石油化工装置工艺管道的设计
2021-01-08胡敏达浙江美福石油化工有限责任公司浙江嘉兴314201
胡敏达(浙江美福石油化工有限责任公司,浙江 嘉兴 314201)
0 引言
石油在当前我国生产能源中属于非常重要的组成部分之一,它促进了社会经济的稳定发展以及国家综合实力的全面提升。所以,石油的重要性不言而喻。近些年,随着我国社会经济的建设以及各个行业的全面发展,对石油的使用量在不断的增加,石油化工企业也是整个社会中备受关注的重要企业。目前我国生产规模的逐渐扩大,相关的石油化工装置设备应用也更加频繁。为了保证化工装置管道的合理应用,就需要提高相应的设计水平,保证整个化工生产基础设施的建设,促进整个化学工程的健康稳定发展[1]。对现代化石油化工部门的工艺管道设计进行合理的调整之后,主要包含了工艺流程设计、工艺管道路线的设计、化工装置的合理布置以及工艺管道管架的设计等相关内容,这些对整个石油化工企业都会产生非常重要的影响。
1 石油化工装置工艺管道设计概述
1.1 石油化工装置工艺管道设计的重要性
对于石油化工装置来讲,管道设计的合理性会影响到整个装置日后运行的效果。由于石油化工企业生产的原材料具有易燃、易爆的特点,一旦出现了安全事故,将会带来严重的生命和财产损失。所以,整个化工生产过程中管道设计至关重要。在设计时首先要避免管道设计缺陷问题的发生,防止管道在使用过程中出现渗漏造成的爆炸等危害。其次,还要提高整个管道的使用性能。由于石油化工企业的工作环境比较复杂,管道需要具有一定的抗腐蚀性、抗高温性和抗压性,这样才能够满足石油化工生产的要求。最后,石油化工生产企业需要的原料比较复杂,通常管道的管道需要叠加在同一个空间之内[2]。
1.2 石油化工装置工艺管道设计的原则
1.2.1 掌握管道的可操作性原则
石油化工装置工艺管道是整个石油输送过程中重要的影响因素,所以在对管道进行设计时,要保证泄压总管口水平方位高于安全阀。这样才能够提高整个管道的安全效果,保障操作者在放液阀门时更加灵活自如,也可以保石油化工装置工艺管道设计的使用效果。
1.2.2 坚持因地制宜原则
在石油化工装置工艺管道设计时要坚持做到因地制宜,这是保证管道使用性能的关键。为了防止液体在管道内出现凝固,要科学选取合理的管道材料,结合工程的实际情况进行铺设,确保管道膨胀范围处于可控的要求之内,提高整个石油化工装置工艺管道的使用安全。
1.2.3 合理控制设计成本,提高设计的水平
石油化工装置工艺管道设计工作需要保证整体的设计质量,合理控制工程的后期运行成本,综合考虑到管道的使用效果。要注重安装工作会受到周围环境等因素的影响,选定合理的安装方案,避免出现资源浪费问题的发生,提高整个工程的成本控制以及设计质量控制[3]。
2 石油化工装置工艺管道设计的影响因素
2.1 人为因素的影响
针对石油化工装置工艺管道,在设计时不管是材料的选择还是管道的布设以及后期的安装都离不开专业人员的支持。如果操作人员的专业能力以及综合素质存在问题,将会对整个工程的后期施工带来严重的影响。因此,要加强对整个工程工艺管道设计质量中人为因素的控制。在化工装置的设计工作中,需要对化工装置的使用情况进行全面了解掌握,装置主要是用于存储或运输重要的化学材料。一旦整个工艺管道的后期使用出现问题,将会带来严重的安全隐患,还会导致整个石油化工企业的正常运行出现问题。所以,需要提高设计人员的专业能力,通过严格的培训有效提升石油化工装置工艺管道设计方案的科学化和合理性,减少因人为因素造成的误差,有效控制安全事故的发生。
2.2 管道因素的影响
