大型化工儲罐區(qū)管道工藝與配管研究

王志國

（新地能源工程技術(shù)有限公司，河北 廊坊 065001）

大型化工儲罐區(qū)管道工藝與配管研究

王志國

（新地能源工程技術(shù)有限公司，河北 廊坊 065001）

隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，化工產(chǎn)品在生活中的運用越來越廣泛。在化工企業(yè)的生產(chǎn)中，化工儲罐區(qū)項目值得研究和探討，主要是對大型化工儲罐區(qū)管道工藝與配管進行初步的研究 ，根據(jù)化工企業(yè)生產(chǎn)工藝中的需求設(shè)計儲罐區(qū)的管道工藝方案，為企業(yè)今后在化工生產(chǎn)方面的大型化工儲罐區(qū)管道工藝與配管質(zhì)量的提高而做出努力。

大型化工儲罐區(qū)；管道工藝；配管研究

1 前言

化工產(chǎn)品在生活中運用的越來越多將促使著化工企業(yè)不斷的發(fā)展。在大型化工企業(yè)中，化工儲罐區(qū)的設(shè)計是非常重要的，儲罐區(qū)的管道工藝和配管的要求都比一般的化工企業(yè)要復(fù)雜一些，雖說有些地方差不多，但還是存在著差異。通過對大型化工儲罐區(qū)管道工業(yè)與配管的特點的研究，設(shè)計出了軟管交換站和PIG清管技術(shù)的工藝方案，從而為進一步工作的開展提供條件。

2 項目概述

罐區(qū)的工程工藝系統(tǒng)包含三個罐區(qū)，卸船、裝船和汽車裝車系統(tǒng)。在儲罐區(qū)有三十七個固定頂和內(nèi)浮頂儲罐，主要是三個類型的化工儲罐，五千立方米，三千立方米和兩千五立方米的，火災(zāi)的類別有甲B類，儲罐區(qū)工程約有十三萬立方米。在項目的整個設(shè)計中既要滿足國家標準和規(guī)范，也要滿足大型的儲罐物料區(qū)能夠頻繁更換物料的工藝特征。所以在實際的工程中，根據(jù)工程的特點和客戶的需求，對設(shè)計方案不斷的進行改進，最終確認了軟管交換站和管道清洗球這兩種方案。

3 儲罐區(qū)管道和配管的相關(guān)工藝設(shè)計

（1）卸船系統(tǒng)。所謂的卸船系統(tǒng)指的是物料通過船舶動力泵從碼頭輸送到總交換站或者是罐區(qū)交換站后，碼頭上的物料以軟管我媒介，在總交換站傳送至各自所在罐區(qū)的交換站，在經(jīng)由罐區(qū)交換站輸送至各個儲罐。

（2）裝船系統(tǒng)。所謂的裝船系統(tǒng)指的是罐區(qū)的物料經(jīng)由每個罐區(qū)的裝船泵從罐區(qū)的交換站直接送到船上。

（3）汽車裝車系統(tǒng)。所謂的汽車裝車系統(tǒng)指的是不同罐區(qū)的物料經(jīng)過車泵送到裝車的棧臺，經(jīng)過鶴管實現(xiàn)裝車。裝車系統(tǒng)和靜電接地裝置密切相關(guān)。

（4）為了能夠更好的實現(xiàn)罐區(qū)工藝的這幾個功能，在實際的工作中很多細節(jié)都應(yīng)該引起足夠的重視，其一為了避免罐區(qū)物料情況的發(fā)生，在罐子的進出物料口的位置要設(shè)置雙閥；其二儲罐進出口和管墩的位置，極易出現(xiàn)罐體下沉的情況，所以要在儲罐的進出口的管線的第一個閥門的位置安裝金屬的軟管，在安裝的過程中要注意軟管的一端要固定住，另一端是可以滑動的，在中間不允許額外的增加管架；其三，存儲物質(zhì)的種類不同，存儲的方式也會不同，最多選用的罐子的形狀大多為球狀、內(nèi)浮頂和固定頂類的，并保證有氮氣的保護；其四為了保證在裝載運輸和存儲過程中的安全性，管道等部位要有液位、溫度檢測等措施，報警設(shè)置也要保證能夠正常使用；其五有些管道的管線比較長，管道比較粗，在陽光的直射后很容易造成管道中的物料膨脹，膨脹后的介質(zhì)就會流入儲罐中，為了減少這一情況的發(fā)生，就要在罐子進出物料的地方設(shè)置旁通管道。

