炼油装置管道设计与施工
2013-11-16刘林生
刘林生
(中石化洛阳工程有限公司,河南 洛阳 471003)
管道设计是一项非常复杂的工作,在炼油装置中起着承上启下的作用,不仅要考虑本专业设计的整齐美观,而且还要考虑其它专业的可实施性,一套装置的占地是否合理、流程是否顺畅、设备布置是否满足相关规定,还有变配电、机柜间等等都是管道设计专业需要解决问题。下面就现场施工中经常出现的问题进行分析。
1 装置边界问题
1.1 系统与装置的管道连接
装置内的管道标高是以相对标高来表示的,装置外的系统管道标高是以绝对标高来表示的,由于装置内外的设计单位有可能不同,所用管道等级、保温厚度、伴热条件、管托高度及材质等可能不同,因此在提供边界条件时,要给对方提供没有疑义的详细资料。也应该要求对方反馈相同的资料。
1.2 相邻装置的管道连接
装置内的标高同样是以相对标高来表示的,但是装置与装置相对标高的基准值不一样。比如一个装置的绝对标高是54.25m,另一个装置的绝对标高是54.10m,两个装置之间的管道连接时,都标注EL+6500BOP,从标注上看没有任何问题,可实际就相差150mm,建议所提标高都以绝对标高来表示。
2.装置内问题
2.1 流程问题
图1
管道设计专业是以工艺流程和与之相关资料为依据,进行管道设计的,在设计过程中,有些是工艺流程问题,有些是我们的理解问题,这些问题都会在施工中体现出来,也会给施工带来一定的麻烦,比如催化裂化中的循环油浆流程,共三台为两开一备操作,正常操作时有一台换热器中的油浆是不流动的,为防止油浆凝固,就需要增加一根防凝线。这在流程中是没有的,在设计中我们要和工艺协商,增加此线并设置限流孔板。还有工艺流程修改后一定要协调相关专业相应修改,下面的图是换热器管壳程接口大小不对,管程应为DN250,壳程应为DN300,实际正好相反,这是由于工艺流程修改后,没能修改相关专业的委托资料,所出现的问题,现场修改后,就变成了图1、图2所表示的。
图2
图3
图4
图5
2.2 地坪问题
装置内地坪是以总图竖向为依据施工的,为使管道布置、机泵布置以及构架内地面上的设备布置整齐美观,管道设计专业对局部地坪进行了调整,如围堰内地坪、管廊下地坪等,但对副管桥下地坪是没有调整的,在进行地面阀组设计时,管底标高一致,都是500mm,该管桥下的地坪是有坡度,最高处-300mm,最低处-500mm,现场安装完后,发现阀组过高,管底最高处有1000mm,阀门就更高了,操作起来很不方便,只能由现场返工,降低阀组高度,因此我们在布置阀组时,一定要注意,尤其是地面阀组,注意地坪高度。
2.3 仪表问题
仪表的节流装置种类很多,常用的有孔板节流装置、喷嘴节流元件、文丘里管节流装置、插入式节流装置等等,大家最常用的是孔板节流装置,结构简单,只需一对法兰,文丘里管就不同了,在DN1400的管道上安装文丘里管,其结构长度就有近八米,所以在布置文丘里管节流装置时,一定要留有足够的空间,避免把问题留到现场解决,见图3。
2.4 电气问题
电气电缆不论是埋地还是架空,都要沿柱子布置上下电缆,还有检修动力配电箱、照明配电箱都要布置在柱子附近,管道设计专业的管道、阀组也经常沿柱子布置,在会签电气图纸时,要注意,如果发生冲突应即时与电气专业沟通,不要把问题留到现场,电气经常施工在前,那时电气很难修改,空冷器用电缆槽盒有时会布置在平台下面,很容易和管道相碰。机泵的电机接线盒也应注意,一般情况电机接线盒在右侧(由机泵向电机方向看),管道布置时应避开电机接线盒,建议在模型中将接线盒位置表示出来,如图4。
2.5 结构问题
目前,管道设计基本都是三维模型设计,在模型中与结构的关系应该是一目了然,比如、结构的斜撑、立柱、平台梁、支撑设备的承重梁等等,但有时可能是结构模型建立不完全,或者我们不注意,就会漏掉或者忽视,这些漏掉或者忽视的钢结构就有可能与我们的管道相碰,因此,在会签结构图纸时一定要仔细,不仅要注意竖直方向的斜撑,也要注意水平方向的斜拉撑,不仅要注意梁的位置,也要注意梁的大小。
地下管道与基础也经常会出现问题,甚至穿过基础,这类问题需要仔细核对基础的大小、埋深,就可以避免。另外结构的基础之间有可能会布置联系梁或者联合基础,因此在提水点时应特别注意,基础轴线上是否有梁、联合基础的大小、埋深。
管墩基础一般提的较晚,地下管道应该基本完成,我们在提交管墩资料时,也应仔细核对地管图,以免将管墩布置在管道上。管道斜穿平台时,要仔细核对,尤其是平台下面有承重梁时,更应注意。厂房周围的管道布置,应避开雨棚,尤其是不要沿柱子正面布置,雨棚的生根点就在正面。构架内管道的布置应考虑换热器的检修,在换热器抽芯方向不应布置管道,见图5、图6。
2.6 设备问题
图6
图7
图8
问题主要出现在平台、梯子、管道支架、设备开口方面,塔类和立式容器的顶平台布置时,应考虑顶部吊柱的操作空间,尤其是顶平台布置大量阀组时,平台布置较大,要特别注意。楼梯间与设备平台相连时,应考虑楼梯间的斜撑,尽量避免楼梯间的一层平台连接设备的两层平台,有可能走不通或碰头,对于需要热处理的设备、外部设置加强环的设备,应仔细核对支架位置,标准换热器会签时,应注意开口的相对位置,设备专业有可能修改,液下泵开口,应核对泵体大小,确认是否能穿过开口。设备上的平台由结构专业设计时,应考虑开洞大小,是否有拆卸法兰所需的空间,结构梁是否影响人孔的打开见图7、图8。
以上问题是在设计时容易忽视的,施工中能够出现的问题,在这里提出了,希望对大家有所帮助。
[1]张力.炼油化工工程项目施工图会审[J].石油规划设计,2000.