時(shí)間:2022-12-09 16:43:05
開(kāi)篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇石油化工工藝設(shè)計(jì),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

在石油化工企業(yè)中工藝管道設(shè)計(jì)屬于基礎(chǔ)內(nèi)容,因此其設(shè)計(jì)是否合理就顯得異常重要。對(duì)于工藝管道設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),工藝流程十分重要,合理的工藝流程設(shè)計(jì)不僅可以防止工藝管道出現(xiàn)過(guò)多冗余情況,還能有效降低投入成本,減少安全隱患。但不少石油化工企業(yè)經(jīng)常為了縮減投入成本,不設(shè)計(jì)工藝流程,一切工作都照搬其他企業(yè),這樣就導(dǎo)致工藝管道質(zhì)量較差,存在安全隱患,如很多有害物質(zhì)在未經(jīng)處理以后就被排放出去,這樣也就導(dǎo)致生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)加大,嚴(yán)重違法國(guó)家相關(guān)規(guī)定。在化工裝置布置中,很多企業(yè)可以增加管道數(shù)量,致使管道過(guò)于密集,如果出現(xiàn)事故將給企業(yè)帶來(lái)毀滅性災(zāi)難[1]。管道路線設(shè)計(jì)屬于設(shè)計(jì)重點(diǎn),不少小型石油化工企業(yè)并不遵守國(guó)家規(guī)定,總是存在路線設(shè)計(jì)不合理情況,致使安全風(fēng)險(xiǎn)不斷涌現(xiàn)。在管道管架設(shè)計(jì)上也存在過(guò)于簡(jiǎn)化現(xiàn)狀,所應(yīng)用大管架類型十分有限,難以保證管道安全性與穩(wěn)定性。此外,管道材料選擇也存在問(wèn)題,不少企業(yè)并不重視管道材料,很少使用優(yōu)質(zhì)材料,致使工藝管道承載能力下降,安全得不到保證。
2石油工藝管道設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析
2.1確定工藝流程
針對(duì)部分石油化工企業(yè)不重視工藝流程設(shè)計(jì)的情況,要解決這一問(wèn)題,首先就要求石油化工企業(yè)管理者學(xué)習(xí)與了解工藝流程設(shè)計(jì)的重要意義,并根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況確定施工成本與維護(hù)費(fèi)用,構(gòu)建合理的流程,注重先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)環(huán)保工藝的融入[2]。同時(shí),在工藝流程設(shè)計(jì)階段還要遵守國(guó)家相關(guān)規(guī)定,運(yùn)用合理的消防設(shè)施,做好工業(yè)三廢處理工作,以便促進(jìn)石油化工企業(yè)發(fā)展。
2.2合理布置化工裝置
合理的布置化工裝置有利于做好石油化工工藝管道設(shè)計(jì)工作,因此,布置階段應(yīng)根據(jù)工藝流程完成化工裝置布置工作,確定布置空間,并嚴(yán)格依照國(guó)家法律法規(guī)辦事,保證安全距離。
2.3明確工藝管道設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)
石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)所需時(shí)較短,人員較多,經(jīng)常需要多名設(shè)計(jì)人員配合才能完成工作,為減少設(shè)計(jì)出錯(cuò),就要明確工藝管道設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu),要求所有工作人員各司其職,堅(jiān)守崗位,這樣就可以防止在設(shè)計(jì)中出現(xiàn)偏差。確定合理的組織設(shè)計(jì)方案,以便提升設(shè)計(jì)質(zhì)量。同時(shí),在工藝管道設(shè)計(jì)期間還要注重先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用,如計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)等,能夠顯著減少設(shè)計(jì)問(wèn)題出現(xiàn),提高設(shè)計(jì)精度。此外,在設(shè)計(jì)方案擬定以后應(yīng)要求專業(yè)工程師加以評(píng)定,彌補(bǔ)不足完善設(shè)計(jì)方案。
2.4選擇優(yōu)質(zhì)材料
在選擇工藝管道材料時(shí),應(yīng)參照高低壓連接情況,確定溫度變化,并根據(jù)工藝管道液體性質(zhì)等確定最佳材料。相關(guān)工作人員要選擇的工藝管道不僅要滿足一定壓力,還要符合流體性質(zhì),更要達(dá)到一定溫度標(biāo)準(zhǔn),只有這樣才能縮減成本,選出合理管材。同時(shí),相關(guān)部門也要做好對(duì)小型石油化工企業(yè)的監(jiān)督管理工作,避免其在材料選擇上出現(xiàn)偷工減料情況。
3石油化工裝置工藝管道的安全設(shè)計(jì)與合理設(shè)計(jì)
3.1安全設(shè)計(jì)
安全設(shè)計(jì)屬于首要內(nèi)容,因此在工藝管道設(shè)計(jì)階段應(yīng)注重安全性。尤其是閥門、管道等部件的設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),并進(jìn)行抗震、抗裂設(shè)計(jì)。同時(shí)也要將溫度是否合理、是否具有腐蝕性都加入設(shè)計(jì)考慮范疇[3]。為進(jìn)一步保障工藝管道安全,還要將安全網(wǎng)、防爆膜安裝好,并安裝檢查儀表與報(bào)警裝置等,在異常天氣到來(lái)前做好工藝管道防護(hù)工作。此外,在設(shè)計(jì)階段還要對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地考察,減少安全隱患,如輸送高危流體工藝管道避免經(jīng)過(guò)建筑物,如果有工藝管道需要交錯(cuò),就要留足距離,確定是否兩管道能否相鄰,一定要避免與易燃料管道相鄰。
3.2合理設(shè)計(jì)
在工藝管道設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)很多不同壓力與不同溫度管道相連接的情況,這就要求在設(shè)計(jì)階段堅(jiān)持服從高要求的原則,也就是說(shuō)哪條工藝管道使用的材料要求越高就要服從于哪種設(shè)計(jì)。在塔與容器管道設(shè)計(jì)中,除了滿足一定工藝要求以外,還要設(shè)計(jì)便于操作與檢修的工藝,減少難以維護(hù)的弊病。此外在泵設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證泵嘴受力不超出極限,以此避免安全事故發(fā)生。
4結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:石油化工 管道 工藝設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TU81文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
前言:石油化工裝置作為 一種常用來(lái)輸送液體材料的設(shè)備的特性奠定了石化管道在裝置中具有不可小覷的作用,管道設(shè)計(jì)在石油化工裝置建設(shè)中占據(jù)了重要的地位。石化管道將各類的設(shè)備與系統(tǒng)設(shè)施連接成為了一個(gè)有機(jī)的完整的生產(chǎn) 整體,同時(shí)也給流體的運(yùn)輸添加了一道重要的屏障,保障了流體運(yùn)輸?shù)陌踩行p少了各類災(zāi)害發(fā)生,對(duì)節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境做出了巨大的貢獻(xiàn)。管道設(shè)計(jì)依據(jù)內(nèi)容基本相同,怎么樣在此情況下 設(shè)計(jì)出既安全又合理的管線布置,不僅要熟悉掌握和運(yùn)用設(shè)計(jì)的常識(shí)性和規(guī)范性的知識(shí),還要深刻了解其裝置的工藝流程圖,滿足其工藝的生產(chǎn) 要求。[1]
1.閥門及管道布置
閥門和管道的布置的合理性建立在同時(shí)符合施工、操作、檢修等自身要求及滿足流程工藝、裝置設(shè)備的布置及生產(chǎn)要求的基礎(chǔ)上。
1.1當(dāng)泄壓的總管和安全閥的出口相連接時(shí),需將總管從上部以450角順著液體的流向插入,這樣可防止總管內(nèi)液體相支管倒流;在安全閥的定壓大于7.0MPa的時(shí)候,為了降低安全閥背壓,需采用450角的方式插入。
1.2泵的入口的管線布置不能存在液袋或氣袋,而且管道需盡量直而短,如遇上泵變徑,為了防止氣體集聚,應(yīng)該使用偏心 大小頭,且大小頭的放置一般需頂平。為了防止輸送 輕介質(zhì)的離心泵發(fā)生氣蝕現(xiàn)象,在其大小頭的后端最好能有3 ~7 D的直線管段。
1.3當(dāng)安全閥的出口比泄壓總管低時(shí),需要在低處且較易接觸的地方設(shè)置手動(dòng)的放液閥,而且為了防止管段內(nèi)發(fā)生液體積聚,需要定期將其排放向密閉的系統(tǒng),同時(shí),在一些北方較為寒冷的地區(qū),必須 進(jìn)行伴熱和防凍裝置。
1.4當(dāng)管道輸送的介質(zhì)危險(xiǎn)性較高且穿越道路時(shí),其的上方不能安裝閥門和法蘭,并且需讓凈高滿足相關(guān)的要求。
1.5應(yīng)使用經(jīng)焊接連接并配置有夾管道 的直管道或無(wú)縫隙管道,使用的彎頭直徑為1.0,焊縫對(duì)接的間距應(yīng)>200mm。內(nèi)管的焊縫若需裝配外管必須先先經(jīng)過(guò)無(wú)損檢測(cè)和施壓試驗(yàn)合格后才能進(jìn)行;內(nèi)外管的支承塊的材質(zhì)要和內(nèi)管的材質(zhì)保持一致,不能阻礙外管與內(nèi)管的脹縮。
1.6當(dāng)介質(zhì)凝固點(diǎn)高且?guī)в懈g性時(shí),為避免產(chǎn)生積聚液體現(xiàn)象,其調(diào)節(jié)閥的旁路閥需水平安裝。[2]
2.塔與容器的管道設(shè)計(jì)
在石化裝置的建設(shè)中,塔和容器的管道設(shè)計(jì)需考慮其工藝設(shè)計(jì)的原理和特殊的要求。塔與容器間的管道設(shè)計(jì)主要有汽提塔與分餾塔、回流罐與分餾塔之間。
2.1汽提塔與分餾塔間的管道布置:一般的情況下 ,分餾塔應(yīng)該帶有調(diào)節(jié) 閥組,并且其應(yīng)該安裝在與汽提塔較為接近的地方,進(jìn)而保證調(diào)節(jié)閥擁有足量的液柱。
2.2汽提塔與分餾塔間的管道布置:在分餾塔塔頂?shù)膲毫闊崤月?控制的時(shí),需充分地考慮其熱旁路不會(huì)出現(xiàn)袋形并且短的因素,把調(diào)節(jié)閥設(shè)置在回流 罐的上面的位置。
2.3當(dāng)管道用于汽液兩相流時(shí),其的調(diào)節(jié)閥的布置需盡量接近接收介質(zhì) 的容器,從而達(dá)到降低管線內(nèi)的壓力效果,杜絕管線內(nèi)震動(dòng)現(xiàn)象的出現(xiàn),同時(shí),管道的設(shè)計(jì)需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行,不能隨意布置。
3.管道材料選用
材料的選用是管道設(shè)計(jì)中較為重要的一個(gè)步驟,其選用是否合理恰當(dāng)直影響了裝置的維護(hù)和工藝的生產(chǎn)與安全,據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)表明,每年我國(guó)石化安全事故約有14%是由于管道 系統(tǒng)的材料選用不當(dāng)而導(dǎo)致的,故選用恰當(dāng)?shù)牟牧蠈?duì)于管道設(shè)計(jì)尤為重要。
3.1法蘭 連接處的螺栓與墊片
法蘭連接的地方經(jīng)常為管道的不同等級(jí)的分界點(diǎn),故在選材時(shí)常遇到高壓系統(tǒng)等級(jí)的法蘭用來(lái)承受相對(duì)較高的密封的比壓,同時(shí),金屬 墊片需使用密封面的硬度比法蘭低的,一般為小于HB30。總之,相連接的材料的選擇必須依據(jù)法蘭低硬度來(lái)選擇相應(yīng)的金屬墊片,否則,不僅會(huì)導(dǎo)致密封失去效果,而且還會(huì)損傷法蘭的密封面 硬度。[3]
3.2引進(jìn)的設(shè)備需與法蘭相配對(duì)
國(guó)內(nèi)設(shè)備材料的機(jī)械性能等與國(guó) 外的存在很大的差異,溫度與壓力值之間的關(guān)系也存在一定得差異,從外國(guó)引進(jìn)的 設(shè)備很多時(shí)候都與法蘭不能相配對(duì),尤其為當(dāng)工況在壓力~溫度曲線的附近的時(shí)候更易發(fā)生。同時(shí),為了方便施工時(shí)的螺栓孔能進(jìn)行有效的對(duì)正,法蘭相連接的管道至少有一端為活套的法蘭。所以,引進(jìn)的設(shè)備需與法蘭相配對(duì)應(yīng)。
3.3管道的隔熱的溫度
工藝的技術(shù)、環(huán)境的溫度、操作的溫度差別及生產(chǎn)對(duì) 介質(zhì)的特定要求從根本上決定了管道的隔熱能否真正的實(shí)現(xiàn)。管線設(shè)計(jì)溫度一般在操作的允許溫度范圍內(nèi),降低或者增加一道溫度,且其只為管線材料的依據(jù),不作為衡量管線是否可隔熱的依據(jù)。譬如一個(gè)管道的最初的設(shè)計(jì)溫度為50℃,而當(dāng)實(shí)際上進(jìn)行操作時(shí)的溫度為30℃,此時(shí)不能因環(huán)境的溫度高于50℃就對(duì)其采取相應(yīng)的隔熱的措施。
