浅谈夹套管的配管设计

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1、浅谈夹套管的配管设计蒸汽夹套管是石油和化工生产中常用的保温管道类型之一。夹套管伴热具有伴热效率高、伴热均匀、温度调节迅速、适用范围广的优势，因而在生产中得到了广泛的运用。本文阐述了夹套管伴热的用途、优势，探讨了夹套管的配管设计及选用原则。　　关键词夹套管；配管设计；选用原则；安装　　TE973A1674-6708（2011）46-0148-02　　夹套管是一种具有双层套管结构的特殊管道，在小直径管道外面套上同心的大直径套管，内管用于输送工艺介质，套管内流动着起保温或加热作用的热载体来补充内管在输送或停输期间的热损失，靠对流完成热交换，来保持恒定的工艺温度。　　1夹套管伴

2、热的用途及优势　　在石油和化工生产中，为了保持高粘度产品的流动性，避免产品在低温时产生成分的分离、防止产品固化、防止腐蚀性冷凝液的形成，使特定的产品的温度保持恒定，避免工艺流体由于低温时产生堵塞，在生产工艺上，常常采用工艺管道伴热的方式，来维持管内介质的温度在一个适当的范围，以保障生产操作的正常进行。对管内介质进行加热，来补充热损失，补充热量的方式之一就是夹套管的方式。　　夹套管伴热具有伴热效率高、伴热均匀的突出优势，当管道的任意一个地方的温度降低时，气相热载体冷凝而释放出大量的潜热，同时，由于冷凝处的局部压力降低，会立刻有热的介质补充过去，因而，使得夹套管伴热的温度调

3、节迅速、适用范围广，是工艺要求苛刻的场合、特别是对温度控制要求严格的高温场合的最佳选择。　　2夹套管的配管设计及选用原则　　2.1夹套管的配管原则　　1）适用于各种夹套管和各种冷热媒体的总设计原则　　在配管设计中，为保证夹套管内伴热介质流动通畅，尽量避免U形管或死角出现，若必须有，则应在其低点处设排液口。每一夹套管的冷热媒体进出口都需设置切断阀。夹套管上须安装水压试验和操作时用的无阀排气及排液口。冷热媒体为间歇性使用或管线中有维修拆卸件时，此部分冷热媒的停用不能影响管线其它部分冷热媒体的运行。　　为方便安装，不能使用45°度弯头。对于易于固化需要机械清洗的管线的弯头部分

4、，用十字分支加法兰的结构来代替夹套管弯头，必须避免有盲肠段或液袋，尽量避免使用偏心异径管，泵的吸入口除外。安装内外管的异径管时，要使异径管的大端在同一位置。若必须使用偏心异径管，内外管应同时装成底平或顶平形式。内管使用同心异径管时，外管也要使用同心异径管。当水平管线上有异径管时，夹套管内的媒体从小管径处流入。当夹套管系统带有变径的分支管时，媒体应从最小管径处流入。工艺管线的管件用对焊式，特殊情况可以用承插焊式半管接头。冷热媒体的进料、出料管和跨接管上拆卸点，必须位于夹套管的保温层外，避免内外管热胀冷缩引起的相互影响。内外管间的定位板应根据管道支撑放置，不能影响冷热媒体的

5、进出口和排气排液口。冷热媒体进出口管上的闸阀/截止阀，要尽可能靠近分配管/集合管，并便于操作。　　2）流体为液体的夹套管的特殊设计要点　　冷热媒体的进口位于垂直夹套管的较低侧和水平管的下方。冷热媒体的流向宜与工艺流体的流向相反。冷热媒体的出口位于垂直夹套管的较高端和水平管的上方。水平夹套管上的跨接置于管道上方环形段须向上弯曲，并且环上安装一个无阀的排气口。冷热媒体进出管不能有分支，每个进口须有单独的出口。垂直管段上的跨接管须在两侧交替分开布置，以免冷热媒体偏在一侧流动，管口要尽可能靠近夹套管端的法兰处。在夹套管中安装导流板，可以保证热液体的有效循环，冷热媒体分配更准确，

6、并能避免死点。注意夹套管排气排液口的位置，为消除开车时系统中的空气，冷热媒体的进料分配管须位于系统的最低点，出料集合管须位于系统的最高点，并与地面或平台上的操作空间相一致。对于全部夹套管的管线，与夹套管相接的设备管口法兰用垫板式法兰。冷热媒体的进口管与出口管的距离不得超过30m。　　3）流体为蒸汽的夹套管的特殊设计要点　　蒸汽进口位于垂直夹套管的较高端和水平夹套管的上方，蒸汽流向宜与工艺流体流向相反。蒸汽出口位于垂直夹套管的较低端和水平夹套管的下方。水平管线上的跨接口须向下布置，并需安装无阀排液口。如有两个跨接管，则须一根向上，加一排气口，另一根向下，加一排液口。垂直管

7、线上的跨接管须两侧交替布置，以免流体偏于一侧流动。碳钢夹套管在内管的蒸汽入口处，需设置加强板。夹套管的每一出口冷凝排放管须有单独的疏水器。每个蒸汽疏水器在维修或更换部件时必须能够单独拆卸，而不影响蒸汽及冷凝液系统的操作（如有需要）。疏水器应为热动力学式或温度调节型。带有切断阀和旁路的疏水器应置于适当位置尽可能靠近回水集合管，为了不影响任何检修和复位回水冷凝管上上游的疏水器与集合管的间距须大于2m。对于全部夹套管的管线，与夹套管相接的设备接口用垫板式法兰。水平敷设的夹套管要求有坡度时，套管内介质流向应与坡度一致。每节夹套管的长度取决于管道布