浅析炼油厂中泵管道设计与现场安装

浅析炼油厂中泵管道设计与现场安装

李方

中石油华东设计院有限公司 山东青岛 266071

【摘要】泵类设备在炼油厂生产过程中占据重要地位，若泵类设备运行效能不足，则炼油厂从原料开始到产品回流、产品生成、中间物品运输等诸多环节都可能出现问题，因此，合理开展泵类设备管理已成为炼油厂日常工作的核心重点。泵类设备可在炼油厂各类流程中起到增加介质压力与流量的作用，因此，一旦泵类设备出现故障，则介质压力与流量将无法满足实际生产环节的基本需求，安全隐患也会随之出现。对此，炼油厂应对泵的安装过程进行 有序管理，注重设计标准的严格把控，注重现场安装工作的合理稳定，结合具体场景需求，找到最为合适的安装控制方案。在本文中，笔者将针对炼油厂泵管道设计以及现场安装进行初步分析与探讨，希望借此可对相关从业人员起到一定借鉴价值。

【关键词】炼油厂，泵管道设计，泵安装，管道安装

炼油厂以石油为主要原料，通过温度与压力管理，可生产制造出汽油、柴油、煤油以及燃料油及其他附属产品，而整个生产过程中，各类液体介质的流动均要依靠泵完成加压输送，因此，泵管道设计与安装直接关系到炼油厂生产秩序，一旦某一环节出现问题，炼油厂安全事故爆发概率将大幅抬高，其生产效率及产品生产质量也会受到影响。在进行泵管道设计与安装期间，设计人员需同步分析各类炼油装置与生产需求，不能只做理论分析，而是要根据实际生产场景，努力开展数据调研，判断不同场景下泵管道的设计方案与安装模式，以免出现遗漏或返工现象。炼油厂生产过程存在一定的特殊性，作业人员的工作经验以及现场因素都可能对设计及安装过程产生干扰，因此，设计过程应立足全局角度，做好每一项细节的合理管控。

1 炼油厂泵管道设计工作的基本要求

炼油厂泵管道设计工作实施期间，应结合实际生产任务需求，明确不同场景下泵的规格、类型、要求、寿命以及管道走向等细节，并同步考量后期维护保养工作是否可顺利开展，确保各项设备可正常操作使用，可在不影响炼油厂生产秩序的情况下顺利实施检修维护。

1.1、入口设计

泵的入口管道设计工作实施期间，工作人员应同步关注以下几项基本要点：

（1）泵的入口管道直径需略大于或等于泵嘴直径；

（2）泵入口管道应配备切断装置，切断装置应尽量靠近泵嘴处，尽量避免切断装置与泵嘴之间存在残留液体；

（3）泵体吸入位置的管道应配备液柱压头，从而避免使用过程中出现气阻现象；

（4）为避免固体颗粒沉积导致的泵体堵塞，泵安装期间也要在泵嘴与入口管道之间配备过滤设备，此外，泵体应尽量保持大倾角安放，这样可避免各类沉积物堵住过滤网；

（5）若泵体类型为往复泵，则安装人员应在入口管道位置配备缓冲罐装置，管道弯头及吸入口位置也要设置一段直径超泵嘴直径3倍以上的直管，而此类装置可有效减少介质涡流现象，避免介质偏流引发的泵体运行效率下滑。

（6）除以上注意事项外，工作人员也要重点分析泵入口管道线路布置与阀门手轮之间的关系，尽量避免泵装置应用及维修期间影响到其他装置的正常维护作业。

1.2、出口设计

（1）泵体装置出口管道直径应小于入口管道直径，可按实际场景进行控制；

（2）泵出口管道应配备止回阀等装置，以免出现介质回流现象，若为离心泵结构，且进出口压力差值大于4MPa，应按要求配备双切断阀门；

（3）若为离心泵结构，则出口管道位置应配备暖泵线，以免介质压力变化引发温度快速下滑而造成泵体运行出现故障；

（4）容积式泵的出口管道应按要求配备安全阀等装置；

（5）为避免管道中的流体介质发生燃爆现象，泵出口管道应按要求配备防空线，尽量提高应用安全指标；

（6）泵出口与切断阀之间应配备压力表，工作人员可根据压力表所显示的数据判断泵工作状态。

1.3、其他辅助设计

（1）泵体装置附近应配备吹扫管，充分发挥其排液作用。此外，排液吹扫管的安装过程应与切断阀之间进行有效配合，吹扫管可设置在止回阀与切断阀的中间位置，这样可保持二者运行稳定；