在化工生產(chǎn)中使用的比較多的還要數(shù)軟管交換站，比如說在醫(yī)藥中間體的廠房中，就會設(shè)置多臺反應(yīng)釜，這樣如果在生產(chǎn)的工程中，遇到需要更改的物料時，將物料的管道直接和反應(yīng)釜相連是不合理的，可以通過軟管交換站，把原料罐區(qū)的物料從外管直接接到軟管交換站上，再由軟管交換站的管道輸送到反應(yīng)釜即可，不同產(chǎn)品原料需求就可以極大的滿足。

在項目中有三十七個儲罐，每個儲罐如果單獨設(shè)置管道，管道數(shù)量大，不僅增加了整個工程的工作量，而且大大的增加了成本，所以可以考慮在三個儲罐區(qū)的外部單獨設(shè)置軟管交換站，交換站和碼頭在設(shè)置總的交換站，這種方法既滿足了工程的需求，而且最大限度的減少了管道數(shù)量，減少了投資。另外因為管道較粗，所以在交換站的設(shè)計過程中要預(yù)留空間來連接軟管，交換站要保證有裝船泵，方便了裝船，罐區(qū)物料的轉(zhuǎn)移也更加的便捷。

4 PIG清管技術(shù)

社會不斷發(fā)展的同時使得市場需求也在不斷的變化，促使著大型化工儲罐區(qū)的物料也會經(jīng)常的發(fā)生改變，在軟管交換站的使用下，是的很多管道都是共用的管道，這樣就使得在儲罐區(qū)物料發(fā)生改變時要對管道進行清洗，防止串染。針對管道的清洗工作，所能夠使用的清洗方法有很多，例如高壓水清洗法、化學清洗法和PIG清管法。

利用化學方法對管道進行清洗，主要是使用了化學藥劑。將需要清洗的管道的兩頭都用化學藥劑進行循環(huán)清洗。管道比較長的情況下，可以利用循環(huán)泵站的作用使得化學藥劑進入需要清洗的管道內(nèi)從而達到清潔的目的。而高壓水清洗法主要是利用了水在高壓作用下能夠射擊的原理，將高壓作用下的水對著管道內(nèi)壁進行有效的沖刷從而達到清潔的目的。PIG清潔管道技術(shù)，主要是使用PIG在壓縮氣體等推動力的作用下從管道的一端被推至管道的另一端，這樣就能夠?qū)⒐艿纼?nèi)壁的污垢給推出來，這樣就可以達到清潔的目的了。

為了全面的保證儲罐區(qū)物料的質(zhì)量，在對管道進行清潔處理時應(yīng)該減少水的使用，在利用水對管道清洗后，管道內(nèi)壁必然會殘留水漬，而儲罐區(qū)的物料基本都是有機物，在經(jīng)過管道之后將會對物料的質(zhì)量造成一定的影響。因此，在針對這種不能夠用水清洗管道的情況下或者是管道特別的長時使用PIG清管技術(shù)對管道進行清理時最合適的方法。PIG清管技術(shù)因為其特有的優(yōu)點在清潔管道方面有著其他技術(shù)不能夠取代的位置。PIG清管技術(shù)的使用中會運用到球狀清管器，球狀清管器的發(fā)送位置開始于交換站和罐區(qū)處，在對管道進行清理之后，清理出來的污垢能夠被轉(zhuǎn)化成空氣或者是氮氣。有效的利用了資源。

5 結(jié)束語

通過上述的研究和討論，我們對大型化工儲罐區(qū)管道工業(yè)與配管的特點有所了解，這有助與今后工作的開展。在對大型化工儲罐區(qū)管道工藝的設(shè)計中，不僅需要按照國家的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行同時還需要根據(jù)客戶的需求來進行有效的設(shè)計。在對大型化工儲罐區(qū)管道工藝的設(shè)計研究中，其中一個主要的目的就是能夠減少工程造價，同時還能夠更加有利于實際運用中的操作。能夠為今后大型化工儲罐區(qū)管道工藝與配管的設(shè)計提供很好的思路。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.041