4.管道支架的設(shè)計(jì)
管道支架的設(shè)計(jì)與管道設(shè)計(jì)關(guān)系尤為密切,若管道支架的設(shè)計(jì)不恰當(dāng),會(huì)導(dǎo)致管道損壞甚至造成轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)備損壞。
4.1減少支架與管道間的相對(duì) 位移
管道和支架間的相對(duì) 位移應(yīng)盡量減少。當(dāng)管道與管道支架的相對(duì)位移較大時(shí)易導(dǎo)致管段產(chǎn)生膨脹阻礙了彈簧的移動(dòng),從而一定程度上損害了設(shè)備。
4.2減少?gòu)椈芍Ъ艿氖褂茫?/p>
合理地進(jìn)行管線設(shè)計(jì),還能減少浪費(fèi)的現(xiàn)象。如:彈簧支架的價(jià)格相對(duì)其他普通支架的要貴而且其的安裝和使用相對(duì)較麻煩,而且彈簧支架的彈性會(huì)隨著工作時(shí)間的流逝而減弱消失,所以在進(jìn)行管線設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮盡量的減少使用彈簧支吊架,盡量用剛性支架替代彈簧支架。
4.3設(shè)置承重的支架
在一般的情況下,沿著塔敷設(shè)的管道只設(shè)置一個(gè)相應(yīng)的承重的支架,而且此支架不為剛性的支架,支架與塔頂之間連有焊縫線,若當(dāng)感覺(jué)承重的支架的荷重過(guò)于大的時(shí)候,可設(shè)置另一個(gè)承重的支架,改承重支架應(yīng)設(shè)計(jì)彈簧支吊架,同時(shí),每相隔一段間距就要設(shè)置一個(gè)導(dǎo)向支吊架,不允許在水平管道的彎頭處加剛性的支撐。當(dāng)塔的回流線和塔壁間的溫度相差較大的時(shí)候,彈簧支架產(chǎn)生了較大的伸長(zhǎng)量,處于水平管線上的首個(gè)支吊架要垂直 拉移,設(shè)計(jì)為彈簧支吊架。
5.冷換交換設(shè)備的管道設(shè)計(jì)
在石化裝置的管線設(shè)計(jì)中,冷熱交換設(shè)備的管道布置與其他的工藝設(shè)備存在明顯差異,冷換交替設(shè)備的管道設(shè)計(jì)具有較多復(fù)雜的因素。所以,在對(duì)冷熱交換設(shè)備操作、進(jìn)行檢修及管線熱應(yīng)力等過(guò)程中,需詳細(xì)地對(duì)這些因素進(jìn)行檢查。[4]
5.1關(guān)于逆流換熱
冷換設(shè) 備的冷水流經(jīng)管線的流程一般為下面進(jìn)入,上面排出,這樣以便出現(xiàn)故障的時(shí)候,換熱器的內(nèi)部仍存有一定的水,不致全被排空。當(dāng)為加熱器的時(shí)候用蒸汽進(jìn)行加熱,其蒸汽需從上部引進(jìn),凝結(jié)水則由下方排出。
5.2關(guān)于安裝凈距。
在冷換設(shè)備 換熱中,為了方便對(duì)其的檢修,通常讓換熱器的進(jìn)出口的管線和閥門的法蘭均與設(shè)備的 封頭蓋的法蘭空有一定的凈距,為了方便其螺栓的拆卸其凈距設(shè)計(jì)為310mm。
結(jié)束語(yǔ):
由上述可知,石化裝置工藝管道的設(shè)計(jì)為一項(xiàng)較為重大的工程設(shè)計(jì),要使其合理安全地完成,不僅要求工程的設(shè)計(jì)者具有專業(yè)的知識(shí),科學(xué)的理念,而且還要求設(shè)計(jì)工作人員具備創(chuàng)新的意識(shí),在運(yùn)用常規(guī)性的專業(yè)知識(shí)和規(guī)范性的原則下,充分了解工藝的意圖及生產(chǎn)的要求,在設(shè)計(jì)中具體的分析實(shí)際情況,設(shè)計(jì)出安全合理的管線,確保石化裝置管線的安全性,保證石油化工設(shè)備正常地運(yùn)轉(zhuǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 馬峻.結(jié)合實(shí)例分析石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)的合理性[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013
[2] 李器.關(guān)于石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)的探討[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013
[關(guān)鍵詞]石油化工裝置;管道設(shè)計(jì);工藝;合理性
中圖分類號(hào):TE973;TQ055.81 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)33-0278-01
1 石油化工裝置的管道設(shè)計(jì)工藝路線存在的問(wèn)題
在石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)的過(guò)程中要充分考慮成本的解決。安裝時(shí)的實(shí)用性和適用性,但是一定要牢牢把握“安全第一”這一原則。在工藝路線設(shè)計(jì)過(guò)程中,要選用危險(xiǎn)性比較小的物質(zhì)材料。在工藝路線設(shè)計(jì)過(guò)程中,首要的就是考慮材料的選擇問(wèn)題,合理的原材料不僅能夠增加管道的安全性,同時(shí)也能在一定程度上減緩由于各種現(xiàn)實(shí)因素而對(duì)管道設(shè)計(jì)提出的苛刻要求。應(yīng)利用專業(yè)知識(shí)來(lái)提高工藝設(shè)計(jì)的實(shí)用性,在工藝設(shè)計(jì)安裝流程中盡量把復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化。
(1)在選擇管道的材料時(shí),要充分考慮到材料的物理特性,同時(shí)也要根據(jù)管道的實(shí)際工作采取進(jìn)行相應(yīng)的安全防護(hù)措施,從材料人手保證管道的安全。(2)在管道設(shè)計(jì)過(guò)程中一定不能忽視警報(bào)裝置的作用,做到早發(fā)現(xiàn)、早維護(hù),避免事故進(jìn)一步地?cái)U(kuò)大。(3)在設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要考慮到一些意想不到的突發(fā)事件,應(yīng)在生產(chǎn)裝置上設(shè)計(jì)能夠自動(dòng)連鎖緊急停車的裝置,避免造成更大的損失。(4)我們要利用國(guó)外的相關(guān)先進(jìn)技術(shù),結(jié)合我國(guó)石油化工的一些實(shí)際情況,設(shè)計(jì)出適合我國(guó)實(shí)用的石油化工工藝管道。
2 石油化工裝置工藝管道材料與等級(jí)分界的合理性設(shè)計(jì)
在化工管道設(shè)計(jì)過(guò)程中,一定要注意高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)兩者之間進(jìn)行邊接的過(guò)程。此外,在化工管道設(shè)計(jì)過(guò)程別注意P&DI中將已劃分過(guò)的界限標(biāo)明,其具體的安裝方式主要有三種情況:壓力等級(jí)相同,但材質(zhì)不相同。
注意事項(xiàng):法蘭及墊片可采用低材質(zhì),螺栓及閥門要采用高材質(zhì),如圖1。
材質(zhì)相同,但壓力等級(jí)不同,和圖1的情況恰好相反。
注意事項(xiàng):法蘭、墊片、螺栓、閥門必須全部采用高壓材質(zhì),如圖2。
二者的壓力等級(jí)和材質(zhì)二者各不相同。
注意事項(xiàng):法蘭及墊片要采用材質(zhì)為a的高壓等級(jí),螺栓及閥門要采用材質(zhì)為b的高壓等級(jí)如圖3。
3 泵的管線設(shè)計(jì)
3.1 泵入口偏心異徑管的使用
合理設(shè)計(jì)泵吸入管道主要為保障泵工作的順利運(yùn)行。當(dāng)泵入口管系統(tǒng)的管徑發(fā)生變化時(shí),泵入口變徑管的安裝應(yīng)使氣體不在變徑處集聚,避免因安裝不當(dāng)而產(chǎn)生汽蝕。泵的水平入口管變徑應(yīng)選用偏心異徑管,在安裝偏心異徑管時(shí),在安裝過(guò)程中,一般采用頂平安裝,這樣的安裝方法可以省去低點(diǎn)排液。
3.2 泵入口直管段的設(shè)置
當(dāng)液體進(jìn)入泵嘴時(shí),如有偏流、旋渦流時(shí)會(huì)破壞液體在葉輪內(nèi)的流動(dòng)平衡,改變泵的揚(yáng)程,同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)氣阻,從而使泵性能變差,壽命縮短。在管道設(shè)計(jì)中通過(guò)在泵入口前增加直管段來(lái)減小對(duì)泵的影響。對(duì)于不同形式的泵對(duì)于吸入口前直管要求也有些不同。對(duì)于側(cè)向吸入的泵來(lái)說(shuō),吸入口前直管段長(zhǎng)度大于三倍管徑的直管段。對(duì)于雙吸離心泵,為了避免雙向吸入引起水平離心泵的汽蝕,雙吸入口要對(duì)稱布置。當(dāng)吸入口管道與泵軸平行時(shí),泵吸入口前應(yīng)設(shè)置管徑七倍大的直管段;當(dāng)吸入口管線與泵軸垂直時(shí),彎頭、大小頭及閥門可以視作直管段。
3.3 管道柔性
泵屬于回轉(zhuǎn)機(jī)械,當(dāng)管嘴受到管道的推力作用時(shí),轉(zhuǎn)軸的定位就會(huì)發(fā)生偏移的現(xiàn)象,所以在設(shè)計(jì)管道時(shí),應(yīng)該將泵嘴的受力作用進(jìn)行嚴(yán)格的控制,保證泵嘴的作用力在允許的范圍之內(nèi)。在管道設(shè)計(jì)中可通過(guò)如下方法以減少管道作用在泵管嘴的應(yīng)力和力矩:
(1)對(duì)管道走向進(jìn)行合理的布置以增加管道柔性;(2)除承重的支吊架之外合理設(shè)置導(dǎo)向支架和止推。管道最短、壓力損失最小的為理想形態(tài),但是在熱介質(zhì)的管道中,熱應(yīng)力分析有問(wèn)題。增加彎頭和改變管線走向,增加了管線柔性,同時(shí)管道壓損和投資都會(huì)增加。為了保證重要泵及高溫泵的正常運(yùn)行、管道布置的合理性及降低成本,根據(jù)管道走向和操作條件進(jìn)行應(yīng)力分析優(yōu)化管道走向、設(shè)置合適支架十分必要。
4 管架設(shè)計(jì)
管架設(shè)計(jì)在很大程度上會(huì)影響管道的設(shè)計(jì),如果不能提出合理的管架設(shè)計(jì),就會(huì)為管道今后的工作埋下隱患,不僅會(huì)耽誤管道的正常工作,甚至?xí)霈F(xiàn)安全事故。因此,要注意管道與支架的一些相關(guān)因素和沿塔敷設(shè)的管線。
4.1 減少管道與支架的相對(duì)位移
比如:在蒸汽管道中,主管常接有排水小管,如圖4:
在此圖中,A點(diǎn)做支于地面的支架,小管支在A點(diǎn)處,由于小管的剛性較大,就可能阻礙彈簧向下移動(dòng),在動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)程中,就會(huì)嚴(yán)重的損壞機(jī)器,所以這樣的設(shè)計(jì)對(duì)整體裝置來(lái)說(shuō)有很大的影響和破壞性。正確的做法如圖5:此設(shè)計(jì)取消地面上的支架改在從主管上生根,這樣就減小了小管與支架間相對(duì)位移。
5 對(duì)石油化工裝置的管道設(shè)計(jì)上的缺陷防范
第一,管道設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)于整個(gè)設(shè)計(jì)時(shí)間來(lái)說(shuō),管道設(shè)計(jì)的時(shí)間相對(duì)較短,所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)人員的配備和整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中要控制好時(shí)間,合理安排時(shí)間。因此,在設(shè)計(jì)過(guò)程中要做好員工的思想工作,一個(gè)具有較高合作性的團(tuán)隊(duì)往往能夠提出更為安全及合理的設(shè)計(jì)理念。第二,可以說(shuō)相關(guān)設(shè)計(jì)人員自身的專業(yè)水平將很大程度上決定管道設(shè)計(jì)是否安全、是否合理、是否便于今后的維修和維護(hù)。因此,提高相關(guān)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平也是值得我們深思的問(wèn)題。在實(shí)際的過(guò)程中正是由于一些設(shè)計(jì)人員沒(méi)有積極去思考,在設(shè)計(jì)過(guò)程中不嚴(yán)謹(jǐn),才導(dǎo)致事故發(fā)生。所以要加強(qiáng)員工培訓(xùn),積極去學(xué)習(xí)先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法并采用最新的技術(shù)手段。
6 結(jié)束語(yǔ)
石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)過(guò)程中要注意設(shè)計(jì)的安全性和合理性,提高管道的實(shí)用性和適用性,便于今后的維修和維護(hù),在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)熟練掌握行業(yè)的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,設(shè)計(jì)人員也要提高自身的能力和學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識(shí),才能滿足新時(shí)期對(duì)管道設(shè)計(jì)的新要求。
參考文獻(xiàn)
[1] 孫秀敏,張敏.石油化工裝置設(shè)計(jì)與安全[J].甘肅科技,2009,03:38.
