石油化工儲罐區管道工藝與配管工藝

王道遠

石油化工儲罐區管道工藝與配管工藝

王道遠

（遼寧省石油化工規劃設計院有限公司，遼寧 沈陽 110000）

在石油化工企業中，儲罐區是不可缺少的重要組成部分，一般儲罐區包括罐組和泵區。罐區的配管比裝置的配管要簡單一些，在保證配管原則的條件下更注重可操作性和美觀性。對儲罐區管道施工和配管工藝進行論述，以提升儲罐區配管相關設計的水平。

儲罐區； 配管設計； 技術分析；清管技術

儲罐區的配管不同于裝置區配管，儲罐區配管基本上是在一個平面上進行，并且具有一定的規則，而且一些規定必須強制執行。儲罐區配管的不合理可能造成很多影響，可能會對泵的性能和現場操作人員的可操作性產生很大影響，并可能造成整個儲罐區甚至下游裝置不能正常運行。罐區配管不僅要嚴格執行相關規范要求，并且要遵從現場操作人員的一些要求，看似合理美觀的配管也有可能造成現場操作不便。在管道安裝前，參與施工的技術人員和操作工人，必須認真識讀設計圖紙及其技術說明文件，明確設計意圖，了解設計要求，嚴格按照圖紙施工，不能隨意更改管線的走向。本文以某公司的改造工程作為參考案例，對管道設計工藝以及化工儲存區的合理設計進行深入研究。

1 化工儲罐管道施工要點

管道安裝是儲罐布局工作中非常重要的一個環節，管道安裝工作質量能夠直接影響到整個工程的質量。在進行有關罐體以及管道的施工時，施工單位要重視以下幾個部分。

1.1 油罐安裝過程

在開始油罐安裝工作之前，首先要對安裝過程中需要用到的設備進行檢測，保證設備不會產生開裂現象以及其他各種故障，在檢測完成后要給予合格的資格證書，確保設備能夠投入使用。

1.2 管道安裝過程

在開始管道的安裝工作之前，負責工程施工的工作人員一定要先對施工圖紙進行了解。在進行管道封閉操作之前要確保管道的型號以及規格等各項數據都沒有錯誤，然后才可以進行之后的操作。此外，在進行管道設備測量的過程中一定要保留誤差。在進行管道安裝工作時，要注意對坡口部分的處理，為了保證內部應力的穩定，不可以強制對坡口進行焊接。

1.3 管道的施工

在進行管道施工時，進行管道運輸以及使用吊機進行安裝的過程中，要保護好管道，防止發生變形。在完工后，要將管道內部存在的各種雜物全部清理出去，防止各種雜物的存在，導致工程的運行不能達到相關目標要求。

2 化工儲罐區的配管技術要點

2.1 泵與配管設計

2.1.1 泵型式的選擇

化工企業使用泵的工作時，大多數會選擇離心泵。此外，在遇到特殊情況時，也可選用容積式泵、齒輪泵等其他種類的泵。離心泵對于介質黏度的要求是必須小于6.5×10-4m2·s-1，只有這種介質才能夠使用離心泵進行輸送。通過大量的實際工作經驗可以了解到，如果介質黏度大于該值，會導致離心泵工作效率降低，無法達到令人滿意的工作效果。此外，常規離心泵不適合對流量小或者揚程高的介質進行輸送，相比之下高速離心泵更加合適。如果介質中含有的溶解氣體的體積分數大于等于5%的時候，不適合使用離心泵。而如果遇到流量大或揚程變化小的情況時，可以選擇Q-H曲線的離心泵。如果使用容積泵進行介質的輸送工作則要求介質黏度不高于0.001 m2·s-1，如果氣體體積分數大于5%也可以使用容積泵，而如果是揚程高或流量小的介質則需要使用復式容積泵。旋轉式容積泵則適合用于潤滑性較弱的介質，同樣這種介質也可以使用往復式容積泵。

2.1.2 泵的選擇方法及步驟

在設計的過程中，泵的選擇方法有很多，每一種都能夠取得良好的效果，但是要根據實際情況進行合理選擇，充分發揮出每一種方法的有效性，提高泵的效率，為企業創造更多的利益。

1）列出基礎數據：基礎數據包括泵的位置以及周邊環境，例如環境中的溫度、泵的高度以及管線的長度等。而且要注意在進行液面的選取時，不管液面高度與泵中心相比是高還是低都要選擇最低的。操作條件也是基礎數據之一，就是泵設備在怎樣的條件下能夠正常操作，這些條件包括溫度、流量、入口壓力等的信息。

2）流量、揚程的確定：在知道了最小以及正常和最大流量的情況下，在選擇泵時應該以最大流量為參考依據進行選擇，如果只知道正常流量，在以安全性為主要關注對象時應該參考工藝的實際操作。如果是進行揚程的選擇則可以參照泵的布置詳情，而且需要使用科學的計算方法得出泵的揚程結果，然后進行全面分析，確定安全系數。

