石油化工装置工艺管道设计的合理性研究

石油化工装置工艺管道设计的合理性研究

吴迪

中石油吉林化工工程有限公司 吉林省吉林市 132000

摘要：本文首先分析了石油化工装置工艺管道设计问题，接着分析了石油化工装置工艺管道设计的合理性建议。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：石油化工装置；工艺管道设计；合理性

引言：

石油化工装置工艺管道设计的合理性研究需要明确绿色环保主义和人道主义。设计时要保证施工活动和管道使用不会对当地的生态系统造成干扰。为了方便后期管道维护管理，需要保证管道设计安排条理清晰有序，结构便于维护。出于经济效益考量，需要准备备用系统，做出即使出现维修和破损也不会影响整体管道继续使用的设计。加强管道的安全建设，注意防火防止出现爆炸事故。积极同各个部门沟通协调，注意流程衔接。

1石油化工装置工艺管道设计问题分析

1.1工艺路线设计问题

在对工艺线路进行设计的过程中，因为设计工作人员自身的经验储备不足，并无法全面考虑设计工作，这使得一些装置的安装与使用之后会出现一些安全问题。特别是在对材料与介质进行选取的过程中，若是选择不合理，就会使得石油化工装置受到严重损害，这也使得安全事故出现的概率提升。与此同时，复杂程度比较高的路线也会为操作人员带来一些困扰，使得施工成本控制难度提升，以上问题都需要相关的设计与管理工作人员正视，并且运用有效的举措避免上述问题的出现。

1.2工艺管道设计安全问题

首先，因为管道的材料与装置选取存在不合理的问题，这使得设备设施出现腐蚀、密封性下降等不良问题。比如若是在进行管道设计的过程中未运用安全预警的装置，那么在温度与压力等存在的情况下，管道可能被损害，导致很大的安全事故，对应的经济损失无法挽回。其次，工作人员对管道的安全检测工作并不到位和完善，在石油化工装置体系运行的过程中，若是无法及时监测设备设施与管道，便无法在设备设施当中的安全隐患进行挖掘，随着时间的推移，小的故障会逐渐扩大，出现较大的事故，为工业企业造成严重的经济损失。比如若是阀门的密封设备设施老化或者是管道的衔接并不紧密，管道可能会出现泄漏等不同的问题，若是能够提前更换老旧设备设施，就能够有效避免上述安全事故的出现。

2石油化工装置工艺管道设计的合理性建议

2.1管道和阀门设计

石油化工装置工艺管道设计合理在管道和阀门设计的问题上需要重视吹扫管线位置和采样点位置的安排。在主管道位置做好采样工作，能够顺利避开出现数据信息收集盲点的情况，根据分支管线的连通位置确认最终的采样点位置，实现采样点高度覆盖。吹扫管线主要利用蒸汽吹扫，目的是防止管道和阀门密闭性出现问题。一旦出现泄露问题，那么就会及时封闭该管道所在区域的管道设备，以此确定其他的管道能够继续运作，这样的设计是为了防止运输延误造成的经济损失。这样的设计也是出于经济效率考量。

2.2设计塔管

在设计塔筒和集装箱过程中，应当充分结合介质和工艺原理的特殊性，做好相应的布置和设计作业。在进行布局设计时，应当加强对分馏器汽提塔以及回流罐的布置。一般来说，应当在汽提塔和分馏器间设置阀组，并且阀组应当在汽提塔附近。若热旁路控制塔顶分馏塔的压力，此时，应当尽量缩短热旁路，同时，其还应当具有一定的保温作用，避免产生液体。

2.3设计泵

泵能够平稳工作是做好石油化工装置工艺管道设计的合理性工作的重要内容。在之前要明确吸料管的安装和使用安全。杜绝液体进入泵内，导致的涡流漂移情况的发生，平衡液体流量安排，改良水头的安装位置，减少气体阻碍现象。做好这些防护措施能够顺利提升泵的使用效果，延长泵的使用期限，减少资金支出。这就需要设计石油化工装置工艺管道期间在泵的输入位置安装值管，这样的设计理念是出于减少泵受到的直接冲击。但是具体的管道形状安排，要根据泵的具体形式才能确定，不同的泵需要不同类型的管道还减缓冲击。管道的侧面吸收泵需要选择的直管长度需要保持在管道直径的三倍之间。之后还要注意，离心泵在液体进入之前会出现气穴现象，此时应该使用双吸嘴的方法，保证吸管和泵轴保持平行。一般这个情况下管径应该选取直管长度的七分之一。

