夾套管在苯酐裝置中的應(yīng)用

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201722023

摘要：根據(jù)苯酐物理特性，夾套管的制作應(yīng)用在苯酐行業(yè)占據(jù)重要地位，通過對比優(yōu)缺點，對夾套管進行工藝改進優(yōu)化，有利于提高管道運行壽命，減少維修困難，降低維修費用。

關(guān)鍵詞：夾套管；制造；維修；苯酐；優(yōu)化

鄰苯二甲酸酐（PA）簡稱苯酐，主要用于生產(chǎn)PVC增塑劑、不飽和聚酯、醇酸樹脂以及染料、油漆、農(nóng)藥和醫(yī)藥等，是一種重要的有機化工原料。在生產(chǎn)中，物料是通過管道輸送來完成，苯酐物理特性熔點為130.5℃，在實際生產(chǎn)中，因為過程粗苯酐中雜質(zhì)的存在，管道要求伴熱保溫，有部分要求伴熱達到250℃以上，通常選擇2.0飽和蒸汽和高溫導(dǎo)熱油完成管道伴熱。在實際生產(chǎn)中大部分苯酐管道伴熱采取蒸汽夾套管道伴熱，少數(shù)采用高溫導(dǎo)熱油伴熱。通過將夾套管應(yīng)用到苯酐生產(chǎn)中，可以實現(xiàn)能源的合理使用，其產(chǎn)生的冷凝水也可以往復(fù)使用。同時整個過程操作非常簡單，所需的成本也較低，安全程度也較高，若出現(xiàn)故障時也較容易維護。部分企業(yè)在苯酐生產(chǎn)中應(yīng)用時也可以采用電伴熱的方式，這必然導(dǎo)致苯酐生產(chǎn)經(jīng)濟性的降低，同時，由于外層有保溫層的存在，整個工具的維修工作也非常不方便開展。部分企業(yè)采用導(dǎo)熱油的方式進行伴熱，雖然取得了較好的苯酐生產(chǎn)效果，但是其所需的成本較高，維修費用也非常的高。

1 夾套管道的設(shè)計和工藝制造要求

根據(jù)夾套管的設(shè)計規(guī)范要求，通常情況下，先制作內(nèi)管，制作完成后在確認打壓無泄漏的情況下，再制作外管，制作夾套管時，避免將焊縫留在夾套管內(nèi)，因為苯酐遇水后，極易吸收水份生產(chǎn)鄰苯二甲酸，該物質(zhì)的熔點在250℃以上，難以融化，極易堵塞管道。為了避免以上問題的出現(xiàn)，在苯酐生產(chǎn)中，一般將夾套管分段伴熱， 將焊縫留在外面，三通、彎頭、對接管焊縫等無夾套制作，這樣就杜絕了伴熱蒸汽因為焊縫泄漏而造成堵塞管道的可能。

2 夾套管制作分析

在實際生產(chǎn)中，夾套管的制作，尤其在彎頭、焊縫對接、三通管制作上，為了更好地應(yīng)用，都會將管道工藝進行優(yōu)化改進。彎頭制作上，如采取彎頭需要纏繞伴熱，再用導(dǎo)熱膠泥進行密封，這樣要求比較嚴格，伴熱效果不好就會導(dǎo)致管道堵塞。如采取丁字彎頭連接，可避免纏繞伴熱的缺點，而且在管道檢查或清理時，拆卸盲板就可以進行。在管道對接時，需用法蘭比較關(guān)鍵，采取長頸法蘭對接，方便焊接施工，但跨度大，需用纏繞管伴熱，若無伴熱極易造成管道堵塞。采用斷經(jīng)頸法蘭，焊接上略有不便，但跨度小，不需采用纏繞管伴熱，也不會造成管道堵塞。另外在安裝蒸汽伴熱管道時，需要在夾套外層管開孔，采用事先開孔或機械開孔，可完全避免傷損內(nèi)管，避免內(nèi)管泄漏。在焊接夾套管時，焊機電流的大小控制也是關(guān)鍵點，避免將內(nèi)管焊透，以免出現(xiàn)蒸汽向內(nèi)管泄漏。

