引論：我們?yōu)槟砹?篇石油化工設(shè)計(jì)論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文
1石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則
1.1確保儀表功能健全穩(wěn)定
在化工生產(chǎn)的過程中，儀表數(shù)據(jù)的檢測以及儀表數(shù)據(jù)的分析都要滿足實(shí)際的生產(chǎn)要求，以確保化工裝置能夠安全和穩(wěn)健運(yùn)行，是石油化工裝置安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要原則之一。在進(jìn)行相關(guān)儀表使用的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要研究系統(tǒng)的基本情況，并且要熟悉生產(chǎn)的實(shí)際過程，這樣能夠?qū)ぷ鳜F(xiàn)場進(jìn)行把握，確保設(shè)計(jì)儀表功能能夠適應(yīng)實(shí)際的需求，提高設(shè)計(jì)效率。
1.2確保儀表易于維護(hù)與擴(kuò)展
由于石油化工行業(yè)本身具有一定的特殊性，儀表的日常保養(yǎng)和維護(hù)也是日常工作中非常重要的環(huán)節(jié)，因此所選用的儀表要便于維護(hù)，且在使用中要較為方便，保障安全運(yùn)行時間較長，盡量減少儀表的安裝數(shù)量，從而降低儀表在安裝過程中的成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。同時，在未來的發(fā)展過程中，要給儀表預(yù)留適于的空間，以滿足未來生產(chǎn)工藝的改進(jìn)。
1.3確保儀表系統(tǒng)安全
由于化工行業(yè)在生產(chǎn)過程中本身存在一定的危險(xiǎn)，所選用的材料一般為危險(xiǎn)的化學(xué)品，其產(chǎn)品也多為易燃易爆的物品，再加上生產(chǎn)操作溫度較高，因此安全事故發(fā)生的概率較大。隨著我國石油化工生產(chǎn)設(shè)備的自動化和信息化的水平越來越高，產(chǎn)品的精細(xì)化作業(yè)也越來越廣泛，因此生產(chǎn)往往處于臨界點(diǎn)，這樣導(dǎo)致危險(xiǎn)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)會越來越大。在這樣的情境下，化工儀表的使用對于系統(tǒng)安全的要求也越來越高，因此在儀表系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，要確保儀表的安全，將整個儀表作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)降到低。
2提高石油化工大型裝置工藝儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)的措施
2.1性設(shè)計(jì)的分析
只有確保安全儀表功能的順利實(shí)現(xiàn)，確保其穩(wěn)定性，才能有效促進(jìn)日常石油化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)的可持續(xù)發(fā)展。一般來說，安全儀表功能分為五大要素，分別是系統(tǒng)響應(yīng)時間、執(zhí)行元件、安全穩(wěn)定性等級、傳感器以及邏輯運(yùn)算器等，在此過程中，任何一個環(huán)節(jié)出毛病，都可能導(dǎo)致整體系統(tǒng)的癱瘓。一直以來，人們更多地關(guān)注邏輯運(yùn)算器的性，但是對檢測元件、執(zhí)行元件等性卻忽略，造成整個安全儀表系統(tǒng)的性能低，與降低設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)的要求不相符。對于邏輯運(yùn)算器的性問題，必須優(yōu)先符合安全儀表系統(tǒng)控制的安全等級。
2.2為了保障石油化工的工序正常進(jìn)行
對于儀表選型，一般會針對不同的功能進(jìn)行分類，一般而言，在安全儀表的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，我們可以采用編程技術(shù)，電子技術(shù)等各個環(huán)節(jié)對于儀表進(jìn)行應(yīng)用。對于安全儀表的運(yùn)行過程中，可以采用電氣技術(shù)模式，其設(shè)計(jì)的原理主要是按照媒介繼電器的原理，通過各個環(huán)節(jié)直接的合作，在復(fù)雜的生產(chǎn)工藝中，保障其安全性。隨著我國在生產(chǎn)的過程中對于安全的重視，PES技術(shù)已經(jīng)逐漸得到了發(fā)展和運(yùn)用，利用PES技術(shù)已經(jīng)完成了系統(tǒng)安全的連鎖功能，因此相關(guān)的設(shè)計(jì)人員可以參考PES技術(shù)對儀表設(shè)計(jì)進(jìn)行針對性的設(shè)計(jì)。
3儀表系統(tǒng)的發(fā)展遠(yuǎn)景
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，石油化工企業(yè)的儀表也在不斷的進(jìn)行創(chuàng)新和更新，在發(fā)展方向上主要為以下幾個方面：安全生產(chǎn)模塊的發(fā)展、BPCS的集成以及自動化的控制。這些無疑都是未來石油化工企業(yè)重點(diǎn)的發(fā)展方向，這些方面的實(shí)現(xiàn)，有利于我國石油化工行業(yè)各個環(huán)節(jié)安全的運(yùn)行，對于企業(yè)的綜合效益有非常大的幫助。儀表采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作，有利于在日常工作中各種數(shù)據(jù)的收集，以及對安全和非安全區(qū)域的劃分進(jìn)行明確，目前已經(jīng)在石油化工行業(yè)中嘗試使用集成SIS和BPCS系統(tǒng)時，并且取得了一定的效果。
4結(jié)語
綜上所述，本文重點(diǎn)對石油化工企業(yè)儀表的特征進(jìn)行了詳細(xì)的分析，針對儀表的特征，對儀表設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題以及如何解決進(jìn)行了探索，預(yù)測了未來石油化工企業(yè)儀表設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。
作者：趙海玲 王瑞雪 單位：遼寧圜球工程設(shè)計(jì)有限公司
石油化工設(shè)計(jì)論文:過濾器的設(shè)計(jì)石油化工論文
1長期性過濾器
當(dāng)管道直徑小于或等于DN80時，宜選用Y型過濾器，當(dāng)管道直徑大于DN80時，宜選用T型過濾器，臨時過濾器，當(dāng)管道直徑小于或等于DN100時，宜選用錐形過濾器。管道型過濾器的公稱直徑一般為DN15~DN600，以單層不銹鋼金屬絲網(wǎng)制造的過濾濾籃作為過濾元件，過濾濾籃以過濾精度以30目/英寸的單層不銹鋼絲網(wǎng)作為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)，過濾濾籃的目數(shù)選擇需考慮滿足工藝過程的需要或泵、壓縮機(jī)等流體輸送機(jī)械能起到保護(hù)作用的目的，過濾濾籃的有效過濾面積一般取相連管道流通截面積的兩倍以上[5]。不銹鋼金屬絲網(wǎng)的絲徑、孔徑規(guī)格按照GB/T5330-2003進(jìn)行選擇。
2設(shè)備型過濾器
設(shè)備型過濾器作為高精度過濾器，其設(shè)備內(nèi)部安裝有單支或多支過濾濾芯，設(shè)備本體按照石油化工壓力容器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和驗(yàn)收。
2.1過濾濾芯
過濾濾芯是設(shè)備型過濾器的過濾元件和核心部件，其數(shù)量和材質(zhì)根據(jù)工藝要求確定。過濾濾芯材質(zhì)及種類較多，過濾濾芯按材質(zhì)型式一般分為金屬濾芯和非金屬濾芯。其中金屬濾芯分為不銹鋼絲網(wǎng)折疊濾芯、不銹鋼絲網(wǎng)燒結(jié)濾芯、不銹鋼纖維燒結(jié)濾芯、金屬粉末燒結(jié)濾芯等[6]；非金屬濾芯分為袋式濾芯、纖維燒結(jié)濾芯、線纏繞式濾芯、聚丙烯折疊濾芯、陶瓷濾芯等。常用過濾濾芯性能及適用范圍見表3。
2.2工藝設(shè)計(jì)
過濾工藝設(shè)計(jì)，作為設(shè)備型過濾器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟，一般是根據(jù)介質(zhì)工藝條件，例如溫度、壓力、粘度、密度、流量、固體雜質(zhì)含量、介質(zhì)出口固體雜質(zhì)工藝指標(biāo)、允許壓降值、反沖洗要求、儀表?xiàng)l件及其他特性指標(biāo)要求等進(jìn)行，通過確定過濾濾芯材質(zhì)、數(shù)量、過濾精度及設(shè)備材質(zhì)和外形結(jié)構(gòu)尺寸，然后根據(jù)壓力容器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)備殼體的設(shè)計(jì)與制造。由于設(shè)備型過濾器的相關(guān)工藝設(shè)計(jì)資料在文獻(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)中很少提及，設(shè)備過濾器的公稱流量可按以下經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算：Q=Q0×A1×A2×A3×A4（1）式中：Q0—過濾介質(zhì)的處理量，m3/hA1—過濾精度調(diào)整系數(shù)A2—液體粘度調(diào)整系數(shù)A3—雜質(zhì)含量調(diào)整系數(shù)A4—流量調(diào)整系數(shù)式（1）中，A1以常用精密過濾器過濾精度10μm為基準(zhǔn)，按照工藝條件中的過濾指標(biāo)要求，取0.5~5的系數(shù)范圍。A2以常溫狀態(tài)下水的黏度為基準(zhǔn)值，取介質(zhì)黏度值和基準(zhǔn)值的比值。A3通過工藝設(shè)計(jì)條件中的雜質(zhì)含量值取0.2~2的系數(shù)范圍。A4以工藝設(shè)計(jì)條件中的較大流量值為基準(zhǔn)，取1~1.2的系數(shù)范圍。在工藝設(shè)計(jì)中可通過調(diào)整濾芯結(jié)構(gòu)尺寸和數(shù)量，以滿足工藝流量的設(shè)計(jì)要求。
3結(jié)語
管道型過濾器通常安裝在泵、壓縮機(jī)的入口或流量儀表前端管道上，用以保護(hù)設(shè)備或儀表，除非在特殊情況下，可安放于泵出口，例如在催化劑生產(chǎn)過程中，安放于泵的出口管道上[7]。而設(shè)備型過濾器通常安裝在生產(chǎn)裝置單元界區(qū)及聚結(jié)器等設(shè)備的入口處，以保護(hù)裝置的正常運(yùn)行和設(shè)備的使用壽命和安全。設(shè)備型過濾器和管道型過濾器的區(qū)別主要是過濾元件、過濾精度、設(shè)備尺寸、設(shè)備設(shè)計(jì)及制造要求的不同。管道型過濾器雖然結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、設(shè)備外形尺寸較小，但存在過濾精度低、過濾面積小、濾籃結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低等問題。而設(shè)備型過濾器，則由于有較大的過濾面積和沉降時間、較高的過濾精度和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、較長的使用周期及過濾濾芯的可在線沖洗和更換，可有效地解決上述管道型過濾器存在的相關(guān)問題，更適合裝置的長周期、穩(wěn)定化運(yùn)行。但相對于管道型過濾器而言，設(shè)備型過濾器制造成本較高。在工業(yè)應(yīng)用時，可根據(jù)使用場合、介質(zhì)物性，在滿足生產(chǎn)工藝要求的情況下，安全、經(jīng)濟(jì)、合理的選擇使用。
作者：呂沖 王運(yùn)波 吳忠軍 司海娟 孫振 單位：甘肅藍(lán)科石化高新裝備股份有限公司
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工環(huán)保設(shè)計(jì)論文
1改進(jìn)某些化工裝置的設(shè)計(jì)
假使在一種150kt/a聚丙烯裝置中增加一個沖料水處理裝置，大概需要七十萬的資金，這只相當(dāng)于整套裝置造價(jià)的百分之零點(diǎn)二，這是很小的投入比，但是這個沖料水處理裝置卻可以大大地減少污水的排放，一點(diǎn)微小的改進(jìn)，就可以對節(jié)約水資源和環(huán)境的保護(hù)做出很大的貢獻(xiàn)，諸如此類的例子，在企業(yè)生產(chǎn)中數(shù)不勝數(shù)，只要裝置的設(shè)計(jì)者能夠在裝置的污染物處理上多多做一些改進(jìn)，每年就可以為企業(yè)節(jié)省大量的處理污染的資金，同時也保護(hù)了環(huán)境。
2企業(yè)建設(shè)之初要嚴(yán)把技術(shù)設(shè)計(jì)關(guān)
目前，我國有很多企業(yè)使用的化工設(shè)計(jì)都是從國外購進(jìn)的，很多指標(biāo)都是根據(jù)外國的生產(chǎn)的情況而制定的，但是這些設(shè)計(jì)到了中國之后，中國的設(shè)計(jì)院卻發(fā)現(xiàn)這些設(shè)計(jì)在中國的企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中并不適用，以污水排放來舉例，從國外購買的設(shè)計(jì)顯示，項(xiàng)目建成后的污水COD在3000mg/L左右，但是在中國的實(shí)際情況卻是，企業(yè)投入生產(chǎn)之后，發(fā)現(xiàn)實(shí)際生產(chǎn)所需的COD是20000~35000mg/L，外國的設(shè)計(jì)根本不適合這些企業(yè)的實(shí)際情況，在兩者差距過大的情況之下，企業(yè)就只能投資資金重新進(jìn)行改進(jìn)，這樣既耗時耗力，又耽誤了企業(yè)的生產(chǎn)，為企業(yè)造成了很大的損失，有些甚至因?yàn)樘幚聿划?dāng)，還對我們的環(huán)境造成了污染，所以企業(yè)在建設(shè)之初，一定要先對項(xiàng)目裝置設(shè)計(jì)進(jìn)行仔細(xì)而詳細(xì)地審核，若是發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)有缺陷的地方，一定要及時改正，有缺陷的對環(huán)保有危害的施工設(shè)計(jì)一定不能讓它開建。否則一旦造成了環(huán)境的污染，將得不償失，任何利益都不能建立在環(huán)境被污染之上。
3充分利用生產(chǎn)廢物將其變?yōu)橘Y源
