化工裝置中氧氣管道設(shè)計(jì)及安裝要點(diǎn)論述

顧小林

摘要：本文分析了氧氣管道發(fā)生爆炸的原因，重點(diǎn)介紹了氧氣管道設(shè)計(jì)及安裝要點(diǎn)。隨著科技水平不斷提高，化工行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭良好，氧氣是化工行業(yè)中常用的助燃劑與疏散劑，提高氧氣管道設(shè)計(jì)與安裝質(zhì)量具有重要意義。通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)及安裝要點(diǎn)的深入研究，希望能降低管道爆炸風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而促進(jìn)化工行業(yè)向著更好的方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：化工裝置；氧氣管道；設(shè)計(jì)要點(diǎn)；安裝要點(diǎn)

1.氧氣管道發(fā)生爆炸的原因

氧氣在化工行業(yè)應(yīng)用廣泛，如果不能確保氧氣管道運(yùn)輸安全將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失與人員傷亡，基于此，明確管道發(fā)生爆炸的原因（見(jiàn)圖一）十分重要。首先，閥門開(kāi)啟與關(guān)閉。一般情況下，在氧氣輸送管道的重要位置會(huì)安裝閥門，例如起始位置、轉(zhuǎn)彎位置等，主要作用是控制氧氣輸送量與速度，但在閥門開(kāi)啟與關(guān)閉瞬間會(huì)產(chǎn)生較大壓強(qiáng)，此時(shí)氣流速度明顯增大，與管道內(nèi)壁摩擦后會(huì)產(chǎn)生大量熱，極易引發(fā)爆炸事故，安全風(fēng)險(xiǎn)較大。其次，內(nèi)壁存在雜質(zhì)。氧氣在輸運(yùn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定沖擊力，內(nèi)壁中的雜質(zhì)會(huì)高速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而摩擦生熱。目前，內(nèi)壁存在雜質(zhì)已經(jīng)成為氧氣管道爆炸的重要誘因。再則，外部環(huán)境。環(huán)境溫度是影響氧氣輸送管道安全的重要因素，將其鋪設(shè)在高溫環(huán)境中會(huì)提高管道內(nèi)部溫度，促使氧氣膨脹爆炸。最后，其他因素。雷電、靜電也是引發(fā)爆炸的原因，需加強(qiáng)重視。

2.化工裝置中氧氣管道設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

2.1材料選取要點(diǎn)

化工裝置中氧氣管道設(shè)計(jì)的科學(xué)性與可行性直接影響著氧氣輸送質(zhì)量與效率，需嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做好設(shè)計(jì)工作，以免影響后續(xù)施工順利進(jìn)行。管道材料及其他零部件的選擇是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，為了保證施工安全應(yīng)注意以下幾項(xiàng)。第一、確定管材之前應(yīng)明確設(shè)計(jì)需求。根據(jù)實(shí)際情況（壓力與流量）選擇管材與直徑，確保其滿足氧氣運(yùn)輸需求，既不影響生產(chǎn)，也不能存在安全威脅。第二、確定執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。目前，與管道設(shè)計(jì)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則較多，不同標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng)的情況也存在差異，應(yīng)綜合考慮多方因素，選擇最科學(xué)合理的標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計(jì)參考，避免混亂。第三、閥門、彎頭等零部件設(shè)計(jì)。明確不同閥門與彎頭的特點(diǎn)及適用范圍，在保證使用安全的基礎(chǔ)上考慮經(jīng)濟(jì)性，爭(zhēng)取用最小成本創(chuàng)造更大的收益。

2.2管道布置要點(diǎn)

