王一帆+劉維斯
摘 要:伴隨科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)一步提升,在人們的日常生活中,煉油化工產(chǎn)品的應(yīng)用越來越多。在煉化企業(yè)生存與發(fā)展過程中,罐區(qū)項(xiàng)目尤為重要。在煉油儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中,為進(jìn)一步規(guī)范工藝,必須深入研究大型煉化罐區(qū)管道工藝和配管技術(shù),只有這樣才能全面提升企業(yè)生產(chǎn)能力,才能為企業(yè)的持續(xù)、健康發(fā)展提供可靠保障。
關(guān)鍵詞:大型化工;儲(chǔ)罐區(qū)管道工藝;配管技術(shù)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.017
與一般化工廠罐區(qū)管道設(shè)計(jì)相比,大型化工儲(chǔ)罐區(qū)管道工藝與配管存有類似的地方,也存有諸多不同之處。本文以某儲(chǔ)運(yùn)公司化工儲(chǔ)罐區(qū)項(xiàng)目為主,在了解了此儲(chǔ)運(yùn)公司管道輸送介質(zhì)需要定期更換的特征后,分析了大型化工儲(chǔ)罐區(qū)的工藝與配管技術(shù)及軟管交換站等相關(guān)問題,以此更好地優(yōu)化工藝流程。
1 項(xiàng)目案例
某儲(chǔ)運(yùn)公司化工罐區(qū)工程工藝系統(tǒng)儲(chǔ)罐區(qū)內(nèi)的固定頂、內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐數(shù)量37個(gè),化工儲(chǔ)罐分別屬于2500m?、3000m?、5000m??;馂?zāi)類別為甲B類,乙二醇、甲苯、乙苯、二甲苯、甲醇等為儲(chǔ)存介質(zhì),儲(chǔ)罐區(qū)工程量為12.9萬m?。項(xiàng)目建設(shè)中,不但要與國家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范相符,還應(yīng)與大型儲(chǔ)罐區(qū)物料品種更換速度較多的特征相符。為此,必須嚴(yán)格按照相關(guān)施工規(guī)定及客戶生產(chǎn)要求,進(jìn)行軟管交換站及管道清洗球工藝方案探討。
2 儲(chǔ)罐區(qū)管道工藝
不同儲(chǔ)存物質(zhì),其儲(chǔ)存形式也有所不同,常見的主要包含球罐、內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐等。且將檢測(cè)報(bào)警措施安設(shè)到儲(chǔ)罐、輸送泵及管道等位置,如液位、壓力等。為避免罐區(qū)物料泄漏,將雙閥設(shè)置到儲(chǔ)罐進(jìn)出料管道內(nèi)。設(shè)計(jì)時(shí),儲(chǔ)罐進(jìn)出口管線、管墩必須對(duì)罐體下沉等問題進(jìn)行充分考慮,此時(shí),可將金屬軟管設(shè)置到儲(chǔ)罐進(jìn)出口管線第一個(gè)閥門后面。安裝金屬軟管時(shí),其中一端為固定支撐,則滑動(dòng)支撐為另一端,軟管內(nèi)無需進(jìn)行管架設(shè)置。該項(xiàng)目因其具有較大管徑,及較長(zhǎng)的管線,為避免陽光過度照射,導(dǎo)致管道內(nèi)物料受熱膨脹,為避免儲(chǔ)罐內(nèi)流入膨脹的介質(zhì),需將DN25旁通管道設(shè)置到罐子進(jìn)出料管道上,且將DN50旁通管道設(shè)置到裝車泵進(jìn)出口管道。
在化工生產(chǎn)時(shí),軟管交換站使用較多。本工程儲(chǔ)罐較多,管道數(shù)量也隨之增加,這種情況下,不僅增加施工量,更會(huì)增加造價(jià)。因此,可將軟管交換站設(shè)置到3個(gè)儲(chǔ)罐區(qū)之外,各個(gè)罐區(qū)交換站與總交換鏈接的管道只有1根,這樣不僅符合工藝需求,還能降低管道使用數(shù)量,進(jìn)而減少成本。因該工程管道具有較大直徑,設(shè)計(jì)軟管交換站時(shí),連接軟管的空間應(yīng)充足,且進(jìn)行圍堰設(shè)置,避免物料外泄。
3 大型化工儲(chǔ)罐區(qū)配管技術(shù)分析
罐區(qū)在石化裝置中起到過渡作用。根據(jù)其功能進(jìn)行劃分,可為三類:原料罐區(qū)、中間原料罐區(qū)及成品罐區(qū)。其中罐組、裝卸區(qū)等為典型完整罐區(qū)。本文針對(duì)煉油儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中,儲(chǔ)罐布置及罐區(qū)配管進(jìn)行了分析與探究,具體如下:
