張超 曲亮 陳思源
摘要:石油化工過程裝置是以石油為基本原料,在一系列化學反應后生產為化工產品。蒸汽管道是石油化工生產的關鍵部件,不僅影響著石化產品的安全生產,還將提高化工產品的質量。因此,在石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設計中,做好蒸汽管道配管設計重點,能夠有效提高生產質量和效率。
關鍵詞:化工工藝;蒸汽管道;配管設計
一、石油化工工藝概述
石油化工主要指的是以石油和天然氣作為原材料,對其進行物理加工或者化學加工,改變其原來的性質,得到具有新型特性的原料。經過加工后得到這類產品在國家經濟發展過程中有著非常重要的作用,其應用價值是非常高,推動了國家化工行業的發展和建設。雖然這類產品在當前社會中的應用優勢較為明顯,但是在實際應用的過程中還有許多問題。許多問題的出現會對人們的生命安全造成威脅,如果不能將其合理控制則會有嚴重的安全事故產生。石油管化工在生產的過程中,使用的生產工藝是非常復雜的,應用的裝置和設備的種類也比較多,其中最主要的部位就是蒸汽管道,根據生產情況對使用的蒸汽管道進行合理配置,才可以保證石油化工產品在生產過程中的安全性和可靠性,該行業在進行石油化工產品的生產時,加強對對蒸汽管道的優化設計,這樣才可以讓相關工作很好的發展。
二、石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設計要點分析
2.1蒸汽管道中的配管裝置
在蒸汽管道進行設計時,為了確保其安裝工作達到國家相關的施工標準,作為設計單位,應該詳細說明配管裝置,尤其是應用的范圍。在實際設計之前,應該全面的查看施工現場周圍環境,保持每個裝置的角落都保持高度的一致性,且施工環境也達到相應的操作標準。一般情況下,石油化工裝置蒸汽管道均為20號鋼材質。在我國的市面上,之間涌現了不同形式的裝置,主要有如下幾種裝置:第一類為壓力較大的蒸汽;第二類為高超壓力的蒸汽;第三類為中等壓力的蒸汽。第四類為低級壓力的蒸汽。
對于不同的蒸汽管道,在設計的時候,應該將具備上面特點的壓力蒸汽管道設置在不同位置,從而保證管道配置操作具有良好的有效性、便捷性。同時,在管道設計的過程中,由于管道內部的溫度會高出外界溫度很多,所以,可以通過小型補償設備,消耗掉管道內部的膨脹性能。值得注意的是,小型補償設備和管道間的距離應該精確地計算,這樣才能保證具有良好的吸收效果。一般情況下,應該將設備和儀表線路保持在同一個位置上,這個環節主要依據溫度的變化,全面的分析管道安裝各種情況,確保設計的合理性。對于壓力蒸汽管道間的距離差異,也要全面的研究,通過深入的分析,使整個蒸汽管道處于正常的運轉狀態,防止出現不必要的安全事故。這在工業的發展中,具有十分廣闊的應用前景。
2.2管廊蒸汽管道設計
蒸汽管道在裝置中通常設置在管廊上,在進行實際設置之前,要對石油化工的生產工藝進行全面掌握,了解各個環節的關鍵點,并根據實際情況提前設置好相關的設計方案,這樣在實際設置中,就可以按照設計好的方案直接進行操作。實際的管廊蒸汽管道設置也是有相關標準的,每一層的管廊蒸汽管道的應用范圍都是不一樣的,通常前兩層的蒸汽管道放置的是工藝類型的材料,第三層放置的是公用材料,管道的設置也需要根據實際內容來選擇,第四層放置的是許多危險的設備,所以管道的應用材料需要按照放置物品性質來決定。管廊蒸汽管到在應用的過程中會設置為三層,這類管廊蒸汽管道的設計方案是:
將使用的蒸汽管道設置在管廊的周圍,通過對每個管道的作用力分析,設置“π”補償器,這個設備應用的主要目的就是提高蒸汽管道吸收熱量的能力。要根據每個管道吸收熱量的實際情況來進行“π”補償器的設置,進行整體性的規劃操作,主要觀察蒸汽管道的內外側溫度。
要增加管廊的層數,蒸汽管道放在管廊的最高層可以將其作用充分發揮出來,但是有些蒸汽無法安置在最高層,安置在了最底層,則需要主要蒸汽管道安裝的位置,一般都是在管廊的外側。
2.3蒸汽管道的排液設施設計
通過科學設計石油化工工藝管道排液設施,能夠有效提升石油化工工藝管道的安全性。對于石油化工工藝管道設計人員來說,在設計排液設施過程中,要根據管道的運行狀態,在指定位置設置排液閥門。如油管線或黏度較高的物料管線,為防止停工期間物料凝結或管道動火施工造成傷害,需要在有低點的位置設計放凈閥,能夠提前將管道置換干凈,避免火災或開車失敗的事情發生。通過設計合理的排液設施,能夠幫助石油化工工藝管道設計人員更好地了解管道運行情況,不斷提升管道的運行質量。對于石油化工工藝管道設計人員來說,在實際設計的過程中,要結合企業的發展情況,不斷調整石油化工工藝管道設計方案,并進行科學的改進。在安裝排液裝置的過程中,石油化工工程中的管理人員要了解設計方案,并對施工人員進行科學監督,不斷提高石油化工工藝管道排液設施的安裝質量。
一般來說,對壓力蒸汽管道進行布置時,要將管道和配管位于同一個范圍中。對蒸汽管道進行裝配時,在排液體的上方,應該安裝一個小型的補償設備,這樣可以有效防止發生水錘現象,之所以與補償設備安裝在統一的水平線上,且配合科學、合理的角度,主要是為了管道能夠得到高效的利用。在此之后,對于壓力蒸汽的管道,相關施工人員應該全面地觀察,做好分析工作,并且,裝置疏水閥,其滲漏的液體要進行檢測,保證排液體能夠自動地回收在蒸汽管道中,然后,停止相關的操作。
2.4蒸汽支管的布置
具體到蒸汽支架設計,需要從頂部布置出發來考慮對主管進行接出。假如有需求基于支管進行切斷閥布置,需要保證設計部位接近與主管的水平管,由此簡化切斷閥設計過程。應當引起關注的是,蒸汽支管的接出不可以直接分支在具有嚴格用氣要求的管道上,特別對于“Π”形補償器,不可以采取直接引出的方式。假如有必要進行接出的化,應當在“Π”形端部的直管進行支管分接,同時確保在接出的過程中避免主管出現位移現象。并且,蒸汽支管的設計過程中,需要科學布置排液、疏水裝置,這一設計要求可以依據管廊蒸汽管道的相關標準。應當注意其中在蒸汽支管個別部位排放凝液時,進行“凝液放凈閥”的獨立布置。
參考文獻:
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(作者單位:沈陽第四橡膠(廠)有限公司1
沈陽石蠟化工有限公司2)
作者簡介:姓名:張超(1995.10.8-)性別:男;民族:漢族;學歷:本科;籍貫:內蒙古呼倫貝爾市;職稱:無;職務:研發工程師;研究方向:化工。