談化工工藝管道設(shè)計安裝維護
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摘要：隨著中國化工行業(yè)的進一步發(fā)展，為化工工藝管道的廣泛應(yīng)用提供了基礎(chǔ)，基于化工工藝管道的特殊性，需要采取合適的措施進行管控。在化工工藝管道設(shè)計安裝中，要考慮各個方面的影響因素。管道安裝是一個綜合性的過程，涉及的管道種類較為多樣化，不同的管道之間相互連接，彼此有著一定的連接關(guān)系，除了輸送介質(zhì)之外，還存在其他的物理作用。管道和管道之間的結(jié)構(gòu)點比較多，如果連接時沒有處理好，很容易出現(xiàn)問題。所以管道的設(shè)計和安裝維護是工作人員日常工作中需要重視的內(nèi)容。同時，工藝管道運行的穩(wěn)定性對于化工生產(chǎn)的連續(xù)性有著重要的作用?；诖耍恼戮蛯すに嚬艿涝O(shè)計和安裝維護的相關(guān)內(nèi)容進行了一個較為詳細的概述。
關(guān)鍵詞：化工工藝管道；安裝設(shè)計；維護管理
1化工工藝管道設(shè)計
1.1參數(shù)設(shè)計
化工生產(chǎn)過程中需要使用到管道，且對于管道的運行標(biāo)準(zhǔn)要求較高。為了保證管道運行的穩(wěn)定性，在管道設(shè)計的時候就需要從多方面進行考慮。對管道的極限承壓能力和所能承受的溫度范圍進行分析，選擇合適的管道材料。對于管道設(shè)計參數(shù)進行嚴(yán)格的把控，把管道參數(shù)控制在一個穩(wěn)定的范圍內(nèi)，滿足化工生產(chǎn)的要求。如果所選的管道材料參數(shù)不合理，那么在化工生產(chǎn)過程中管道材料會與管道中運輸?shù)幕瘜W(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，從而造成管道破裂，使化工生產(chǎn)不能正常進行，給化工企業(yè)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。
1.2管材及配件的選用
管道設(shè)計是一個循序漸進的過程，要考慮到各個方面的影響因素，對不可控因素進行分析。在管道材料和配件的選用上要做好質(zhì)量分析工作，不能使用劣質(zhì)的材料，管道材料質(zhì)量的好壞直接影響管道運行的穩(wěn)定性。其中選用的無縫鋼管要保證質(zhì)量達標(biāo)，所選的配件要與管道相貼合，在此材質(zhì)上盡量選擇性能指標(biāo)較高的碳素鋼，不要使用劣質(zhì)的鑄鐵材料，有利于管道運行的穩(wěn)定性[1]。
2化工工藝管道安裝及監(jiān)理檢驗
2.1安裝
化工管道的安裝涉及多個交互環(huán)節(jié)，主要是依靠現(xiàn)場實際焊裝，也就是說，管道的焊接貫穿著管道安裝的整個過程，焊接是管道安裝中的重點內(nèi)容。管道安裝過程中，對焊接人員的能力要求比較高，焊接人員需要有專業(yè)的職業(yè)資格證，同時還要有較為豐富的焊接實踐經(jīng)驗，可以應(yīng)對各種各樣的管道焊接情況，在保證焊接質(zhì)量的同時還要符合管道現(xiàn)場焊接的要求。要合理規(guī)劃好管道安裝方案，方案內(nèi)容主要包括：一是技術(shù)措施，二是組織措施。做好兩個板塊的對接工作，能夠有效地保證管道安裝質(zhì)量。進一步優(yōu)化管道安裝方案，明確管道安裝重點，做好各個方面的協(xié)調(diào)工作，對安裝過程中出現(xiàn)的問題要及時解決。
2.2閥門的安裝
