金屬冶煉廠綜合管網(wǎng)設(shè)計探討

蒿 云，鮑 蒙，李曉倩

（河北生特瑞工程設(shè)計有限公司，河北 石家莊 050000）

金屬冶煉中裝置安裝工程管網(wǎng)設(shè)計安裝條件比較苛刻，工程施工相對復(fù)雜，現(xiàn)場施工設(shè)計人員必須要具備豐富的專業(yè)知識，在工藝設(shè)計之中要能夠了解各部分施工要點，結(jié)合現(xiàn)場的具體情況，合理的選擇管網(wǎng)材料，保證整個管網(wǎng)安裝質(zhì)量。

1 管網(wǎng)材料及等級分界概述

對金屬冶煉裝置官網(wǎng)設(shè)計來說，最為重要的是選擇科學(xué)合理的官網(wǎng)材料，特別是在目前P＆ID的標(biāo)準(zhǔn)下，要求需要依據(jù)金屬冶煉裝置的溫度、壓力等指標(biāo)來確定最為合理的官網(wǎng)材料等級，根據(jù)具體情況來說，金屬冶煉裝置官網(wǎng)設(shè)計中選擇材料的等級一般可以依照以下相關(guān)原則：裝置材質(zhì)要求不同但是壓力等級相同的官網(wǎng)設(shè)計，要求依據(jù)壓力參數(shù)來確定官網(wǎng)材料的標(biāo)準(zhǔn)，比如說墊片的壓力標(biāo)準(zhǔn)較低，那就選擇一些等級較低的官網(wǎng)材料。裝置材質(zhì)要求其相同并且要求相同，但是壓力等級不同的官網(wǎng)設(shè)計的情況。要求根據(jù)較高標(biāo)準(zhǔn)的壓力參數(shù)，進(jìn)而都可以使用較好等級的官網(wǎng)材料。裝置材質(zhì)要求同壓力分級都不同的官網(wǎng)設(shè)計情形，那么就要求應(yīng)用分類采取不同等級的材質(zhì)來施工。

2 金屬冶煉裝置中官網(wǎng)設(shè)計

（1）做好管網(wǎng)的設(shè)計工作。在實際中應(yīng)該應(yīng)用偏心異徑管，偏心異徑管通常都會被應(yīng)用到管網(wǎng)的入口，并且可以保證管網(wǎng)進(jìn)行高效的工作，同時也是管網(wǎng)設(shè)計中最為重要的工序。在進(jìn)行管網(wǎng)安裝過程中，管網(wǎng)入口的管徑也會出現(xiàn)一定的變化，如果處理不及時，就會造成裝置中出現(xiàn)一定的汽蝕。那么就要求設(shè)計者在管網(wǎng)入口之處應(yīng)該合理應(yīng)用偏心異徑管，在進(jìn)行桿狀過程中注重應(yīng)用頂平安裝法，進(jìn)而可以避免低點排污，對安裝的步驟進(jìn)行簡化，有效節(jié)省時間，實現(xiàn)資源的節(jié)約。直管段的設(shè)置，金屬冶煉裝置在進(jìn)行應(yīng)用過程中通常會因為使用問題導(dǎo)致出現(xiàn)裝置損壞，導(dǎo)致裝置的使用壽命的變短，所以，設(shè)計者在金屬冶煉裝置管網(wǎng)設(shè)計之中應(yīng)該對問題出現(xiàn)的根源進(jìn)行仔細(xì)研究，和具體情況結(jié)合，在管網(wǎng)入口處接上一根直管，可以實現(xiàn)緩沖功能，最大程度降低流體流入到管網(wǎng)嘴之時進(jìn)而對裝置造成的影響。

