石油化工装置工艺管道设计探讨

吕友虎 何勇 段方平

摘 要：石油化工生产过程中，管道属于必备装置之一，管道应用对于石油化工的正常生产发挥着十分重要的作用，管道工程属于石油化工装置建设过程中必不可少的重要组成部分，管道可以连接石油化工中的系统设施和设备，以构成完善的化工生产系统，保障流体的正常运输，对石油资源和环境发挥保护作用。在石油化工生产过程中，化工装置极易受到腐蚀，还存在易燃易爆风险，石油化工企业长期运行过程中，管道阀门泄露、爆炸、中毒等事故时有发生，对工作人员及周边人员的生命财产安全产生严重不良影响，这就需要優化石油化工装置工艺管道设计，以促进石油黄瓜装置工艺管道应用质量的提升。

关键词：石油化工;装置;工艺管道;设计

0 引言

石油化工生产和管理过程中，石油化工装置属于维系石油化工作业正常运行的核心内容，当前，行业生产要求不断提升，原油的石油化工生产工艺并不能对当前需求进行满足，所以，为促进石油化工工艺技术质量的提升，对石油化工技术工艺进行优化和改进，必须对石油化工装置的应用方式进行改善，促进化工装置应用性能的提升，以适当形式对石油化工工艺管道设计内容进行调整和优化，创新技术手段，优化实践内容，强化监督管理，以促进石油化工企业生产效益的增长[1]。

1 石油化工装置管道工艺设计情况

石油化工装置管道工艺设计中，工艺路线及安全设计内容属于开展化工装置设计的重点内容，所以，当前进行石油化工管路设计已经依照这一原则开展，将安全放在首先位置上，石油化工管道设计中，已经综合考虑成本原则和实用性原则，分析管道设计内容的复杂性和安装的合理性。在进行管道工艺设计中，采用安全性较高的材料开展管道设计，保障材料能够适应生产环境，提升管道设计的安全性，简化管道工艺应用状况，缩减设计成本。在进行设计过程中，从管道的实际性能出发，优化了材料的选择，分析了材料的物理性质，了解其具体工作环境，确保石油化工管道应用的安全性。在管道工艺设计过程中，可整合区域问题，合理应用了警报装置，能够尽早发现管道工艺应用中的问题，尽早采取措施进行问题的处理以确保设备安全性能符合规定，做到规避意外事故发生的可能性。管道设备应用已经安装紧急停车装置，降低意外事故的发生几率。此外，管道工艺设计已经合理利用先进技术手段，优化管道设计内容，能够从我国实际情况出发，严密调查管路工艺实施情况[2]。

2 石油化工装置工艺管道设计方式

2.1 管架设计

石油化工企业在进行装置管道工艺设计过中，最重要的设计内容就是管道系统中支架结构的设计，管架系统的应用可以对整个管道发挥支持作用，有利于保障管道应用稳定性的增长。在开展管道设计的过程中，必立足于长期运输介质的实际情况，满足管道稳定性要求，以保障管道能够安全输送介质，在开展管道设计过程中，必须合理进行支架和弹架的搭配，以促进管道设计性价比的提升，缩减生产成本，提升管道应用的稳定性。

2.2 泵管道布置设计

施工人员在设计过程中，必须对泵管道设计的相关流程进行了解，掌握相关理论，确保泵设计工艺符合相关标准，对其维护方案和运行方案进行优化改进，以确保泵管应用效益的增长。尤其是泵管热膨胀问题，必须对其进行优化干预，在确保泵管道柔韧性符合标准的情况下，对泵入口与出口管道之间的距离进行缩短。在开展泵设计过程中，若是无特殊要求，可直接应用直管道的设计。对泵管道后续的维修和检查工作进行考量，设计人员必须在离心泵的侧面位置预留充足的维修空间，以方便进行泵管的拆除和修复干预，方便对活塞和拉杆进行检修，在复泵位置，也需要进行维修位置的预留，以确保泵上端位置可依靠维修位置开展维修工作[3]。

