石油化工裝置工藝管道的設(shè)計(jì)

胡敏達(dá)(浙江美福石油化工有限責(zé)任公司，浙江 嘉興 314201)

0 引言

石油在當(dāng)前我國(guó)生產(chǎn)能源中屬于非常重要的組成部分之一，它促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展以及國(guó)家綜合實(shí)力的全面提升。所以，石油的重要性不言而喻。近些年，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的建設(shè)以及各個(gè)行業(yè)的全面發(fā)展，對(duì)石油的使用量在不斷的增加，石油化工企業(yè)也是整個(gè)社會(huì)中備受關(guān)注的重要企業(yè)。目前我國(guó)生產(chǎn)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，相關(guān)的石油化工裝置設(shè)備應(yīng)用也更加頻繁。為了保證化工裝置管道的合理應(yīng)用，就需要提高相應(yīng)的設(shè)計(jì)水平，保證整個(gè)化工生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，促進(jìn)整個(gè)化學(xué)工程的健康穩(wěn)定發(fā)展[1]。對(duì)現(xiàn)代化石油化工部門(mén)的工藝管道設(shè)計(jì)進(jìn)行合理的調(diào)整之后，主要包含了工藝流程設(shè)計(jì)、工藝管道路線(xiàn)的設(shè)計(jì)、化工裝置的合理布置以及工藝管道管架的設(shè)計(jì)等相關(guān)內(nèi)容，這些對(duì)整個(gè)石油化工企業(yè)都會(huì)產(chǎn)生非常重要的影響。

1 石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)概述

1.1 石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)的重要性

對(duì)于石油化工裝置來(lái)講，管道設(shè)計(jì)的合理性會(huì)影響到整個(gè)裝置日后運(yùn)行的效果。由于石油化工企業(yè)生產(chǎn)的原材料具有易燃、易爆的特點(diǎn)，一旦出現(xiàn)了安全事故，將會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的生命和財(cái)產(chǎn)損失。所以，整個(gè)化工生產(chǎn)過(guò)程中管道設(shè)計(jì)至關(guān)重要。在設(shè)計(jì)時(shí)首先要避免管道設(shè)計(jì)缺陷問(wèn)題的發(fā)生，防止管道在使用過(guò)程中出現(xiàn)滲漏造成的爆炸等危害。其次，還要提高整個(gè)管道的使用性能。由于石油化工企業(yè)的工作環(huán)境比較復(fù)雜，管道需要具有一定的抗腐蝕性、抗高溫性和抗壓性，這樣才能夠滿(mǎn)足石油化工生產(chǎn)的要求。最后，石油化工生產(chǎn)企業(yè)需要的原料比較復(fù)雜，通常管道的管道需要疊加在同一個(gè)空間之內(nèi)[2]。

1.2 石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)的原則

1.2.1 掌握管道的可操作性原則

石油化工裝置工藝管道是整個(gè)石油輸送過(guò)程中重要的影響因素，所以在對(duì)管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要保證泄壓總管口水平方位高于安全閥。這樣才能夠提高整個(gè)管道的安全效果，保障操作者在放液閥門(mén)時(shí)更加靈活自如，也可以保石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)的使用效果。

1.2.2 堅(jiān)持因地制宜原則

在石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)時(shí)要堅(jiān)持做到因地制宜，這是保證管道使用性能的關(guān)鍵。為了防止液體在管道內(nèi)出現(xiàn)凝固，要科學(xué)選取合理的管道材料，結(jié)合工程的實(shí)際情況進(jìn)行鋪設(shè)，確保管道膨脹范圍處于可控的要求之內(nèi)，提高整個(gè)石油化工裝置工藝管道的使用安全。

1.2.3 合理控制設(shè)計(jì)成本，提高設(shè)計(jì)的水平

石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)工作需要保證整體的設(shè)計(jì)質(zhì)量，合理控制工程的后期運(yùn)行成本，綜合考慮到管道的使用效果。要注重安裝工作會(huì)受到周?chē)h(huán)境等因素的影響，選定合理的安裝方案，避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)問(wèn)題的發(fā)生，提高整個(gè)工程的成本控制以及設(shè)計(jì)質(zhì)量控制[3]。

