石油化工工艺装置蒸汽管道配管设计要点

2016-03-13李长青尹杰于广山海工英派尔工程有限公司山东青岛266101

化工管理 2016年36期

李长青尹杰于广山(海工英派尔工程有限公司，山东青岛 266101)

石油化工工艺装置蒸汽管道配管设计要点

李长青尹杰于广山(海工英派尔工程有限公司，山东青岛 266101)

随着近年来我国经济实力以及社会水平迅猛的发展，使得我国的石油化工行业也得到了快速的发展与进步，而蒸汽管道配管对于整个石油化工工程而言是极为重要的组成部分，其对保证安全生产与经济效益等方面有着非常大的作用。本文主要对石油化工工程中的工艺装置及热力系统工程设计方面进行分析，着重对蒸汽管道安装配管设计过程中所需注意的要点进行总结，以期对相关设计工作人员有所借鉴。

石油化工；工艺装置；蒸汽管道；配管设计要点

经过多年的经济建设，我国经济取得了显著的提升，推动石油化工行业亦得到了巨大的进步，而石油化工工艺装置主要是通过将石油作为主要的原料，使其发生复杂的化学变化，最终生产出供人们使用的化工产品。对于整个工艺装置来说，蒸汽管道是其中重要的组成部分，蒸汽管道主要由蒸汽凝结水管道与蒸汽管道构成。对此，设计出节能、经济、环保和安全的蒸汽管道对于提升石油化工效益有着重要的意义。

1 石油化工工艺装置概述

石油化工工业便是将石油和天然气等作为主要的原料，通过对物理与化学方法的使用，并利用相关化工工艺对其进行提纯，得到人们所需的石油产品、化工产品以及工业产品[1]。而蒸汽管道便是整个石油化工生产过程中的一个非常重要的组成部分，保证蒸汽管道的合理设计能够保证石油化工生产安全高效的进行。为了保证各个装置布置的合理性，最佳的方法是利用模型法，通过对相似模型的研究，对设计中存在的不足加以及时的发现，而且还能够事先发现装置安装的安全性与可行性，对石油化工行业实现安全生产有着非常重要的意义。

2 蒸汽管道配管设计时所需注意的要点

2.1 管廊上管道的设计要点

在对管廊中的蒸汽管道进行设计过程中，要根据实际蒸汽管道布置情况对其进行设计，同时要对如下四点内容加以格外的注意。其一，在对蒸汽管道进行配置过程中，要对管道直径加以注意，严格根据相关的技术规范与施工标准进行设计，使其能够满足蒸汽管道内介质流速的直径要求即可。通常而言，一旦管道直径过大，便会使施工成本有所上升，而蒸汽热量也就会损失的更多，冷凝水回收效果将会下降；但是当管道直径不足时，会使蒸汽在其中具有较高的流速，致使蒸汽压降出现增加，很有可能造成生产末端发生缺压状况。因此，在对蒸汽管道进行设计时要保证管道直径适应。其二，对于Π型补偿器而言，Π型补偿器作为蒸汽管道内非常重要且又特殊的设备，对其进行合理安装使用能够对管道内存在的高温膨胀实现有效地吸收。对此在设计时要对Π型补偿器安装位置进行精密的计算，对其进行合理的规划与布置，诸如对于1.0MPa的低压蒸汽管道而言，每个补偿器间的有效距离应该保持在100m，对于4.0MPa的高压蒸汽管道而言，每个补偿器间的有效距离应该保持在75m，对于13MPa的超高压蒸汽管道而言，其中的每个补偿器间的有效距离应该保持在50m[2]。其三，蒸汽管道位置应该尽可能设计在管廊的上层区域，如果将管道设计在下层区域时，便要确保其不能和公用管道以及低温管道有所接触，并且在蒸汽管道上加设保温层，和其他管道间的距离应该处于0.5m以上。其四，对于管廊中的电气设备以及仪表线路等，要保证将其设置与和蒸汽管道处于同层区域或者是更高层的区域内，从而确保能够实现正常的生产运行。

2.2 蒸汽管道关于排液设施的设计要点

排液设施对于整个石油化工生产而言有着极为重要的作用，在对排液设施进行设计时，要注意依照蒸汽管道位置差异选用适宜的管道阀门。诸如对于管道调节阀前、蒸汽分支管道下部以及管道减压阀前等位置，应尽可能采用自动阀门实现阻液排气；而对于过热蒸汽管前端、分段暖管最末端以及水平管道流量出口前端等位置，应该采用手动阀对其加以排液。其次，依照不同蒸汽管道中的不同压力，应该在蒸汽排水阀位置安装相应凝液回收作用的总管，这是由于蒸汽压力不同致使其所产生的凝液会使管道受到差异性的影响。对中压蒸汽与高压蒸汽所造成的凝液来说，应该在管道最低处设计安装疏水装置，为了降低压降对管道造成的不利影响，应该将排液支管以与蒸汽流向成45°角安装在回收总管顶部，以此来确保凝液能够顺利排出[3]。此外，对排液加以回收过程中，其中的设备应该采用法兰连接作为最佳的连接方式，而且要保证在接入口处管道没有不规则形状，当回收蒸汽温度相对较高时，便需在其中采用疏水阀，并在其后方设置止回阀。