石油化工管道安裝88個問題?
1、裝置設備布置設計的一般要求是什么?答:(1)滿足工藝流程要求,按物流順序布置設備;(2)工藝裝置的設備、建筑物、構筑物平面布置的防火間
1、裝置設備布置設計的一般要求是什么?
答:(1)滿足工藝流程要求,按物流順序布置設備;
(2)工藝裝置的設備、建筑物、構筑物平面布置的防火間距應滿足表5.1.10的要求,符合安全生產和環境保護要求;
(3)應考慮管道安裝經濟合理和整齊美觀,節省用地和減少能耗,便于施工、操作和維修;
(4)應滿足全廠總體規劃的要求;裝置主管廊和設備的布置應根據裝置在工廠總平面圖上的位置以及有關裝置、罐區、系統管廊、道路等的相對位置確定,并與相鄰裝置的布置相協調;
(5)根據全年最小頻率風向條件確定設備、設施與建筑物的相對位置;
(6)設備應按工藝流程順序和同類設備適當集中相結合的原則進行布置。在管廊兩側按流程順序布置設備、減少占地面積、節省投資。處理腐蝕性、有毒、粘稠物料的設備宜按物性分別緊湊布置;
(7)設備、建筑物、構筑物應按生產過程的特點和火災危險性類別分區布置。為防止結焦、堵塞、控制溫降、壓降,避免發生副反應等有工藝要求的相關設備,可靠近布置;
(8)設備基礎標高和地下受液容器的位置及標高,應結合裝置的堅向布置設計確定;
(9)在確定設備和構筑物的位置時,應使其地下部分的基礎不超出裝置邊界線;
(10)輸送介質對距離。角度、高差等有特殊要求的管道布置,應在設備布置設計時統籌規劃。
2、裝置中主管廊寬度、跨度和高度的確定應考慮哪些因素?
答:(l)管廊的寬度:
l)管廊的寬度主要由管道的數量和管徑的大小確定。并考慮一定的預留的寬度,一般主管廊管架應留有10%-20%的余量,并考慮其荷重。同時要考慮管廊下設備和通道以及管廊上空冷設備等結構的影響。如果要求敷設儀表電纜槽架和電力電纜槽架,還應考慮其所需的寬度。管廊上管道可以布置成單層或雙層,必要時也可布置三層。管廊的寬度一般不宜大于10m;
2)管廊上布置空冷器時,支柱跨距宜與空冷器的間距尺寸相同,以使管廊立柱與空冷器支柱中心線對齊;
3)管廊下布置泵時,應考慮泵的布置及其所需操作和檢修通道的寬度。如果泵的驅動機用電纜為地下敷設時,還應考慮電纜溝所需寬度。此外,還要考慮泵用冷卻水管道和排水管道的干管所需寬度;
4)由于整個管廊的管道布置密度并不相同,通常在首尾段管廊的管道數量較少。因此,在必要時可以減小首尾段管廊的寬度或將雙層管廊變單層管廊。
(2)管廊的跨度:
管廊的柱距和省廊的跨距是由敷設遮其上的管道因垂直荷載所產生的允許彎曲撓度決定的,通常為6-9m。如中小型裝置中,小直徑的管道較多時,可在兩根支柱之間設置副梁使管道的跨距縮小。另外,管廊立柱的間距,宜與設備構架支柱的間距取得一致,以便管道通過。如果是混凝土管架,橫梁頂宜埋放一根φ20圓鋼或鋼板,以減少管道與橫梁間的摩擦力。
(3)管廊的高度可根據下面條件確定:
l)橫穿道路的空間。管廊在道路上空橫穿時,其凈空高度為:
①裝置內的檢修道不應小于4.5m;
②工廠道路不應小于5.0m;
③鐵路不應小于5.5m;
④管廊下檢修通道不應小于3m。
當管廊有桁架時要按桁架底高計算。
