石油化工儲罐區(qū)管道與配管工藝分析

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摘要：在石油化工企業(yè)中，儲罐區(qū)是不可缺少的重要組成部分，一般儲罐區(qū)包括罐組和泵區(qū)。罐區(qū)的配管比裝置的配管要簡單一些，在保證配管原則的條件下更注重可操作性和美觀性。對儲罐區(qū)管道施工和配管工藝進(jìn)行論述，以提升儲罐區(qū)配管相關(guān)設(shè)計(jì)的水平。

關(guān)鍵詞：儲罐區(qū)；配管設(shè)計(jì)；技術(shù)分析；清管技術(shù)

儲罐區(qū)的配管不同于裝置區(qū)配管，儲罐區(qū)配管基本上是在一個平面上進(jìn)行，并且具有一定的規(guī)則，而且一些規(guī)定必須強(qiáng)制執(zhí)行。儲罐區(qū)配管的不合理可能造成很多影響，可能會對泵的性能和現(xiàn)場操作人員的可操作性產(chǎn)生很大影響，并可能造成整個儲罐區(qū)甚至下游裝置不能正常運(yùn)行。罐區(qū)配管不僅要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)范要求，并且要遵從現(xiàn)場操作人員的一些要求，看似合理美觀的配管也有可能造成現(xiàn)場操作不便。在管道安裝前，參與施工的技術(shù)人員和操作工人，必須認(rèn)真識讀設(shè)計(jì)圖紙及其技術(shù)說明文件，明確設(shè)計(jì)意圖，了解設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)格按照圖紙施工，不能隨意更改管線的走向。本文以某公司的改造工程作為參考案例，對管道設(shè)計(jì)工藝以及化工儲存區(qū)的合理設(shè)計(jì)進(jìn)行深入研究。

1化工儲罐管道施工要點(diǎn)

管道安裝是儲罐布局工作中非常重要的一個環(huán)節(jié)，管道安裝工作質(zhì)量能夠直接影響到整個工程的質(zhì)量。在進(jìn)行有關(guān)罐體以及管道的施工時，施工單位要重視以下幾個部分。

1.1油罐安裝過程

在開始油罐安裝工作之前，首先要對安裝過程中需要用到的設(shè)備進(jìn)行檢測，保證設(shè)備不會產(chǎn)生開裂現(xiàn)象以及其他各種故障，在檢測完成后要給予合格的資格證書，確保設(shè)備能夠投入使用。

1.2管道安裝過程

在開始管道的安裝工作之前，負(fù)責(zé)工程施工的工作人員一定要先對施工圖紙進(jìn)行了解。在進(jìn)行管道封閉操作之前要確保管道的型號以及規(guī)格等各項(xiàng)數(shù)據(jù)都沒有錯誤，然后才可以進(jìn)行之后的操作。此外，在進(jìn)行管道設(shè)備測量的過程中一定要保留誤差。在進(jìn)行管道安裝工作時，要注意對坡口部分的處理，為了保證內(nèi)部應(yīng)力的穩(wěn)定，不可以強(qiáng)制對坡口進(jìn)行焊接。

1.3管道的施工

在進(jìn)行管道施工時，進(jìn)行管道運(yùn)輸以及使用吊機(jī)進(jìn)行安裝的過程中，要保護(hù)好管道，防止發(fā)生變形。在完工后，要將管道內(nèi)部存在的各種雜物全部清理出去，防止各種雜物的存在，導(dǎo)致工程的運(yùn)行不能達(dá)到相關(guān)目標(biāo)要求。

2化工儲罐區(qū)的配管技術(shù)要點(diǎn)

2.1泵與配管設(shè)計(jì)

2.1.1泵型式的選擇化工企業(yè)使用泵的工作時，大多數(shù)會選擇離心泵。此外，在遇到特殊情況時，也可選用容積式泵、齒輪泵等其他種類的泵。離心泵對于介質(zhì)黏度的要求是必須小于6.5×10-4m2•s-1，只有這種介質(zhì)才能夠使用離心泵進(jìn)行輸送。通過大量的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)可以了解到，如果介質(zhì)黏度大于該值，會導(dǎo)致離心泵工作效率降低，無法達(dá)到令人滿意的工作效果。此外，常規(guī)離心泵不適合對流量小或者揚(yáng)程高的介質(zhì)進(jìn)行輸送，相比之下高速離心泵更加合適。如果介質(zhì)中含有的溶解氣體的體積分?jǐn)?shù)大于等于5%的時候，不適合使用離心泵。而如果遇到流量大或揚(yáng)程變化小的情況時，可以選擇Q-H曲線的離心泵。如果使用容積泵進(jìn)行介質(zhì)的輸送工作則要求介質(zhì)黏度不高于0.001m2•s-1，如果氣體體積分?jǐn)?shù)大于5%也可以使用容積泵，而如果是揚(yáng)程高或流量小的介質(zhì)則需要使用復(fù)式容積泵。旋轉(zhuǎn)式容積泵則適合用于潤滑性較弱的介質(zhì)，同樣這種介質(zhì)也可以使用往復(fù)式容積泵。

