浅析石油化工装置工艺管线系统试压张玉

浅析石油化工装置工艺管线系统试压张玉

张玉祝书彬杨勇

张玉祝书彬杨勇

河北华北石油工程建设有限公司河北任丘062552

摘要：一般在石油化工的生产装置当中，针对其工艺管线的要求主要是要求其具备耐高温高压的特性。因为石油化工生产装置主要是将石油裂解再加工的形式来作为主体形式，然后以此来生产出多种燃油及化工原料。然而其工艺介质具有较大的危险性，因此直接对整个化工装置的工艺管道严密性提出了更高的要求。这就必须要严格的控制好工艺管道本身的质量，严密预防产生泄漏的情况避免出现严重的后果。这就必须做好每项系统的检验工作，保证系统设备及管线的安全运行，最终为化工装置的安全、长期运行奠定基础。

关键词：石油化工装置；工艺管线系统；系统试压；

我国经济发展迅速，对能源的消耗越来越大，因此相应的石油生产规模也由此不断扩大。在石油生产工作当中，相应的石油化工装置主要是将石油进行裂解加工，由此生产出多种燃油。也有一些生产装置具体是以化工原料为主，然而在此种装置当中，所存在的工艺截止都是易燃、易爆且有毒的物质，因此就必须保证其安全性，要在实际的石油化工装置施工当中，严密的控制好化工装置工艺管道的安装质量。为解决此类问题，工艺管线系统得以推出，能够有效保障化工装置的密闭性，但是其在操作当中，试压工作必不可少，是保障安全性的必要性步骤。

1前期试压准备工作

1.1具体技术准备

在试压前期技术准备非常重要，主要是由于多数大型的石油化工装置，其内部工艺管道系统明显偏多，系统内的线路运行的方向也都非常的复杂。因此在开展试压工作之前，需要充分结合相应的施工工艺流程图来制定出相应的试压方法，然后可直接结合工艺流程图进行试压方案的有效编制，并以此来理清试压的全部流程，最终可直接按照试压的方法及介质、还有相关步骤来明确各项安全技术的措施。而这些步骤具体包含了以下几个方面：（1）系统试气试压方案的编制。对于该方案，具体要求其应当具备更为完整的施工设计工艺生产流程图、管线浏览表格以及相应的配管施工图纸等等。这就需要充分结合相应的设计资料来进行，必须深入熟悉和掌控此类生产工艺系统当中的设备管道和管件材料，同时要明确工艺介质的压力等级，并充分结合多种不同的等级来开展介质试验，从而将试气试压系统划分为相同的压力等级。（2）明确相应试压参数。一般设计文件都存在明确的规定，需充分结合设计文件所规定的方式来进行。而如果在相关设计文件中缺乏相应的规定，则要求其试压介质应当结合具体的生产工艺需求，并联系现场的具体情况来加以选定。所进行的气压试验应当选择压缩或者是净化压缩空气，而其中液压试验则主要选取洁净水来进行。一旦工艺本身存在特殊化的需求时，可直接选择其他类型的液体或者气体，而在进行不锈钢管道用水时，要求水中的氯离子含量需控制在25mg/L的范围。（3）压力试验。具体需要结合划分好的压力等级、试压介质以及试压试气系统来进行工艺流程试压单线图的绘制。在绘制工艺流程图过程中，必须充分考虑到设备仪表和管道联通的同步试压。如果想要的设备仪表无法和管道实现同步试压，则应当对其进行有效拆除、隔离乃至配置相应的临床连接管的处理方式。如果其中需要采用盲板隔离，则必须针对盲板的厚度、规格数量等进行计算，分析其阀是要打开还是关闭等。而在试压时的进水、进气乃至放空点等，在试压时可采用压力表安装点，然后在系统图纸上标示清晰，这样才能方便相关施工人员及时掌握试压情况。

