摘要:近年来,经济快速发展,社会不断进步,对能源的消耗也在不断加大,石油作为不可再生资源,面临枯竭的危险。因此,必须要对石油化工技术进行创新研究,提高生产效益和工艺水平,让能源创造出更大的价值,提升经济效益。在这一过程中,需要技术人员不断提升自己的能力和水平,积极进行创新研究,研究出更加有效的方法。本文主要研究的就是如何在现有的技术基础上对石油化工设计进行创新。
关键词:石油化工设计;创新;应用
引言
伴随着我国石油化工行业在我国社会发展中发挥着重要的作用价值,自身的复杂性也越来越突出,进而也就必然蕴含着许多的安全隐患。为了提升石油化工装置的安全运转,把握好各个常见安全隐患至关重要,石油化工设计在整个石油行业中占有非常重要的地位,设计的优劣与石油化工的生产质量有着直接的关系。现阶段,石油化工行业的首要工作任务就是以技术创新为基础,结合现阶段建筑工程学术理论以及设计现状进行具体的创新设计工作,以此来保证石油化工设计能够在石油化工企业建设工作当中充分的发挥出其应有的作用。
1工艺与技术的融合
①已有技术的创新与应用,在技术得到创新发展后,需要结合当前石油化工工程的实际需求进行技术融合,使其更加符合当前建设的需要,坚持以全局的视角看待问题,强化技术的适应性和先进性。切忌盲目应用技术,片面地符合规章要求,忽视技术的实用性。因此创新后的技术需要兼顾实际要求和建设情况。②技术投产应用,从目前我国石油化工工艺的发展情况来看,技术水平还远远不能满足当前专业的要求。一般情况下,没有技术研发能力的设计部门或单位需要在相关的技术研发人员、制造厂商以及原料供应商的协助之下合作完成一项技术的开发。
2石油化工设计中的创新与应用
2.1明确管道工程的设计要求
首先从美观的角度来说,在管道的布置上要尽量遵循一定规律,在位置的摆放上要尽量一致,可以是组合的形式,也可以是成排的摆放,不要随意乱放,无章可循。其次是各种设备之间的管道连接,管道的线路一定要是直线型的,同时要注意线路的长度,要根据实际情况而定。技术人员也要时刻注意,管道可能因为热胀冷缩或者其他外力造成位置的偏移,最好在使用之前对管道进行软化,减少问题发生的可能。在对管道的线路和高低进行改变时,要注意死角的问题,一旦出现,就要使用阀门。第三就是对管道的保护,管道在经过一些墙体或者在地下通道时,难免会因为一些摩擦造成损耗,这时就要在管道外套上一层套管,起到一定的保护作用。同时给地下管道一定要留出一些空间,避免管道因为热胀冷缩的问题形状改变,可燃、有毒、腐蚀性管道尽量布置在地面以上,以免泄漏后对水体造成污染。如果工艺无法避免埋地,地下管道尽量采用双层管道,并设置泄漏检测装置,发生管道泄漏的时候可以及时发现,避免对土壤和水体造成污染。另外,地上管道尽量采用焊接,有阀门和法兰连接的地方,按照相关规范选用合适的阀门和法兰,可有效的降低管道泄漏问题。
2.2采用更加科学的设计模式
在石油化工管道设计过程中,必须将安全、经济作为核心。一种设计方式是,根据设计标准来选择符合材质及载重要求的管道,另一种则是认真考察管道可靠性,充分考虑管道的极限值,对管道荷载、使用年限等都考虑清楚。从这两种方法来看,第一种方法的安全性、科学性更强。针对设计模式的创新,就是要对传统模式下石油化工工艺和配管设计及管道材质、安装工艺的缺陷,切实做好弥补和改进工作。在测定裂痕的过程中,主要可以采用实验样本测定法、无损探伤法。其次是测定裂痕临界,在忽略断裂、泄露的前提下,确定裂痕的尺寸限值。再次是测算裂痕强度。第四,计算管道使用寿命。通过充分考虑到裂痕尺寸变化情况,计算出裂痕变化速度,以此将管道剩余的寿命测定出来。