【關(guān)鍵詞】化學(xué)工藝學(xué) 教學(xué)改革 石油化工
【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2012)16-0001-02
廣東石油化工學(xué)院坐落于中國(guó)南方最大的石油生產(chǎn)基地——廣東省茂名市,為華南地區(qū)唯一一所石油化工特色院校。學(xué)校的化學(xué)工程與工藝專業(yè)是國(guó)家級(jí)特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn),畢業(yè)生遍布全國(guó)各地的石油化工行業(yè),就業(yè)具有很強(qiáng)的針對(duì)性,深受用人單位歡迎。廣東石油化工學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)是為社會(huì)輸送具備化學(xué)工程與工藝基本理論、基本知識(shí)和基本技能,具有較強(qiáng)工程實(shí)踐能力、良好的創(chuàng)新意識(shí)和較高綜合工程素質(zhì)的人才。畢業(yè)生能在石油煉制、石油化工、能源、環(huán)保、材料等部門從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)管理等方面的工作。化學(xué)工藝學(xué)作為該專業(yè)一門重要的專業(yè)課,是基礎(chǔ)化學(xué)、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程、化工原理等課程的綜合應(yīng)用。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握化工生產(chǎn)的基本原理、主要化工產(chǎn)品的生產(chǎn)方法、工藝流程等。在化學(xué)工藝學(xué)課程教學(xué)中,應(yīng)注重強(qiáng)化學(xué)生的工程意識(shí)和基礎(chǔ)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
一 結(jié)合石油化工特色,創(chuàng)建課程群
從人才培養(yǎng)的角度看,石油化工高校培養(yǎng)的畢業(yè)生應(yīng)具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力、良好的創(chuàng)新意識(shí)和較高的綜合工程素質(zhì),以適應(yīng)石油煉制或石油化工等相關(guān)行業(yè)的人才需求。畢業(yè)生不但要懂得某一專業(yè)的基礎(chǔ)理論,還要具有某一崗位所需要的生產(chǎn)操作和組織能力,并能在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行技術(shù)操作和改進(jìn),解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題。因此,廣東石油化工學(xué)院石油化工專業(yè)所培養(yǎng)的人才具有基層性、實(shí)用性和技術(shù)性,這是本專業(yè)區(qū)別于其他普通高校教育的一大特色。根據(jù)本專業(yè)的特點(diǎn)和學(xué)生的基礎(chǔ)及接受能力,以培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新能力為主線,可將石油煉制工程、石油化工產(chǎn)品分析技術(shù)、石油產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)與開(kāi)發(fā)、石油儲(chǔ)運(yùn)基礎(chǔ)等課程創(chuàng)建一個(gè)課程群,圍繞本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),對(duì)各課程的主要內(nèi)容進(jìn)行精選優(yōu)化,調(diào)整化學(xué)工藝學(xué)的教學(xué)內(nèi)容。可從這些主干課程中選擇一些典型的石化產(chǎn)品,作為化學(xué)工藝學(xué)的教學(xué)案例,分析這些石化產(chǎn)品的生產(chǎn)方法、工藝流程、工藝參數(shù)、條件影響等。這種處理方式對(duì)課程群里面其他的課程教學(xué)可起到輔助和鞏固的作用。
二 優(yōu)化和更新化學(xué)工藝學(xué)的教學(xué)內(nèi)容
根據(jù)教學(xué)大綱對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行處理,把各章節(jié)內(nèi)容按照了解、掌握、應(yīng)用、設(shè)計(jì)等不同要求作詳細(xì)的定位。例如,對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)不采用的生產(chǎn)方法,只要求學(xué)生了解某種工業(yè)過(guò)程可能有多種生產(chǎn)方法即可;對(duì)需掌握的內(nèi)容,可以要求學(xué)生對(duì)各種生產(chǎn)方法進(jìn)行比較,分析其適用范圍、效果、操作條件、能耗等,從技術(shù)經(jīng)濟(jì)的角度選擇生產(chǎn)方法。學(xué)生不僅要掌握教材介紹的幾種基本化工產(chǎn)品的生產(chǎn),而且其生產(chǎn)--方法要會(huì)應(yīng)用,能夠舉一反三,要能設(shè)計(jì)出一些簡(jiǎn)單的生產(chǎn)工藝。例如,在講授合成氨時(shí),可以先引入哈伯法合成氨工藝的歷史及哈伯本人的一些簡(jiǎn)介,既可以提起學(xué)生對(duì)合成氨工藝的學(xué)習(xí)興趣,又可以了解一些名人的事跡。當(dāng)學(xué)生有了興趣之后,可以從不同的原料角度,引入不同的生產(chǎn)工藝,如以煤為原料,以天然氣為原料,以重油為原料的合成氨工藝,其各自的工段均有所不同,可以在講授完后讓學(xué)生總結(jié)各不同原料合成氨工藝的異同,這樣學(xué)生學(xué)完之后印象深刻,可以吃透這部分內(nèi)容。
另外,在組織化學(xué)工藝學(xué)教學(xué)內(nèi)容時(shí),應(yīng)著重突出石油化工特色。在第一次化學(xué)工藝學(xué)講授過(guò)程中,讓大家認(rèn)識(shí)到本門課程的針對(duì)性、重要性及實(shí)用性。在第一章“緒論”部分組織講授材料的時(shí)候,可以結(jié)合茂名煉油產(chǎn)業(yè)鏈,圍繞幾個(gè)關(guān)鍵詞如石油化工、石油煉制、乙烯工業(yè)、茂名乙烯、石化工業(yè)區(qū)等展開(kāi)內(nèi)容學(xué)習(xí)。例如,乙烯工業(yè)是指以石油餾分為原料裂解生產(chǎn)乙烯為主,同時(shí)生產(chǎn)丙烯、丁烯、芳烴等產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程。乙烯是石油化工的基本有機(jī)原料,目前約有75%的石油化工產(chǎn)品由乙烯生產(chǎn)。乙烯主要用來(lái)生產(chǎn)聚乙烯、聚氯乙烯、苯乙烯等多種重要的有機(jī)化工產(chǎn)品,乙烯產(chǎn)量已成為衡量一個(gè)國(guó)家石油化工工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志。再如,對(duì)乙烯產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的介紹(塑料類、合成橡膠類、液體化工類);對(duì)長(zhǎng)三角、珠三角、環(huán)渤海灣大型煉化一體化企業(yè)集群及沿長(zhǎng)江產(chǎn)業(yè)帶分布的介紹等,這些內(nèi)容可以讓學(xué)生清晰地認(rèn)識(shí)未來(lái)的就業(yè)方向、就業(yè)區(qū)域和就業(yè)前景。在這種情況下,學(xué)生會(huì)充分認(rèn)識(shí)到化學(xué)工藝學(xué)這門課程的針對(duì)性和重要性,在后面的時(shí)間里自然會(huì)重視這門課程的學(xué)習(xí),因?yàn)檫@些內(nèi)容的學(xué)習(xí)與他們未來(lái)的就業(yè)息息相關(guān)。
圍繞本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),針對(duì)畢業(yè)生的就業(yè)特點(diǎn),廣東石油化工學(xué)院的化學(xué)工藝學(xué)這門課應(yīng)該調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,注重重點(diǎn)內(nèi)容的凝練。其重點(diǎn)內(nèi)容應(yīng)圍繞乙烯工業(yè)展開(kāi)。
如以茂名石化乙烯為例,學(xué)習(xí)乙烯生產(chǎn)原理、工藝技術(shù)、產(chǎn)品應(yīng)用等基本知識(shí);以茂名石化工業(yè)區(qū)為例,學(xué)習(xí)乙烯下游產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品應(yīng)用等基本知識(shí)。
乙烯生產(chǎn)原理主要包括乙烯生產(chǎn)過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)規(guī)律、反應(yīng)機(jī)理、熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)分析,乙烯生產(chǎn)的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)(如原料性質(zhì)及評(píng)價(jià)、裂解溫度、烴分壓、停留時(shí)間、裂解深度等)及乙烯生產(chǎn)的工藝過(guò)程等。
三 適當(dāng)引入雙語(yǔ)教學(xué)
關(guān)鍵詞:石油化工 工藝管道 安裝質(zhì)量
一、石油化工工藝管道安裝質(zhì)量控制技術(shù)準(zhǔn)備工作
石油化工工藝管道的安裝質(zhì)量控制,離不開(kāi)安裝前充分的技術(shù)準(zhǔn)備工作,具體準(zhǔn)備工作內(nèi)容包括管道材料選取、施工設(shè)備配置、安裝現(xiàn)場(chǎng)布置、施工工藝選定四個(gè)方面:
1.管道材料選取
石油化工工藝管道的材料,常見(jiàn)的有聚合物型工藝管道、硬聚氯乙烯冷熱工藝管道、PE冷熱工藝管道等,并逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬管道,因?yàn)檫@些管道具有更加優(yōu)越的強(qiáng)度性能、硬度性能,并且具有耐腐蝕、耐高溫和耐高壓的質(zhì)量品質(zhì),在選取管道類型時(shí),需考慮石油化工工藝管道的用途,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)安裝環(huán)境和安裝后作業(yè)環(huán)境的特征,盡可能在質(zhì)量指數(shù)方面滿足管道安裝的要求,以此保證工藝管道整體的安裝質(zhì)量。
2.施工設(shè)備配置
由于石油化工工藝管道的用途特殊,要求具有較高水準(zhǔn)的精確度,稍有安裝瑕疵,很有可能釀成嚴(yán)重的安全事故。為此,在安裝管道之前,需要保證各種機(jī)械設(shè)備和儀表儀器的配置到位,并全面檢查機(jī)械設(shè)備和儀表儀器的質(zhì)量狀態(tài),以及是否能正常運(yùn)行,如果發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備和儀表儀器出現(xiàn)故障隱患,則需要第一時(shí)間進(jìn)行排除,對(duì)于無(wú)法修復(fù)者,要求重新購(gòu)置或者租賃。
3.安裝現(xiàn)場(chǎng)布置
相比于普通工藝管道安裝現(xiàn)場(chǎng),石油化工工藝管道的安裝環(huán)境更為復(fù)雜,不僅需要兼顧現(xiàn)場(chǎng)的溫度和濕度狀態(tài),對(duì)于埋設(shè)型的管道,還需要根據(jù)土壤酸堿度等做好預(yù)處理措施。筆者建議在管道安裝之前,全方位勘察安裝現(xiàn)場(chǎng)的主客觀條件,以掌握現(xiàn)場(chǎng)具體的安裝施工安裝,作為安裝施工范圍合理劃分和施工目標(biāo)明確的參考依據(jù),并提前做好工藝管道反腐和抗壓等準(zhǔn)備工作。
4.安裝工藝選定
針對(duì)不同類型的工藝管道,安裝工藝的選取具有較大的差異性,因此工藝管道的安裝方法選擇,必須根據(jù)工藝管道的類型,以及這種類型管道的具體施工條件而定,以便在保證不會(huì)影響管道周圍環(huán)境安全的前提下,進(jìn)一步提高管道安裝的質(zhì)量。
二、石油化工管道安裝質(zhì)量控制的技術(shù)應(yīng)用建議
在做好石油化工管道安裝質(zhì)量控制工藝技術(shù)應(yīng)用準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上,下面將分別從管道預(yù)留預(yù)埋、管道安裝連接和其他相關(guān)質(zhì)量控制技術(shù),探討保證工藝管道安裝質(zhì)量的技術(shù)方法。
1.工藝管道預(yù)留預(yù)埋技術(shù)應(yīng)用
對(duì)于穿越型的石油化工工藝管道,在穿越之前要設(shè)置好鋼套管,以及做好防水和防腐的措施。
1.1工藝管道的預(yù)留預(yù)埋,需要均勻設(shè)置環(huán)縫,用用油麻、膩?zhàn)犹钊头舛麓┰胶蠊に嚬艿琅c鋼管套之間的孔隙,尤其是穿越防火分區(qū)的管道,需要將防火材料封堵環(huán)縫隙,同時(shí)做好鋼管套前后端口的防腐工作。
1.2預(yù)留預(yù)埋的工藝管道需要卷制規(guī)整,以咬口連接的方式,并用鋼筋輔助固定穿越管道,施工實(shí)踐證明,管道與預(yù)埋鋼管套嚴(yán)禁焊接在一起,但這恰恰是石油化工工藝管道安裝時(shí)經(jīng)常遇到的情況,亟需在安裝時(shí)予以糾正。
1.3工藝管道穿越時(shí),需要清理干凈鋼管套里面的雜物,對(duì)于中斷的安裝管道,要求臨時(shí)封堵管口,譬如鐵皮扣碗等。
2.工藝管道安裝連接技術(shù)應(yīng)用
連接工藝是石油化工工藝管道安裝時(shí)最為重要的工藝技術(shù),同時(shí)也是保證工藝管道安裝質(zhì)量的關(guān)鍵,其中法蘭連接、管道焊接、硬質(zhì)聚氯乙烯連接,是當(dāng)前最為常用的連接工藝技術(shù):
2.1法蘭連接。用于連接的法蘭,需要保持與工藝管道中心線的垂直,緊密扣住連接口,檢查法蘭與工藝管道連接口之間縫隙的均勻,再進(jìn)行施焊。由于石油化工工藝管道所產(chǎn)生的額外應(yīng)力,可能影響連接法蘭的垂直度和水平度,因此法蘭至少要扣住管道約100mm的管段,而不是簡(jiǎn)單焊接于彎頭上,另外雙層或者多層的墊片,則設(shè)置于法蘭的中心位置。
2.2管道焊接。焊接管道前,采用氣割加工的方式,將工藝管道焊接部位加工成坡型扣,并清除干凈接口的毛刺、氧化物等,以及打磨平滑接口。焊接時(shí),防止焊口出現(xiàn)裂紋、結(jié)瘤、燒傷、夾渣、氣孔等現(xiàn)象。
2.3硬質(zhì)聚氯乙烯管道連接。連接前,利用無(wú)齒鋸平整斷管和利用棉布擦拭干凈連接口的水分、灰塵,再用毛刷將粘結(jié)劑均勻涂抹在管道插口,同時(shí)稍微轉(zhuǎn)動(dòng)插口。在粘牢后,擦拭管道表面多余的粘結(jié)劑即可。
3.其他質(zhì)量控制技術(shù)應(yīng)用
在石油化工工藝管道安裝過(guò)程中,包括管道制作、管道焊接、管道防腐等,經(jīng)常出現(xiàn)各種質(zhì)量問(wèn)題,而針對(duì)這些問(wèn)題,有必要采取相應(yīng)的質(zhì)量控制工藝技術(shù):
3.1管道制作問(wèn)題控制。按照設(shè)計(jì)圖紙檢查管道的規(guī)格是否達(dá)標(biāo),并在測(cè)試的基礎(chǔ)上,將管道的質(zhì)檢報(bào)告和單線圖提交給監(jiān)理部門,由監(jiān)理部門進(jìn)行統(tǒng)一的抽查,以確保管道質(zhì)量的無(wú)虞。
3.2管道焊接問(wèn)題控制。一方面是焊接施工時(shí),嚴(yán)格按照工藝規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)施焊,另一方面是在焊接完畢后,認(rèn)真檢查焊接口的質(zhì)量狀態(tài),譬如是否存在漏焊情況、焊接管段是否存在無(wú)損探傷情況等、管道強(qiáng)度和氣密等是否符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
3.3管道防腐問(wèn)題控制。管道的防腐必須進(jìn)行全方位的強(qiáng)度測(cè)試工作,以自檢和專項(xiàng)檢查的方式,核查管道的防腐狀態(tài),同時(shí)在施工前確定安裝地點(diǎn)土壤的酸度、堿度和鹽度,視情況涂刷防腐材料和加設(shè)防腐套管。
三、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,石油化工工藝管道的安裝質(zhì)量控制,離不開(kāi)安裝前充分的技術(shù)準(zhǔn)備工作,其中包括管道材料選取、施工設(shè)備配置、安裝現(xiàn)場(chǎng)布置、施工工藝選定,并在做好石油化工管道安裝質(zhì)量控制工藝技術(shù)應(yīng)用準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上,分別采用管道預(yù)留預(yù)埋、管道安裝連接和其他相關(guān)質(zhì)量控制技術(shù),保證管道的安裝質(zhì)量。文章通過(guò)研究,基本明確了石油化工工藝管道質(zhì)量控制技術(shù)的應(yīng)用方法,但在實(shí)際安裝工程中,仍然需要結(jié)合安裝現(xiàn)場(chǎng)的具體條件和安裝要求,予以靈活的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]王亮,蒲海濤,文柳等.石油工藝管道安裝工程施工技術(shù)分析[J].科技資訊,2014(6).
