石油化工管道设计的影响因素及注意事项分析

石油化工管道设计的影响因素及注意事项分析

刘汉垒

南京强思工程技术服务有限公司江苏南京210000

摘要：本文主要分析了石油化工管道设计的影响因素，阐述了石油化工管道设计的注意事项，最后总结了石油化工管道设计的重要性，旨在提高石油化工管道设计水平，推动石油化工企业的可持续发展。

关键词：石油化工；管道设计；影响因素；注意事项

一、影响石油化工管道设计的因素

（一）物理损伤

影响石油化工管道设计的一个重要因素是管道的物理损伤，如高温破坏和低温断裂。第一，高温状态下，管道受到温度影响容易产生恶性变化，包括回火脆化、蠕变失效等，都会导致管道变得脆弱；第二，低温状态下，如果出现管道材料的温度数值比管道的脆性转变温度限值低，则会导致管道产生断裂；第三，由于石油管道的金属材料长期处于周期变化的温度条件下，因此管道材料容易呈现疲劳转改，导致管道出现损伤或者断裂。

（二）密封效果的影响

为了确保管道的安全性，避免管道腐蚀或者泄露，目前我国石油化工企业采用的密封方式有两种，分别是阀门密封和管法兰密封。如果管道运行过程中产生位移，则会影响管道的密封性，管道的安全性也会受到影响。另外，阀门的泄露主要包括内漏和外漏，一旦泄露则会导致严重的管道安全事故。

（三）腐蚀影响

作为影响石油化工管道设计的主要影响因素，管道腐蚀会给管道运行带来严重影响，因此在设计中要充分考虑到管道的腐蚀影响。管道的运行环境较为复杂，管道中运输的材料具有较高的腐蚀性，容易腐蚀管道，如图1所示。

图1腐蚀管道和未腐蚀管道对比

二、石油化工管道设计的注意事项

（一）管道的布置要合理

石油化工的管道设计要进行合理的布置，否则会给管道的施工带来不利的影响，在布置管道时，管廊的附加余量通常在10%~20%之间，但是在科技发展的影响下，管道运行也对管道设计有了新的要求。其中，管道的安全阀出口如果比泄压总管低，则需要在较低处且容易接近的位置设置手动的放液阀门，然后定时进行积液的排放。管道设计过程中，夹套管的管件应该选择无缝的或者无缝对焊的，并且内管的对接焊缝的间距必须超过两米，还需要进行检测，检测合格之后就能够进行外管的安装。

（二）管架的设计要稳定

在整个石油化工管道的设计中，管架的设计十分重要，能够固定并保护管道，因此管架的设计一定要科学合理。管道运行时，往往会产生一定的位置变化或者振动，如果不利用骨架进行固定，容易造成管道设备的损坏，因此，骨架的安装则显得非常有必要，能够有效的实现管道的安全性和稳定性。在管架设计的过程中，为了维持管道的稳定性，管架中应该尽可能的少使用弹簧架，否则弹簧架中弹簧一旦失效，管道的稳定性就会受到影响。一般来说，管线上设置的管架只有一个，当管道承受的荷载力过大时，可以在固定的距离段设置导向支架，然后适当的设置承重弹簧吊架，其设计如图2所示，由于吊架的稳定性不好，因此吊架的数量不要过多，以确保石油管道的稳定性。

图2承重弹簧支架设计图

（三）管道材料的选择要科学

在进行石油化工管道设计的过程中，要重视石油管道材料选择，良好优质的石油管道材料是能够为管道的设计奠定坚实的基础。管道材料作为影响管道设计的重要影响因素，其质量对管道的运行的安全稳定有直接的影响，而材料的数量、性能和型号也会给管道的施工带来影响。管道材料的质量如果不达标，容易产生不良的后果，如管道泄漏、管道断裂，甚至管道爆炸等安全问题。因此在购买的过程中，需要对管道材料的质量进行严格的把控，按照设计的标准和要求进行选择，并要求厂家提供相应的产品材料，然后将材料的相关信息进行存档。针对管道材料的采购数量也要严格要求，按照管道的实际需要进行选择，确保管道数量满足施工需要。

（四）重视材料的检测和低温处理

石油化工管道在运输到施工现场之后，首先需要对管道的材料质量和数量进行检测，其中金属材料的管道需要进行相应的气密和水压试验，然后根据管道的安全级别程度进行阀门的水压测试以及管道的抽样检查。如果石油管道处于温度过低的状态，那么低温状态下的管道能够承受的冲击力和压力则会大大的降低，导致管道破裂。因此在进行石油化工管道的设计时，要根据实际的环境条件进行科学合理的设计，操作是如果温度不到20℃，则需要选择合适的低温材料。另外，在进行管道设计时，对于温度的变化要重点关注，避免管道受到温度的影响。

三、结语

综上所述，石油化工管道设计对于石油化工企业而言至关重要，不仅关系到石油化工企业的安全运行，还对提升企业的经济效益具有重要的意义。石油化工管道运输具有一定的特殊性，因此要对石油化工管道进行科学设计，按照设计标准和要求，控制好管道材料的数量和质量，提高管道材料的检测水平，让石油化工企业的运行奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]张乃峰.石油化工管道设计的影响因素及注意事项分析[J].建筑工程技术与设计,2016,(32):328.

[2]李坤坤.石油化工管道设计全生命周期内的防腐蚀措施[J].化工管理,2016,(16):151.