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化工工艺管道设计的配管注意事项分析刘晓娜

发表时间：2021/5/24 来源：《基层建设》2021年第2期作者：刘晓娜

[导读] 摘要：在化工阶段，化工工艺管道设计越来越受到重视，为了保证化工工艺管道设计的合理性、科学性，提升化工工艺管道的使用性能，对化工工艺管道设计的配管注意事项进行了分析。

        山东中天科技工程设计有限公司山东省淄博市 255000
        摘要：在化工阶段，化工工艺管道设计越来越受到重视，为了保证化工工艺管道设计的合理性、科学性，提升化工工艺管道的使用性能，对化工工艺管道设计的配管注意事项进行了分析。首先，对化工装置工艺管道设计原则进行分析，其次分析了化工工艺管道设计过程中需要考虑的因素，最后，针对如何优化配管设计提出了空间管道连接设备间距、运用计算机进行模拟优化等措施。
        关键词：化工工艺；管道设计；配管
        引言
        化工生产过程中，装置的稳定性是生产过程控制的必要条件。蒸汽的公用工程物料控制中，蒸汽是核心原料，其主要功能包括动力、加热、消防控制等。按操作压力来进行划分，则包括超高压、高压、中压与低压等不同的类型。根据操作温度做好过程控制，管径的设置也会相应的存在差别。为了进一步探讨化工工艺装置蒸汽管道配管设计的相关内容，现就管道布置与配管设计进行分析。
        1化工装置工艺管道设计原则
        在化工装置工艺管道设计中要全面遵循安全性原则，能有效满足高效化分解传输油化产品应用需求，做好管道维护检修，便于相关管理人员展开各项操作，对各设备之间产生的干扰问题进行控制。技术人员首先要做好管廊设定，对管廊附加余量进行控制，设计余量能促使化工厂稳定运行。此外，还要对安全阀合理设定，借助安全阀对管道进行针对性控制。泵入口在设定中要综合反应泵的具体变化情况，提高泵的稳定性。工艺管理安全设计方面要针对性分析地域要素，全面突出工艺管道具体价值。在化工装置工艺管道设计中要参照全面性原则，要对影响管道应用的各项要素综合分析，在判定管道今后应用需求基础上拟定可行度较高的设计方案。当前要对管道进行合理设计，满足化工装置工艺流程的要求，在设计阶段要综合分析各项设计方案，对各项可行性方案合理论证。在设计阶段要全面满足各项法律法规要求。做好管道设计组织工作，依照行业具体发展现状设定对应的设计标准，各个部门之间相互协作，提高管道设计规范性。
        2考虑因素
        在化工工艺管道设计中应充分考虑以下因素：第一，物料因素。部分化学原料具有较强的腐蚀性，会加速管道的老化。并且在输送易燃、易爆等原料，还需合理选择管道位置，并加装相应的保护装置。另外，还需考虑热应力，合理设计管道补偿方案。第二，考虑施工、操作、维修的便捷性，应减少管道弯道数量、交叉节点，合理选择管道排列方式。如果支管过多，则要进一步优化管道布置方式。第三，考虑安全生产的需求。比如埋入地下的管道要加装套管；为防止介质流动出现静电聚集问题，引发危险，要对管道进行接地；输送易燃、易爆介质的管道，应当设置相应的安全保护装置，并避开人行道、生活区域等人群聚集场所。第四，其他因素。如成本因素，减少弯道设计，并依据就近原则设计管道线路；环境因素。比如考虑冬季低温的影响，以免管道冻结。
        3化工工艺管道设计的配管注意事项
        3.1蒸汽管道排液设施设置
        蒸汽管道的排液设施设置需要根据蒸汽的使用需求来进行调整。一般来说，过热蒸汽问题不需要进行专门的排液设施来进行设置。在生产过程中，凝液会产生，在开车、暖管过程中需要考虑到生产凝液的处理问题。管道的低点在完成设置后，需要做好排液设施的设置管理，需要满足排液设施的设置要求即可。在常规条件下，高压蒸汽管道当中不会出现大量的液体，所以在进行疏水设施的设置时需要考虑到基本的设计要求。针对超高压的蒸汽管道，冷凝水的排放需要避免直接排放的模式。低点的排水设施要满足复杂的设计要求，开闭阀等是构成排液设施的设置要求。针对中压、低压蒸汽管道而言，出现冷凝液的概率也相对比较低，此时还有出现缩合物的风险。从这个角度来看，管道的低点设置也是疏水模式。

