林建辉
山东新和成氨基酸有限公司 山东 潍坊261108
摘要：因为化工工艺管道接触的物质多为易燃和易腐蚀，再加上管道的连接点比较多，呈现纵横交错分布，因此无论是工艺管道的设计还是安装维护都至关重要，直接关系到作业人员的身体健康。重点研究了工艺管道的设计方法以及安装维护的优化措施，以便为今后的研究工作提供有效参考。
关键词：化工工艺管道；安装维护；设计方法
引言
化工工艺管道作为化工生产的重要组成部分，发挥着关键作用，主要是指为了满足一定的生产需要接连而成的管道。化工工艺管道无论是在前期的设计方面还是在后期的安装维护方面，都是一项比较繁杂的工作，涉及的内容比较多，需要掌握其关键技术，运用科学有效的管理手段，确保每个环节的实施质量，为相关工作的有序开展提供保障[1]。
一、工艺管道设计以及安装维护现状
工艺管道在石油化工生产中扮演着重要的角色，其功能地位是不可撼动的，设计以及安装的合理性对设备的使用状况以及运行效率来说都是十分关键的。工艺管道的设计优化需要建立在装置工艺设计理念的基础上，基于此，工艺管道设计在一定程度上容易受到工艺设计的影响，在实际的设计环节，需要和工艺设计思路达成一致，并且后期的安装维护工作也是十分重要的。如果安装质量控制不到位，施工人员以及后期的维护人员责任意识不强，都会埋下严重的安全隐患，危及作业人员的健康以及管道的使用寿命，无法发挥工艺管道的实际效用。从目前的情况来看，一些化工企业缺乏工艺管道维护方面的知识，再加上一味追求经济效益，为了最大限度控制成本投入，工艺设计并不完整，或者是直接照搬其他企业，而没有充分结合自身的实际情况，工艺管道设计存在不合理的情况，安装质量也没有得到很好的控制，后期维护更是流于表面，安全隐患较大[2]。甚至有些化工企业明知道化工管道的重要性，却未严格遵守有关的消防要求以及安全方面的具体规定，存在侥幸心理，这样怠慢的态度会直接体现在工艺管道的设计上，导致管道设计不合理，一旦发生紧急情况，就会束手无策，缺乏有效的预警机制以及应对措施，不利于化工企业的长足发展。
二、工艺管道设计
2.1工艺流程设计
工艺流程设计可以作为管道设计的核心内容和重要的参考依据，对发挥设计功能具有促进作用。因为化工企业的特殊性，所以对工艺管道的设计尤为重视，在设计的最初阶段，要结合企业的业务特点以及发展现状，将各方面的因素充分考虑进去，进行综合考量，例如地形、空间等因素，在此基础上进行针对性的设计，不断优化工艺流程[1]。同时还要考虑管道设计的经济性，尽可能选择流程简化、技术领先，并且可以满足安全环保要求的工艺。只有这样，才能在确保产品生产质量的同时，对工艺管道设计进行不断优化升级。另外，针对工艺流程设计必须要严格遵循相关的技术要求和法律法规，在保障管道运行效率的基础上增设防爆、消防以及应急疏散等安全设施[3]。
2.2工艺设备的科学布置
工艺管道是最重要的工艺设备之一，工艺设备在实际的布置阶段不仅要考虑设备关系要素，还要参考管道和工艺设备的内在联系，树立全局观念，科学规划，统筹布局。只有这样，才可以让工艺系统布置变得更加顺捷流畅，给后期的生产、控制以及维护提供便利条件。在进行设备的布局时，针对工艺管道要留出足够的安装空间，制定明确的施工标准。作为设计人员要不断提高自身专业素养，运用先进的设计软件，充分了解相关的介质特性，例如温度、压力以及物质是否存在危害性、可否易燃等[2]。
