化工工藝管道設計的配管注意問題分析

劉慧男 房玥

摘要：近年來，在科學技術進步的推動下，化工工藝管道設計技術得到了革新發(fā)展?；すに嚁?shù)據(jù)采集自動化程度、采集精度較高，適合于化工生產(chǎn)的需要?；诰W(wǎng)絡環(huán)境中的大量應用，不斷優(yōu)化化工儀器智能化管理模式，基于此，本文首先對化工工藝管道設計優(yōu)化方案展開分析，其次，化工工藝管道設計以及配管注意事項展開闡述，從而利于計算機網(wǎng)絡有效地實現(xiàn)了對化工過程的網(wǎng)絡化控制，使其智能化程度大大提高，本文對此展開分析探討。

關鍵詞：化工工藝;管道;設計;配管

近年來，在科學進步和社會發(fā)展的推動下，新型的科技逐漸在各個行業(yè)生產(chǎn)當中得到了普遍運用，從而提高了經(jīng)濟效益。石油化工生產(chǎn)在加速發(fā)展，對于生產(chǎn)也有了更高的要求，石油化工企業(yè)的管道應力設計將會影響到管道的安全性，還會影響經(jīng)濟效益的提升。由此可見，對于石油化工管道應力設計進行研究，是不容忽視的環(huán)節(jié)。

1化工工藝管道設計優(yōu)化方案

化學工業(yè)管道設計時，應充分考慮氣體和液體在管道中的類型，化工泵的管道設計應根據(jù)泵的出口、出口確定進出口管道的直徑，并將同心異徑管設置為化工泵排氣管的豎直管，以調(diào)節(jié)管路內(nèi)流量，在焊接時應注意臥式泵進、出口無氣蝕現(xiàn)象，泵的進氣口應設置偏心還原氣調(diào)，并水平安裝，收集管路內(nèi)液體，防止縮徑。管路設計應按工藝流程分類、按方向、按大小進行，并對管路進行整體安裝、布置，以實現(xiàn)短流量、低壓力損失。合理的工藝概念是進行管道設計的基礎，在設計過程中，要綜合考慮生產(chǎn)環(huán)境、制造成本、建筑成本、設備維護成本、安全性能等因素，并與相關環(huán)保法規(guī)相一致，完善三廢處理后的聯(lián)接優(yōu)化過程設計。

化學管道的任務是連接化工設備。所以，訂購化工設備十分重要?；瘜W設備的布置應考慮到節(jié)省空間，盡可能快地通過管路，但設備之間應保持有效的安全距離，危險設備應與其它設備和設備保持密切的聯(lián)系。微機技術的集成在化學儀器的技術改進中發(fā)揮了重要作用。計算機網(wǎng)絡控制技術使化學儀器的智能化應用成為可能，它利用網(wǎng)絡自組織、自學習、聯(lián)想記憶和自適應功能，實現(xiàn)了化學儀器與計算機的連接。相對于傳統(tǒng)的化工儀表數(shù)據(jù)采集技術，網(wǎng)絡方式能夠提高儀表的智能化、自動化程度，實現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)采集。

2化工工藝管道設計

2.1設計要求

化學工業(yè)過程管道的設計應符合下列要求：化學工業(yè)要求;操作方便;管理方便，能夠有效保證化工生產(chǎn)中第三方對管道的安裝和維護舒適性;管路整潔美觀，節(jié)省材料和成本。

2.2考慮因素

化學管路設計應充分考慮以下因素：材料因素，某些化學原料具有較強的抗腐蝕性能，加速了管道的老化，同時要求易燃、易爆等原材料的運輸：要明智地選擇管道的位置，并安裝適當?shù)谋Ｗo裝置。另外，必須考慮熱負荷和管道補償系統(tǒng)，這樣才能考慮到施工的方便性，運行和維護的管道數(shù)目和交叉連接將會減少，比如，地下管道應該安裝保護罩;為了防止由介質(zhì)電流引起的靜電積累問題和產(chǎn)生危險，管道應該接地;易燃、可燃介質(zhì)管道應該配有適當?shù)谋Ｗo裝置和通道。

3化工工藝管道設計的配管注意事項

3.1基本原則

化學工業(yè)過程管道布置應遵循如下原則：嚴格按照化學工業(yè)過程管道圖、工藝設計設備圖和流程圖布置;第二管理人員應熟悉設計圖紙、技術標準、質(zhì)量要求等，并能同時向技術人員提供技術資料;第三管理人員應保證所使用的管道配件、閥門和儀表符合質(zhì)量要求。

