摘要：石油是我国经济发展的血液，石油化工装置工艺管道又是石油运输中重要的一个环节，因此，做好石油化工装置工艺管道的设计具有重要的意义。同时，石油化工装置工艺管道涉及到石油的运输工作，而石油的化学结构具有不稳定性，易燃易爆，这就给石油化工装置工艺管道的设计带来了实际的困扰。因此，在进行石油化工装置工艺管道设计时必须要遵循科学性和安全性原则。
关键词：石油；化工装置；工艺管道设计
1管道材料与压力等级分界
当两个不同压力系统相连接时，两个系统的压力－温度等级不同，其分界点应按低压低温侧阀门关闭时考虑管路等级划分的界线，在一般性设计的工艺流程图中标明等级划分的界线。但具体管道设计时要分以下三种情况，以确保选择管线材料正确，保证管道系统安全可靠。首先，压力等级相同，材质不同时，法兰和垫片选用低材质，阀门和螺栓要选用高材质；其次，材质相同，压力等级不同时，法兰、垫片、螺栓和阀门都要选用高压材质；三是压力等级和材质都不同时，法兰和垫片选用低材质，法兰、垫片、螺栓和阀门的压力要选用高压。
2目前石油化工装置的管道设计的现状
管道设计工艺路线以及工艺过程的安全性设计“安全第一”是石油化工管路设计过程必须遵守的准则，无论什么工作安全性都是首要原则，石油化工管路设计依然如此。此外，还需要考虑现实可用性以及成本问题，操作复杂性，安装适用性等问题。在设计过程中首选安全性大的材料。有效合理地挑选材料，能够缓冲实际操作条件中遇到的严苛环境，还能在一定程度上增加安全性能，把问题简单化，也要充分考虑选材的经济性。选材以及设计过程中需要注意以下几点。①在选材时要保证管道的实际性能，必须考虑实际材料的物理化学特性，以及考虑实际工作环境选材，从始端保证管道安全。②设计管道时不能疏忽易出问题的区域，提高对警报装置的应用。要做到早发现、早治理，保障设备安全性，防患未然。③在设备上装置紧急停车装置，以防止出现意想不到的事故，或者防止危险事态进一步严重化。④充分利用当前化工领域先进技术，与管路设计相结合，并且根据当前我国的实际情况，对管路工艺进行周密审查，并且提高相关人员的专业素质及相关知识，设计符合当前国内状况的化工工艺管路，尽量提高管路设计的水平，设计高质量，安全系数大的管路设备。
3石油化工装置工艺管道材质与等级界限合理性设计
在石油化工管道设计时，要着重关注高低压系统之间的连接，同时还需要留心P＆ID中界限的划取实际情况。具体有下列3种安装情形：①材质不一样，压力等级相同。注意事项：该管道中的法兰与垫片可选用低材质，而螺栓和阀门需较高材质。②压力等级不一样，材质相同。注意事项：垫片，法兰，螺栓，阀门的全部部件都必须采用高压材质。③压力等级和材质均不同。注意事项：垫片和法兰需要用a类材质，螺栓以及阀门使用b类材质。
4泵的管路设计
确保泵能够长时间稳定工作，要对其吸入管道进行设计。需要使用偏心大小，防止因入口系统变化引起的泵入口管径处气体聚集。安装时多采用顶平安装方法，可以省去低点排液。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在设计入口管线时，如果泵的入口朝向一侧，应采取可调节入口支架，并且阀门位置应置于泵的侧前方位。同时要注意气阻对泵工作的效能以及状态的影响，减少或者防止气阻。还要保证泵嘴在规定的范围值内受力，确保其始终处于安全值范围以内。
5管架设计
管架设计的合理与否，对管道设计的影响很大，若是设计不合理，会留下安全隐患，造成安全事故，影响正常的操作。因此要注意管架设计相关因素，减少管道和支架之间相对位移。如果小管道支在支架上，支架在地上。小管的刚性材质可以阻止泵底部弹簧移动，在泵的运行中，这样的结构会损害机器。应该按以下方式正确安装：支架A在主管上连接，而不是直接接触地面，能减少管与支架的位移。在设置沿塔边敷设的管线的承重支架时，一般只设置一个支架，但可由实际环境进行相应调整。塔顶部焊缝线距离支架顶部应为150mm。想要设置第二承重架，就必须在装置上设置弹簧吊架，并且需要设立导向支架若干。
6石油化工装置管道设计的缺陷防范
①在施工中存在的问题，防止塔回流线与塔壁温差较大；管架设计时要避免浪费，注意合理性。②在管道设计过程中，相对时间较短，因此设计过程要做好设计员工的思想工作，提高员工的责任心，合理地配备时间，安排工作，促进团队间的合作。一个积极团结合作的设计团队往往能提出更加合理的设计理念。③同时提高相关设计人员的个人素养以及专业能力，这在很大程度上关系到设计的管道是否安全合理、是否耐用、是否便于日后的操作与维护。因此，相关专业人员的素质水平也必须是设计过程中必须考虑的问题。在设计过程中若是人员操作不严谨不认真，则很有可能导致实际使用过程中产生重大安全事故，造成巨大财产损失。
7推广先进技术，提升设计能力
①现代数字化管道设计技术
数字化管道技术可以说是目前石油化工管道设计的一项前沿技术，这也是石油科技发展的最有前景的研究方向。这项技术不仅可以有效提高管道设计水平，而且能够为下步的管道施工和管理提供技术支撑。
②PDS、PDMS、C等三维设计技术
在站场设计方面应针对不同的物料体系，利用PDS、PDMS等三维设计技术建立模型并不断进行设计优化，大力推进标准化设计，提高设计质量。针对管网优化设计与调峰，成品油顺序输送，冷热油顺序输送，应变设计，管道并行敷设，管道盾构、隧道、大型穿跨越，危险识别与风险评价，管道保温、防腐，加剂、热处理降凝，大落差管道减压站设置，地下储气库安全设施设计，长输管道站场区域阴极保护等方面的难点要积极探索，学习先进的设计理念，提高技术能力和水平。
8结束语
石油化工装置工艺管道设计作为一项非常复杂的工程设计，设计人员在对工艺管道进行设计的时候，要有效结合自己的实际经验和工艺管道设计的理论。
参考文献：
[1]赵子明.石油化工装置工艺管道设计探讨[J].商品与质量，2015（37）：112.
[2]马峻.结合实例分析石油化工装置工艺管道设计的合理性[J].中国石油和化工标准与质量，2013，（05）.
论文作者:田敏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/11
标签：管道论文; 石油化工论文; 材质论文; 装置论文; 工艺论文; 管路论文; 支架论文; 《基层建设》2017年第14期论文;