石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設計要點

李長青 尹杰 于廣山(海工英派爾工程有限公司，山東 青島 266101)

石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設計要點

李長青 尹杰 于廣山(海工英派爾工程有限公司，山東 青島 266101)

隨著近年來我國經濟實力以及社會水平迅猛的發展，使得我國的石油化工行業也得到了快速的發展與進步，而蒸汽管道配管對于整個石油化工工程而言是極為重要的組成部分，其對保證安全生產與經濟效益等方面有著非常大的作用。本文主要對石油化工工程中的工藝裝置及熱力系統工程設計方面進行分析，著重對蒸汽管道安裝配管設計過程中所需注意的要點進行總結，以期對相關設計工作人員有所借鑒。

石油化工；工藝裝置；蒸汽管道；配管設計要點

經過多年的經濟建設，我國經濟取得了顯著的提升，推動石油化工行業亦得到了巨大的進步，而石油化工工藝裝置主要是通過將石油作為主要的原料，使其發生復雜的化學變化，最終生產出供人們使用的化工產品。對于整個工藝裝置來說，蒸汽管道是其中重要的組成部分，蒸汽管道主要由蒸汽凝結水管道與蒸汽管道構成。對此，設計出節能、經濟、環保和安全的蒸汽管道對于提升石油化工效益有著重要的意義。

1 石油化工工藝裝置概述

石油化工工業便是將石油和天然氣等作為主要的原料，通過對物理與化學方法的使用，并利用相關化工工藝對其進行提純，得到人們所需的石油產品、化工產品以及工業產品[1]。而蒸汽管道便是整個石油化工生產過程中的一個非常重要的組成部分，保證蒸汽管道的合理設計能夠保證石油化工生產安全高效的進行。為了保證各個裝置布置的合理性，最佳的方法是利用模型法，通過對相似模型的研究，對設計中存在的不足加以及時的發現，而且還能夠事先發現裝置安裝的安全性與可行性，對石油化工行業實現安全生產有著非常重要的意義。

2 蒸汽管道配管設計時所需注意的要點

2.1 管廊上管道的設計要點

在對管廊中的蒸汽管道進行設計過程中，要根據實際蒸汽管道布置情況對其進行設計，同時要對如下四點內容加以格外的注意。其一，在對蒸汽管道進行配置過程中，要對管道直徑加以注意，嚴格根據相關的技術規范與施工標準進行設計，使其能夠滿足蒸汽管道內介質流速的直徑要求即可。通常而言，一旦管道直徑過大，便會使施工成本有所上升，而蒸汽熱量也就會損失的更多，冷凝水回收效果將會下降；但是當管道直徑不足時，會使蒸汽在其中具有較高的流速，致使蒸汽壓降出現增加，很有可能造成生產末端發生缺壓狀況。因此，在對蒸汽管道進行設計時要保證管道直徑適應。其二，對于Π型補償器而言，Π型補償器作為蒸汽管道內非常重要且又特殊的設備，對其進行合理安裝使用能夠對管道內存在的高溫膨脹實現有效地吸收。對此在設計時要對Π型補償器安裝位置進行精密的計算，對其進行合理的規劃與布置，諸如對于1.0MPa的低壓蒸汽管道而言，每個補償器間的有效距離應該保持在100m，對于4.0MPa的高壓蒸汽管道而言，每個補償器間的有效距離應該保持在75m，對于13MPa的超高壓蒸汽管道而言，其中的每個補償器間的有效距離應該保持在50m[2]。其三，蒸汽管道位置應該盡可能設計在管廊的上層區域，如果將管道設計在下層區域時，便要確保其不能和公用管道以及低溫管道有所接觸，并且在蒸汽管道上加設保溫層，和其他管道間的距離應該處于0.5m以上。其四，對于管廊中的電氣設備以及儀表線路等，要保證將其設置與和蒸汽管道處于同層區域或者是更高層的區域內，從而確保能夠實現正常的生產運行。

2.2 蒸汽管道關于排液設施的設計要點

排液設施對于整個石油化工生產而言有著極為重要的作用，在對排液設施進行設計時，要注意依照蒸汽管道位置差異選用適宜的管道閥門。諸如對于管道調節閥前、蒸汽分支管道下部以及管道減壓閥前等位置，應盡可能采用自動閥門實現阻液排氣；而對于過熱蒸汽管前端、分段暖管最末端以及水平管道流量出口前端等位置，應該采用手動閥對其加以排液。其次，依照不同蒸汽管道中的不同壓力，應該在蒸汽排水閥位置安裝相應凝液回收作用的總管，這是由于蒸汽壓力不同致使其所產生的凝液會使管道受到差異性的影響。對中壓蒸汽與高壓蒸汽所造成的凝液來說，應該在管道最低處設計安裝疏水裝置，為了降低壓降對管道造成的不利影響，應該將排液支管以與蒸汽流向成45°角安裝在回收總管頂部，以此來確保凝液能夠順利排出[3]。此外，對排液加以回收過程中，其中的設備應該采用法蘭連接作為最佳的連接方式，而且要保證在接入口處管道沒有不規則形狀，當回收蒸汽溫度相對較高時，便需在其中采用疏水閥，并在其后方設置止回閥。

3 結語

總而言之，隨著科技水平的顯著提升，推動石油化工工藝水平越來越高，對于石油化工工藝裝置而言，其中的蒸汽管道配管設計往往非常的繁雜，在對蒸汽管道配管進行設計過程中，要對經濟合理性以及管架敷設等加以充分的考慮，對設計過程中需要注意的要點加以充分的掌握，推動石油化工行業能夠實現健康持續的快速發展。

[1]王金玉.石油化工裝置中配管的設計與施工問題[J].化學工程與裝備，2014，05（05）∶56-57+43.

[2]趙振宇.淺談大型化工儲罐區管道工藝與配管技術分析[J].化學工程與裝備，2016，09（09）∶188-190.

[3]王云龍.談石油化工工藝中蒸汽管道配管的設計[J].中國石油和化工標準與質量，2013，08（16）∶54.