1.2检查管线的完整性

针对化工装置工艺管线的检查工作，属于管线试压开展的主要环节，所有未经过系统完整检查，并最终确认合格的系统一概不允许进行相应的试压试验。其中，最为完整的检查方式主要是施工部门对自身施工的管线，充分结合相关设计图纸来实施检查操作。其次，相关施工技术人员需要严格针对试压系统实施逐条检查，通常完整检查工作主要可划分为软件和硬件两部分的检查内容。其中，硬件检查具体是针对其现场所安装的管道规格、型号、阀门流向以及材质等多方面设计方向的规范标准来进行。而针对管道的焊接工作，也必须实施全面的检查，具体检查其管道焊接工作是否真正完成，相关的无损检测是否合格以及相关需要处理的焊口是否已经完善处理等。最后是实施软件检查，该项检查工作具体是检查管道的安装及焊接记录的完整性，同时需确认各个记录表格是否已经签证完毕，针对参与到试压当中的相关人员实施详尽的记录和交底。

2石油化工装置管道工艺技术

2.1塔和容器的管线设计

依据工艺原理合理布置。分馏塔与汽提塔之间的管线布置。通常分馏塔到汽提塔有调节阀组，调节阀组应靠近汽提塔安装，以保证调节阀前有足够离的液柱。分馏塔与回馏罐之间的管线布置。当分馏塔的塔顶压力用热旁路控制时，热旁路应尽量短且不得出现袋形，调节阀应设在回流罐的上部。汽液两相流的管道布置时，管道上的调节阀应尽量靠近接收介质的容器布置，减少管道压降，避免管道震动。由此可见，管线不可随意布放。

2.2泵的管线设计

泵入口偏心异径管的使用。泵吸人管道设计是确保泵经常处于正常工作状态的关键。当泵人口管系统有变径时，要采用偏心大小头以防变径处气体积聚，偏心异径管的安装方式如下：一般采用项平安装，当异径管与向上弯的弯头直连的情况下可以采用底平安装。这种安装方式可以省去低点排液。布置泵的人口管线时要考虑到几个方面的因素：（1）泵的人口管支架的设置。如泵的进口在一侧，则泵的入口管支架应是可调式，且人口管及阀门位置在泵的侧前方。（2）气阻。进泵管线不得有气阻，这一点很容易被忽视，某些布置虽符合工艺流程图，但在局部会产生气阻现象，从而严重影Ⅱ向泵的运行。（3）管道柔性。泵是同转机械，管道推力作用在管嘴上会使转轴的定位偏移，因此管道设计要保证泵嘴受力在允许数值内。塔底进泵的高温管线尤其需要考虑热补偿。

2.3冷换设备的管线设计逆流换热

（1）冷换设备冷水走管程由下部进入，上部排出。这样供水发生故障时，换热器内有存水，不致排空。如作为加热器时用蒸汽加热，蒸汽从上部引入，凝结水由下部排出。（2）安装净距。为了方便检修，换热器进出口管线及阀门法兰。均应与设备封头盖法兰保持一定距离，为方便拆卸螺栓净距一般为300ram。（3）热应力。换热器的固定点一般是在管箱端，凡连接封头端管嘴的管道必须考虑因换热器热胀而位移的影响。重沸器返回线各段管线长度的分配要恰当，可以防止设备管嘴受力过大。回线各段管线长度的分配要恰当，可以防止设备管嘴受力过大。

设计方法和手段的不断进步能有效地提高设计质量。作为设计者，会受生理和心理等因素的影响，容易出现偏差，技术的进步，极大地补偿了人的缺陷。当前，计算机辅助设计CAD正在广泛应用，它使设计工作更高效、更优质，使一些易出差错的环节不复存在。掌握CAD设计手段是现阶段设计者的基本要求，也是设计者知识水平不断更新提高的体现。

参考文献：

[1]王梅，石油化工装置设计与安全。2016.

[2]刘丽华，石油化工装置工艺管道设计探讨，2016.

[3]张斌.石油化工装置管道工艺的设计研究.2017.