化工工程管道设计安装问题探讨

化工工程管道设计安装问题探讨

苏和

鄂尔多斯市东胜区应急管理综合行政执法大队       017000

摘要：：随着时代的发展，中国化学工业建设的规模正在逐步扩大。而管道工程作为化工行业中一个重要的领域，在操作中，生产企业一般会借助优化生产设备等方式来提升加工过程的安全性。如果设计未考虑周全，等到发现再整改，就会增加施工难度，不但浪费人力物力，还会耽误施工进度，同时施工质量的好坏直接影响工程质量。下面就化工工程管道设计安装中出现的常见问题，进行原因分析并提出防治措施。

关键词：化工工程；管道设计；安装问题；探讨

1、化工工程管道设计安装中存在的问题

1.1设计环节在管道设计阶段，若设计压力偏低，可能造成实际生产时管道承受压力较大进而导致管道破损。若材料选型不合理，可能导致管道被输送介质腐蚀而发生泄漏，若设计温度不合理，可能导致管道脆性或韧性发生变化而断裂。设计阶段如果没有考虑特殊工况（如停车检修），也有可能导致管道内介质因环境变化而使管道内介质相态、温度或压力发生变化，造成管道两端阀门承压损坏。（1）管道压力设计值不满足输送物料的实际需求，这就会造成管道压力偏低，对于易发生聚合反应的物料易引起超压现象，提高了管道发生超压损坏的风险。（2）对于管道的附件设计存在不合理问题，例如，对于未按照要求对管道进行保温或保冷设计，在输送熔点较高的物料时，无保温或伴热设施就容易使管道出现低温脆性断裂或是超压断裂等问题；在输送沸点较低的物料时，如果管道保冷性能不达标，就有可能引发物料在常温下出现沸腾现象，管道也会面临超压的风险。（3）对于管道的材料没有进行合理选择，化工管道输送的物料通常具有较强的酸、碱性或是较强的腐蚀性，如果管道材料没有满足实际的耐腐蚀性，就会影响管道的使用寿命，造成化工工程出现质量和安全隐患。

1.2.焊接环节焊接作业是化工管道安装中的关键环节，焊接作业质量也直接影响着化工管道安装工程的整体质量。但是在实际的管道安装工作中，一些施工企业存在违规操作的问题，例如没有在管道的焊接口处设置明确的焊接标识，在管道焊接作业完成后，对后续的质量检测工作不到位。如果化工管道出现焊接质量不过关或是漏焊的问题，将会严重影响管道的气密性，从而影响其使用性能。

1.3.安装环节管道安装不合理，不但可能造成生产困难，严重时可能造成安全事故。若管道安装在疏散通道，可能造成操作工人在紧急情况下的逃生失败；若上部管道安装过低或下部管道安装过高，可能造成操作工人碰头或绊脚；若阀门安装过高或过低，可造成生产工人操作困难；若安全阀的根部阀门未设铅封，可能被操作工误关使安全阀失去保护作用；若过滤器安装过低，可能导致过滤网无法及时更换进而导致输送泵损坏，若调节阀组立面安装时，调节阀组被安装在旁路阀上方或调节阀被安装在垂直管道上，可能导致阀组内管道焊缝开裂，物料泄漏；若高温介质管道未做热补偿，可能导致管架变形或管道从管架上滑落断裂。

2管道设计阶段的改进建议

2.1“因地制宜”选择管道材料在化工项目中，管道的承压能力与化工工艺类型和分配项目类型密切相关。一般来说，主要分为高压管道和低压管道两种。在管道工程设计过程中，设计人员需要考虑配水材料的属性和工艺类型，选择管道的材料和连接方式。当管道材料相同时，阀门和垫片应尽可能选择能承受更高压力的材料，以便更好地输送不同压力值下的材料；当管道材料不同，压力不同时，阀门和垫片的选择应不同，即高压侧配置优质材料，低压侧配置劣质材料。

2.2合理设计塔器管线塔器管道作为连接不同管道的关键点，其设计对管道的设计有着非常重要的影响。因此，这两条管道的设计应与未来设备的使用相匹配。塔器管道的设计主要在于分馏塔的不同连接方式，分为回流罐和汽提塔两种连接方式。前者主要研究调节阀的位置。由于分馏塔的控制原理是热旁路的运行，因此在设计中考虑热旁路来设计调节阀的位置，然后实现与回流罐的连接；后者以调节阀组为重点，即，根据汽提塔的不同位置进行设计。

3管道安装阶段的改进建议

3.1实行质量检查制度管道安装应按有关规范进行，完工后应有专业人员进行质量检查。质检员可采用无损检测技术，确保管道在完成质量检查时不受损坏。检查过程中发现异常情况的，由质量检验人员及时报告和检查，确保管道的质量，为后续作业打下基础。此外，焊接管理人员应加强监督属性，监督操作人员是否按要求作业，确保管道安装质量。

3.2加强不同焊接阶段作业的质量控制由于存在不同部位，管道焊接主要分为底焊、中焊和盖焊。不同焊接阶段应加强质量控制。其中，在底焊中，氩弧焊技术应用最为广泛，其焊接方向是由下向上逐渐过渡，并利用角磨机对界面进行摩擦，使焊接均匀，具有较高的熔深。因此，在底焊过程中，必须进行焊前的试验操作，辅以氩气纯度的检测，确保底焊符合标准。同时，在底部焊接过程中，应配备防风罩，以减少风对焊接的影响。底焊完成后，应由专业人员或有经验的人员对其进行安全性测试，以降低将来使用中出现错误的风险概率。在中间焊接时，要注意四个方面：一是随时保持工作面干净整洁，减少残余物对工作面质量的影响；二是间隙及间隙与端点的距离要符合规定的标准，即间隙要均匀大于0.11mm，间隙值应大于0.35mm，小于0.55mm。

4结束语

化工企业的安全生产与管道的设计、安装密切相关。因此，相关人员不仅要使管道设计符合规定的标准，满足相关要求，而且要在安装过程中加强对管道焊接质量的控制和管道防腐工艺的改进，并时刻注意质量的分析和改进从而实现化工管道工程的高质量目标，使化工企业实现更加安全稳定的发展。作为一名合格的管道设计师根据介质不同的压力、温度、毒性和防爆等性能确定管道等级而选用不同的材料，它是设计的基础。金属材料与非金属材料性能都要了解，尤其要重视淘汰的材料。管道设计的标准、规范要熟悉，管道布置的空间感要强，管道组成件的使用、布置原则要记，材料统计要细。还要熟悉管道施工程序、材料使用、焊接和检验要求等。

参考文献

[1]刘东晖.石油化工工程中工艺管道安装施工存在的问题与对策[J].化工管理，2019，000（030）：157-158

[2]张吉星.化工工程设备管道与材料优化设计研究[J].化工管理，2018（36）

.[3]胡荣贵，刘春娜.石油化工工艺管道安装工程施工管理中的常见问题及处理研究[J].中国化工贸易，2020，012（005）：180-181.