石油化工装置工艺管道设计的合理性探究

石油化工装置工艺管道设计的合理性探究

宋嘉虹1侯波2

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摘要：随着经济的快速发展，我国各领域发展速度呈现出快速增长态势，石油化工作为我国工业体系重要组成部分，其发展水平也呈现出不断提升态势。从实际发展角度分析，管道作为石化装置的重要组成部分，其实际应用过程中主要承担流体运输职能，在推动石油化工企业正常生产方面发挥着重要作用。

关键词：石油化工；装置工艺；管道设计；合理性探究

引言

实际石油化工管道安装工作开展时，很容易受到相关因素影响，进而引发一系列安装问题，如果该类问题无法及时解决，很容易导致石油化工工艺管道安装工程的不稳定性。因此，在相关施工企业发展过程中，需要根据具体标准和规范内容，设定检查监督计划，将石油化工工艺管道安装工程施工期间的相关问题解决，确保管道安装工程施工操作能够顺利进行，这也是该类企业全面发展的基础内容之一。

1 石油化工装置工艺管道设计的原则

1.1 管道设计的一般原则

管道布置不仅要整齐有序，成组成排，还要在规划布置管道的同时考虑管道的支撑的可能性和合理性。比如立式容器和管壳式冷换设备的配管，是局部采用斜线连接布管布置的。在保证管道柔性及管道对设备机泵管嘴的作用力和力矩不超出允许值的情况下，应当用最少的管件，最短的长度连接起来，尽量减少焊缝。在人员通行处，管道底部的净高不宜小于2.2m。需要通行车辆处，管底的净高视车辆的类型有所不同，通行小型检修机械或车辆时不宜小于3m；通行大型检修机械或车辆时不应小于4.5m。

1.2严格控制材料质量

在管道安装过程中，需要很多材料。材料质量是保证管道质量的基础，必须高度重视。材料采购应与设计文件中的管道材料清单一致，所有材料必须具有制造商的质量证书和证明书现场进行必要的抽查，如钢管表面无裂纹、褶皱、分层、结疤等缺陷；法兰密封面应光滑清洁，无径向沟槽、气孔、裂纹、毛刺或其他降低强度和连接可靠性的缺陷；螺栓、螺母螺纹应完整，无伤痕、毛刺等缺陷；用平尺目视检查金属垫片表面，确保无毛刺、裂纹、锈蚀等缺陷；对于螺旋缠绕和复合金属垫片，检查是否有划痕或径向松动；对于关键阀门，特别是安全阀，由有资质的第三方检测单位进行100%试压，填写相应的阀门试压记录，并出具相应的报告，确定其使用权限；焊接材料应出示相关质量证书，证书上的批号应与实物一致，焊条涂层应无明显裂纹、剥落、受潮等问题，不合格品不得进入现场；不合格材料必须退回，以免影响管道安装质量。

1.3管道的布置

工艺管道的布置对于工厂运行的经济性、安全性、拓展性有重要的影响，在进行管道布置设计时首先应遵行基本的化工工艺流程，使管道铺设顺畅，使输送管道最短，减少投资成本，缩小安全风险范围，其次应根据工厂布局规划，合理选择管道铺设方式，重点关注穿越、跨越式安装方式是否符合安全要求，最后应充分考虑不同类型管道之间安全距离是否符合规范要求，并应便于维护和检查。在进行管道布置设计时，可以使用ＢＩＭ技术对管道布置进行优化，ＢＩＭ技术可以进行管道碰撞检查优化、管材及附件管控优化、人工与机械施工优化，可以充分减少设计失误、节约投资成本、强化施工管理，在设备管线优化中得到广泛应用。

2石油化工工程工艺管道安装施工当中存有的主要问题

2．1规划设计过程不够精细

不论做什么工作，都需要做好充足的前期准备，科学合理的设计与规划，前期充分的准备将会直接关系到后期工作的效率以及效果，会直接关系到是否可以达到预期的目标，在实际开展石油化工工程工艺管道安装施工工作的过程当中，需要注重坚持全流程以及整体性的核心思想，科学合理的规划是极为关键的，这是进行管道安装工程的前提保障以及重要基础，就现阶段我们国家的石油化工工程工艺管道安装工程的具体状况来看，有关的前期准备工作当中的设计与规划过程还不够精细，还存有一些不足之处，对于全流程、整体性的核心思想的运用还处在初级阶段。无法为石油化工工程工艺管道安装施工的质量提供进一步的保障。