2 石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)的影響因素

2.1 人為因素的影響

針對(duì)石油化工裝置工藝管道，在設(shè)計(jì)時(shí)不管是材料的選擇還是管道的布設(shè)以及后期的安裝都離不開(kāi)專(zhuān)業(yè)人員的支持。如果操作人員的專(zhuān)業(yè)能力以及綜合素質(zhì)存在問(wèn)題，將會(huì)對(duì)整個(gè)工程的后期施工帶來(lái)嚴(yán)重的影響。因此，要加強(qiáng)對(duì)整個(gè)工程工藝管道設(shè)計(jì)質(zhì)量中人為因素的控制。在化工裝置的設(shè)計(jì)工作中，需要對(duì)化工裝置的使用情況進(jìn)行全面了解掌握，裝置主要是用于存儲(chǔ)或運(yùn)輸重要的化學(xué)材料。一旦整個(gè)工藝管道的后期使用出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的安全隱患，還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)石油化工企業(yè)的正常運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題。所以，需要提高設(shè)計(jì)人員的專(zhuān)業(yè)能力，通過(guò)嚴(yán)格的培訓(xùn)有效提升石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)方案的科學(xué)化和合理性，減少因人為因素造成的誤差，有效控制安全事故的發(fā)生。

2.2 管道因素的影響

在當(dāng)前的化工工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于忽略了化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理，造成化工生產(chǎn)質(zhì)量和安全都會(huì)受到一定的影響。在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中仍會(huì)存在相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)，這會(huì)導(dǎo)致整個(gè)化工安全生產(chǎn)無(wú)法得到保障。同時(shí)，化工管道在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中，其使用效果較差存在一定的誤差，也會(huì)造成整個(gè)安全管理出現(xiàn)問(wèn)題。

2.3 安全隱患考慮欠周

在多方面因素的影響下，很容易導(dǎo)致各種安全性問(wèn)題的出現(xiàn)。如果發(fā)現(xiàn)了安全因素之后不能及時(shí)解決并消除，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)化工生產(chǎn)后續(xù)工作受到不良的影響。在進(jìn)行化工工程設(shè)計(jì)時(shí)，由于一些限制的影響，也會(huì)導(dǎo)致工作人員不能對(duì)整個(gè)安全性進(jìn)行全面考慮。

3 石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)的對(duì)策

3.1 完善工程的生產(chǎn)工藝流程

針對(duì)整個(gè)石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)過(guò)程中的工藝流程設(shè)計(jì)，既會(huì)影響到后期的運(yùn)行安全，也會(huì)對(duì)企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益帶來(lái)影響。因此，需要保證對(duì)工程中可能涉及到的資源影響因素進(jìn)行融合分析，參照相關(guān)的成本設(shè)計(jì)和維修費(fèi)用，盡可能地設(shè)計(jì)出符合石油化工企業(yè)日常管理的合理方案[4]。

3.2 科學(xué)合理的設(shè)計(jì)管架支撐

當(dāng)前，我國(guó)石油化工工藝管道在設(shè)計(jì)時(shí)，要選擇使用彈簧管架作為重要的支撐。這一方法具有很大的特點(diǎn)，操作非常簡(jiǎn)便，能夠有效降低工程的后期成本、減少負(fù)荷作用，避免管道運(yùn)行承載較大的壓力。但是由于這一技術(shù)自身也會(huì)存在一定的質(zhì)量缺陷，其支撐的使用壽命較短。如果彈簧的維護(hù)和更新不及時(shí)，將會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的安全事故。所以，管道管架的使用要盡量避免彈簧管架，盡量采取一些新型的管架工藝起到支撐的效果。