3 夾套管的具體安裝

預(yù)制好夾套管的主體部分后，再預(yù)制伴熱介質(zhì)的返回導(dǎo)管和伴熱介質(zhì)供給導(dǎo)管，最后進行組裝。組裝預(yù)制的夾套管時，將需要調(diào)整的位置設(shè)置在配件內(nèi)管周圍的焊縫處或者法蘭處。做好熱伴介質(zhì)返回導(dǎo)管和供給導(dǎo)管的支撐和連接工作。在允許的情況下，將其設(shè)置成單一的保溫管束。在組焊夾套管的外管時，進行內(nèi)管逐個試壓，防止多管試壓受到影響。為了便于檢查，在試壓的過程中，焊縫必須設(shè)置在明顯的位置。待檢查合格后，進行焊接對應(yīng)好的管束。對內(nèi)外管進行組焊完成后，根據(jù)施工質(zhì)量要求，做好試壓試漏工作。安裝蒸汽夾套管時，在位置較好的地方分別設(shè)置冷凝水分配站管和蒸汽分配站，將冷凝輸水管和蒸汽供汽管管分別連接到對應(yīng)的夾套管上，在每一個蒸汽供汽管上安裝一個截止閥，對應(yīng)的輸水管路安裝疏水閥。在布置分配夾套管時，不能出現(xiàn)交叉和錯位，蒸汽和凝液采取高進低處的方式。

4 夾套管使用注意事項

首先夾套管在苯酐生產(chǎn)中若使用空置的管道，則應(yīng)將凝液導(dǎo)淋打開或?qū)⒛簩?dǎo)淋閥拆除，然后打開伴熱蒸汽，從而防止管道出現(xiàn)振動發(fā)生破裂現(xiàn)象。當蒸汽投用兩個小時候，應(yīng)用苯酐棒對管道伴熱情況進行檢查，特別是對彎頭、法蘭對接、管道末端、疏水閥等重點部位進行檢查伴熱效果，當固體苯酐全部融化時，表明管道伴熱效果良好，如果出現(xiàn)融化苯酐效果差的現(xiàn)象，進時進行檢查維修，保證伴熱效果的良好，避免在使用過程中出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。

其次，夾套管內(nèi)存有物料時，伴熱蒸汽應(yīng)該從管道的一端開始，逐步進行分段加熱，根據(jù)使用要求，伴熱管束不應(yīng)太長，以免凝液回收不暢，影響伴熱效果。苯酐有熱脹冷縮的特性，必須保證苯酐從固態(tài)到液態(tài)保持一定空間，避免內(nèi)管的膨脹造成管路和閥門的損壞。另外，還需注意在停車時，要求將苯酐管線內(nèi)物料全部放空并使用氮氣吹掃，防止堵塞，便于下次開工。

苯酐管道在使用過程中，由于物料的特殊性，有部分雜質(zhì)沉淀在管道內(nèi)，尤其是粗苯酐管道，管壁內(nèi)粘有雜質(zhì)，流動速度變慢，甚至?xí)氯艿馈Ｋ栽谕９ず髸M行化學(xué)處理和人工清理，以免影響物料輸送。

5 加套管的檢驗效果

綜上所述，夾套管的制作采取以上幾點要求，可減少維修困難，提高夾套管的使用壽命，降低維修費用。尤其在使用過程中，可避免出現(xiàn)伴熱不良問題，減少員工的勞動強度，降低因伴熱不良造成的管道堵塞情況。所以蒸汽分配站的制造至關(guān)重要，對于伴熱管路在制作和保溫時要采取獨立根數(shù)，不能將多根管束纏在一起，查找伴熱管束時會發(fā)生管束分不清楚的問題。所以要求，苯酐管束獨立運行，獨立保溫，以免雜亂無序，造成影響維修進度。

6 結(jié)論

根據(jù)苯酐的物理特性，在生產(chǎn)中采用非全夾套的伴熱形式，優(yōu)勢更明顯與全加套管伴熱，而在生產(chǎn)中的優(yōu)化制作完全符合生產(chǎn)要求，使用中不斷改進，不僅延長使用壽命，而且可以避免堵塞情況發(fā)生，同時又能做到維修方便，降低費用。

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作者簡介：田衛(wèi)波（1982 ），男，河北邢臺人，邢臺旭陽化工有限公司助理工程師。