对罐区管道工艺及配管技术的几点思考
2017-07-23刘源
刘源
摘要:随着中国工业制造技术的发展,化工管道的工艺水平也得到了快速进步。在炼化企业的发展过程中,罐区项目占据着十分重要的位置。在炼油储运系统中,为确保工艺的规范性,需要深入研究炼化管道工艺及配管技术,进而提升企业的生产力。本文首先分析了罐区管道工程案例,同时阐述了罐区管道工艺,最后总结了罐区配管技术。
关键词:罐区;管道工艺;配管技术
一、罐区管道工程案例
与一般的化工罐区管道设计相比较,大型化工厂的储存罐区管道设计工艺与配管有着相似之处,同时也存在着较大的不同点。本文主要以某储运公司的化工罐区工程管道设计工艺为主,其中固定顶、内浮顶总计37个,分别为2500m3、3000m3、5000m3。火灾类别为甲B类,主要的储存介质为乙醇、甲醛、二甲苯、乙苯,工程量为19.98万m3。在项目建设中,需要以国家相关标准为依据,严格规范各项生产工艺及设计工作。
二、罐区管道工艺
不同的物质,其储存方式也有所不同,目前常见的包括球罐(如下图1所示)、内浮顶罐几种。
在储存罐安装检测报警装置,如下图2所示,能够实现储罐液位检测、压力进行监控。为了避免管道出现泄漏,需要在储罐的进出料位置设计双阀,确保物料输送的稳定性。在设计工作中,必须将储罐的进出口管线、管墩、罐体下沉问题考虑在内,在储罐进出口管线的第一道阀门之后设置金属软管。在开展金属管安装工作时,首先应该将一端设置为固定支撑,另一端设置滑动支撑,软管的内部不需要设置管架。由于建设项目的管径较大,管线较长,为了避免太阳的长时间照射,降低管道内物料受热膨胀,膨胀介质流入储罐情况的发生。需要在罐子进出料管道上设置DN25的旁通管道,在装车泵进出口管道上设置DN50的旁通管道。
由于本工程储罐数量较多,管道数量也随之增加。在此情况下,不仅会增加施工量,还导致管道造价增加。所以,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之间需要设置1根衔接管道,在满足工艺需求的基础上,降低管道的使用数量,进而降低管道施工成本。由于本工程的管道直径较大,在设计软管交换站时,应该建立充足的软管空间,设置围堰,有效控制物料的泄露。
三、罐区管道配管技术
在石化生产中,罐区主要担任的是过渡作用,其功能主要划分为三类:原料罐区、中间罐区(原料)、成品罐区,罐区的管道配管技术主要如下:
(一)防火堤设计
根据国家制定的《石油化工企业设计防火规范》相关要求,需要对储罐介质的火灾危险l生进行分类。在罐区管道的布置中,要科学设置防火间距,以相关要求为依据,科学布置储罐。不同的介质管道配管分为两种,一是可燃液体储罐、二是可燃气体、助燃气体,在布置储罐时需要落实间距要求。布置防火堤,确保防火堤的容积能够与相关要求相符合,防火堤容积计算公式为:V=AHj-(V1+V2+V3+V4),其中v代表的是防火堤的容积,A表示防火堤中心线围绕而成的投影(指的是水平投影),Hj代表设计液面的高度。V1代表的是防火堤设计的液面高度最大的基础体积。V2代表的是防火堤设计液面高度的液体体积,油罐基础体系总和,最大油罐除外。V3代表的是防火堤中心线内的液面高度,防火堤体积、防火堤培土体积总和,V4代表设计液面高度内的隔堤、配管体积总和。
(二)储罐管口布置
在斜梯的下方需要设置常压立式储罐人孔,顶部为180°,下部入孔的呈现方向也需要设置为180°,最佳设置位置为顶平台周围。若是侧向人孔处于较高高度时,设置方位需要从斜梯逐渐朝着入孔靠近,为物料的入罐提供便捷性。在球形储罐的顶部、底部位置需要分别设置一个人孔,采取平台配管的方式。如图3所示,落实配管的布设工作。以实际的需求为依据,合理设计液位、压力控制器。与此同时,为了降低设备出现开口的几率,需要设置液位计联箱管。在物料的进口、出口位置,不得设置联箱管连接设备的接口,通常是设置在平台、梯子位置。主要是因为这类设置方式能够为后期设备的安装、维修等提供便利。在液槽的排液管位置,需要设置立式储罐,通常设置在底部,预留好相应的沟槽。在排液总管的一边需要设置相应的排液口,为空气的流通奠定基础,同时还需要合理控制罐底部接管的最低点与地面之间的距离。
(三)罐区配管布置
罐区范围内的管道需要采取集中布置的方式,敷设管墩时,同地面相比墩顶需要高出地面300mm之上。以最小管道跨距为依据,合理设置与管墩之间的距离,最大限度的降低罐区支管之间的交叉现象。同时,跨桥需要设置在最佳的管带上,同桥底面的位置与管顶之间的距离控制在80mm之上。切断阀、插板需要尽量设置在物料总管的进出口位置,集中安设在防火堤外,进而确保运行的稳定性。储罐内一些操作较为频繁的阀门也需要集中设置,由于不同介质之间存在着较大的区别,例如:凹形袋不能在液化石油储罐的气相返回管内,主要是为了避免出现u形液封问题。若是允许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,借助管道内的收集槽,将气体引至安全排放渠道。若是气体属于重组分,需要将系统密闭,在火炬内实现气体的排放。
四、结束语
综上所述,随着科学技术的迅速发展,罐区在石油化工中发挥着显著的作用,只有加大罐区配管工艺与配管技术的研究力度,才能够提升罐区管道设计工作质量,进而提升化工企業的安全性、科学性。