3.3 完善化工工藝管道安全設(shè)計(jì)方案

為了確保化工工藝管道安全生產(chǎn)的順利實(shí)施，就需要在設(shè)計(jì)時(shí)以化學(xué)、物理變化為基礎(chǔ)，加強(qiáng)整體設(shè)計(jì)方案的完善。結(jié)合化工工藝生產(chǎn)規(guī)范的要求，提高整個(gè)安全設(shè)計(jì)的水平，并且對(duì)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟進(jìn)行合理調(diào)整，保證整個(gè)化工生產(chǎn)的安全性。綜合分析化工工藝中的整體運(yùn)行以及發(fā)展情況，在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，還需要對(duì)生產(chǎn)方案和安全設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合管理，從而保證化工生產(chǎn)工藝得到全面提升。

3.4 科學(xué)合理的應(yīng)用化工管道材料的使用

為了確保整個(gè)化工生產(chǎn)工藝的不斷優(yōu)化、研究，就需要在整個(gè)生產(chǎn)的過(guò)程中嚴(yán)格控制化工管道材料的使用，避免生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生污染物質(zhì)。所以要選擇合理的綠色節(jié)能環(huán)保材料。在使用化工材料的過(guò)程中，要從源頭上嚴(yán)格控制污染問(wèn)題的發(fā)生，同時(shí)還可以為后續(xù)化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)奠定良好的基礎(chǔ)。對(duì)綠色化工生產(chǎn)技術(shù)需要選擇相應(yīng)的原材料，這是整個(gè)生產(chǎn)的關(guān)鍵和前提。作為化工企業(yè)在安全設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要嚴(yán)格控制化工生產(chǎn)的原材料，保證后期采購(gòu)不能貪圖便宜而采用劣質(zhì)的原材料，這樣會(huì)對(duì)居民的生命健康以及周?chē)沫h(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重影響。同時(shí)，相關(guān)的監(jiān)管部門(mén)還要對(duì)整個(gè)化工生產(chǎn)工作進(jìn)行監(jiān)督分析，特別是對(duì)原材料的使用情況進(jìn)行嚴(yán)格管控，避免對(duì)周?chē)h(huán)境的破壞以及生產(chǎn)過(guò)程一些殘次產(chǎn)品流入到市場(chǎng)，影響到整個(gè)化工行業(yè)的發(fā)展[5]。

3.5 全面提高設(shè)計(jì)人員素質(zhì)

設(shè)計(jì)人員的專(zhuān)業(yè)能力對(duì)整個(gè)石油化工裝置工藝管道的設(shè)計(jì)起到非常重要的影響，因此需要提高設(shè)計(jì)人員的職業(yè)素養(yǎng)，保證對(duì)每一個(gè)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)加強(qiáng)重視，提高管道設(shè)計(jì)的安全性和合理性。首先，加強(qiáng)培訓(xùn)。在培訓(xùn)時(shí)提高設(shè)計(jì)人員的專(zhuān)業(yè)能力，通過(guò)對(duì)以往專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和鞏固增強(qiáng)設(shè)計(jì)人員的責(zé)任感和使命感，用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度對(duì)待設(shè)計(jì)工作。同時(shí)，加強(qiáng)管理保證設(shè)計(jì)人員素質(zhì)提升的同時(shí)，對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行嚴(yán)格管控。最后，創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法。新型設(shè)計(jì)方法要避免人為因素對(duì)工程設(shè)計(jì)方案帶來(lái)的影響，由于管道設(shè)計(jì)項(xiàng)目要求比較高，所以需要承受較大的工作壓力，要防止因個(gè)人心理素質(zhì)干擾對(duì)工作造成失誤。

4 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合上述內(nèi)容可以看出，在當(dāng)前我國(guó)石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)時(shí)，其科學(xué)和合理性是決定整個(gè)化工企業(yè)生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素。所以，需要提高足夠的重視，并且從設(shè)計(jì)人員工藝管道的材料設(shè)計(jì)方案等方面著手，提高整個(gè)設(shè)計(jì)的效果，從而為后續(xù)工程的施工建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)，還可以維護(hù)石油化工企業(yè)之后運(yùn)行的穩(wěn)定[6]。