石油化工裝置管廊的布置設(shè)計

張立輝

摘 要：介紹石油化工裝置管廊布置設(shè)計的要求和注意事項。

關(guān)鍵詞：管廊的布置；形式和位置；管道支架的設(shè)置

在石油化工及其相關(guān)類工廠中很多管道需要集中在一起敷設(shè)，由鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的立柱，橫梁以及桁架所支撐，這就是我們所說的管廊。管廊是工藝裝置設(shè)計中重要的組成部分，它是裝置內(nèi)各分區(qū)間管道穿梭的橋梁。下面我就從管廊的布置，形式及位置，管廊上管道，閥門和儀表元件的布置，管道支架的設(shè)置來簡述一下：

1 管廊的布置、管廊的形式、管廊的位置

1.1 管廊的布置應(yīng)符合如下要求

①管廊上方可布置空冷器，下方可布置泵，換熱器或其他小型設(shè)備，但應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油化工工藝裝置布置設(shè)計規(guī)范》SH3011或《化工裝置設(shè)備布置設(shè)計規(guī)定》HG/T20546的有關(guān)規(guī)定；②管廊下作為消防通道時，管廊至地面的最小凈高不應(yīng)小于4.5m；③管廊可以布置成單層或多層，最下一層的凈空應(yīng)按管廊下設(shè)備高度，設(shè)備連接管道的高度和操作，檢修通道要求的高度確定；④當(dāng)管廊有桁架時，管廊的凈高應(yīng)按桁架底高計算；⑤管廊的寬度由以下因素決定：a管道的數(shù)量，管徑及其間距；b架空敷設(shè)的儀表電纜和電氣電纜的槽架所需的寬度；c預(yù)留管道所需的寬度；d管廊上布置空冷器時，空冷器構(gòu)架支柱的尺寸；e管廊下布置泵時，泵底盤尺寸及泵所需要操作和檢修通道的寬度；f由于整個管廊的管道布置密度并不相同，通常在首尾段管廊的管道數(shù)量較少。因此，在必要時可以減少首尾段管廊的寬度或?qū)㈦p層管廊變單層管廊；g管廊的柱距應(yīng)滿足大多數(shù)管道的跨距要求，一般為6-9米；h多層管廊的層間距應(yīng)根據(jù)管徑大小和管架結(jié)構(gòu)確定，上下層間距宜為1.2-2.4米，對于大型裝置上下層間距可為2.5-3米，主要取決于管廊上最大管道的直徑。當(dāng)管廊改變方向或兩管廊成直角相交時，管廊宜錯層布置，錯層高度宜為0.6-1.2米，對于大型裝置可為1.25-1.5米；i裝置之間的管廊的高度取決于管架經(jīng)過地區(qū)的具體情況。如沿工廠邊緣或罐區(qū)，不會影響廠區(qū)交通和擴(kuò)建的地段，從經(jīng)濟(jì)性和檢修方便考慮，可用管墩敷設(shè)，離地面高300-500mm即可滿足要求；g如果是混凝土管架，橫梁頂宜埋放一根?20圓鋼或鋼板，以減少管道與橫梁間的摩擦力。

1.2 管廊的形式宜根據(jù)設(shè)備平面布置的要求，按下列原則確定

①設(shè)備較少的裝置可采用一端式或直通式管廊；②設(shè)備較多的裝置可根據(jù)需要采用“L”型“T”型或“II”型等形式的管廊；③聯(lián)合裝置可采用主管廊與支管廊組合的結(jié)構(gòu)形式。

1.3 管廊的位置可根據(jù)以下原則來確定：

①管廊在裝置中應(yīng)處于能聯(lián)系主要設(shè)備的位置；②管廊應(yīng)布置在裝置的適中位置，且宜平行于裝置的長邊；③管廊的位置還應(yīng)滿足通道和消防的要求，以及與地下管道，電纜溝，建筑物構(gòu)筑物等的間距要求，并應(yīng)避開設(shè)備的檢修場地。

2 管廊上管道，閥門和儀表元件的布置

裝置中管廊下層一般布置工藝管道，上層布置公用工程管道，儀表和電纜槽架與公用工程管道布置在一層或分開在另一層上布置，這要取決于槽架的大小，需與儀表和電氣專業(yè)協(xié)調(diào)。

在進(jìn)行管廊上的管道布置時，應(yīng)考慮管徑大小的因素，通常管架設(shè)計是按均布荷載計算，但對大口徑的管道則按集中荷載考慮。由于大口徑的管道重量大，應(yīng)靠近管廊柱子，以減少管架橫梁所受的彎矩。含有儀表計量元件的管道應(yīng)布置在靠近柱子的地方，便于設(shè)梯子或移動平臺。但在設(shè)計中應(yīng)盡量不把含有儀表計量元件的管道布置在主管架上。另外在敷設(shè)管道中，還要考慮儀表一次閥門安裝高度的要求。

公用工程管道上的切斷閥，應(yīng)直接安裝在水平管道上，并設(shè)平臺或鏈輪操作。在設(shè)鏈輪操作時，應(yīng)使鏈輪自由垂下，避免管道阻礙鏈輪操作。布置管廊上的管道時應(yīng)與其他各區(qū)的設(shè)計人員多協(xié)調(diào)，使管廊上的管道盡量短，少拐彎，管件盡量少。

管廊上進(jìn)出裝置處管道上閥門的布置，應(yīng)設(shè)置操作平臺，平臺位于管道的上方，對于雙層管廊，在裝置邊界處盡可能將雙層合并成一層以便設(shè)平臺，便于操作。無論是水平安裝還是垂直安裝的進(jìn)出裝置的閥門，均應(yīng)錯開布置。

3 管廊上管道支架的設(shè)置

一般情況下，管廊上不保溫的管道是直接放在管架橫梁上或者是支架上的，保溫管道和保冷管道要設(shè)置管托，但是當(dāng)不保溫管道的公稱直徑大于等于400時，同樣也需要設(shè)置管托。

管廊上如果有管道改變了走向，那么在彎頭處也要設(shè)置支架。

當(dāng)大柱距管架上敷設(shè)小直徑管道時，可以用大直徑的管道進(jìn)行鄰管支撐，這樣能夠有效地防止管道下垂。作為支撐的大直徑管道，如果是保溫管道的話就用焊接支撐，如果是不保溫管道的話就用U型卡來支撐。

4 管廊布置的其他考慮因素

在管架處增加懸臂支架是一種擴(kuò)建管廊管道布置的方法，但是要注意給在管架外垂直向上或者是垂直向下進(jìn)入設(shè)備區(qū)的管道留出一定的空間，這樣可以有效的防止管道之間的碰撞。

5 結(jié)束語

管廊及其管道的布置設(shè)計在整個裝置的設(shè)計中占有重要地位，對其管道的排列布置，閥門儀表的位置，操作檢修平臺的設(shè)計等還是有許多需要注意的地方，今后的設(shè)計中我們還需多查閱規(guī)范，多參考規(guī)范。

參考文獻(xiàn)：

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