崔同凱,劉慧莉
(海洋石油工程股份有限公司設(shè)計院,天津 300451)
石油化工管道多用于輸送易燃易爆、腐蝕性較強的介質(zhì),所以在進行石油化工裝置泵的配管設(shè)計過程中應(yīng)強化泄漏問題并提高防火意識,有效避免安全事故的發(fā)展。可以將報警裝置安裝到石油化工裝置泵中,確保設(shè)備可以緊急停車,避免運行機械給操作人員帶來安全威脅。同時在對國內(nèi)外技術(shù)的研究及我國相關(guān)法律法規(guī)進行調(diào)查后,可以對工藝設(shè)備進行更加全面的檢測,避免設(shè)備及裝置使用過程出現(xiàn)違規(guī)問題。
石油化工裝置泵的配管材料非常容易受到不同因素的影響,其中介質(zhì)溫度影響比較常見,當(dāng)所運送液體溫度相對較高或較低時,石油化工裝置泵的配管就會出現(xiàn)熱脹冷縮情況。當(dāng)泵在循環(huán)使用的過程中泵的配管不均衡脹縮情況就會出現(xiàn),此時泵的轉(zhuǎn)軸會在推力的作用下產(chǎn)生偏移現(xiàn)象。這樣就要求設(shè)計人員在進行配管管道設(shè)計時應(yīng)綜合考慮泵嘴的實際受力,如果受力未在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)應(yīng)計算熱應(yīng)力,確保計算結(jié)果的準(zhǔn)確性。
一般情況下,在進行石油化工裝置泵出口位置設(shè)置時會將中心位置作為參照。在使用常規(guī)泵時其機體基準(zhǔn)高度應(yīng)在EL100至300以上;若使用特殊型號泵在設(shè)定泵的高度時應(yīng)了解實際情況,根據(jù)了解后的結(jié)果進行設(shè)置。固定石油化工裝置泵時一般會采用混凝土預(yù)埋螺栓方式,并做好預(yù)留孔設(shè)置工作,在此基礎(chǔ)上進行第一次混凝土灌漿與第二次混凝土灌漿,埋設(shè)螺栓混凝土是使用螺栓長度的20~30倍。若所選用的泵體積不大,在固定時可以選用鋼結(jié)構(gòu),保證泵固定工作效率。
在設(shè)置標(biāo)高關(guān)系時應(yīng)始終遵循凈正吸入壓頭原則,合適設(shè)計泵吸入口位置及相關(guān)設(shè)備標(biāo)高是相輔相成的,若凈最小閾值大于正吸入壓頭相關(guān)數(shù)值時會導(dǎo)致氣蝕情況。當(dāng)出現(xiàn)氣蝕情況時會給泵內(nèi)部零部件帶來損傷,同時還會導(dǎo)致泵震動情況,產(chǎn)生噪音,當(dāng)出現(xiàn)這些情況時就無法保證泵使用質(zhì)量,若不對這些情況進行嚴(yán)格的控制會導(dǎo)致泵報廢情況。在進行石油化工裝置泵配管管道入口位置設(shè)計時,應(yīng)先確保所選用泵的性能滿足相關(guān)要求,確保泵可以正常運行。假如出現(xiàn)管道直徑變化情況可以設(shè)置偏心大小頭,同時可以防止出現(xiàn)氣袋情況。
若將雙吸式離心泵應(yīng)用到石油化工裝置中可以在入口位置設(shè)置一段直管,這樣可以確保泵在使用過程中雙側(cè)所產(chǎn)生的推動力是相同的,從而確保泵葉輪受力的平衡性,有效控制葉輪損傷問題。假如石油化工裝置在實際使用過程中無法設(shè)置一段直管,此時可以在泵口位置安裝導(dǎo)流板,也可以將整流管設(shè)置到泵口位置,避免介質(zhì)輸送過程中產(chǎn)生偏流問題。
在進行石油化工泵的配管施工時,應(yīng)避免工業(yè)殘渣進入到配管內(nèi),可以有效防止葉輪損壞現(xiàn)象。如果施工過程中焊渣等物質(zhì)進入到配管中會帶來嚴(yán)重的損壞,如果控制不到位會導(dǎo)致安全事故,無法保證施工人員人身安全。要想避免此類事件的發(fā)生,可將永久性過濾器安裝到泵吸入口位置。目前石油化工裝置泵的配管施工時所使用的過濾器主要包括角式T型、直通式T形錐形、Y型等。
一般情況下,石油化工裝置泵的配管在進行入口切斷時會使用阻力相對較小的閘閥,其屬于常用閥門。閘閥設(shè)置時應(yīng)避免出現(xiàn)泵入口關(guān)口直徑大于閥門直徑的情況,但是閥門直徑可以比管線直徑小,假如閥門設(shè)置位置在1.8~2.3m時,可以將操作平臺設(shè)計為可移動式;若閥門設(shè)置位置高于2.3m時,可將操作平臺設(shè)計為固定式,也可以使用鏈輪操作平臺。如果使用鏈輪操作平臺,應(yīng)設(shè)計好發(fā)動機轉(zhuǎn)軸與鏈條間的間距,避免使用過程中兩者摩擦導(dǎo)致火災(zāi)。
