王道遠(yuǎn)

石油化工儲罐區(qū)管道工藝與配管工藝

王道遠(yuǎn)

（遼寧省石油化工規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，遼寧 沈陽 110000）

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。

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0.001 m2·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80 cm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2 m。如果是雙排布置法的泵機(jī)組，兩排之間的距離至少要2 m。

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80 mm。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。

［1］楊芬芬，郭春杰.大型化工儲罐區(qū)管道工藝與配管研究[J].化工管理，2015（6）：170-172.

［2］SH/T3007-2014，石油化工儲運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國石化出版社，2015．

［3］SH/T3011-2011，石油化工工藝裝置布置設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國石化出版社，2011．

適用范圍：染料、印染、焦化、煤化工、石化、農(nóng)藥等行業(yè)。

參照標(biāo)準(zhǔn)：滿足后續(xù)工藝進(jìn)水要求。

技術(shù)優(yōu)勢：

微波強(qiáng)化 Fenton 試劑氧化，提高反應(yīng)速率，污染物去除率高，結(jié)構(gòu)緊湊，抗腐蝕性能強(qiáng)，藥劑用量小，運(yùn)行成本低，操作管理簡便。

專利情況：一種微波-Fenton 聯(lián)合有機(jī)化工廢水處理機(jī)（ZL201310121034.1）

獲獎情況：遼寧省科技進(jìn)步獎三等獎“微波-Fenton 一體化水處理技術(shù)及設(shè)備”

聯(lián)系人：梁吉艷

電話：024-25497158，E-mail：liangjiyan2005@126.com

Pipeline Technology and Piping Technology in Petrochemical Storage Tank Area

（Liaoning Petroleum-Chemical Industry Planning & Designing Institute Co., Ltd., Shenyang Liaoning 110000, China）

In petrochemical enterprises, the storage tank area is an indispensable and important part. Generally, the storage tank area includes the tank group and the pump area. The piping in the tank area is relatively simpler than the piping in the device, and it pays more attention to the operability and aesthetics under the condition of ensuring the piping principle. In this paper, the pipeline construction and piping technology in the storage tank area were discussed in order to improve the design level of the pipeline in the storage tank area.

Storage area; Piping design; Technical analysis; Pigging technology

TE973

文章編號： 1004-0935（2020）07-0865-03

2020-04-20

王道遠(yuǎn)（1986-），男，工程師，黑龍江省大慶市人，研究方向：化工工藝管道設(shè)計(jì)。