摘要：石油化工管道的设计，必须要考虑风险的降低，资金的节约，输送的安全等众多因素，因此合理的管道设计一直受到企业的青睐。在进行设计的过程中，一般要对管道设计的质量、工作流程等细节问题加以研究 ，为了保险起见，很多关于设计的理念都是沿用以前的经验进行的，但是传统的设计中存在一系列的问题，包括对有毒物质的防护，对有毒物质的处理工艺等，不加以注意的话，就有可能造成失误，带来安全隐患。下面对石油化工管道设计的一些影响因素分析，并从多个方面分析了管道设计中应注意的问题。
关键词：石油化工；管道设计；问题分析；对策研究
油气管道设计是一门综合性较强的技术。在石油化工管道设计中，其设计技术人员必须掌握管道工艺、施工操作及运行检修等相关知识内容，了解管道设计中应注意的各种影响因素，首先考虑到管道运行的安全性和可靠性。同时严格执行管道设计规范，采取有效措施降低管道运行故障率。
1石油化工管道设计的影响因素
石油化工管道运行的安全性，这是对管道设计最基本的要求。但在管道实际设计过程中，不可避免的还存在一些安全影响因素，给管道运行埋下了一定的安全隐患。主要有以下几种因素：
1.1周围环境腐蚀的影响
腐蚀因素是影响石油化工管道设计的重要因素之一，由于应力腐蚀和局部腐蚀以及均匀腐蚀等问题，材料受到环境的影响，使得腐蚀成了一个复杂的化学反应的过程，而且受到环境的影响十分严重，对于腐蚀进行预防和控制是难以达 到规范的要求的。
1.2管道密封效果的影响
密封效果不好，往往是 由于石油化工企业的密封阀门没有做到很好的密封，为了防治管道腐蚀产生的泄露，应该使用法兰、螺栓、垫圈等进行法兰密封的组成，保证法兰垫圈发生作用，形成密封面，产生密封效果。同时，如果管道的位置发生了变化，也可以采取一定的措施进行管道安全的维护，例如内漏和外漏的使用，阀门和法兰的泄漏量达到2／3 时就会直接影响管道的安全，这是，为了防止阀门和法兰泄露，对石油化工装置加以改进，是重要的安全措施。
1.3管道物理损伤的影响
高温破坏和低温脆性断裂是石油化工管道物理损伤的两种形式。当管道所处低温环境时，管材温度小于材料脆性转变温度，就会发生管道脆性断裂。当管道所处高温环境时，管材可能会发生蠕变、回火脆化、碳钢等恶性破坏，直接出现管道材料脆性断裂。此外，在遇到温度出现周期变化时，管道金属材料容易出现疲劳损坏，直接造成金属断裂，甚至出现更加严重的后果。
1.4进出装置设置的影响
在管道设计中，对进出装置的管道必须设计切断阀，并在装置侧设计“8字盲板”。但在管道实际设计中，有的只是在有毒和可燃气体的管道设计时，应用“8字盲板”，造成这类进出装置的管道缺乏保护。如果操作人员违规操作，就会造成人身伤害。因此，“8字盲板”的设计必须要注意和不缺。
2石油化工管道设计应该注意的问题
2.1管架设计的要求
不适合的管架设计，可能会造成管道运行不安全，管架设计在管道设计中非常重要，如果管架设计不能保持稳定，就会导致转动设备出现损坏。因此，管架设计要降低弹簧架数量，并且弹簧架在安装中尽量不要随意拔掉定位销。同时，需要设计吊架的管道，必须要注意吊架的转向角设计，一般在长输管道中设计数量多的吊架，极有可能影响到管道的安全稳定性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2管道布置的要求
管道布置必须符合行业的生产和设备布置的相关要求，也要符合管道施工设计的相关标准。管道管廊的附加余量长度一定要符合生产工艺的基本要求。安全阀布置必须要科学合理设计布置，夹套管要严格按照安装标准设计布置。泵入口管道要结合不同的输送介质进行设计，一般要保证管道短而直。此外，针对不同环境的管道布置，必须要全面评估管道运行可能出现的问题，及时采取有效举措加以控制和预防。
2.3材料选用的要求
管道材料选择对管道运行非常重要，一旦材料选择（特别是金属材料）不恰当或不满足，极易造成管道安全事故。其中，法兰连接处的金属垫片一般要选择比法兰封面硬度较低的，也就是必须安装低硬度的法兰对金属垫片进行选择使用。要选择国外引进的设备法兰来配对使用。管道的设计隔热温度不能超出其操作允许温度。
2.4材料采购的要求
管道设计的材料采购也很重要，其采购数量、材料的采购进度、提供技术文件和工程建设的技术要求也必须符合要求。采购附加量必须结合材料的使用情况而定，尽量降低材料采购的附加量。厂家提供的材料必须出具相关文件，以便对材料进行复审和资料保存在现场材料的验收环节，必须关注材料的规格和数量，检查厂家文件及相关数据说明，尽量避免材料不合格造成后续施工或运行的错误。
3石油化工装置管道的工艺设计问题
3.1调节阀的管道等级
首先，调节阀出入口管道材质一致，压力等级降低，要求调节阀出口切断阀与旁路阀的压力等级应和入口相同。其次，调节阀出口与入口管道材质降低，压力等级不变，要求调节阀入口切断阀要和入口一致。最后，调节阀出入口管道材质升高，压力等级降低，要求调节阀出口切断阀与旁路阀的管道等级应与高压力高材质等级相一致。
3.2泵的管线设计
泵入口偏心异径管的使用 通常会使用顶平安装，如果异径管和向上的弯的弯头直连，应使用底平安装，通过这一安装方式能够省掉低点排液。在对泵的入口管线进行布置过程中，进泵管线不能存在气阻情况，管道设计过程中应确保泵嘴受力在规定的数值范围内。
3.3冷换设施的管线设计
第一步要做的是逆流换热，让冷换设施中的冷水从下部至上部排出。第二步要做的是净距的安装，换热器的进出口管线与侧门法兰以及设备封头盖法兰间要有一定的距离。第三步要做的是热应力。
3.4仪表元件的布置
仪表元件布置必须充分考虑在同一管道的不同位置上可能会对仪表产生的影响。在孔板与调节阀前不得设置U形。关于设备上的仪表管口开口方位应考虑测量的精准度。在配管弯头上安装温度计过程中，应注意到顺介质流向与逆介质流向插入两者间存在一定的差异。
4结语
综上所述，管道设计人员在研究探讨管道设计时，必须注重相关设计的关键细节问题，全方位、多角度充分考虑各项影响因素，结合现场施工、材料采购等实际，综合协调生产设计、施工监管等各个环节，以确保管道设计的合理性和安全性。
参考文献
[1]居风松.石油化工管道施工要求分析[J].石油化工，2008.
[2]王巍.石油化工装置管道工艺设计探讨[J].黑龙江科技信息，2011，（13）.
[3]邓军智.石油化工装置中泵的管道设计探讨[J].广东化工，2011（7）.
论文作者:孙辉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/13
标签：管道论文; 石油化工论文; 材料论文; 法兰论文; 调节阀论文; 因素论文; 装置论文; 《基层建设》2019年第11期论文;