中國已經(jīng)開始注重對生產(chǎn)產(chǎn)生的廢物再利用，目前主要針對的是對污水的處理回收，并且在這部分已經(jīng)取得一些成就，在其它固體和氣體廢物處理方面，中國還略有不足，不過也有一些企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)在積極地探索這些廢物的解決辦法，比如某些石灰廠用他們生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢料粉煤灰來制作化肥，用煤灰作為主要原料，向其中加入一些微量元素，這就制成了一種特殊的化肥，化肥和傳統(tǒng)的化肥相比，使用效果并沒有太大的差別，還有的則是利用這些煤灰來吸附污水中的COD，把這兩種生產(chǎn)廢料混合在一起，這樣不僅解決了煤灰的問題，還凈化了污水，可謂是一舉兩得。還有人曾經(jīng)構(gòu)想過把經(jīng)過處理的污水排入氧化塘中降解，然后在向其中投放適當(dāng)?shù)纳铮瑥亩鴺?gòu)建成一個生物鏈。在生產(chǎn)生活中，還有很多諸如此類的例子，通過以上的方法，不僅可以解決企業(yè)污染物難以處理的問題，而且還把它們變成了可利用的資源，為社會創(chuàng)造了財(cái)富，減少了污染，這是化工廢物最理想的處理方法，非常值得我們社會的提倡和各地化工企業(yè)學(xué)習(xí)。
4把先進(jìn)的科研成果真正運(yùn)用到治理污染之中
社會不斷進(jìn)步，人們對于保護(hù)環(huán)境的重要性認(rèn)知也有了很大提高，普通大眾也開始關(guān)心環(huán)境治理問題，而科研機(jī)構(gòu)也是一直都在研究環(huán)境治理新技術(shù)，目前，已經(jīng)有很多的高新科技成果被研制出來，它們很多在理論上是可行的，而且治理效果預(yù)期也是要遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的方法好，但是因?yàn)槌杀咎撸只蚴菍?shí)際應(yīng)用不方便，這些高新科研成果在企業(yè)的生產(chǎn)中并沒有得到實(shí)際的使用，這是極大的浪費(fèi)，科研人員應(yīng)該根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際情況，來制定出合理有效的方案，這些科研成果加以改進(jìn)，使其能夠真正運(yùn)用到實(shí)際的生產(chǎn)之中。新科技可以大大提高生產(chǎn)廢物解決效率，這樣不僅解決了企業(yè)所遇到的實(shí)際問題，也為環(huán)境保護(hù)做出了很大貢獻(xiàn)。
5結(jié)語
目前，國家環(huán)境不容樂觀，全民都應(yīng)該樹立起保護(hù)環(huán)境的意識，人都應(yīng)該為保護(hù)環(huán)境作出的努力，普通人要做到不亂排生活污水，不亂扔垃圾。政府和科研機(jī)構(gòu)則應(yīng)該努力地探索治理環(huán)境的辦法，為治理環(huán)境污染提出更多的解決方案，作為污染源頭的化工企業(yè)，更應(yīng)該把保護(hù)環(huán)境放在及時位，在企業(yè)的設(shè)計(jì)建設(shè)之初，一定要先考慮好環(huán)境保護(hù)這個問題，不合格地方要早發(fā)現(xiàn)并及時修改，在企業(yè)建成投產(chǎn)之后，日常生產(chǎn)生活中，一定要注意對生產(chǎn)所排放廢物的治理，不達(dá)標(biāo)廢物一定不能排放，企業(yè)要及時淘汰落后的生產(chǎn)設(shè)備，換用更為先進(jìn)和環(huán)保的生產(chǎn)設(shè)備。只有我們社會，政府還有這些化工企業(yè)都共同努力，環(huán)境污染問題才可以早日解決。
作者：王聰 單位：安徽省化工設(shè)計(jì)院
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文
摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，油品及化工品需求量日益增加，因而相應(yīng)的油品與化工品煉制企業(yè)也不斷涌現(xiàn)。伴隨著產(chǎn)量的增加，我國用于存儲油品與化工品的商業(yè)油庫不斷出現(xiàn)，一定程度上供銷需求得到了滿足。在這一過程中，部分油庫設(shè)備比較落后，缺乏先進(jìn)的技術(shù)，使得庫區(qū)難以實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的運(yùn)行目標(biāo)。基于此，本文主要分析了石油化工庫監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述與發(fā)展現(xiàn)狀，系統(tǒng)構(gòu)成、實(shí)現(xiàn)途徑及實(shí)際應(yīng)用等相關(guān)知識，希望對相關(guān)領(lǐng)域研究有參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞：石油化工；集成監(jiān)控；系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，石油資源是非常重要的生產(chǎn)資源，為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展與國防安全提供了保障。在整個油品供銷系統(tǒng)中，石油化工倉儲庫是非常重要的，所以，石化油庫安全水平與運(yùn)營效率的不斷提高，成為化工行業(yè)油品穩(wěn)定供應(yīng)的關(guān)鍵。隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代科技水平日益提高，在石化油庫實(shí)際管理中，廣泛應(yīng)用自動化管理技術(shù)，監(jiān)理系統(tǒng)自動化水平不斷提高，夯實(shí)了石化油品倉儲管理與正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。
1集成監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與現(xiàn)狀
1.1石油化工庫集成監(jiān)控系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案概述。石化企業(yè)管理中，應(yīng)用自動監(jiān)控系統(tǒng)，作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理、遠(yuǎn)程監(jiān)控及數(shù)據(jù)分享等的核心軟件，組態(tài)軟件在運(yùn)行時，可與PLC、智能儀表等實(shí)現(xiàn)共同控制操作。在監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，石化企業(yè)應(yīng)建立統(tǒng)一化的生產(chǎn)調(diào)度中心，并將客戶機(jī)組態(tài)軟件作為控制系統(tǒng)，搜集生產(chǎn)中形成的各類數(shù)據(jù)，同時統(tǒng)一監(jiān)控整個生產(chǎn)車間。監(jiān)控系統(tǒng)界面必須要清晰顯示車間真實(shí)情況，及時反映生產(chǎn)中出現(xiàn)的包含工藝流程、設(shè)備運(yùn)作等在內(nèi)的問題。除此之外，監(jiān)控系統(tǒng)還可以利用相關(guān)數(shù)據(jù)庫，生成動態(tài)的數(shù)據(jù)報(bào)表與相關(guān)分析曲線，為管理者隨時進(jìn)行查閱提供便利，同時綜合對比分析實(shí)時與歷史等相關(guān)數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)生成工藝中出現(xiàn)的各類問題，在最短時間內(nèi)做好調(diào)整。對于石油化工企業(yè)而言，及時報(bào)警與響應(yīng)跟蹤是監(jiān)控系統(tǒng)的一項(xiàng)重要作用，報(bào)警要求能夠?qū)崿F(xiàn)多元化、多等級、及時與有效的，而響應(yīng)跟蹤主要包含三個層面，即管理層面、數(shù)據(jù)收集層面及設(shè)備層面，其中管理層面位于生產(chǎn)調(diào)度中心，數(shù)據(jù)收集層面與生產(chǎn)控制采集系統(tǒng)緊密相連，設(shè)備層則是由系統(tǒng)各子設(shè)備共同集成的。從安全性能來看，監(jiān)控系統(tǒng)必須要有完善的自動化保護(hù)體系，能夠及時、的反映系統(tǒng)故障；從管理角度來看，用戶登錄要有權(quán)限設(shè)置，不同用戶對應(yīng)不同的管理操作范圍，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)分級管理目標(biāo)。1.2發(fā)展現(xiàn)狀分析。目前，在國內(nèi)，有很多油庫建成時間比較長，思想與裝備等比較落后，同時自動化水平相對不高，無論是設(shè)備工藝還是集成監(jiān)控系統(tǒng)，無法滿足石化油品的實(shí)際存儲需求。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)，一些新建成油庫工程，其施工設(shè)計(jì)與技術(shù)水平相對比較高，但由于還存在一些其它影響因素，使得石化油品集成監(jiān)控系統(tǒng)的無法充分發(fā)揮其功能。
2集成監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成
在本文論述過程中，設(shè)計(jì)對象為某石化油庫，其存儲品主要有柴油機(jī)其它化工品等。其中庫區(qū)主要以鐵路、公路及管道等運(yùn)輸方式為主。監(jiān)控集成過程中，罐存計(jì)量成為現(xiàn)實(shí)、公路鐵路實(shí)現(xiàn)定量發(fā)油、油氣稅收、傳輸泵及安防等設(shè)備。根據(jù)油庫配置設(shè)計(jì)及其運(yùn)輸形式，其集成監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下。圖1：石化油庫集成監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成圖對于油庫集成監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，罐存自動計(jì)量，主要依賴于罐區(qū)成品油、化工油品、倉罐雷達(dá)液位配置計(jì)、溫變其及儲罐計(jì)量容表等，通過監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)時顯示產(chǎn)品容積與質(zhì)量。公路與鐵路定量發(fā)油依據(jù)發(fā)油工藝、流量計(jì)、微發(fā)油控器、電液閥及靜電密報(bào)器等相關(guān)設(shè)備，對發(fā)油設(shè)備進(jìn)行有效監(jiān)控，在中控室中，不但可以看清設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，定量發(fā)油時，還可增強(qiáng)設(shè)備控制的有效性。作為安全預(yù)防系統(tǒng)，主要與監(jiān)控視頻、可燃?xì)怏w檢測、火災(zāi)報(bào)警甚至周邊防范等相關(guān)。為中控室配置安防操作系統(tǒng)，對安全預(yù)防過程進(jìn)行全程監(jiān)控，一定程度上使得庫區(qū)更加安全。消防監(jiān)控系統(tǒng)，則主要對庫區(qū)消防設(shè)施設(shè)備進(jìn)行有效監(jiān)控，例如消防水罐、泵及電動閥門等。根據(jù)消防操作站對消防設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，如果出現(xiàn)緊急情況，就要將泵閥開啟，為消防系統(tǒng)的正常運(yùn)行奠定借此狐。油氣回收檢測主要的歲現(xiàn)場殼裝油氣回收裝置進(jìn)行檢測，在其回收設(shè)備運(yùn)作中，將出現(xiàn)的電流、電壓、電力、溫度及回收量等搜集起來，在此基礎(chǔ)上有效判斷設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，同時還能夠及時處理回收產(chǎn)品。
3石化庫集成監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)途徑
對于石油化工企業(yè)而言，油庫集成監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)依賴于硬件設(shè)備與軟件，借助DCS系統(tǒng)平臺，采用工業(yè)網(wǎng)與光纖傳輸數(shù)據(jù)，促進(jìn)中控室實(shí)現(xiàn)集成監(jiān)控目標(biāo)。3.1配備的硬件系統(tǒng)。在集成監(jiān)控系統(tǒng)中，其硬件系統(tǒng)主要為現(xiàn)場設(shè)備、中控室與柜間等硬件配置。利用工業(yè)與光纖網(wǎng)，將各硬件間進(jìn)行通訊連接。同時，根據(jù)監(jiān)控功能，合理配置儲罐頂雷達(dá)液位計(jì)、音叉液位開關(guān)等現(xiàn)場設(shè)備。為汽化品等可燃?xì)怏w設(shè)備配置符合要求的報(bào)警器；鐵路公路發(fā)油設(shè)備配備流量計(jì)、靜電與溢油報(bào)警器等設(shè)備；為儲罐區(qū)傳輸、消防等泵站設(shè)置電流與壓力傳輸模塊；在油氣回收管線等設(shè)施設(shè)備上，配置遠(yuǎn)距離傳輸壓力表、液位與溫度計(jì)等；此外，安全設(shè)備如現(xiàn)場數(shù)字化視頻攝像頭、周界網(wǎng)等也很關(guān)鍵。中控室硬件系統(tǒng)主要是對計(jì)算機(jī)、工業(yè)視頻等屏幕進(jìn)行監(jiān)控，將每部計(jì)算機(jī)視為一個操作站，主要包含計(jì)量操作、工藝設(shè)備、安防以及消防等監(jiān)控系統(tǒng)。中控機(jī)柜與每個操作站進(jìn)行通訊連接，對現(xiàn)場設(shè)施進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。另外，機(jī)柜及其內(nèi)部硬元件，主要為機(jī)柜硬件配置表現(xiàn)形式。在本硬件系統(tǒng)中，以西門子PLC技術(shù)為主，借用方案冗余CPU硬件配置，2臺工藝設(shè)備監(jiān)控機(jī)柜、安防與消防監(jiān)控機(jī)柜各1臺，分別連接起現(xiàn)場對應(yīng)操作站，根據(jù)子系統(tǒng)對應(yīng)監(jiān)控點(diǎn)數(shù)，為每一機(jī)柜合理配置I/O開關(guān)模塊。3.2配備的軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)軟件主要包含人機(jī)界面、調(diào)試編程以及數(shù)據(jù)庫等。通過Wincc技術(shù)，搭建了人機(jī)界面平臺，使得西門子PLC技術(shù)可以高效的實(shí)現(xiàn)連接與通訊。編程軟件則是根據(jù)STEP7技術(shù)，確保機(jī)柜硬件配置通訊的有效性。作為數(shù)據(jù)庫軟件，其主要是根據(jù)SQLServer2008系統(tǒng)，對相關(guān)報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行有效存儲。
