王德偉 吳許（洛陽瑞澤石化工程有限公司，河南 洛陽 471000）

試論石油化工管道設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

王德偉 吳許（洛陽瑞澤石化工程有限公司，河南 洛陽 471000）

管道是石油化工裝置中重要的組成部分，它影響著石油化工企業(yè)的各種設(shè)備以及相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)置，此外還對化工企業(yè)各種流體的輸送有著很大的影響，由此可以看出石油化工企業(yè)中管道扮演著相當(dāng)重要的角色。但是在管道實(shí)際工作的過程中，由于諸多方面的限制，石油化工管道極其容易出現(xiàn)問題，有時(shí)甚至?xí)o整個(gè)企業(yè)帶來重大損失。因此，本文針對石油化工管道設(shè)計(jì)方面容易出現(xiàn)的問題進(jìn)行了簡要的分析，并提出了一些相關(guān)措施，以期對實(shí)際起到一定的作用。

石油化工；管道設(shè)計(jì)；注意問題

管道在整個(gè)石油化工裝置中的比例非常高，并且目前還沒有哪些設(shè)備可以取代石油管道。所以，在石油管道的研究設(shè)計(jì)方面應(yīng)該給予足夠的重視。管道在石油化工企業(yè)中起著不可取代的作用，它不僅起到連接區(qū)域與區(qū)域之間石油運(yùn)輸?shù)淖饔?，還能夠保護(hù)運(yùn)輸?shù)臍怏w以及液體的安全性，使其不至于發(fā)生泄漏，影響管道周圍居民以及環(huán)境的安全。科學(xué)的管道設(shè)計(jì)方案不僅可以提高運(yùn)輸?shù)乃俣?，還能夠在很大程度上節(jié)約管道的建設(shè)成本，保證企業(yè)獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。但是由于管道的建設(shè)本身具有較高的復(fù)雜性，而且容易受多方面環(huán)境的影響，因此，在管道設(shè)計(jì)方面需要綜合考慮各方面的因素。

1 管道布置

在管道布置的時(shí)候需要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：第一，管廊布置。在管廊布置的時(shí)候需要注意管廊的附加余量，一般來講管廊的設(shè)計(jì)余量會(huì)在10%和20%之間浮動(dòng)，但是根據(jù)多方面的調(diào)查以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，這個(gè)設(shè)計(jì)余量往往不利于化工廠的長期運(yùn)行，所以建議將設(shè)計(jì)余量控制在20%-30%左右。第二，安全閥的管道布置。在進(jìn)行安全閥管道布置的時(shí)候，要特別注意其與總管連接時(shí)的角度，這個(gè)角度一般設(shè)定為順著流向的45度。第三，泵入口的管道布置。在管道筒體的設(shè)計(jì)方面，應(yīng)該盡可能的縮短筒體的長度，若是出現(xiàn)變徑情況，盡量采用偏心大小頭，這樣有利于防止氣體在管道內(nèi)積聚，從而避免安全問題的出現(xiàn)。在對輸送輕物質(zhì)離心泵的設(shè)計(jì)，大小頭盡量采用3D-7D的直管段，這樣可以有效防止氣體的腐蝕。第五，對于跨越道路的危險(xiǎn)物質(zhì)輸送管道，應(yīng)該綜合考慮各方面因素的影響，在其凈高滿足相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上還要安裝一定的安全設(shè)備。

2 管架設(shè)計(jì)