2.3 塔管线设计

必须对气提塔和分馏塔之间的管道进行合理设计，在进行容器和设计塔管线的设计过程中，必须将其与管线应用的工艺原理、介质应用相态等内容相整合，对布置和设计进行合理化的处理，在进行布置设计过程中，必须强化第一部分分流塔管线的布置，优化回流罐管线和汽提塔管线的合理设置。在常规情况下，须臾将阀门组在汽提塔和分馏塔位置安装，并在汽提塔位置进行调节阀门的安装，以确保在阀门组附近位置可随时进行压力的调节，确保液柱能够满足相关设计的高度需求。此外，必须优化热旁路的设计，可依靠热旁路管线方式对分馏塔塔顶的压力数据进行把控，确保热旁路长度的合理性，确保其保温效果的合理性，降低积液的发生概率，必须在回流罐顶部位置安装调节阀，合理进行冷却器高度的设计，以保障回流罐高度在冷却器以上。

2.4 冷换设备的管道设计

在进行冷换设备管道设计过程中，必须满足管道设计的相关要求，在进行冷换设备的设计过程中，必须从管道的柔性指标和性价比进行对比分析，以降低弯道管道应用可能性，对管线距离进行降低。必须对管道的柔性设计指标进行考量，以预留管道维修空间，优化管道控制情况。由于管道所运输的介质各有不同，在冷换设备运输介质过程中，必须整合分析进出口管道的方向和情况，确保能够自上至下的进行介质冷却，进行自下至上的介质加热。管道设计过程中，必须规避对其他部位可能产生的影响，优化安装、拆卸和检修工作，针对平行设备，并不能在平行设备上进行管道的设计，也不能进行支架的安装，为促进空间利用效率的提升，可在管道同侧位置进行管道阀组的安装，对管线结垢进行优化处理，减少多层管道和交叉管道的设计情况发生率。

2.5 管廊位置管道设计

管廊指的是沿管道外部和设备外部进行设计，以形成对应的走廊，对装置内部设备进行连接。在管廊上部进行管道设计过程中，为促进设备装置应用安全性能的提升，缩减成本投入量，必须优化管廊位置的管道设计。若是管道直径较大，重量较大，必须将其在贴近管架柱子的位置进行管道的布置，也可以将其设计在管架柱子的上方位置，若是管道的直径较小，质量较轻，可以将其在管架的中心位置设计。在进行管廊管道设计过程中，必须与管廊两侧设备情况进行设计，依据平面布置情况，根据相关设计工艺流程，于管廊两侧位置进行设备的布置，管廊中间必须进行公用工程管道的设计。若是管廊的设计为双层结构，必须将热管道和砌体管道在管廊上方布置，应将运输腐蚀性介质、化学药剂、液化烃等介质的管道在其下方设计。若是管道为低温冷冻管道，或者必须避免受热，为液化烃管道，不可将其在热管道的上方设计，不可使其贴近不保温的热管道，对近处装置的管道阀门进行设计过程中，必须保障其处于一层位置，并在管道设计的上方设置对应的操作平台。在进行管道设计过程中，必须对管道布置情况进行逐一，必须对管道位置进行合理安排，逐一在管廊位置添加附加余量，管廊的设计余量应保持在十分之一至十分之二之间，随装置的运行情况进行石油化工管道的改造。

3 结束语

综上所述，石油化工装置工艺管道设计属于复杂的工程设计内容，必须从石油化工企业生产实际情况出发，对工艺应用意图进行详细的分析和探究，从自身工作经验及工艺管道设计的相关标准内容出发开展管道设计，针对不同管道的设计内容，优化管道设计方案，以促进石油化工装置工业管道设计质量的提升，谋取石油化工企业经济效益。

参考文献：

[1]王小宁，王庆楠.石油化工装置工艺管道设计的合理性探讨[J].山东工业技术，2018，264（10）：105-105.

[2]郝荣荣.石油化工装置工艺管道设计技术合理性的探讨[J].中国化工贸易，2019，11（11）：15.

[3]陈晓功.石油化工装置工艺管道设计探讨[J].化工管理， 2018（05）：77-78.