石油化工装置工艺管道设计探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-02-24
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石油化工装置工艺管道设计探讨

武文

中国石油工程建设有限公司中东地区公司  阿联酋迪拜  232858

摘要:化工设计是一项十分精细化的工作,是以化工工艺专业为核心,辅以电气、土建、环保等专业来共同完成。实施石化、化工工程项目时,管道安装与材料选择主要以管道设计为基础,而管道材料选择是影响设计成果质量的核心因素,通过科学的材料选择,可以保障化工装置符合安全需求,最大程度上提升化工设计质量,尽可能减少业主的采购成本,这意味着深化管材选择研究有着十分深远的意义。

关键词:石油化工;装置工艺;管道设计

引言

现今,我国正处于快速发展的阶段,各行各业都引入了先进的技术,以求能得到更好的发展。质量是任何技术发展的基础,如若质量不过关也不会得到人们的重用。石油化工企业要从长远的角度进行质量分析,并重视化工管道的设计工作与管理工作,最大限度地在化工管道建设初期就避开质量隐患。通过运用合理的方案进行管道设计,从而保障管道材料建设的质量,严格把控每种管道材料的质量问题,为社会乃至化工企业带来更大的经济效益。

1、设备布置以及管道材料设计对化工工程的必要性

1.1设备与管道布置的重要性

在化学工程中,应按工艺的要求选取设备与管路的布局,因此,设备的功能、管道与主要设备、仪器等附属设备的衔接关系等都要符合工艺的要求。另外,由于化工项目的特殊性质,有许多危险的化学物品和管道,所以设备和管线的布置也要符合安全生产的需要,对各种容器、设备、管道进行合理的划分,并设置相应的安全防护设备。此外,在项目的经济运行中,设备和管线的配置也是影响项目经济效益的重要因素,一方面,在整个项目中,设备和管线的材料费用占整个项目的总投资比重较大,因此,合理地进行设计,可以有效地降低项目的投资。其次,设备和管线的布局将直接影响到项目的建设和后期的生产,设备和管线的布局若不合理会导致设备和管线的安装技术无法实现,必须在施工中改变设计,甚至是大范围的改变,这无疑会耽误工期,增加投资。不合理的设备和管线布局会使项目无法达到技术指标,经常出现故障或存在安全隐患,严重地影响了化工项目的经济效益和安全效益。在化工企业中,随着生产规模的不断增大,流程的日趋复杂,设备与管线的配置显得尤为重要。

1.2管道材料设计的重要性

在化学工程中,管线是连接各种设备、仪表、容器和介质的重要设备,所以不同部位的管线必须与其物理形态、化学性质、温度和压力的介质进行接触。而化工企业的原材料、中间产物和成品往往都是极具腐蚀性的,再加上生产过程中的高温、高压等一些特殊的环境,使得管材必须具备一定的耐腐蚀性,从而保证了生产的安全。

2、储运站场管道布置现状

现场的工艺管道管径较大,焊口连接方式不同,管道周围的辅助设备也多。这些特点给储运站场工艺管线的完整性管理带来了很多困难,主要包括以下几个方面:(1)基础数据管理困难。尽管工艺管线编号有了规范,并可以建立档案管理制度,但实际运行中发现,在多次对档案资料进行梳理、更新后,仍然有一些基本资料不清楚、更换管理人员后无法完全理解辨识原基础数据的情况。并且,在运营过程中,检测和检修信息难以与管线信息相匹配和管理。(2)储运站场工艺管道检测困难。由于储运站场工艺管线中多用埋地敷设,流程相对干线管线复杂,而且管线周围附属设施如围墙、电缆等会产生干扰,在开挖及检测等容易造成危险。(3)管线薄弱点多。储运站场管道中的一些管线由于穿越消防通道、工厂等需要增设套管,而且直径大,管线多,经常发生腐蚀、漏油现象。(4)资金成本高。无论是对储运站场管道进行改造,还是对其进行检测,都存在着较高的投资成本。

3、石油化工装置工艺管道设计探讨

3.1确保化工管道安装材料和设备的质量

在化工管道开展安装之前,一定要确保化工管道安装材料及配件的质量,且在购买化工管道安装材料时一定要按照采购清单和设计标准进行采购,不要贪图利益。完成材料采购之后,还要安排专业人员对化工管道材料进行第二次检查,防止商家以次充好。同时,还要做好对材料生产单位的调查,确保这些材料的生产环节和生产单位的资质、信誉都没有问题之后再加以使用。并在施工的过程中加强各个单位的信息沟通,做好信息资源的共享,针对化工管道安装材料质量问题和安装注意事项进行交流沟通,从而最大限度地避免材料问题引起的安装质量问题发生。

相关人员要做好化工管道材料的质量控制,确保化工管道在安装施工的整个过程中都能够更加顺利,从而不会轻易受到石油物质的腐蚀。为了能够让化工管道安装材料和机械设备可以正常地投入到工程当中,且完全符合项目的标准,施工管理部门从项目初期就要对化工管道的施工材料、机械设备的选购进行严格把控,选择优质的供货厂家,且要看好材料的合格证书和使用认证,从源头抓起,以免会出现质量不合格或者材料与认证不符的现象发生。通过加强对化工管道安装材料和设备质量的管理,从而保障化工管道将来不会受到侵蚀,提升化工管道材料的整体性、持续性与稳定性。

3.2加强设备安全检查

装置开车前也需要对设计效果,试行情况进行检查,确保化工装置符合安全生产和操作要求,一般需要检查以下几方面工作:检查设计详图、安装记录、产品质量控制等资料的完整性、及时性;检查安装和试运行完成情况。检查装置是否全部安装施工完成,施工现场是否存在安全隐患,废弃物是否清理完成;根据设计要求对施工进行预检查,根据安全运行要求设计安全预检查表,规范性的开展检查工作;提高试车检验装置检修的可靠性。试车的目的是对检修后的设备功能和性能进行再测试,当前试车常用的方法包括单体试车、分段试车、联动试车。

3.3加强装置设计技术管理

装置科学合理设计,是装置安全运行的第一保障,故首先要做到。做好日常设计技术管理,优化设计流程,制定设计方案和设计规范要求,制定岗位操作规程,编制工艺卡片,整理技术文件;加强现场纪律的检查,制定考核方案,对纪律执行进行检查,加强对生产岗位基础资料的管理,做好岗位操作数据的记录,编写交接班日记、做好技术台账,加强相关工艺技术资料的管理;组织技术分析,编制设计日报周报月报季报等报表,加强组织技术的测试、装置工艺的标定;做好技术分析和技术难题处理,发现问题,制定对策,确保生产装置和储运系统的安全、稳定运行;对比和分析、采集国内外技术设计资料、技术发展资料,根据化工企业实际情况,推广、应用最新的技术、材料;设计者学习、研究、借鉴国内外先进的工艺技术管理经验、方法等,采用现代化的方法和手段,通过信息资源的共享和利用,提高技术操作和管理水平;定期组织开展技术例会、设计大会,分析技术管理过程中的各种弊端问题,动员设计人员交流、分享、学习技术管理经验,满足技术管理基本要求。

结束语

总之,在化工装置设计的过程中会遇到多种安全问题,故此在进行装置设计时需要提高重视,要准确把握产品生产特点和要求,做好相关设计;从整体出发,重视各个设备操作过程中的危害性,制定防范措施,及时处理隐患,降低安全事件、事故的发生率;在选择不同的反应装置和化工路线时也需要加强重视,制定科学的设计方案,提高设备的安全性能,为化工生产的安全、稳定进行奠定基础。

参考文献:

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