管架對管道來說也是非常重要的，管架若是出現(xiàn)問題，就會(huì)導(dǎo)致管道在運(yùn)作的過程中出現(xiàn)斷裂或者損壞的現(xiàn)象，對管道的正常運(yùn)行造成很大的影響。因此，一定要重視管架的設(shè)計(jì)。在管架的設(shè)計(jì)方面我們必須重視幾個(gè)方面的問題，首先，管線的沿塔鋪設(shè)。一般情況下，管線沿塔鋪設(shè)時(shí)，只需要安裝一個(gè)非剛性支架，這個(gè)支架可以很好地保護(hù)管道的安全，若是管道運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)超過了支架的承受能力，這個(gè)時(shí)候就必須在原有支架的基礎(chǔ)上加裝承受力比較大的支架。第二，在管架的實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)盡量使用彈簧支架。彈簧支架在實(shí)際中應(yīng)用較為廣泛，它可以根據(jù)實(shí)際情況有效地改變支架的高度，使管道在鋪設(shè)的過程中能夠更好地適應(yīng)地理環(huán)境。但是彈簧支架本身還具有一定的缺陷，首先彈簧支架具有非剛性的特點(diǎn)，制造的成本比一般支架要高，所以相對其他支架來說，其價(jià)格要高出很多，這樣在無形中增加了企業(yè)的運(yùn)營成本。此外，彈簧支架若是使用時(shí)間過長的話，會(huì)造成彈簧的彈力失效，使原本管道的位置發(fā)生變化，影響管道運(yùn)輸?shù)陌踩?。因此，在支架的運(yùn)用時(shí)，應(yīng)盡可能的減少彈簧支架的使用。第三，針對同一條管道，吊架不可設(shè)置過多。吊架的設(shè)置也是為了支撐管道。在實(shí)際中，它還可以起到穩(wěn)定管道的作用。但由于吊架本身存在一定轉(zhuǎn)角，如果在同一條管道上使用的吊架過多，必然會(huì)導(dǎo)致管道系統(tǒng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而使得系統(tǒng)穩(wěn)定性降低。

3 材料選擇

管道在選擇的過程中，應(yīng)該嚴(yán)格遵守相關(guān)部門對管道材質(zhì)的要求標(biāo)準(zhǔn)。管道所處的環(huán)境以及運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)具有特殊性，因此在管道選擇的時(shí)候應(yīng)該注重其制造材料是否可以抵抗惡劣環(huán)境的侵蝕。因此，在進(jìn)行管道材料選擇的時(shí)候要綜合考慮以下幾個(gè)方面的問題。第一，根據(jù)具體情況選擇合適的金屬墊片和螺栓。我們在進(jìn)行管道連接的時(shí)候需要運(yùn)用到法蘭，而不同等級的管道相互連接時(shí)對法蘭材質(zhì)的要求也不同。這里需要強(qiáng)調(diào)的是墊片的選擇應(yīng)該根據(jù)法蘭的硬度來進(jìn)行，否則就容易導(dǎo)致法蘭連接處密封度不夠。此外，在選擇螺栓時(shí)，應(yīng)盡量選用高等級的螺栓，這樣才能起到較好的連接效果。第二，設(shè)備引進(jìn)時(shí)也要注意配對法蘭的運(yùn)用。我國很多石油化工廠在引進(jìn)國外先進(jìn)設(shè)備的時(shí)候，并沒有同時(shí)引進(jìn)相應(yīng)的配對法蘭，加上國內(nèi)的很多設(shè)備的材料和國外的不同，導(dǎo)致在進(jìn)行設(shè)備連接時(shí)，國產(chǎn)的泛濫并不能起到很好地連接效果，有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)法蘭密封失效的現(xiàn)象。因此，我們在解決這類問題的時(shí)候需要考慮到法蘭的承受力度是否符合要求。第三，環(huán)境溫度對管道隔熱的影響。在選擇需要采用什么材質(zhì)的管道時(shí)，需要考慮管道工作環(huán)境的溫度，一般來講，管道的設(shè)計(jì)溫度是在其工作環(huán)境溫度的基礎(chǔ)上，增加或者減少一定溫度得來的。第四，管道的設(shè)計(jì)還應(yīng)根據(jù)其輸送物質(zhì)的不同來確定。若是輸送的介質(zhì)易燃易爆，在選擇閥門時(shí)就應(yīng)該選擇具備防靜電以及防火的設(shè)備。

4 結(jié)語

總之，管道石油化工裝置中重要的組成部分，它影響著石油化工企業(yè)的各種設(shè)備以及相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)置，此外還對化工企業(yè)各種流體的輸送有著很大的影響，由此可以看出石油化工企業(yè)中管道扮演著相當(dāng)重要的角色。因此，我們在管道設(shè)計(jì)方面要考慮多方面的情況，將安全隱患降到最低。

[1]張戰(zhàn)強(qiáng),李軍營.淺談石油化工管道設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013,23:40.

[2]謝世彪.石油化工管道設(shè)計(jì)注意問題分析[J].石化技術(shù), 2016,06:294+271.

[3]姚喜文.探討石油化工管道設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2014,12:245.