化工工藝管道安裝涉及了多個環(huán)節(jié)的安裝，閥門安裝就是其中一種。閥門安裝的工程量較大，對人力、物力的消耗比較大。在具體的施工中，要做好每個環(huán)節(jié)的對接工作。在管道設(shè)計安裝的時候一定要考慮到閥門安裝，結(jié)合現(xiàn)場實際情況做出合理的規(guī)劃。為了便于閥門后期的管理和維護，正常情況下，我們都將閥門安裝在較為顯眼的位置，安裝的時候，手輪的間隔距離控制在100mm左右。閥門一般是水平安裝，避免閥桿朝下。有些閥門的重量比較突出，單純使用人力是無法進行安裝的，要先吊起來然后進行施工。閥門安裝要錯開處理，不能多個閥門同時安裝，這樣可以保證管道間的間距是合理的。不同管道的功能屬性不同，對于運輸有毒易燃高危物質(zhì)的工藝管道，管道安裝采用管口直連的方式。對于消防閥的安裝，需要結(jié)合現(xiàn)場情況進行合理的分析，要考慮實際操作的安全性，采用分化的方式進行安裝，最好將消防閥安裝在控制室的后面，相對來說比較安全和方便。如果對管道安裝沒有明確的說明，水平管道的閥門智能采用水平安裝的方式，不能采用垂直安裝的方式。從干管上延伸的支管，一般靠近管道底部。安裝調(diào)節(jié)閥的時候，最好安裝在便于實際操作的位置，如沒有特殊要求就不能隨意更改調(diào)節(jié)閥的位置[2]。
2.3泵的安裝
泵的安裝是一個循序漸進的過程，要考慮的因素比較多?；诒玫奶匦裕诎惭b的時候一定要遠離火源，泵口的中心線要處于中間位置，兩端線口要對齊。泵與泵之間的間隔距離不能低于0.7m，如果使用雙排布置的形式，2個排泵上的端口要保持在水平狀態(tài)下，泵口之間需要保留一定的通行距離。有些泵是安裝在室內(nèi)的，針對室內(nèi)泵的安裝，雙排泵的距離應(yīng)在2m以上，其離地距離最好控制在100m左右。因為泵都是處于一個長期運行的狀態(tài)，所以需要多安裝幾個備用泵，備用泵不要安裝在主泵之間。在泵的進口處安裝好切斷網(wǎng)，通過切斷網(wǎng)的阻隔，可以起到一定的緩沖作用。泵中的吸入管長度需要控制在一個合理的范圍內(nèi)，吸入管長度不能過長，同時要有一定的韌性，保證吸入管能夠承受管道內(nèi)部壓力。
2.4壓縮機的布置
在布置壓縮機的時候，需要提前規(guī)劃好壓縮機的安裝位置，減少彎頭數(shù)量，采用合適的方式避免壓縮機泄漏。做好相關(guān)環(huán)節(jié)的準(zhǔn)備工作，在不妨礙檢修的前提下對壓縮機進行安裝。壓縮機安裝的方式有著一定的差異性，有些是獨立安裝的，有些是并排安裝的。壓縮機的不同安裝方式其具體要求也是不同的，在并排安裝多個壓縮機的時候，要盡量將管道設(shè)備安裝在管道上部區(qū)域，便于后期管道操作。如果管道操作平面距離過高，需要增設(shè)一個操作平臺，降低距離操作難度。沒有特殊的安裝要求時，包含可燃氣體的壓縮機一般安裝在露天的地方。
2.5監(jiān)理檢驗
監(jiān)理檢驗主要是針對安裝資料，對安裝資料進行全面的審查，包括多個方面的內(nèi)容：圖紙是否按照安裝標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，是否滿足實際需求。要明確監(jiān)理檢驗的要點，監(jiān)理檢驗主要是為了整個項目能夠順利開展，通過檢驗可以大概了解到工程的具體施工情況，有助于及時解決施工過程中出現(xiàn)的各種問題。要重視化工工藝管道的監(jiān)理檢驗工作，對原材料質(zhì)量、焊接質(zhì)量、安裝質(zhì)量進行全面地管控。以上是管道監(jiān)理檢驗的重點，也是保證管道安裝有序進行的基礎(chǔ)。
3進一步優(yōu)化工藝管道維護管理
3.1加強設(shè)計及施工環(huán)節(jié)的安全意識
在選擇管道材料的時候，我們需要從多方面考慮影響因素，結(jié)合介質(zhì)特性、管道壓力和溫度變化情況進行合理選擇，要嚴(yán)格把控管道材料的質(zhì)量，杜絕使用質(zhì)量不達標(biāo)的管道材料，否則將會導(dǎo)致管道內(nèi)部可燃物質(zhì)泄漏，引起嚴(yán)重的爆炸事故。要對管道內(nèi)部的溫度進行合理的調(diào)控，在管道內(nèi)壁設(shè)置保溫層，防止溫度過高對管道造成的破壞。管道運輸?shù)牟牧习艘兹嘉镔|(zhì)，如果這些易燃物質(zhì)堆積在一起，會產(chǎn)生高溫，容易引起管道爆炸現(xiàn)象。所以在管道設(shè)計的時候，要全面考慮各項因素。要按照規(guī)定的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行施工，管道口的直徑盡量控制在一個合理的范圍內(nèi)。管道彎曲度要合理，不要有過多的拐彎節(jié)點。要保證管道內(nèi)壁平整光滑，管道表層不能有凸起的情況。對于配件的選擇，不要使用網(wǎng)格形式的配件，這種配件會影響管道運行的效率。如果管道焊接出現(xiàn)錯誤，焊接點不穩(wěn)定，要及時加固處理。管道穿墻過程中，要加設(shè)防護套裝。