2.1.2泵的選擇方法及步驟在設(shè)計(jì)的過程中，泵的選擇方法有很多，每一種都能夠取得良好的效果，但是要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理選擇，充分發(fā)揮出每一種方法的有效性，提高泵的效率，為企業(yè)創(chuàng)造更多的利益。1）列出基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括泵的位置以及周邊環(huán)境，例如環(huán)境中的溫度、泵的高度以及管線的長度等。而且要注意在進(jìn)行液面的選取時，不管液面高度與泵中心相比是高還是低都要選擇最低的。操作條件也是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一，就是泵設(shè)備在怎樣的條件下能夠正常操作，這些條件包括溫度、流量、入口壓力等的信息。2）流量、揚(yáng)程的確定：在知道了最小以及正常和最大流量的情況下，在選擇泵時應(yīng)該以最大流量為參考依據(jù)進(jìn)行選擇，如果只知道正常流量，在以安全性為主要關(guān)注對象時應(yīng)該參考工藝的實(shí)際操作。如果是進(jìn)行揚(yáng)程的選擇則可以參照泵的布置詳情，而且需要使用科學(xué)的計(jì)算方法得出泵的揚(yáng)程結(jié)果，然后進(jìn)行全面分析，確定安全系數(shù)。3）泵型的確定：在選擇泵的型式時，要根據(jù)泵輸送介質(zhì)的特點(diǎn)進(jìn)行選擇，選擇的泵要能發(fā)揮出最好的輸送效果，然后根據(jù)流量以及揚(yáng)程選擇某一型號的泵。

2.1.3泵的布置對于可燃液體泵，要考慮到將泵布置在不同環(huán)境下產(chǎn)生的不同的工作結(jié)果，而且要將該泵布置在防護(hù)堤的外面。如果受到個別因素的影響必須要將泵布置在封閉的環(huán)境中，那么要確保泵房之內(nèi)的地面不是在地坑中，而且要保證室內(nèi)通風(fēng)效果良好，并設(shè)置事故風(fēng)機(jī)。泵房的門要盡量做到向外開啟，而且泵房中作為安全疏散的門最少有兩個，其中的一個門能用于泵的進(jìn)出。在進(jìn)行泵機(jī)組的布置工作時，設(shè)計(jì)人員的首要選擇是單排布置方法，如果泵機(jī)組的數(shù)量較多也可以選擇雙排布置。此外每個泵機(jī)組之間必須有超過80cm的距離。如果是單排布置的泵機(jī)組，那么泵機(jī)組的泵房以及泵棚里面的通道要將用戶的具體操作為參考依據(jù)，管線布置在泵的動力端，操作通道布置在泵的電機(jī)端，而且操作面的寬度不宜小于2m。如果是雙排布置法的泵機(jī)組，兩排之間的距離至少要2m。

2.2罐區(qū)配管設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

罐區(qū)的管線安裝必須滿足相關(guān)工藝流程的要求。熱力管線溫度比較高的工藝管線盡可能布置在管墩或者管廊的一側(cè)，已便于設(shè)置補(bǔ)償器。應(yīng)保證泵的入口管線（自流）全線順坡敷設(shè)，做到“步步低”。罐區(qū)的管墩或者管廊應(yīng)有不小于2‰的坡度，罐前的支管也應(yīng)有不小于5‰的坡度。在管墩或管架上需要操作人員經(jīng)常操作通行處應(yīng)設(shè)置過橋，以方便操作人員行走，過橋底梁最低處與管線或管線保溫層頂面的凈距離不應(yīng)小于80mm。罐前支管盡量保持管底標(biāo)高相同。罐前支管上若設(shè)有管墩或管架時，此處管線均應(yīng)設(shè)管托，此處管托高度的確定應(yīng)預(yù)留出在水壓試驗(yàn)后沉降的高度。罐前支管線與主管線的連接，一般情況應(yīng)采用撓性或彈性連接，地震裂度大于或等于7度的地質(zhì)松軟的情況下，設(shè)置儲罐抗震用金屬軟管，金屬軟管應(yīng)布置在靠近罐壁的第一道閥門和第二道閥門之間，且金屬軟管之前不能做支撐，以免影響撓度。閃點(diǎn)較高的介質(zhì)管線，未設(shè)隔熱層的情況下，由于日照會使管線及管內(nèi)液體溫度升高，從而引起壓力升高，若此時管線兩端閥門切斷，則壓力高到一定值會造成管線及配件的破裂而出現(xiàn)事故，所以該類管線應(yīng)設(shè)置有效的泄壓設(shè)施（安全閥），防止事故發(fā)生。儲罐的管線盡量集中配置，且不影響操作及檢修。

3結(jié)束語

本文對大型化工儲罐區(qū)的管道技術(shù)進(jìn)行了講解，同時還對管道技術(shù)的施工進(jìn)行了研究。在進(jìn)行各項(xiàng)工作的過程中，各負(fù)責(zé)人員要根據(jù)實(shí)際情況合理進(jìn)行設(shè)計(jì)方式的選擇，幫助化工企業(yè)帶來更大多的經(jīng)濟(jì)收入。

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作者：王道遠(yuǎn) 單位：遼寧省石油化工規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司