2)管廊下管道的最小高度。為有效地利用管廊空間,多在管底下布置泵。考慮到泵的操作和維護,至少需要3.5m;管廊上管道與分區設備相接時,一般應比管廊的底層管道標高低或高600~1000mm。所以管廊底層管底標局最小為3.5m。管廊下布置管殼式冷換設備時,由于設備高度增加,需要增加管廊下的凈空。
3)垂直相交的管廊高差。若省廊改變方向或兩管廊直角相交,其高差取決于管道相互連接的最小尺寸,一般以500~750mm為宜。對于大型裝置也可采用1000mm高差。
管廊的結構尺寸。在確定省廊高度時,要考慮到管廊橫梁和縱梁的結構斷面和型式,務必使梁底和
架底的高度,滿足上述確定管廊高度的要求。對于雙層管廊,上下層間距一般為1.2~2.0m,主要決定于管廊上最大管道的直徑。
至于裝置之間的管廊的高度取決于管架經過地區的具體情況。如沿工廠邊緣成罐區,不會影響廠區交通和擴建的地段,從經濟性和檢修方便考慮,可用管墩敷設,離地面高300~500mm即可滿足要求。
3、塔的布置方式有哪幾種?塔與其關聯的設備的布置有什么要求?
答:(1)塔的布置方式:
1)單排布置,一般情況下較多采用單排布置,管廊的一側有兩個或兩個以上的塔或立式容器時,一般中心線對齊,如二個或二個以上的塔設置聯臺平臺時,宜中心線對齊或切線對齊;
2)單排布置,對于直徑較小本體較高的塔,可以雙排布置或成三角形布置,這樣,可以利用平臺將塔聯系在一起,提高其穩定性。但對平臺生根構件應采用可以滑動的導向節點,以適應不同操作溫度的熱脹影響;
3)構架式布置,對直徑DN≤1000mm的塔還可以布置在構架內或構架的一側。對用構架提高其穩定性和設置平臺、梯子。對于布置在構架上的分段塔,當無法使用機動吊裝機具時,應在構架上設置檢修吊裝設施。
(2)塔與其關聯設備的布置要求:
塔與其關聯設備如進料加熱器、非明火加熱的重沸器、塔頂冷凝冷卻器、回流罐、塔底抽出泵等,宜按工藝流程順序靠近布置,必要時可形成一個獨立的操作系統,設在一個區內,這樣便于操作管理。
4、沿管廊布置的塔和立式管器與管廊的間距如何確定?
答:沿管廊布置的塔和立式容器與管廊的間距,按下列要求確定:(1)在塔與管廊之間布置泵時,應按泵的操作、維修和配管要求確定;(2)塔與管廊之間不布置泵時,塔外壁與管架立柱中心線之間的距離,不宜小于3m。
5、塔與塔之間或塔與其他相鄰設備之間的距離如何確定?
答:塔與塔之間或塔與其他相鄰設備之間的距離,除應滿足管道、平臺、儀表和小型設備等布置和安裝的要求外,尚應滿足操作、維修通道和基礎布置的需耍。兩塔之間的凈距不宜小于2.5m。
6、塔和立式容器的安裝高度應符合哪些要求?
答:塔和立式容器的安裝高度應符合下列要求:
(1)當利用內壓或流體重力將物料送往其他設備或管道時,應由其內壓和被送往設備或管道的壓力和高度確定;
(2)當用泵抽戲時,應由泵的汽蝕余量和吸入管道的壓力降確定設備的安裝高度;
(3)帶有非明火加熱重佛器的塔,其安裝高度,應按工藝要求的塔和重沸器之間的相互關系和操作要求確定;
(4)應滿足塔底管道安裝和操作所需要的最小凈空,且塔的基礎面高出地面不應小于200mm。
7、換熱設備的布置一般要求是什么?
