白潔 莊江鴻 高冬梅(.楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院藥物與化工分院，陜西 楊凌 700； .中國(guó)石油化工股份有限公司鎮(zhèn)海煉化分公司質(zhì)管中心，浙江 寧波 3507)

0 引言

蒸汽管道的設(shè)計(jì)與安裝能提升石油化工行業(yè)的運(yùn)行效率，規(guī)范其工作運(yùn)行流程。在此基礎(chǔ)上，如何進(jìn)行管道的合理配置，規(guī)范工藝運(yùn)行合理化，成為了社會(huì)各界廣泛關(guān)注的問題。因此，有必要對(duì)石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設(shè)計(jì)展開討論，提升工藝技能流程的規(guī)范性與科學(xué)性。

1 蒸汽管道配管設(shè)計(jì)的重要性

蒸汽管道是化工生產(chǎn)的重要裝置之一，能提升其生產(chǎn)建設(shè)的效率。其中，石油化工通過反應(yīng)器、塔設(shè)備及換熱器等設(shè)備進(jìn)行蒸汽的生產(chǎn)與制造，進(jìn)而為蒸汽的生產(chǎn)提供熱量。此外，蒸汽管道配管還有利于提升清掃管道及散熱消防的功能，能夠降低石油化工生產(chǎn)中的危害性，從而保障生產(chǎn)的質(zhì)量及安全。在此基礎(chǔ)上，需提升配管工程的工作效率，提升工程建設(shè)的質(zhì)量?？茖W(xué)有效的設(shè)計(jì)方法能提升配管工藝裝置現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程，進(jìn)而使我國(guó)石油工程建設(shè)向著現(xiàn)代化的方向轉(zhuǎn)變。

2 石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設(shè)計(jì)方式

2.1 蒸汽管道配置設(shè)計(jì)

管道工程建設(shè)需注重其安全性及使用質(zhì)量，保障管道工程建設(shè)的使用壽命。因此，進(jìn)行蒸汽管道配置設(shè)計(jì)時(shí)，注重其美觀與實(shí)用性的基礎(chǔ)上，還要提升相關(guān)技術(shù)工程建設(shè)的質(zhì)量，最大程度上提升使用壽命。管廊是蒸汽管道中管線布置的集中走向，一般而言，第一層和第二層是工藝管道，第三層則是公用工程管道，而儀表、電表等相關(guān)儀器的管道則布置在第四層。第四層中的管道數(shù)量及位置決定著蒸汽裝置的運(yùn)行，相對(duì)較為重要，此外，蒸汽管道也同樣分布在第四層。

進(jìn)行管道設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)相關(guān)實(shí)際情況進(jìn)行施工制度的調(diào)整，從而完善管道建立裝置，規(guī)范運(yùn)行流程。管道設(shè)計(jì)分為幾個(gè)關(guān)鍵步驟：選材、應(yīng)力計(jì)算、補(bǔ)償器的選取。選材主要是通過對(duì)相關(guān)材料進(jìn)行了解，明確工程設(shè)施中使用管線的材料及標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而進(jìn)行管道合理化運(yùn)行。例如，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行蒸汽管道設(shè)計(jì)時(shí)，首先需對(duì)蒸汽管道的位置進(jìn)行調(diào)研，明確工程建設(shè)的步驟及流程，進(jìn)而對(duì)于相關(guān)建設(shè)材料進(jìn)行選取，增加管道設(shè)計(jì)的使用周期。選取管材時(shí)，需要了解石油化工廠的蒸汽流量，進(jìn)而使相關(guān)構(gòu)件滿足蒸汽管道內(nèi)氣體流速的直徑符合規(guī)范，從而保障運(yùn)行效率[1]。管道的正確選取有利于降低工廠基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的成本，降低蒸汽運(yùn)輸中不必要的損失。當(dāng)管道直徑選取過大時(shí)，會(huì)降低蒸汽流量運(yùn)輸?shù)男剩黾映杀?；?dāng)管道直徑選取過小時(shí)，蒸汽流速增加，導(dǎo)致整個(gè)管道內(nèi)壓力下降的情況，從而導(dǎo)致蒸汽運(yùn)輸不及時(shí)的現(xiàn)象，增加了工作量。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需加強(qiáng)對(duì)工程建設(shè)實(shí)地的了解，根據(jù)相關(guān)規(guī)范選取建設(shè)管材。

