化工工程管道设计安装中存在的问题

化工工程管道设计安装中存在的问题

刘堂普

身份证号：421182198904171714

摘要:化工行业特性决定了其生产过程中危险系数较高，综合以往安全事故的成因来看，管道的设计和现场安装对质量起着重要的决定作用。因此，在相关操作中，设计人员要严格参考技术标准，从原材料的选择到最终方案确定都要进行严格试验，选择最优。在后期的现场施工中，要严格按照相关操作工艺进行焊接，并做好设备防腐操作，做好全面防护，提高工程的实际性能，为化工行业的安全生产保驾护航。

关键词：化工行业；管道；方案；安装；性能

引言

安全因素的诱发类型较为多样化，但综合以往安全事故来看，其共性主要集中在管道的设计和现场施工两个重要环节。最初的设计阶段是项目的开端，其准确性直接影响到后续的一切工序，设计方案是否考虑全面也直接影响着现场的安装进度。如果设计方案制定缺乏准确性，后期不断修正不仅会延误工期，还会给企业带来巨大的资源浪费。现场施工的有效管理是管道的重要维护步骤，操作工艺以及人员技术水平直接影响到后期的现场应用，因此应加大监管力度并监督到位。所以，在问题整改中应该以这两个重要阶段为重点整治对象，深入了解其主要成因，对于问题要提出可参考性建议，提高项目安全管理，为我国的化工整体水平提升奠定良好的基础。

1化工工程管道设计和安装中存在的问题及原因分析

1.1设计阶段存在的问题

施工设计是项目的开端，应该提高重视，现阶段的主要问题集中在以下几点：第一，项目压力值不达标。在具体的应用中，切不可千篇一律，要根据现场的物料需求精准测算现场压力匹配值。其合理性直接影响着管道的性能和使用期限，如若现场差距太大，超负荷工作，就会加速设备损坏，直接影响到安装质量。第二，相关配套设施不够完备。在项目施工中常常有很多附属设计，其准确度也直接影响着后期设备的安全运行。比如，物料输送过程中接近熔点值，设计环节未充分考虑，漏加辅助伴热措施，加速管道的破损，高低温都会受到一定程度影响，导致终止输送。如果物品沸点降低，则应该提升物品保冷性能，如果该环节出现疏忽，极易导致物质输送途中沸腾反应，增大管道的压力。所以，要在最初的设计过程中进行综合考量，结合物品的状况进行优化。第三，在原材料的选择和最初加工阶段不合规。化工行业的特殊性，输送物质多为易发生化学腐蚀的原料，因此，在最初的设计过程中，如果原料选择无法满足使用需求，一旦在强腐蚀性材料的作用下，极易出现化学反应，导致整个管道设备使用年限和运输安全无法保障，给后期运营埋下重大安全隐患。

1.2安装阶段存在的问题

这里的安装主要问题是现场衔接处的连接是否达到相应标准，其焊接工艺的好坏直接影响到工程的顺利执行。如果企业自身的质量验收部门检测失误，常易诱发各种问题，现阶段的主要矛盾包括以下两方面。第一，现场缺乏足够的准备工作，并未按照相关要求进行标识。第二，项目焊接工序操作完成后，需要根据施工准则工艺不达标，安全验收工作敷衍了事，维护保养工作不到位。鉴于以上这些原因，导致工程的质量出现问题，影响后期的使用效果，进而影响整个工程的施工效率。

2化工工艺管道设计要点研究

2.1注重化工管道材料的选用及等级要求

化工行业的生产阶段，由于工程性质的不同所用原料和操作工艺存在着一定的差异，内部备件，特别是轴承性能也要相应调整，按压力通常分为高压和低压两种。施工前期，工程设计师需要根据工程的具体要求，制定适宜的施工计划并合理选择材料以及适宜的焊接模式。比如，同等性能以及压力的原材料，整个工程的配套备件，比如阀门以及组装用螺栓以及垫片等必须具备足够的耐压性能；而压力值和材料出现不同时，而这些构件的选择应该本着性能高的材料放在高压侧，而稍逊些的材料则放在低压侧。

2.2化工工程设备的优化设计

在工程前期的设计环节应认识到合理的设计方案以及适宜的调整策略的重要性。所以，在整个流程中，要重点把握以下方面来完成化工工程的优化调整。首先，设计方案中的施工工艺要与相关技术要求吻合。在工程方案制定的阶段，需要制定科学的生产工艺流程，方向明确后方可进行下一步操作。比如，备件的类型相同时，可批量进行集中处理，最后统一应用。此外，如果工程中出现位差必须控制在标准范围内。其次，根据现场应用设备的不同，合理优化设计方案。通常来说，工程施工中的设备分为主要工具和配套辅助设备。一般来讲，辅助用的备件大多数放在主设备下风处。相关人员要从安全性能上提高对这些主要因素的重视，加大监管力度，严防设备存放不当引发安全风险。再次，化工应用设计要保持方案和外观保持高度的一致，同时要严格检查外观，保证其整洁度，进一步维护工程施工环境。相关设备的出口管整齐度要达到相应的标准，高标准严要求，有助于降低控制失误率。最后，整个工程方案制定前提要具备露天施工的可行性，一方面能够满足设备的通风需求，降低能耗，同时减少土地的占用，合理利用现有资源。