[關(guān)鍵詞] 石油化工 管線試壓技術(shù) 管道工藝技術(shù)
目前我國(guó)石油的生產(chǎn)是越來(lái)越大,可是石油化工裝置是以石油裂解加工為主體生產(chǎn)各種燃油,以及是以化工原料為主體的生產(chǎn)裝置的,裝置內(nèi)存在著各種工藝介質(zhì)很多都是有毒性的物質(zhì),易燃、易爆的物質(zhì)和。也就是說(shuō),在石油化工裝置施工過(guò)程中,各類工藝管道的安裝質(zhì)量必須嚴(yán)格控制,嚴(yán)禁其泄漏,否則將造成嚴(yán)重后果。工藝管線安裝過(guò)程中,為檢驗(yàn)焊縫的質(zhì)量及法蘭連接處的密閉性,管線的試壓工作是十分重要和必不可少的一道關(guān)鍵工序。
實(shí)際上,從標(biāo)本兼治的理念來(lái)看,設(shè)計(jì)成品的質(zhì)量對(duì)安全生產(chǎn)有著不可忽視的影響。石油化工裝置設(shè)計(jì)安全是預(yù)防火災(zāi)爆炸事故發(fā)生,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的一項(xiàng)重要工作。那么要如何保證裝置設(shè)計(jì)安全呢,當(dāng)然就要嚴(yán)格、正確地執(zhí)行相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,特別是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。
一.石油化工裝置管線試壓工藝技術(shù)研究
1.技術(shù)準(zhǔn)備。大型石油化工裝置工藝管線系統(tǒng)多,走向錯(cuò)綜復(fù)雜,為了使試壓工作正常進(jìn)行,必須預(yù)先做好充分的技術(shù)準(zhǔn)備。試壓前,應(yīng)根據(jù)工藝流程圖編制試壓方案,理清試壓流程,按要求確定試壓介質(zhì)、方法、步驟及試壓各項(xiàng)安全技術(shù)措施等。
2.管線的完整性檢查。管線的完整性檢查是管線試壓前的必要工作,沒(méi)有經(jīng)過(guò)完整性檢查確認(rèn)合格的系統(tǒng)一律不得進(jìn)行試壓試驗(yàn)。完整性檢查的依據(jù)是管道系統(tǒng)圖、管道平面圖、管道剖面圖、管道支架圖、管道簡(jiǎn)易試壓系統(tǒng)圖等技術(shù)文件。完整性檢查的方法一是施工班組對(duì)自己施工的管線按設(shè)計(jì)圖紙自行檢查,二是施工技術(shù)人員對(duì)試壓的系統(tǒng)每根管線逐條復(fù)檢,三是試壓系統(tǒng)中所有管線按設(shè)計(jì)圖紙均檢查合格后,申報(bào)質(zhì)監(jiān)、業(yè)主進(jìn)行審檢、質(zhì)檢。完整性檢查的內(nèi)容分硬件和軟件兩部分。
3.物資準(zhǔn)備。管線試壓介質(zhì)一般分為兩類:一類是氣體,一類是液體。氣體一般采用空氣、干燥無(wú)油空氣和氮?dú)獾取R后w一般采用水、潔凈水和純水等。因此,如果管線沒(méi)有特殊的要求,試壓介質(zhì)一般多采用水。試壓工作是一種比較危險(xiǎn)的工作。因此,在此項(xiàng)工作開(kāi)始前應(yīng)進(jìn)行充分的物資準(zhǔn)備工作。主要包括試壓設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)、安全檢查和進(jìn)場(chǎng)布設(shè);各種試壓用儀器、儀表的校驗(yàn)、檢查和安裝;試壓臨時(shí)管線及配件的安裝布置;試壓用盲板、螺栓、螺母、墊片等材料的準(zhǔn)備;設(shè)備、儀表、閥門、管件、安全閥、流量計(jì)等隔離措施的實(shí)施;試壓中各種安全技術(shù)措施所需物資的供應(yīng)及現(xiàn)場(chǎng)的布置等工作。
4.壓力試驗(yàn)。承受內(nèi)壓管線的試驗(yàn)壓力為管線設(shè)計(jì)壓力的1.5倍;當(dāng)管道的設(shè)計(jì)溫度高于試驗(yàn)溫度時(shí),試驗(yàn)壓力應(yīng)符合下式ps=1.5δ1/δ2δ1/δ2>6.5時(shí),取6.5值;當(dāng)ps在試驗(yàn)溫度下,產(chǎn)生超過(guò)屈服強(qiáng)度應(yīng)力時(shí),應(yīng)應(yīng)將試驗(yàn)壓力降至管道壓力不超過(guò)屈服強(qiáng)度時(shí)的最高試驗(yàn)壓力。氣壓試驗(yàn)管道的試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)。對(duì)于氣壓作強(qiáng)度試驗(yàn)的管線,當(dāng)強(qiáng)度試驗(yàn)合格后,直接將試驗(yàn)壓力降至氣密性試驗(yàn)的壓力,穩(wěn)壓30分鐘,以無(wú)泄漏、無(wú)壓降為合格。檢驗(yàn)采用在焊口、發(fā)蘭、密封處刷檢漏液的方法。
5.試壓安全技術(shù)規(guī)定。管線試壓是非常危險(xiǎn)的,應(yīng)做好各項(xiàng)安全技術(shù)措施。液壓試驗(yàn)管段長(zhǎng)度一般不應(yīng)超過(guò)1000米,試驗(yàn)用的臨時(shí)加固措施應(yīng)經(jīng)檢查確認(rèn)安全可靠,并做好標(biāo)識(shí)。試驗(yàn)用壓力表應(yīng)在檢定合格期內(nèi),精度不低于1.5級(jí),量程是被測(cè)壓力的1.5~2倍,試壓系統(tǒng)中的壓力表不得少于2塊。液壓試驗(yàn)系統(tǒng)注水時(shí),應(yīng)將空氣排盡,宜在環(huán)境溫度5℃以上進(jìn)行,否則須有防凍措施。合金鋼管道系統(tǒng),液體溫度不得低于5℃。試驗(yàn)過(guò)程中,如遇泄漏,不得帶壓修理,缺陷消除后,應(yīng)重新試壓。試壓合格后應(yīng)及時(shí)卸壓,液體試壓時(shí)應(yīng)及時(shí)將管內(nèi)液體排盡。系統(tǒng)試驗(yàn)完畢后,應(yīng)及時(shí)拆除所有臨時(shí)盲板,填寫試壓記錄。試壓過(guò)程中,試壓區(qū)域要設(shè)置警戒線,無(wú)關(guān)人員不得入內(nèi),操作人員必須聽(tīng)從指揮,不得隨意開(kāi)關(guān)閥門。
二.石油化工裝置管道工藝技術(shù)
1.塔和容器的管線設(shè)計(jì)
依據(jù)工藝原理合理布置。分餾塔與汽提塔之間的管線布置。通常分餾塔到汽提塔有調(diào)節(jié)閥組,調(diào)節(jié)閥組應(yīng)靠近汽提塔安裝,以保證調(diào)節(jié)閥前有足夠離的液柱。分餾塔與回餾罐之間的管線布置。當(dāng)分餾塔的塔頂壓力用熱旁路控制時(shí),熱旁路應(yīng)盡量短且不得出現(xiàn)袋形,調(diào)節(jié)閥應(yīng)設(shè)在回流罐的上部。汽液兩相流的管道布置時(shí),管道上的調(diào)節(jié)閥應(yīng)盡量靠近接收介質(zhì)的容器布置,減少管道壓降,避免管道震動(dòng)。如圖3所示。由此可見(jiàn),管線不可隨意布放。
2.泵的管線設(shè)計(jì)
泵入口偏心異徑管的使用。泵吸人管道設(shè)計(jì)是確保泵經(jīng)常處于正常工作狀態(tài)的關(guān)鍵。當(dāng)泵人口管系統(tǒng)有變徑時(shí),要采用偏心大小頭以防變徑處氣體積聚,偏心異徑管的安裝方式如下:一般采用項(xiàng)平安裝,當(dāng)異徑管與向上彎的彎頭直連的情況下可以采用底平安裝。這種安裝方式可以省去低點(diǎn)排液。
布置泵的人口管線時(shí)要考慮到幾個(gè)方面的因素:
①泵的人口管支架的設(shè)置。如泵的進(jìn)口在一側(cè),則泵的入口管支架應(yīng)是可調(diào)式,且人口管及閥門位置在泵的側(cè)前方。
②氣阻。進(jìn)泵管線不得有氣阻,這一點(diǎn)很容易被忽視,某些布置雖符合工藝流程圖,但在局部會(huì)產(chǎn)生氣阻現(xiàn)象,從而嚴(yán)重影響泵的運(yùn)行。
③管道柔性。泵是同轉(zhuǎn)機(jī)械,管道推力作用在管嘴上會(huì)使轉(zhuǎn)軸的定位偏移,因此管道設(shè)計(jì)要保證泵嘴受力在允許數(shù)值內(nèi)。塔底進(jìn)泵的高溫管線尤其需要考慮熱補(bǔ)償。
3.冷換設(shè)備的管線設(shè)計(jì)逆流換熱
①冷換設(shè)備冷水走管程由下部進(jìn)入,上部排出。這樣供水發(fā)生故障時(shí),換熱器內(nèi)有存水,不致排空。如作為加熱器時(shí)用蒸汽加熱,蒸汽從上部引入,凝結(jié)水由下部排出。
②安裝凈距。為了方便檢修,換熱器進(jìn)出口管線及閥門法蘭。均應(yīng)與設(shè)備封頭蓋法蘭保持一定距離,為方便拆卸螺栓凈距一般為300mm。
③熱應(yīng)力。換熱器的固定點(diǎn)一般是在管箱端,凡連接封頭端管嘴的管道必須考慮因換熱器熱脹而位移的影響。重沸器返回線各段管線長(zhǎng)度的分配要恰當(dāng),可以防止設(shè)備管嘴受力過(guò)大。回線各段管線長(zhǎng)度的分配要恰當(dāng),可以防止設(shè)備管嘴受力過(guò)大。
三.總結(jié)
設(shè)計(jì)方法和手段的不斷進(jìn)步能有效地提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。作為設(shè)計(jì)者,會(huì)受生理和心理等因素的影響,容易出現(xiàn)偏差,技術(shù)的進(jìn)步,極大地補(bǔ)償了人的缺陷。當(dāng)前,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)cad正在廣泛應(yīng)用,它使設(shè)計(jì)工作更高效、更優(yōu)質(zhì),使一些易出差錯(cuò)的環(huán)節(jié)不復(fù)存在。掌握cad設(shè)計(jì)手段是現(xiàn)階段設(shè)計(jì)者的基本要求,也是設(shè)計(jì)者知識(shí)水平不斷更新提高的體現(xiàn)。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]懷義.石油化工管道安裝設(shè)計(jì)[m].北京:中國(guó)石化出版社.
[2]孫秀敏.張敏.石油化工裝置設(shè)計(jì)與安全[m]--甘肅科技.2009.25(3).