應(yīng)力計(jì)算是指對(duì)于管道系統(tǒng)進(jìn)行吸收熱膨脹系數(shù)的計(jì)算，同時(shí)分析蒸汽管道的自身核心力來實(shí)現(xiàn)蒸汽管道規(guī)范性運(yùn)行，進(jìn)而保障系統(tǒng)合理化及安全性運(yùn)行。在此基礎(chǔ)上，可以通過現(xiàn)代的技術(shù)手段進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提升應(yīng)力計(jì)算的現(xiàn)代化，電子計(jì)算程序能提升計(jì)算的精準(zhǔn)性，實(shí)現(xiàn)應(yīng)力計(jì)算的現(xiàn)代化發(fā)展。補(bǔ)償器的選用能保障蒸汽裝置的運(yùn)行，將管道內(nèi)的高溫膨脹進(jìn)行吸收，降低運(yùn)行損耗。因此，進(jìn)行補(bǔ)償器安裝時(shí)，相關(guān)人員需了解其型號(hào)及功能，保障管道運(yùn)行的效率。例如，進(jìn)行低壓管道1.0MPa 安裝時(shí)，補(bǔ)償器間的距離需控制在100m 內(nèi)，高壓管道4.0MPa 的安裝時(shí)，要將距離控制在75m 之內(nèi)，如果安裝超高壓13MPa 時(shí)，要將其距離控制在50m 間。由此保障蒸汽管道的合理化運(yùn)行，提升工藝流程的質(zhì)量[2]。

蒸汽管道的設(shè)計(jì)運(yùn)行需符合相關(guān)的條件，進(jìn)而形成合適資源條件的選取，提升資源的利用效率。其中，蒸汽管道的設(shè)計(jì)中套筒補(bǔ)償器的利用率不高，其補(bǔ)償器的運(yùn)行形勢(shì)主要將軸波紋與其常態(tài)化運(yùn)行相結(jié)合，由此能夠提升運(yùn)行效率。在此基礎(chǔ)上，內(nèi)壓會(huì)形成補(bǔ)償其運(yùn)行發(fā)展的流程化，推動(dòng)補(bǔ)償器的生產(chǎn)發(fā)展。此外，補(bǔ)償器運(yùn)行的過程中，方型形態(tài)能實(shí)現(xiàn)管道間的融合發(fā)展，由此降低外界環(huán)境的影響。對(duì)補(bǔ)償器進(jìn)行處理時(shí)，相關(guān)人員需了解管道運(yùn)行的態(tài)勢(shì)，進(jìn)而將其內(nèi)部鐵銹及相關(guān)阻礙清除，保障運(yùn)行發(fā)展的合理性。其中，如果管道使用構(gòu)成中，形成管道脫落等現(xiàn)象，則需要工作人員檢測(cè)，進(jìn)而將管道進(jìn)行刷漆處理，使管道在運(yùn)行的過程中保持干燥，提升管道使用壽命，促進(jìn)管道運(yùn)行效率的提升。

蒸汽管道中廊管的設(shè)置具有一定的專業(yè)性，其設(shè)計(jì)要求也具有一定的嚴(yán)格性。因此，進(jìn)行廊管設(shè)計(jì)的過程中，乙烯材料的使用較為常見，一般而言，具有13MPa 超高壓、4MPa 高壓、1.6MPa 中壓及0.4MPa 的低壓構(gòu)成，從而形成蒸汽管道運(yùn)行構(gòu)建的壓力，由此保障管道的質(zhì)量及安全性，實(shí)現(xiàn)其工作效率的提升。在此基礎(chǔ)上，蒸汽管道的建設(shè)能實(shí)現(xiàn)管道工程建設(shè)的現(xiàn)代性，規(guī)范其生產(chǎn)使用范圍，促進(jìn)工程設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化建設(shè)。蒸汽管道的設(shè)計(jì)能轉(zhuǎn)化管道建設(shè)的形式，實(shí)現(xiàn)其建設(shè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

2.2 排液設(shè)施設(shè)計(jì)

