石油化工装置工艺管道设计探讨

朱杰（辽河油田经济贸易置业总公司试采油分公司， 辽宁 盘锦 124000）



石油化工装置工艺管道设计探讨

朱杰（辽河油田经济贸易置业总公司试采油分公司， 辽宁 盘锦 124000）

摘要：石油是工业的血液，最近几年，我国经济发展速度较快，其和石油工业息息相关。石油化工规模的扩大对化工装置工艺管道的要求进一步提升。工艺管道设计的合理性和石油化工装置的正常生产息息相关，也对石油化工的安全性有一定的联系。笔者在本文中从多个方面分析了石油化工装置工艺管道的设计，以期进一步提升石油化工装置管道设计的质量和效果。

关键词：石油化工；装置；工艺管道；设计

就石油化工装置设计而言，主体专业是管道设计，怎样才能保障石油化工装置的安全性以及合理的布局是当前面对的一大难题。笔者在本文中对其进行分析和研究，以便于进一步提升化工装置的安全性和稳定性，保障设计的效果和质量。

1 管道材料和分级

（1）压力等级不同，材质不同 我们可以使用低材质来设计垫片和法兰，但是我们必须使用高材质设计阀门和螺栓。

（2）材质同样，压力等级不同 必须使用较高压力等级的使用于垫片、法兰、阀门以及螺栓之中。

（3）压力等级和材质都不相同 法兰、垫片使用的高压等级为a材质，阀门、螺栓等材质的压力等级为b。

2 塔的管线设计

（1）分馏塔与汽提塔之间的管线布置 在对塔、容器的管线进行设计的时候，我们应该和工艺原理、介质相态的特殊性结合在一起，对其的布置、设计进行合理化。对布置进行设计的时候，要重点注意分馏塔、汽提塔、回流罐的管线布置。一般而言，分馏塔和汽提塔之间要设置一定的阀门组，同时要在汽提塔的附近设置调节阀门组，保障调节阀门组附近有一定的液柱，同时其高度有相关规定。

（2）热旁路设置 当依托热旁路控制分馏塔的塔顶压力的时候，热旁路应该尽可能短且具有保温效果，以保障不出现积液，同时还应该把调节阀设置在回流罐的上部，但是回流罐应该高于冷却器。

3 泵的管线设计

（1）泵入口偏心异径管的使用 我们对吸入管道进行科学的设计之目的主要是保障泵顺利的工作。当泵的入口管径发生变化后，其入口管径的安装应该保障气体不在附近聚集，以免出现因安装不当导致出现汽蚀现象。使用偏心异径管在泵的水平入口管变径，对其进行安装的时候，一般使用的安装方法是平顶安装，同时应该把排液阀安装进入。

（2）泵入口直管段的设置 当泵嘴中进入液体的时候，要是出现漩涡或者偏流等都会对液体叶轮机内的平衡流动造成破坏，让其扬程改变，同时还会出现气阻情况，让泵的性能更差，缩短使用时间。在设计管道的时候应该把直管添加进泵的入口，尽可能降低对泵的影响。如果泵的形式不一，其需要的直管也有不同的要求。对侧向吸入的泵而言，需要的直管段长度应该是管径的三倍。针对双离心式的泵，为了防止泵吸入前导致离心泵出现汽蚀，应该对称布置双吸口。当泵轴和吸入管的管道平行，应该设置的直管段长是管径的七倍；当吸入口管线垂直于泵轴的时候，我们应该把弯头等看做直管。

4 冷换设备的管线设计

（1）设备检修和操作空间 不管管壳式换热是否使成排的布置，还是单个的布置，不妨碍管箱端抽出管束的空间是管道布置的要点，同时还不应该对管箱和壳程头盖法兰侧面的拆卸空间造成影响。布置的换热器应该便于维修和操作，同时还不应该对操作和检修通道造成妨碍。如果一个管道带有阀门和调节阀，应该在靠近换热器的操作通道平行设置调节阀。把温度器设置在换热器周围管道上，应该靠近通道的位置设置阀门等管件，在此位置上设置比较便于操作和观察，同时和法兰、筒体等设置足够的距离。

（2）管道热应力 一般情况下，我们在管箱端的固定点设置换热器，我们应该全面考虑连接封头端管嘴的管道因受热发涨而导致的位移。冷换设备的管线不应该承受过大的热涨力。如果管道的温度较高，应该有足够的热补偿力补偿管线形状，通过固定支架以及合适的导向支架的设置，不能在管嘴上放置反作用力。

5 结语

作为一项非常复杂的工程设计，石油化工装置工艺管道设计比较重要，不仅仅要求相关人员具有丰富并规范的技术知识，还应该对设计人员之设计理念提出更高的设计要求。设计人员在对工艺管道进行设计的时候，应该集合生产要求、工艺意图等进行详细并深入的分析和探索，有效结合自己的实际经验和工艺管道设计的理论知识，让石油化工装置工艺管道设计的科学性、合理性有所保障。具体设计的时候，如果出现情况，应该具体问题具体分析，不仅死守理论知识，应该学会变通，不断提升自己的设计能力和设计水平，同时作为石油化工管道设计人员，应该不断强化知识的学习，提高自身知识水平和整体综合素质，保障科学、完善的设置石油化工管道设计。

参考文献：

［1］叶平，熊芳瑜，郑立新.简论石油化工装置防雷检测应注意的问题［J］.中国石油和化工标准与质量，2012，（11）.

［2］马峻.结合实例分析石油化工装置工艺管道设计的合理性［J］.中国石油和化工标准与质量，2013，（05）.

［3］葛妍.关于石油化工装置设计与安全探讨［J］.中国石油和化工标准与质量，2012，（02）.