王 海

(廣東寰球廣業(yè)工程有限公司，廣東 廣州 510655)

罐區(qū)是石油化工裝置中物料儲存和運輸?shù)闹匾M成部分，罐區(qū)去儲罐的布置，以及罐區(qū)的管道布置需要滿足工藝要求，又要遵循防火規(guī)范。在管道布置過程中，要全面的考慮各方面的因素，控制維修空間、管道布置的合理性。罐區(qū)的配管要做到不影響消防車輛從兩側到達罐區(qū)圍堰外及考慮消防車的停放位置等要求[1]。石油化工工程項目輔助設施及公用工程罐區(qū)一般情況下，按照儲罐壓力分為：壓力罐區(qū)和常壓罐區(qū)兩大類；項目不同而罐區(qū)種類也有所不同，筆者根據(jù)自身設計經(jīng)驗，對壓力和常壓罐區(qū)管道設計要點進行詳細剖析，希望能為同類型罐區(qū)管道設計提供一定的參考。

1 常壓罐區(qū)

一般來說，常壓罐區(qū)所儲存的主要介質量有加氫汽油、裂解汽油、石腦油、加氫尾油、苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等常溫常壓狀態(tài)下為液態(tài)的物料。這些物料有些易燃易爆，有些是劇毒類介質，常壓罐區(qū)的管道布置是否合理，對以后的操作和檢查維修來說是非常重要的。

1.1 罐區(qū)圍堰內管道布置

由于儲罐出料口管線進泵不宜形成袋形，出料管線從儲罐到泵進口布置在地面上，不形成袋形即可。這里主要說下進料管線、輔助及公用工程管線的布置，這些管線基本上都是從管廊上引過來，而設備管口除氮封管口外，大都在儲罐下部，儲罐的進料管線、輔助及公用工程管線在圍堰內架空設置應該是比較合理的一種選擇。

(1)同類介質儲罐，橫向布置時必須核對，豎向對正布置的其他介質儲罐出料管線與該介質出料管線是否滿足布置要求。如果不能，尤其是出料管線口徑比較大時，建議同類介質儲罐豎向布置。

(2)盡量避免跨越出料管線踏步設置在高管架下方，這樣會使高管架的標高很高。條件允許的情況下，出料管線與其它管線盡量分開布置在儲罐的兩側。

1.2 污油罐的布置

常壓罐區(qū)所有介質基本都是在常壓狀態(tài)下進行排放，所以污油罐應該布置在比較低的位置，以保證整個罐區(qū)的重力流排污順暢進入污油罐。污油罐布置在地下，污油罐所在圍堰里的排水方案及頂部是否需要設置遮雨棚都需要與業(yè)主盡早確認。

1.3 罐區(qū)管廊的布置

由于罐區(qū)工藝系統(tǒng)的特殊性，一般情況罐區(qū)管廊上管線數(shù)量變化比較大，為了使管廊的設置更加合理，如果在罐區(qū)的尾部，除了必要的公用工程管線外，工藝管線比較少的情況下，我們可以根據(jù)實際需要減少管廊的層數(shù)，這樣既經(jīng)濟又合理。

2 壓力罐區(qū)

以石化項目中輔助設施及公用工程部分的壓力球罐區(qū)為例，盡管各工程規(guī)模有所不同，但壓力罐區(qū)所儲存的介質主要還是乙烯、丙烯、丁二烯等烯烴類為主，這些介質共同特點就是：易燃、易爆。特別提醒的是丁二烯容易發(fā)生自聚，對運輸該介質的管道布置有很高要求。常見問題如下：

2.1 泵的布置

通常，泵在工藝設計條件允許情況下均應布置在管廊外側，但由于罐區(qū)圍堰外通常設置了用于支撐用的管墩，加上必須的操作及維修通道，泵只能布置在管廊下方，在這種情況下，泵的安裝及維修凈空就需要我們考慮預留足夠的空間。在執(zhí)行項目過程中，設計階段是很難接收到泵廠家最終版本資料的，當泵體整體長度大于管廊低層凈空的時候該怎么辦，如何考慮安裝及檢查維修。以下幾點必須注意：

(1)泵的驅動機通常情況下是可以拆卸的，必須滿足機械密封和桶體的安裝維修高度。

(2)泵的管道設計必須符合工藝流程圖的設計要求，做到安全可靠、經(jīng)濟合理，并能滿足施工、操作、維修的要求。

(3)管道布置必須遵守安全及環(huán)保的法規(guī)，對防火、防爆、安全防護、環(huán)保要求等條件進行檢查，以便管道布置能滿足安全生產(chǎn)的要求[2]。