4石油化工庫集成監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用
作為石油化工企業(yè)，利用數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其作用主要體現(xiàn)為：（1）、為企業(yè)共用生產(chǎn)車間提供了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，同時通過對現(xiàn)場信息數(shù)據(jù)進(jìn)行搜，集成到實(shí)時與相關(guān)數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的有效集成與共享，數(shù)據(jù)傳送方式發(fā)生了改變，更加快速及時，在一定程度上，縮短了數(shù)據(jù)處理時間。通過數(shù)據(jù)有效集成與快速分析，石化企業(yè)內(nèi)部各部門間的數(shù)據(jù)傳輸、分析等工作效率明顯提高，為企業(yè)生產(chǎn)效率與管理質(zhì)量的提高奠定了基礎(chǔ)。（2）、石化企業(yè)監(jiān)理統(tǒng)一的監(jiān)控系統(tǒng)，對生產(chǎn)流程進(jìn)行隨時監(jiān)管，利用表格、曲線圖等形式，在監(jiān)控中獲得直觀的數(shù)據(jù)信息，從而幫助生產(chǎn)調(diào)度與管理層能夠及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，并制定有效的應(yīng)對措施，有效提升企業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益。
5結(jié)語
綜上所述，在本論文論述中，在分析石化庫發(fā)展現(xiàn)狀技術(shù)上，結(jié)合相應(yīng)監(jiān)控技術(shù)與硬件配置，為石化庫去合理設(shè)計(jì)了集成監(jiān)控系統(tǒng)，全程監(jiān)控化工油品的動態(tài)傳輸與靜態(tài)保存，增強(qiáng)了其運(yùn)行的安全、高效及穩(wěn)定性等，為新油庫建設(shè)與改造提供了數(shù)據(jù)參考。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，應(yīng)該積極深入探索油化庫設(shè)備與設(shè)計(jì)工藝，對其進(jìn)行不斷優(yōu)化，從而為現(xiàn)代化油化倉儲庫的建立奠定了基礎(chǔ)。
作者:趙衍 單位:中國石化銷售有限公司華北分公司
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文
【摘要】型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)是采取軋制或焊接成型等方法在混凝土內(nèi)配置型鋼和鋼筋的一種獨(dú)特結(jié)構(gòu)。論文結(jié)合具體工程實(shí)際，重點(diǎn)探討型鋼混凝土結(jié)構(gòu)在石油化工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，以期提升石油化工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】型鋼混凝土；石油化工；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1引言
型鋼混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件具備諸多優(yōu)勢，比如：受力性能好、截面尺寸小、抗震性能好、自重輕等，在石油化工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中具備很優(yōu)越的應(yīng)用價(jià)值。在型鋼混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，需要明確方法，遵循《型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》《型鋼混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》等[1]。此外，還有必要通過構(gòu)件的實(shí)際受力情況，對設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。總之，由于型鋼混凝土具備很好的應(yīng)用價(jià)值，所以對其應(yīng)用進(jìn)行探討意義重大。
2工程實(shí)例分析
在石油化工焦化裝置中，焦炭塔框架屬于核心構(gòu)筑物，操作重量大，裝置支座位置及井架總高度偏高，通常情況下會有焦溜槽以及樓梯間附帶。整體結(jié)構(gòu)體系較復(fù)雜，設(shè)計(jì)存在一定難度。以某煉油廠為例，其工程延遲焦化裝置焦炭塔框架屬于兩塔結(jié)構(gòu)，焦炭塔單塔自重達(dá)4300kN(430t)，塔外徑為9690mm，單塔較大高度為41.3m。水焦工況較大操作介質(zhì)為3040t，滿焦工況焦炭量達(dá)到1150t。該工程所處場地在地面上10m位置的基本風(fēng)壓為0.5kN/m2，地面粗糙度為B類，抗震設(shè)防裂度為7度，工程場地設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.15g[2]。從框架設(shè)計(jì)來看屬正常，但在結(jié)構(gòu)空間利用方面提出了一些基本建議：（1）盡可能控制主要構(gòu)件截面，使整體平面布置的需求得到有效滿足；（2）確保塔體下方具備充足的空間，能夠設(shè)置冷焦水過濾器1臺和別的附屬操作框架；（3）在塔體下方框架位置，有必要對全封閉設(shè)備操作房進(jìn)行合理設(shè)置；（4）確保型鋼混凝土結(jié)構(gòu)能夠合理、科學(xué)地應(yīng)用，進(jìn)而發(fā)揮型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的作用。
3型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的選擇以及模型的計(jì)算
3.1結(jié)構(gòu)選擇
對于上述工程的焦炭塔框架設(shè)備支承部分來說，為典型的塔型設(shè)備基礎(chǔ)，即：兩塔板式框架聯(lián)合塔基礎(chǔ)，一共有3層，高為27m，縱向連續(xù)兩跨2.5m×2，橫向?yàn)閱慰?2.5m，出焦井架標(biāo)高為27～117m，屬中心支撐鋼結(jié)構(gòu)框架。
3.2模型計(jì)算
在設(shè)計(jì)中，所使用的是有限元分析軟件STRAT，在利用該軟件進(jìn)行計(jì)算過程中需由經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員操作，以確保計(jì)算值的精準(zhǔn)性。同時，在焦炭框架選擇上，選擇高聳組合結(jié)構(gòu)，在建模分析過程中，有必要對下部混凝土框架和上部鋼結(jié)構(gòu)的共同作用充分考慮，以此有效模擬結(jié)構(gòu)的具體情況。對于完整的焦炭塔框架模型來說，需具備：①混凝土框架柱；②井架鋼結(jié)構(gòu)梁；③混凝土框架梁。此外，利用厚殼單元模擬混凝土頂板，利用薄殼單元模擬設(shè)備塔體。
4荷載組合與截面設(shè)計(jì)
4.1荷載組合分析
根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，對焦炭塔框架設(shè)計(jì)需根據(jù)承載能力極限狀態(tài)最不利的效應(yīng)組合加以設(shè)計(jì)。因此，兩塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時的荷載組合為：（1）正常操作工況下：1.2長期荷載＋1.0×1.3×（介質(zhì)荷載＋活荷載）＋1.4×風(fēng)荷載；（2）停產(chǎn)之前：1.2長期荷載＋1.0×1.3×（介質(zhì)荷載＋活荷載）＋1.4×風(fēng)荷載；（3）停產(chǎn)檢修工況下：1.2長期荷載＋1.0×1.3×活荷載＋1.4×風(fēng)荷載；（4）地震作用下：1.2×[長期荷載＋0.5×（介質(zhì)荷載＋活荷載）]＋1.3×水平地震荷載＋1.4×0.2×風(fēng)荷載[3]。總之，需合理分析荷載組合，以此為進(jìn)一步截面設(shè)計(jì)以及計(jì)算結(jié)果的性提供保障。
4.2截面設(shè)計(jì)分析
截面框架柱、框架梁的設(shè)計(jì)內(nèi)容如下：1）框架柱設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)初始階段，如果外在條件全部一致，為了使框架柱截面的尺寸得到有效保障，可選擇2種框架柱截面尺寸，通常會選擇1個大柱尺寸，即：2500mm×2500mm規(guī)模；同時選取1個小柱尺寸，即：1800mm×1800mm規(guī)模，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，采取對比的方法最終選擇適合本工程結(jié)構(gòu)的合理尺寸。在外在條件一致時，大柱和小柱模型需采取分別進(jìn)行計(jì)算的方法。由于會受到框架柱截面尺寸差異的影響，進(jìn)而使結(jié)構(gòu)剛度存在很大的差異。針對此類情況，需要利用地震組合工況控制好設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。從實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來看，小柱模型在剛度上偏小，在柔性上較好，基于同樣風(fēng)載或者地震條件作用之下，結(jié)構(gòu)內(nèi)力偏小，便于為構(gòu)件截面設(shè)計(jì)提供有利的條件。2）框架梁設(shè)計(jì)。對于框架梁來說，因受到工藝設(shè)計(jì)需求的影響，加之標(biāo)高相對明確，使得調(diào)整的空間偏小。在梁截面上，一般選取為1500mm×2500mm。在對梁截面剛度進(jìn)行合理增多的條件下，能夠使框架柱的反彎點(diǎn)位置得到有效控制，進(jìn)而使框架梁設(shè)計(jì)彎矩的要求得到有效滿足。基于框架梁內(nèi)部對H型鋼進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠和框架柱內(nèi)型鋼柱之間組合成為內(nèi)框架體系，從而使結(jié)構(gòu)的整體性得到有效提升[4]。此外，框架頂板屬于設(shè)備的支座層，起到承載塔體荷載的作用，在頂板中間部位需設(shè)置型鋼斜梁，并采取STRAT計(jì)算結(jié)果提取內(nèi)力，對厚板配筋進(jìn)行計(jì)算。總結(jié)起來，在設(shè)置斜梁的條件下，能夠使頂板的受力得到有效改善，同時使傳力路線得到有效簡化。
5結(jié)語
本次研究結(jié)合實(shí)際工程案例，對型鋼混凝土在石油化工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。在了解工程實(shí)例的條件下，需選擇合理的型鋼混凝土結(jié)構(gòu)，并通過模型的計(jì)算，進(jìn)一步分析荷載組合，然后在截面設(shè)計(jì)過程中，注重框架柱的設(shè)計(jì)和框架梁的設(shè)計(jì)。總之，對于型鋼混凝土結(jié)構(gòu)來說，對型鋼和混凝土共同受力的特性加以應(yīng)用的條件下，使混凝土的抗壓性能以及型鋼的抗彎性能得到有效展現(xiàn)，進(jìn)而使結(jié)構(gòu)的延展性得到有效提升。此外，在合理應(yīng)用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的條件下，能夠提升結(jié)構(gòu)空間的利用效率，進(jìn)而使實(shí)際生產(chǎn)需求得到有效滿足。
石油化工設(shè)計(jì)論文:總圖設(shè)計(jì)對石油化工企業(yè)的作用
具有區(qū)劃界區(qū)、防火分割、管線敷設(shè)、運(yùn)輸組織功能的通道寬度應(yīng)留有余地,一方面為后續(xù)發(fā)展時管線管帶乃至道路擴(kuò)建時提供用地;另一方面,寬裕的通道也可為不期而至的裝置界區(qū)擴(kuò)建留有余地。在布置時盡量使得各界區(qū)橫平豎直,小的界區(qū)可在滿足布置要求的基礎(chǔ)上,相互合并購成一個大的界區(qū),體現(xiàn)規(guī)模化一體化的要求,便于操作管理及節(jié)約用地。綜上,在符合防火、安全、衛(wèi)生、檢修和施工等規(guī)范、規(guī)定的要求前提下,兼顧利于保障人身安全和改善作業(yè)環(huán)境,同時為企業(yè)的安全生產(chǎn)創(chuàng)造必要的條件,總平面布置是一項(xiàng)需要綜合考量各因素的系統(tǒng)工作,合理用地的制約因素眾多,但前提明晰也就利于開展工作了。
1豎向布置
當(dāng)廠區(qū)建設(shè)在山區(qū)或自然地形坡度很大的地塊,總圖豎向設(shè)計(jì)對于合理利用土地就顯得相當(dāng)重要。豎向設(shè)計(jì)首先要滿足生產(chǎn)的工藝連接、各設(shè)施及場地排水的設(shè)計(jì)標(biāo)高,還要考慮交通,即在規(guī)范允許和實(shí)際使用的要求下設(shè)計(jì)道路坡度和場坪標(biāo)高,連接所有的單元;廠區(qū)對應(yīng)分成若干個臺階段,通過道路來連接這些臺階段,使之能夠適應(yīng)總圖平面布置的要求,滿足工藝及交通技術(shù)條件。豎向設(shè)計(jì)應(yīng)與總平面布置動態(tài)交互進(jìn)行,通過合理的豎向設(shè)計(jì),使得工藝流程、物料傳輸更加適合地形條件。另外,各臺階之間設(shè)立擋土墻時,在地質(zhì)條件及投資許可范圍內(nèi)盡量采用直立式鋼筋混凝土擋墻,可大大縮小兩臺階之間的距離從而有效地節(jié)約用地。
2管線綜合布置
石油化工企業(yè)廠區(qū)內(nèi)有工程管線遍布整個廠區(qū),在總平面布置時,對系統(tǒng)管線的路由及敷設(shè)形式等要統(tǒng)一考慮,合理安排并適當(dāng)集中,以使其路徑短捷順暢、減少迂回;在保障各種管線相互之間及其與建(構(gòu))筑物在施工、維護(hù)、安全和擴(kuò)建互不發(fā)生干擾和影響的條件下,采用合理的最小間距;對較集中管線可采用共架或共溝的鋪設(shè)方式。為此需協(xié)調(diào)原料、成品、水、電、暖、蒸汽等各專業(yè)的外管線,從中取得一個相對的平衡。
3發(fā)展用地的預(yù)留