(石油化工工程質(zhì)量監(jiān)督總站安慶石化分站,安徽安慶246000)
【摘要】從石油化工管道焊接工藝入手,概述了石油化工管道焊接施工的要領(lǐng),分析了當(dāng)前石油化工管道焊接施工存在的缺陷,并對(duì)其石油化工管道質(zhì)量控制的對(duì)策措施進(jìn)行了簡(jiǎn)要研究探討,以供參考。
關(guān)鍵詞 石油化工管道焊接;焊接工藝;焊接缺陷;質(zhì)量控制
0引言
隨著石油天然氣市場(chǎng)的發(fā)展,我國(guó)石油化工裝置管道更是顯得尤為重要。而石油化工管道現(xiàn)在幾乎大都為運(yùn)輸高溫高壓、易燃易爆、有毒有害介質(zhì)的管道,并且管道焊接的焊口眾多,工程量也較大。如果焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、控制不嚴(yán)格,很容易導(dǎo)致石油化工產(chǎn)品泄露,不僅損害企業(yè)的利益,也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患。因此,石油化工管道焊接工藝和焊接質(zhì)量的控制必須嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,并且通過(guò)安全完善的質(zhì)量管理體系,嚴(yán)格的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。才能保障焊接管道的質(zhì)量安全。
1石油化工管道焊接工藝
1.1焊前的技術(shù)準(zhǔn)備
在管道焊接施工進(jìn)行前,先要做好焊接準(zhǔn)備工作,這也是保證石油化工管道焊接質(zhì)量和施工安全的基礎(chǔ)和前提,是不容忽視的。首先,要認(rèn)真分析管道焊接工程的具體情況,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察,選擇科學(xué)合理的焊接技術(shù),并制定出相應(yīng)的作業(yè)指導(dǎo)書和工程整體方案。其次,要對(duì)管道焊接所需要用到的焊接材料、焊條、焊接工具等進(jìn)行全面細(xì)致的檢查,查看其是否符合施工標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求,同時(shí),對(duì)于初次使用的材料和施工方案,必須進(jìn)行焊接工藝評(píng)定,確保施工方案可以滿足管道焊接的要求。最后結(jié)合施工工藝,制作焊接工藝卡,在實(shí)際施工中對(duì)施工人員進(jìn)行指導(dǎo),保證施工的順利進(jìn)行。
1.2管道焊接方法
石油化工管道的焊接方法較多:主要有焊條電弧焊、鎢極氣體保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊等。由于焊條電弧焊具有操作靈活、對(duì)設(shè)備要求低、適用于不同地域和施工條件等特點(diǎn)。因此也是石油化工管道最常用的方法之一。焊接工藝的主要流程可分為:氬弧焊打底,焊條電弧焊填充、蓋面三個(gè)環(huán)節(jié)。
1.2.1氬弧焊打底
氬弧焊焊接過(guò)程中,操作是從底部到頂部,點(diǎn)焊可以用角磨機(jī)打磨,并打磨出合適的坡口。焊接底縫,也必須是均勻的進(jìn)行焊接,注意一定不要焊穿。使用氬弧打底必須檢查氬氣是否含有雜質(zhì),確保氬氣純度。焊接過(guò)程中應(yīng)采取妥善的防護(hù)措施防止由于外界環(huán)境因素對(duì)焊縫的質(zhì)量造成影響。為了防止裂紋的出現(xiàn),應(yīng)仔細(xì)檢查焊縫與焊縫接頭的焊接外觀質(zhì)量。
1.2.2焊條電弧焊填充
打底施焊結(jié)束以后,應(yīng)當(dāng)及時(shí)清除掉焊接時(shí)所產(chǎn)生的飛濺物、熔渣等雜質(zhì)。如果發(fā)現(xiàn)存在隱患的地方,必須清除后再焊并磨平。一般情況下,底層焊縫接頭應(yīng)與焊縫接頭錯(cuò)開(kāi)距離大于10mm,中層處應(yīng)該選用直徑為3.2mm的焊條。當(dāng)管壁厚度為9mm時(shí),焊縫的層數(shù)則應(yīng)選用底、中、面三層。而中縫的焊條直徑為一般為3mm~5mm。
2當(dāng)前石油化工管道焊接施工存在的缺陷
2.1氣孔
氣孔是指熔池中的氣體在熔化金屬凝固之前未逸出,進(jìn)而形成氣孔。氣孔的類型主要有深度極大的柱孔、面積較大的圓孔以及危害性較小的其他氣孔,有些氣孔甚至還會(huì)產(chǎn)生止裂傾向。氣孔產(chǎn)生的原因可從四方面進(jìn)行闡述:(1)未對(duì)坡口、焊材進(jìn)行全面的清潔處理,存在油污、鐵銹等雜質(zhì);(2)焊接時(shí),電源電壓不穩(wěn)定,焊接電流不穩(wěn)定;(3)焊接的速度過(guò)快;(4)焊接過(guò)程中采用的保護(hù)方式不合理。
2.2裂紋
由于石油化工管道焊接過(guò)程中出現(xiàn)的裂紋具有延伸性,所以當(dāng)焊接過(guò)程中,焊道受到內(nèi)應(yīng)力影響的時(shí)候,會(huì)促使裂紋不斷延伸擴(kuò)展,最終破壞整個(gè)管道,嚴(yán)重威脅到管道的安全性。常見(jiàn)的裂紋缺陷分為結(jié)晶、液化、延遲三種裂紋。其中最容易出現(xiàn)的結(jié)晶裂紋,其主要出現(xiàn)在焊接的凝固過(guò)程中。然后是液化裂紋,產(chǎn)生的原因大體與結(jié)晶裂紋一致。最后就是延遲裂紋,此裂紋現(xiàn)時(shí)間比較晚,通常是在焊接施結(jié)束之后的幾小時(shí)或幾天以后才出現(xiàn),此裂紋屬于冷裂紋的一種。隨著時(shí)間的變化,裂紋也會(huì)不斷延伸擴(kuò)展,其產(chǎn)生的主要原因是受焊接母材焊縫氫含量以及焊接接頭承受力的影響。
2.3夾渣
夾渣是石油化工管道焊接缺陷的重要表現(xiàn)之一,夾渣主要是指焊縫中存在著鐵銹、熔渣或是其他物質(zhì),這種缺陷常出現(xiàn)于焊道層間、根部等地方,施工中最為常見(jiàn)的就是層間夾渣。產(chǎn)生夾渣的原因有三個(gè)方面:(1)在焊接過(guò)程中,焊條、焊絲所產(chǎn)生的熔渣沒(méi)有清理干凈,使其進(jìn)入焊道層間;(2)焊接過(guò)程中使用的焊接電流未達(dá)到要求,致使熔渣不能完全融化;(3)坡口過(guò)小,亦或是坡口與焊道之間的夾角過(guò)小,致使熔渣融化不充分。
2.4未焊透
石油化工管道焊接過(guò)程中如果出現(xiàn)未焊透的現(xiàn)象,這給管道帶來(lái)的影響非常大,它會(huì)極大減少管道焊道的有效面積,并且會(huì)發(fā)嚴(yán)重的應(yīng)力集中,這主要由于其屬于開(kāi)口性缺陷。石油化工管道出現(xiàn)未焊透的原因主要表現(xiàn)在三方面:其一,管道層面清理打磨過(guò)度,造成坡口變寬,形成溝槽現(xiàn)象;其二,坡口加工缺乏規(guī)范性,造成其角度過(guò)小,鈍邊過(guò)厚,間隙不足的現(xiàn)象;其三,焊接施工人員手法不穩(wěn),技術(shù)不過(guò)關(guān),造成使用電焊的電流過(guò)小,線能量輸入不足的現(xiàn)象。
3石油化工管道質(zhì)量控制的對(duì)策措施
3.1建立完善的質(zhì)量保證體系
首先,要引導(dǎo)焊接技術(shù)人員對(duì)焊接工作的質(zhì)量重視起來(lái),樹立質(zhì)量第一,兼顧效率的觀念。其次,要建立完善的質(zhì)量保證體系,采取科學(xué)合理的工作方法,對(duì)焊接的材料、技術(shù)、設(shè)備等進(jìn)行嚴(yán)格的管理和控制,及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中的不合理現(xiàn)象,做好后期檢查工作。
3.2焊接施工人員的控制
從事石油化工管道焊接的焊工必須持證上崗,正式施焊前焊工經(jīng)試焊合格后方能上崗。焊接機(jī)組人員都必須盡心、盡責(zé)、盡力做好本職工作,保證焊接質(zhì)量。
3.3焊接材料的控制
焊接材料的使用,應(yīng)先報(bào)于驗(yàn)收質(zhì)量檢查和其他有關(guān)部門進(jìn)行驗(yàn)檢。檢驗(yàn)的內(nèi)容可以分為實(shí)物和資料兩大部分,并保證材料符合設(shè)計(jì)文件且與現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求相一致。焊接檢驗(yàn)應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)要求按照批次標(biāo)簽來(lái)進(jìn)行保管存儲(chǔ)。焊條烘干室應(yīng)根據(jù)要求,將焊材管理措施和材管人員的管理職責(zé)、焊接工藝卡貼于倉(cāng)庫(kù)。質(zhì)量管理人員應(yīng)經(jīng)常檢查和了解各種焊條材料,尤其是特殊焊材的管理和使用,以避免錯(cuò)誤的工程材料進(jìn)行使用并給工程造成損失。
3.4施工環(huán)境的控制
一個(gè)良好的工作環(huán)境是保證焊接施工的前提,所以,盡可能在焊接過(guò)程中不讓外部因素影響到焊接工作,以確保正常的焊接工藝。天氣是一個(gè)重要的環(huán)境影響因素。當(dāng)天氣(雨、風(fēng)、雪、霧)影響正常焊接時(shí),質(zhì)量管理人員應(yīng)及時(shí)要求焊接人員采取有效的防護(hù)措施。否則,應(yīng)責(zé)令停止焊接工作,以保證施工工程的順利進(jìn)行。
4結(jié)束語(yǔ)
總之,隨著石油管道事業(yè)的不斷發(fā)展,管道焊接技術(shù)也在不斷地更新發(fā)展,而焊接工藝技術(shù)也將不斷提高。石油化工管道焊接質(zhì)量的控制同時(shí)也決定著企業(yè)的生存和發(fā)展,同時(shí)也影響著我國(guó)石油經(jīng)濟(jì)水平的提高。因此必須嚴(yán)格的控制工程中焊接的質(zhì)量問(wèn)題,與此同時(shí)還需要更多的高素質(zhì)、高水平焊接隊(duì)伍才能平衡焊接業(yè)的發(fā)展,才能保證我國(guó)石油化工企業(yè)的順利運(yùn)營(yíng)。
參考文獻(xiàn)
[1]包海平.石油化工管道焊接工藝和焊接質(zhì)量控制[J].廣東科技,2011(02).
關(guān)鍵詞:石油化工管道安裝常見(jiàn)問(wèn)題 質(zhì)量控制
中圖分類號(hào):O213.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、引言
石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)的工業(yè)化水平具有較高影響,隨著石油化工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,在施工過(guò)程中也產(chǎn)生了諸多問(wèn)題。其中石油化工的管道安裝是基礎(chǔ)問(wèn)題也是關(guān)鍵性問(wèn)題,管道的安裝因輸送介質(zhì)多為易燃,易爆和有毒物質(zhì),涉及的工藝復(fù)雜、工序繁多,且稍有不慎就會(huì)引發(fā)泄漏、爆炸等嚴(yán)重的質(zhì)量事故,造成不可挽回的損失而近年來(lái)得到社會(huì)廣泛關(guān)注。本文將著重探討石油化工管道安裝存在的問(wèn)題和解決措施,達(dá)到在石油化工產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)工程上的質(zhì)量控制,以便保障整體工程質(zhì)量的水平。
二、石油化工管道安裝常見(jiàn)問(wèn)題分析
石油化工管道安裝是基礎(chǔ)環(huán)節(jié)也是根本環(huán)節(jié),石油化工管道的安裝主要體現(xiàn)在石油化工生產(chǎn)裝置工程項(xiàng)目上,石油化工生產(chǎn)裝置處于高溫高壓、易燃易爆、有毒有害的苛刻條件下,因此,對(duì)石油化工管道的安裝必須嚴(yán)格以對(duì)。在石油化工裝置安裝過(guò)程中,各類安裝管道的質(zhì)量以及穩(wěn)定性需要得到嚴(yán)格的監(jiān)管,必須完全杜絕可能造成的泄漏問(wèn)題。管道安裝的質(zhì)量水平?jīng)Q定了石油化工工程的實(shí)施能否順利進(jìn)行,為后期整體工程提供基礎(chǔ)性保障。因此,我們要對(duì)工程施工的過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的管理和監(jiān)控,爭(zhēng)取將工程的每個(gè)項(xiàng)目環(huán)節(jié)做到高效高質(zhì)的完成。在石油化工管道安裝過(guò)程中由于地理位置、環(huán)境等外部環(huán)境因素和安裝水平、技術(shù)工藝等內(nèi)部施工因素這兩個(gè)主要方面的影響。
1、外部問(wèn)題
石油化工管道安裝的外部問(wèn)題主要是選址和設(shè)計(jì)兩方面。 石油化工管道安裝所要依靠的基本就是工程安裝的選址和安裝設(shè)計(jì),管道的安裝對(duì)地理環(huán)境、地質(zhì)條件等方面的要求是基礎(chǔ)性的。一方面工程選址主要存在選址不合理,沒(méi)有充分考察施工地址的地質(zhì)條件、地理環(huán)境。對(duì)于地質(zhì)特點(diǎn)例如斷裂帶、巖層的狀況缺乏進(jìn)行較為具體的數(shù)據(jù)分析和實(shí)地考察,這不利于石油化工管道的具體選材和施工方案的順利進(jìn)行。另一方面管道安裝圖紙的設(shè)計(jì)存在不合理性,不夠科學(xué)、合理不利于施工的順利進(jìn)行,達(dá)不到效率最大化等問(wèn)題。
2、內(nèi)部問(wèn)題
2.1管段制作問(wèn)題
管道安裝施工單位不注意對(duì)安裝管段進(jìn)行技術(shù)圖樣和技術(shù)工藝的合理性、科學(xué)性以及一致性對(duì)比。導(dǎo)致安裝缺乏科學(xué)性依據(jù),影響施工的順利進(jìn)行;一些施工單位盲目安裝不注重管段測(cè)試和檢驗(yàn),為管道的全線正常運(yùn)行埋下隱患。
2.2焊接缺陷
從事焊接工作的人員,是石油化工工藝管道安裝上程中的主要角色之一,由于施工人員的原因?qū)е鹿艿篮附舆^(guò)程未執(zhí)行焊接施工規(guī)程規(guī)定,對(duì)焊接質(zhì)量、焊縫處理等檢驗(yàn)不到位,對(duì)各個(gè)焊口不進(jìn)行準(zhǔn)確的位置標(biāo)識(shí),造成漏焊、虛焊等質(zhì)量缺陷等技術(shù)問(wèn)題,嚴(yán)重影響了管道的強(qiáng)度和氣密性,造成安全隱患的存在。
2.3 管道的防腐問(wèn)題
石油化工管道的安裝,主要是地下管道鋪設(shè),由于土壤環(huán)境的變化對(duì)管道造成的腐蝕問(wèn)題也應(yīng)當(dāng)重視。如含有的大量的有機(jī)酸、堿、鹽嚴(yán)重污染的土壤未能全面考慮,對(duì)管道產(chǎn)生了嚴(yán)重的腐蝕,發(fā)生管道泄漏等安全問(wèn)題。
2.4閥門安裝問(wèn)題
閥門的安裝是管道的連接關(guān)鍵點(diǎn),由于對(duì)施工要求考慮欠妥,閥門往往出現(xiàn)不符合施工要求、安裝特點(diǎn)、具體實(shí)施的問(wèn)題,導(dǎo)致工期延長(zhǎng)、甚至蒙混過(guò)關(guān)留下安全隱患。由于管道內(nèi)存在介質(zhì)的不同閥門的選用也要全面考慮,達(dá)到針對(duì)性、科學(xué)性、安全性的統(tǒng)一。
三、質(zhì)量控制措施
3.1建立工程監(jiān)管體系
從石油化工管道安裝工程安裝前、中、后三個(gè)方面進(jìn)行全面的監(jiān)控管理,形成體系化管理,對(duì)于安裝的位置選址、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、安裝檢測(cè)、抽查測(cè)試、防腐處理、填埋監(jiān)控等環(huán)節(jié)施工進(jìn)行全面的監(jiān)管。建立資料備案體系,對(duì)選址考察資料數(shù)據(jù)、分析結(jié)果,設(shè)計(jì)圖紙的每一次改動(dòng),管段的型號(hào)、規(guī)格、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)批號(hào)等與質(zhì)量證明文件的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)填寫檢測(cè)表,對(duì)閥門、螺釘、螺母、焊接材料等標(biāo)準(zhǔn)件和輔料取用記錄以及抽查數(shù)據(jù)都一一進(jìn)行資料備案,做到有據(jù)可查。