排液設(shè)施影響著蒸汽管道的運(yùn)行，能提升蒸汽管道運(yùn)行的效率，實(shí)現(xiàn)其發(fā)展運(yùn)行的現(xiàn)代化。進(jìn)行排液設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)人員需對(duì)于管道工程各部件的位置進(jìn)行調(diào)查，根據(jù)其實(shí)際情況來選取閥門的位置，進(jìn)而保障工程建設(shè)的順利運(yùn)行。其中，相關(guān)的工作人員需加強(qiáng)對(duì)于管道工程建設(shè)的重視，在此基礎(chǔ)上，了解工程實(shí)施的位置，有針對(duì)性地進(jìn)行安裝建設(shè)。例如，在管道的調(diào)節(jié)閥及支管等位置進(jìn)行安裝時(shí)，需將自動(dòng)閥門使用阻液排氣的方式，蒸汽前端及末端等位置則需要采取人工控制等方式，從而保障蒸汽管道的合理化運(yùn)行，提升使用壽命[3]。

對(duì)于不同壓力的位置，需進(jìn)行不同相關(guān)工程建設(shè)的安裝，進(jìn)而保證總管外各支管間的相互配合，提升工作效率。進(jìn)行不同壓力的配置時(shí)，要將總管的壓力進(jìn)行檢測(cè)，確保工作系統(tǒng)的順利運(yùn)行。此外，當(dāng)中壓燃?xì)馀c高壓燃?xì)忾g混合時(shí)，相關(guān)管線間的壓力需實(shí)現(xiàn)集中整合，進(jìn)而在二者連接處安裝疏水裝置，將壓力對(duì)管線造成的危害降至最低。其中排液支管與蒸汽流間需形成45°的成角關(guān)系，以確保相關(guān)凝液的順利排出，提升工作效率。

排液設(shè)計(jì)的運(yùn)行及相關(guān)建設(shè)能提升管線運(yùn)行的效率，進(jìn)而轉(zhuǎn)變其運(yùn)作形式，促進(jìn)建設(shè)的現(xiàn)代化發(fā)展。進(jìn)行排液管線設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)人員需重視建設(shè)溫度的運(yùn)行情況，在高溫運(yùn)行的前提條件下進(jìn)行設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的控制。其中，排液管線主要包括將切斷管線，保障排氣筒運(yùn)行等，在此過程中，相關(guān)工作人員需轉(zhuǎn)化發(fā)展形式，將凝液及相關(guān)材質(zhì)控制在一定的范圍內(nèi)。此外，管道的壓力不同會(huì)形成安裝登記壓力的不同，進(jìn)而將疏水裝置進(jìn)行一定程度轉(zhuǎn)化，提升運(yùn)行效率。

蒸汽支管的分布需要間從蒸汽管道的頂部開始，由此將主管工作進(jìn)行連接與分離，實(shí)現(xiàn)主管道的分流連接，提升工程建設(shè)的效率。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行蒸汽管道的改造設(shè)計(jì)的同時(shí)，需要將主管與支管間形成可以利用性連接，由此提升管道連接的效率，將設(shè)計(jì)進(jìn)行切斷，從而簡(jiǎn)化管線布置，提升管線運(yùn)行的效率。此外，進(jìn)行管線連接設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)工作人員注重管線連接及建設(shè)的質(zhì)量，保障其常態(tài)化運(yùn)行，由實(shí)現(xiàn)管道設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化發(fā)展。進(jìn)行蒸汽管道布置的過程中，相關(guān)人員需提升對(duì)于管道功能的了解，將排液與疏水間實(shí)現(xiàn)合理設(shè)計(jì)，將支管與主管間的連接效率進(jìn)行提升與轉(zhuǎn)化，必要可以設(shè)置專門的控制閥，進(jìn)而保障其運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)建設(shè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

2.3 凝液管設(shè)計(jì)

凝液管的設(shè)計(jì)有利于提升蒸汽管道運(yùn)行的效率，減少工程項(xiàng)目中不必要事物的產(chǎn)生。由此，要將凝液管與蒸汽管間進(jìn)行配合，二者需在同一層面進(jìn)行布置，進(jìn)而保障水平面的整齊。其中，工程建設(shè)中，若原裝置自帶“Ⅱ”形補(bǔ)償器，這種補(bǔ)償器能保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行，發(fā)揮傾斜時(shí)控制水壓的效果。例如，當(dāng)管道系統(tǒng)產(chǎn)生故障時(shí)，“Ⅱ”形補(bǔ)償器能降低管道中的壓力值，從而保障在水閥突然開啟或關(guān)閉時(shí)水流內(nèi)部暴增的現(xiàn)象，控制水流的流速及運(yùn)行效率，提升工程質(zhì)量。

