对罐区管道工艺与配管技术应用的几点思考

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1 罐区管道工艺简介

罐区管道工艺主要应用于化工厂以及炼油化工企业，通常大型的化工厂与普通化工厂的罐区管道工艺除了在存储方式与存储物质上有所不同外，其余基本都相同。我国现如今的罐区管道中的储罐主要分为球罐、内浮顶储罐等，并且为了实现对罐区管道内部压力以及液体液位的监测，一般在储罐、输送泵机以及输送管道中都会安置综合监测报警装置。与此同时，为了防止储罐泄露其中地物料，在罐区管道工艺设计时还需要在管道的进出口设置双阀。并且罐区管道工艺设计还需要考虑由于阳光长时间照射所引发的物理膨胀问题，必须在罐区管道的介质中加入防止管道发生膨胀的相应介质。在面对罐区罐体、管线以及支持管道的管墩下沉问题时，必须要把特殊的金属软管安置在储罐进出口的首个阀门之中，这条金属软管的一端将固定支撑起储罐，而另一大作为滑动支撑，这样就可以免于在金属软管中使用固定的管架作为支撑。而罐区管道工艺必须要考虑到建设工程的成本问题，因此需要在软管交换站中间使用三个独立储物罐，并通过一条连接管将每个罐区交换站与总交换站进行连接，降低罐区管道使用量进而减少罐区管道建设的成本。图1为罐区管道工艺流程示意图。

图1 罐区管道工艺流程示意图

2 配管技术在罐区管道工艺中的应用

罐区管道工艺在大型化工厂中主要用于炼油储运系统中的罐区，由于罐区中又分成原料罐区、中间原料罐区、成品罐区、罐组区以及装卸区等几大部分，因此配管技术在罐区管道工艺的使用上不可或缺，而配管技术在大型炼油化工厂罐区管道工艺中的应用主要体现在以下几个方面。

2.1 泵的选取与泵的配管设计

离心泵是现如今在罐区管道工艺与配管中最为常见的一类泵种，而若想要保障离心泵在管道运输介质过程中的高效率，就需要将管道介质的黏度控制在0.00065平方米每秒。如果管道介质的黏度在0.001平方米每秒之上，就必须使用容积泵，并且需要保证泵中的气体体积占到百分之五以上，而3GN高黏度螺杆泵则适用于管道介质黏度在0.03到120pa/s的输送管道之中。与此同时，选取好最适合的泵之后还需要对其配管进行详细的设计，首先需要保证的就是吸入管口的直径大于泵的进口直径，然后要求泵的架空线高度架设到两米以上。而为了防止泵的出口线震动幅度较大，还需要采用柔性配管设计，保证管道运输震颤现象的有效降低。最后则是在泵进出口的管线之中安置相应的过滤装置，并且这些过滤装置还要与保护设备安装地比较近，防止泵体由于意外进入的杂物损坏了叶轮。

2.2 罐区的管口的设计

为了保证大型炼油化工厂中罐区使用的便利性，配管设计中的罐区管口通常布置到顶平台的周围，同时常压人孔需要设置在斜体的下方。而针对球形的储罐会将人孔设置到储罐的罐顶以及罐底，在人孔的周围还需要布置能够监控罐体内液位的指示器接口。为了能够便于安装各种仪表会在接近罐体平台的位置附件安装梯子或者布置相应的平台。与此同时，在罐区管口的设计中加入液位计联箱管用来防止设备发生经常开头的现象，保证罐区管道运输的正常。最后罐区管口的设计还需要考虑到空气的流通性，因此通常严格控制罐区罐底与草坪之间的距离，使其始终处于最低的状态。

2.3 配管技术在储罐区的应用

配管技术在储罐区主要应用于管道的架设以及相关储物罐的运输介质选取上，首先要确定储罐容积。该阶段需要对管网系统的调度平衡能力、每种介质进出储罐的流量、对介质贮存天数要求、储罐检修期间生产的平衡给予考虑，储罐容积计算公式如下：

V=（W1-W2）×n×η

式中：V表示储罐总容积，m3；

W1表示介质进入罐区的流量，m3/d；

W2表示介质进出罐区的流量，m3/d；

n表示介质的贮存天数；

η表示罐区的贮存系数；

其次，要对储罐进行合理的布置。储罐的布置需要满足《建筑设计防火规范》（GB 50016—2006）和《石油化工企业设计防火规范》（GB 50160.2008）的规定，并且保证罐组内相邻储罐防火间距满足表1规定。

表1 不同贮存介质、不同型式储罐防火间距

表1 不同贮存介质、不同型式储罐防火间距再次，在储罐区的管带部位还需要安装跨桥、切断阀以及插板等部件。在储罐区物料进出频繁且管道诸多，因此需要根据阀门的使用频率将其进行分类别集中，再根据每个储物罐中运输物料的不同来选用不同的运输介质，保证储罐区配管设计的安全性。

2.4 配管设计中的防腐防爆设计

在罐区管道工艺与配管技术的使用中，必须要考虑到管道与罐区的防腐与放防爆问题，只有对管道与罐区进行相应的防腐设计才能够延长管道使用寿命，从而使得管道的维护成本得到有效降低。比如在管道中加入保冷设计，在夏天能够避免产生凝结水，从而达到一定的防腐目的。与此同时，罐区储罐一般储存或者运输的物料都很容易发生爆炸，因此配管设计中的防爆设计必不可缺，所以在整个罐区配管的设计中必须要根据防火间距来设置防火堤与防火泵，同时提前准备好应对各种起火因素的灭火消防器。并且在一些储存着或运输着容易导电的物料储罐与管道都需要设置相应的接地装置，防止静电积聚从而发生爆炸的危险。

3 总结

总而言之，由于科学技术以及社会经济水平的不断进步，石油化工企业的发展水平也得到了飞速的提升，因此对于化工厂中罐区管道工艺以及配管技术的应用显得尤为重要。在实际设计过程不但要根据实际情况进行具体分析，还需要考虑到罐区管道的科学性以及使用的安全性。最后为了能够有效推动化工行业的发展，对于罐区管道工艺以及配管技术还需要进行不断地研究。