（2）注重提升管網(wǎng)的柔性。管網(wǎng)安置作為金屬冶煉中最為重要的環(huán)節(jié)，同時在金屬冶煉中也可以促使轉(zhuǎn)軸的定位跟隨管網(wǎng)的推動力而隨之出現(xiàn)變化，然而一旦轉(zhuǎn)軸的偏移角度牌較大，則會對冶煉的運行造成影響。作為設(shè)計者應(yīng)該對轉(zhuǎn)軸偏轉(zhuǎn)和管網(wǎng)推動力的規(guī)律進(jìn)行精確計算，將推動力的范圍計算出來，進(jìn)而實現(xiàn)對應(yīng)力以及力矩進(jìn)行弱化，實現(xiàn)推動力的控制。

（3）設(shè)計儀表元件。在冶金工裝置設(shè)計過程中，儀表元件一般是同管網(wǎng)設(shè)計之間相輔相成，儀表原件設(shè)計出現(xiàn)一些不合理之處，就會導(dǎo)致裝置整體的設(shè)計質(zhì)量造成影響。在儀表元件的設(shè)計過程中，要求注意在管網(wǎng)中處在不同位置產(chǎn)生的影響，比如說為了避免重沸器在抽搐飽和過程中對金屬冶煉造成的融化問題，那么就可以把法蘭同孔板等儀表元件來設(shè)置在管網(wǎng)軸應(yīng)力最下之處。

（4）做好管架設(shè)計。在金屬冶煉裝置中管家設(shè)計得是最為重要的環(huán)節(jié)，在進(jìn)行設(shè)計過程中要求注意以下問題：首先降低彈簧架，其對金屬冶煉裝置管網(wǎng)設(shè)計來說，在使用彈簧管網(wǎng)之時其不僅僅意味著要求花費的較高的成本，也會可能因為失效而出現(xiàn)一定損失。在進(jìn)行管網(wǎng)設(shè)計中，要求降低彈簧架的使用率。其次，沿塔管線進(jìn)行管架敷設(shè)設(shè)計之時，對金屬冶煉裝置中的沿塔敷設(shè)管線設(shè)計來說，一般要求設(shè)計一個承重支架，進(jìn)而保證支架的頂部同塔頂?shù)姆忸^焊縫之間保持在150mm的距離。同時為了避免承重支架負(fù)荷過重出現(xiàn)損壞，要求設(shè)置第二個備用支架。與此同時，也可以設(shè)置一定數(shù)量的彈簧支架，如此就可以實現(xiàn)因塔的回流線以及塔壁出現(xiàn)較大的溫差，導(dǎo)致其伸長量的增加。

（5）塔的管線設(shè)計。在設(shè)計塔管線之時，要求依據(jù)介質(zhì)的相態(tài)以及塔工藝原理對管線進(jìn)行合理設(shè)計，在通常情況下，為了確保調(diào)節(jié)閥的液柱高度較高，那么調(diào)節(jié)閥要求靠近汽提塔的一邊而做好安裝工作，冶煉塔的塔頂壓力應(yīng)該應(yīng)用熱旁路的形式進(jìn)行控制時，要求將調(diào)節(jié)閥可以設(shè)置在回流罐頂部的位置，并且回流罐位置同冷卻器之間進(jìn)行比較應(yīng)該高一些，熱旁路要求做到短，有著良好的保溫效果，如此就可以避免線路出現(xiàn)積液的情況，為了將管網(wǎng)內(nèi)部的壓力降低，要求最大程度避免管網(wǎng)出現(xiàn)一定幅度的振動，將閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，促使其盡量靠近截止容器。

（6）管網(wǎng)及閥門設(shè)計。蒸汽吹掃管在進(jìn)行化工裝置中較為普遍，在進(jìn)行安裝中，為了可以第一時間發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)在實際運行過程中出現(xiàn)問題，要求避免管網(wǎng)中介質(zhì)出現(xiàn)泄漏，要求將蒸汽吹掃線連接在兩條不同的工藝管線上，如果其中的一條分支管網(wǎng)發(fā)生泄漏等問題，那么就可以通過將問題管網(wǎng)上的切斷閥及時關(guān)閉形式，實現(xiàn)將故障管網(wǎng)同管線之間的隔離，有效避免其他分支管網(wǎng)和蒸汽總管的運行。在通常情況下，采樣點一般都會設(shè)置在分支管網(wǎng)的主管上，而不能將其設(shè)置在死角上，要求確保采集的樣品具備一定的代表性。

