石文梅
中石油华东设计院有限公司,山东 青岛 266000
摘要:石油化工管道是石油产业的命脉所在,是推进我国石油产业发展的主要推动力,设计人员在设计石油化工管道过程当中要树立起自身的责任感,明白自身工作的重要性,不断探索和学习新的技术和经验,把握好所有影响管道安全的影响因素,从细节入手,严格按照管道设计的标准来进行设计。对于检测人员来说,要明确自身工作的重要性,无论是去厂家购买材料,还是在厂里筛选材料,都要秉持一丝不苟的敬业精神,更好地保障石油化工管道的安全。
关键词:石油化工;管道设计;影响因素;注意事项
引言
随着社会经济的发展,对于石油化工的能源使用越来越广泛,相应地管道在进行石油化工产品的运输的时候,比较容易出现问题,所以需要我们进一步完善管道设计,从问题的根源上来进一步避免有关问题的产生,促使管道运输更加安全、高效,促进石油化工行业的进一步的发展。
1 石油化工管道设计的影响因素
1.1 密封问题
密封质量直接影响到化工管道设计方案可行性,任何管道区域出现密封质量缺陷,都可能诱发危险事故,造成严重的化工生产灾难。如管道焊接质量缺陷、选择阀门质量、管道生产质量、设备仪器质量等,由于石油化工管道,需进行长年高温高压运行,若相关设备零配件存在质量缺陷,则会造成安全隐患。如管道焊接质量缺陷,管道连接处需进行焊接处理,若焊接的整体效果,无法达到管道密封性能要求,则不能保证管道整体运行可靠性。因此进行管道设计工作时,需进行全面细化设计,针对影响密封性能的每一个因素进行设计消除。
1.2 管道腐蚀
管道腐蚀是化工管线运行中不可避免的问题,腐蚀性介质运输、高温高压运行状态、极端恶劣外界条件等因素干扰,使得管道设计性能出现直线下降,无法满足管道运行的质量要求与安全标准。如管道的内部腐蚀、外部腐蚀、损耗腐蚀、介质腐蚀等。每一种腐蚀问题都存在着不同的腐蚀机理。为有效预控管道腐蚀问题,将管道腐蚀问题控制在一定范围内,需在设计阶段开展相关防腐蚀设计工作,为后续工作的开展铺垫基础。
1.3 机械损伤
机械损伤是管道运行过程中受到的外力损坏,在极端恶劣的自然条件下,管道很容易出现机械损伤,长期的机械损伤累积,可能会导致管道出现断裂损伤,直接影响到石油化工管线运行安全性。鉴于机械损伤的危害性,应当对机械损伤进行深入分析, 而后开展针对性设计优化措施,以消除机械损伤风险。如管道进入低温临界值时,会呈现出脆性特征,一旦受到外力冲击,则会出现管道断裂问题,影响到管道运行安全性。机械损伤问题不容忽视,应当分析机械损伤产生的不同机理,为设计工作提供参考资料,保障管线设计方案的可靠性。
1.4 温度因素
温度因素会直接影响到管道设计可靠性,由于管道长期暴露在户外,极端温度的变化,会加剧管道的损耗,降低管道的设计寿命,使得化工管线运行稳定性受到一定影响。温度因素进行控制时,需开展综合全面的调查,收集多方面资料,为设计工作提供参考,合理优化设计方案,消除温度对管线的质量影响,提高石油化工管线的整体运行安全性与可靠性,保证石油化工企业的各项工作有序开展。
2 石油化工管道在设计阶段注意事项
2.1 科学进行管道结构布置
在进行石油化工管道结构设计的时候要重视管道结构布置工作,只有保证管道结构在布置方面有良好质量才能为石油化工管道建设、石油化工管道正常使用创造坚实基础。由于石油化工管道转弯部分较为特殊,因此在进行石油化工管道转弯结构设计的时候要能做好在管道附加余量的预留,通常管廊结构上的预留量通常在10% ~20%之间。