3.2管段質(zhì)量控制
管段是管道安裝的主要材料也是重要材料,因此要對(duì)管段的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。一方面對(duì)管段質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè),多方面角度考慮管段應(yīng)用的條件,在確認(rèn)管段質(zhì)量過(guò)關(guān)后,應(yīng)監(jiān)理檔案?jìng)浒福瑢⒐芏蔚闹谱鬟^(guò)程與測(cè)試結(jié)果等一一記錄,填寫一份管段的質(zhì)檢單。將先灌管段資料檔案提交給監(jiān)理部,進(jìn)行審查、抽查與技術(shù)復(fù)核確認(rèn),以便確定管段的各項(xiàng)要求符合安裝要求,保障管段施工安裝階段的開(kāi)展;另一方面施工單位在組對(duì)完一批管段后,應(yīng)全面細(xì)致地進(jìn)行測(cè)試,檢查所安裝管段是否與設(shè)計(jì)圖紙要求相符合,將可能存在的隱患排除。
3.3焊接工藝質(zhì)量控制
加強(qiáng)工作人員的技術(shù)培訓(xùn), 焊接人員應(yīng)根據(jù)焊接工藝、焊接作業(yè)指導(dǎo)書以及焊接工藝卡,嚴(yán)格按照焊接順序和質(zhì)量規(guī)程進(jìn)行焊接。安裝后單線圖中應(yīng)當(dāng)標(biāo)注各個(gè)焊口編號(hào)以及它們的準(zhǔn)確位置。管段在現(xiàn)場(chǎng)安裝焊接之后,管理人員在檢查焊縫進(jìn)行確認(rèn),對(duì)需要檢驗(yàn)的焊口請(qǐng)專業(yè)工程師依照工程規(guī)范以及相關(guān)質(zhì)量要求,進(jìn)行針對(duì)管道的氣密性試驗(yàn)及強(qiáng)度試驗(yàn),抽樣檢測(cè)合格比例,提供全面細(xì)致的評(píng)價(jià),確保管段的正常使用。同時(shí)要注意資料的備案,對(duì)檢測(cè)結(jié)果、審查表、工序報(bào)驗(yàn)表進(jìn)行具體填寫,保證無(wú)問(wèn)題后簽字。形成安裝的施工、檢測(cè)、備案等一體化的管理體系。
3.4防腐工序的全面實(shí)施
埋地的管道必須采取防腐措施,以增加管道的使用年限。一方面在管道安裝完畢后,其防腐保溫的工作也要隨之開(kāi)展,施工單位要進(jìn)行自檢、專項(xiàng)檢驗(yàn),確認(rèn)檢驗(yàn)合格之后,再組織監(jiān)理進(jìn)行核查,將防腐保溫工作中的細(xì)節(jié)問(wèn)題一一解決,在施工單位上交報(bào)驗(yàn)單后,施工管理人員和監(jiān)理人員共同驗(yàn)收 。另一方面利用防腐材料保護(hù)管道,例如對(duì)管道進(jìn)行噴砂除銹后刷上底漆、面漆,纏繞上0.1mm或0.12mm的玻璃布,要保證玻璃布表面平整,然后再涂下道面漆,保證玻璃布所有網(wǎng)眼應(yīng)灌滿涂料,再利用環(huán)氧煤瀝青防腐層保護(hù)管道,待環(huán)氧煤瀝青防腐層干燥凝固后進(jìn)行施工埋管要注意在管道運(yùn)輸、管道下溝等過(guò)程中,要配備橡膠墊和橡膠吊帶,以免涂層被損壞。另外在防腐處理的過(guò)程中要注意工程施工單位偷工減料的問(wèn)題,施工管理部門要于現(xiàn)場(chǎng)檢查注意材料的取用備案管理檢查,以便防腐施工達(dá)到技術(shù)及規(guī)范要求。
3.5閥門安裝的科學(xué)化管理
用于石油化工管道上的閥門必須試壓合格;閥門應(yīng)當(dāng)盡量設(shè)置在方便操作與維修的位置,手輪間的距離要大于等于100mm閥門水平,安裝的過(guò)程,閥桿不可以面向下方;存在有毒氣體或腐蝕性、高危險(xiǎn)介質(zhì)的設(shè)備,它們之間相連的管道上,閥門小應(yīng)當(dāng)使用鏈縱,應(yīng)采取與設(shè)備谷口直接連接;重量較大的閥門,應(yīng)當(dāng)采取利用起吊上具;此外還需要注意,為了縮小管道之間的間距,閥門應(yīng)當(dāng)錯(cuò)開(kāi)安裝。石油化工管道安裝中,嚴(yán)禁發(fā)生將低壓閥門用于高壓管道上、管道上單向閥反裝等現(xiàn)象。
四、結(jié)語(yǔ)
石油化工產(chǎn)業(yè)是推動(dòng)工業(yè)化水平的提高和能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一,對(duì)石油化工管道的安裝質(zhì)量控制就是對(duì)整個(gè)石化工程質(zhì)量水平的保障工作。石油化工管道的安裝會(huì)發(fā)生選址不合理、設(shè)計(jì)不科學(xué)、管段質(zhì)量保障差、焊接工藝不過(guò)關(guān)、防腐工序不嚴(yán)格、閥門安裝不合理等種種問(wèn)題,要通過(guò)建立工程監(jiān)管體系、管段質(zhì)量控制、焊接工藝質(zhì)量控制、防腐工序的全面實(shí)施、閥門安裝的科學(xué)化管理等多方面的協(xié)調(diào)處理進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量把控,來(lái)保障石油化工管道安裝工程的順利、安全進(jìn)行。只有在基礎(chǔ)的管道安裝施工中達(dá)到質(zhì)量保證才能達(dá)到整體性石油化工工程的進(jìn)行,促進(jìn)石油化工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]張強(qiáng) .石油化工管道安裝常見(jiàn)問(wèn)題分析及質(zhì)量控制探討[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013.04
【關(guān)鍵詞】石油化工裝置;安全管理;HAZOP分析
對(duì)于石油化工裝置而言,在生產(chǎn)、傳輸、使用等環(huán)節(jié)對(duì)易燃易爆的石油化工產(chǎn)品進(jìn)行使用和處理,存在著潛在危險(xiǎn)性,因此,安全管理問(wèn)題在石油化工裝置中的作用越來(lái)越大。危險(xiǎn)與可操作分析(HAZOP)可有效的分析石油化工裝置使用過(guò)程中危險(xiǎn)因素,以預(yù)防和控制安全事故的發(fā)生,其常被作為石油化工企業(yè)安全管理的一項(xiàng)重要安全策略[1]。
1 HAZOP技術(shù)介紹
危險(xiǎn)與可操作分析(HAZOP)最早是由英國(guó)帝國(guó)化學(xué)公司在上世紀(jì)70年代開(kāi)發(fā)的一種專業(yè)化水平高,可定性評(píng)價(jià)的技術(shù)。其主要是對(duì)使用裝置中人為操作過(guò)程、工藝設(shè)計(jì)方面進(jìn)行分析,并將危險(xiǎn)源識(shí)別出,是一個(gè)專業(yè)性的尋求危險(xiǎn)源的分析工具[2]。近年來(lái),經(jīng)過(guò)各國(guó)對(duì)HAZOP技術(shù)的不斷改進(jìn)和完善,HAZOP的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大,成為當(dāng)今各國(guó)化工工藝危害識(shí)別中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一。
HAZOP分析主要由工藝、設(shè)備、安全等技術(shù)人員按各方面要求,對(duì)各分析節(jié)點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)研究,將由于偏離設(shè)計(jì)工藝條件的偏差而造成的可操作性和潛在危險(xiǎn)性等問(wèn)題分析出來(lái)。HAZOP在各化工裝置生產(chǎn)和改造中的分析應(yīng)用,可有效的分析出裝置的可操作性、危險(xiǎn)性,同時(shí)尋求出過(guò)程中的薄弱環(huán)節(jié)和潛在危險(xiǎn)因素,并有針對(duì)性的對(duì)各危險(xiǎn)源給予控制和解決方法,從而預(yù)防和控制危險(xiǎn)事故的發(fā)生,極大的提高了裝置使用的安全性,對(duì)化工企業(yè)實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2 HAZOP分析過(guò)程[3]
(1)組建HAZOP分析小組,建立一個(gè)由工藝、設(shè)備(儀表電氣、DCS、管道設(shè)備等)、安全等方面具有專業(yè)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)人員組成的科研小組,并且任命經(jīng)驗(yàn)豐富、專業(yè)技術(shù)水平高、具有一定分析能力的人員為組長(zhǎng)。
(2)前期準(zhǔn)備工作,進(jìn)行分析前,對(duì)HAZOP分析的對(duì)象、范圍和目的進(jìn)行明確。分析以裝置分區(qū)內(nèi)容為對(duì)象,以液位、溫度、密度、壓力等工藝參數(shù)影響系統(tǒng)的后果為研究范圍,以針對(duì)裝置運(yùn)行或改造中出現(xiàn)的問(wèn)題而提出相應(yīng)解決措施和方案為研究目的。分析前通過(guò)對(duì)資料的收集,掌握工藝參數(shù)、設(shè)備參數(shù)及操作規(guī)程要求,為進(jìn)一步分析工作奠定基礎(chǔ)。
(3)分析流程,HAZOP分析工作主要是通過(guò)組織會(huì)議方式完成,會(huì)議由組長(zhǎng)主持,會(huì)議首先由組長(zhǎng)對(duì)工藝流程進(jìn)行簡(jiǎn)述,再依據(jù)工藝分析具體要點(diǎn),將系統(tǒng)劃分為多個(gè)單元和節(jié)點(diǎn),對(duì)各單元和節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)和工藝參數(shù)予以確認(rèn)。然后小組各組員以正常的操作條件和工藝參數(shù)為基礎(chǔ),分析各個(gè)單元和節(jié)點(diǎn),尋求出其中典型的偏差,并對(duì)偏差造成的因素及后果進(jìn)行分析確認(rèn),進(jìn)而對(duì)相關(guān)問(wèn)題提出相應(yīng)的解決方案和措施。在實(shí)際應(yīng)用中,常采用引導(dǎo)詞法(偏差=引導(dǎo)詞+工藝參數(shù))對(duì)偏差進(jìn)行確定,而得到的分析結(jié)果有造成偏差的因素、影響結(jié)果、預(yù)防安危險(xiǎn)方案、措施。
(4)采用圖形化分析方法,在進(jìn)行HAZOP分析中,借助CAH軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)行整理和指導(dǎo)。通常情況下,前期通過(guò)組會(huì)將系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)中出現(xiàn)的偏差,因素、影響結(jié)果、方案措施等進(jìn)行分析后,再通過(guò)CAH輔助軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)一步詳細(xì)分析整理。CAH軟件特點(diǎn)是通過(guò)獨(dú)具特點(diǎn)的自動(dòng)推理技術(shù)和圖形化技術(shù)將HAZOP分析結(jié)果更加深入的指導(dǎo)和探尋,同時(shí)將流程中危險(xiǎn)信息有效的識(shí)別出來(lái)。
HAZOP分析,對(duì)裝置的可操作性、危險(xiǎn)性從安全因素方面進(jìn)行了整理和歸類,將裝置內(nèi)工藝、設(shè)備、操作等方面的安全隱患有效識(shí)別出來(lái),從而提高的整體裝置的安全水平。在具體實(shí)踐分析中,通過(guò)HAZOP分析可將裝置的安全管理經(jīng)驗(yàn)匯總起來(lái),為后期裝置的運(yùn)行和管理提供了實(shí)踐基礎(chǔ),對(duì)企業(yè)整體安全生產(chǎn)起到積極的指導(dǎo)作用。CAH軟件的應(yīng)用,將HAZOP分析結(jié)果更加形象、更加直觀、更加快速展現(xiàn)出來(lái),提高了充分利用效果,為后期與DCS聯(lián)機(jī)使用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),有利于企業(yè)的安全生產(chǎn)。
3 HAZOP分析特點(diǎn)
(1)分析結(jié)果的重復(fù)利用性。HAZOP分析對(duì)提高石油化工裝置使用安全性具有明顯效果。將HAZOP分析結(jié)果與CAH軟件相結(jié)合,則可將分析會(huì)議的細(xì)節(jié)通過(guò)圖形方式記錄并保留下來(lái),這樣就可以將裝置專家們多年積累的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)知識(shí)有形的傳承下去。保留HAZOP分析報(bào)表及專家分析的圖形化因果關(guān)系模型后,后期在針對(duì)該裝置進(jìn)行分析時(shí),僅僅進(jìn)行局部修改,再完成自動(dòng)推理,即可得到新的分析報(bào)表。
(2)可有效提高裝置資料的管理水平。HAZOP分析前期所進(jìn)行的相關(guān)圖紙、信息以及操作規(guī)程的搜集工作,有利于專家對(duì)工藝流程、工藝變更事項(xiàng)、工藝運(yùn)行特性、操作規(guī)程等情況進(jìn)一步的掌握和了解。在對(duì)設(shè)計(jì)理念、圖紙資料以及設(shè)備運(yùn)行方案充分了解的基礎(chǔ)上,進(jìn)行小組討論時(shí)才能夠更加全面、更加通順、效率更高。可見(jiàn),對(duì)HAZOP分析進(jìn)行準(zhǔn)備的工作,具有提高裝置資料管理水平的效果。(3)具有全程性跟蹤分析結(jié)果實(shí)施情況的特點(diǎn)。HAZOP分析小組的組建,在對(duì)分析結(jié)果實(shí)際實(shí)施情況進(jìn)行全程性的跟蹤和監(jiān)督,有利于對(duì)分析發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行合理處理并文件化歸檔,從而確保了石油化工裝置生產(chǎn)運(yùn)行的安全性。
(4)針對(duì)潛在危險(xiǎn)源,可提出科學(xué)有效的預(yù)防和控制措施。HAZOP分析不僅僅對(duì)裝置內(nèi)存在的安全隱患進(jìn)行尋求和識(shí)別,同時(shí)其根據(jù)裝置內(nèi)存在的潛在危險(xiǎn)源,提出科學(xué)有效的預(yù)防和控制措施。通過(guò)提出科學(xué)合理且可行有效的建議,企業(yè)在較小的范圍內(nèi)對(duì)安全隱患進(jìn)行整改,即可提高裝置生產(chǎn)運(yùn)行的安全性。
4 結(jié)語(yǔ)
HAZOP分析作為當(dāng)前石油化工裝置的具有專業(yè)性尋求危險(xiǎn)源的分析工具之一,其對(duì)生產(chǎn)工藝參數(shù)、原材料選擇、危險(xiǎn)源預(yù)控措施等方面都進(jìn)行了較深刻的研究,以達(dá)到對(duì)每個(gè)潛在危險(xiǎn)提前預(yù)知的目的。通過(guò)HAZOP分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)和改造中存在的安全隱患因素,并提出相應(yīng)的解決措施,為整體裝置的安全運(yùn)行提供了重要保障。
參考文獻(xiàn):
[1]陳勇,賴小林.HAZOP分析方法及其應(yīng)用最新進(jìn)展[J].安全與環(huán)境評(píng)價(jià),2013(4).
