摘 要:為了進(jìn)一步提高化工工藝管道安裝的質(zhì)量以及安全性能,本文將探討化工工藝管道布置以及重要組件的安裝技術(shù),并進(jìn)一步研究化工管道安裝質(zhì)量控制的措施,以期為化工工藝管道安裝技術(shù)水平的提升作為理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:化工;工藝管道;質(zhì)量控制
化工工藝管道的安裝常見于石油化工產(chǎn)業(yè),其對于化工產(chǎn)品及原料的運(yùn)輸具有重要的價值作用。由于在化工工藝管道中可能包含著有毒有害、易燃易爆的化工液體或化工氣體,因而化工工藝管道的安裝技術(shù)具有特殊的要求。其安裝質(zhì)量直接關(guān)系著人們的財產(chǎn)安全以及化工生產(chǎn)的穩(wěn)定性??梢哉f,對化工工藝管道安裝技術(shù)的研究對于化工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定都具有積極的意義。
一、化工工藝管道安裝前的準(zhǔn)備工作
在安裝化工工藝管道前要做好準(zhǔn)備工作。相關(guān)的工作人員應(yīng)該注意施工圖紙的設(shè)計工作、保證技術(shù)文件的完整程度。如果相關(guān)資料不完整,應(yīng)該進(jìn)行補(bǔ)充。對于已經(jīng)審批的技術(shù)方案。相關(guān)工作人員要注意技術(shù)人員、檢驗人員對工作內(nèi)容的了解。圖紙的設(shè)計要符合相關(guān)要求。其次在安裝過程中,應(yīng)該與工藝管道鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián),最后要準(zhǔn)備施工材料,相關(guān)的工作人員應(yīng)該根據(jù)不同施工條件進(jìn)行施工,對安裝的管線、管件、閥門等物料進(jìn)行相關(guān)實驗,只有經(jīng)過相關(guān)的驗收合格后,才能在施工中使用。另外,相關(guān)的工作人員要按照施工條件和現(xiàn)場工況要求進(jìn)行配備,施工工具的使用要經(jīng)過專業(yè)人員的測試才能使用。
二、石油化工工藝管道的布置以及基本安裝工藝
在開展化工工藝管道安裝工程之前,就需要做好相關(guān)的施工準(zhǔn)備,特別是對化工工藝管道進(jìn)行科學(xué)化的布置,落實并完善施工計劃,保證化工工藝管道安裝的質(zhì)量與安全。首先,化工管道的布置應(yīng)滿足可操作性、可維護(hù)性的需求,對于一些特殊區(qū)域不能布置化工工藝管道,如:設(shè)備抽芯區(qū)域,設(shè)備拆卸區(qū)域;設(shè)備吊裝孔范圍內(nèi)等位置不能布置化工工藝管道以保證管道布置得可行性,并不影響原有設(shè)備操作與維護(hù)。其次,在管道安裝過程中,管道安裝的技術(shù)參數(shù)(如高度、間距、環(huán)境參數(shù))需要遵循企業(yè)、行業(yè)及國家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。對于有條件的地方,盡量將化工工藝管道聚集成排布置,管廊布置形式不僅方便施工,節(jié)省空間,有利于減低施工費(fèi)用,也方便管線正常工況下的檢查和維修。另外,需要結(jié)合實際的工作環(huán)境合理安排管道的安裝順序,并繪制出詳細(xì)的化工管道安裝布置圖,避免管道之間或管道和電儀托架等其他施工內(nèi)容出現(xiàn)阻礙、沖突;管道間距的確定要綜合考慮到管道焊接、安裝隔熱層以及閥門、儀表件等關(guān)鍵組件的影響,管道突出部分的間距不能小于25mm;如果管道無隔熱層,且沒有過多的組件安裝,則管道間距要大于50mm,進(jìn)而滿足管道焊接以及檢驗的要求;為了避免管道出現(xiàn)側(cè)向位移而帶來碰撞,有條件的情況下可適當(dāng)?shù)募哟蠊艿赖拈g距。