在安全阀出口接往泄压总管时,要注意从管道上部顺着流向以45°角进入总管,以免总管内的介质倒入支管。若安全阀出口低于泄压总管,应在低处易于接近的地方设手动放液阀,并定期排放至密闭系统以免袋形管积液。夹套管应使用无缝或无缝对焊的管件,内管对接焊缝间距大于2米,且应经过检测合格后才能装配外管。泵入口管道应尽量短而直,采用偏心大小头防止气体积聚,保证没有气袋或液袋。
2.2 注重材料检测及低温损害的处理
管道材料送到现场后应该先对材料进行检验,确保材料的数量和质量。金属管道材料都要进行水压和气密试验,按安全级别的不同对阀门进行水压测试和调试抽检。当石油管道的工作环境温度过低时,由于低温导致管道所能承受的压力和冲击力限度极大的降低,很容易就出现破损的现象。所以,在实际操作过程中,当操作温度等于或低于零下20℃时,就必须要根据实际要求选用低温材料。但在设计过程中应注意当地环境温度的影响,或如液化气体急剧气化时,应考虑到管道金属温度值,并按相关规定设计最低温度做冲击试验。
2.3 有选择的购买合适的管道材料
在采购管材时,要严格的遵循设计规范要求来执行和购买,选购的厂家、商品、型号、尺寸等信息都要一一录入档案封存,只有这样才可以在发生安全问题时,最快时间内的找到问题所在,明确彼此的责任。对于采购管材的数量,要结合当前的施工进度来购买,一般是按照2%-20%的附加量来购买管材,如果施工人员和设计人员水平较高,可以在一定程度上缩减管材购买的附加量。对于进入施工现场的管材,检测人员要对管材的型号、规格、数量、质量进行一一的验收,对于不合格的产品,一定要及时清理出来,才可以从源头上保障石油化工管道的安全。
2.4 管架设计稳定
管架是管道设计中的重要组成部分,对管道起到固定和保护的作用。在管道运行的过程中,会产生一定的振动和移位,如果不加以固定,会损害到设备,所以要在管道上安装管架,保证管道的稳定性。在管架设计时,要尽量减少弹簧架的使用,因为一旦弹簧失效,将会影响到管道的稳定性,同时定位销不要随意拔掉。
2.5 检查好阀门的密封效果
在做好阀门的密封工作中,工作人员应该隔离或者切断作业的阀门,并做好相应的关闭实验,以便更好地确保阀门的密封效果。然而,由于受到双密封座中的球阀的影响,致使在每一次的密封检验中,必须要达到规定的检查标准,避免出现严重的泄露情况。另外,在实际的应用中,设计人员必须要明确管道设计的基本原则和需要注意的事项,按照规定的要求进行设计,并在此基础上做好反馈管理的工作,确保管道设计的合理性与科学性。
2.6 避免腐蚀破坏
根据上述研究,已经可以发现大部分的管道腐蚀问题都是因为管道在使用的过程中出现为微小的电化学反应,而造成的管线腐蚀问题,而这些腐蚀大部分对于管道的影响都集中表现于运输管道管壁变薄的问题,由此在实际的设计环节应针对管道的腐蚀比例进行系统的控制,从而最大程度上降低管道腐蚀所带来的负面影响,同时最大程度上缩短管道后续的维护支出。与此同时,在进行管道的设计过程中,设计团队还需要对管道中设计的阀门的密封情况进行系统的实验,进而确保设计中所标注的数据、参数能够与实际的管道情况相适配,最大程度上优化实际的石油化工管道设计效果。
3 结语
综上所述,为达到石油化工管线项目设计要求,开展管道设计工作时,应当对相关设计影响因素进行解析,并采取有效解决措施,消除危险因素,保障设计工作的质量,提高化工管线的整体建设安全性。
参考文献:
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