答:(1)與分餾塔關聯的管殼式換熱設備,如塔底重沸器,塔頂冷凝冷卻器等。宜接工藝流程順序布置在分餾塔的附近;
(2)兩種物料進行熱交換的換熱器,宜布置在兩種物料進出口相連的管道最近的位置;
(3)一種物料與幾種不同物料進行換熱的管殼式換熱器,應成組布置;
(4)用水或冷劑冷卻幾組不同物料的冷卻器,宜成組布置;
(5)成組布置的換熱設備,宜取支座基礎中心線對齊,當支座間距不相同時,宜取一端支座基礎中心線對齊。為了管道連接方便,地面上布置的換熱器也可采用管程進出口管嘴中心線對齊;
(6)換熱設備應盡可能布置在地面上,但是換熱設備數量較多可布置在構架上:
l)浮頭式換熱器在地面上布置時,應滿足下列要求:
①浮頭和管箱的兩側應有寬度不小于0.6m的空地,浮頭端前方宜有寬度不小于1.2m的空地;
②管箱前方從管箱端算起應留有比管束長度至少長1.5m的空地。
2) 浮頭式換熱器在構架上布置時,應滿足下列要求:
①浮頭端前方平臺凈空不宜小于0.8m;
②管箱端前方平臺凈空不宜小于1mn,平臺采用可拆卸式欄桿,并應考慮管束抽出區所需的空間;
③構架高度應能滿足換熱器的管箱和浮頭的頭蓋吊裝需要。
(7) 為了節約占地或工藝操作方便可以將兩臺換熱設備重疊在一起布置。但對于兩相流介質或殼體直徑大于或等于1.2m的換熱器不宜重疊布置;
(8)換熱器之間、換熱器與其他設備之間的凈距不宜小于0.7m;
(9)重質油品或污染環境的物料的換熱設備不宜布置在構架上;
(10)操作溫度高于物料自燃點的換熱器的上方,如無樓板或平臺隔開,不應布置其他設備。
8、重沸器的布置一般要求是什么?
答:(l)明火加熱的重沸器與塔的間距,應按防火規范中加熱爐與塔的間距要求布置;
(2)用蒸汽或熱載體加熱的臥式重沸器應靠近塔布置,并與塔維持一定高差(由工藝設計確定),二者之間的距離應滿足管道布置要求,重沸器抽管束的一端應有檢修場地和通道;
(3)立式重沸器宜用塔作支撐布置在塔側,并與塔維持一定高差(由工藝設計確定)。其上方應留有足夠的檢修空間;
(4)一座塔需要多臺并聯的立式重沸器時,重沸器的位置和安裝高度,除保證工藝要求外,尚應滿足進出口集合管的布置要求并便于操作和檢修。
9、空冷器的布置一般要求是什么?
答:(l)空氣冷卻器(以下簡稱空冷器)宜布置在裝置全年最小頻率風向的下風側;
(2)空冷器應布置在主管廊的上方、構架的頂層或塔頂;
(3)空冷器不應布置在操作溫度等于或高于物料自燃點和輸送、儲存液化烴設備的上方;否則應采用非燃燒材料的隔板隔離保護;
(4)多組空冷器布置在一起時,應布置形式一致,宜采用成列式布置;應避免一部分成列式布置而另一部分成排布置;
(5)斜頂式空冷器不宜把通風面對著夏季的主導風向。斜頂式空冷器宜成列布置,如成排布置時,兩排中間應有不小于3m的空間;
(6)并排布置的兩臺增濕空冷器或干濕聯合空冷器的構架立柱之間的距離,不應小于3m;
(7)空冷器管束兩端管箱和傳動機械處應設置平臺;
(8)布置空冷器的構架或主管廊的一側地面上應留有必要的檢修場地和通道。
10、空冷器的布置如何避免自身的或相互間的熱風循環?