(4)與泵的制造廠確認，是否有廠家現(xiàn)場服務要求，泵的機械密封與泵體是否可以現(xiàn)場組裝及檢測；以及制造廠家建議的日常維修方案。

2.2 管道應力支撐

對于成排布置的球罐，為了方便檢修維護，頂部宜設置聯(lián)合平臺，設置與之配套的梯子。球罐的進出料管線一般為上進下出，球罐頂部一般設置有進料、安全泄放裝置、氣相平衡等管線，其支撐可生根在平臺上，根據(jù)項目要求，超出一定范圍的集中載荷需要提條件給設備專業(yè)。但對于從球罐頂部平臺下到火炬總管的安全閥出口管線、從地面上到球罐頂部平臺的進料管線來說，球罐上的管架支撐需要注意以下幾點：

(1)斜管上管架支撐的設置方位：如果是垂直于地面，該管架需要在管線徑向方向加限位；如果是垂直于支撐管線，該管架需要在管線徑向和軸向方向都加限位。

(2)根據(jù)管架設置的具體位置，確定焊接貼板的具體方位、標高及載荷。

(3)需要注明與設備設計方或制造方的工作界限及供貨范圍。

2.3 消防環(huán)管的布置

消防噴淋環(huán)管是消防安全專業(yè)按固定要求設置的，對于相同規(guī)格的罐，消防環(huán)管的布置是一致的，由于各個罐頂管口布置有所不同，為了避開工藝管線、旋梯、頂部平臺通道，同規(guī)格的球罐上消防環(huán)管布置也有所不同。

(1)根據(jù)工藝設計條件，按照管道布置和平臺標高確定同規(guī)格球罐消防環(huán)管布置立面圖，該圖為典型管道布置圖，適用于所有球罐。

(2)根據(jù)上述立面圖，繪制出該規(guī)格球罐消防環(huán)管在理想狀態(tài)下的平面布置圖及材料表。

(3)以立面圖和平面圖為模版，根據(jù)各個球罐工藝管線、梯子平臺的具體情況，局部調整消防環(huán)管及噴頭的布置。并最終完成消防噴淋環(huán)管布置的設計。

2.4 火炬管線的布置

壓力罐區(qū)一般情況下會有兩根火炬總管：冷火炬與熱火炬。乙烯、丙烯泄壓排放進入冷火炬系統(tǒng)，丁二烯等介質的泄壓排放進入熱火炬系統(tǒng)；冷火炬液經(jīng)過冷火炬加熱汽化裝置與熱火炬緩沖罐出來的熱火炬管線匯在一起，進入全廠性的火炬總管系統(tǒng)?；鹁婀芫€的布置不能形成袋形，在滿足工藝要求的前提下，盡量做到經(jīng)濟合理。球罐頂部安全閥出口管線應順向斜接進入該罐組的火炬總管。各罐組火炬總管之間的連接也應該順向斜接，一般為45°斜接。

(1)火炬總管的標高在滿足無袋形及凈高要求的前提下，盡可能降低標高。

(2)火炬管線的管架設置需要應力分析工程師確定，尤其是冷火炬管線。布置在管廊的火炬管如果需要設置波紋膨脹節(jié)，膨脹節(jié)需要熱水伴熱；需要考慮膨脹節(jié)的安裝空間。

(3)在初步設計階段就需要將整個罐區(qū)火炬管線的布置方案提交應力分析工程師作應力分析計算，以便能及時指導管道設計，以免后期因管口應力或火炬管支架載荷過大造成大量的修改工作。

2.5 壓力罐區(qū)管線的整體布置

壓力罐區(qū)所儲存的介質一般是由上游裝置或槽車裝車站輸送來的，經(jīng)泵再輸送到下游裝置或槽車裝車站；所以對于管道布置來說，設備布置圖一旦確定，相應附屬的管線的整體布置也就定了。在滿足工藝設計要求的前提下，盡可能的將管線整體布置、閥門集中布置、管道設計無袋形、不同向管線錯落有致，使其操作及檢維修方便。

3 結束語

在對石油化工裝置罐區(qū)進行合理的布置設計之后，再進一步完善配管、平臺、罐區(qū)管道支架之間的設計，就可以更好的完善石油化工裝置的重要生產(chǎn)設備。在罐區(qū)管道設計進行修整的同時也要做到布局合理、減少投資以及節(jié)約材料，遵循罐區(qū)的配管原則和設計標準，這樣才能在安全經(jīng)濟合理的基礎上，使罐區(qū)管道更加長久的平穩(wěn)運行下去。