(1)火災(zāi)危險(xiǎn)性分類。根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》)規(guī)定,需對(duì)儲(chǔ)罐介質(zhì)進(jìn)行火災(zāi)危險(xiǎn)性分類。(2)儲(chǔ)罐的布置。第一,防火間距。儲(chǔ)罐布置必須與《規(guī)范》相關(guān)要求相符,需成組布置儲(chǔ)罐。不同介質(zhì),可分為2類:其一為可燃液體的地上儲(chǔ)罐;其二為液化烴、可燃?xì)怏w及助燃?xì)怏w的地上儲(chǔ)罐。布置儲(chǔ)罐時(shí),需與規(guī)定內(nèi)防火間距要求相符。第二,布置防火堤。防火堤的有效容積應(yīng)與《規(guī)范》相符,其計(jì)算公式如下:
V=AHj-(V1+V2+V3+V4)
其中,防火堤有效容積由V表示;通過防護(hù)堤中心線圍成的水平投影面積由A表示;設(shè)計(jì)液面高度由Hj表示;防火堤內(nèi)設(shè)計(jì)液面高度一個(gè)最大油罐的基礎(chǔ)體積可由V1表示;最大油罐除外,防火堤內(nèi)的其余油罐在防火堤設(shè)計(jì)液面高度中的液體體積及油罐基礎(chǔ)體系總和由V2表示;防火堤中心線之內(nèi)設(shè)計(jì)液面高度內(nèi)的防火堤體積和內(nèi)培土體積總和由V3表示;設(shè)計(jì)液面高度內(nèi)的隔堤、配管等體積總和由V4表示。
第三,儲(chǔ)罐管口布置。在斜梯下方設(shè)置常壓立式儲(chǔ)罐下部人孔,180°為頂部、下部人孔所呈現(xiàn)的方向,且設(shè)置到頂平臺(tái)周圍。側(cè)向人孔具有較高高度時(shí),其方位需為由斜梯向人孔靠近提供便利。要求將一個(gè)人孔分別設(shè)置到球形儲(chǔ)罐頂部與底部位置,且按照平臺(tái)配管做好布設(shè)工作。要求在頂部人孔周圍設(shè)置常壓立式儲(chǔ)罐浮子式液位指示計(jì)接口。根據(jù)具體需求,可進(jìn)行液位控制器等設(shè)置。除此之外,為降低設(shè)備開口情況,需進(jìn)行液位計(jì)聯(lián)箱管設(shè)置。在物料進(jìn)出口位置,不得設(shè)置聯(lián)箱管連接設(shè)備接口,一般設(shè)置到接近平臺(tái)或梯子等位置,這樣能夠?yàn)榘惭b、維修儀表提供便利。將集液槽的排液管設(shè)置到立式儲(chǔ)槽底部,并留設(shè)溝槽。要求在排液總管一邊設(shè)置排液口方位。為便于空氣流通,必須合理設(shè)置液化石油氣儲(chǔ)罐底部接管最低點(diǎn)和地坪之間的距離。
第四,儲(chǔ)罐區(qū)的配管。要求集中布置罐區(qū)范圍內(nèi)的全部管道。通過敷設(shè)管墩,與地面相比墩頂必須多出一些,如300mm以上,根據(jù)管徑最小管道規(guī)定跨距進(jìn)行管墩之間距離的合理設(shè)置,最大限度減少連接所有罐支管出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。并將跨橋設(shè)置到管帶合理部位,且在80mm以上控制橋底面最低位置和管頂之間的距離。將切斷閥、插板設(shè)置到所有物料總管進(jìn)出界區(qū)位置,并集中安設(shè)到防火堤外容易接近的位置。同時(shí),還需集中設(shè)置儲(chǔ)罐內(nèi)操作頻繁的閥門。介質(zhì)不同則存在極大區(qū)別,如下凹袋形情況不得出現(xiàn)在液化石油氣儲(chǔ)罐氣相返回管道內(nèi),防止U形液封問題出現(xiàn)。當(dāng)允許液化石油氣儲(chǔ)罐頂部安全閥出口可向大氣直接排放時(shí),需垂直設(shè)置排放口,且將放凈口安設(shè)到排放管低點(diǎn)位置,通過管道向收集槽、安全位置引至。但氣體屬于重組分時(shí),需向密閉系統(tǒng)、火炬內(nèi)排入。
4 結(jié)束語
綜上所述,伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,我國石油化工行業(yè)也得到了極大的發(fā)展。在石油化工行業(yè)持續(xù)發(fā)展過程中,罐區(qū)具有顯著的作用。加大大型化儲(chǔ)罐區(qū)管道工藝及配管技術(shù)研究力度,可提高化工設(shè)計(jì)的合理性、科學(xué)性及安全性。本文通過具體案例,對(duì)化工儲(chǔ)罐區(qū)管道工藝及配管技術(shù)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了簡(jiǎn)要地分析,并與筆者自身多年工作經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合,對(duì)儲(chǔ)罐布置及罐區(qū)配管進(jìn)行了總結(jié),以期為后期工作研究提供強(qiáng)有力的依據(jù)。
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