答:(1)同類型空冷器布置在同一高度;
(2)相鄰空冷器靠緊布置;
(3)成組的干式鼓風式空冷器與引風式空冷器分開布置,引風式空冷器應布置在鼓風式空冷器的常年最小頻率風向的下風側;
(4)引風式空冷器與鼓風式空冷器布置在一起時,應將鼓風式空冷器管束提高。
11、加熱爐的布置一般要求是什么?
答:加熱爐的布置應符合下列要求:
(1)明火加熱爐宜集中布置在裝置的邊緣井靠近消防通道,且應于可燃氣體、液化烴、甲B 類液體設備的全年最小頻率風向的下風側;
(2)加熱爐與其他明火設備應布置在一起;
(3)幾座加熱爐可按爐子中心線對齊成排布置。兩座加熱爐凈距不宜小于3m;
(4)當采用機動維修機具吊裝加熱爐爐管時,應有機動維修機具通行的通道和檢修場地。對于帶有水平爐管的加熱爐,在抽出爐管的一側,檢修場地的長度不應小于爐管長度加2m;
(5)加熱爐外壁與檢修道路邊緣的間距不應小于3m;
(6)對于設有蒸汽發生器的加熱爐,汽包宜設在加熱爐頂部或鄰近的構架上;
(7)加熱爐與其附屬的燃料氣分液罐、燃料氣加熱器的間距,不應小于6m;
(8)當加熱爐有空氣預熱器、鼓風機、引風機等輔助設備時,輔助設備的布置應不妨礙其本身和加熱爐的檢修;
(9)加熱爐與露天布置的液化烴設備間的防火間距不應小于22.5m,當設備之間設置非燃燒材料的實體墻時,其間距可減少,但不得小于15m。實體墻的高度不宜小于3m,距加熱爐不宜大于5m,并應能防止可燃氣體竄入爐體;
當液化烴設備的廠房或甲類氣體壓縮機房朝向加熱爐一面為封閉墻時,加熱爐與廠房的間距可減少,但不得小于15m。
12、立式容器布置的方式有哪些要求?
答:立式容器的外形與塔類似,只是內部結構沒有塔的內部結構復雜,立式容器的布置方式和安裝高度等可參考塔的布置要求,另外尚應考慮以下要求:
(1)為了操作方便,立式容器可以安裝在地面、樓板或平臺上,也可以穿越樓板或平臺,用支耳支撐在樓板或平臺上;
(2)立式容器穿越樓板或平臺安裝時,應盡可能避免容器上的液面指示、控制儀表也穿越樓板或平臺;
(3)立式容器為了防止粘稠物料的凝固或固體物料的沉降,其內部帶有大負荷的攪拌器時,為了避免振動影響,應盡可能從地面設置支承結構;
(4)對于頂部開口的立式容器,需要人工加料時,加料點的高度不宜高出樓板或平臺1m,,如高出 lm時,應考慮設加料平臺或臺階。
13、臥式容器的布置和安裝高度有哪些要求?
答:(l)臥式容器宜成組布置。成組布置臥式容器宜按支座基礎中心線對齊或按封頭切線對齊。臥式容器之間的凈空可按0.7m考慮。
(2)在工藝設計中確定臥式容器尺寸時,盡可能選用相同長度不同直徑的容器,以利于設備布置。
(3)確定臥式容器的安裝高度時,除應滿足物料重力流或泵吸入高度等要求外,尚應滿足下列要求:
1)容器下有集液包時,應有集液包的操作和檢測儀表所需的足夠空間;
2)容器下方需設操作通道時,容器底部配管與地面凈空不應小于2.2m;
3)不同直徑的臥式容器成組布置在地面或同一層樓板或平臺上時,直徑較小的臥式容器中心線標高可適當提高,使與直徑較大的臥式容器筒體項面標高一致,以便于設置聯合平臺。
(4)臥式容器在地坑內布置時,應妥善處理坑內的積水和有毒、可燃易爆介質的積聚。坑內尺寸應滿足容器的操作和檢修要求。對多雨地區可考慮在地坑上部設置雨棚。
(5)臥式容器的平臺的設置要考慮人孔和液面計等操作。頂部平臺標高宜比頂部管嘴法蘭面低 150mm 。當液面計上部接口高度距地面或操作平臺超過3m時,液面計應裝在直梯附近。對于集中布置的臥式容器可設聯合平臺。
14、泵的布置方式有哪幾種?其布置有何具體要求?
