井蒙蒙 常婉亭 仵淑瀅 郜柳青
摘要:石油作為我國經濟發展的重要支柱,對于我國工業和經濟的發展有著極大的推動作用。而蒸汽管道配管的設計是石油工程中的重要部分。基于此,本文簡要介紹了石油化工工藝,分析了蒸汽管道配管設計的要點。以期能夠為相關行業工作者提供有價值的參考。
關鍵詞:石油化工;工藝裝置;蒸汽管道配管設計
引言:隨著我國經濟水平的不斷提升,對于石油等資源的需求不斷增加,石油產業得到了進一步的發展。在石油化工中,蒸汽作為不可或缺的組成部分,在石油工程中,需要通過蒸汽管道運輸蒸汽,因此,蒸汽管道配管作為石油化工工藝中的一部分,科學合理的管道配管設計對于整個石油工程而言都是十分重要的。
1 石油化工工藝
在石油化工工藝中實現各種化學或者物理反應的設備,叫做石油化工工藝設備,化工工藝裝置的質量對于工藝的效率和質量有著直接影響。在石油工程中,化工工藝就是以物理或者化學原理為依據,對其進行加工處理,將開采到的石油制作成相應的產品。近年來,隨著人們對于石油以及化工產品的需求量不斷增加,石油化工企業也處于蓬勃發展的階段,但與此同時,人們對于產品的要求也在不斷提升,這就要求石油化工工藝裝置更加完善。尤其是蒸汽管道配管,作為石油化工工藝裝置中的重要部分,其設計的科學合理性是保障石油化工工藝質量的重要因素,也是推動石油化工企業穩定、可持續發展的重要保障之一[1]。
2 蒸汽管道配管設計要點
2.1 蒸汽配管裝置設計
在進行蒸汽管道配管裝置設計的時候,需要保障的就是裝置設計的科學性與合理性,科學合理的設計是確保石油化工工藝高質量和高效率的基礎要求。在進行蒸汽配管裝置設計的過程中,一方面,需要對其中的蒸汽支管進行設計,科學的蒸汽支管設計,在實際石油化工作業的過程中,可以切斷主管水平線上的閥門,另外,在安裝主管以及支管的過程中需要對安裝流程等進行嚴格的管控,以此保障蒸汽支管和主管的安裝質量,確保配管裝置能夠充分發揮出其應有的效力和作用。另一方面,在設計管廊上的蒸汽配管時,需要根據實際情況,面對不同的問題采取不同的分析解決措施和方法,因此,在進行管道設計之前,需要對管廊上蒸汽管道的具體情況進行調查和分析,根據調查所得的數據以及相關信息進行科學合理的設計,最終達到管廊蒸汽管道與整個化工工程中的管道協調統一,能夠相互配合的目的,將整個石油化工工藝裝置連接成為一個高質量、高效率的整體,促使石油化工作業能夠完整、流暢。
2.2 布置壓力蒸汽管道和排液裝置設計
在石油化工工藝進行的過程中,想要確保其中的物理和化學反應能夠正常穩定的進行,就需要對布置壓力蒸汽管道和排液裝置設計進行強化。第一,要對布置壓力蒸汽管道進行強化設計,由于壓力對于蒸汽配管的運行和使用有著較大的影響,因此在實際進行蒸汽管道配管設計的過程中,需要通過補償裝置的設計,來預防石油在化學反應進行的過程中出現水錘問題,水錘會影響蒸汽管道的利用效率,這種補償裝置一般體積較小,以便將其安裝在配管和管道中間。第二,就是對于排液裝置的加強設計,在石油化工工藝進行的過程中,一定會存在化學反應,化學反應的發生不可避免的會出現液體,而這些液體對于化學反應的穩定進行有一定的反作用影響,因此在設計蒸汽管道配管的過程中,需要通過排液裝置的設計和安裝,幫助裝置及時排出化工工藝進行中產生的廢液,降低對石油化工作業的影響,確保整個工藝流程順利進行。綜上,布置壓力蒸汽管道和排液裝置的強化設計具有提高整個工藝裝置運行效率以及確保工藝順利進行的作用。
2.3 蒸汽凝液管道設計
蒸汽凝液管道是整個石油化工工藝裝置中十分重要的部分,一旦該部分管道出現問題,就會影響到化工工藝,所以在蒸汽管道配管設計的過程中需要重視對于蒸汽凝液管道的設計。在實際設計蒸汽凝液管道的過程中,經常會出現各種問題,例如,設計人員沒有充分了解實際管道情況,或者是設計水平和經驗不足,都會對蒸汽凝液管道的質量和效果產生嚴重影響。面對這種情況,就需要加強對于管道設計流程的規范管理,在設計蒸汽凝液管道之前,設計人員需要先對化工工藝流程進行調研,了解管道的情況,結合實際情況,并且嚴格按照蒸汽管道的設計規范對管道進行科學合理的方案設計。值得注意的是,在蒸汽管道配管設計的過程中,需要將蒸汽管道以及凝液管道設計在同層,以便能夠流暢、有序的對產生的液體進行處理。例如,在設計管道時,如果出現蒸汽管道的疏水閥比凝液總管不在同一水平線上的情況,就需要設計相應的止回閥,止回閥的作用是防止管路中的介質倒流,以此確保化工反應順利進行。其屬于自動閥類,適用于單向流動的管道,可以避免發生事故。在安裝設置時,需要選擇適合的種類。例如,旋啟式止回閥適用于流動不常變化或流速較低的大口徑場合,可以在介質倒流或流動時,減低水力沖擊。升降式止回閥適用于水平管道上,其流體阻力系數較大,可以阻止介質逆流。管道式止回閥具有重量輕、體積小的特點,以及良好的加工工藝,成為日后止回閥主要發展方向之一。綜上,在蒸汽凝液管道設計的過程中,通過對具體問題的分析和解決,能夠有效提高石油化工工藝裝置的運行流暢度,提升工藝水平。
2.4 蒸汽管道管徑設計
蒸汽管道管徑的合理設計和控制也是石油化工工藝裝置設計的重點內容,一旦管徑設計不合理,就會阻礙石油化工工藝的順利進行。因此,在進行蒸汽管道配管設計之前,設計人員需要先了解整個化工工藝裝置,根據裝置的實際情況,設計管道的直徑,確保管道能夠發揮作用。如果在設計管道直徑時沒有考慮實際情況,導致管道直徑設計過大,就會在管道制作的時候造成不必要的材料浪費,增加管道制作成本,而且還會使得化學反應過程中消耗大量熱量,造成資源浪費,增加化工工藝成本;如果管道直徑設計過小,就會直接導致化工作業停滯,直接影響企業石油化工工藝的順利進行,給企業造成嚴重的經濟損失[2]。
結束語:綜上所述,蒸汽管道配管的設計是石油化工工藝中十分重要的部分,在實際設計的過程中要重點針對蒸汽配管裝置、布置壓力蒸汽管道和排液裝置、蒸汽凝液管道以及蒸汽管道管徑進行科學合理的設計。相信在蒸汽管道配管設計水平不斷提高的情況下,我國石油化工工藝的水平也會進一步提升。
參考文獻:
[1]魏亞鵬,程永帥,程偉.石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設計要點解析[J].河南化工,2020,37(04):30-31.
[2]歐陽云鳳,陳濟巖.芻議石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設計要點[J].化學工程與裝備,2018(01):196-197.