單元預(yù)留地有明確的要求時,可根據(jù)實(shí)際單元需要分散在廠區(qū)內(nèi),亦可以作為項(xiàng)目建設(shè)的臨時施工用地;各單元在界區(qū)范圍確定時,應(yīng)留有余地,減小后續(xù)布置時用地不夠的風(fēng)險(xiǎn),成熟的裝置、系統(tǒng)單元可預(yù)留小一些,不成熟的可預(yù)留大一些,尤其是對非標(biāo)設(shè)備多的單元,界區(qū)的預(yù)留應(yīng)占據(jù)主動以免造成用地面積過緊需另辟單元建設(shè)的局面。廠區(qū)預(yù)留宜在廠區(qū)外的一端作為未來的發(fā)展端利于統(tǒng)一規(guī)劃。本文來自于《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》雜志。科技創(chuàng)新與應(yīng)用雜志簡介詳見
4結(jié)束語
在設(shè)計(jì)任務(wù)中只有結(jié)合好工廠生產(chǎn)、發(fā)展所需之各方條件并統(tǒng)一考慮,才能運(yùn)用總圖設(shè)計(jì)合理用地并達(dá)到緊湊布置、和諧布局的工作目標(biāo)。
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工管道設(shè)計(jì)的合理性
1管道與閥門布置的合理性
管道與閥門的布置應(yīng)從采樣點(diǎn)的設(shè)置以及蒸汽吹掃管線的設(shè)置這兩方面進(jìn)行分析:首先,采樣點(diǎn)的設(shè)置。必須滿足相關(guān)工藝的設(shè)計(jì)要求,將其設(shè)在主管上,并且在分支前方,避免在死角位置進(jìn)行采樣以及水平管的底部,需要確保采集到的樣品具有代表性。其次,蒸汽吹掃管線的設(shè)置。該管線在化工設(shè)置中是較為普通的管線,其主要目的是為了發(fā)現(xiàn)以及判斷漏洞,對于不同的工藝管線應(yīng)連接蒸汽吹掃線,采取此種方式進(jìn)行安裝的優(yōu)點(diǎn)為若其中一支管發(fā)生泄漏時,可以將該關(guān)閉該支管上的切斷閥,不會影響其他的分支管體蒸汽總管的正常運(yùn)行。
2冷換設(shè)備管線設(shè)計(jì)的合理性
石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)過程中,冷換設(shè)備管線的合理布置明顯不同于其他任何一種工藝設(shè)備,其具有很多十分復(fù)雜的工藝因素,因此,在對其進(jìn)行操作、檢修以及管道熱應(yīng)力過程中,必須對這些機(jī)械化因素進(jìn)行詳細(xì)檢查。(1)關(guān)于逆流換熱。冷換設(shè)備的冷水走管程一般是下入上出,以便發(fā)生故障時,換熱器內(nèi)存有一定量得水,不至于里面的水被排空。(2)關(guān)于安裝的凈距離。在冷換設(shè)備換熱過程中,為了對其檢測方便,通常將換熱器進(jìn)出口處得管線及閥門法蘭與設(shè)備的封頭蓋法蘭留有相應(yīng)的凈距離,通常情況下,為了給拆卸提供方便將其凈距離設(shè)為310mm左右。(3)關(guān)于熱應(yīng)力。在冷換設(shè)備合理布置過程中,一般將換熱器的固定點(diǎn)設(shè)置在管箱的端部,就連接頭端管嘴的管道也必須根據(jù)換熱器熱漲導(dǎo)致的位移影響進(jìn)行充分考慮。
3冷換設(shè)備管線設(shè)計(jì)的合理性
管架的設(shè)計(jì)與管道的設(shè)計(jì)兩者之間緊密聯(lián)系在一起,若管架的設(shè)計(jì)部當(dāng)時,就會導(dǎo)致管道在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)管道損壞現(xiàn)象,甚至使設(shè)備受損等[6]。(1)減少管道與支架之間的相對位移。由圖7所示:蒸汽管道中,主管道旁一般都有排水小管,若將A點(diǎn)當(dāng)做支面上的支架,由于垂直管段容易發(fā)生膨脹,就會阻礙彈簧的向下移動,進(jìn)而使設(shè)備受到損害。因此,鑒于此種問題,其正確的設(shè)計(jì)方法應(yīng)為圖8所示:將支于地面上的支架設(shè)在主管上,同時支架隨著主管架一起升降,這樣一來,就減少了管道與支架的相對位移。(2)管架的設(shè)置若合理,還能夠減少浪費(fèi)現(xiàn)象,由于彈簧架的彈性時間久了就會失去彈性,因此,進(jìn)行管架的設(shè)計(jì)時較大限度減少彈簧的支架的使用。(3)管線的敷設(shè)。沿塔敷設(shè)的管線一般情況下只設(shè)置一個承重支架,并且支架距離塔頂應(yīng)有焊接線,如果一個承重支架荷重過大時,可以設(shè)置另外一個支架,該支架應(yīng)設(shè)置彈簧支架,并且每隔一定間距就設(shè)置導(dǎo)向支架。若塔回流線與塔壁之間的溫差較大時,所產(chǎn)生的身長量也比較大,在水平管段上的及時個支架應(yīng)垂直拉移,設(shè)置彈簧支架,當(dāng)L較長時,若有足夠相對身長量時,也可以設(shè)置導(dǎo)向管卡。本文來自于《當(dāng)代化工》雜志。當(dāng)代化工雜志簡介詳見
4冷換設(shè)備管線設(shè)計(jì)的合理性
泵的管線設(shè)計(jì)主要分為泵入口偏心徑管的設(shè)計(jì)、泵入口直管段的設(shè)計(jì)以及管道柔性研究。(1)泵入口偏心徑管的設(shè)計(jì)。對泵入口偏心徑管進(jìn)行合理設(shè)計(jì)主要是為了保障泵工作的順利開展,若泵入口偏心徑發(fā)生改變時,就會使氣體不在變徑位置匯聚,進(jìn)而會產(chǎn)生汽蝕。因此,在安裝泵入口偏心徑時應(yīng)采用頂平安裝法,同時在低點(diǎn)安裝排液閥,這樣一來,就能夠避免汽蝕。(2)泵入口直管段的設(shè)計(jì)。泵入口管線的設(shè)計(jì)一般考慮兩方面的因素:其一,泵的進(jìn)口在一邊,泵的入口管支架應(yīng)是可調(diào)控式的,并且入口管以及閥門應(yīng)在泵的側(cè)前位置;其二,對于進(jìn)泵管線應(yīng)避免有氣阻,因此,在設(shè)計(jì)時需要注意這一點(diǎn)。(3)管道柔性。由于泵是回轉(zhuǎn)機(jī)械,管道推理作用下會使得管嘴巴發(fā)生定位偏移,鑒于此種問題,對管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時,應(yīng)保障泵嘴受力在允許的范圍之內(nèi),特別需要考慮熱補(bǔ)償。
5結(jié)束語
石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)是一項(xiàng)較大的工程設(shè)計(jì),不僅需要人際人員掌握專業(yè)知識,而且還需要設(shè)計(jì)人員具有創(chuàng)新意識,在管道設(shè)計(jì)中能夠根據(jù)實(shí)際情況,設(shè)計(jì)合理的管道,才能夠確保石油化工管道的安全性,最終保障化工設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工裝置管道工程設(shè)計(jì)
摘要：
本文主要探討和研究的問題為襯里管線在我國石油化工等行業(yè)所進(jìn)行的具體的應(yīng)用，還有就是如何使用具體的案例對腐蝕性介質(zhì)在襯里管道進(jìn)行保存以及對襯里材料的選擇加以分析，重點(diǎn)對襯里管線在工程設(shè)計(jì)的時候時所產(chǎn)生的問題給予合理的研究，例如襯里管線的調(diào)節(jié)段有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)律，管線支吊架的定位原則以及相關(guān)的設(shè)置等，這幾個方面在襯里管線進(jìn)行設(shè)計(jì)的時候都是十分重要的，需要引起設(shè)計(jì)人員的高度關(guān)注。
關(guān)鍵詞：
腐蝕性；襯里管；調(diào)節(jié)段
襯里管道整體來講就是在碳鋼管道和鑄鐵管道的內(nèi)壁上去敷設(shè)了非金屬屬性的相關(guān)材料。同時依照腐蝕介質(zhì)化學(xué)性質(zhì)上的差別，內(nèi)襯非金屬材料有著非常大的差別。目前，在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的時候經(jīng)常會選用的襯里管線主要有以下幾種：可溶性的聚氟乙烯（PFA）襯里管、聚四氟乙烯（PTFE）襯里管、全氟乙烯丙烯（FEP）襯里管，玻璃襯里管等。在工程設(shè)計(jì)中經(jīng)常會使用的是聚四氟乙烯（PTFE）襯管。聚四氟乙烯自身有一定的抗腐蝕性，對酸、堿和強(qiáng)氧化性介質(zhì)具有很好的耐腐蝕性。再就是不管是何種濃度與有機(jī)溶劑之間的融合，其自身還是有著一定抗腐蝕性的。所以，襯四氟管道被普遍的使用在石化化工、煉油、制藥以及冶金等相關(guān)的領(lǐng)域，當(dāng)前，襯四氟產(chǎn)品除了襯管還有相關(guān)的襯里設(shè)備（如：塔，容器，泵等）。在本文中，根據(jù)在環(huán)氧氯丙烷工程管線設(shè)計(jì)中遇到的問題，歸納總結(jié)以下幾點(diǎn)：
1襯里管道的選材
甘油法生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷主要分為氯化和環(huán)化兩個反應(yīng)單元，其中氯化單元是整個工藝的關(guān)鍵所在，其反應(yīng)方程式為：C3H8O3(甘油)+2HCl(氯化氫)→C3H6Cl2O(二氯丙醇)+2H2O第二道工序?yàn)榄h(huán)化制環(huán)氧氯丙烷單元，這一單元的會產(chǎn)生的反應(yīng)方程式為：C3H6Cl2O+NaOH（溶液）→C3H5ClO+H2O+NaC（l溶液）從上面兩個方程的反應(yīng)可以看出，該項(xiàng)目有酸和堿參與反應(yīng)，酸和堿是高度腐蝕性的，并且在反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氯離子，氯離子會對不銹鋼產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。從以上反應(yīng)介質(zhì)與反應(yīng)物的性質(zhì)，這一反應(yīng)是不適宜使用在碳素鋼與不銹鋼上的，因?yàn)樗鼈兛赡軙a(chǎn)生應(yīng)力腐蝕金屬從而出現(xiàn)開裂，還有就是其自身的反應(yīng)溫度在100~140℃之間，對于普通的的塑料材料，例如硬聚聚氯乙烯與聚乙烯，還有就是乙烯聚丙烯等是不適宜的，PT?FE襯里材料的溫度范圍為使用溫度為-190~250，可以對以上提出的相關(guān)反應(yīng)的過程條件加以適應(yīng)，所以，在進(jìn)行敷設(shè)的時候，應(yīng)該慎重選擇敷設(shè)的材料。
2襯里管道的一般布置：
2.1輸送腐蝕性介質(zhì)的襯里管道應(yīng)滿足管道儀表流程圖的需要加以滿足，并且盡可能的做到步步高或者步步低的不呈現(xiàn)袋型敷設(shè)方式，管道安裝時，應(yīng)盡可能的采用架空敷設(shè)方式或者沿地面敷設(shè)方式，不適宜埋地敷設(shè)，管線進(jìn)行設(shè)置的時候應(yīng)該具有一定的坡度，以防止介質(zhì)出現(xiàn)在管道中積聚的情況。
2.2管道進(jìn)行架空敷設(shè)的時，易發(fā)生泄漏的管件或管道器材因避免敷設(shè)在人行通道以及是機(jī)泵上方，以防止設(shè)備受到腐蝕，人身受到傷害。若不可避免的敷設(shè)在此位置時，則必須采取設(shè)置安全防護(hù)措施。
2.3輸送腐蝕性襯里管道敷設(shè)在管廊上的時候，應(yīng)敷設(shè)在管廊的下層，防止襯里管道泄露對其他材質(zhì)管道的腐蝕。
2.4襯里管道和其它管道并排敷設(shè)的時候，應(yīng)該充分的考慮管線彼此之間的最小的間距要求，因?yàn)橐r里管道各個管段是通過法蘭去進(jìn)行連接的，而不是由焊接或者是螺紋進(jìn)行連接的，敷設(shè)間距應(yīng)考慮法蘭的影響。
2.5襯里管道是不可以與高溫管道并排進(jìn)行設(shè)置，也不能夠被設(shè)置在高溫管道上方存在熱影響的地方。
3襯里管線調(diào)節(jié)段的相關(guān)設(shè)置
襯里管道和鋼質(zhì)管道的安裝方式不同，襯里管道安裝敷設(shè)時需要考慮的因素比較多。為了防止襯里管道安裝時出現(xiàn)返工問題，襯里管道在進(jìn)行設(shè)計(jì)時會設(shè)置相應(yīng)的活動管段，對安裝誤差進(jìn)行調(diào)整，這就是我們經(jīng)常會用到的調(diào)節(jié)段。調(diào)節(jié)段的調(diào)節(jié)方式是對施工過程里所產(chǎn)生的一些問題去進(jìn)行調(diào)整，調(diào)節(jié)段應(yīng)該在施工現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)際的測量之后再去進(jìn)行制作和安裝。在最初進(jìn)行設(shè)計(jì)的階段，調(diào)節(jié)段自身的個數(shù)在選擇和確認(rèn)的時候是有一定的原則的，通常的情況下管線可能會出現(xiàn)幾個方向上的變化，那么就應(yīng)該根據(jù)具體的有幾個調(diào)節(jié)段，調(diào)節(jié)段自身的長度，還有其自身的位置，按照管道其實(shí)際的情況去進(jìn)行判斷。
4結(jié)語
在以上的幾點(diǎn)我們能夠看出：襯里管線進(jìn)行設(shè)計(jì)的時候和一般的金屬管線相比要復(fù)雜很多，其在設(shè)計(jì)后期應(yīng)該和材料生產(chǎn)廠家對襯里的材料進(jìn)行確認(rèn)，同時還應(yīng)該對每根管子的相關(guān)材料量予以確認(rèn)。所以其在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時候應(yīng)該從整體考慮，要是有一點(diǎn)的疏漏，就會使得現(xiàn)場出現(xiàn)返工的情況，使得材料出現(xiàn)非常嚴(yán)重的浪費(fèi)，這樣會使得生產(chǎn)的成本有所提升同時還會出現(xiàn)延誤工期的問題。因此對于工程設(shè)計(jì)人員來講襯里管線的設(shè)計(jì)應(yīng)該引起高度的重視，并且多多的和生產(chǎn)廠家進(jìn)行溝通，積極的聽取他們的相關(guān)建議，只有這樣才能夠設(shè)計(jì)出有著很好質(zhì)量的產(chǎn)品。
作者：康立朝 單位：新地能源工程技術(shù)有限公司
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工行業(yè)中配管設(shè)計(jì)分析
摘要:
隨著我國社會工業(yè)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，石油化工產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用范圍也越來越為廣泛，目前成為我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)中的支柱產(chǎn)業(yè)。石油化工產(chǎn)業(yè)中的裝置配管設(shè)計(jì)與施工安全對整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著直接的影響。本文就石油化工裝置中的配管進(jìn)行研究，對石油化工裝置中配管的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及施工問題進(jìn)行深入分析，為產(chǎn)業(yè)配管設(shè)計(jì)提供安全有效的參考意見。
關(guān)鍵詞:
石油化工；石化裝置配管設(shè)計(jì)；常見管道布置分析
石化工生產(chǎn)是一種高危險(xiǎn)性的行業(yè)，一旦發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故，就會造成較大的人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。配管作為石油化工業(yè)中必不可缺的設(shè)備之一，其設(shè)計(jì)關(guān)系到石油化工業(yè)的每一個環(huán)節(jié)的生產(chǎn)安全。但在目前石化產(chǎn)業(yè)裝置中配管的設(shè)計(jì)與施工方面仍存在一些問題，如果不能進(jìn)行及時的改進(jìn)與完善，會對裝置的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響，本文就石化產(chǎn)業(yè)中配管的設(shè)計(jì)分析及裝置安裝施工中存在的問題進(jìn)行分析，主要以夾套管和蒸汽管為研究目標(biāo)，對配管設(shè)計(jì)中易出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析，并提出相應(yīng)的解決方法。
1石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
我國石油化工企業(yè)是在二十世紀(jì)六十年代以來新興的行業(yè)。石油化學(xué)產(chǎn)業(yè)為我國提供了大量的石油產(chǎn)品、合成纖維、合成橡膠、塑料及一些基本的化工原料，且石化行業(yè)生產(chǎn)線長、涉及面廣，其產(chǎn)業(yè)范圍包括石化原料業(yè)、化學(xué)肥料業(yè)、人造纖維業(yè)、塑料及合成樹脂等，不僅保障了國內(nèi)工業(yè)市場所需，且部分產(chǎn)品更是在國際市場占有一席之地，其對農(nóng)業(yè)、工業(yè)、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及我國國防力量的鞏固都發(fā)揮了巨大的作用。
2石化產(chǎn)業(yè)中配管的布置設(shè)計(jì)分析
2.1配管的設(shè)計(jì)在石油化工業(yè)中占有重要的位置，因此配管的設(shè)計(jì)需在保障設(shè)備安全的前提下進(jìn)行
夾套管是石油化工業(yè)中經(jīng)常用到的管道，其根據(jù)不同的種類可分為熱水夾套、熱油夾套及蒸汽夾套三種形式。雖然三種形式的夾套管設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是相通的，但每種皆有其對應(yīng)的物料。夾道管根據(jù)管道的結(jié)構(gòu)形式也可分為內(nèi)管焊縫外露型和內(nèi)管焊縫隱蔽性兩種形式，也可稱為夾套和不夾套。二者之間的主要區(qū)別是不夾套管只適用于直管管道上，而夾套管在各類管道上的應(yīng)用更加廣泛。
2.2夾套管在使用設(shè)計(jì)時需要注意的問題
(1)夾道管的長度是夾套管設(shè)計(jì)中的一個重要環(huán)節(jié)。因?yàn)閵A套管的尺寸及長度決定了關(guān)內(nèi)流體的流量及特性，通常情況下夾套管的設(shè)計(jì)長度在15米左右。(2)內(nèi)外管熱應(yīng)力的計(jì)算在進(jìn)行夾套管的設(shè)計(jì)時要對內(nèi)外管的熱應(yīng)力來進(jìn)行分別計(jì)算。熱應(yīng)力問題產(chǎn)生是由于內(nèi)管與外管之間的溫度差異，導(dǎo)致內(nèi)外管之間的熱膨脹應(yīng)力也有區(qū)別，因此需分開進(jìn)行計(jì)算。若內(nèi)外官之間的熱應(yīng)力存在差異，就要對膨脹節(jié)進(jìn)行設(shè)置，同時在彎頭處改變外管的直徑，如此可以較大程度上減少內(nèi)外管之間的差異。(3)當(dāng)夾道管有坡度要求時的使用方法當(dāng)夾套管的跨接管和坡度上，對夾套管有坡度要求時，必須保障坡度與管道的流向一致。其中需特別注意的是蒸汽夾套管，蒸汽是從夾套管的上部引入，其冷凝水則是從套管下部流出，因此需要在供氣管與排凝管處分別設(shè)置切斷閥。關(guān)于跨接法的設(shè)計(jì)要求，由于跨接管一般采用法蘭進(jìn)行連接，所以水平方向夾套管的套接管可直接連接水平夾套管的底部、底部切線方向、蒸汽上進(jìn)下出垂直方向。
3蒸汽管道的配管設(shè)計(jì)問題
3.1蒸汽管道的使用及設(shè)計(jì)分析
蒸汽在石油化工業(yè)中是一種非常重要的工程物料。其根據(jù)操作壓力的不同可分為0.4pa的低壓蒸汽、1.6pa的中壓蒸汽、4pa的高壓蒸汽及13pa的超高壓蒸汽。蒸汽管在石化生產(chǎn)中也是一種常用的配管，工作溫度在200-530度之間，由于其操作難度較大，為了保障蒸汽管的安全，在設(shè)計(jì)時需注意以下幾個方面。
3.2管廊上蒸汽管道分布原則
為了保障生產(chǎn)安全，四種不同等級壓力蒸汽管道在管廊上的布置需要遵守以下原則:四種蒸汽管道應(yīng)盡量布置在離管廊較近的同側(cè)，如此有利于二形補(bǔ)償器的設(shè)置，二形補(bǔ)償器主要用于吸收蒸汽管道內(nèi)的熱膨脹，以保障蒸汽管道的正常運(yùn)行；若設(shè)置環(huán)境為多層管廊，蒸汽管廊則設(shè)置在上層管廊，若受其他因素限制只能布置在管廊下層時，應(yīng)將蒸汽管道設(shè)置在管廊的外側(cè)，保溫后的最小凈距不能低于500mm，并且蒸汽管道要與低溫管道分開安置。
3.3管廊蒸汽管道的排液設(shè)置
在蒸汽管道內(nèi)由于其工作共會產(chǎn)生大量的凝液，因此在管道的低處位置應(yīng)設(shè)置排液設(shè)施。凝液一般大量存在于13pa的超高壓蒸汽管道內(nèi)，排液設(shè)施應(yīng)設(shè)置在靠近主管道且便于操作位置的根部閥或靠近排氣筒地面上的切斷閥。在運(yùn)行過程中另外三種壓力等級的蒸汽管道也會產(chǎn)生凝液，這種情況下可在相應(yīng)的位置設(shè)置疏水設(shè)施，常見的形式有：分液包、放靜閥、跟部閥及疏水閥，其中疏水閥包括：排污閥、檢查閥、前、后切斷閥及止回閥。
4結(jié)語
配管設(shè)計(jì)和施工與化工裝置設(shè)備有著緊密關(guān)聯(lián)，其對石油化工產(chǎn)業(yè)具整體有著重要作用，對石油化工產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)有著直接影響。在產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中對配管的設(shè)計(jì)或施工中存在、發(fā)生的隱患或問題應(yīng)及時進(jìn)行解決，以免造成安全事故的發(fā)生。相關(guān)企業(yè)應(yīng)在管道的設(shè)計(jì)與施工方面做好相對的管理及預(yù)防措施，使石油化工業(yè)的發(fā)展市場能夠進(jìn)一步穩(wěn)定發(fā)展。
作者:韓云 單位:廊坊市雅泰建筑設(shè)計(jì)有限公司
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工工藝裝置配管設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1石油化工的裝置概念
石油化工的裝置是指以石油為基本的使用材料，通過化學(xué)性的反應(yīng)應(yīng)用所制成的工業(yè)化工產(chǎn)品。在蒸汽管道作為石油生產(chǎn)的重要裝置之一，但自身的安全質(zhì)量是最為的，因此，在施工時對蒸汽管道配管的設(shè)計(jì)進(jìn)行研究是非常關(guān)鍵的。要掌握好裝置的具體位置，做好的方法先做一個相似的模型，從模型中開始實(shí)施測試，此方法可以事先測出裝置安裝的可行性和安全性能，從而，對農(nóng)業(yè)產(chǎn)品和工作人員的個人安全都得了保障。。
2蒸汽管道中設(shè)計(jì)的模式
2.1蒸汽管道中的配管裝置
為了使蒸汽管道中的配管裝置能達(dá)到要求，同時還可以更加詳細(xì)的描述出配管裝置的具體的應(yīng)用范圍，一般情況中，都是采取相關(guān)的類似于塑料的材質(zhì)來進(jìn)行管道裝置，要切記在裝置的同時要進(jìn)行簡單的勘察，確保裝置的各個角落都無明顯的差別后，才能對其進(jìn)行使用。在此種應(yīng)用裝置實(shí)施后，其隨后在不長的時間段中就有四種形式裝置也隨之推出了市場。其它們身上存在的各自特點(diǎn)有：①壓力較大的蒸汽、②高超壓力蒸汽、③中等壓力的蒸汽、④低及壓力蒸汽。在施工時針對這四種形式的壓力蒸汽管道都要分散都各個角落，從而為了操作時更為方便。因蒸汽管道配管的溫度較高，這就要用設(shè)置小型的補(bǔ)償設(shè)備來吸收管道內(nèi)的膨脹體系。要引起我們重點(diǎn)關(guān)注的是，小型補(bǔ)償設(shè)備在管道內(nèi)的距離需要進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)計(jì)算。當(dāng)設(shè)備或者相關(guān)的儀表線路都一同分布在一側(cè)的時，最主要的是針對溫度的差別變化來分析處理，并且以壓力蒸汽管道中存在的距離差異的來進(jìn)行研究，實(shí)施這樣的方式不僅僅是為了能讓工作正常進(jìn)行，還對工業(yè)的發(fā)展前景有著關(guān)鍵的作用。
2.2裝置壓力蒸汽管道的排液設(shè)施
基于壓力蒸汽管道在汽車駕駛的途中所發(fā)生的排液體，因此，我們應(yīng)該在壓力蒸汽管道中裝置較低的設(shè)備，即小型補(bǔ)償設(shè)備開始上升前的蒸汽管道配管的低點(diǎn)之處，應(yīng)該布置管道排液設(shè)施。型號超高壓力蒸汽管道在駕駛時所發(fā)生的排液體，可以利用相關(guān)的裝置排液體的設(shè)施進(jìn)行分析。其最主要的功能都包括：距離主要管道并且能操控到位置的根部閥，布置在靠近排液設(shè)施地面上的根部閥。利用型號超高壓力蒸汽管道中在低級的壓力蒸汽管道中的應(yīng)用，在完成正常的狀態(tài)下是不能發(fā)生排液體現(xiàn)象。因此，只要在蒸汽管道的低處位置進(jìn)行，汽車在行駛時就不會出現(xiàn)排液體情況。
2.3關(guān)于布置壓力蒸汽管道
通常情況下，壓力蒸汽管道和配管之間的裝置是在一個層面上，當(dāng)蒸汽管道中的排液體上裝置小型補(bǔ)償設(shè)備時，為了預(yù)防水錘，可以將小型補(bǔ)償設(shè)備布置成在水平方向上，或是將其蒸汽管道設(shè)置成為傾斜角度的小型補(bǔ)償設(shè)備，從各個角度來觀察對壓力蒸汽管道中，裝置疏水閥流出來的排液體現(xiàn)象進(jìn)行檢測分析，直到排液體自動回收到蒸汽管道中。如：若是以公稱的直徑大于或等同于50MM的蒸汽管道應(yīng)該順應(yīng)著介質(zhì)流向45度斜角的凝液回收蒸汽管道中；若公稱的直徑出現(xiàn)在50MM以下的蒸汽管道現(xiàn)象，可以通過呈現(xiàn)出的90度管道直接進(jìn)行回收。但在回收的時候必須要注意的是：在排液體進(jìn)行回收時設(shè)備中的系統(tǒng)應(yīng)用最有效的方法則是用法蘭方式連接，并且在接入口內(nèi)其管道不能出現(xiàn)其他的不規(guī)則形狀。要是出現(xiàn)回收時溫度較高的現(xiàn)象時，就要采取相關(guān)的形式疏水閥，還需要在后方安裝一個止回閥。然而在附近的水平方向上連接管道，在接觸到止回閥時，最有效地辦法則是采取法蘭形式的連接來進(jìn)行回收。
3蒸汽管道配管設(shè)計(jì)時需注意的要點(diǎn)
蒸汽管道的直徑需要合理化的分配。優(yōu)先考慮的直徑要達(dá)到上述所說的蒸汽管道的要求。當(dāng)直徑較大時，會增加資金量的投放消耗性，增加熱量材料的損失，同時也加大了冷凝水的質(zhì)量。當(dāng)直徑較小時，會造成蒸汽流速偏大，從而增大了蒸汽下降解壓，最終使供汽端的壓力不足。，當(dāng)發(fā)生水錘聲響和侵蝕時，要選用的安裝管道的直徑不能過大也不能過小。根據(jù)壓力要求來安排蒸汽管道，必須要滿足壓力計(jì)算的要求。小型補(bǔ)償設(shè)備的制定和推力補(bǔ)償設(shè)備的固定點(diǎn)是需要符合要求，將設(shè)備連接口到蒸汽管道配管的集箱壓管道中，這樣的操作可以有效地提高設(shè)計(jì)的工作效率，避免水錘現(xiàn)象在此發(fā)生。在安裝裝置或閥門過程中，蒸汽管道會發(fā)生一定的振動現(xiàn)象和噪聲響，這就是所謂的水錘現(xiàn)象。為了防止水錘現(xiàn)象要注意蒸汽管道內(nèi)疏水性的系統(tǒng)裝置。為此，連接分支管道要使用主通道的頂端蒸汽管道。以便完善石油化工工藝裝置蒸汽管道配管的設(shè)計(jì)，防止水錘現(xiàn)象的發(fā)生，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和工作效率。
4壓力蒸汽管道中配管的設(shè)計(jì)
壓力蒸汽管道中的頂部要從主管道的上方接出來，當(dāng)工業(yè)化工的裝置壓力蒸汽管道上方切斷閥的時候，將其切斷閥后裝置在靠近主管道的水平方向之上，想到運(yùn)行工作時的方便，應(yīng)布置合適的切斷閥。窗體底端窗體頂端蒸汽管道從壓力管道要求很嚴(yán)厲的蒸汽管道上接出是不能夠被允許的，例如：應(yīng)用在消防中滅火和吹掃等，使用途徑的蒸汽管道不能從蒸汽透平方向之類重要途徑的蒸汽管道上來引出來。這樣可以有效地預(yù)防發(fā)生泄漏現(xiàn)象。不同壓力級別的蒸汽管道設(shè)置排水設(shè)施必須要經(jīng)過國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)才能進(jìn)行，其具體需要滿足以下6點(diǎn)要求：（1）蒸汽管道的安裝在低處是國家標(biāo)準(zhǔn)；（2）要有蒸汽管道減壓閥之前的調(diào)節(jié)閥合格證書；（3）需要蒸汽管道水分離器和蒸汽加熱設(shè)備合格證書；（4）需要滿足設(shè)備汽管切斷閥前的低端位置；（5）使蒸汽管道、蒸汽水泵和蒸汽進(jìn)汽管道的熱交換散熱器入口，切斷閥前需要得到低處算合格；（6）蒸汽管道配管和閃蒸罐的底部需要滿足的要求：當(dāng)蒸汽管道的組件達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時，根據(jù)具體需要，以及排液體管道內(nèi)的冷凝液，需要布置冷凝水放凈閥，然而在裝置超高壓力蒸汽冷凝液時，需要放置放凈水閥和單閥凈水蒸汽管道。