關(guān)鍵詞:石油化工、工藝技術(shù)、研究
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一、前言
一般來(lái)講,石油化工是指石油煉制生產(chǎn)的汽油、煤油、柴油、重油以及天然氣是當(dāng)前主要能源的主要供應(yīng)者,伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)石油化工產(chǎn)品的需求也越來(lái)越多,導(dǎo)致石油的開(kāi)采量不斷加大,石油這種不可再生資源,只能越來(lái)越少,我們必須合理的持久的利用這部分資源,那么我們就需要在石油化工工藝上下功夫,讓我們把資源利用上減少個(gè)個(gè)環(huán)節(jié)的損失。近些年,環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng),使我們?cè)诃h(huán)境保護(hù)上越來(lái)越重視,石油化工生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境具有很大的污染,例如:空氣污染、酸雨、地球變暖、臭氧層變薄等環(huán)境問(wèn)題成為我們?cè)絹?lái)越不可忽視的問(wèn)題,各個(gè)化工公司要想在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中立足,對(duì)加工工藝就必須不斷的提高,來(lái)適應(yīng)大環(huán)境的變化。因此可以說(shuō),石油化工工藝的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新很可能是決定石油化工工業(yè)未來(lái)生存和發(fā)展的關(guān)鍵。
二、石油化工工藝過(guò)程
石油化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程一般可概括為三個(gè)主要步驟:即原料處理、化學(xué)反應(yīng)和產(chǎn)品精制。
1、原料處理
為了使原料符合進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)所要求的狀態(tài)和規(guī)格,根據(jù)具體情況,不同的原料需要經(jīng)過(guò)凈化、提濃、混合、乳化或粉碎(對(duì)固體原料)等多種不同的預(yù)處理。
2、化學(xué)反應(yīng)
化學(xué)反應(yīng)這是生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟。經(jīng)過(guò)預(yù)處理的原料在一定溫度、壓力等條件下進(jìn)行反應(yīng),以達(dá)到所要求的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和收率,反應(yīng)的類型可以是氧化、還原、復(fù)分解、磺化、異構(gòu)化、聚合、焙燒等,通過(guò)化學(xué)反應(yīng),獲得目的產(chǎn)物或其混合物。
3、產(chǎn)品精制
將由化學(xué)反應(yīng)得到的混合物進(jìn)行分離,除去副產(chǎn)物或雜質(zhì),以獲得符合組成規(guī)格的產(chǎn)品。以上每一步都需在特定的設(shè)備中,在一定的操作條件下完成所要求的化學(xué)的和物理的轉(zhuǎn)變
三、幾種常見(jiàn)石油化工工藝技術(shù)
1、石化行業(yè)專用疊螺式污泥脫水技術(shù)
針對(duì)石化行業(yè)含油污泥含油量較高、黏度大、顆粒細(xì)、難以脫水等特點(diǎn),國(guó)內(nèi)部分企業(yè)自主創(chuàng)新研發(fā)了石化行業(yè)專用疊螺式污泥脫水機(jī),同時(shí)推出了以TECHASE 疊螺式污泥脫水機(jī)作為核心設(shè)備的石油化工行業(yè)含油污泥脫水處理系統(tǒng)解決方案。并具有如下特點(diǎn):采用石化行業(yè)專用螺旋軸,適合石化行業(yè)黏性物料的推流特點(diǎn);增強(qiáng)性驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),滿足含油泥渣較大的驅(qū)動(dòng)力要求;動(dòng)定環(huán)采用更高防腐性能材料,適應(yīng)石化行業(yè)氯離子高的運(yùn)行環(huán)境;設(shè)備整體達(dá)到EXIIBT4的防爆等級(jí),滿足石化行業(yè)嚴(yán)格的防爆要求;針對(duì)海上石油平臺(tái)設(shè)計(jì)的集裝箱式設(shè)備系統(tǒng);采用含油污泥專用絮凝加藥槽,克服石化污泥難絮凝,易沉降的特點(diǎn);采用專有的絮凝劑技術(shù)降低含油污泥比阻;占地面積小,脫水效率高。TECHASE 疊螺式污泥脫水技術(shù)目前已在齊魯石化、中海油海上平臺(tái)含油污泥脫水、大慶油田、淄博齊翔騰達(dá)等石化行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)得到了應(yīng)用。
2、超聲波氧化脫硫
在萃取階段,超聲波的介入促使萃取劑和部分氧化后的油兩相有效混合,促進(jìn)被氧化的硫化物分子與萃取劑的充分接觸,使硫有效脫出。此外,超聲波可以產(chǎn)生局部的高溫高壓,這對(duì)反應(yīng)是有利的。關(guān)于超聲波脫硫這方面,研究得最多的是利用超聲波對(duì)柴油進(jìn)行脫硫。有關(guān)人員研究了一種生產(chǎn)超低硫柴油的超聲-催化-氧化脫硫方法。方法包括了柴油中有機(jī)硫化物的氧化過(guò)程和相關(guān)氧化產(chǎn)物硫類的溶劑萃取過(guò)程。優(yōu)選的氧化劑為濃度 30%的過(guò)氧化氫溶液,溴化四辛基氨和磷酸作催化劑,相轉(zhuǎn)移劑為四辛基溴化氨(TOAB),柴油的脫硫率最好能達(dá)到99.4%。
3、施焊引流裝置在線帶壓堵漏技術(shù)
施焊引流裝置在線帶壓堵漏技術(shù)是指承壓設(shè)備一旦出現(xiàn)工藝介質(zhì)泄漏,在不降低其溫度、壓力和泄漏流量的條件下,利用焊接技術(shù)實(shí)現(xiàn)在線堵漏的目的,由于泄漏介質(zhì)的存在,必然影響焊接作業(yè)的進(jìn)行,如果能夠?qū)⑿孤┙橘|(zhì)通過(guò)特殊的裝置引開(kāi),然后在沒(méi)有泄漏介質(zhì)影響或影響較小區(qū)域進(jìn)行焊接作業(yè),處理好后,切斷泄漏通道,從而達(dá)到帶壓密封的目的,這就是焊接引流裝置帶壓堵漏的工作原理。具體做法是按泄漏部位的外部形狀設(shè)計(jì)制作一個(gè)引流裝置,引流裝置一般是由封閉板或封閉盒及閘閥組成,由于封閉板或封閉盒與泄漏部位的外表面能較好地貼合,因此在處理泄漏部位時(shí),只要將引流裝置帖合在泄漏部位上,事先把閘閥打開(kāi),泄漏介質(zhì)就會(huì)沿著引流裝置的引流通道及閘閥排掉,而在引流裝置與泄漏部位的四周邊處,則沒(méi)有泄漏介質(zhì)或只有很少量的介質(zhì)外泄,此時(shí)就可以利用金屬的可焊性將引流裝置牢固地焊在泄漏部位上,引流裝置焊好后,關(guān)閉閘閥就能達(dá)到重新密封的目的。施焊引流裝置在線帶壓堵漏技術(shù)由于是在承壓設(shè)備泄漏狀態(tài)下進(jìn)行的特殊焊接作業(yè),泄漏位置千變?nèi)f化,施焊人員必須與各種物化性能不同的泄漏介質(zhì)接觸,因此,與正常的焊接工藝相比,承壓設(shè)備的帶壓引流難度更大,風(fēng)險(xiǎn)更高。
四、石油化工工藝發(fā)展趨勢(shì)
節(jié)能、環(huán)保已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)的主題,無(wú)論什么方向,在發(fā)展的過(guò)程中,都要把環(huán)境保護(hù)作為重點(diǎn)來(lái)考慮。近幾年來(lái),石油化工工藝方面主要深入研究和探討更是針對(duì)以高效、節(jié)能、優(yōu)質(zhì)和防治環(huán)境污染為目標(biāo)。在技術(shù)裝備的方面,科研機(jī)構(gòu)以及高等院校的都非常重視,同時(shí)也取得了豐碩的成果。
1、節(jié)能技術(shù)
技能技術(shù)是當(dāng)今一個(gè)大發(fā)展趨勢(shì) ,在石油化工上主要涉及到以下幾方面: a.采用了優(yōu)化換熱流程,提高加熱爐效率,低溫余熱再利用以減少熱損失。b提高機(jī)泵的工作效率和使用壽命,是節(jié)能環(huán)保的一個(gè)方面,減少機(jī)器的消耗。c.不斷開(kāi)發(fā)能量回收技術(shù)。開(kāi)發(fā)燃?xì)廨啓C(jī)與鍋爐、加熱爐聯(lián)合是提高燃料的綜合利用率的新技術(shù)。 d.對(duì)于一些換熱器被腐蝕,可以研制使用高效換熱器和防腐涂料。
2、環(huán)境保護(hù)
隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,生活質(zhì)量也在不斷的提高,簡(jiǎn)單的吃飽穿暖已經(jīng)不能滿足人們的需求。對(duì)于生活環(huán)境人們有了更高的要求。石化對(duì)于環(huán)境的影響不可忽視,因?yàn)槭a(chǎn)品在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的化學(xué)物質(zhì),嚴(yán)重污染大氣環(huán)境。因此我們?cè)谖磥?lái)的環(huán)境保護(hù)中要重視以下幾個(gè)方面:
(1)研發(fā)出新的技術(shù),盡量減少各種污染和工業(yè)廢渣,使各種燃料完全燃燒使煙氣中的一氧化碳充分燃燒,以此達(dá)到減少大氣污染的目的,進(jìn)而消除廢氣、廢水、廢棄、廢渣污染。
(2)采用浮頂油罐,改善機(jī)泵密封,可以大大減輕空氣的污染和有害氣體的泄露。
(3)采用新型塔盤和新興填料,這種技術(shù)在降低塔頂溫度的同時(shí),還可以提高傳熱效果,以此來(lái)減少污水中的含油量。
(4)采用空氣冷卻器代替水冷卻器,同樣可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和減少水。
五、結(jié)語(yǔ)
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),科技日新月異,也推動(dòng)了石油化工工藝的快進(jìn)步,改進(jìn)后的石油化工新工藝以及設(shè)備技術(shù),不斷完善了石油化工工藝體系,相信在在不久的將來(lái),石油化工工藝不僅是在技術(shù)上會(huì)有所突破,在節(jié)能和環(huán)保上也同樣將會(huì)給予重大的重視,這是時(shí)展的必然要求。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:安全風(fēng)險(xiǎn);石油化工;評(píng)價(jià)
我國(guó)目前國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的速度很快,石油化工行業(yè)涉及到的領(lǐng)域比較廣泛,石油供應(yīng)始終處于緊張狀態(tài)。而石油行業(yè)受到制約的方面也多,尤其是裝置的設(shè)計(jì)優(yōu)劣會(huì)影響到整體功能,裝置、管道等布置,對(duì)生產(chǎn)的影響很大,安全方面的內(nèi)容尤為緊要。
一、石油化工實(shí)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)防范的重要性
我國(guó)的供油網(wǎng)絡(luò)設(shè)備覆蓋整個(gè)中國(guó),要確保這個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)正常傳輸,滿足人們對(duì)經(jīng)濟(jì)與安全兩方面的需求,促使人們尋求更安全、更能降低生產(chǎn)成本的技術(shù)措施來(lái)有效地防止事故的發(fā)生。風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)正是在這種需求背景下被引入到工業(yè)中的一種新型的、高科技的管理技術(shù),它是風(fēng)險(xiǎn)工程學(xué)的重要組成部分,能夠合理運(yùn)用人力、財(cái)力和物力等資源條件,采取最為合理的措施,達(dá)到最為有效地減少風(fēng)險(xiǎn)的目的。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果是實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)控制與管理的依據(jù)。風(fēng)險(xiǎn)包括兩部分:一是危險(xiǎn)事件出現(xiàn)的概率;二是一旦出現(xiàn)事故其后果嚴(yán)重程度和損失的大小。對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的結(jié)果,不是風(fēng)險(xiǎn)越小越好,因?yàn)闇p少風(fēng)險(xiǎn)是以資金、技術(shù)、勞務(wù)的投入作為代價(jià)的,通常的做法是將風(fēng)險(xiǎn)限定在一個(gè)合理的、可接受的水平上,去研究影響風(fēng)險(xiǎn)的各種因素,經(jīng)過(guò)優(yōu)化,尋求最佳的投資方案。
二、石油化工設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法
(一)安全檢查表法
安全檢查表是方便對(duì)分析對(duì)象進(jìn)行檢查和評(píng)價(jià)的一種方法,是為檢查某一系統(tǒng)、設(shè)備等中的不安全因素,以提問(wèn)的方式編制成表。安全檢查表按其用途可分為設(shè)計(jì)審查安全檢查表,廠級(jí)安全檢查表等。
(二)危險(xiǎn)與可操作性研究
通過(guò)系統(tǒng)、詳細(xì)地對(duì)工藝流程和操作進(jìn)行分析,確定設(shè)備、裝置的個(gè)別部位因不當(dāng)操作或機(jī)械故障而引起的潛在危險(xiǎn),并評(píng)價(jià)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的影響。基本分析步驟是:選擇一個(gè)工藝單元,收集相關(guān)資料了解設(shè)計(jì)意圖找出工藝過(guò)程或狀態(tài)的變化研究偏差所造成的結(jié)果一分析造成偏差的原因識(shí)別現(xiàn)有的防范措施最后評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)度,并建議安全控制措施。