吹掃管的主要作用是吹掃因操作不規(guī)范進入到泵中的空氣,若將吹掃管安裝到切斷閥上部位置還可以得到良好的排液效果。排液管可以將配管中堵塞的物質(zhì)、凝固的液體統(tǒng)一排出,在進行安裝時應(yīng)避免切斷閥給其運行帶來的影響。
使用冷卻水冷卻裝置的情況主要包括以下方面,首先所運輸?shù)囊后w溫度相對較高,在100℃以上時就需要使用冷卻水冷卻裝置;運輸石油液化氣或原油時會采用冷卻水冷卻裝置中的軸承及填料蓋。其次,所需要運輸?shù)慕橘|(zhì)溫度在200℃以上時可以利用冷卻水冷卻裝置泵。
封油管道中使用的密封油后可以得到良好的密封效果、潤滑效果及沖洗與冷卻功能,同時可以對封油管道進行清潔。封油中不含有有毒物質(zhì)及雜質(zhì)顆粒,所以并不會導(dǎo)致管道腐蝕問題,同時可以保證油品運輸質(zhì)量。
石油化工裝置泵的配管施工現(xiàn)場,法蘭壓力等級不統(tǒng)一的情況會給安裝工作帶來影響,這主要是由于相關(guān)設(shè)備生產(chǎn)廠家設(shè)備接口法蘭壓力等級與配管設(shè)計圖紙不符,但是在安裝進度比較緊張的項目中返廠更換是無法實現(xiàn)的,此時就需要石油化工裝置泵的配管設(shè)計人員出具設(shè)計變更圖紙,轉(zhuǎn)變?yōu)榉捶ㄌm,避免給安裝進度帶來影響。例如,某石油化工裝置泵的配管施工中出現(xiàn)管道與電纜安裝位置沖突的情況,此時施工人員應(yīng)詳細查看設(shè)計圖紙并按照設(shè)計圖紙中電纜設(shè)計位置進行施工,同時保證電纜槽盒與對應(yīng)的電纜位置的一致性,若無法進行更改,配管設(shè)計人員應(yīng)給出設(shè)計變更要求,根據(jù)變更要求對問題進行有效處理。
石油化工裝置泵的配管設(shè)計與儀器控制專業(yè)有緊密聯(lián)系,管道位置會安裝儀表與安裝接口。在安裝配管儀表裝置時應(yīng)設(shè)計好法蘭、墊片及緊固件的位置,確保安裝工作可以順利開展。儀表設(shè)計工作過程中石油化工裝置泵的配管設(shè)計人員應(yīng)做好壓力表、溫度表、流量表、液位計等設(shè)施位置設(shè)計,確保儀表測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,有效避免因設(shè)計位置不合理導(dǎo)致運輸介質(zhì)無法正常使用。在進行配管設(shè)計時還應(yīng)做好相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計及安裝工作,在完成相關(guān)結(jié)構(gòu)施工后可以在施工現(xiàn)場落實鉆孔、安裝膨脹等工作,保證管道穿越建筑結(jié)構(gòu)時不會出現(xiàn)過于密集的情況,同時還應(yīng)設(shè)置開口,并在洞口位置安裝翻沿,保證管道安裝質(zhì)量及美觀性。
要想保證石油化工裝置泵的配管設(shè)計質(zhì)量,應(yīng)確保設(shè)計人員具有良好的專業(yè)性,并對設(shè)計人員進行更加嚴(yán)格的要求,確保設(shè)計流程可以符合相關(guān)要求,并確保設(shè)計人員可以在規(guī)定的時間內(nèi)完成設(shè)計任務(wù),同時做好設(shè)計人員調(diào)配以及監(jiān)督工作,保證石油化工裝置泵的配管設(shè)計質(zhì)量,避免因時間、專業(yè)性等方面的問題導(dǎo)致設(shè)計質(zhì)量無法滿足要求。另外,若設(shè)計人員沒有認(rèn)識到自身工作的重要性且獨立、創(chuàng)新的能力相對較弱,或者專業(yè)能力不足的情況下會導(dǎo)致設(shè)計出現(xiàn)漏洞,嚴(yán)重時無法保證石油化工裝置安全運行。所以石油化工企業(yè)應(yīng)根據(jù)設(shè)計人員實際情況合理設(shè)定培訓(xùn)時間、制定培訓(xùn)內(nèi)容,加大設(shè)計人員培訓(xùn)力度,提升設(shè)計人員專業(yè)素養(yǎng),提高石油化工裝置泵的配管設(shè)計水平。
泵是石油化工裝置中的主要設(shè)備,因此在進行泵的配管設(shè)計時應(yīng)保證設(shè)計人員的專業(yè)性,同時設(shè)計人員應(yīng)更加全面地了解配管設(shè)計中的要點,在具體設(shè)計時應(yīng)與石油化工裝置實際情況相結(jié)合并綜合考慮各方面的影響,確保石油化工裝置泵的配管設(shè)計符合石油化工生產(chǎn)要求,保證石油化工裝置泵的配管安全穩(wěn)定運行,為石油化工生產(chǎn)提供良好的生產(chǎn)環(huán)境,進一步推動石油化工行業(yè)的發(fā)展。