石油化工设计中的典型难题有哪些

石油化工设计中的典型难题

在石油化工设计中，存在许多典型的难题。这些难题涵盖了多个方面，包括安全因素、管道设计布局、支吊架选择以及材料选用等。下面我们将详细介绍这些难题。

1.安全因素

安全因素是石油化工设计中的重中之重。在设计过程中，有一些安全问题容易被忽视，例如：

出入装置的管道应在界区边界处设置切断阀，并在装置侧设“8”字盲板。如果不设置“8”字盲板，可能会导致介质泄漏，引发爆炸或人员中毒。

有毒、易燃、易爆介质容易泄漏处要设置可燃有毒气体报警仪。这可以及时发现危险，防止事故的发生。

操作温度等于或大于介质自燃点的设备接管法兰要设环状蒸汽筛孔管保护。这可以防止管道系统因温度过高而受损。

在脆性材料管道系统或法兰、接头、阀盖、仪表或视镜处设保护罩。这可以防止这些部位因冲击或磨损而受损。

穿过防火或防爆墙的管道，其与套管间隙的封堵材料应在图纸或管道设计说明书中注明。这可以防止火灾或爆炸的扩散。

如安全阀设置入口切断阀和旁通阀，正常工作时入口切断阀应在开启状态下锁住，旁通阀应在关闭状态下锁住。这可以确保安全阀的有效性，防止误操作。

2.石油化工管道的设计布局

管道系统合理的管道设计布置不仅要满足施工、检修、操作、及自身要求，同时也要满足工艺、设备布置以及生产的要求。在设计布局时，需要注意以下几点：

为了避免总管内的凝液倒入支管，泄压总管与安全阀出口连接时，要顺着流向以45度角从上部插人总管。

安全阀出口低于泄压总管时，要设手动放液阀，手动放液阀设置在低处易于接近的地方，为避免袋形管段积液，要定期排放至密闭系统。

应该使用无缝管道或焊接管道配置夹管道的直管道，采用1.0DN的弯头，对接焊缝的间距应该大于200mm。

泵入口管道布置应无气袋或液袋，管道尽量短而直，如有变径为防气体积聚应采用偏心大小头，大小头一般顶平放置。

跨越道路的危险介质管道，其上方不得安装法兰和阀门及波纹管，同时要使净高达到一定的要求。

3.支吊架选择

管道设计和管架设计的关系非常紧密。管架设计不当，会在运行中使管道受损，甚至损坏转动设备。因此，在选择支吊架时，需要注意以下几点：

承重支架一般沿塔敷设的管线只设一个承重支架，但这个支架不是刚性支架，塔顶封头焊缝线与支架顶的距离是150mm。

尽量减少弹簧架，不宜用过多吊架。一般情况下，弹簧支吊架安装使用起来较麻烦，而且弹簧支吊架也比较贵，另外，在长期工作状态下弹簧还有失效问题。

不宜用过多吊架在一条管道上，吊架一般用于管子承重，一条管道上不宜用太多吊架，吊架有一定偏转角，一般不小于4度，所以吊架太多会影响管系的稳定。

4.材料选用

材料的选择是否恰当，特别是金属材料选择对装置的维修和技术改造以及生产和安全等有很大影响。在选择材料时，需要注意以下几点：

法兰连接处的垫片与螺栓设计因有不同等级管道会在在法兰连接处分界，所以，

in

the

connection,

the

metal

gasket

must

be

softer

than

the

sealing

surface

of

the

flange

when

the

pressure

level

of

the

pipeline

is

high.

引进设备法兰配对国内材料机械性能与国外的设备材料很不一致，温度一压力值亦存在差异，国外引进的设备往往与法兰不配对应，特别是工况在温度一压力曲线附近时更容易发生。

管道的隔热温度能否实现真正意义上的管道隔热，主要是由技术工艺、环境温度、生产对介质的要求以及操作温度差别决定的。

综上所述，石油化工设计中的典型难题主要包括安全因素、管道设计布局、支吊架选择以及材料选用等方面。设计师需要综合考虑这些因素，以确保石油化工装置的安全、可靠和高效运行。