同时掌握管道的特点，要明确管件的具体控制要求，科学规划管距等。将上述内容作为管道设计的基础以及有力保障，为发挥工艺设施功能创造有利条件。如果在工艺设备布置环节，没有将管道布置空间预留充足，那么管道安装将会比较被动，设备间的协调关系将会被破坏，工艺管道的安装质量将无法保证，甚至还有可能出现安装和维护不便等矛盾，管道设计的价值得不到体现，功能无法有效发挥。无论是工艺设备布置还是管道布置都需要按照一定的操作流程和技术规范，对布置空间进行科学安排[4]。
2.3安全性设计
安全性设计是工艺管道设计必须要遵循的基本原则，因为工艺管道用途的特殊性，工艺管道设计必须可靠和安全，并且还要便于操作和日后的维护。在管道的选材上要严把质量关，确保管件和阀门等配件的使用性能，机械强度要满足实际的管道设计需求，并且对管道使用期限也要严格控制，无论是管道设计还是制造安装都要和国家现行标准匹配。与此同时，设计工艺管道还要将抗震、抗裂、失稳等问题考虑进去，确保管道设计的科学性以及合理性，提高管道设计水平，确保工艺管道的使用性能以及运行效率，为了更好面对上述问题采取针对性的安全措施。在工艺管道上需要安装性能较好的安全阀以及防爆膜等，这些安全防护措施是必不可少的。另外，检查仪表以及报警装置也是十分重要的。在工艺管道体系中，应力管线是重要的构成内容，在设计阶段，需要采取必要措施将内部残余应力有效排除，常见的方法有安装“π”形补偿器，除了这种方法外，还可以通过加装膨胀节等手段来实现[5]。
2.4合理性设计
因为工艺管道需要承受不同的压力和温度，再加上连接点众多，这给工艺管道设计带来了不小的难度。工艺管道设计是一项比较复杂的工程，涉及的内容比较多，需要结合各方面的条件，在设计上要求比较严苛。特别是管道连接点的相关设计，需要严把设计质量关，确保连接点设计的合理性。泵周围管线也是设计的重要内容，为了保证泵周围管线的设计效果，需要对偏心管进行精细化设计，使其满足实际的使用需求，设计的原则和目标是要确保泵的运行顺畅，从而体现出设计的合理性。当管道直径出现变化时，会破坏气体聚集的规律，导致气蚀现象发生。基于此，在进行泵口管道安装时，为了确保管道安装质量，可以采用顶平安装的方法，并在此基础上搭配使用排液阀，确保泵的安全。值得注意的是，泵口管道支架在选择上要尽可能使用可调式，因为泵从结构原理上分析属于一种回旋机械，因此在实际的应用中，泵口对管道会产生一种推力作用，导致轴发生偏移，如果不采取有效措施进行控制，那么管道的使用安全便无法保证。基于这样的情况，需要在设计阶段，针对这方面的问题进行泵口受力优化，将受力控制在一个可控范围内。
结语：
我国虽然经历了长时间的高速发展，但是环境也遭到了破坏。现在日益严峻的环境问题已经严重地影响到了人们的生活，而化工生产中产生的高污染问题现在已经引起了全社会的共同关注，因此在化工生产和加工的过程中，就要从产品和技术本身去思考如何实现绿色环保。要针对目前化工产业战略布局，同时结合环保理念对原有的化工产业生产战略进行优化和改进，加大对于环保材料和环保生产技术的投入力度，从而能够逐渐减少化工产品生产中对于环境的污染问题。
参考文献：
[1]孙源鹤.化工工艺管道设计的配管注意事项研究[J].化工设计通讯,2021,47(01):56-57.
[2]陈秀玉.化工工艺管道设计安装维护研究[J].化工设计通讯,2020,46(12):51-52+60.
[3]李伟.基于化工生产的耐腐蚀管道综合性能探究[J].中国氯碱,2020(12):17-19.
[4]华威,袁鹏宇.化工工艺管道安装的组织与管理[J].河南化工,2020,37(08):69-70.
[5]酆秋月.石油化工工艺装置蒸汽管道配管设计要点[J].天津化工,2020,34(04):78-79.