（7）合理布置金屬冶煉管網(wǎng)。在進(jìn)行金屬冶煉管網(wǎng)設(shè)計中，要求對管網(wǎng)布置的情況進(jìn)行合理布置，在進(jìn)行設(shè)計過程中，管網(wǎng)的布置會對下個階段的施工難度和順序造成影響，運行階段以后的維修保養(yǎng)工作。所以在安排管網(wǎng)布置過程中要求考慮到各個方面綜合因素的影響，在化工管網(wǎng)中安全閥門是其必備的一環(huán)，要求做好合理的設(shè)置以及安裝。在管網(wǎng)布置中，可以在安全閥出口接上泄壓總管之時，那么安全閥的管網(wǎng)布置要求注意可以從管網(wǎng)的上端沿著流向大約45°角的方向來進(jìn)入到總管中，進(jìn)而避免總管中的介質(zhì)倒入到支管內(nèi)，造成其出現(xiàn)一定的問題，也可以最大程度降低安全閥的背壓。

3 金屬冶煉管網(wǎng)設(shè)計問題的避免措施

只有對金屬冶煉管網(wǎng)設(shè)計中存在的問題進(jìn)行明確，才可以設(shè)計出最為合理的規(guī)避措施，一般可以從以下幾個方面進(jìn)行展開，第一，應(yīng)該具備一定的時間觀念，金屬冶煉裝置中管網(wǎng)時期最為重要的構(gòu)成部分，并且對整個設(shè)備的性能造成影響，作為設(shè)計這要求在管網(wǎng)設(shè)計中的以多投入以及多研究作為基本原則，但是同時也不能缺少時間觀念，作為設(shè)計者要求注重打造一個專業(yè)以及敬業(yè)的設(shè)計團(tuán)隊，進(jìn)而通過團(tuán)隊合作的形式保證管網(wǎng)設(shè)計合理的基礎(chǔ)上將設(shè)計時間逐漸縮短。第二，工藝管網(wǎng)的性能以及使用壽命都是通過設(shè)計者的工藝水平來決定，作為設(shè)計者要求確保冶金管網(wǎng)設(shè)計合理性的根本。從這就可以看出，不斷提升設(shè)計者的技能水平的則是確保管網(wǎng)設(shè)計的合理性的基礎(chǔ)。作為設(shè)計者要求堅持學(xué)習(xí)，對自身的知識面進(jìn)行豐富，提升專業(yè)能力，在面對問題時可以及時解決，不斷進(jìn)行創(chuàng)新。

4 結(jié)語

當(dāng)前在我國，金屬冶煉技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)中有著十分重要的地位，要求重視金屬冶煉管網(wǎng)的設(shè)計工作，同時也是冶煉工程中最為重要的一環(huán)，深刻體現(xiàn)出了金屬冶煉管網(wǎng)設(shè)計中具體中的安全性以及設(shè)計者的專業(yè)水平。在進(jìn)行金屬冶煉管網(wǎng)設(shè)計過程中，要求嚴(yán)格依據(jù)國家的標(biāo)準(zhǔn)而進(jìn)行，要求對設(shè)計要點進(jìn)行分析，做到具體問題進(jìn)行具體分析，對有著較多難度之處，要求同施工單位之間進(jìn)行商議，保證金屬冶煉管網(wǎng)施工的有序進(jìn)行。

[1]張鵬.有色金屬冶煉廠鋼結(jié)構(gòu)綜合管網(wǎng)的改造設(shè)計[J].中國有色冶金,2017(4):65-68.