2.3优化革新管道管理模式
由于石油化工管道的管理质量在一定程度上直接影响着石油化工管道的应用成效以及应用成本,进而影响到石油化工行业的整体经济效益,因此对于石油化工管道管理设计的创新与应用也极为重要。相关的石油化工设计管理人员在实际进行管道管理模式创新的过程中必须要做好以下工作:其一,必须要将安全以及经济作为最主要的管理设计创新原则,在保证各项管理的质量以及安全性的基础上,尽可能的控制管理成本支出,以此来提升管理的经济效益;其二,必须要准确有效的掌握关于管道管理的标准以及规定,并依据与此进行具体的原材料采购以及技术选择工作;其三,要做好实地考察工作,明确现场的各项参数指标,并与所搜集到的极限值进行管道安装设计,还要充分的利用信息技术设计出与之相对应的模拟图,分析可能出现的问题并及时进行调整。
2.4蒸汽管道的配管设计创新与应用
蒸汽是石油化工中重要物料,根据不同的压力,也需要配备不同的蒸汽管,为了确保蒸汽管安全使用,要着力从以下几个方面进行创新与应用。一是科学设置蒸汽管道。一般装置的蒸汽管道宜架空敷设,不宜管沟敷设,更不应埋地敷设;由工厂系统进人装置的主蒸汽管道,宜布置在管廊的上层;蒸汽支管应自蒸汽主管的顶部接出,支管上的切断阀应安装在靠近主管的水平管段上,以避免存液;蒸汽主管的末端应设分液包;不得从用汽要求很严格的蒸汽管道上接出支管作其他用途;在蒸汽管道的二型补偿器上,不得引出支管。在靠近二型补偿器两侧的直管上引出支管时,支管不应妨碍主管的变形或位移;凡饱和蒸汽主管进人装置,在装置侧的边界附近应设蒸汽分水器。过热蒸汽主管进人装置,一般可不设蒸汽分水器;多根蒸汽伴热管应成组布置并设分配管,分配管的蒸汽宜就近从主管接出;直接排大气的蒸汽放空管,出口不应低于2米,放空管应设导向和承重支架;连接排放或经常排放的泛汽管道,应引至非主要操作区和操作人员不多的地方。二是科学设置排液设施。在蒸汽管道暖管和运行中会产生大量凝液,故此,应该在合适的位置科学设置排液。一般在饱和蒸汽管道的末端或最低点、饱和蒸汽系统的减压阀和调节阀前、蒸汽分水器及蒸汽加热设备的下部、经常处于热备状态的设备进汽管的最低点、扩容器的下部、分汽缸的下部以及水平安装的波纹补偿器的波峰下部设置疏水阀。
2.5石油化工配管设计的创新与应用
随着科学技术的进步与发展,石油化工工程设计积极转变传统设计模式向数字化模式发展,而数字化移交已经成为石油化工工程设计行业的主要发展战略,如今数字化已经开启了石油化工工程设计的新模式,数字化设计是将设计中各个要素实现数字化,它是基于三维软件的应用和集成进行的,设计数据化是将设计中产生的数据通过平台进行上传以及交互,从而产生信息流等,然后再将这些数字化整合起来,这就是工程设计数字化。数字化集成设计模式是一种通过某个公共平台建立的全新设计模式,从而实现信息以及行业的互相交流,为设计师提供一定的专业材以及资源,并可以实现石油化工工程设计成果的可视化,目前在石油化工工程中应用较为广泛的是SmartPlantFoundation软件,设计的数字化移交就是交付了一个集成了大量工程数据且与物理工厂相对应的虚拟数字化工厂,这项技术主要用于大型的石油化工企业,随着国家的重视,应该会逐渐发展起来。
结语
石油化工工艺的设计在创新上要不断学习国际舰的技术和理念,引进先进的技术设备,积累行业成功的设计经验和先进的设计理念,强化对建筑技术的创新与应用,从而提高油气运输的安全性和经济实用性,促使石油化工设计跟上建筑工艺要求的步伐,满足工艺的需求。
参考文献
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