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这里提到的疏水设施包括门廊、止回阀门等部分，不同类型的蒸汽管道，排水标签规格也存在一定的差别，大多数情况下可以设置在150mm以内。蒸汽支管最低点的技术标准需要满足设计的基本要求。调节阀的质量要达到稳定性的控制要求，同时水分的分离设备也可以与技术标准保持一致。分配管、闪蒸罐底需要具体的标准相互吻合。
        3.2凝液管设计注意事项
        第一，为了增强凝液收集效果，可在凝液管道上设置补偿器。但要注意应选择水平方向、立管倾斜段位置安装补偿器。这样就能杜绝水锤问题。第二，在连接凝液管时，要充分依据蒸汽压力选择不同规格的凝液管。第三，还要依据蒸汽支管直径，合理控制介质流向的倾斜度。如果直径在50mm以上，则可将以倾斜45°的方式连接凝液管、总管。如果直径在50mm以下，则可以倾斜90°的方式连接凝液管、总管。但无论是哪一种，都要注意应利用法兰安装蒸汽流水阀。
        3.3泵的配管设计
        泵的管道设计中要注重突出直管段以及偏心异径管应用技巧，当泵的吸入口为水平方向时，吸入管道应配置偏心异径管。当泵吸入口为垂直方向时，可配置同心异径管，但当出入口间距不大于异径管后的管间距时，宜选用偏心异径管。设计人员要全面分析泵安装中各项具体要求，依照泵入口管径做好规范化设计调整，在预设阶段合理选取顶平安装法，能对低点排液操作进行控制，对管道安装流程全面优化。此外，还要规范化选用直管段设计方法，对不规范操作产生的管道损坏问题进行分析。当泵内进入较多流体之后，将会产生漩涡流问题，对叶轮原有的稳定状态产生负面影响，产生明显的气阻问题。所以在石油化工管道装置设计中要在泵入口位置连接一根直管，能对气流起到良好缓冲作用。设计人员在管道设计中要对泵的类型深入分析，做好泵的体积、功率、对称性规范化设计。在管道泵设计中还要综合判定管道存有的柔性要素，对泵的回旋机械特征进行判定，检查由于转轴偏向导致泵的运行问题。所以当前在管道推力方面要做好设计控制，设计人员要对轴的偏转方向进行精确化计算，分析管道推力对应的规律，对推力范围进行精确化计算。
        3.4伴热系统的设计
        在系统运行环节，要组织人员进行定期的检测。管道在运行的初期阶段，应该将内部管道存留的水分排出去，否则将会导致严重的安全事故。此外，还需要严格控制阀门开度尺寸，根据需要进行调试处理，防止不能正常开度的情况存在，也能够避免阀门故障而导致伴热效果下降等问题，确保系统可以正常的运行。
        结语
        综上所述，在化工工艺管道设计配管中，需严格依据相关技术标准、行业规范及设计要求进行管道设计，并充分考虑环境、化工工艺对管道的要求，尽可能地保证管道设计的合理性。同时，还应注意蒸汽支管、管廊管道等设计要点，并加强管道连接设备间距的控制，或是灵活运用计算机，从而进一步提升配管的科学性、合理性。
        参考文献：
        [1]王微，刘成玉.浅析化工装置中工艺管道的伴热设计[J].黑龙江科技信息，2013，（3）：36.
        [2]朱翠琴.浅析化工装置中工艺管道的伴热设计[J].中国石油和化工标准与质量，2011，31（6）：35，93.
        [3]徐绿军.化工工艺管道设计的配管注意事项研究[J].智能城市，2019，5（13）：138-139.
        [4]程飞.化工工艺管道设计的配管注意事项研究[J].化工管理，2017（24）：91.
        [5]刘尧祥.探究石油化工工艺装置蒸汽管道配管的设计[J].中国石油和化工标准与质量，2013，33（9）：63-64.
        [6]刘泼.石油化工装置配管设计及细节问题阐述[J].化工设计通讯，2017，43（2）：73-74.