季穎(東華工程科技股份有限公司,安徽合肥230024)
化工裝置中塔設(shè)備的管道布置
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塔設(shè)備是化工裝置中較為重要的傳質(zhì)設(shè)備,廣泛應(yīng)用在石油化工生產(chǎn)企業(yè),直接關(guān)系到化工裝置的質(zhì)量和生產(chǎn)能力,其管道布置的質(zhì)量更是影響這化工企業(yè)的正常運(yùn)行。本文從塔設(shè)備的管道布置和管道的配套設(shè)備設(shè)施布置兩方面具體闡述,希望本文的研究對相關(guān)工作有所幫助。
化工裝置;塔設(shè)備;管道布置
化工企業(yè)在不斷的發(fā)展,生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,塔設(shè)備的重要性也凸顯出來,在化工裝置中,根據(jù)塔設(shè)備的種類不同,相應(yīng)的管道布置方式也有著較大的區(qū)別。塔設(shè)備本身的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,在管道布置上也有更高的要求,管道布置質(zhì)量直接影響到塔設(shè)備性能的發(fā)揮,需要進(jìn)一步重視。
在化工裝置中,塔設(shè)備的塔頂管道一般都是在塔設(shè)備頂端的最高處或者水平管道的頂部,在布置時(shí),保證管道安全性,針對可能出現(xiàn)的安全事故,嚴(yán)格按照國家的相關(guān)規(guī)范予以避免。塔設(shè)備的介質(zhì)一般都是氣相,在管道布置時(shí)盡可能的降低管道長度,每一段塔頂管道在布置上都需要設(shè)置承重架,在塔頂出安裝導(dǎo)向支架,防止管道受力過大而出現(xiàn)變形。塔設(shè)備的油氣管道設(shè)置冷換設(shè)備,避免管道設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)偏流,保證兩段對稱。塔設(shè)備頂端管道兩級冷凝,管道布置根據(jù)冷凝液的自流流量變化,對稱布置管道入口。單塔設(shè)備頂部受到熱旁路管道的影響,盡可能的保持其溫度不變,避免管道內(nèi)出現(xiàn)積液。
塔設(shè)備的側(cè)面管道布置重沸器入口、進(jìn)料、管道返還等,重點(diǎn)是保證塔體的關(guān)口和閥門之間連接緊密,充分考慮到溫度差應(yīng)力的影響,不會在閥門關(guān)閉之后出現(xiàn)積液,尤其是在進(jìn)料管道與出料管道在同一角度開口時(shí),更需要考慮其柔性。
塔設(shè)備底部本身溫度較高,在管道布置上,需要保證其韌性符合國家標(biāo)準(zhǔn),盡可能的減少管道泵壓力。塔設(shè)備抽線和底座相連,抽出大設(shè)備頂部到底部的管道,水平方向內(nèi)不設(shè)置袋形管,以免塔設(shè)備底部泵出現(xiàn)渾濁。重沸器一般都和塔設(shè)備一起布置,根據(jù)重沸器的樣式不同,選擇不同的管道布置方式,在管道布置時(shí),預(yù)留檢修和操作空間。分析重沸器的運(yùn)行特點(diǎn),物料從塔設(shè)備流出經(jīng)過重沸器,然后返回塔設(shè)備,在這一過程中,物料的流動(dòng)速度較快,相應(yīng)的溫度也會升高,因此在重沸器管道布置時(shí),需要充分考慮到熱脹冷縮的影響。重沸器的管道布置盡可能簡單,在塔設(shè)備底部與重沸器連接的管道上不設(shè)置閥門,保證其柔性,如果配有離心泵,需要控制重沸器的標(biāo)高,減低其壓力損失。
管道支架布置上,根據(jù)塔設(shè)備管道的走向確定支架位置,并且確定管道的受力條件,結(jié)合應(yīng)力變化,確定具體的塔設(shè)備管道支架,同時(shí)確定貼板。塔設(shè)備在運(yùn)行過程中,會存在一定的應(yīng)力,在設(shè)計(jì)支架時(shí),需要在管道口附近處增加承載架,承載管道本身的重量和管道發(fā)生的熱漲反力。一旦管道口承受的壓力過大,借助專門的的彈簧支架承重,分擔(dān)荷載。管道之間的距離較近時(shí),需要為管道支架留出足夠的空間,充分考慮到塔設(shè)備之間的距離,必要時(shí)增加管道高度,避免管道支架發(fā)生碰撞。根據(jù)管道應(yīng)力的計(jì)算結(jié)果,確定負(fù)載要求和管道支架的形式,對于一些應(yīng)力可以忽略不計(jì)的管線,承重架的荷載直接由輸送價(jià)值和管道自身的重量得出。安全閥放空過程中會產(chǎn)生較大的反作用力,因此在安全閥的出口處,要布置特定的管道支架,盡量靠近安全閥。
在管道敷設(shè)時(shí),小結(jié)合敷設(shè)工藝的要求,保證整個(gè)管道整齊美觀,可操作性較強(qiáng),并且保證管道安全,盡可能的減小管道長度,充分考慮熱應(yīng)力的影響。管道形狀為塔外壁同心圓,從塔頂?shù)剿醉樞蚍笤O(shè),充分考慮不同口徑管道的布置。相應(yīng)的根據(jù)管道布置確定塔設(shè)備管線,塔設(shè)備的管線包括公共管線和取樣管線,不同的塔設(shè)備管線布置方式有所不同。公共管線布置時(shí),沿著塔設(shè)備進(jìn)行布置,盡量靠近人孔,在維修時(shí)更為方便,而且也能方便日常清洗,一般管徑為DN25。在塔設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過程中,如果高度較高,在管線布置上應(yīng)該更多的考慮到其熱力不長,不同層的平臺可以拐彎解決,避免管線被凍,塔設(shè)備下部放置凈閥。公共管線的布置充分考慮到塔設(shè)備的實(shí)際高度,軟管最高不超過30m。塔設(shè)備取樣管線布置時(shí),充分布置地面與平臺,保證充足的可操作性位置。
塔設(shè)備的梯子布置方向?yàn)樽韵露?,分成不同的工作段進(jìn)行分段布置,塔設(shè)備低于15m,每段梯子高度在5-8m;塔設(shè)備高于15m,每段梯子高度低于5m。塔設(shè)備平臺緊固法蘭,留出固定的手孔和人孔方便對設(shè)備的維修,調(diào)節(jié)閥組液面。
綜上所述,塔設(shè)備在化工裝置中的重要性不言而喻,在其管道布置上應(yīng)該在保證整齊的基礎(chǔ)上,滿足塔設(shè)備的正常運(yùn)行要求,維護(hù)塔設(shè)備的正常運(yùn)行。充分了解并落實(shí)塔設(shè)備的管道布置,保證塔設(shè)備的正常運(yùn)行,提高化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)化工企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
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