5結(jié)語
眾所周知，石油化工工藝裝置的特點(diǎn)在于排液體的溫度流動性較高，對于我們在設(shè)計(jì)壓力蒸汽管道的同時，要考慮到設(shè)備外觀的可行性與具體的形狀大小，還要達(dá)到符合施工時的合理標(biāo)準(zhǔn)化，要經(jīng)過科學(xué)性的不斷分析計(jì)算，通過各個角度的檢測，才能夠確保設(shè)備的實(shí)用性能和安全質(zhì)量積聚于一身，繼而長久地運(yùn)行下去。
作者：高巍 單位：南京市中圖數(shù)碼科技有限公司
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工埋地給排水管道設(shè)計(jì)問題
摘要:隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，對石油的需求量在不斷上升，石油產(chǎn)品的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，因此石油化工企業(yè)在不斷擴(kuò)大自己的規(guī)模。石油化工裝置就是石油企業(yè)擴(kuò)大規(guī)模的必備工具，它的應(yīng)用范圍也非常廣泛，化工裝置中的給排水管道對整個化工裝置影響巨大，因此設(shè)計(jì)人員要綜合多方因素進(jìn)行給排水設(shè)計(jì)。給排水設(shè)計(jì)是否合理對石油生產(chǎn)有很大的影響，而且石油生產(chǎn)工序?qū)艿酪筝^高，所以在給排水設(shè)計(jì)中管道材料的選擇都是非常嚴(yán)苛的。
關(guān)鍵詞:石油化工；埋地給排水；管道設(shè)計(jì)
石油是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要能源之一，石油開采、運(yùn)輸和加工等工序一直備受關(guān)注。石油管道設(shè)計(jì)是否合理會直接影響到石油的輸送效率和運(yùn)輸成本，所以設(shè)計(jì)人員要慎重對待。在設(shè)計(jì)石油管道的時候，設(shè)計(jì)人員需要綜合多方因素，既要符合設(shè)計(jì)規(guī)范，又要確保安全性與穩(wěn)定性，還要指導(dǎo)施工人員完成安置工序，這樣才能對石油管道實(shí)現(xiàn)全過程的高效控制。
1安置管道的幾項(xiàng)基本原則
（1）當(dāng)出氣管道和安全閥門相同時，應(yīng)沿著水流方向向上調(diào)整45度并插入總管道，這樣就可以避免總管液體流入分支管道。如果安全閥的壓力表數(shù)值超過7兆帕，也要按照一定的角度插入總管道[1]。（2）當(dāng)泄壓總管出口的位置高過安全閥，就要調(diào)節(jié)手動閥門，所以手動放液閥門應(yīng)安置在工作人員容易接觸的地方。同時，工作人員要排除袋形管道中的液體，讓液體排到密閉系統(tǒng)中。為了避免液體在袋形管道低溫管段中發(fā)生凝固，工作人員需要提前做好防凍工作，以免損害管道。（3)應(yīng)盡量采用無縫隙直型管道，如果采用焊接方式制成直管道，焊縫間距就會大于200毫米。另外，管道彎頭宜采用1.5DN規(guī)格，而且需要經(jīng)過探傷檢測，檢測合格后才能將外管安置于管道中。至于內(nèi)外管的材質(zhì)，因?yàn)楣艿罆S著環(huán)境變化而變化，所以為避免內(nèi)關(guān)和外觀同時膨脹，二者應(yīng)選擇同一種材質(zhì)。（4）泵入口管道管程應(yīng)保持短且直，在布置時還要防止出現(xiàn)氣袋或液袋，頂平或是底平則應(yīng)根據(jù)管道走向來確定，這樣就可以防止管道直徑變化引起的氣體聚集。（5）法蘭不能安裝在跨越道路的管道上方，在安裝閥門和波紋管時也要嚴(yán)格按照要求操作。在事故消防設(shè)施上，消防氣體和事故隔離欄應(yīng)盡量安排在顯眼的位置，這樣就能在日常工作中正常使用這些設(shè)備。（6）為了防止高凝固點(diǎn)和腐蝕性液體聚集，就要水平安裝旁路和閥與調(diào)節(jié)閥。
2石油化工埋地給排水管道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
2.1設(shè)置給排水檢測表
在給排水設(shè)計(jì)中需要安裝壓力表、計(jì)量表和溫度測試儀等檢測表，安裝這些儀表的主要目的是為了便于統(tǒng)計(jì)進(jìn)水過程中的水源用量，而且還可以計(jì)算管道數(shù)量。另外，安裝儀表還可以對給排水系統(tǒng)加強(qiáng)監(jiān)控，從而能及時發(fā)現(xiàn)問題，找到解決問題的方法，同時也便于企業(yè)加強(qiáng)員工管理。
2.2地下管道埋土厚度
給排水系統(tǒng)的管道大多是埋在地下的，掩埋深度一般不得超過1米。這樣做主要是為了便于更換，其次是掩埋太深容易受到地下水的腐蝕，導(dǎo)致管道出現(xiàn)裂縫，影響到石油的正常輸送。而掩埋太淺容易被大型卡車壓壞，所以小于1米是好的埋土厚度，既不會增加施工成本，又可以確保管道的安全性。
2.3重點(diǎn)做好管道布局
管道布局是石油化工設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵一環(huán)，在管道布局工作中，工作人員不僅要嚴(yán)格落實(shí)管道施工標(biāo)準(zhǔn)，還要滿足工業(yè)生產(chǎn)和設(shè)備管理的有關(guān)要求，突出石油管道設(shè)計(jì)的長期性[2]。要想做好管道布局應(yīng)注意以下幾個細(xì)節(jié)：（1）控制管廊附加量：管廊附加余量應(yīng)符合施工的基本要求，從而確保施工工序能夠到位。（2）安全閥設(shè)置要達(dá)標(biāo)：安全閥應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況和后期要求進(jìn)行設(shè)置。（3）夾套管布置要標(biāo)準(zhǔn)：在施工管段中，對接焊縫間距和管件彎頭都要適當(dāng)控制。在夾套管施工前，應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)做好前期檢測工作，確認(rèn)材料和工藝合理后才能進(jìn)行施工。
2.4細(xì)化管架設(shè)計(jì)
管架設(shè)計(jì)是石油化工管道設(shè)計(jì)的重要組成部分，將管架與管道聯(lián)系起來，如果管架中出現(xiàn)不合理的現(xiàn)象，就會直接影響到整條管道的運(yùn)行。在設(shè)計(jì)管架時，應(yīng)沿塔鋪設(shè)管線，從而減少彈簧架數(shù)量，降低施工成本，也可以減少管道安裝的故障發(fā)生率。
2.5地下管道防腐工作
給排水地下管道的防腐工作非常重要，而實(shí)際生活中土壤的酸堿性卻無法算出。石油化工廠附近的土壤大多被化工廠污水污染，常用的防腐措施有三種：利用石油瀝青防腐涂料進(jìn)行防腐處理，現(xiàn)今已漸漸淡出市場；利用環(huán)氧煤瀝青防腐涂料進(jìn)行防腐處理，目前已被廣泛使用；利用聚乙烯膠粘帶進(jìn)行防腐處理，這種防腐方式適用于特殊土壤下的埋地鋼管，比較適合工期短的石化企業(yè)以及需要長距離輸送的管道。
3結(jié)語
管道是運(yùn)輸石油化工產(chǎn)品的必要途徑，化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也離不開管路鋪設(shè)，所以管道設(shè)計(jì)者必須綜合所有因素，不能放過任何一個細(xì)節(jié)，嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣才能防止出現(xiàn)安全隱患。
作者：張維 單位：中國石油天然氣股份有限公司遼河油田分公司供水公司
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工設(shè)計(jì)的創(chuàng)新與應(yīng)用
摘要：我國經(jīng)濟(jì)在發(fā)展的過程中，對能源的消耗也在不斷加大，石油作為不可再生資源，面臨枯竭的危險(xiǎn)。因此，必須要對石油化工技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新研究，提高生產(chǎn)效益和工藝水平，讓能源創(chuàng)造出更大的價(jià)值，提升經(jīng)濟(jì)效益。在這一過程中，需要技術(shù)人員不斷提升自己的能力和水平，積極進(jìn)行創(chuàng)新研究，研究出更加有效的方法。本文主要研究的就是如何在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)上對石油化工設(shè)計(jì)進(jìn)行創(chuàng)新。
關(guān)鍵詞：石油化工設(shè)計(jì)；創(chuàng)新；應(yīng)用
近幾年，我國的石油化工業(yè)發(fā)展迅速，為國家的發(fā)展帶來了一定的經(jīng)濟(jì)效益，與此同時，企業(yè)在發(fā)展的過程中，就忽視了應(yīng)有的社會效益。隨著行業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，必然會造成更加嚴(yán)重的社會問題，比如說大家最關(guān)注的環(huán)境問題。因此，對于石油化工的技術(shù)人員，如何利用先進(jìn)的手段進(jìn)行創(chuàng)新，研究出環(huán)保的技術(shù)手段，在保障經(jīng)濟(jì)效益的同時，提高社會效益。
1工藝與技術(shù)的融合
石油化工工藝不是單一的工藝技術(shù)，還需要一定的建筑技術(shù)，因此是一個結(jié)合體。首先是對現(xiàn)有技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用，要以全局出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)代建筑技術(shù)發(fā)展的實(shí)際情況，盡量滿足現(xiàn)代建筑的需要。不要盲目的應(yīng)用技術(shù)，忽視時效性。其次是對技術(shù)的投產(chǎn)應(yīng)用，目前我國石油化工技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了當(dāng)前專業(yè)的要求，技術(shù)發(fā)展相對緩慢，很多技術(shù)無法獨(dú)立完成操作，需要其他專業(yè)的技術(shù)人員配合完成。
2石油化工管道創(chuàng)新與應(yīng)用
2.1明確管道工程的設(shè)計(jì)要求
首先從美觀的角度來說，在管道的布置上要盡量遵循一定規(guī)律，在位置的擺放上要盡量一致，可以是組合的形式，也可以是成排的擺放，不要隨意亂放，無章可循。其次是各種設(shè)備之間的管道連接，管道的線路一定要是直線型的，同時要注意線路的長度，要根據(jù)實(shí)際情況而定。技術(shù)人員也要時刻注意，管道可能因?yàn)闊崦浝淇s或者其他外力造成位置的偏移，好在使用之前對管道進(jìn)行軟化，減少問題發(fā)生的可能。在對管道的線路和高低進(jìn)行改變時，要注意死角的問題，一旦出現(xiàn)，就要使用閥門。第三就是對管道的保護(hù)，管道在經(jīng)過一些墻體或者在地下通道時，難免會因?yàn)橐恍┠Σ猎斐蓳p耗，這時就要在管道外套上一層套管，起到一定的保護(hù)作用。同時給地下管道一定要留出一些空間，避免管道因?yàn)闊崦浝淇s的問題形狀改變，可燃、有毒、腐蝕性管道盡量布置在地面以上，以免泄漏后對水體造成污染。如果工藝無法避免埋地，地下管道盡量采用雙層管道，并設(shè)置泄漏檢測裝置，發(fā)生管道泄漏的時候可以及時發(fā)現(xiàn)，避免對土壤和水體造成污染。另外，地上管道盡量采用焊接，有閥門和法蘭連接的地方，按照相關(guān)規(guī)范選用合適的閥門和法蘭，可有效的降低管道泄漏問題。
2.2創(chuàng)新管道管理模式
管道設(shè)計(jì)所遵循的原則就是安全和經(jīng)濟(jì)，在保障花費(fèi)最少的錢的情況下，設(shè)計(jì)出最安全實(shí)用的管道。一種設(shè)計(jì)就是嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，無論是材料的選擇還是應(yīng)用的技術(shù)都比較傳統(tǒng)，有固定的設(shè)計(jì)流程。另一種是根據(jù)實(shí)地考察之后進(jìn)行的管道設(shè)計(jì)，對管道各方面的極限值進(jìn)行測量之后，綜合考慮各種情況后進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃，設(shè)計(jì)手段更加靈活，實(shí)用性更強(qiáng)。而創(chuàng)新的管道設(shè)計(jì)模式是在原有的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，主要是針對傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的缺陷進(jìn)行完善，無論是在材料的選擇上，還是設(shè)計(jì)理念上都有一定的變化。創(chuàng)新主要體現(xiàn)在對裂痕的判定上，當(dāng)管道出現(xiàn)裂痕時，通過全新的測算了解裂痕所能達(dá)到的較大程度，以及出現(xiàn)裂痕的管道所能使用的壽命，或者當(dāng)裂痕到達(dá)何種程度時會造成安全隱患。
3石油化工配管設(shè)計(jì)的創(chuàng)新與應(yīng)用
夾套管是石油化工中比較常見的一種使用工具。主要有熱油、熱水和蒸汽類三種。首先要創(chuàng)新夾套管的長度，因?yàn)檫@直接關(guān)系設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量，長度會直接影響管內(nèi)流體的特性以及流量。其次是內(nèi)外管熱應(yīng)力的創(chuàng)新。內(nèi)外管的溫度是不同的，所能承受的熱應(yīng)力也是不同的，因此，一旦發(fā)生熱脹冷縮所造成的改變也會不同，技術(shù)人員要考慮到其中的不同變化，合理的計(jì)算出管道的適應(yīng)范圍，及時作出設(shè)置和膨脹節(jié)的調(diào)整，這樣就算管道發(fā)生位置的改變，也會得到控制。其次，在選擇夾套管的材質(zhì)時，要考慮管道內(nèi)流體的壓力、腐蝕程度等特點(diǎn)，根據(jù)具體的情況，選擇合適的材料。在焊接的過程中，也不要影響管道內(nèi)流體的正常流動。
4石油化工創(chuàng)新評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)
4.1性價(jià)比評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
在石油化工設(shè)計(jì)中性價(jià)比是十分重要的，要保障有一定的實(shí)效性，又不在經(jīng)濟(jì)上造成浪費(fèi)。在石油化工設(shè)計(jì)的過程中，一定要與建筑設(shè)計(jì)相匹配，同時保障管道運(yùn)輸?shù)陌踩?