(三)故障樹分析
這是一種靜態(tài)的邏輯演繹的系統(tǒng)安全分析法,把系統(tǒng)可能發(fā)生或已經(jīng)的發(fā)生的事故作為分析起點(diǎn),將導(dǎo)致石油化工設(shè)備事故的邏輯關(guān)系列出,構(gòu)成一種邏輯模型,然后通過(guò)對(duì)這種模型進(jìn)行定性或定量的分析,通過(guò)最小割集的計(jì)算,找出事故發(fā)生的基本原因。
(四)火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法
火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法是以在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的火災(zāi)、爆炸或放出能量的危險(xiǎn)性潛在能量的“物質(zhì)系數(shù)”,把操作條件和化學(xué)反應(yīng)的特殊過(guò)程危險(xiǎn)性等作為追加系數(shù)加以修正,計(jì)算出“火災(zāi)爆炸指數(shù)”,并根據(jù)指數(shù)的大小計(jì)算暴露面積、財(cái)產(chǎn)損失、停工損失等事故損失后果,對(duì)損失后果進(jìn)行分組,再根據(jù)不同的等級(jí)提出相應(yīng)的安全對(duì)策措施。
三、石油化工設(shè)備安全預(yù)防性維護(hù)措施
(一)加強(qiáng)企業(yè)人員的管理
應(yīng)從根本上解決設(shè)備安全消防問(wèn)題。企業(yè)人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于安全意識(shí),落實(shí)安全管理制度。特別是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備的工作人員,更應(yīng)該培訓(xùn)到位,保證每個(gè)人都對(duì)設(shè)備的規(guī)范流程有所了解,并且按照規(guī)范的流程進(jìn)行操作,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)的解決。同時(shí)也要對(duì)員工進(jìn)行火災(zāi)發(fā)生后如何處理的問(wèn)題進(jìn)行培訓(xùn),使員工了解如何使用消防設(shè)施以及如何進(jìn)行自救,使損失達(dá)到最小。
(二)維護(hù)設(shè)備的生命周期和預(yù)防性
結(jié)合維護(hù)經(jīng)驗(yàn),對(duì)設(shè)備進(jìn)行生周期成本分析,測(cè)算設(shè)備生命周期,量化設(shè)備維護(hù)管理,在設(shè)備故障發(fā)生前有計(jì)劃、有預(yù)見(jiàn)性地進(jìn)行維護(hù)檢修或更新。
(三)根據(jù)生產(chǎn)工藝特點(diǎn)采取應(yīng)對(duì)措施
石油化工生產(chǎn)大多數(shù)在一個(gè)密封的空間內(nèi)進(jìn)行,如果工作人員沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)的一些漏、跑氣體的異常情況,就容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生,因此工作人員要定時(shí)定期對(duì)設(shè)備和管線進(jìn)行檢查,以防止設(shè)備發(fā)生泄露的情況。此外,還可以根據(jù)石油化工過(guò)程中,不同物質(zhì)的生產(chǎn)工藝不同,采用不同的防火防爆措施。如果是在易形成爆炸性氣體混合物的場(chǎng)所,用通風(fēng)置換辦法,降低氣體可燃物的濃度;在一些易燃固體的生產(chǎn)加工以及和運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中,采用惰性氣體以隔絕空氣,這樣可以縮小以至消除可燃物與助燃物形成的燃爆濃度,降低燃燒點(diǎn),防止火災(zāi)的發(fā)生。
(1.中國(guó)石油華北油田公司二連分公司設(shè)備管理中心內(nèi)蒙古阿爾善錫026000;2.中國(guó)石油華北油田公司物資裝備部河北省任丘062552)
摘要:隨著石油設(shè)備的持續(xù)運(yùn)行,腐蝕問(wèn)題日益突出,引起人們的持續(xù)注意。本文立足于石油化工設(shè)備的腐蝕問(wèn)題,分析了其腐蝕設(shè)備要素及原因,提出了具體的預(yù)防措施,為延長(zhǎng)石油化工設(shè)備壽命提供必要的理論支撐。
關(guān)鍵詞 :石油化工設(shè)備;腐蝕;防腐
1石油化工設(shè)備的腐蝕原因
引起石油化工設(shè)備腐蝕的原因非常復(fù)雜,主要可分為外在和內(nèi)在兩方面的影響因素。
1.1外力原因
外力原因造成的石油化工設(shè)備腐蝕,可以分為化學(xué)物質(zhì)腐蝕和電化學(xué)物質(zhì)腐蝕。
化學(xué)物質(zhì)腐蝕主要是石油化工設(shè)備與硫化物相接觸,與空氣中的水分子和氧分子的相互作用,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)之后產(chǎn)生了新的氧化物,使石油化工設(shè)備表面形成腐蝕層。但此種腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生需要具備一定的條件,即較高的溫度和必要的腐蝕物質(zhì),以硫酸含量為例,如圖1所示,當(dāng)硫酸含量為50%左右時(shí),對(duì)碳鋼材料的腐蝕速度最快,若含量低于或高于這一指標(biāo)時(shí),相應(yīng)的腐蝕速度也隨之下降。
電化學(xué)物質(zhì)腐蝕現(xiàn)是由于石油化工設(shè)備與電解質(zhì)溶液相接觸而產(chǎn)生的,石油化工設(shè)備表面吸附了電解質(zhì)溶液中會(huì)產(chǎn)電極,從而在表面形成腐蝕層,造成設(shè)備腐蝕(圖2)。
這種腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生也具備必要的條件,潮濕的生產(chǎn)環(huán)境和充足的接觸時(shí)間。
1.2自身原因
由于自身原因造成的石油化工設(shè)備腐蝕可以分為以下幾類:
⑴材料使用不當(dāng)。石油化工設(shè)備的材料選用情況較為復(fù)雜,尤其是在設(shè)備的檢修中,材料使用不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象較為突出。由于設(shè)備亟需使用而供貨不及時(shí),在材料選用上一般會(huì)出現(xiàn)兩種選擇:一是以低代高,加大了腐蝕的可能性,從而導(dǎo)致一系列事故的產(chǎn)生;二是認(rèn)為較高等級(jí)的材料會(huì)提高材料的抗腐蝕性,以高代低,但往往會(huì)適得其反。
⑵材料管理不當(dāng)。在制作過(guò)程中,由于設(shè)備的類型和材料種類較為復(fù)雜,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些材料、零件的使用混亂,加之材料管理不嚴(yán),都為石油化工設(shè)備的使用埋下安全隱患。
⑶設(shè)備的設(shè)計(jì)不當(dāng)。石油化工設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初期,就需要特別重視結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問(wèn)題。在該階段如果存在疏漏之處,則會(huì)直接導(dǎo)致設(shè)備的剛度、強(qiáng)度、承受力等存在偏差,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)設(shè)備松動(dòng)或產(chǎn)生局部振動(dòng),在一定程度上影響了設(shè)備的抗腐蝕性,也會(huì)縮短設(shè)備的使用壽命。
⑷設(shè)備的加工不當(dāng)。石油化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)際加工會(huì)存在一定的差距,該差距產(chǎn)生主要是設(shè)備材料的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法足設(shè)備的實(shí)際加工需要。此外,在設(shè)備的焊接過(guò)程中,由于施工工藝的不易控制,也為設(shè)備的腐蝕埋下隱患。
2石油化工設(shè)備的防腐措施
2.1隔離腐蝕介質(zhì)
在預(yù)防石油化工設(shè)備發(fā)生外在腐蝕現(xiàn)象時(shí),可采用將石油化工設(shè)備與腐蝕介質(zhì)隔離開(kāi)來(lái)的方式。常見(jiàn)的做法主要是在石油化工設(shè)備表面涂抹油漆,形成有一定防護(hù)作用的保護(hù)層。目前常用的油漆涂料主要有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等。涂抹防護(hù)層時(shí)不僅需要事先了解石油化工設(shè)備的材質(zhì)、形狀以及使用情況等,還要考慮設(shè)備的性能、防護(hù)層的耐腐蝕能力和老化等因素。
另外,在石油化工設(shè)備表面,制作金屬覆蓋層也是一種隔離方式。此種方式主要是應(yīng)對(duì)電化學(xué)物質(zhì)腐蝕,通常將耐腐蝕性能較好的金屬漆涂抹在石油化工設(shè)備的表面,或者是制成各種形狀焊接到母材的表面。關(guān)于母材的材料屬性,要求電位相對(duì)較低,進(jìn)行覆蓋后(圖3),將需要進(jìn)行腐蝕保護(hù)的設(shè)備作為陽(yáng)極,當(dāng)電位隨著電流持續(xù)上升,達(dá)到致鈍電位后,腐蝕電流會(huì)呈現(xiàn)持續(xù)下降的趨勢(shì),從而將腐蝕率控制在相對(duì)較低的水平,起到防腐效果。
2.2優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段是整個(gè)石油化工設(shè)備的起始階段,防腐也應(yīng)從這里做起。在設(shè)計(jì)階段,既要合理運(yùn)用控制腐蝕的相關(guān)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),確保設(shè)備優(yōu)良的性能和一定的使用壽命,同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、實(shí)用和環(huán)保的多重目標(biāo)。
另外,安裝質(zhì)量與石油化工設(shè)備的使用性能關(guān)系密切,在安裝過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)都要做好防腐措施,充分考慮設(shè)備在包裝、加工、運(yùn)輸和配置時(shí)可能存在的腐蝕問(wèn)題。還有,良好性能的材料,離開(kāi)了制造質(zhì)量的保證,也無(wú)益于設(shè)備抗腐蝕性能的提高,因此在設(shè)備制造過(guò)程中,既要確保在加工、制造過(guò)程中可能存在的腐蝕風(fēng)險(xiǎn),也要做好設(shè)備材料的抗腐蝕性管理工作。
2.3選擇合適的設(shè)備材料
石油化工設(shè)備材料自身的耐腐蝕性,很大程度上決定了設(shè)備的抗腐蝕性。目前,通用的抗腐蝕性材料可分為非金屬和金屬兩類。金屬材料中,應(yīng)用最廣的為碳鋼,但其耐腐蝕性較低,因此需進(jìn)行必要的涂層保護(hù)。當(dāng)前也出現(xiàn)了一些耐腐蝕性能較高的新型設(shè)備材料,如玻璃鋼、合金鋼、鋁合金等。
在選用石油化工設(shè)備材料時(shí),還應(yīng)考慮材料的經(jīng)濟(jì)性、介質(zhì)的性能、設(shè)備的性能和加工要求等因素。
2.4完善設(shè)備加工工藝
石油化工設(shè)備的加工生產(chǎn)過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜,工藝流程更是多種多樣,所以在這一過(guò)程中一定要有效規(guī)避腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。目前的做法主要是對(duì)設(shè)備的加工環(huán)境進(jìn)行控制,常見(jiàn)的有減少空氣中的水分和提高作業(yè)溫度。一般來(lái)說(shuō),水分子會(huì)加劇設(shè)備腐蝕進(jìn)程,而常溫干燥的環(huán)境則有利于設(shè)備的保存和使用,因此設(shè)備的加工過(guò)程要增加必要的干燥和冷卻設(shè)備,降低或減少空氣中的水分。同時(shí),溫度提高有利于空氣中的水分蒸發(fā),從而降低設(shè)備的腐蝕性,所以也需要提高加工溫度。
2.5加強(qiáng)防腐技術(shù)管理
石油化工設(shè)備的技術(shù)管理也是防腐中的重要一環(huán),具體有以下幾點(diǎn):①積極開(kāi)發(fā)和運(yùn)用防腐新材料和新技術(shù),使其轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,推動(dòng)石油化工企業(yè)的發(fā)展;②在設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用和維護(hù)過(guò)程中加強(qiáng)防腐教育,逐步提高員工的防腐意識(shí),建立長(zhǎng)期有效的防腐安全教育機(jī)制;③腐蝕現(xiàn)象發(fā)生在石油化工設(shè)備的各個(gè)環(huán)節(jié),日常的預(yù)防和維護(hù)、定期檢查必不可少,應(yīng)建立有效的定期檢查和維護(hù)機(jī)制,將防腐真正落實(shí)到實(shí)處。
3結(jié)語(yǔ)
石油化工設(shè)備的腐蝕是影響石油生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的重要因素,雖不可避免,但也并非不可為之。石油化工企業(yè)在充分認(rèn)識(shí)到設(shè)備腐蝕原因的同時(shí),應(yīng)積極了解相關(guān)的解決措施,進(jìn)一步延長(zhǎng)石油化工設(shè)備的使用壽命,推動(dòng)我國(guó)石油化工產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展。
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