答:(1)泵的布置方式有三種:露天布置、半露天布置和室內布置:
1)露天布置露天布置的泵,通常集中布置在管廊的下方惑側面,也可分散布置在被抽吸設備的附近。其優點是通風良好,操作和檢修方便;
2)半露天布置半露天布置的泵適用于多雨地區,一般在管廊下方布置泵,在上方管道上部設雨棚。或將泵布置在構架的下層地面上,以構架平臺作為雨棚。這些泵可根據與泵有關設計布置要求,將泵布置成單排、雙排或多排;
3)室內布置在寒冷或多風沙地區可將泵布置在室內。如果工藝過程要求設備布置在室內時,其所屬的泵也應在室內布置。
(2)泵的布置具體要求如下:
l)成排布置的泵應按防火要求、操作條件和物料特性分組布置;泵露天、半露天布置時;操作溫度等于或高于自燃點的可燃液體泵宜集中布置;與操作溫度低于自燃點的可燃液體泵之間應有不小于4.5m的防火間距;與液體烴泵之間應有不小于7.5m的防火間距;
2)泵成排布置時,宜將泵端出。人口中心線對齊,或將泵端基礎邊線對齊;
3)泵雙排布置時,宜將兩排泵的動力端相對,在中間留出檢修通道;
4)泵布置在主管廊下方或外側時,泵區通道的最小凈寬為2m,最小凈高為3m,泵端前面操作通道的寬度,不應小于1m;
5)泵布置在管廊下方或外側時,不論是單排或雙排,泵和驅動機的中心線宜與管廊走向垂直;
6)泵布置在室內時,兩排泵凈距不應小于2m。泵端或泵側與墻之間的凈距應滿足操作、檢修要求且不宜小于lm;
7)除安裝在聯合基礎上的小型泵外,兩臺泵之間的凈距不宜小于0.7m;
8)泵的基礎面宜高出地面200mm。最小不得小于100mm;在泵吸入口前安裝過濾器時,泵基礎高度應考慮過濾器能方便清洗和拆裝;
9)立式泵布置在主管廊下方或構架下方時,其上方應留出泵體安裝和檢修所需的空間;
10)輸送極度危害物質(如丙烯?氫氰酸等)的泵房與其他泵房應分隔設置;
11)消防水泵房應設雙動力源;
12)公用備用泵宜布置在相應泵的中間位置;
13)泵的布置應考慮管道柔性設計要求。
15、壓縮機的布置一般要求是什么?
答:(1)壓縮機組及其附屬設備的布置,應滿足制造廠的要求;
(2)壓縮機宜布置在被抽吸的設備附近,其附屬設備宜靠近機組布置;
(3)可燃氣體壓縮機的布置應符合下列要求:
1)與明火設備、非防爆的電氣設備的間距,應符合現行國家標準《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》GB 50028和《石油化工企業設計防火規范》GB 50160的規定;
2)宜露天布置或半敞開布置。在寒冷或多風沙地區可布置在廠房內;
3)單機驅動功率等于或大于150kw的甲類氣體壓縮機廠房,不宜與其他甲、乙、丙類房間共用一幢建筑物;壓縮機的上方,不得布置甲、乙、丙類液體設備,但自用的高位潤滑油箱不受此限。
(4)單層布置的壓縮機,當基礎較高時,宜按需要設置操作平臺;當附屬設備較多時,宜兩層布置。
16、壓縮機的安裝高度應符合什么要求?