（2）若为离心泵结构，则泵体底部位置应设置液体收集漏洞，将泵体渗漏出来的液体及时运走；

（3）泵体与管道应配备必要的密封装置，工作人员安装期间，可根据场景及需求不同，在自封注入式、自封循环式、外封注入式及外封循环式几种密封措施中进行选择。

1.4、支架设计

（1）管道支架设计应注重振动及噪音问题控制；

（2）泵进出口管道位置处的支架应保持足够牢固稳定，这样可避免外部压力对泵体结构带来影响；

（3）支架安装期间应注意温差变化对管道直径及张力的影响，尽量减小支点与泵嘴之间的间隔；

（4）支架设计应保持结构自身的易拆卸、易维护，并保持支架或吊架足够稳定，减少外部力量对泵体结构的负面冲击；

（5）泵体底部应配备固定支架，工作人员应依照泵类别及规格不同，具体观察是否需要设置底部支架，并确定底部支架的具体形态与规格。

2、泵安装注意事项

2.1、离心泵入口管液位置需低于取液口

离心泵是一种较为特殊的泵体结构，若泵入口压力小于介质汽化压力，则很容易引发汽蚀现象。泵体安装作业期间，泵的高度固定不变，因此，为确保离心泵入口管液位置低于取液口，工作人员可适当调整集液箱的高度，从而避免离心泵入口管液位置过高而引发的汽蚀问题。

2.2、泵嘴直径应略小于入口管直径，或保持相同

泵体装置多为自吸特性，因此，为避免泵体运行期间，入口管道直径发生改变，工作人员需在泵体内部注满水，设置完成后泵体装置即可保持长时间稳定运行。因此，工作人员在配置泵入口管道期间，应依照泵嘴直径进行选择，管道直径需略大于或等于泵嘴直径，这样可有效确保泵装置的出液速度。通常情况下，在未提出特殊需求时，工作人员不能随意变更入口管道的直径，以免泵体装置的吸入效果受到干扰。

2.3、注意隔膜计量泵进出口管线位置管理

隔膜计量泵安装期间，工作人员应为后续检修维护作业预留充足空间，因此，进出口管线位置应进行有序管理。隔膜计量泵应用期间，借助曲轴与连杆，可将涡轮与蜗杆之间的旋转运用转变为柱塞的往复运动，并在液压轴帮助下，确保隔膜装置也同样保持往复动作，此时，泵腔内部的容积将发生反复改变，一旦液体介质中存在杂质，很容易造成泵腔堵塞或损坏，进而导致运行故障问题。因此，炼油厂需对隔膜计量泵实施定期清洗与维护作业，而在泵体安装期间，工作人员应考量后续维护清洗作业的便利性，可在进出口管线之间预留足够空间，并定期更换单向阀，抑或是在设置短管结构，此时，工作人员可快速完成单向阀的清洗与检修作业。

2.4、泵体入口管道安装期间，应预留足够的过滤器抽芯空间

为避免杂质进入泵体内部，工作人员需要在泵体入口管道配备过滤装置，而过滤装置需定期进行清洗与维护，因此，入口管道及过滤器安装时，应预留足够的抽芯空间，便于清洗维护作业快速进行，确保滤芯清洗作业的整体效率，并同时避免固体颗粒物沉积而造成的管道堵塞。

2.5、合理运用支架架构

首先，泵管道应配备足够稳定的支架结构，避免生产期间管道重量增加而压迫泵体结构。其次，泵体与电机安装期间，应确保地脚螺栓固定牢靠，以免电机运行振动现象影响到泵体的运行效能。此外，安装作业实施期间，工作人员也要对管道内部进行检查，确保其内部不存在任何杂质，以免应用期间叶轮结构与泵体发生剐蹭，尽量保持泵的运行稳定，减少炼油厂生产过程的安全隐患。

3 结束语  综上所述，伴随着我国社会经济的快速发展，燃油市场需求急速攀升，燃油企业数量也在持续增加，为避免燃油生产出现异常，提高安全生产标准，相关企业应重视泵的设计以及安装过程的关键要点，综合考量实际应用场景的特殊性，注重生产安全保障，注重泵运行使用效能的提高，注重泵的特性分析以及配管不同类型划分，充分发挥炼油厂泵类设备的经济效益，并最大限度减少安全事故出现几率。

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