3）泵型的確定：在選擇泵的型式時，要根據泵輸送介質的特點進行選擇，選擇的泵要能發揮出最好的輸送效果，然后根據流量以及揚程選擇某一型號的泵。

2.1.3 泵的布置

對于可燃液體泵，要考慮到將泵布置在不同環境下產生的不同的工作結果，而且要將該泵布置在防護堤的外面。如果受到個別因素的影響必須要將泵布置在封閉的環境中，那么要確保泵房之內的地面不是在地坑中，而且要保證室內通風效果良好，并設置事故風機。泵房的門要盡量做到向外開啟，而且泵房中作為安全疏散的門最少有兩個，其中的一個門能用于泵的進出。在進行泵機組的布置工作時，設計人員的首要選擇是單排布置方法，如果泵機組的數量較多也可以選擇雙排布置。此外每個泵機組之間必須有超過80 cm的距離。如果是單排布置的泵機組，那么泵機組的泵房以及泵棚里面的通道要將用戶的具體操作為參考依據，管線布置在泵的動力端，操作通道布置在泵的電機端，而且操作面的寬度不宜小于2 m。如果是雙排布置法的泵機組，兩排之間的距離至少要2 m。

2.2 罐區配管設計的注意事項

罐區的管線安裝必須滿足相關工藝流程的要求。熱力管線溫度比較高的工藝管線盡可能布置在管墩或者管廊的一側，已便于設置補償器。應保證泵的入口管線（自流）全線順坡敷設，做到“步步低”。罐區的管墩或者管廊應有不小于2‰的坡度，罐前的支管也應有不小于5‰的坡度。在管墩或管架上需要操作人員經常操作通行處應設置過橋，以方便操作人員行走，過橋底梁最低處與管線或管線保溫層頂面的凈距離不應小于80 mm。罐前支管盡量保持管底標高相同。罐前支管上若設有管墩或管架時，此處管線均應設管托，此處管托高度的確定應預留出在水壓試驗后沉降的高度。罐前支管線與主管線的連接，一般情況應采用撓性或彈性連接，地震裂度大于或等于7度的地質松軟的情況下，設置儲罐抗震用金屬軟管，金屬軟管應布置在靠近罐壁的第一道閥門和第二道閥門之間，且金屬軟管之前不能做支撐，以免影響撓度。閃點較高的介質管線，未設隔熱層的情況下，由于日照會使管線及管內液體溫度升高，從而引起壓力升高，若此時管線兩端閥門切斷，則壓力高到一定值會造成管線及配件的破裂而出現事故，所以該類管線應設置有效的泄壓設施（安全閥），防止事故發生。儲罐的管線盡量集中配置，且不影響操作及檢修。

3 結束語

本文對大型化工儲罐區的管道技術進行了講解，同時還對管道技術的施工進行了研究。在進行各項工作的過程中，各負責人員要根據實際情況合理進行設計方式的選擇，幫助化工企業帶來更大多的經濟收入。

［1］楊芬芬，郭春杰.大型化工儲罐區管道工藝與配管研究[J].化工管理，2015（6）：170-172.

［2］SH/T3007-2014，石油化工儲運系統罐區設計規范[S].北京：中國石化出版社，2015．

［3］SH/T3011-2011，石油化工工藝裝置布置設計規范[S].北京：中國石化出版社，2011．

適用范圍：染料、印染、焦化、煤化工、石化、農藥等行業。

參照標準：滿足后續工藝進水要求。

技術優勢：

微波強化 Fenton 試劑氧化，提高反應速率，污染物去除率高，結構緊湊，抗腐蝕性能強，藥劑用量小，運行成本低，操作管理簡便。

專利情況：一種微波-Fenton 聯合有機化工廢水處理機（ZL201310121034.1）

獲獎情況：遼寧省科技進步獎三等獎“微波-Fenton 一體化水處理技術及設備”

聯系人：梁吉艷

電話：024-25497158，E-mail：liangjiyan2005@126.com

Pipeline Technology and Piping Technology in Petrochemical Storage Tank Area

（Liaoning Petroleum-Chemical Industry Planning & Designing Institute Co., Ltd., Shenyang Liaoning 110000, China）

In petrochemical enterprises, the storage tank area is an indispensable and important part. Generally, the storage tank area includes the tank group and the pump area. The piping in the tank area is relatively simpler than the piping in the device, and it pays more attention to the operability and aesthetics under the condition of ensuring the piping principle. In this paper, the pipeline construction and piping technology in the storage tank area were discussed in order to improve the design level of the pipeline in the storage tank area.

Storage area; Piping design; Technical analysis; Pigging technology

TE973

文章編號： 1004-0935（2020）07-0865-03

2020-04-20

王道遠（1986-），男，工程師，黑龍江省大慶市人，研究方向：化工工藝管道設計。