2.2防腐问题

很多时候，石油化工企业在执行生产任务时，往往会受到一些土壤内部因素影响，增加管道的腐蚀几率，相关企业需采取有效的解决措施进行控制，只有这样，才能保证管道使用时间大幅延长。从之前石油化工工艺管道安装施工管理中能够看出，部分企业施工管理内容不够完善，对于一些隐蔽性工程没有做到深入管理，经常出现偷工减料等情况。另外，防腐材料同样属于是隐蔽工程范畴，项目质量控制往往很难遵循相关标准要求，后期也无法开展有效的监督操作。为了更好的完成防腐任务，企业需要在供应商选择上设定相应要求。由于石油化工工艺管道安装工程施工管理中，防腐问题监督操作无法深入开展，很容易致使防腐涂层建设未能满足验收标准，除了影响相关企业经济效益外，项目应用同样会受到影响。

3石油化工装置工艺管道设计的合理性思路探索

3.1合理进行管道分界

在设计工艺管道时，必须根据管道的重要性对整个系统进行拆解。在某些情况下，这项工作应从管道环境的角度进行。在特殊分析中，第一步是研究管道中的压力配置。这些工艺管道有两种类型的压力：高压和低压。由于不同的载体介质，不允许连接或连接它们，并且应考虑管道中中间输送过程所需的压力。其次，有边界和边界配置。不同的管道在总体布局方面需要不同的管道规划和布局方法。为了降低系统后期设计的复杂性，应根据现有标准和施工现场的停车要求确定几个边界点和边界。在分析项目可行性的过程中，有必要了解这些信息的科学性，并识别管道安装过程中管道施工是否存在矛盾。最后，在选择管道材料时，有必要分析管道载体和管道材料之间的兼容性，以及连接法兰和管道材料的设备之间的兼容性。此外，还应调查不同管道支架和管道之间的材料兼容性。如果确定载体材料与管道材料不兼容，则必须选择另一种管道或载体材料。

3.2进一步加强管道质量控制水准

任何工程、任何工作的完成都需要拥有良好的质量，质量是发展与生存的重要前提，要对于质量问题引起高度的重视与关注。如若在石油化工工程工艺管道安装施工的过程当中不能保证其质量的可靠性，那么是难以达到预期的石油开采效果的，极为有可能会致使石油开采过程产生各式各样的问题，为后续工作埋下极为严重的安全隐患，严重的还极为有可能会造成不可估量的人员伤亡以及经济损失，所以，必须高度重视对石油化工过程工艺管道质量的严格把控。对于石油化工工程工艺管道安装过程存有的问题需要充分掌控，并且采取高效的措施来进行应对，如此一来才可以稳定、安全的进行有关石油开采工作的高效进行，需要对于石油化工管道工程的安装质量进行更为严格的把控，进一步提升对于管道安装工程的精细化管控水准，需要在石油化工工程工艺管道安装的整个过程当中充分注意整体质量的高效提高，需要将质量作为重要的核心内容，进一步落实到石油管道安装的各个施工环节，并且有关部门需要对相关的质量监督管控机制进行制定，对于石油管道的整个安装过程进行多角度、全方位的管控，进一步实现石油管道整体安装质量的提高。

结语

在当前新时期背景下，积极探究生产及环境保护之间的平衡点已经成为我国工业发展重点研究内容。石油化工装置运行过程中必然会导致大量能源被消耗，由此探索在保障正常生产秩序不受影响前提下的节能降耗手段具有重要现实意义。

参考文献

[1]范一丁，杨丽娜.石油化工企业给排水管道工程设计[J].化工设计通讯，2020，46（7）：162-163.

[2]陈秋艳.浅谈石油化工企业给排水管道工程设计施工中所面临的问题及对策[J].化工管理，2017（10）：173-174.