关 照
大庆中蓝石化有限公司 黑龙江 大庆 163713
摘要：石油化工产业作为我国经济的主体之一，对我国的经济快速发展做出了重大贡献。近年来国家对安全生产工作重视度不断提高，石油化工企业工艺复杂，存在风险较多，安全生产工作压力较大。管的设计作为物料输送的关键部分，受影响因素较多，管道安全要求应该得到重视，提高石化装置管道的本质安全设计水平，保障石化装置的物料稳定安全的输送。基于上述观点，对石油化工装置管道设计安全进行概述。
关键词：石油化工装置；管道设计；安全问题
引言
石油是重要的能源和化学加工原材料，其对于工业生产的重要性毋庸置疑。但石油本身成分复杂，产品易燃易爆的特点也给石油化工企业生产过程带来了较大的危险和隐患。相较于其他一些化工企业，石油化工企业的生产装置需要更加合理、安全的设计，从设备到管道从路线到系统，既要保证企业生产的经济效益，也要保证加工路线、物料输送流程的合理和安全。
1石油化工装置管道设计的原则
①安全性。石油化工装置管道主要作用是用于支持石化企业生产活动，但也应当遵循一定的安全性原则予以设计，否则极易引发危害性广泛的重大事故。除了上文所述内容外，管道设计不安全，还将增加石油化工企业的投入成本，使其无法获得较高的经济效益。此外，在设计管道时，还应考虑到其可实施性与复杂程度，以免过于繁杂增加设计（作业）人员的工作压力。在为石化生产提供通畅的管道时，可以气相进料法替代传统液相进料法，由此可避免管道内部石化介质发生剧烈反应而降低其安全性。在减小其复杂度时，可尽量选用“单独作业”模式，防止多项功能寄托于同一管道形成交叉干扰。只有保证石油化工装置管道设计安全，才能展现出其实用价值。②规范性。石油化工装置管道作为石油化工项目的重要部分，还需秉承着“规范性”原则予以设计。其中需要遵从管道设计标准制定可行性设计方案，包括在选取材料、确定路线方面都应当设定专门的设计要求，否则将无法保证管道具有良好性能。其中主要涵盖天然气使用规范、管道连接规范、防火设计规范等。此外，在设计石油化工装置管道时，还需对仪表元件等辅助设施的设计进行规范化处理。③合理性。管道设计的合理性是保证石油化工装置生产顺利操作的重要原则。其中既要保证材料选择方面符合石化企业实际工况，又应在组织协调方面考虑到突发事件的合理预警，以将管道处于可控可管状态下，避免管道出现异常现象影响石油化工装置生产的应用效果。
2石油化工装置管道设计的安全问题
2.1石油化工装置常见的安全事故
石油化工产品以石油作为生产原材料，石油本身具有易燃易爆的危险特性，其半产品及产品大多也含有易燃易爆的特点，因此，石油化工生产中，常见的安全事故类型就是起火和爆炸。在石油化工生产过程中，不仅用作原材料和燃料的可燃液体在遇明火后会引发火灾，化工生产中产生的易燃气体和粉尘在空间密度超过安全范围时，遇到明火甚至会直接发生爆炸。石油化工生产过程中的气体或可挥发液体往往成为工作人员急性中毒或慢性中毒的原因，这些气体或直接由口鼻进入人体，或通过与皮肤接触逐步渗入人体，对人体的呼吸道系统等器官造成损伤或引发病变，对工作人员的身体健康和生命安全造成威胁。化学加工反应中的放热反应危险性较大，稍不注意就会因为热量排散不到位而导致热能堆积，造成装置、管道的破坏，造成安全事故。
2.2过程的安全问题
我国石油化工装置管道设计存在一定的局限性，还有很大的进步空间，管道设计存在过程的安全问题，石油化工装置管道设计包含的内容比较多，设计流程较为复杂，每个环节之间存在一定的交互性，不少设计人员在设计过程中往往容易忽略管道安全问题，在材料调控这一方面，存在一定的风险系数，大多数的设计人员并没有重视此类问题，认为无关紧要，也没有安装安全警示装置，使得石化装置在运行过程中，一旦出现爆炸或者火灾等事故，无法采取有效的措施进行管控，使事故更加严重，造成更多的人员伤亡和经济损失。
