浅析低温管道及保冷管架设计

《浅析低温管道及保冷管架设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、浅析低温管道及保冷管架设计·111·檽殦檽檽檽檽檽殦随着能源结构的调整，重质化原料的采用（煤、沥青）需要空分和高效的脱硫、脱碳流程；低温管道因此如何更好地选在石油化工企业中被广泛应用，择、布置冷设备和冷管道至关重要。本文主要以某装置低温管线最为典型的酸性气体脱除单元为设计实例浅析低温管道布置的一些问题及保冷管架的设置。1低温管道定义一般把5℃以下的物料管道统称为低温管道。实际上，低碳钢管在5～－20℃范围内可正常使用，因在此条件下钢材主要处在延性状态；如果使用温度低于或等于－20℃，碳钢管就逐渐变为以脆性状态为主，使用应有一定条件的限制。根据《工艺管道安装设计手册》中

2、低温管道定义为：低于或等于－20℃的管道属于低温管道［1－2］。某装置中酸性气体脱除单元流程是利用甲醇在低温下时对酸性气体良好的溶解性来脱除原料气中H2S等酸性气体，的CO2，从而达到净化合成气的目，的。该系统的特点就是“低温、高效”即甲醇在低H2S，COS等气体的溶解度增于－30℃时，吸收CO2，收稿日期：2013－04－13—————————————————————————————————————————————————————檽檽檽檽檽殦化工设计摘要：主要以低温甲醇洗单元为例对低温管道布置及保冷管架设置的一些问题进行探讨。关键词：低温；管道设计；管架；保冷材料中

3、图分类号：TQ055．8文献标识码：B文章编号：1008－021X（2013）05－0111－04AnalysedtheDesignofLowTemperaturePipeandtheColdInsulationPipeRackZHANGXiao－ning（SinopecNingboEngineeringCompanyLimited，Ningbo315103，China）Abstract：Thisarticlemainlybythelow－temperaturemethanolwashunitasanexampleforlowtemperaturepipinglayo

4、utandthecoldinsulationpiperacksetsomeoftheproblemswerediscussed．Keywords：lowtemperature；pipingdesign；pipesupport；coldinsulationmaterial加。因此，低温是该过程的关键，从而大部分管线属于低温管道，在生产时需要保冷。2低温管道特点低温管道最大的特点是"低温脆性"—————————————————————————————————————————————————————，这就要求合理选择冲击韧性高的钢材，同时从配管设计和管系施工上防止脆裂和脆断

5、。一般的铁素体钢，在低温下会出现韧性下降，脆化性上升的现象。如工程上常用20#钢，韧－脆性转变温度在－40℃左右，一般建议用在－20℃以上温度，以确保安全；但如要用应根据《工业金属管道工程施工及验于－20℃时，收规范》的规定必须做同温度下的冲击韧性试验，确定其韧－脆性转变温度。若需选用－20℃以下更一般选用价格较高的不锈钢及低温度的管道用钢，合金钢等可明显改善钢材低温脆性的材料。3低温管道设计原则低温管道布置应以如何减少管道压降和冷损为原则，管道布置时应在满足工艺流程和应力的情况下尽量简单，管道走向尽可能简单。低温管道的布置要考虑整个管道有足够的柔作者简介：张晓宁（1

6、979—），女，浙江宁波人，工程师，主要从事化工管道布置设计工作。檽殦张晓宁（中石化宁波工程公司，浙江宁波315103）·112·山东化工SHANDONGCHEMICALINDUSTRY2013年第42卷—————————————————————————————————————————————————————性，要充分利用管道的自然补偿，自然补偿结构简单，生产运行可靠，是吸收管道热膨胀和端点位移的应最佳方法。当设计温度很低又无法自然补偿时，设置补偿器；应避免管道振动，尤其泵、膨胀机、压缩机和排气管，必须防止整条管道的振动，若有机械的振源，应采取消振设施；此外，接近振源

7、处的管道应如波型补偿器等以隔断振源。设置弹性元件，此外，保冷结构设计和由于保冷需求而产生的一系列设计要求，也是非常重要，它直接关系到装置运行能耗和设备管道的操作、施工、检修等。低温管道上，靠近弯头或三通处，一般不允许直接焊接法兰，为了拆卸螺栓时不破坏主管道上的保冷层，需再延长一段长度（接一短管）后再焊接法兰。对接法兰中只需保证法兰一端留有卸螺栓的间距即可。对于阀门组的配管应注意考虑能顺利卸下其中任何一个阀而不影响管道保冷结构。在厚度特别大的部位，配管设计时，应考虑管道的移动，管道与相邻的管道设备与梁之间应留有足够大的间隙。当保冷管道贯穿楼板时应加大预