其次,在沒有特殊要求的情況下,化工工藝管道一般架空鋪設(shè),在穿越建筑物的屋頂以及墻面時,應(yīng)在穿孔處的化工工藝管道外側(cè)加設(shè)套管,套管內(nèi)的空隙要用根據(jù)管線材質(zhì)、管內(nèi)介質(zhì)、溫度、墻壁或樓板材質(zhì)選擇的填料函進(jìn)行填充,以防止工藝管道受損,并保證所穿墻壁或樓板的密閉性;對于管道的焊接不能夠在套管中進(jìn)行,要對頂層的管道加設(shè)防雨罩;管道不能夠直接穿過防火墻以及防爆墻。此外,為方便對管道進(jìn)行泄壓操作,應(yīng)在管道的最高點(diǎn)以及最低點(diǎn)分別設(shè)置排氣口和排液口,其中排氣口的口徑應(yīng)不小于15mm,而排液口的口徑應(yīng)不小于20mm;排氣口的高度參數(shù)應(yīng)遵循相關(guān)的行業(yè)規(guī)定;化工液體的排料口應(yīng)接入密閉排放系統(tǒng)處理以保護(hù)生態(tài)環(huán)境;排氣口、排液口的位置應(yīng)設(shè)在管內(nèi)介質(zhì)流向的下游靠近管道彎頭處。
三、探討石油化工工藝管道的重要部件的合理安裝的方法
(一)管道閥門安裝技術(shù)分析
對于管道閥門的安裝,同樣要考慮到閥門的可操作性以及可維護(hù)性。對于有毒高危險介質(zhì)的管道在來說,閥門要直連于設(shè)備管口,切勿使用鏈輪操作,為了便于閥門的操作與維修,其手輪之間的距離要大于100mm;閥門的安裝位置應(yīng)盡量錯開,以縮小兩管道之間的間距。為提高閥門操作的安全性,對于消防水用閥、消防泡沫用閥等消防處理閥門應(yīng)分散安裝并設(shè)計相應(yīng)的控制室。
在滿足閥門工藝安裝需求的基礎(chǔ)上,對于水平管道安裝的閥門,也需要考慮到安裝角度的問題,閥門水平安裝的方向應(yīng)盡可能垂直向上,較重的閥門應(yīng)采取合理的閥門支撐,截止閥安裝位置應(yīng)靠近水平管道的根部位置。
在安裝調(diào)節(jié)閥時,應(yīng)考慮到相關(guān)的施工因素、工藝流程的設(shè)計,將調(diào)節(jié)閥布置在平臺或地面上,可有效提高調(diào)節(jié)閥的可操作性,調(diào)節(jié)閥的安裝角度不能傾斜;同時調(diào)節(jié)閥安裝時所要求的環(huán)境溫度一般在一40°C到60°C之間。
對于存有較高壓力的管道來說,閥門在關(guān)閉時,管道內(nèi)部仍存在著一部分壓力,此時應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的安全閥門以穩(wěn)定管道中的壓力,在壓力波動較明顯的地方還應(yīng)安裝管線緩沖裝置;對于容易引起管道超壓的管道位置應(yīng)設(shè)置安全閥,如往復(fù)式壓縮機(jī)的出口位置、容積泵的出口位置等壓力較大的管道位置。
(二)泵管線安裝技術(shù)分析
泵設(shè)備管線安裝的影響因素主要包括防火、介質(zhì)、泵工作原理、管道柔性。泵管線安裝時,其出入口的中心線要相互平齊,兩泵之間的間距要滿足工藝規(guī)范,應(yīng)大于0.7m;當(dāng)泵處于室內(nèi)時,兩排泵之間的凈間距應(yīng)大于2m,管線涙的安裝高度應(yīng)高于地面100mm,最好高于基礎(chǔ)地面200mm。
泵設(shè)備進(jìn)出口的位置,應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的切斷閥,以降低管道作用在泵管的沖擊力,同時泵設(shè)備的吸入管應(yīng)盡量平直,且不宜過長,進(jìn)而保證管道留有足夠的氣蝕余量,此外,為防止流體的倒回,確保泵的安全性,在泵的出口管道位置應(yīng)設(shè)置止回閥。