答:壓縮機的安裝高度,應根據其結構特點確定。進出口都在底部的壓縮機的安裝高度,應符合下列要求:
(l)進出口連接管道與地面的凈空要求 ;
(2)進出口連接管道與管廊上管道的連接高度要求;
(3)吸入管道上過濾器的安裝高度與尺寸的要求;
(4)為了減少振動應降低往復式壓縮機的安裝高度。
17、吊車的選用應符合什么要求?
答:(1)壓縮機的最大檢修部件重量超過1.0t時,應設吊車:
1)起重量小于1.0t,宜選用移動式三角架,配電動葫蘆或手拉葫蘆;
2)起重量1.0~3.0t,宜選用手動梁式吊車;
3)起重量大于3.0~10.0t,宜選用手動橋式吊車;
4)起重量大于10.0t,宜選用電動橋式吊車。
(2)按壓縮機臺數和用途選用吊車:
l)壓縮機露天布置,可不設固定吊車;
2)壓縮機布置在單層廠房內數量超過4臺或雖然數量少于4臺,但基礎在2m以上,宜選用手動橋式吊車;
3)壓縮機數量超過4臺或檢修次數頻繁、吊運行程較長時,宜選用電動橋式吊車。
18、承重鋼構架、支架、裙座、管架,覆蓋耐火層有哪些要求?
答: 《石油化工企業設計防火規范》GB 50160對承重鋼構架、支架、裙座、管架,覆蓋耐火層要求、覆蓋耐火層的部位、耐火極限要求如下:
(l)下列承重鋼構架、支架、裙座、管架,應覆蓋耐火層:
l)單個容積等于或大于5m3的甲、乙A類液體設備的承重鋼構架、支架、裙座;
2)介質溫度等于或高于自燃點的單個容積等于或大于5m3的乙B、丙類液體設備承重鋼構架、支架、裙座;
3)加熱爐的鋼支架;
4)在爆炸危險區范圍內的主管廊的鋼管架;
5)在爆炸危險區范圍內的高徑比等于或大于8,且總重量等于或大于25t的非可燃介質設備的承重鋼構架、支架和裙座。
(2)承重鋼構架、支架、裙座、管架的下列部位,應覆蓋耐火層:
設備承重鋼構架:單層構架的梁、柱;多層構架的樓板為透空的算子板時,地面以上10m范圍的梁、柱;多層構架的樓板為封閉樓板時,該層樓板面以上的梁、柱;
l)設備承重鋼支架或加熱爐鋼支架:全部梁、柱;
2)鋼裙座外側未保溫部分及直徑大于1.2m的裙座內側;
3)鋼管架:底層主管廊的梁、柱,且不宜低于4.5m;上部設有空氣冷卻器的管架,其全部梁柱及斜撐均應覆蓋耐火層。
(3)涂有耐火層的構件,其耐火極限不應低于1.5h。當耐火層選用防火涂料時,應采用厚型無機并能適用于烴類火災的防火涂料。
19、裝置的控制室、變配電室、化驗室的布置應符合哪些防火規定?
答:(1)控制室、變配電室宜設在建筑物的底層,若生產需要或受其他條件限制時,可將控制室、變配電室布置在第二層或更高層;
(2)在可能散發比空氣重的可燃氣體的裝置內,控制室、變配電室、化驗室的室內地面,應至少比室外地坪高0.6m;
(3)控制室朝向具有火災危險性的設備側的外墻,應為無門窗、洞口的非燃燒材料實體墻;
(4)控制室或化驗室的室內,不得安裝可燃氣體、液化烴、可燃液體的在線分析一次儀表。當上述儀表安裝在控制室、化驗室的相鄰房間時,中間隔墻應為防火墻。
20、一般的多層輔助廠房跨度、柱距、進深、層高和開間為多少?