3.2選用合適的防腐措施
化工工藝管道內(nèi)部運輸物質(zhì)呈多樣化，有些管道輸送物質(zhì)具有較強的腐蝕性，為了保障管道的穩(wěn)定運行，我們需要采取合適的防腐措施，降低腐蝕物質(zhì)對管道運行的影響。在化工工藝管道中，使用最多的防腐措施就是涂層防腐，其中又以涂料防腐為主。在管道內(nèi)壁中涂抹一層防腐隔膜，可以有效地降低腐蝕物質(zhì)對管道的侵害。要隨時檢查管道內(nèi)壁情況，發(fā)現(xiàn)內(nèi)壁腐蝕情況，要及時采取補救維修措施[3]。
3.3注意預(yù)防振動
化工工藝管道施工中會出現(xiàn)各種各樣的問題，管道振動就是其中一種。管道振動的出現(xiàn)會影響管道施工的有序性，我們要采取合適的方式進行管控。減振措施比較多樣化，最為常用的就是增設(shè)減振裝置，采用先進手段提高管道柔性指標(biāo)，使管道具有更強的適應(yīng)力。
3.4操作規(guī)范
在化工工藝管道運行過程中，存在很多不可控因素，溫度變化和介質(zhì)流動速度都會對管道運行造成影響。化工工藝管道運輸?shù)奈镔|(zhì)比較特殊，很多物質(zhì)的危害性都比較大，在運輸可燃性氣體、液體時，一定要控制好管道的溫度，防止管道溫度系數(shù)超標(biāo)。如果溫度沒有控制好，很容易引起管道的爆炸。在輸送冷卻介質(zhì)的時候，要保證輸送過程的連續(xù)性，冷卻介質(zhì)不能中斷，必要情況下，可以安裝2條電氣線路，這樣可以在溫度波動幅度過大的情況下及時采取管控措施。定期清理管道上面的污垢，防止污垢堆積影響管道運輸?shù)姆€(wěn)定性，管道內(nèi)外壁都要清理。打掃好管道外部，防止給維修帶來困難。
3.5設(shè)置安全裝置
管道運行過程中，容易出現(xiàn)各種各樣的問題，其中管道爆炸問題最為突出。我們需要將安裝閥設(shè)置在爆炸問題突出的管道上，將防火閥設(shè)置在容易出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象的管道上。出現(xiàn)不同問題的管道我們設(shè)置的安全裝置不同，要根據(jù)管道運行情況進行合理的調(diào)控。通過設(shè)置安全裝置，可以最大程度上限制不良現(xiàn)象的發(fā)生。要切斷閥與閥之間的連接點，避免相互作用，將止流閥安裝在容易發(fā)生倒流的接觸點上，將過濾器安裝在泵與閥門之間的進口處。通過對不同閥的合理調(diào)控，可以有效地避免因雜質(zhì)造成的事故[4]。
4結(jié)語
化工工藝管道設(shè)計、安裝與維護是一個綜合性的工程，我們要做好各個環(huán)節(jié)的對接工作，進一步提高管道性能指標(biāo)，保證管道運行的穩(wěn)定性。
參考文獻：
[1]馬建華，路毅，張怡，等.石油化工管道工程三維協(xié)同設(shè)計的必要性[J].石油規(guī)劃設(shè)計，2020,31(05):35-38,48,55.
[2]霍磊，時騁，計世俊.化工裝置中氣液兩相流管道的設(shè)計探討[J].化工設(shè)計，2019,29(05):17-20,1.
[3]何思然.化工設(shè)計過程中管道材料的選用分析[J].化工管理，2015(06):107,109.
[4]張發(fā)有.石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設(shè)計研究[J].石油化工設(shè)備技術(shù)，2010,31(03):9-11,69.
作者：葉振雷 任偉峰 單位：浙江工程設(shè)計有限公司