為保證泵入口管道壓力,盡量避免管內(nèi)液體介質(zhì)中出現(xiàn)氣泡,應(yīng)在泵入口處設(shè)置變徑大小頭。泵入口變徑管的安裝應(yīng)使氣體不在變徑處聚集,避免因安裝不當(dāng)而產(chǎn)生氣蝕。泵的水平入口管變徑時,應(yīng)選用偏心大小頭。當(dāng)管道從下向上水平進(jìn)泵時,大小頭應(yīng)取“頂平”;當(dāng)管道從上向下水平進(jìn)泵的情況,但偏心大小頭處積聚凝液可在過濾器底部的放凝閥處排凈。
(三)壓縮機(jī)的安裝
壓縮機(jī)進(jìn)口要避免彎曲,還不能影響維修工作的正常進(jìn)行,當(dāng)多臺壓縮機(jī)一起工作時,管道儀表要安裝在適當(dāng)?shù)奈恢?,入口管道?yīng)從總管的頂部接出。
壓縮機(jī)不要安放的過高,而且要有一定的底座支撐,避免管道的振動,當(dāng)安裝的位置較高時要設(shè)置操作平臺。在壓縮機(jī)的上方不要擺放其他雜物,如果沒有特殊情況,壓縮機(jī)要放在露天的位置。
由于壓縮機(jī)振動比較大,進(jìn)出口管道應(yīng)首先按照自補(bǔ)償?shù)姆绞骄徑庹駝討?yīng)力,如不能滿足要求,要設(shè)置補(bǔ)償器。特別是往復(fù)式壓縮機(jī),還應(yīng)考慮管內(nèi)介質(zhì)脈動導(dǎo)致的管線振動,一般會集中在彎頭、閥門等附加載荷集中點(diǎn),這些地方要設(shè)置足夠的支撐與減震措施。
四、提高石油化工工藝管道安裝質(zhì)量的策略
對于化工工藝管道安裝質(zhì)量的提高來說,首先要重視管道的施工工藝。施工工藝包括管道的焊接工藝以及相關(guān)的管道防腐工藝。對于焊接工藝來說,目前使用較為廣泛的焊接工藝是立向下纖維素焊條打底焊,二氧化碳?xì)獗:缸鞒涿妫瑢τ诤附庸に嚨臋z測應(yīng)采用無損檢測、焊縫抗壓檢測的方式。在管道安裝過程中,需要注意管道的防腐,特別是連接閥門、泵、壓力表的位置,要注意在螺紋位置上涂抹相應(yīng)的防腐劑。其次,管道的安裝操作也是影響管道安裝質(zhì)量的關(guān)鍵因素。在管道關(guān)鍵組件安裝時,應(yīng)該盡可能的避免或降低由于同心度、中心度不滿足要求而產(chǎn)生管道應(yīng)力。在進(jìn)行管支架安裝時,工作人員要及時對支吊架進(jìn)行固定、調(diào)整,支吊架的安裝位置的要正確,保證安裝牢固并與管子接觸良好。
事實上,影響石油化工工藝管道安裝質(zhì)量的因素較多,其中最為重要的就是人為因素,因而相關(guān)施工管理部門,應(yīng)該根據(jù)實際工況選擇管道安裝的標(biāo)準(zhǔn)化文件,并且認(rèn)真審核管道施工操作人員的技術(shù)素質(zhì)、監(jiān)理人員的管理素質(zhì),以滿足石油化工工藝管道安裝使用性以及安全性的需求。
五、結(jié)語
總之,化工工藝管道安裝中涉及到施工工藝較多,其安全性能直接關(guān)系著石油化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展,因而在安裝過程中,要重點(diǎn)對重要施工工藝的質(zhì)量進(jìn)行有效的控制和評估,并且認(rèn)真執(zhí)行相關(guān)的管道安裝操作規(guī)范。在管道安裝過程中,也要提高管道安裝操作人員的質(zhì)量意識以及技術(shù)素質(zhì),在安裝時要進(jìn)行綜合化的分析,不斷的探索管道安裝的新技術(shù)、新方法,進(jìn)一步提高管道安裝的質(zhì)量,優(yōu)化管道布置安裝方案。
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