在当前的化工工艺设计过程中,由于忽略了化学反应的机理,造成化工生产质量和安全都会受到一定的影响。在化学反应的过程中仍会存在相应的风险,这会导致整个化工安全生产无法得到保障。同时,化工管道在实际设计的过程中,其使用效果较差存在一定的误差,也会造成整个安全管理出现问题。
2.3 安全隐患考虑欠周
在多方面因素的影响下,很容易导致各种安全性问题的出现。如果发现了安全因素之后不能及时解决并消除,就会导致整个化工生产后续工作受到不良的影响。在进行化工工程设计时,由于一些限制的影响,也会导致工作人员不能对整个安全性进行全面考虑。
3 石油化工装置工艺管道设计的对策
3.1 完善工程的生产工艺流程
针对整个石油化工装置工艺管道设计过程中的工艺流程设计,既会影响到后期的运行安全,也会对企业的整体经济效益带来影响。因此,需要保证对工程中可能涉及到的资源影响因素进行融合分析,参照相关的成本设计和维修费用,尽可能地设计出符合石油化工企业日常管理的合理方案[4]。
3.2 科学合理的设计管架支撑
当前,我国石油化工工艺管道在设计时,要选择使用弹簧管架作为重要的支撑。这一方法具有很大的特点,操作非常简便,能够有效降低工程的后期成本、减少负荷作用,避免管道运行承载较大的压力。但是由于这一技术自身也会存在一定的质量缺陷,其支撑的使用寿命较短。如果弹簧的维护和更新不及时,将会带来严重的安全事故。所以,管道管架的使用要尽量避免弹簧管架,尽量采取一些新型的管架工艺起到支撑的效果。
3.3 完善化工工艺管道安全设计方案
为了确保化工工艺管道安全生产的顺利实施,就需要在设计时以化学、物理变化为基础,加强整体设计方案的完善。结合化工工艺生产规范的要求,提高整个安全设计的水平,并且对设计的内容和步骤进行合理调整,保证整个化工生产的安全性。综合分析化工工艺中的整体运行以及发展情况,在实际的生产过程中,还需要对生产方案和安全设计进行综合管理,从而保证化工生产工艺得到全面提升。
3.4 科学合理的应用化工管道材料的使用
为了确保整个化工生产工艺的不断优化、研究,就需要在整个生产的过程中严格控制化工管道材料的使用,避免生产过程中产生污染物质。所以要选择合理的绿色节能环保材料。在使用化工材料的过程中,要从源头上严格控制污染问题的发生,同时还可以为后续化工生产环节奠定良好的基础。对绿色化工生产技术需要选择相应的原材料,这是整个生产的关键和前提。作为化工企业在安全设计的过程中,要严格控制化工生产的原材料,保证后期采购不能贪图便宜而采用劣质的原材料,这样会对居民的生命健康以及周围的环境带来严重影响。同时,相关的监管部门还要对整个化工生产工作进行监督分析,特别是对原材料的使用情况进行严格管控,避免对周围环境的破坏以及生产过程一些残次产品流入到市场,影响到整个化工行业的发展[5]。
3.5 全面提高设计人员素质
设计人员的专业能力对整个石油化工装置工艺管道的设计起到非常重要的影响,因此需要提高设计人员的职业素养,保证对每一个设计细节加强重视,提高管道设计的安全性和合理性。首先,加强培训。在培训时提高设计人员的专业能力,通过对以往专业知识的学习和巩固增强设计人员的责任感和使命感,用严谨的工作态度对待设计工作。同时,加强管理保证设计人员素质提升的同时,对整个设计工作进行严格管控。最后,创新设计方法。新型设计方法要避免人为因素对工程设计方案带来的影响,由于管道设计项目要求比较高,所以需要承受较大的工作压力,要防止因个人心理素质干扰对工作造成失误。
4 结语
结合上述内容可以看出,在当前我国石油化工装置工艺管道设计时,其科学和合理性是决定整个化工企业生产效率的关键因素。所以,需要提高足够的重视,并且从设计人员工艺管道的材料设计方案等方面着手,提高整个设计的效果,从而为后续工程的施工建设奠定良好的基础,还可以维护石油化工企业之后运行的稳定[6]。