石油化工管道设计要点解析

孙健博

（河北寰球工程有限公司，河北涿州 072750）

石油化工管道设计要点解析

孙健博

（河北寰球工程有限公司，河北涿州 072750）

随着我国社会经济的不断发展，推动着石油化工水平的不断提高。石油化工管道设计是推动石油行业快速发展的重要内容，加强相关研究当务之急。因此针对石油化工管道的设计要点展开详细的解析，同时对石油化工管道设计中需要注意的问题进行了归纳。

石油化工；管道设计；要点解析

各类设备与系统设施在石油化工管道的作用下，形成了一个有机的生产整体。加强石油化工管道建设的科学性和合理性，在一定程度上，可以保障着石油化工管道运行的效率和质量，维持着它的正常的运行。只有不断提升石油化工管道设计水平，才能保障我国石油产业的快速发展。

1 石油化工管道设计的重要性

石油化工装置，是一种用来输送物料的设备，而物料形态主要有气液两种。因此，可见石油化工管道的重要作用。管道承担着物料在各种生产装置之间的运输作用，是装置建设中不可小觑的重要组成部分。同时，管道设计，有助于充分利用社会资源，有利于保护环境。管道在物料运输中，作为一道保护屏障存在着，有效地减少了灾害的发生。

目前来说，管道设计中的某些安全因素，潜藏着极大的安全隐患。主要有以下几种：①在输送氮气的管道中，假若没有设置盲板，检修人员误操作阀门，容易造成窒息。②在易燃易爆地区，假若没有设置可燃有毒气体报警仪，相关人员不能及时的发现和处理事故。③在易碎的管道及装置中，有效的保护措施很欠缺。④管道管廊的静电接地措施有待加强，易燃易爆物质和有毒物质在运输过程中，仍存在安全隐患。

2 石油化工管道的设计要点

管道设计是一门综合性的技术，包括管道布置、应力分析、支吊架选择、材料选用等多个方面。就此以下从管道布置、支吊架选择和材料选用三部分进行解析。

2.1 管道布置

管道布置要满足两方面的要求，一方面是施工、检修、操作及自身的要求，另一方面是工艺、设备布置及生产的要求。

在管道布置时，要注意以下几点：①泄压总管与安全门阀出口连接时，要顺着流向以450°角从上部插入总管，避免总管内的凝液倒入支管。②当安全门阀出口低于液压总管时，要设置手动放液阀，手动放液阀要设置在低处易于接近的地方。③使用无缝管道或者焊接管道配置夹管道的直管道，检测合格后，可装配外管。④跨越道路的危险介质管道，其上方不可安装法兰。对于事故处理，相关装置应放至于明显位置，便于开启。⑤当介质凝固点高，并且具有腐蚀性时，调节阀的旁路阀需要进行水平安装，防止积聚液体的现象产生。

2.2 支吊架选择

一般情况下，支吊架并不是首选。原因主要有三点：①弹簧支吊架比较贵，而且安装起来很麻烦。②长时间的工作状态，也会遇到失效的问题。③吊架一般用于管子承重，一条管子上用太多支吊架，会影响管系的稳定性。

2.3 材料选用

金属材料的选择，不仅对于装置的维修和技术改造，而且对于生产安全问题，都有着重大的影响。迄今为止，材料的不恰当选用，造成了很多安全事故。因此，在选材过程中，管理人员要严格把关，对提供管道的厂家进行严格审查和考察，对管道材料进行严格检验，检验合格后才可选用。

3 石油化工管道设计的注意点

3.1 管道设计的原则

管道在布置时，应该遵循成排、成组原则，保证整体的美观性以及支架的经济性。在不同的环境下，管道设计环节要注意采用不同的办法。①在高温高压环境中，应当尽量避免使用法兰连接，用于输送腐蚀物质的管道的法兰上应设立塑料的安全罩，同时要避免在通道上设立法兰。②当管道需要穿过墙面或者楼板时，要加上管套保护管道，同时注意留出相应的空间，防止热胀作用直径变大。③地下水管道要尽量设置在冰冻线以下，为了避免管道冻坏，一般要埋深大于0.5m。④当地下管道要穿越铁路，水渠或者道路时，可用旧钢管作为管套保护管道。⑤埋地的管道要在阀门井内设置阀门，管道不可通过建筑物下面及设备基础下面，可以穿过基础梁。⑥气体及蒸汽的支管要尽量从上部引出，一次减少携带冷凝液，支管要坡向主管或者设备来避免积液的现象。

3.2 密封效果

就目前水平，石油化工管道密封主要采用法兰密封和阀门密封两种方式。法兰密封有三部分组成，分别是法兰、螺栓和垫片，其密封效果易受影响，如法兰的刚度、密封面型式、垫片性法兰，甚至是管道位移。而阀门泄露有内漏和外漏两种，泄露最直接影响管道的安全，甚至发生更严重的后果。

3.3 管道原料及分级

石油化工设备类型众多，设备在温度、高压及压力方面的差异较大。①建材材料相同，压力等级差异大。可选用法兰或垫片，也可选用低材质原料，但对应的螺旋和阀门应选用高质量材料。②建材材料相同，压力等级相同，石油管道的法兰、阀门和垫片应选用高质量材质。③建材材料和压力不同，在选用法兰时应选用高压等级原料，对应的阀门可选用稍次的等级原料。

4 结束语

石油行业的快速发展，进一步推动着我国经济的快速发展，与此同时，石油化工也逐渐成为我国经济发展的重要内容。通过对石油化工管道设计方面提出的见解，期待起到抛砖引玉的作用。

[1] 邓晨旭，马勇.强化石油化工管道设计水平的方法[J].化工管理，2014（5）.

[2] 王良.石油化工装置管道支吊架的设计[J].化工管理，2013（12）.

[3] 刘镜峰.关于石油化工装置支吊架设计在配管设计中的探讨与研究[J].中国石油和化工标准与质量，2013（12）.

Analysis of Key Points in Design of Petrochemical Pipeline

Sun Jian-bo

With the continuous development of China’s social economy，the continuous improvement of petrochemical level has been promoted.Petrochemical pipeline design，is to promote the rapid development of the oil industry an important part of strengthening the relevant research is imperative.The article will focus on the design points of the petrochemical pipeline to carry out detailed analysis，at the same time for the petrochemical pipeline design need to pay attention to the problem，a certain induction.

petrochemical industry；pipeline design；point analysis

TQ055.81

B

1003–6490（2017）03–0078–02

2017–02–22

孙健博（1985—），男，黑龙江大庆人，工程师，主要从事化工管道设计工作。