石油化工设计中的创新与应用梁妙婷

石油化工设计中的创新与应用梁妙婷

梁妙婷

茂名市恒孚石化工程有限公司525000

摘要：石油化工生产在当前表现出了较快的发展速度，相应生产要求同样也比较高，为了较好确保后续石油化工系统的运行较为高效可靠，从石油化工系统的设计入手进行把关是必不可少的关键环节，应该确保石油化工设计方案较为合理高效。在石油化工系统的相关设计处理中，各类管道材料的有效布置和应用成为比较重要的一点，因为管道设置不合理，进而形成的安全隐患威胁不容忽视。具体到石油化工管道的设计处理中，关注应力方面的影响是设计人员较为重要的内容，其关系着最终石油化工管道运行效果，应该予以高度重视。

关键词：石油化工；设计创新；应用分析

引言

随着时代的不断发展，技术的不断进步，人们对石油化工装置工艺管道的设计水准也提出了更高的要求。文章将从石油化工装置工艺管道的设计角度出发，对设计当中需要注意的相关事项和设计流程进行讨论，并对其合理性进行分析。

1石油化工设计现状

化工装置能够很好的使用在于与工艺管道的结合，使得整个流程顺畅的运行下去。而中国有大部分的石油化工公司对于工艺管道的设计重视度不高，其中有资金方面的原因还有技术方面的原因。中国的传统行业当中石油化工是其中之一，包含的企业有国家所运营的企业还有一些资格很高的企业公司，这些年以来，有着特别多的小型企业公司发展了起来，这些后起的企业由于资金链短缺，需要对成本很好的控制和节约，把大型的企业公司的运营方法强制运用到自己的身上，包括加工石油的流程还有相关的技术等方面，对于套用其他公司的东西不结合实际用到自己身上，没有进行实践与研究的过程，对于管道所存在的问题不能很好的了解到，最终使得管道的质量很差，于此同时这些质量差的管道也成为了对企业有很大影响的安全隐患，使得企业的发展收到了阻碍。在石油化工行业中的工艺管道有很多并且有紧密的布置网络，但是有相当多的企业的管道系统布置很乱，使得管道之间空隙不足，对管道的维护过程有着很大的影响，随着时间的推移管道也变的老化，但是还在使用中。这些年以来，因为管道老化所导致的一系列问题，不仅仅对员工的健康有危害，更是使得中国能源的大量的浪费。所以，中国现在的石油化工产业当中的工艺管道的安全方面还有技术方面都需要加强，进而使得中国的石油行业的发展过程能够安全高效的进行。

2石油化工设计中的创新与应用

2.1关于管道的合理性设计

在石油化工管道的设计中有很多需要设计注意和考虑的问题，目前以一个在管道设计中极其不显眼却又起着至关重要作用的“采样”、“吹扫”为例。采样最重要的是采样位置的选择，一般情况采样点设置在主管上，根据主管的走向、介质流向、介质状态设置在不同的位置上，例如：对于垂直管道，当气体自下而上流动时，采样管宜与垂直管道斜45°夹角引出；当气体自上而下流动时，采样管宜与主管垂直引出；采样管不应设置在于振动设备连接的管道上等等要求。针对不同的情况，若将采样点设置在在主管分支线上时，一般设置在分支管线切断阀前段，以便“无遗漏”“无死角”的全面进行管道介质的采样工作管道吹扫线的设置，管道吹扫是为了清洁管道，根据不同要求吹扫所用介质也不同管道吹扫最重要是确定吹扫介质及流速。一般我们用到的出扫介质有空气、蒸汽两种。空气吹扫1.工艺管道中凡输送气体介质的管道一般都采用空气吹扫。2.空气吹扫应利用生产装置的大型压缩机，也可利用装置中的大型容器蓄气，进行间歇性吹扫；吹扫压力不得超过容器和管道的设计压力，流速不宜小于20m/s。3.吹扫忌油管道时，应使用不含油的压缩空气；蒸汽吹扫1.蒸汽吹扫适用于输送动力蒸汽管道或热力管道。2.管道系统蒸汽吹扫的汽体流速不应低于30m/s。吹扫管道在靠近主管处应设置止回阀，反正介质倒流。