進(jìn)行凝液管的安裝時(shí)，當(dāng)支管的直徑超過50mm 時(shí)，要將凝液管與支管間的連接角度控制在45°之內(nèi)，進(jìn)而保障凝液的排除，提升管線運(yùn)行的工作效率。當(dāng)支管的直徑小于50mm 時(shí)，需將支管間進(jìn)行90°的處理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)凝液的順利排出，降低支管間對(duì)于整體管道工程運(yùn)行的阻礙。在此基礎(chǔ)上，凝液管的位置也有著重要的影響，若凝液管位置高于疏水閥位置時(shí)，則需要相關(guān)工作人員進(jìn)行水流模式的調(diào)整，進(jìn)而將二者間關(guān)系進(jìn)行協(xié)調(diào)，保障疏水閥的正常使用。此外，疏水閥換至完成后需提升水閥與止回閥間的連接，使水閥及其各個(gè)元件間的運(yùn)行效率得到保障。其中，法蘭連接法能提升工作效率，將二者間進(jìn)行有效連接，保障工作質(zhì)量。

2.4 支管設(shè)計(jì)

蒸汽管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，支管的能夠決定主管道運(yùn)行的效率，實(shí)現(xiàn)其運(yùn)行規(guī)范化。施工時(shí)，施工人員需對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行考察，保障工程建設(shè)的可實(shí)施性，繼而深入開展工程。其中，需要從支管的主管進(jìn)行設(shè)計(jì)，將其頂部管線進(jìn)行相關(guān)的處理，提升主管的運(yùn)行效率。支管設(shè)計(jì)能將主管中的廢氣進(jìn)行排出，降低主管運(yùn)行壓力，保障石油化工行業(yè)運(yùn)行的安全，更新發(fā)展的技術(shù)手段。

進(jìn)行支管的設(shè)計(jì)時(shí)，需協(xié)調(diào)二者間的關(guān)系，提升管線運(yùn)行的效率。其中，相關(guān)施工人員需結(jié)合管線的位置進(jìn)行預(yù)判，保障支管與主管間的銜接不影響其總體的運(yùn)行，降低管線工程的失誤性。因此，進(jìn)行支管管線的切斷時(shí)，需加強(qiáng)設(shè)計(jì)位置與主管運(yùn)行間的聯(lián)系，提升二者間的相互作用水平。在此基礎(chǔ)上，支管位置與主管間具有一定的聯(lián)系性，能規(guī)范管道工程建設(shè)，進(jìn)而簡(jiǎn)化切斷閥的施工建設(shè)步驟。此外，進(jìn)行支管安裝時(shí)，要注意支管的相關(guān)型號(hào)及配置，使支管的種類及使用性質(zhì)符合規(guī)范。例如，蒸汽支管不能直接作用于主管中的氣體輸出，當(dāng)管線系統(tǒng)使用“Ⅱ”形補(bǔ)償器時(shí)，要避免支管中進(jìn)入氣體，進(jìn)而保障其工程建設(shè)的使用壽命。

同時(shí)，進(jìn)行主管與支管的連接時(shí)，要加強(qiáng)支管與主管間的聯(lián)系，安裝支管時(shí)，要將主管進(jìn)行固定，保障二者間合理有效的銜接。此外，施工的過程中，相關(guān)人人員需注重對(duì)于其他相關(guān)裝置的合理化設(shè)置，如排濁、疏水裝置等，符合管線運(yùn)行的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)施，需注重工藝流程的規(guī)范化，進(jìn)而提升石油化工工程建設(shè)的合理化運(yùn)行，提升工程建設(shè)的效率。

3 結(jié)語

綜上所述，石油化工工藝裝置蒸汽管道配管設(shè)計(jì)有利于更新石油化工行業(yè)的運(yùn)行模式，增加工藝設(shè)備的使用壽命。其中，可以通過對(duì)蒸汽管道配置設(shè)計(jì)、排液設(shè)施設(shè)計(jì)、凝液管設(shè)計(jì)和支管設(shè)計(jì)四個(gè)方面進(jìn)行管道工程建設(shè)，進(jìn)而規(guī)范管道運(yùn)行手段，提升運(yùn)行效率。