淺談石油化工裝置中襯里管道的工程設計

康立朝(新地能源工程技術有限公司,河北 石家莊 050800)

淺談石油化工裝置中襯里管道的工程設計

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本文主要探討和研究的問題為襯里管線在我國石油化工等行業所進行的具體的應用，還有就是如何使用具體的案例對腐蝕性介質在襯里管道進行保存以及對襯里材料的選擇加以分析，重點對襯里管線在工程設計的時候時所產生的問題給予合理的研究，例如襯里管線的調節段有關的設計規律，管線支吊架的定位原則以及相關的設置等，這幾個方面在襯里管線進行設計的時候都是十分重要的，需要引起設計人員的高度關注。

腐蝕性；襯里管；調節段

襯里管道整體來講就是在碳鋼管道和鑄鐵管道的內壁上去敷設了非金屬屬性的相關材料。同時依照腐蝕介質化學性質上的差別，內襯非金屬材料有著非常大的差別。目前，在進行工程設計的時候經常會選用的襯里管線主要有以下幾種：

可溶性的聚氟乙烯（PFA）襯里管、聚四氟乙烯（PTFE）襯里管、全氟乙烯丙烯（FEP）襯里管，玻璃襯里管等。

在工程設計中經常會使用的是聚四氟乙烯（PTFE）襯管。聚四氟乙烯自身有一定的抗腐蝕性，對酸、堿和強氧化性介質具有很好的耐腐蝕性。再就是不管是何種濃度與有機溶劑之間的融合，其自身還是有著一定抗腐蝕性的。所以，襯四氟管道被普遍的使用在石化化工、煉油、制藥以及冶金等相關的領域，當前，襯四氟產品除了襯管還有相關的襯里設備（如：塔，容器，泵等）。

在本文中，根據在環氧氯丙烷工程管線設計中遇到的問題，歸納總結以下幾點：

1 襯里管道的選材

甘油法生產環氧氯丙烷主要分為氯化和環化兩個反應單元，其中氯化單元是整個工藝的關鍵所在，其反應方程式為：

C3H8O3(甘油)+2HCl(氯化氫)→C3H6Cl2O(二氯丙醇)+2H2O

第二道工序為環化制環氧氯丙烷單元，這一單元的會產生的反應方程式為：

C3H6Cl2O+NaOH（溶液）→C3H5ClO+H2O+NaC（l溶液）

從上面兩個方程的反應可以看出，該項目有酸和堿參與反應，酸和堿是高度腐蝕性的，并且在反應過程中產生的氯離子，氯離子會對不銹鋼產生應力腐蝕。從以上反應介質與反應物的性質，這一反應是不適宜使用在碳素鋼與不銹鋼上的，因為它們可能會產生應力腐蝕金屬從而出現開裂，還有就是其自身的反應溫度在100～140℃之間，對于普通的的塑料材料，例如硬聚聚氯乙烯與聚乙烯，還有就是乙烯聚丙烯等是不適宜的，PT?FE襯里材料的溫度范圍為使用溫度為-190～250，完全可以對以上提出的相關反應的過程條件加以適應，所以，在進行敷設的時候，應該慎重選擇敷設的材料。

2 襯里管道的一般布置：

2.1 輸送腐蝕性介質的襯里管道應滿足管道儀表流程圖的需要加以滿足，并且盡可能的做到步步高或者步步低的不呈現袋型敷設方式，管道安裝時，應盡可能的采用架空敷設方式或者沿地面敷設方式，不適宜埋地敷設，管線進行設置的時候應該具有一定的坡度，以防止介質出現在管道中積聚的情況。

2.2 管道進行架空敷設的時，易發生泄漏的管件或管道器材因避免敷設在人行通道以及是機泵上方，以防止設備受到腐蝕，人身受到傷害。若不可避免的敷設在此位置時，則必須采取設置安全防護措施。

2.3 輸送腐蝕性襯里管道敷設在管廊上的時候，應敷設在管廊的下層，防止襯里管道泄露對其他材質管道的腐蝕。

2.4 襯里管道和其它管道并排敷設的時候，應該充分的考慮管線彼此之間的最小的間距要求，因為襯里管道各個管段是通過法蘭去進行連接的，而不是由焊接或者是螺紋進行連接的，敷設間距應考慮法蘭的影響。

2.5 襯里管道是不可以與高溫管道并排進行設置，也不能夠被設置在高溫管道上方存在熱影響的地方。

3 襯里管線調節段的相關設置

襯里管道和鋼質管道的安裝方式不同，襯里管道安裝敷設時需要考慮的因素比較多。為了防止襯里管道安裝時出現返工問題，襯里管道在進行設計時會設置相應的活動管段，對安裝誤差進行調整，這就是我們經常會用到的調節段。調節段的調節方式是對施工過程里所產生的一些問題去進行調整，調節段應該在施工現場進行實際的測量之后再去進行制作和安裝。在最初進行設計的階段，調節段自身的個數在選擇和確認的時候是有一定的原則的，通常的情況下管線可能會出現幾個方向上的變化，那么就應該根據具體的有幾個調節段，調節段自身的長度，還有其自身的位置，按照管道其實際的情況去進行判斷。

4 結語

在以上的幾點我們能夠看出：襯里管線進行設計的時候和一般的金屬管線相比要復雜很多，其在設計后期應該和材料生產廠家對襯里的材料進行確認，同時還應該對每根管子的相關材料量予以確認。所以其在進行設計的時候應該從整體考慮，要是有一點的疏漏，就會使得現場出現返工的情況，使得材料出現非常嚴重的浪費，這樣會使得生產的成本有所提升同時還會出現延誤工期的問題。因此對于工程設計人員來講襯里管線的設計應該引起高度的重視，并且多多的和生產廠家進行溝通，積極的聽取他們的相關建議，只有這樣才能夠設計出有著很好質量的產品。

[1]GB50316-2016《工業金屬管道設計規范》.

[2]SH/T3154-2016《石油化工非金屬襯里管道技術規范》.

[3]HG/T21562-2014《襯聚四氟乙烯鋼管和管件》.

[4]SH/T3073-2014《石油化工企業管道支吊架設計規范》