浅议石油化工管道设计应注意问题

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1、浅议石油化工管道设计应注意问题摘要：石油化工管道设计是否合理，对于整个石油化工管道的正常运转有重要的影响。笔者根据多年的相关领域工作经历，详细介绍了管道设计过程中容易忽略的安全因素，并从管道布置、管架设计、材料选择等三个方面，对石油化工管道设计时需注意的问题进行了深入探讨。关键词：石油化工；管道设计；管架；问题中图分类号：TU276文献标识码：A文章编号：引言管道作为石油化工物料传送的载体，在整个石油化工装置中占有重要地位。随着社会安全意识的进一步提高，对石油化工的管道设计提出了更高的要求。为了适应不同环境下的石油化工物料输送，增强不同工况下的安全性，应提高对石油化工管道设计质量

2、的重视力度。选择合适的管道类型，合理的管道布置，选择合适的支吊架等均会对石油化工管道设计的效果产生积极的影响。1管道设计过程中易忽略的安全因素7管道设计时，常常会由于忽略了某些安全因素，给整个管道设计埋下极大的安全隐患。石油化工管道设计中，安全问题是重中之重，必须加以重视，绝不能忽略管道设计过程中的安全因素。笔者通过多年的相关领域工作经历，认为如下几种安全因素在整个管道设计中较容易被忽略。（1）管道需在进出装置界区边界安装切断阀，并于装置一侧设置盲板。值得注意的是，盲板不仅需设置在有毒物料以及可燃介质管道处，而且对于无毒的、会导致人窒息的化工物料管道处也需设置。某工厂由于没有对输

3、送氮气的进入管道设置盲板，导致装置检修时，误操作阀门，使得高纯度氮气涌入正在检修的设备，造成维修人员窒息死亡。因此，一些会产生安全隐患的因素在设计时不可忽略，应引起足够的重视。（2）在有毒、易燃、易爆介质极易发生泄漏的地方需设置可燃有毒气体报警仪，以随时监控有毒、易燃、易爆气体的浓度，一旦发生管道气体泄漏，报警仪能够在第一时间响应，使救援工作争取了时间优势。（3）若操作温度不小于介质自燃的临界温度，则该操作设备的接管法兰需设置环状蒸汽筛孔管，以防止介质自燃。（4）对较容易碎裂的管道及管道装置处需设置保护罩，如在接头、法兰、仪表、视镜或阀盖处设保护罩。（5）若管道贯穿防火或者防爆墙

4、，则需在管道设计说明文件中详细注明用于封堵间隙的材料类型。（6）如管道中的运输介质为易燃、易爆、有毒类型，则需在界区边界处的管廊上加强静电接地措施，防止静电累积，给管道安全造成威胁。72石油化工管道设计应注意的问题2.1管道布置管道布置是石油化工管道设计中的重要一环。管道布置一方面需符合管道系统施工、操作、检修以及自身要求，另一方面还需满足工艺、生产、设备布置要求。因此，石油化工管道设计时应对管道布置问题加以重视。本文将从如下几个方面探讨管道的布置问题：（1）管廊附加余量。设计管廊时，普遍的做法是管廊设计余量留有10%至20%。但是，笔者根据多年的设计经验，发现装置在经过几年的运

5、行之后，若按照普遍的设计余量常常会不够，因此，笔者认为管廊的设计余量控制在20%至30%效果会更好。7（2）安全阀的管道布置。安全阀出口与泄压总管连接时，要防止总管内的凝液逆流入支管，因此，安全阀出口在连接时要尤为注意，需从上部顺着流向以45°角斜插入总管，这不仅可以防止凝液倒入支管，也可降低安全阀的背压。如果安全阀定压大于7.0MPa时，需严格按照45°角顺流向插入。如果安全阀出口位置比泄压总管低，则需防止出现袋形管段积液现象发生。解决该问题的办法是，在较低位置设置手动式放液阀，阀门高度应适宜，不可过高。通过手动放液阀，定期将管内积液排放至密闭系统，防止袋形管段出现积液。若所处

6、地区环境较为寒冷，则需对袋形管段进行定期伴热防冻，避免由于温度过低造成冻结，形成积液。（3）夹套管。内管直管段对接焊缝的距离大小不应超过200mm，采用的管件应为无缝对焊管件，弯头应控制为1.0DN。装配外管前，需对内管焊缝进行严格的无损检测以及压力试验，待检测及施压均合格后，装配外管工作方可进行。另外，夹套管设计时还需选用材质与内管材质一致的支承块，防止由于材质的差异，产生内外管的涨缩差异。（4）泵入口管道布置。泵入口管道设计时，需尽量保证管道短而直，没有气袋以及液袋现象出现。若管道存在变径，则需采用偏心大小头管件，顶平放置，这种管件有利于减少气体积聚。若管道为轻介质输送管道，

7、则轻介质离心泵的大小头连接段最好选用适宜的直管段，这样可减少气蚀现象的发生。（5）应根据环境选用合适的管道布置。若管道为跨越道路的危险介质管道，则不仅管道跨越道路的高度需满足要求，而且处于道路上方的管道上不得设置阀门、易碎的波纹管以及法兰等。但是，若阀门设置目的是用于事故处理，则需将这些阀门安装在较为安全、容易操作的位置，这样能保证一旦发生险情，可迅速找到事故处理阀门，进行有效的安全操作。2.2管架设计7管架设计也是石油化工管道设计的重要方面，它与管道设计联系紧密。若管架设计存在