石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設(shè)計(jì)要點(diǎn)

李長(zhǎng)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(shè)計(jì)要點(diǎn)

李長(zhǎng)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(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力以及社會(huì)水平迅猛的發(fā)展，使得我國(guó)的石油化工行業(yè)也得到了快速的發(fā)展與進(jìn)步，而蒸汽管道配管對(duì)于整個(gè)石油化工工程而言是極為重要的組成部分，其對(duì)保證安全生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益等方面有著非常大的作用。本文主要對(duì)石油化工工程中的工藝裝置及熱力系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)方面進(jìn)行分析，著重對(duì)蒸汽管道安裝配管設(shè)計(jì)過程中所需注意的要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，以期對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員有所借鑒。

石油化工；工藝裝置；蒸汽管道；配管設(shè)計(jì)要點(diǎn)

經(jīng)過多年的經(jīng)濟(jì)建設(shè)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)取得了顯著的提升，推動(dòng)石油化工行業(yè)亦得到了巨大的進(jìn)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(fā)生復(fù)雜的化學(xué)變化，最終生產(chǎn)出供人們使用的化工產(chǎn)品。對(duì)于整個(gè)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(jié)水管道與蒸汽管道構(gòu)成。對(duì)此，設(shè)計(jì)出節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和安全的蒸汽管道對(duì)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(yè)便是將石油和天然氣等作為主要的原料，通過對(duì)物理與化學(xué)方法的使用，并利用相關(guān)化工工藝對(duì)其進(jìn)行提純，得到人們所需的石油產(chǎn)品、化工產(chǎn)品以及工業(yè)產(chǎn)品[1]。而蒸汽管道便是整個(gè)石油化工生產(chǎn)過程中的一個(gè)非常重要的組成部分，保證蒸汽管道的合理設(shè)計(jì)能夠保證石油化工生產(chǎn)安全高效的進(jìn)行。為了保證各個(gè)裝置布置的合理性，最佳的方法是利用模型法，通過對(duì)相似模型的研究，對(duì)設(shè)計(jì)中存在的不足加以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，而且還能夠事先發(fā)現(xiàn)裝置安裝的安全性與可行性，對(duì)石油化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)有著非常重要的意義。

2 蒸汽管道配管設(shè)計(jì)時(shí)所需注意的要點(diǎn)

2.1 管廊上管道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在對(duì)管廊中的蒸汽管道進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，要根據(jù)實(shí)際蒸汽管道布置情況對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)要對(duì)如下四點(diǎn)內(nèi)容加以格外的注意。其一，在對(duì)蒸汽管道進(jìn)行配置過程中，要對(duì)管道直徑加以注意，嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范與施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其能夠滿足蒸汽管道內(nèi)介質(zhì)流速的直徑要求即可。通常而言，一旦管道直徑過大，便會(huì)使施工成本有所上升，而蒸汽熱量也就會(huì)損失的更多，冷凝水回收效果將會(huì)下降；但是當(dāng)管道直徑不足時(shí)，會(huì)使蒸汽在其中具有較高的流速，致使蒸汽壓降出現(xiàn)增加，很有可能造成生產(chǎn)末端發(fā)生缺壓狀況。因此，在對(duì)蒸汽管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要保證管道直徑適應(yīng)。其二，對(duì)于Π型補(bǔ)償器而言，Π型補(bǔ)償器作為蒸汽管道內(nèi)非常重要且又特殊的設(shè)備，對(duì)其進(jìn)行合理安裝使用能夠?qū)艿纼?nèi)存在的高溫膨脹實(shí)現(xiàn)有效地吸收。對(duì)此在設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)Π型補(bǔ)償器安裝位置進(jìn)行精密的計(jì)算，對(duì)其進(jìn)行合理的規(guī)劃與布置，諸如對(duì)于1.0MPa的低壓蒸汽管道而言，每個(gè)補(bǔ)償器間的有效距離應(yīng)該保持在100m，對(duì)于4.0MPa的高壓蒸汽管道而言，每個(gè)補(bǔ)償器間的有效距離應(yīng)該保持在75m，對(duì)于13MPa的超高壓蒸汽管道而言，其中的每個(gè)補(bǔ)償器間的有效距離應(yīng)該保持在50m[2]。其三，蒸汽管道位置應(yīng)該盡可能設(shè)計(jì)在管廊的上層區(qū)域，如果將管道設(shè)計(jì)在下層區(qū)域時(shí)，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(shè)保溫層，和其他管道間的距離應(yīng)該處于0.5m以上。其四，對(duì)于管廊中的電氣設(shè)備以及儀表線路等，要保證將其設(shè)置與和蒸汽管道處于同層區(qū)域或者是更高層的區(qū)域內(nèi)，從而確保能夠?qū)崿F(xiàn)正常的生產(chǎn)運(yùn)行。

2.2 蒸汽管道關(guān)于排液設(shè)施的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

排液設(shè)施對(duì)于整個(gè)石油化工生產(chǎn)而言有著極為重要的作用，在對(duì)排液設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，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(duì)于管道調(diào)節(jié)閥前、蒸汽分支管道下部以及管道減壓閥前等位置，應(yīng)盡可能采用自動(dòng)閥門實(shí)現(xiàn)阻液排氣；而對(duì)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(yīng)該采用手動(dòng)閥對(duì)其加以排液。其次，依照不同蒸汽管道中的不同壓力，應(yīng)該在蒸汽排水閥位置安裝相應(yīng)凝液回收作用的總管，這是由于蒸汽壓力不同致使其所產(chǎn)生的凝液會(huì)使管道受到差異性的影響。對(duì)中壓蒸汽與高壓蒸汽所造成的凝液來說，應(yīng)該在管道最低處設(shè)計(jì)安裝疏水裝置，為了降低壓降對(duì)管道造成的不利影響，應(yīng)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(duì)排液加以回收過程中，其中的設(shè)備應(yīng)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(guī)則形狀，當(dāng)回收蒸汽溫度相對(duì)較高時(shí)，便需在其中采用疏水閥，并在其后方設(shè)置止回閥。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著科技水平的顯著提升，推動(dòng)石油化工工藝水平越來越高，對(duì)于石油化工工藝裝置而言，其中的蒸汽管道配管設(shè)計(jì)往往非常的繁雜，在對(duì)蒸汽管道配管進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，要對(duì)經(jīng)濟(jì)合理性以及管架敷設(shè)等加以充分的考慮，對(duì)設(shè)計(jì)過程中需要注意的要點(diǎn)加以充分的掌握，推動(dòng)石油化工行業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)健康持續(xù)的快速發(fā)展。

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

[2]趙振宇.淺談大型化工儲(chǔ)罐區(qū)管道工藝與配管技術(shù)分析[J].化學(xué)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(shè)計(jì)[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013，08（16）∶54.