4.2基于石油化工性質(zhì)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對石油化工業(yè)的要求也越來越高，經(jīng)濟(jì)效益固然重要，但同時也不能忽視社會效益，要加強(qiáng)對環(huán)境的保護(hù)，改變化工行業(yè)的性質(zhì)和大眾對其的看法。采用更加科學(xué)的手段創(chuàng)造效益。
5結(jié)語
石油化工設(shè)計(jì)的創(chuàng)新與應(yīng)用是為了更好的適應(yīng)時展的要求，滿足大眾的需要，改變石油化工業(yè)的行業(yè)性質(zhì)。相關(guān)的技術(shù)人員要不斷提升自己的技能，大膽的進(jìn)行創(chuàng)新和改變，吸取國外發(fā)展的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，及時改正自己在發(fā)展中的不足，同時強(qiáng)化對建筑技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用。要切實(shí)轉(zhuǎn)變設(shè)計(jì)的理念，引進(jìn)先進(jìn)的思想與工藝，在保障安全性的情況下，進(jìn)行相關(guān)工藝的完善。未來的石油化工行業(yè)會在發(fā)展中做出巨大的改變。
作者：康軍霞 單位：海灣工程有限公司
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工裝置的工藝管道設(shè)計(jì)
摘要：石油化工裝置主要用來將原油分解成可以使用的產(chǎn)品，該裝置一般都是在高溫高壓等危險(xiǎn)的環(huán)境下運(yùn)行，并且分解的原油物質(zhì)本身大都含有較高的毒性，這種情況對整個石油化工工藝制造的過程來說具有非常高的危險(xiǎn)性。因此，對石油化工裝置工藝管道的設(shè)計(jì)分析具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。結(jié)合實(shí)際情況分析了石油化工裝置工藝管道的設(shè)計(jì)內(nèi)容，希望可以對相關(guān)工作起到一定的改善作用。
關(guān)鍵詞：石油化工裝置；工藝管道；設(shè)計(jì)
1工藝管道安全設(shè)計(jì)
在整個石油化工管道設(shè)計(jì)中，管道的布置問題非常重要，合理的管道布置不僅方便以后的檢查和維修工作，而且還方便工作人員進(jìn)行操作，側(cè)面上提高了石油化工廠的生產(chǎn)效率，可以給工廠帶來更高的經(jīng)濟(jì)利益。此外，管道的布置還會影響化工廠其他各種設(shè)備之間的運(yùn)轉(zhuǎn)配合，所以在管道布置方面一定要體現(xiàn)科學(xué)性。在管道布置的時候需要從以下幾個方面進(jìn)行：1）管廊布置。在管廊布置的時候需要注意管廊的附加余量，一般來講管廊的設(shè)計(jì)余量會在10%~20%浮動，但是根據(jù)多方面的調(diào)查以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，這個設(shè)計(jì)余量往往不利于化工廠的長期運(yùn)行，所以建議將設(shè)計(jì)余量控制在20%~30%左右。2）安全閥的管道布置。在進(jìn)行安全閥管道布置的時候，要特別注意其與總管連接時的角度，這個角度一般設(shè)定為順著流向的45°。3）泵入口的管道布置。在管道筒體的設(shè)計(jì)方面，應(yīng)該盡可能的縮短筒體的長度，若是出現(xiàn)變徑情況，盡量采用偏心大小頭，這樣有利于防止氣體在管道內(nèi)積聚，從而避免安全問題的出現(xiàn)。
2完善的工藝流程
對于化工產(chǎn)品的制備來說，完善的工藝流程是必不可少的，它直接影響到了工藝管道的設(shè)計(jì)，以及決定是否可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的石油化工產(chǎn)品。石油化工企業(yè)在運(yùn)營的過程中必須要根據(jù)自身的實(shí)際條件，參照相關(guān)行業(yè)的其他企業(yè)的運(yùn)行機(jī)制，綜合考慮每個工藝流程的建設(shè)成本以及運(yùn)行安全性能等各個方面的因素，選擇出一條適合自身企業(yè)發(fā)展并且質(zhì)量較高的工藝流程，為企業(yè)運(yùn)行在生產(chǎn)安全以及生產(chǎn)質(zhì)量兩個方面提供較有力的保障。此外需要特別強(qiáng)調(diào)的是，在工藝流程設(shè)計(jì)和選擇的時候，一定要遵守相關(guān)的法律法規(guī)以及行業(yè)規(guī)范，只有這樣才能促進(jìn)企業(yè)更加順利的生產(chǎn)經(jīng)營。
3工藝管道設(shè)計(jì)的組織
目前，我國在工藝管道設(shè)計(jì)方面已經(jīng)有了較為完善的制度，包括法律法規(guī)以及行業(yè)規(guī)范等，企業(yè)在進(jìn)行管道設(shè)計(jì)時只要嚴(yán)格遵守相關(guān)的國家規(guī)定，就可以達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。但是在管道實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中卻是很容易出現(xiàn)問題，這是由于石油化工管道的設(shè)計(jì)一般工作周期比較短、任務(wù)量大，并且在這個過程中需要工作人員之間的緊密配合，工作人員在工作的過程中稍微的不注意，就會造成嚴(yán)重的后果。這就要求設(shè)計(jì)人員在工作的過程中一定要做好組織協(xié)調(diào)工作，將任務(wù)分配到個人，提高工作人員的責(zé)任心，使他們在緊張工作的同時，也能夠保障設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
4做好管架設(shè)計(jì)
管架對管道來說也是非常重要的，管架若是出現(xiàn)問題，就會導(dǎo)致管道在運(yùn)作的過程中出現(xiàn)斷裂或者損壞的現(xiàn)象，對管道的正常運(yùn)行造成很大的影響。因此，一定要重視管架的設(shè)計(jì)。在管架的實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)盡量使用彈簧支架。彈簧支架在實(shí)際中應(yīng)用較為廣泛，它可以根據(jù)實(shí)際情況有效地改變支架的高度，使管道在鋪設(shè)的過程中能夠更好地適應(yīng)地理環(huán)境。但是彈簧支架本身還具有一定的缺陷，首先彈簧支架具有非剛性的特點(diǎn)，制造的成本比一般支架要高，所以相對其他支架來說，其價(jià)格要高出很多，這樣在無形中增加了企業(yè)的運(yùn)營成本。此外，彈簧支架若是使用時間過長的話，會造成彈簧的彈力失效，使原本管道的位置發(fā)生變化，影響管道運(yùn)輸?shù)陌踩浴Ｒ虼耍谥Ъ艿倪\(yùn)用時，應(yīng)盡可能的減少彈簧支架的使用。
5工藝管道合理性設(shè)計(jì)
在進(jìn)行工藝管道設(shè)計(jì)時主要要注意以下兩點(diǎn)：1）工藝管道材料等級連接點(diǎn)設(shè)計(jì)。由于石油化工工藝管道所處的環(huán)境以及其材料等級的不同，因此，在進(jìn)行連接的時候，要根據(jù)管道的材質(zhì)以及其工作環(huán)境的壓力，來選擇相應(yīng)的連接設(shè)備。2）塔與容器的工藝管道設(shè)計(jì)。在進(jìn)行該方面的設(shè)計(jì)時，不能只追求其工藝要求，還要方便后期的操作和檢查維修工作。
6結(jié)束語
石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)對整個化工企業(yè)來說意義重大，它的好壞會直接影響到化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益以及企業(yè)員工的生命安全，高質(zhì)量的管道設(shè)計(jì)可以有效防止安全事故的發(fā)生。因此，在進(jìn)行是由護(hù)工裝置工藝設(shè)計(jì)的時候一定要做到根據(jù)企業(yè)自身情況，統(tǒng)籌考慮各方面的因素，保障設(shè)計(jì)出來的成果更加具有合理性以及科學(xué)性。
作者：吳許 王德偉 單位：洛陽瑞澤石化工程有限公司
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)與性
摘要：本文對石油化工安全儀表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與細(xì)節(jié)問題進(jìn)行深入的研究，分析安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容，從而提出石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)與細(xì)節(jié)問題的應(yīng)對策略。
關(guān)鍵詞：石油化工；安全儀表系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；細(xì)節(jié)問題
目前，石油化工生產(chǎn)的發(fā)展正趨向于一體化、大型化及智能化，這對于石油化工工藝水平、生產(chǎn)規(guī)模等帶來了較為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。而石油化工生產(chǎn)過程中，各種危險(xiǎn)事故發(fā)生的概率也在不斷增加，因此安全生產(chǎn)成為了石油化工生產(chǎn)中必須重視的問題。因此，本文對石油化工安全儀表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與細(xì)節(jié)問題進(jìn)行研究。
1選型與分類設(shè)計(jì)
1.1安全儀表系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
在石油化工安全儀表系統(tǒng)中，在選型與分類設(shè)計(jì)的過程中，可以采用可編程技術(shù)、電子技術(shù)及電氣技術(shù)等，同時也可采用混合組成的技術(shù)。在設(shè)計(jì)的過程中，當(dāng)采用電子或者電氣技術(shù)方案時，一般是利用不同功能繼電器或繼電器模塊來實(shí)現(xiàn)整個生產(chǎn)過程的安全邏輯聯(lián)鎖保護(hù)功能。但如果其要求的安全性相對較為復(fù)雜，應(yīng)用這兩種技術(shù)方案就會面臨一定的局限性。隨著人們對安全性要求的不斷提高，在安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，已普遍應(yīng)用到了可編程電子安全系統(tǒng)PES技術(shù)，該技術(shù)能夠使系統(tǒng)具備更安全的保護(hù)功能[1]。基本的SIS安全儀表系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。特別是較大規(guī)模的石油化工生產(chǎn)裝置，由于連續(xù)長周期高負(fù)荷生產(chǎn)的要求，加上在線運(yùn)行邏輯修改的需要及復(fù)雜的工藝，導(dǎo)致復(fù)雜的邏輯組態(tài)尤其是用戶對故障冗余安全等級的提高，增加了歷史事件記錄，故障分析及相關(guān)數(shù)據(jù)需通信到DCS報(bào)警監(jiān)控，并區(qū)分DCS負(fù)責(zé)正常工藝生產(chǎn)的監(jiān)控，SIS安全儀表系統(tǒng)專責(zé)裝置的安全生產(chǎn)保護(hù)[2]。在這里已不宜采用繼電器式安全儀表系統(tǒng)，而基本的PES安全儀表系統(tǒng)也不滿足用戶需求。典型的石油化工裝置安全儀表系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。
1.2邏輯運(yùn)算設(shè)計(jì)
為了確保石油化工安全儀表系統(tǒng)的高性及高可用性，通常邏輯運(yùn)算器需要采用安全等級為SIL3的具有冗余容錯結(jié)構(gòu)的可編程邏輯控制器。安全儀表系統(tǒng)控制器的安全等級比較常見的為SIL3，其主要的結(jié)構(gòu)為二取一自診斷（loo2D）、三取二（2oo3）、二取一雙重化自診斷（2oo4D）[3]。在安全儀表系統(tǒng)中，由于采用冗余容錯結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)內(nèi)部就會存在冗余并行的邏輯元件。如果該系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)了任何故障，系統(tǒng)能夠?qū)@些故障進(jìn)行自動識別，并將故障部分及時切出，自動完成降級，如二取一降成一取一，三取二降成二取一，二取一雙重化降成二取一，從而達(dá)到繼續(xù)執(zhí)行各項(xiàng)指令及功能的目的。三取二功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。
1.3SIS性設(shè)計(jì)
