石油化工管道設計要點解析

孫健博

（河北寰球工程有限公司，河北涿州 072750）

石油化工管道設計要點解析

孫健博

（河北寰球工程有限公司，河北涿州 072750）

隨著我國社會經濟的不斷發展，推動著石油化工水平的不斷提高。石油化工管道設計是推動石油行業快速發展的重要內容，加強相關研究當務之急。因此針對石油化工管道的設計要點展開詳細的解析，同時對石油化工管道設計中需要注意的問題進行了歸納。

石油化工；管道設計；要點解析

各類設備與系統設施在石油化工管道的作用下，形成了一個有機的生產整體。加強石油化工管道建設的科學性和合理性，在一定程度上，可以保障著石油化工管道運行的效率和質量，維持著它的正常的運行。只有不斷提升石油化工管道設計水平，才能保障我國石油產業的快速發展。

1 石油化工管道設計的重要性

石油化工裝置，是一種用來輸送物料的設備，而物料形態主要有氣液兩種。因此，可見石油化工管道的重要作用。管道承擔著物料在各種生產裝置之間的運輸作用，是裝置建設中不可小覷的重要組成部分。同時，管道設計，有助于充分利用社會資源，有利于保護環境。管道在物料運輸中，作為一道保護屏障存在著，有效地減少了災害的發生。

目前來說，管道設計中的某些安全因素，潛藏著極大的安全隱患。主要有以下幾種：①在輸送氮氣的管道中，假若沒有設置盲板，檢修人員誤操作閥門，容易造成窒息。②在易燃易爆地區，假若沒有設置可燃有毒氣體報警儀，相關人員不能及時的發現和處理事故。③在易碎的管道及裝置中，有效的保護措施很欠缺。④管道管廊的靜電接地措施有待加強，易燃易爆物質和有毒物質在運輸過程中，仍存在安全隱患。

2 石油化工管道的設計要點

管道設計是一門綜合性的技術，包括管道布置、應力分析、支吊架選擇、材料選用等多個方面。就此以下從管道布置、支吊架選擇和材料選用三部分進行解析。

2.1 管道布置

管道布置要滿足兩方面的要求，一方面是施工、檢修、操作及自身的要求，另一方面是工藝、設備布置及生產的要求。

在管道布置時，要注意以下幾點：①泄壓總管與安全門閥出口連接時，要順著流向以450°角從上部插入總管，避免總管內的凝液倒入支管。②當安全門閥出口低于液壓總管時，要設置手動放液閥，手動放液閥要設置在低處易于接近的地方。③使用無縫管道或者焊接管道配置夾管道的直管道，檢測合格后，可裝配外管。④跨越道路的危險介質管道，其上方不可安裝法蘭。對于事故處理，相關裝置應放至于明顯位置，便于開啟。⑤當介質凝固點高，并且具有腐蝕性時，調節閥的旁路閥需要進行水平安裝，防止積聚液體的現象產生。

2.2 支吊架選擇

一般情況下，支吊架并不是首選。原因主要有三點：①彈簧支吊架比較貴，而且安裝起來很麻煩。②長時間的工作狀態，也會遇到失效的問題。③吊架一般用于管子承重，一條管子上用太多支吊架，會影響管系的穩定性。

2.3 材料選用

金屬材料的選擇，不僅對于裝置的維修和技術改造，而且對于生產安全問題，都有著重大的影響。迄今為止，材料的不恰當選用，造成了很多安全事故。因此，在選材過程中，管理人員要嚴格把關，對提供管道的廠家進行嚴格審查和考察，對管道材料進行嚴格檢驗，檢驗合格后才可選用。

3 石油化工管道設計的注意點

3.1 管道設計的原則

管道在布置時，應該遵循成排、成組原則，保證整體的美觀性以及支架的經濟性。在不同的環境下，管道設計環節要注意采用不同的辦法。①在高溫高壓環境中，應當盡量避免使用法蘭連接，用于輸送腐蝕物質的管道的法蘭上應設立塑料的安全罩，同時要避免在通道上設立法蘭。②當管道需要穿過墻面或者樓板時，要加上管套保護管道，同時注意留出相應的空間，防止熱脹作用直徑變大。③地下水管道要盡量設置在冰凍線以下，為了避免管道凍壞，一般要埋深大于0.5m。④當地下管道要穿越鐵路，水渠或者道路時，可用舊鋼管作為管套保護管道。⑤埋地的管道要在閥門井內設置閥門，管道不可通過建筑物下面及設備基礎下面，可以穿過基礎梁。⑥氣體及蒸汽的支管要盡量從上部引出，一次減少攜帶冷凝液，支管要坡向主管或者設備來避免積液的現象。

3.2 密封效果

就目前水平，石油化工管道密封主要采用法蘭密封和閥門密封兩種方式。法蘭密封有三部分組成，分別是法蘭、螺栓和墊片，其密封效果易受影響，如法蘭的剛度、密封面型式、墊片性法蘭，甚至是管道位移。而閥門泄露有內漏和外漏兩種，泄露最直接影響管道的安全，甚至發生更嚴重的后果。

3.3 管道原料及分級

石油化工設備類型眾多，設備在溫度、高壓及壓力方面的差異較大。①建材材料相同，壓力等級差異大。可選用法蘭或墊片，也可選用低材質原料，但對應的螺旋和閥門應選用高質量材料。②建材材料相同，壓力等級相同，石油管道的法蘭、閥門和墊片應選用高質量材質。③建材材料和壓力不同，在選用法蘭時應選用高壓等級原料，對應的閥門可選用稍次的等級原料。

4 結束語

石油行業的快速發展，進一步推動著我國經濟的快速發展，與此同時，石油化工也逐漸成為我國經濟發展的重要內容。通過對石油化工管道設計方面提出的見解，期待起到拋磚引玉的作用。

[1] 鄧晨旭，馬勇.強化石油化工管道設計水平的方法[J].化工管理，2014（5）.

[2] 王良.石油化工裝置管道支吊架的設計[J].化工管理，2013（12）.

[3] 劉鏡峰.關于石油化工裝置支吊架設計在配管設計中的探討與研究[J].中國石油和化工標準與質量，2013（12）.

Analysis of Key Points in Design of Petrochemical Pipeline

Sun Jian-bo

With the continuous development of China’s social economy，the continuous improvement of petrochemical level has been promoted.Petrochemical pipeline design，is to promote the rapid development of the oil industry an important part of strengthening the relevant research is imperative.The article will focus on the design points of the petrochemical pipeline to carry out detailed analysis，at the same time for the petrochemical pipeline design need to pay attention to the problem，a certain induction.

petrochemical industry；pipeline design；point analysis

TQ055.81

B

1003–6490（2017）03–0078–02

2017–02–22

孫健博（1985—），男，黑龍江大慶人，工程師，主要從事化工管道設計工作。