2.2冷换设备

冷换设备即冷凝器、换热器、冷却器的统称，其作用是温度与压力处于偏高状态时，借助冷热介质在导管中流动实现热交换的作用。对石油化工装置管道进行设计时，依据化工工作所处的环境（高压、低压系统交替）综合分析，设计换热器管道时要充分考虑管道的韧性并满足P&ID设计标准，同时还要考虑换热器自身的特性，各组件、元件、阀门、温度计、压力表等位置的设定应尽量位于维修通道处，增加便利性；对设备进出装置的管道设计时，应先在分界处设置好闸阀，同时在装置两侧分别设计‘8’形盲板与‘S’形孔板彼此间要相通，确保装置需要维修等作业时其化学介质能够正常输送，增强管道的使用周期，另外还能保障工作人员的操作安全降低操作风险。空冷器入口主管与分管进行连接时要装置50毫米的间隙，并在主管处放置冷凝器，对于我国一些寒冷地区其冷凝器的水管上要放置旁通阀、放空阀及防积水装置，确保管道内部的干燥，进而使冷凝液分布更加均匀；另外冷凝器与顶馏出线间的管线是汽液混合，则设计时要求对称布置，主管与分管间要垂直，避免流体不均匀流动。

2.3加强对管道材料的重视

为保证管道使用的安全性，应当合理选择施工材料。工作人员要重视材料的选取，充分考虑材料运行的安全性和企业实际情况，从而保证管道使用安全的同时提高管道工程经济效益和社会效益。在进行管道材料选择中，应当提高调研市场情况，对实际情况进行充分了解，加强对不同材料的对比，选择物美价廉的材料。这就需要工作人员按照规定的要求进行操作，确保管道材料达到规定的标准。在采购期间，工作人员要向厂家提供相应的文件，了解管道材料具体信息，并对搜集来的材料进行归档，这样不但有利于后期对材料的复查，而且能够对管道设计提供参考依据。由于管道材料不同，使得使用性能有着较大差异，工作人员需按清单上的要求进行采购，并对管道材料进行归类，这样施工人员在对管道进行安装时更为便利，还能充分发挥管道材料的使用性能，进而提高管道材料的安全性。

2.4合理设置管道支架

石油化工管道设计中重要的工作内容之一是合理设置管道支架。支架影响着管道设计的质量，如果管道设置不合理，那么会对管道的正常使用产生不良影响，也会从一定程度上给企业造成损失，为此，工作人员应当从三方面提高重视：第一，工作人员在设计附塔管线过程中要形成承重支架，保证其承载力能够满足管道重量要求，同时将管道运行效率提高。第二，工作人员在设计管道支架过程中应当尽量避免选用成本较高的弹簧架，避免操作过程过于繁琐。第三，同一根管道，避免设置较多的吊架，工作人员在设置吊架过程中要充分考虑实际情况从而提升管道使用效果。

结束语

随着时代的发展，我国的经济实力有了明显的提升，在这种时代发展的大背景之下，石油化工行业的发展也有了质的飞跃。随着石油化工行业的不断发展，相关的企业越来越重视环境保护以及生态安全。石油化工行业的规模不断扩大，使得传统的石油化工设计理念已经无法跟随社会发展的趋势，满足相关的需求。因此，在这种环境之下，就要对石油化工设计的相关理念以及内容进行创新与改革，打破传统的设计理念的约束，不断向国外先进的石油化工企业进行学习，学习他们先进的设计理念，积累丰厚的经验，进而能够使企业在时代发展的浪潮中占据一席之地。

参考文献

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[3]李凤.石油化工企业消防设计中存在的问题[J].化工设计通讯,2018,44(11):252.