3.2配管選材及防腐

管道材料的選擇對化工產(chǎn)品質(zhì)量有很大影響。對材料的物理和化學性能進行綜合分析，以確保管路性能的有效性;根據(jù)化工生產(chǎn)的實際情況，選用無環(huán)境污染的管材來保證管道的安全，并針對管道波動安裝相應的第三方預警裝置，確保管道及時出現(xiàn)故障，保證管道的安全。積極運用新技術、新材料，優(yōu)化和改進化工過程管理，確?；み^程管理能滿足化工生產(chǎn)的要求;為了進一步提高管材性能，延長管材使用壽命，應對管材進行防腐處理，常用噴涂防腐層的方法。

3.3蒸汽支管設計注意事項

蒸汽支管通常位于主管道上方。因此，它是一條高效、美觀、安全的公共管道。需要注意的問題是：當蒸汽管路與主管頂上連接時，調(diào)整器應該調(diào)整到兩個報警位置，例如在主管道附近有一個水平管路。

3.4管廊管道設計注意事項

化學處理管道主要用于輸送有毒，腐蝕性的物質(zhì)。管道設計不當，容易引起漏水，甚至爆炸。為此，應高度重視管道的設計：（1）管道的定位應符合管道設計標準中的適當范圍，以保證管道的完整性和安全性;（2）不同用途的管道應在管道層適當布置，如一層、二層材料管道，第三層材料管道應適當布置，第四層設有儀器，托盤等設備。根據(jù)相關技術標準，卷收器一般安裝在塔底，適合換熱管長度和直徑;受限制。（3）在管道通過不同介質(zhì)排放時，應明智地選擇氣相介質(zhì)的主流位，或主流位在管路上方。與此同時，還要盡量減少主管道的引風高度。設置多層，集中調(diào)節(jié);當管道通過人行道和街道時，法蘭和螺紋連接的設置不能避免管道泄漏。（4）在寒冷地區(qū)應設置旁路，避免上下水管結(jié)冰。

3.5排液設施設計注意事項

蒸氣管內(nèi)含有大量高溫蒸氣，產(chǎn)生的冷凝水會變得低溫。由于不能及時排除冷凝液，造成汽液混合流動，導致管道破裂。因此，應重視排水系統(tǒng)設計，及時排除管路中的冷凝水。

排水設施的設置應符合一般規(guī)則，流體分配系統(tǒng)的設置應符合蒸汽壓力。蒸氣壓狀態(tài)是加熱的，如果沒有過熱，且常有大量凝結(jié)水，則不能設置排液裝置，應安裝特殊的排水系統(tǒng)，并根據(jù)蒸氣壓力水平選擇不同的排水系統(tǒng)，如有必要應選擇第二個排水系統(tǒng)，如配水管道，可在蒸氣處理結(jié)束后設置一個分水口，但應注意：應根據(jù)實際情況適當控制分水口間的間距;應分離裝置之間的距離控制在160米左右，為了保證操作人員的安全，排氣管下部彎頭上有一個排水孔。

3.6凝液管設計注意事項

為改善凝結(jié)水積聚效果，可在管路上先設置補償器，但應注意選擇水平方向的斜面，增加安裝角度。針對凝汽器中的第三方蒸汽流道，適當?shù)牧鞯缿鶕?jù)其不同的尺寸來選擇;冷凝管和主管均可采用45-176形式;管徑大于50mm的，采用90-176形式;管徑大于50mm的，采用90-176形式;無論如何，應考慮安裝帶法蘭的蒸汽流量閥。

4配管設計優(yōu)化

為進一步提高管材的適用性，設計者還應采取有效措施優(yōu)化管材結(jié)構(gòu)。具體措施有：1、當后部壓力相等時，螺栓和閥門應選用優(yōu)質(zhì)材料;如果管材相同，則螺栓應為：高壓閥門和密封材料;2、泵進水管施工時，應根據(jù)同時泵揚程安裝總管道的原則，優(yōu)化短管流量和低壓損耗。

結(jié)語

總之，化工管道設計、配管時，必須嚴格按照有關技術標準進行設計、配管，執(zhí)行行業(yè)規(guī)范和設計要求，充分考慮環(huán)境因素和化工工藝要求;在盡可能了解管道合理性的同時，還要考慮蒸汽雙風道和隧道管道的設計要點，加強對管道設施的控制，或靈活運用計算機，進一步提高科學、合理使用管道的效率。

參考文獻

[1]袁長兵.化工工藝裝置蒸汽管道配管設計[J].化工設計通訊，2020，46（7）：113，128.

遼寧省輕工設計院