浅析石油化工装置中的工艺管道设计

2015-03-23王国舜中石化节能环保工程科技有限公司湖北武汉430000

化工管理 2015年27期

王国舜（中石化节能环保工程科技有限公司，湖北武汉 430000）

1 石油化工装置红的工艺设计现状

由于化工工业的特殊性，一旦工艺设计出现问题不仅会浪费大量的物资，还会给化工装置留下安全隐患，影响到企业的发展。通过对化学生产成本的分析，我们可以发现其成本主要是由基本建设以及原材料两部分构成。并且由于化工装置的建设费用较高，而且新建工程还需要大量的土地，因此现阶段很多化工厂都采取改扩建原有化工装置的方法，实现产品升级、提高产能的目标。如果保持当前的发展趋势，在2025年，我国全国的化工装置中将有80%以上的产品都是由2000年之前建成的装置生产的，但是由于老旧生产装置建造、使用遵守的标准已经远远落后，会产生较大的环境污染，因此为了解决环境污染的问题，我们应对其进行改进，实现可持续发展的最终目标。

2 石油化工装置中工艺管道设计需要注意的问题

化工装置的工艺管道设计时一门非常复杂的工作，需要极为丰富的理论知识与扎实的工作经验，下面笔者根据多年的工作经验就工艺管道设计的常见问题进行论述：

2.1 工艺管道路线的设计

作为石油化工装置中的重要组成部分，工艺管道的路线设置非常重要，设计路线的好坏不仅影响到施工质量、施工安全，还影响到日后的操作安全，因此，我们需要将工艺管道路线的安全设计作为首要工作任务。尽量使用危险性较小、强度较高、耐腐蚀较好的材料，保证化工装置中的危险介质不会从管道中泄漏出来，减少事故发生的几率。此外，还需要将工艺流程设计的尽量简单，避免操作人员的复杂性操作，因此，可以适当采取一些辅助材料、设备来降低工艺管道的操作难度。

2.2 工艺管道过程的设计

对于石油化工装置来说，其整体质量与工艺管道过程的安全性有着直接的联系。因此，需要在管道的设计过程中，我们应对使用材料的易燃易爆性进行充分考虑，并做好相应的防火、防爆设计工作。此外，还需要根据风险的级别，进行相关报警设置，能够在事故发生后迅速做出反应，避免事故的进一步恶化；再预测可能出现的状况，设置自动联锁紧急停车装置等设备。对于从国外引进的化工技术，我们应对工艺设备的安全性进行充分考虑，使用前对其进行充分检测，必须达到我国相关法律法规的要求。此外，由于石油化工行业的特殊性，项目建设时间较短，给设计预留的时间基本不足，因此我们还需要做好相关的管道设计组织工作，保证设计效率与质量，避免由于设计调配不合理而导致设计质量下降，最终出现影响施工、影响使用的情况发生。最后，一定要保证设计人员的综合素质，有专业技术人员来完成工艺管道的设计工作，保证管道设计的安全性和合理性。此外，设计人员还需要具有足够的创新意识，不能惯性的去工作，要主动思考，提前发现问题、解决问题，及时掌握项目的实际情况，避免工程事故的发生。

3 石油化工装置工艺管道设计的关键环节

3.1 工艺管道材质与等级的选择

由于石油化工装置按照压力区分有高压、中压以及抵押三种，在不同压力等级中间的衔接需要依照低压关闭管路的等级划分分界点，除特殊情况外，应结合装置的实际情况来划分界限和分界点。按照管道材质以及等级分为下列几个类型：

压力等级相同，材质不同的情况下，可以选择低等级材质的法兰与垫片，而螺栓和阀门需要采用高等级；

材质相同，压力等级不同的情况下，螺栓、阀门、法兰以及垫片都需要采用高等级；

材质以及压力等级均不相同的情况下，阀门、螺栓需要采用高压、高级材质产品，而垫片、阀门则需要采取高压、低级材质的产品。

3.2 石油化工装置工艺管道系统的技术调整

对于石油化工装置的工艺管道来说，进行压力试验时非常具有必要的，国家标准以及行业规范都对这项工作进行了严格的规定，但是这项工作也具有一定的风险性，需要采取适当的安全技术措施来保证顺利进行。在进行压力试验时，应选取适当的压力表并保证测量精度。应从实际角度，来对工艺管道系统的设计内容进行调整，例如在制取依稀的过程中，随着原油质量的变化，乙烯装置的汽油分馏塔的设计方案也需要进行调整，从而满足生产使用要求。最后，在进行石油化工装置的工艺管道设计调整时，对于拆卸系统的过程应做好记录与管理，避免由于拆卸过程中零部件的丢失而影响装置的使用性能与安全。

3.3 石油化工装置的压力试验

为了保证石油化工装置压力管道的使用安全，也为了了解带压情况下压力管道是否会影响装置的正常运行，我们需要对其进行科学的压力试验。在试压的过程中需要保证工艺管道的设计压力以及设计温度都有具体的参数标准，在试压过程中对管道进行仔细检查，确认无明显压力值变化，唯有如此，才能够抱枕石油化工装置工艺管道的设计安全。