大型常減壓裝置轉(zhuǎn)油線管道柔性設(shè)計(jì)初探

楊 青

（中石化洛陽(yáng)工程有限公司配管室，河南 洛陽(yáng) 471000）

目前隨著煉油裝置規(guī)模大型化，千萬(wàn)噸級(jí)煉油廠大口徑轉(zhuǎn)油線管道優(yōu)化布置有很大的發(fā)展空間，也是設(shè)計(jì)人員研究的課題。通過(guò)對(duì)這些管道的應(yīng)力分析，可有效地控制管道兩相流引起的振動(dòng)，針對(duì)不同布置方式不斷地優(yōu)化管道布置，調(diào)整相關(guān)的設(shè)備布置，減小裝置占地，降低裝置投資；通過(guò)對(duì)這些管線的應(yīng)力分析，設(shè)置可行有效的支吊架，可確保管道長(zhǎng)周期安全平穩(wěn)運(yùn)行，減少操作風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)提升國(guó)內(nèi)常減壓裝置規(guī)模生產(chǎn)水平具有較大的積極意義。

1 國(guó)內(nèi)大型常減壓裝置概況

作為煉油廠原油加工的第一道工序和能耗最大的裝置【1】，常減壓蒸餾技術(shù)水平的高低直接關(guān)系著后續(xù)裝置的質(zhì)量、收益以及經(jīng)濟(jì)效益。為獲得規(guī)模效益，國(guó)際和國(guó)內(nèi)煉化裝置規(guī)模在不斷大型化，例如中科、大連恒力、盛虹、浙江石化等煉化一體化項(xiàng)目等，這些裝置里面常減壓裝置大口徑常、減壓轉(zhuǎn)油線管道的應(yīng)力分析與管道布置都很有可能是一個(gè)制約瓶頸。

2 國(guó)內(nèi)大型常減壓裝置常壓轉(zhuǎn)油線布置方式

裝置A布置方式如見(jiàn)圖1。

圖1 平面及管道布置圖Table 1 floor plan

裝置B布置方式如見(jiàn)圖2。

圖2 平面及管道布置圖Table 2 floor plan

兩套裝置經(jīng)過(guò)柔性分析和管道布置并結(jié)合ASME【2】標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比見(jiàn)表 1、表 2。

表1 分析表Table 1 Analysis

表2 分析表Table 2 Analysis

3 國(guó)內(nèi)大型常減壓裝置減壓轉(zhuǎn)油線布置方式

裝置A、裝置B布置方式如圖3（上圖為A裝置，下圖為B裝置）。

圖3 管道布置圖Table 3 pipe plan

4 分析討論

表1、表2，可以用于在常減壓裝置前期設(shè)備布置方案研究階段，對(duì)比并優(yōu)化設(shè)備平面布置，提供常壓塔及常壓加熱爐設(shè)備管嘴受力委托，為長(zhǎng)周期設(shè)備訂貨提供相對(duì)準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù)。本次研究的幾種布置形式，都能滿足設(shè)備管嘴受力要求，但是高速段有垂直延伸的部分管段，根據(jù)裝置運(yùn)行反饋信息，此種裝置A布置容易出現(xiàn)高速段管道振動(dòng)劇烈，對(duì)裝置長(zhǎng)期運(yùn)行存在一定安全隱患，在今后設(shè)計(jì)過(guò)程中不推薦采用裝置A垂直延伸的布置形式。

5 結(jié)語(yǔ)

裝置大型化是煉油技術(shù)的必然發(fā)展趨勢(shì)，裝置規(guī)模越大，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析上越有利【3】。通過(guò)分析得知裝置B這種水平延伸布置方式在滿足設(shè)備管嘴受力以及管道柔性的要求下達(dá)到最佳的投資收益比，因此對(duì)于各類大型常減壓裝置轉(zhuǎn)油線的設(shè)計(jì)具有很高的參考價(jià)值。