大型化工储罐区管道工艺与配管技术分析

王一帆+刘维斯

摘 要：伴随科学技术水平的进一步提升，在人们的日常生活中，炼油化工产品的应用越来越多。在炼化企业生存与发展过程中，罐区项目尤为重要。在炼油储运系统中，为进一步规范工艺，必须深入研究大型炼化罐区管道工艺和配管技术，只有这样才能全面提升企业生产能力，才能为企业的持续、健康发展提供可靠保障。

关键词：大型化工；储罐区管道工艺；配管技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.017

与一般化工厂罐区管道设计相比，大型化工储罐区管道工艺与配管存有类似的地方，也存有诸多不同之处。本文以某储运公司化工储罐区项目为主，在了解了此储运公司管道输送介质需要定期更换的特征后，分析了大型化工储罐区的工艺与配管技术及软管交换站等相关问题，以此更好地优化工艺流程。

1 项目案例

某储运公司化工罐区工程工艺系统储罐区内的固定顶、内浮顶储罐数量37个，化工储罐分别属于2500m?、3000m?、5000m?。火灾类别为甲B类，乙二醇、甲苯、乙苯、二甲苯、甲醇等为储存介质，储罐区工程量为12.9万m?。项目建设中，不但要与国家标准及规范相符，还应与大型储罐区物料品种更换速度较多的特征相符。为此，必须严格按照相关施工规定及客户生产要求，进行软管交换站及管道清洗球工艺方案探讨。

2 储罐区管道工艺

不同储存物质，其储存形式也有所不同，常见的主要包含球罐、内浮顶储罐等。且将检测报警措施安设到储罐、输送泵及管道等位置，如液位、压力等。为避免罐区物料泄漏，将双阀设置到储罐进出料管道内。设计时，储罐进出口管線、管墩必须对罐体下沉等问题进行充分考虑，此时，可将金属软管设置到储罐进出口管线第一个阀门后面。安装金属软管时，其中一端为固定支撑，则滑动支撑为另一端，软管内无需进行管架设置。该项目因其具有较大管径，及较长的管线，为避免阳光过度照射，导致管道内物料受热膨胀，为避免储罐内流入膨胀的介质，需将DN25旁通管道设置到罐子进出料管道上，且将DN50旁通管道设置到装车泵进出口管道。

在化工生产时，软管交换站使用较多。本工程储罐较多，管道数量也随之增加，这种情况下，不仅增加施工量，更会增加造价。因此，可将软管交换站设置到3个储罐区之外，各个罐区交换站与总交换链接的管道只有1根，这样不仅符合工艺需求，还能降低管道使用数量，进而减少成本。因该工程管道具有较大直径，设计软管交换站时，连接软管的空间应充足，且进行围堰设置，避免物料外泄。

3 大型化工储罐区配管技术分析

罐区在石化装置中起到过渡作用。根据其功能进行划分，可为三类：原料罐区、中间原料罐区及成品罐区。其中罐组、装卸区等为典型完整罐区。本文针对炼油储运系统中，储罐布置及罐区配管进行了分析与探究，具体如下：

（1）火灾危险性分类。根据《石油化工企业设计防火规范》（以下简称《规范》）规定，需对储罐介质进行火灾危险性分类。（2）储罐的布置。第一，防火间距。储罐布置必须与《规范》相关要求相符，需成组布置储罐。不同介质，可分为2类：其一为可燃液体的地上储罐；其二为液化烃、可燃气体及助燃气体的地上储罐。布置储罐时，需与规定内防火间距要求相符。第二，布置防火堤。防火堤的有效容积应与《规范》相符，其计算公式如下：

V=AHj-（V1+V2+V3+V4）

其中，防火堤有效容积由V表示；通过防护堤中心线围成的水平投影面积由A表示；设计液面高度由Hj表示；防火堤内设计液面高度一个最大油罐的基础体积可由V1表示；最大油罐除外，防火堤内的其余油罐在防火堤设计液面高度中的液体体积及油罐基础体系总和由V2表示；防火堤中心线之内设计液面高度内的防火堤体积和内培土体积总和由V3表示；设计液面高度内的隔堤、配管等体积总和由V4表示。

第三，储罐管口布置。在斜梯下方设置常压立式储罐下部人孔，180°为顶部、下部人孔所呈现的方向，且设置到顶平台周围。侧向人孔具有较高高度时，其方位需为由斜梯向人孔靠近提供便利。要求将一个人孔分别设置到球形储罐顶部与底部位置，且按照平台配管做好布设工作。要求在顶部人孔周围设置常压立式储罐浮子式液位指示计接口。根据具体需求，可进行液位控制器等设置。除此之外，为降低设备开口情况，需进行液位计联箱管设置。在物料进出口位置，不得设置联箱管连接设备接口，一般设置到接近平台或梯子等位置，这样能够为安装、维修仪表提供便利。将集液槽的排液管设置到立式储槽底部，并留设沟槽。要求在排液总管一边设置排液口方位。为便于空气流通，必须合理设置液化石油气储罐底部接管最低点和地坪之间的距离。

第四，储罐区的配管。要求集中布置罐区范围内的全部管道。通过敷设管墩，与地面相比墩顶必须多出一些，如300mm以上，根据管径最小管道规定跨距进行管墩之间距离的合理设置，最大限度减少连接所有罐支管出现交叉现象。并将跨桥设置到管带合理部位，且在80mm以上控制桥底面最低位置和管顶之间的距离。将切断阀、插板设置到所有物料总管进出界区位置，并集中安设到防火堤外容易接近的位置。同时，还需集中设置储罐内操作频繁的阀门。介质不同则存在极大区别，如下凹袋形情况不得出现在液化石油气储罐气相返回管道内，防止U形液封问题出现。当允许液化石油气储罐顶部安全阀出口可向大气直接排放时，需垂直设置排放口，且将放净口安设到排放管低点位置，通过管道向收集槽、安全位置引至。但气体属于重组分时，需向密闭系统、火炬内排入。

4 结束语

综上所述，伴随社会经济的快速发展及科学技术的不断进步，我国石油化工行业也得到了极大的发展。在石油化工行业持续发展过程中，罐区具有显著的作用。加大大型化储罐区管道工艺及配管技术研究力度，可提高化工设计的合理性、科学性及安全性。本文通过具体案例，对化工储罐区管道工艺及配管技术相关内容进行了简要地分析，并与笔者自身多年工作经验相结合，对储罐布置及罐区配管进行了总结，以期为后期工作研究提供强有力的依据。

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