氧氣管道在化學(xué)生產(chǎn)中的重要性不言而喻，因此應(yīng)保證管道布設(shè)科學(xué)合理，不得出現(xiàn)安全隱患。（1）如果氧氣管道和其他輸氣管道、液體管道一同鋪設(shè)，應(yīng)將氧氣管道設(shè)置在上方或支架兩側(cè)，盡量降低安全風(fēng)險(xiǎn)，提高管道運(yùn)輸?shù)陌踩耘c可靠性。（2）針對(duì)處于裝置內(nèi)部的管道，布設(shè)時(shí)應(yīng)盡量避開(kāi)其他燃?xì)夤艿?，如果無(wú)法避開(kāi)則需留出足夠的安全距離，一般將其控制在半米距離以上，以此降低安全事故的發(fā)生概率。（3）對(duì)于氧氣放空管道，布置時(shí)應(yīng)注意防腐問(wèn)題，可選擇耐腐蝕材料或涂漆。值得注意的是，非操作性放空氧氣管道應(yīng)降低放空高度，操作性放空管道則與之相反，必須在高點(diǎn)放空。（4）支管布置最好從主管頂部引出，確保引出部位干凈整潔，不存在任何雜質(zhì)。（5）在閥門處滴加潤(rùn)滑油時(shí)應(yīng)避免污染其他工藝介質(zhì)。

3.化工裝置中氧氣管道安裝要點(diǎn)分析

化工裝置中氧氣管道安裝要點(diǎn)主要包括兩個(gè)部分，分別是安裝前的準(zhǔn)備工作與安裝過(guò)程中的注意事項(xiàng)。完善的準(zhǔn)備工作可確保后續(xù)施工有序進(jìn)行，對(duì)氧氣管道安裝質(zhì)量有著積極影響，工作人員需分別從圖二中列出的三個(gè)方面進(jìn)行管理控制。進(jìn)行資格審查與焊接評(píng)定時(shí)，需完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)制，安排專業(yè)人員完成該項(xiàng)工作，為具體安裝工作提供詳細(xì)有效的參考。焊接是氧氣管道安裝施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，必須保證所有焊接人員都持證上崗，避免人為因素導(dǎo)致的安全事故。進(jìn)行材料驗(yàn)收與控制時(shí)，需查看配備的質(zhì)量檢驗(yàn)文件，核對(duì)材料設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量等內(nèi)容，一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題及時(shí)上報(bào)處理。另外，所有閥門都應(yīng)經(jīng)過(guò)強(qiáng)度和密封性實(shí)驗(yàn)。進(jìn)行脫脂處理時(shí)，需仔細(xì)清理管道內(nèi)壁的油污、毛刺及其他雜質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)，所有管道都應(yīng)在脫脂溶液中浸泡一刻鐘，撈出后立即用塑料薄膜包裹，避免再次污染。

對(duì)于安裝過(guò)程中的控制要點(diǎn)，工作人員需重視如下內(nèi)容。氧氣管道安裝應(yīng)避免污染，尤其是有機(jī)物污染，連接時(shí)應(yīng)注意技巧，不得存在強(qiáng)力對(duì)接的情況。搭設(shè)管道支架時(shí)應(yīng)保證支架材質(zhì)與管道一致，舉例來(lái)說(shuō)，如果管道是不銹鋼管材料，則支架也必須選擇同樣的不銹鋼。不同的焊接部位應(yīng)選擇不同的焊接方式，避免裂縫問(wèn)題，該項(xiàng)工序完成后進(jìn)行無(wú)損探傷，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。另外，在靜電接地工作中，工作人員應(yīng)注意該項(xiàng)操作的進(jìn)行時(shí)間，全面消除靜電影響后才能進(jìn)行保溫施工。

4.總結(jié)

綜上所述，氧氣管道是化工裝置中不可或缺的重要部分，其設(shè)計(jì)與安裝質(zhì)量直接影響著化工生產(chǎn)的安全性與經(jīng)濟(jì)效益，需予以重視，明確工作要點(diǎn)，最大程度的提升設(shè)計(jì)與安裝水平，進(jìn)而為化工行業(yè)的良好發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（作者單位：南京強(qiáng)思工程技術(shù)服務(wù)有限公司）