影响石油化工管道设计的因素及解决措施分析论文_秦磊,郝连升

影响石油化工管道设计的因素及解决措施分析论文_秦磊,郝连升

摘要:由于石油化工管道输送的物质比较特殊,具有易燃易爆易腐蚀的特性,所以对于承载其输送的管道设计质量要求较高。为了确保管道的安全运行,需要考虑各方面的因素,譬如管材一定要具有抗腐蚀性,或者在内壁进行防腐处理,确保管道连接部位的密封性,防止油品输送过程中发生泄漏。在进出装置位置设置双阀和“8”字盲板,做好管材物理性能测试,防止因为温差变化而发生断裂等现象,保证管道的安全性。

关键词:石油化工管道;设计影响因素;设计注意事项

1导言

在石油行业中,管道是最重要的输送方式。石油本身的性质导致其对管道的设计要求较高,为了保证石油的正常输送,需要严格按照标准的设计指标进行操作。在设计中,对于石油输送途中的抗腐蚀性要考虑到位,保证石油的安全送达。论文主要对石油管道设计的影响因素及注意事项进行分析。

2影响石油化工管道设计的因素

2.1周围环境的腐蚀

对于石油化工管道来说,环境腐蚀是影响石油化工管道安全运行的重要因素。这是因为,石油化工管道所处的环境较为恶劣,环境中的水分、腐蚀性气体等通过化学反应的方式腐蚀石油化工管道。同时,由于石油化工管道自身的抗腐蚀能力有所不同,并且所处的环境不同,进而在一定程度上导致石油化工管道容易遭受腐蚀破坏。

2.2石油化工管道密封效果

在实际运行过程中,石油化工管道阀门、法兰处易发生泄漏。其中阀门的密封存在内漏、外漏等,进而增加了阀门的泄漏量,如果阀门发生泄漏,那么石油化工管道的运行将会受到不同程度的影响。而对于法兰来说,这种密封装置的组成主要包括螺栓、法兰和垫片,其密封效果主要受法兰刚度、密封面型式等因素的影响。

2.3石油化工管道的物理损伤

对于石油化工管道来说,其物理损伤主要包括高温破坏、低温脆性断裂两种。当石油化工管道所处的环境温度比较低时,与油气化工管道的材料脆性转变温度相比,如果管材温度低,在这种情况下容易导致石油化工管道发生脆性断裂。反之,如果石油化工管道处在高温环境下,当环境温度较高时,石油化工管道也容易发生材料脆性断裂。另外,在石油化工管道面临周期性的温度变化时,容易导致石油化工管道出现疲劳损坏,使得石油化工管道发生断裂。

2.4进出装置设置

在设计石油化工管道的过程中,在单元装置进出装置处需要设置双切断阀和8字盲板进行封堵,以便实现将单元装置与装置外管道隔断,以免相互影响。但在实际设计过程中,有些会对此处阀门数量或8字盲板产生遗漏,而操作中对这类进出装置的石油化工管道又缺乏必要的保护,如果操作人员操作不规范或产生意外状况,容易产生火灾或生命危险。

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3石油化工管道设计需要注意的事项

3.1提高管道设计工作人员的素质

目前,很多工作人员设计时都是做一些习惯性的工作,没有创新精神,缺少主动的思考,或者未对工程的实际情况进行充分的了解就进行管道设计,并且大多数是参考其他企业或以往的数据,缺乏严谨性。工业设计人员应对设计的安全有强烈的意识,管道设计人员应明白石油化工装置管道设计的安全性关乎整个工程项目的安全,并应提高工作人员的责任感、使命感以及增强安全意识。另外,应定期安排管道设计人员学习先进的设计方法和技术手段,企业的负责人应从国外的先进技术和技术手段中选择合适的工艺供设计人员进行学习,以此提高其知识技术水平。

3.2避免腐蚀破坏

腐蚀破坏大多由化学变化和电化学变化引起。在很多类型的腐蚀中,壁厚减薄的均匀腐蚀达到了30%以上,但是,在管道设计中最重要的是参考经验和试验的腐蚀率等数据,以及管道设计的寿命、费用的比较。英国采用耐腐蚀性较强的材料或将管道的腐蚀裕量加大。管道的壁厚应进行在役检测,对均匀腐蚀进行必要的监督和有效的控制。应力腐蚀主要是在应力和腐蚀的共同影响下,致使材料发生失效的情况。其主要有应力腐蚀开裂、磨蚀、氢鼓泡腐蚀,所占比例达到了33.33%,其中应力腐蚀开裂是最常见的,达到了20%,并且在破坏前观察不到任何前兆,属于脆性开裂,并且这种失效有很高的危险性。因此,应充分掌握和采用防止应力腐蚀开裂的材料和环境的组合方式。

3.3避免阀门泄露

阀门密封的具体实验方法、保压时间、允许泄漏量等在《阀门试验与检验》中都有明确的规定。隔离或切断作业的阀门都应做好关闭试验,以此保证较好的密封性。但是,对于在双密封座中的闸阀和球阀,每一次的密封检验都应达到其相应的标准,只有严格按照标准进行检验,才能避免泄漏现象。在实际运用中,应明确管道设计的基本要求和限制,并且严格根据其标准进行设计,但是也要考虑其对本工业的适用性。另外,对于阀座、阀芯、阀杆等也有明确的规定,避免滥用现象。总之,管道在其正常运行时,常常由于介质、温度、地理环境等自然因素和运行的原因,导致其对管道的安全造成一定的影响,因此,在管道设计中,对其安全性要有足够的重视,对于设计的前馈管理、运行的过程管理和反馈报告都应进行严格管理,以此提高管道设计的安全性。

4结束语

综上所述,石油化工管道设计质量在一定程度上直接决定着石油化工管道运行的安全性、可靠性。所以,石油化工管道设计人员在组织开展设计工作时,需要对影响石油化工管道设计的因素进行综合分析,同时高度关注石油化工管道设计中潜在的问题,通过全方位、多角度地进行分析,并结合施工现场的实际情况,对生产设计、施工监管等环节进行严格管控,进而最大限度地确保石油化工管道设计的科学性、合理性。

参考文献

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论文作者:秦磊,郝连升

论文发表刊物:《建筑科技》2017年第7期

论文发表时间:2017/9/6

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