2.3

塔与容器管线的设计

在项目的生产运行中，每个环节都要完成设备的有效连接。因此，在设计中也要兼顾相关的辅助设备，比如塔类和工程用容器具，其合理性与管道设计息息相关，保证内部的各个管道布线符合整个项目的应用标准。一般来说，塔类和容器设备的管线大致要从以下两点加强把控：

2.3.1 分馏塔式汽液装置和回流设备的管路布线设计

这个环节主要以调节阀的安装部位是否合规为工作重点。在工程施工阶段，分馏塔控制原理是应用热旁路完成压力调节。因此，热旁路可能引发的故障要考虑全面，并进行科学合理安排相关调节阀的安装部位。

2.3.2 分馏塔式汽液装置与汽提装置的调节控制阀

两个设备之间的调节装置是组阀设计，一般安装在接近汽提装置的某个固定位置。

2.4泵的管线设计

在入口处的管线设计合理性也会给影响后期的安全运行，如果考虑不够全面非常有可能会导致气体聚集在管口处，给现场的操作带来巨大安全隐患。管线方案施工设计阶段，要重点关注以下几点：第一，管口处支架尽量选用带调节功能的，可以随时根据需求完成高度和角度的调整。第二，泵体前侧完成阀门和管道安装，重点完成堆积气体的集中整治，比如顶平施工就是比较不错的方案。第三，材料的柔性要符合实际需求，保证其拐角处的安装压力值浮动在安全标准范围内。

3管道安装阶段的改进建议

3.1落实质量检测制度

在现场操作中，要严格按照技术规范执行，并且制定周密完善的检测计划。尽量选择对现场设备损害较小的检测模式，不破损结构主体完成质量验收工作。在质量验收出现可疑状况，工作人员应该立即上报并深入追求问题引发原因，进一步维护质量安全。此外，在管道焊接的过程汇总也要强化管理，安排专人加强现场监管力度，从源头上杜绝安全事故的出现。

3.2加强不同焊接阶段作业的质量控制

在管道的安装过程汇总，焊接位置大致分为底面、中间以及上部盖面焊接等三种形式，每个环节的施工都不容忽视。现阶段在底面焊接中最常用的事氩弧焊操作，焊接工艺是由下至上，平稳进行，同时注意接口处的平滑度，需要通过角磨机进行处理。在施工开展前应该提前进行测试操作，检测气体的纯度，确保焊接满足施工需求。此外，还要时刻关注在管道连接施工中减少外界因素给焊接工作带来的干扰，选择合适的挡风板。待到整到工序完成，再安排专业技能较高的员工完成质量验收，并检查是否存在安全隐患，减少后期运行的事故发生率。

决定焊接质量的因素有很多，但是从主要原因来看，大致集中在以下四点。第一，工作面的清理非常重要，必须要实时保持高度的整洁，残留物要及时处理。第二，焊接操作要严格按照标准执行，间隙要符合技术要求，误差要控制在合理范围内。距离不低于0.11毫米，缝隙要在0.35毫米和0.55毫米之间。第三，焊缝的处理要分三个层次进行，并且厚度在合理范围内。第四，为了便于后期的管道工程施工，选择适宜的施工方案来完成中部焊接作业，实践反馈效果较好的为直线型运条法。也就是说，焊条固定不动，焊接直线操作。待到该阶段完成后，也要按照检验标准进行质量验收，为项目正常运转打下扎实的基础。上部盖面作业时要加强选材性能检测，严格控制间隙等干扰因素。在起始部位和中间要预留足够的空隙，从根源上避免材料出现引弧。此外，还要重点关注焊接作业中的压力值、电流大小，温度变化等逐一记录，标准焊接缝要做好标记。待到所有的工序全部完成后，对于废弃材料要及时清理，以免给管道工程质量带来不利的干扰。

3.3阀门分类存放且型号匹对

管道施工中的阀门施工中要重点关注以下两方面：其一，阀门存储要严格按照其型号和性能不同进行分类存放，施工前做好性能压力测试。其二，现场作业阶段要严格控制工艺流程，选择与图纸一致的型号完成安装，保证其准确性。

3.4创新工艺改善管道的防腐性

化工行业自身的输送物质大多为化学制剂，管道防腐性能不达标极易出现腐蚀。因此，要制定合理的防腐施工计划，延长设备的使用期限。由于管道安装位置的不同，防腐作业也存在本质差异。地下施工的工程，常用到表面喷涂石油以及沥青等防腐材料来保护表面。而地上施工作业的防腐处理需要喷漆和表面镀锌。因此，在工程施工前，需安排专业技术人员进行实地考察，结合环境的干扰作出有效判断，结合具体情况制定可行性方案，进而提升防腐性能。地面施工过程中，管暴露在空气中，除锈完成后必须要涂漆，避免出现二次腐蚀。

结束语

社会经济的高速发展，安全生产问题越来越受到社会各界的普遍关注。特别是在化工行业中，由于危险性较高，因此必须要从根源上切断风险源，提高响应的标准，加强管理，严格控制现场的工艺流程。质量防控工作要实时进行，发现异常必须立即停工整改，直至合格为止。施工企业应该不断提升现有人员的专业技能和实践能力，不断提升质量检验标准，为我国化工行业的整体水平安全平稳上升作出应有的贡献。

参考文献：

[1]杨楠.石油化工管道应力设计探究[J].石化技术,2019,26(10):363-364.

[2]兰江安.化工工程设备布道与管道材料的优化设计举措[J].科技资讯,2019,17(20):61-62.

[3]李晓星.化工工程的设备布道与管道材料优化设计[J].化工管理,2019(05):40-41.