化工裝置中的配管設(shè)計與施工問題分析

李興鋒

摘 要：配管設(shè)計在化工裝置中起著不可或缺的作用，化工裝置管道不僅連接各種設(shè)備，同時還連接各種相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)施，并且還要考慮到各類流體的安全傳輸?shù)纫蛩?。由于配管的設(shè)計比較復(fù)雜，一旦出現(xiàn)問題極容易引發(fā)重大安全事故，不容小覷?；诖耍疚木突ぱb置中的配管設(shè)計與施工問題進行了分析。

關(guān)鍵詞：化工裝置;配管設(shè)計;施工問題

1 化工裝置中配管設(shè)計的分析

1.1配管設(shè)計的安全因素

復(fù)雜的配管設(shè)計如同做一個系統(tǒng)工程，如果只考慮正常的使用功能，而忽略了配管的合理，這樣的設(shè)計是不完備的，項目完成后讓操作工人感覺很亂，且已造成諸多不安全因素。因此，設(shè)計在工藝要求滿足的條件下，應(yīng)從以下方面考慮：

（1）應(yīng)優(yōu)先考慮設(shè)備從停止?fàn)顟B(tài)經(jīng)過啟動達(dá)到正常運行狀態(tài)下，物料突然輸送而導(dǎo)致的設(shè)備及連接管道振動而造成破壞及采取的措施。

（2）要考慮上述過程中的作業(yè)性能，維護保養(yǎng)以及在異常狀態(tài)下及緊急情況下的安全措施。

（3）外界和相關(guān)設(shè)備可能引起的劇烈變化對配管設(shè)備的影響。

（4）要考慮材料、備件的通用要求，制造、運輸、施工方便，易于采購。

（5）充分考慮建設(shè)成本、作業(yè)費用、經(jīng)濟運行費用等問題，盡可能做到布置一致、整齊美觀。

1.2配管設(shè)計配置的要求

首先，配管設(shè)計應(yīng)采用最短的距離、最佳的加工成本和最小的流動阻力。彎曲配管、架空彎曲配管、U型配管應(yīng)盡量避開，盡量直線敷設(shè)，特別是多根管道從一處引至多臺設(shè)備時，應(yīng)相互平行布置，要盡量匯集同一平面平行敷設(shè)，避免管道相互交錯，減小管道間距。有法蘭及閥門的管道，其法蘭及閥門要交錯布置，只需留出操作及檢修的空間即可，分支、轉(zhuǎn)彎盡可能呈直角彎布置。

其次，配管要考慮不妨礙操作、檢查、檢修。配管高度應(yīng)根據(jù)檢查通道和檢修通道分別設(shè)置，以免妨礙操作人員自由行動，即使在配管高度很難滿足的條件下，也要采取必要的輔助措施，以防操作、檢修人員絆倒等造成人身事故。

最后，為便于設(shè)備檢修，減少與設(shè)備連接的管道不必要的拆除，在設(shè)備進出口的適當(dāng)位置加裝可拆卸短管，但在開啟部位、儀表前面、機器設(shè)備解體檢查時，與解體區(qū)無關(guān)的配管不拆就不能解體的，不拆除就不能作業(yè)的位置，都不能配置配管。配管分支合流也很關(guān)鍵，配管分支合流并不是單純的接口和單純的阻力問題。這主要是流體因合流、分流的相互干擾從而阻礙合流與分流，為避免以上情況發(fā)生，分流部分除設(shè)計必要的閥門控制以外，分支管要做到合理一致，流動阻力一致，而合流時更應(yīng)該注意保證合流方向一致，避免正交合流;兩根管道合流時，主管上的分支管接頭應(yīng)做成上方合流;多管時易左右兩側(cè)合流，其位置應(yīng)向上傾斜并相互交錯，以取得較好的效果，避免產(chǎn)生回流混流現(xiàn)象。

1.3配管設(shè)計接頭處理

市場采購的管道，都有一定的長度限制，而且工業(yè)管道配管中又有許多的控制閥門、管件、連接件等接頭，接頭的配置、裝在什么位置更合理，配管接頭是滲漏事故發(fā)生的根源，它直接影響到設(shè)備的正常運行和操作人員的人身安全。以往的管子接頭，以每根管子的長度作主要條件來考慮，工業(yè)管道多采用法蘭連接，以便于清理，但是生產(chǎn)允許的情況下，在設(shè)計安裝時除要考慮到接頭的處理，除法蘭、閥門、儀表控制部件，有特殊要求的配管如料漿管螺紋接頭、快速接頭等均應(yīng)在設(shè)計施工時全部焊接連接。因此，焊接接頭應(yīng)避開彎曲部位，以避免在彎曲加工過程中由于管道的應(yīng)力和熱應(yīng)力而產(chǎn)生焊縫裂紋。同時，固定設(shè)備之間的連接管道、配管必要時應(yīng)加裝膨脹接頭，因流體本身的溫度變化或者外部環(huán)境的變化，引起管道膨脹或收縮，迫使固定端強行位移，從而引發(fā)機械設(shè)備振動，導(dǎo)致接頭泄漏，引發(fā)事故。