答:建筑物的跨距、柱距、層高等除有特殊要求者外,一般應按照建筑統一模數設計。常用模數如下:
(1)跨度: 6.0,7.5,9.0,10.5,12.0,15.0,18.0(m);
(2)柱距:4.0,6.0,9.0,12.0(m);鋼筋混凝土結構廠房柱距多用6m;
(3)進深:4.2,4.8,5.4,6.0,6.6,7.2(m);
(4)居高: 2.4+0.3的倍數(m);
(5)開間:(2.7),3.0, 3.3, 3.6, 3.9(m)。
21、在什么情況下需設圍堰?圍堰設計應符合什么要求?
答:(1)在操作或檢修過程中有可能被油品、腐蝕性介質或有毒物料污染的區域應設圍堰;處理腐蝕性介質的設備區尚應鋪設防腐蝕地面。
(2)圍堰應符合下列要求:
l)圍堰應比堰區地面的高出150- 200mm;
2)圍堰內應有排水設施;
3)圍堰內地面應坡向排水設施,坡度不宜小于3‰。
22、生產裝置的通道設置應符合哪些要求?裝置內通道的最小寬度和最小凈高是多少?
答:進行設備布置時,應根據施工、維護、操作和消防的需要,綜合考慮設置必要的通道和場地。在裝置內部,應用道路將裝置分隔成占地面積不大于10000m2的設備、建筑物區。當合成纖維裝置的酯化聚合、抽絲與后加工廠房的占地面積大于 10000m2時,應在其兩側設置通道。裝置內主要車行通道,應與工廠道路銜接。
(l)裝置消防通道的設置應符合下列要求:
l)當裝置寬度大于60m時,應在裝置內設貫通式消防通道;
2)裝置寬度小于或等于60m、且裝置外兩側有消防通道時,可不設貫通式消防通道。裝置內的不貫通式道路應設有回車場地。
3)道路的寬度不應小于4m,道路路肩上管架與路面邊緣凈距不應小于lm,路面內線轉彎半徑不宜小于7m,路面上的凈空高度不應小于4.5m。
(2)檢修通道應滿足機動檢修用機具對道路的寬度、轉彎半徑和承受荷載的要求、并能通向設備檢修的吊裝孔。
(3)裝置內主要車行通道、消防通道、檢修通道應合并設置。
(4)操作通道,應根據生產操作、巡回檢查、小型維修等的頻繁程度和操作點的分布決定。
(5)裝置內通道的最小寬度和最小凈高要求如表5.1.47。
裝置內通道的最小寬度和最小凈高
通道名稱
最小寬度/m
最小凈高/m
通道名稱
最小寬度/m
最小凈高/m
消防通道
4.0①
4.5①
管廊下泵區檢修通道
2.0(3.0)
3.0(3.3)
主要車行通道
4.0(6.0)②
4.5(5.0)②
操作通道
0.8
2.2
次要車行通道
3.0(3.5)
3.0(4.5)
注:①對于可能有大型通行機具通過的裝置,主要車行通道的凈寬和凈高要求如表5.1.47。
②表中括弧內的數據為化工行業標準的規定。
23、設備的構架或平臺的安全疏散通道,應符合哪些防火規定?
答:(1)可燃氣體、液化烴、可燃液體的塔區平臺、設備的構架平臺或其他操作平臺,應設置不少于兩個通往地面的梯子,作為安全疏散通道。但長度不大干8m的甲類氣體或甲、乙A類液體設備的平臺或長度不大于15m的乙B、丙類液體設備的平臺,可只設一個梯子;
(2)相鄰的構架、平臺宜用定橋連通,與相鄰平臺連通的走橋可作為一個安全疏散通道;
(3)相鄰安全疏散通道之間的距離,不應大于50m。
24、裝置布置和發展趨勢歸結為“四個化”是指什么?