對于石油化工安全儀表系統(tǒng)，應(yīng)將其看作是一個系統(tǒng)性的概念，在該系統(tǒng)中，一般包括檢測元件、執(zhí)行元件、的邏輯控制器及接口設(shè)備。而安全儀表系統(tǒng)的性，主要指的是在規(guī)定的時間范圍內(nèi)，各種故障可能出現(xiàn)的概率。一般系統(tǒng)的性采用R0（t）表示。在安全儀表系統(tǒng)中，各個單元的性可以表示為：R1（t）、R2（t）、R3（t）、R4（t）、……，而這些單元之間的性關(guān)系則是采用以下；公式來表示：R0（t）=R1（t）R2（t）R3（t）R4（t）……，通過該公式可以看出，在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，如果任何一個單元的性有所下降，都會對系統(tǒng)運(yùn)行的整體安全性造成不利的影響。安全儀表系統(tǒng)的解決方案如圖4所示。目前在安全儀表系統(tǒng)中，人們對安全邏輯控制器（SPLC）的性給予了過多的關(guān)注，而檢測元件及執(zhí)行元件的性沒有得到足夠的重視，進(jìn)而使得安全儀表的整個系統(tǒng)無法獲得較高的性。因此，必須對安全儀表系統(tǒng)的性進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，并對系統(tǒng)的安全等級進(jìn)行科學(xué)的評估和認(rèn)證。只有滿足了石油化工安全生產(chǎn)等級的要求，才是合理的SIS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而發(fā)揮出保護(hù)安全儀表系統(tǒng)的作用。
2現(xiàn)場安全儀表性容錯設(shè)計(jì)及案例分析
筆者在從事的石油化工項(xiàng)目儀表安全回路設(shè)計(jì)過程中，首先要對儀表保護(hù)的工藝設(shè)備或?qū)ο笞鞒霭踩燃壴u估，一般分為SIL1、SIL2、SIL3這三個級別，是基于生產(chǎn)運(yùn)行過程中事故發(fā)生的概率及造成人身傷害的程度來劃分的。安全等級較低的SIL1工藝設(shè)備聯(lián)鎖保護(hù)回路，可以放在DCS實(shí)現(xiàn)節(jié)省成本。對于能造成安全事故、人身傷害或環(huán)境破壞的安全等級較高的回路SIL2、SIL3放在SIS安全儀表系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。如果評估后達(dá)到SIL4的極端工況一般要求先改進(jìn)工藝設(shè)計(jì)。考慮到市場上現(xiàn)場儀表供應(yīng)商及種類繁多，質(zhì)量性能各有不同，為了確保安全儀表使用的性，選用時一般要具備2個條件：一是有機(jī)構(gòu)SIL等級認(rèn)證證書，二是企業(yè)長期使用得到驗(yàn)證或?qū)ｉT機(jī)構(gòu)測試通過且錄入到用戶供應(yīng)商清單，詳細(xì)到品牌、型號、軟件版本號[4]。滿足了上面的選型條件，對SIL2回路的現(xiàn)場儀表可通過一取一設(shè)計(jì)，SIL3回路的現(xiàn)場儀表可通過二取一或三取二實(shí)現(xiàn)，但在特殊情況下，沒有條件同時滿足上述2個選型條件時，可采取二取一或三取二來實(shí)現(xiàn)SIL2的回路，三取一或四取二來實(shí)現(xiàn)SIL3的回路，但會造成安全儀表系統(tǒng)項(xiàng)目成本的大幅提高。其中，三取二儀表設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖見圖5。另外，還可通過選擇相同測量原理但不同廠家的，或者是不同測量原理或測量方法的安全儀表放在二取一或三取二的回路中來提高安全測量儀表的容錯性和有效性。圖6為安全儀表二取一容錯測量設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖。
3結(jié)論
儀器儀表的設(shè)計(jì)是石油化工系統(tǒng)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一，對于其細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)問題要結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況因地制宜地優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，以達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與使用要求。
作者：高建華 單位：揚(yáng)子石化巴斯夫有限責(zé)任公司
石油化工設(shè)計(jì)論文:石油化工裝置夾套管配管設(shè)計(jì)措施
摘要：在石油化工裝置工藝中，夾套管的配管設(shè)計(jì)是石油化工裝置的一項(xiàng)主體工藝，但是如何設(shè)計(jì)出安全合理的布置是我國石油化工裝置一直以來所面對的難題。夾套管的配管設(shè)計(jì)需要對石油化工裝置的生產(chǎn)需求和工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)分析，將夾套管配管設(shè)計(jì)的理論依據(jù)和實(shí)際情況相結(jié)合，達(dá)到石油化工裝置的科學(xué)性和合理性。本文的主要內(nèi)容是對石油化工裝置中夾套管的配管設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，并對其具體操作提出一些建議，促進(jìn)工藝管道設(shè)計(jì)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞：石油化工裝置；夾套管；配管設(shè)計(jì)
我國的石油化工產(chǎn)業(yè)在不斷發(fā)展中，石油化工裝置規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，為了生產(chǎn)活動的安全平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)并保障操作人員的人身安全，必須對石油化工裝置進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。石油化工裝置夾套管配管設(shè)計(jì)的好壞對裝置的投產(chǎn)具有直接的影響，但是夾套管的配管設(shè)計(jì)受外界因素的影響較大，為保障設(shè)計(jì)的合理性，必須對設(shè)計(jì)過程存在的主要問題采取有效的解決措施。
1石油化工裝置夾套管的配管設(shè)計(jì)
1.1材料與等級分界的合理性設(shè)計(jì)
隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的不斷進(jìn)步，石油化工行業(yè)作為我國的及時產(chǎn)業(yè)也在不斷成長，在發(fā)展過程中對石油化工裝置的相關(guān)配套設(shè)施也越來越重視。在夾套管的配管設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)對管道材料與等級分界的合理性設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，并著重考慮高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)之間的邊接過程在壓力和溫度上的變化。通常情況下是按照P&ID對界限進(jìn)行劃分，如果配套設(shè)計(jì)的情況比較特殊，則需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。常見的狀況可分為三種：其一，壓力等級相同，管道材料不相同，這種情況下管道材料中的螺栓和閥門一定要選擇高材質(zhì)的，法蘭和墊片則可以選擇相對適當(dāng)材質(zhì)的；其二，壓力等級不相同，管道材料相同，這是與及時情況相反的情作者簡介：戰(zhàn)海云（1982-），女，本科學(xué)歷，工程師，研究方向?yàn)榕涔茉O(shè)計(jì)。收稿日期：2017-02-14況，所以在管道材料選擇上都必須采用高材質(zhì)，法蘭、墊片、螺栓和閥門的選擇一樣；第三種是壓力等級和管道材料各不相同，此時法蘭和墊片的選擇均為a的高壓等級材質(zhì)，螺栓和閥門采用材質(zhì)為b的高壓等級。
1.2管線設(shè)計(jì)
泵的管線設(shè)計(jì)的主要目的就是保障在石油化工裝置運(yùn)行過程中泵的安全。首先由于泵入口管系統(tǒng)的管徑發(fā)生變化時容易引起氣體的集聚，產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)钠g，所以必須對泵進(jìn)行合理的管線設(shè)計(jì)。其次是為減小液體進(jìn)入泵嘴時出現(xiàn)的氣阻對揚(yáng)程的影響，保障泵的使用性能和使用壽命，需要對泵入口直管段的設(shè)置，并根據(jù)不同形式的泵對于吸入口前直管要求來進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)。
1.3設(shè)計(jì)
對管架的設(shè)計(jì)是石油化工裝置夾套管配管設(shè)計(jì)過程中的重要組成部分，在很大程度上會對夾套管的配管設(shè)計(jì)產(chǎn)生重要影響，如果不能提出合理的管架設(shè)計(jì)，在夾套管配管設(shè)計(jì)施工的實(shí)際操作過程中容易出現(xiàn)不必要的問題，耽誤正常工作的進(jìn)行，也會對日后裝置的運(yùn)行埋下隱患，出現(xiàn)安全問題。為此，要特別注意管道與支架之間的一些相關(guān)因素和沿塔敷設(shè)的管線。比如：在蒸汽管道中，主管常接有排水小管，減小小管與支架之間的相對位移。如表1為蒸汽夾套管組合尺寸。
2夾套管設(shè)計(jì)內(nèi)容
（1）夾套管的長度設(shè)計(jì)是由管道布置來決定的，在設(shè)計(jì)過程中要充分考慮內(nèi)外管的溫差和熱膨脹差對管道的限制，重視熱脹冷縮導(dǎo)致的位移問題。通常情況下，每段套管的長度宜小于等于6m，當(dāng)存在轉(zhuǎn)彎彎頭時，每段宜小于等于12m。一般夾套管的內(nèi)管彎頭采用曲率半徑等于1.5倍公稱直徑的標(biāo)準(zhǔn)長半徑彎頭，而外管彎頭的設(shè)計(jì)十分重要，為避免使用剖切型，外管彎頭應(yīng)可套進(jìn)內(nèi)管彎頭，合理設(shè)計(jì)外管彎頭的曲率半徑，以方便夾套管的安裝和施工。（2）夾套管的內(nèi)外管材料應(yīng)該根據(jù)不同裝置的管道等級、設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫度和介質(zhì)特性進(jìn)行合理選擇，并考慮到輸送介質(zhì)對管道的腐蝕性以及管道的壁厚所能承受的較大工作壓力。同時，外管材料和內(nèi)管的材料相同可以保障內(nèi)外管的熱膨脹一致，減少問題出現(xiàn)。（3）夾套管的定距板應(yīng)該位于夾套管的內(nèi)管和外管之間，主要是起到支承和定位的作用，可以有效防止內(nèi)外管的偏心。定距板通常是焊接在內(nèi)管的外壁上，并與外管內(nèi)壁保持一定的距離，其材質(zhì)和內(nèi)管的材質(zhì)是一樣的。為確保定距板的安裝方位不影響內(nèi)管的介質(zhì)流動與熱位移，還應(yīng)該注意它和彎頭之間的距離。
3加強(qiáng)石油化工裝置夾套管配管設(shè)計(jì)的有效措施
（1）石油化工企業(yè)要加大對石油化工裝置夾套管配管設(shè)計(jì)的人力、物力和資金的投入力度，將其落實(shí)到實(shí)處，認(rèn)真做好每一項(xiàng)工作。可以設(shè)立專項(xiàng)資金，促使各項(xiàng)工程可以在符合設(shè)計(jì)要求的前提下順利高效的完成任務(wù)。對材料的選擇首先必須是滿足設(shè)計(jì)要求的，充分考慮材料的實(shí)用性和適用性，并時刻牢記“安全及時”的原則，一定要牢牢把握好實(shí)際操作的可行性。（2）定期對相關(guān)人員做好技術(shù)培訓(xùn)，提高設(shè)計(jì)水平。在合適的時間、適當(dāng)?shù)碾A段要做好人才的定期培訓(xùn)，促進(jìn)人們對石油化工裝置夾套管配管設(shè)計(jì)重要性的理解，積極鼓勵人員進(jìn)行培訓(xùn)，派遣相關(guān)專家對員工進(jìn)行講座知識培訓(xùn)，加強(qiáng)相關(guān)人員對石油化工裝置夾套管配管設(shè)計(jì)的理解和重視。并安排專業(yè)人員進(jìn)行夾套管配管設(shè)計(jì)的相關(guān)工作，參加施工和操作的人員必須是具備高素質(zhì)的，技術(shù)過硬具有較高水平人員。（3）控制設(shè)計(jì)成本。受管道設(shè)計(jì)復(fù)雜性的影響，夾套管的配管設(shè)計(jì)所需要的成本也比較高，主要體現(xiàn)在工藝路線設(shè)計(jì)過程中對材料的選擇。選擇合理的原材料不僅可以降低成本，減少資源的浪費(fèi)，還可以增加管道的安全性，提高工藝設(shè)計(jì)的實(shí)用性。我國的夾套管配管設(shè)計(jì)過程中對成本的控制意識不高，應(yīng)該加強(qiáng)對國外先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)和借鑒。
4結(jié)語
石油化工裝置夾套管的配管設(shè)計(jì)必須是合理科學(xué)的，保障裝置的安全性，其在我國還有很大的發(fā)展空間。為完善對石油化工裝置工藝管道的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員必須掌握行業(yè)的規(guī)范要求，采取有效措施避免設(shè)計(jì)過程中容易出現(xiàn)的問題，不斷提高自己的設(shè)計(jì)能力水平，學(xué)習(xí)專業(yè)知識，并累積經(jīng)驗(yàn)。
作者：戰(zhàn)海云 單位：海工英派爾工程有限公司
