石油化工不銹鋼管道作為輸送油氣資源的主要設備,其設計的合理性對不銹鋼管道安全穩定運行至關重要。同時石油化工不銹鋼管道設計具有技術性以及復雜性高等特點,因此需要設計人員加強對石油化工不銹鋼管道設計要點的相關研究。本文首先對不銹鋼管道設計安全因素實施解析,然后分別對不銹鋼管道布置設計要點、不銹鋼管道支架設計要點進行合理分析,以期為提升石油化工不銹鋼管道設計質量提供一定參考。

關鍵詞:石油化工不銹鋼管道設計;安全因素;不銹鋼管道布置;不銹鋼管道支架實際石油化工不銹鋼管道設計技術性要求較多,例如不銹鋼管道布局應成排、成組,設備之間連接不銹鋼管道短且直,而不銹鋼管道設計應具有一定的柔性。同時石油化工不銹鋼管道設計復雜程度較高,如不銹鋼管道熱脹冷縮作用、運輸介質特性、不銹鋼管道套管保護等。因此石油化工不銹鋼管道設計階段,設計人員應結合實際不銹鋼管道使用要求重點考慮下列設計要點。

1不銹鋼管道設計安全因素解析

一般來說,石油化工不銹鋼管道實際使用過程危險性相當較高,這就需要設計人員實際設計階段重點考慮不銹鋼管道設計安全因素,并認真做好下面5個設計要點。

首先不銹鋼管道進出裝置界區邊界需要安裝切斷閥,并在裝置側設置一定尺寸的盲板,這樣可以避免閥門誤操作導致介質泄漏問題。其次對于一些易泄漏的不銹鋼管道位置需要布設監測報警裝置,這樣可以對有毒、易燃、易爆氣體濃度進行實時監測。再次石油化工不銹鋼管道運輸介質為自燃臨界溫度較低的氣體時,不銹鋼管道接管法蘭應使用環狀蒸汽篩孔管,其可有效抑制介質自燃問題。接下來對于石油化工不銹鋼管道來說,法蘭、儀表以及接頭等位置易破裂或泄漏,其需要根據不同位置設計專門保護罩對不銹鋼管道部件實施合理保護。最后設計人員應在石油化工不銹鋼管道適當位置裝設靜電接地裝置,這樣可以有效降低靜電危害。

2不銹鋼管道布置設計要點分析

不銹鋼管道布置是石油化工不銹鋼管道設計的關鍵內容之一,因此實際設計階段,設計人員應重點參考不銹鋼管道施工、檢修、生產工藝和裝置運行要求。對于管廊設計來說,其需要保證20%~30%設計余量,這樣可以有效達到石化裝置及不銹鋼管道運行要求。

安全閥管線布置設計階段,設計人員需要注意的設計要點相對較多,其需重點考慮下面5個要點。

1)對于安全閥出口和泄壓總不銹鋼管道連接設計,總管應沿著液體流向在總管上部以45°傾斜角實施具體安裝,這樣既可有效避免逆流,并且還能降低安全閥背壓,尤其對于安全閥定壓超過7MPa時,這種設計效果較為突出。

2)泄壓總不銹鋼管道高于安全閥出口時,設計人員應在較低部位加裝手動放液閥,從而避免出現袋形積液問題。

3)石油化工不銹鋼管道使用區域溫度相對較低,其需加裝合適的伴熱和防凍裝置用以避免不銹鋼管道凍結情況。

4)泵入口不銹鋼管道布置設計階段,入口不銹鋼管道應短且直用以避免液袋、氣袋問題,同時對于不銹鋼管道變徑位置,設計人員應使用偏心大小頭管件避免出現氣體聚集現象。

5)石油化工不銹鋼管道運輸介質密度較小時,直管段應實施連接大小頭安裝作業,這樣可以有效避免氣蝕問題。

3不銹鋼管道支架設計要點分析

3.1不銹鋼管道支架位置設置要求

首先對于不銹鋼管道垂直位移來說,不銹鋼管道無垂直位移位置應當設置剛性支架。不銹鋼管道垂直位移較小時則考慮使用可變吊架或彈簧吊架,而垂直位移較大時使用恒力吊架。其次基于固定點的線性位移和角位移考慮,固定點外無線性位移和角位移應采用固定支架,當某一點有角位移無橫向位移時使用限位支架,而某一點有橫向位移無角位移時設置導向支架”。

3.2保證不銹鋼管道支吊架數量合理性一般來說,不銹鋼管道支吊架實際數量應重點參考不銹鋼管道應力分布狀態,這樣才能保證不銹鋼管道安全運行?;?/span>不銹鋼管道一次應力以及撓度設計標準,支吊架數量應當增加可降低受力,但出于消除二次應力的目的則需減少支吊架數量”。因此實際不銹鋼管道支吊架設計階段,支吊架數量應當平衡一次應力、撓度以及二次應力要求。

3.3不銹鋼管道支吊架安裝位置設計注意事項不銹鋼管道支吊架設計階段,設計人員應重點考慮下列5個方面不銹鋼管道支吊架安裝位置設計注意事項:

1)對于不銹鋼管道和裝置連接位置來說,不銹鋼管道兩端的支吊架應和設備管嘴保持合適距離,這樣可以有效降低支吊架的受力和彎矩。

2)如果不銹鋼管道閥門或設備荷載出現集中情況時,支吊架應設置在荷載集中程度最高的位置。

3)支吊架設置位置應盡可能遠離后期維護經常拆卸、維修以及清掃部位"。

4)對于垂直管段來說,其上部以及下部合適位置應設置承重支吊架,尤其對于垂直管段長度過長情況時,設計人員需考慮在垂直管段中間設置導向架”。

5不銹鋼管道支吊架設計階段,設計人員應合理使用構筑物本身結構保持不銹鋼管道穩定性,但需避免梁柱出現彎曲變形問題。

4結語

綜上所述,實際石油化工不銹鋼管道設計階段,設計人員應當根據不銹鋼管道使用要點依次做好安全因素、不銹鋼管道布置設計以及不銹鋼管道支架設計,這樣才能從根本上保證石油化工不銹鋼管道設計質量。