3提升石油化工装置管道设计的有效措施
3.1石油化工工艺路线的设计与安全
①确定生产工艺流程。生产工艺流程对于任何生产企业而言都十分重要，是合理构建生产秩序、引进先进技术、做好环保综合治理、控制施工成本和运营成本的重要环节，这一点在石油化工企业中也如此。②提高石油化工装置设计安全性。在石油化工企业的装置设计中，不仅要严格遵守国家相关法规来确定合理的生产工艺流程，设计团队还要根据企业的行业标准和实际生产情况来提高装置设计的安全性。
3.2科学规划管道系统的整体设计专业性
从石油化工装置管道设计专业的合理性角度出发，科学规划管道系统整体设计专业性也是不可或缺的一环。管线关乎整个系统质量，而管道压力配置多是以高压管线、低压管线的形式体现，两种管道在连接期间需要考量输送介质的类型。当两种管道属于不同子系统模块、输送介质也有差异时，则坚决不做合并对接设置。除此之外，对压力要求敏感的介质，也不能做管道对接处理。对整个管道系统分界点、分界线进行合理的划分，是降低石油化工装置管道设计难度的关键所在，根据实际相关规章标准和现场区域情况，在施工段进行多种不同分界点、分界线的设定，对于提升相应设计工作效率的效果显著。注重信息调研、收集、整合、分析的专业合理性，是保障管道顺利安装的基础条件。在管道材质选择上，综合考虑管道介质、材质、设备连接法兰等因素，了解各自交互的匹配性，使石油化工装置管道系统整体设计的专业性价值能够充分发挥。
3.3加强环境以及设计过程的注意事项
对现场存在的各种环境因素进行全方位的统筹管控，整合影响因子并归入设计方案内容，以保证实际操作管理质量和作业进度不会受到不良影响，比如集中防控低温导致压力、冲击力失衡的情况，使管道完整性和使用年限达到设计预期。具体实践操作期间针对每项工序逐项分析操作温度，根据实况选择专业材质，例如低温段必须选配低温材料，防止在低温下损坏，明确现场环境温度信息后，整合液化气体过程，监督其对管道金属温度数值的影响，突出最低温度冲击试验项目的专业性，从根本上提高石油化工装置管道的设计品质、加快其设计进度。实际材质选择则以落实系统化材料选择体系为基准来开展相关工作，这也是最终设计工作效果能够完全得到保障的关键所在；比如在选取管道材料时，由于其在很大程度上决定后续管道的投放运作水平，必须按照管道等级和分界位置，确定金属垫片以及螺栓的功能、规格、数量，综合考量法兰边界位置处理效果是否满足设计标准，选定适当材料，达到分界处理的目的。针对管道设计温度，通过理论分析和实践操作指导的结合，得出满足管道自身隔热的基本要求，从而保障作业环境中温度参数整合、工序处理能够全面紧贴设计方案的各项内容指标。材料采购作为完善石油化工装置管道设计的重要组成内容，必须确保其规模与技术要求构成协调关系，并根据专业标准采购2%-20%的附加量，避免发生材料紧缺的状况，再以比例分项监督管控的形式，不断升级、更新设计方案，提高设计工作的整体效率。
结语
石油化工装置的设计要从安全、经济、整体等多方面进行考虑，综合整体布局、操作空间、功能作用、生产安全等诸多因素，需要设计团队、施工团队的多方配合，方能收到较好的效果，保证石油化工企业的经济效益和生产安全。
参考文献
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