金属冶炼厂综合管网设计探讨

蒿 云，鲍 蒙，李晓倩

（河北生特瑞工程设计有限公司，河北 石家庄 050000）

金属冶炼中装置安装工程管网设计安装条件比较苛刻，工程施工相对复杂，现场施工设计人员必须要具备丰富的专业知识，在工艺设计之中要能够了解各部分施工要点，结合现场的具体情况，合理的选择管网材料，保证整个管网安装质量。

1 管网材料及等级分界概述

对金属冶炼装置官网设计来说，最为重要的是选择科学合理的官网材料，特别是在目前P＆ID的标准下，要求需要依据金属冶炼装置的温度、压力等指标来确定最为合理的官网材料等级，根据具体情况来说，金属冶炼装置官网设计中选择材料的等级一般可以依照以下相关原则：装置材质要求不同但是压力等级相同的官网设计，要求依据压力参数来确定官网材料的标准，比如说垫片的压力标准较低，那就选择一些等级较低的官网材料。装置材质要求其相同并且要求相同，但是压力等级不同的官网设计的情况。要求根据较高标准的压力参数，进而都可以使用较好等级的官网材料。装置材质要求同压力分级都不同的官网设计情形，那么就要求应用分类采取不同等级的材质来施工。

2 金属冶炼装置中官网设计

（1）做好管网的设计工作。在实际中应该应用偏心异径管，偏心异径管通常都会被应用到管网的入口，并且可以保证管网进行高效的工作，同时也是管网设计中最为重要的工序。在进行管网安装过程中，管网入口的管径也会出现一定的变化，如果处理不及时，就会造成装置中出现一定的汽蚀。那么就要求设计者在管网入口之处应该合理应用偏心异径管，在进行杆状过程中注重应用顶平安装法，进而可以避免低点排污，对安装的步骤进行简化，有效节省时间，实现资源的节约。直管段的设置，金属冶炼装置在进行应用过程中通常会因为使用问题导致出现装置损坏，导致装置的使用寿命的变短，所以，设计者在金属冶炼装置管网设计之中应该对问题出现的根源进行仔细研究，和具体情况结合，在管网入口处接上一根直管，可以实现缓冲功能，最大程度降低流体流入到管网嘴之时进而对装置造成的影响。

（2）注重提升管网的柔性。管网安置作为金属冶炼中最为重要的环节，同时在金属冶炼中也可以促使转轴的定位跟随管网的推动力而随之出现变化，然而一旦转轴的偏移角度牌较大，则会对冶炼的运行造成影响。作为设计者应该对转轴偏转和管网推动力的规律进行精确计算，将推动力的范围计算出来，进而实现对应力以及力矩进行弱化，实现推动力的控制。

（3）设计仪表元件。在冶金工装置设计过程中，仪表元件一般是同管网设计之间相辅相成，仪表原件设计出现一些不合理之处，就会导致装置整体的设计质量造成影响。在仪表元件的设计过程中，要求注意在管网中处在不同位置产生的影响，比如说为了避免重沸器在抽搐饱和过程中对金属冶炼造成的融化问题，那么就可以把法兰同孔板等仪表元件来设置在管网轴应力最下之处。

（4）做好管架设计。在金属冶炼装置中管家设计得是最为重要的环节，在进行设计过程中要求注意以下问题：首先降低弹簧架，其对金属冶炼装置管网设计来说，在使用弹簧管网之时其不仅仅意味着要求花费的较高的成本，也会可能因为失效而出现一定损失。在进行管网设计中，要求降低弹簧架的使用率。其次，沿塔管线进行管架敷设设计之时，对金属冶炼装置中的沿塔敷设管线设计来说，一般要求设计一个承重支架，进而保证支架的顶部同塔顶的封头焊缝之间保持在150mm的距离。同时为了避免承重支架负荷过重出现损坏，要求设置第二个备用支架。与此同时，也可以设置一定数量的弹簧支架，如此就可以实现因塔的回流线以及塔壁出现较大的温差，导致其伸长量的增加。

（5）塔的管线设计。在设计塔管线之时，要求依据介质的相态以及塔工艺原理对管线进行合理设计，在通常情况下，为了确保调节阀的液柱高度较高，那么调节阀要求靠近汽提塔的一边而做好安装工作，冶炼塔的塔顶压力应该应用热旁路的形式进行控制时，要求将调节阀可以设置在回流罐顶部的位置，并且回流罐位置同冷却器之间进行比较应该高一些，热旁路要求做到短，有着良好的保温效果，如此就可以避免线路出现积液的情况，为了将管网内部的压力降低，要求最大程度避免管网出现一定幅度的振动，将阀进行调节，促使其尽量靠近截止容器。

（6）管网及阀门设计。蒸汽吹扫管在进行化工装置中较为普遍，在进行安装中，为了可以第一时间发现管网在实际运行过程中出现问题，要求避免管网中介质出现泄漏，要求将蒸汽吹扫线连接在两条不同的工艺管线上，如果其中的一条分支管网发生泄漏等问题，那么就可以通过将问题管网上的切断阀及时关闭形式，实现将故障管网同管线之间的隔离，有效避免其他分支管网和蒸汽总管的运行。在通常情况下，采样点一般都会设置在分支管网的主管上，而不能将其设置在死角上，要求确保采集的样品具备一定的代表性。

（7）合理布置金属冶炼管网。在进行金属冶炼管网设计中，要求对管网布置的情况进行合理布置，在进行设计过程中，管网的布置会对下个阶段的施工难度和顺序造成影响，运行阶段以后的维修保养工作。所以在安排管网布置过程中要求考虑到各个方面综合因素的影响，在化工管网中安全阀门是其必备的一环，要求做好合理的设置以及安装。在管网布置中，可以在安全阀出口接上泄压总管之时，那么安全阀的管网布置要求注意可以从管网的上端沿着流向大约45°角的方向来进入到总管中，进而避免总管中的介质倒入到支管内，造成其出现一定的问题，也可以最大程度降低安全阀的背压。

3 金属冶炼管网设计问题的避免措施

只有对金属冶炼管网设计中存在的问题进行明确，才可以设计出最为合理的规避措施，一般可以从以下几个方面进行展开，第一，应该具备一定的时间观念，金属冶炼装置中管网时期最为重要的构成部分，并且对整个设备的性能造成影响，作为设计这要求在管网设计中的以多投入以及多研究作为基本原则，但是同时也不能缺少时间观念，作为设计者要求注重打造一个专业以及敬业的设计团队，进而通过团队合作的形式保证管网设计合理的基础上将设计时间逐渐缩短。第二，工艺管网的性能以及使用寿命都是通过设计者的工艺水平来决定，作为设计者要求确保冶金管网设计合理性的根本。从这就可以看出，不断提升设计者的技能水平的则是确保管网设计的合理性的基础。作为设计者要求坚持学习，对自身的知识面进行丰富，提升专业能力，在面对问题时可以及时解决，不断进行创新。

4 结语

当前在我国，金属冶炼技术在国民经济中有着十分重要的地位，要求重视金属冶炼管网的设计工作，同时也是冶炼工程中最为重要的一环，深刻体现出了金属冶炼管网设计中具体中的安全性以及设计者的专业水平。在进行金属冶炼管网设计过程中，要求严格依据国家的标准而进行，要求对设计要点进行分析，做到具体问题进行具体分析，对有着较多难度之处，要求同施工单位之间进行商议，保证金属冶炼管网施工的有序进行。

[1]张鹏.有色金属冶炼厂钢结构综合管网的改造设计[J].中国有色冶金,2017(4):65-68.