2 化工裝置中配管施工問題分析

2.1準(zhǔn)備工作不到位

準(zhǔn)備工作是化工裝置管道工藝管道安裝施工中的一項重要工作。確定施工單位后，我們可以根據(jù)施工圖紙核對各部門的實際進度，如設(shè)計部門、監(jiān)理部門等，以便及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，并在此基礎(chǔ)上采取合理措施加以解決。然而，為了促進工作量的大幅度減少，大部分部門人員不能認(rèn)真核對圖紙，導(dǎo)致存在的問題不能及時指出，這往往導(dǎo)致企業(yè)的巨大損失。因此，為防止上述問題的發(fā)生，施工前要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，提前準(zhǔn)備好相應(yīng)的材料和設(shè)備，充分發(fā)揮有關(guān)監(jiān)理部門和人員的作用，同時認(rèn)真研究圖紙，全面核對具體情況對各環(huán)節(jié)進行細(xì)化，對施工過程中與設(shè)計不符的情況進行綜合分析，確保工程順利、安全進行，及時修改設(shè)計，經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn)后有序施工。

2.2施工過程中常見的問題及處理方法

第一點就是做好配管的檢查工作。查看設(shè)計圖紙與實際的配管是否相匹配，對各個配管進行基本的檢查，以免后續(xù)出現(xiàn)各類問題，還要制定出相應(yīng)的管道檢驗報告，提供給技術(shù)部門和監(jiān)督部門進行審查，只有在各個管道信息審核通過后，才能夠順利進行管線的安裝和施工。

第二點就是合理布置閥門位置，以便于操作和維護。通過閥門來操作管線，因此要從幾方面對閥門進行設(shè)計：水平安裝手輪間距不小于100mm的閥門時，應(yīng)注意閥桿不應(yīng)向下;閥門安裝位置應(yīng)錯開，以有效縮短管道之間的距離;安裝無特殊要求的水平閥門時，位置不應(yīng)垂直向下，支管的閥位應(yīng)靠近水平管組，只有在安裝完成后，在安裝施工閥門的過程中注意這些問題，以便更好地使用閥門。

第三點就是關(guān)注焊接管理方面的問題。焊接要嚴(yán)格按照程序和標(biāo)準(zhǔn)進行，施工管理人員要按照圖紙所標(biāo)示的位置和數(shù)量進行焊接，檢查人員要在焊接結(jié)束后確認(rèn)工藝管道的焊接表，隨后交由專業(yè)人員進行規(guī)范的無損檢測，管道才可以正常的進行使用;此外施工單位還要對管道的防腐保溫功能進行自我檢查，隨后還要經(jīng)過組織聯(lián)合進行監(jiān)督和檢查;最后還要在無損檢驗合格后對焊縫進行熱處理。

第四點就是強化對管道的驗收的問題。在完成所有管道的安全施工以后，需要對其進行細(xì)致化的檢查，尤其是變徑處，確保其與相關(guān)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)相符合，若存在偏差則需要進行校準(zhǔn)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)角度對坡度進行科學(xué)且合理的調(diào)整，過程中需要確保尺度和松緊度的適度，確認(rèn)達(dá)標(biāo)后再將其牢固的焊接，在此基礎(chǔ)上對各個工程環(huán)節(jié)進行細(xì)致的驗收。

最后便是在進行焊接的過程中需要嚴(yán)格的按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和程序，在圖紙上將需要焊接的具體位置和數(shù)量明確的標(biāo)出來，施工人員對待工作也應(yīng)該盡職盡責(zé)，按照相關(guān)的規(guī)范進行反復(fù)的檢查，確保不會對管道的正常使用造成任何的影響。

結(jié)語：

綜上所述，管道作為裝置的重要組成部分，可以根據(jù)各種技術(shù)要求將管道設(shè)備中使用的管件、閥門、彎頭連接起來，形成一個完整的系統(tǒng)。因此，在管道設(shè)計和施工過程中，遇到問題要及時解決并按照各種技術(shù)流程的要求連接各種管道，以保證整個管道裝置的正常運行。

參考文獻：

[1]陳達(dá).化工裝置工藝管道設(shè)計研究[J].化工設(shè)計通訊，2017，43（09）：81-82.

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