2.4设计冷却设备管道

若在管道上安装了阀门或者调节器，应当平行布置调节器与热换器附近的管道。恒温器是传热管道中的一项重要装置，对于恒温器，应当将其设置在通道阀和管道附近位置处，将其设置在该位置处的主要原因是便于工作人员对其进行观察，并且针对观察情况，完成相应的操作，同时，需要设计人员特别注意的是，在设计法兰与气缸时，距离一定要足够大，避免对管道的运行造成不良影响，引起安全事故。

2.5冷换设备

换热器，冷凝器，冷却器的总称为冷换设备。冷换设备存在的意义是压力和温度较高的情况，冷换设备使用冷热介质完成导管内部的冷热交换工作。为了保证化工工作的环境的压力系统符合相关标准，需要保证换热器管道的韧性符合国家的政策规定标准。要根据换热器本身的特质，压力表，阀门，元件，组件，温度计等部件的安装位置要尽可能的贴近维修通道附近，实现整个维修通道的便利使用。管道设备进出的设计，需要首先在分界处位置安排闸门，阀门，还要追加盲板和孔板保持相通的状态。这样的设计是为了保证一旦管道出现故障或者需要维修，也不会会影响石油化工原料的正常运输，保证管道运输工作如期进行。为了实现工作人员的使用操作安全，减少操作使用的危险性，需要保证空冷器入口位置和分管连接保持50毫米的间隔，气温恒定地区主管位置要安置冷凝设备。低温地区的冷凝器需要安置在旁通阀水管之上。配套的设备还需要准备防积水装置，放空阀等装置。确保管道的内测干燥，使得整个冷凝液分布匀称，保证设计的布局结构保持一致，使得液体流动均匀。

2.6人员组织工作

石油化工装置工艺管道设计的流程耗时较少，整个环节需要多方施工人员，后勤人员，管理人员的积极配合。设计组成员要积极整理收集多项数据信息，及时同设计人员沟通情况，保证工作状态的平稳有序执行。重点关注设计的使用的安全效果，确保整体工作的顺利实现。整个石油化工装置工艺管道的铺设需要花费的时间周期较长，整体的技术施工要求较高，在进行管道设计时要将可能会延误的工期也要纳入最终的施工周期之中。这样做是为了防止出现突发状况导致无法顺利应对风险，导致造成施工单位的经济损失。为了保证管道建设配合充足的人力，优秀的专业技术人员，要事先做好各个工程的具体施工安排，做好各项工作的配合工作。不光是一段施工内容内部得衔接，还要做好各个施工段的衔接，以求实现整体管道的稳定使用，毫无泄露。石油化工管道设计人员要具有全局性的判断事物的眼界，做好管道的安全防护工作。加强人性化设计，方便之后的同仁使用，维护管道。设计人员要选择环保绿色材料，关注施工地当地的生态自然环境，保证对生态的破坏性降到最低。

结束语：

在石油化工装置当中，工艺管道当中所传输的介质大部分都属于危险的物品，具有易燃易爆的性质。因为石油化工装置当中的工艺管道比较特殊，在设计这些管道时，需要综合考量管道体系的安全与合理性，使得设计工作能够满足工艺要求，从而有效避免出现管道介质泄漏的问题，保障石油化工企业生产的安全。

参考文献：

[1]石油化工装置工艺管道设计的合理性分析[J].高畅宇.化工设计通讯.2020(12)

[2]石油化工装置工艺管道设计的合理性探讨[J].李阳.科技经济导刊.2020(23)

[3]石油化工装置工艺管道设计技术合理性的探讨[J].张成武.化工管理.2018(22)