚴重損傷，對人的安全帶來巨大的威脅。

2 應對石油化工管道事故的有效措施

2.1 增強管道密封性

因為石油化工產品本身具有極強的腐蝕性和危害性，一旦泄露會給環境帶來巨大的污染，所以對管道進行設計，首先要注意密封性問題。在石油化工管道的高溫高壓處，應該盡可能少用或者不用法蘭材料，以免其在高溫下膨脹進而開裂，而用于輸送腐蝕物的管道，需要在其法蘭上安裝安全罩，做好保護措施;再者，管道在跨越樓板、墻壁的情況下，也需要采取套管保護的方法，防止泄露事故的出現。

2.2 預防凝管事故發生

為了避免出現凝管事故，工作人員可以在必要的地方安裝上儀表的保溫箱;利用保溫材料加強裝置保溫;仔細檢查設備運行情況，防止管道和設備內結冰，在有可能結冰地方采取措施;嚴防設備、管道泄漏，一般在泄漏處容易結冰，影響開車正常進行;當停車或事故時，只要整個裝置還未完全被切斷，水還沒有完全從系統排出，就必須保持蒸汽的供給;當周圍空氣處于零度以下時，在裝置開動時，設備和管道的加熱應每小時增加25℃，此時通向設備入口和出口的溫差不應超過100℃。

2.3 控制火災等安全隱患

在前期的管道設計階段，就需要深刻意識到正確運用材料的重要性，盡量少用易燃易爆材料，并且針對基礎的防火防爆問題提前設定全面的應急方案，對危險因子加以預估，設置相關的危險報警裝置，以免出現安全事故。此外，因為管道設計工作本身有極強的專業性特征，工作人員可以適當借鑒國際上先進的技術和經驗，并在借鑒的同時切實考慮其是否可用于后期生產，通過相關的試運行工作保證設計的科學性。

3 石油化工管道設計的基本思路

3.1 保證施工經濟性

石油化工管道的密封性是設計工作的首要原則，在此基礎上，設計人員還要嚴格遵從經濟性方面的要求。首先，在布局上，設計人員可以根據成排、成組思路，確保管道的外觀合格，并且有效控制管道支架層面的成本;而且，在管道的連接方面，也要就可能遵從短、直的標準，特別是在采用合金鋼材料銜接時，必須盡可能控制關節長度。

3.2 設計科學的管道敷設線路

石油化工管道的安全問題是多個要素共同作用的結果，因此在現實設計中，需要對線路整體做全盤把握，做好管道路線的規劃，不只是要根據石油化工產品輸送的實際需要，還要結合工程施工的方便性問題，在前期策劃階段設置較為良好的抗外部破壞功能，以此減少施工環境對管道鋪設帶來的不利影響。在生產裝置區的線路網絡復雜，管道、電纜等分布夾雜而集中，所以管道的鋪設規劃，就必然要講究抵抗外部施工損傷程度的性能。

4 結語

綜上所述，加強對石油化工管道設計中的安全問題的探討，意義重大。相關工作人員需要明確石油化工管道常見事故;并把握解決石油化工管道常見事故的措施--包括保證管道密封性及安全性、避免凝管現象發生等;在此基礎上，對石油化工管道設計的基本思路展開研究，保證施工經濟性，設計科學的管道敷設線路，管道敷設方式和管材的選擇。

參考文獻：

[1]楊藝.石油化工管道設計應注意的問題[J].化學工程與裝備，2017（05）：37-38.