化工裝置中塔設備的管道布置

季穎（東華工程科技股份有限公司，安徽合肥230024）

化工裝置中塔設備的管道布置

季穎（東華工程科技股份有限公司，安徽合肥230024）

塔設備是化工裝置中較為重要的傳質設備，廣泛應用在石油化工生產企業，直接關系到化工裝置的質量和生產能力，其管道布置的質量更是影響這化工企業的正常運行。本文從塔設備的管道布置和管道的配套設備設施布置兩方面具體闡述，希望本文的研究對相關工作有所幫助。

化工裝置；塔設備；管道布置

化工企業在不斷的發展，生產規模不斷擴大，塔設備的重要性也凸顯出來，在化工裝置中，根據塔設備的種類不同，相應的管道布置方式也有著較大的區別。塔設備本身的結構較為復雜，在管道布置上也有更高的要求，管道布置質量直接影響到塔設備性能的發揮，需要進一步重視。

1 塔設備管道的布置

1.1 塔頂管道布置

在化工裝置中，塔設備的塔頂管道一般都是在塔設備頂端的最高處或者水平管道的頂部，在布置時，保證管道安全性，針對可能出現的安全事故，嚴格按照國家的相關規范予以避免。塔設備的介質一般都是氣相，在管道布置時盡可能的降低管道長度，每一段塔頂管道在布置上都需要設置承重架，在塔頂出安裝導向支架，防止管道受力過大而出現變形。塔設備的油氣管道設置冷換設備，避免管道設計過程中出現偏流，保證兩段對稱。塔設備頂端管道兩級冷凝，管道布置根據冷凝液的自流流量變化，對稱布置管道入口。單塔設備頂部受到熱旁路管道的影響，盡可能的保持其溫度不變，避免管道內出現積液。

1.2 塔設備側面管道布置

塔設備的側面管道布置重沸器入口、進料、管道返還等，重點是保證塔體的關口和閥門之間連接緊密，充分考慮到溫度差應力的影響，不會在閥門關閉之后出現積液，尤其是在進料管道與出料管道在同一角度開口時，更需要考慮其柔性。

1.3 塔設備底部管道布置

塔設備底部本身溫度較高，在管道布置上，需要保證其韌性符合國家標準，盡可能的減少管道泵壓力。塔設備抽線和底座相連，抽出大設備頂部到底部的管道，水平方向內不設置袋形管，以免塔設備底部泵出現渾濁。重沸器一般都和塔設備一起布置，根據重沸器的樣式不同，選擇不同的管道布置方式，在管道布置時，預留檢修和操作空間。分析重沸器的運行特點，物料從塔設備流出經過重沸器，然后返回塔設備，在這一過程中，物料的流動速度較快，相應的溫度也會升高，因此在重沸器管道布置時，需要充分考慮到熱脹冷縮的影響。重沸器的管道布置盡可能簡單，在塔設備底部與重沸器連接的管道上不設置閥門，保證其柔性，如果配有離心泵，需要控制重沸器的標高，減低其壓力損失。

2 塔設備管道的配套設備設施布置

2.1 管道支架的布置

管道支架布置上，根據塔設備管道的走向確定支架位置，并且確定管道的受力條件，結合應力變化，確定具體的塔設備管道支架，同時確定貼板。塔設備在運行過程中，會存在一定的應力，在設計支架時，需要在管道口附近處增加承載架，承載管道本身的重量和管道發生的熱漲反力。一旦管道口承受的壓力過大，借助專門的的彈簧支架承重，分擔荷載。管道之間的距離較近時，需要為管道支架留出足夠的空間，充分考慮到塔設備之間的距離，必要時增加管道高度，避免管道支架發生碰撞。根據管道應力的計算結果，確定負載要求和管道支架的形式，對于一些應力可以忽略不計的管線，承重架的荷載直接由輸送價值和管道自身的重量得出。安全閥放空過程中會產生較大的反作用力，因此在安全閥的出口處，要布置特定的管道支架，盡量靠近安全閥。

2.2 塔設備管線布置

在管道敷設時，小結合敷設工藝的要求，保證整個管道整齊美觀，可操作性較強，并且保證管道安全，盡可能的減小管道長度，充分考慮熱應力的影響。管道形狀為塔外壁同心圓，從塔頂到塔底順序敷設，充分考慮不同口徑管道的布置。相應的根據管道布置確定塔設備管線，塔設備的管線包括公共管線和取樣管線，不同的塔設備管線布置方式有所不同。公共管線布置時，沿著塔設備進行布置，盡量靠近人孔，在維修時更為方便，而且也能方便日常清洗，一般管徑為DN25。在塔設備實際運行過程中，如果高度較高，在管線布置上應該更多的考慮到其熱力不長，不同層的平臺可以拐彎解決，避免管線被凍，塔設備下部放置凈閥。公共管線的布置充分考慮到塔設備的實際高度，軟管最高不超過30m。塔設備取樣管線布置時，充分布置地面與平臺，保證充足的可操作性位置。

2.3 塔設備梯子和平臺布置

塔設備的梯子布置方向為自下而上，分成不同的工作段進行分段布置，塔設備低于15m，每段梯子高度在5-8m；塔設備高于15m，每段梯子高度低于5m。塔設備平臺緊固法蘭，留出固定的手孔和人孔方便對設備的維修，調節閥組液面。

3 結語

綜上所述，塔設備在化工裝置中的重要性不言而喻，在其管道布置上應該在保證整齊的基礎上，滿足塔設備的正常運行要求，維護塔設備的正常運行。充分了解并落實塔設備的管道布置，保證塔設備的正常運行，提高化工企業的經濟效益，促進化工企業的進一步發展。

[1] 黃閃閃.內管廊上管道布置設計在石油化工裝置的應用[J].石化技術,2016,(12):9.

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