答:裝置布置和發展趨勢歸結為“四個化”即:露天化、流程化、集中化和模塊化。
(1)露天化:從近幾年實際設計中可以看出,除大型壓縮機布置在半敞開的廠房內以外、其他設備給大多數布置在滾天。其優點是節約占地,減少建筑物,有利于防爆,便于消防;
(2)流程化: 以管廊為紐帶按工藝流程順序將緊湊設備布置在管廊的上下和兩側;
(3)集中化:將幾個裝置合理地集中在一個大型街區內組成聯合裝置,按防火設計規范用通道將各裝置分開,此通道可作為兩側裝置設備的檢修通道,也可作為消防通道。設中央控制室,且朝著設備的墻不開門窗,用電子計算機控制操作;
(4)模塊化:裝置的工藝單元可采用模塊布置。如泵、汽輪機、壓縮機及其輔助設備采用模塊布置,配管也可以模塊布置;又如加熱爐的燃料油、燃料氣管道系統,裝置內軟管站管道也可以模塊布置。甚至整個裝置采用模塊化設計,用于不同地區僅作局部修改即可重復利用。
25、管道布置設計的要求有哪些?
答:(1)管道布置設計的一般要求有;
1)管道布置設計應符合工藝管道及儀表流程圖的要求;
2)管道布置應統 籌規劃,做 到安全可靠、經濟合理、滿足施工、操作、維修等方面的要求,并力求整齊美觀;
3)在確定進出裝置(單元)的管道的方位與敷設方式時,應做到內外協調;
4)廠區內的全廠性管道的敷設,應與廠區內的裝置(單元)、道路、建筑物。構筑物等協調,避免管道包圍裝置(單元),減少管道與鐵路、道路的交叉;
5)管道應架空或地上繳設;如確有需要,可埋地或敷設在管溝內;
6)管道宜集中成排布置。地上的管道應敷設在管架或管墩上;
7)在管架、管墩上布置管道時,宜使管架或管墩所受的垂直荷載、水平荷載均衡;
8)全廠性管架或管墩上(包括穿越涵洞)應留有1O %-3O%的裕量,并考慮其荷重。裝置主管廊管架宜留有10%-20%的裕量,并考慮其荷重;
9)輸送介質對距離、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直徑管道的布置,應符合設備布置設計的要求;
10)管道布置不應妨礙設備、機泵及其內部構件的安裝、檢修和消防車輛的通行;
11)管道布置應使管道系統具有必要的柔性。在保證管道柔性及管道對設備、機泵管口作用力和力矩不超出過允許值的惰況下,應使管道最短,組成件最少;
12).應在管道規劃的同時考慮其支承點設置。宜利用管道的自然形狀達到自行補償;
13)管道布置宜做到“步步高”或“步步低”,減少氣袋或液袋。不可避免時應根據操作、檢修要求設置放空、放凈。管道布置應減少“盲腸”;
14)氣液兩相流的管道由一路分為兩路或多路時,管道布置應考慮對稱性或滿足管道及儀表流程圖的要求。
(2)管道除與閥門。儀表、設備等需要用法蘭或螺紋連接者外,應采用焊接連接。
下列惰況應考慮法蘭、螺紋或其他可拆卸連接:
l)因檢修、清洗、吹掃需拆卸的場合;
2)襯里管道或夾套管道;
3)管道由兩段異種材料組成且不宜用焊接連接者;
4)焊縫現場熱處理有困難的管道連接點;
5)公稱直徑小于或等于100mm的鍍鋅管道;
6)設置盲板或“8”字盲板的位置。
(3)氣體支管宜從主管的頂部接出。
(4)有毒介質管道應采用焊接連接,除有特殊需要外不得采用法蘭或螺紋連接。有毒介質管道應有明顯標志以區別于其他管道,有毒介質管道不應埋地撤設。
(5)布置固體物料或含固體物料的管道時,應使管道盡可能短。少拐彎和不出現死角:
l)固體物料支管與主管的連接應順介質流向斜接,夾角不宜大于45°;
2)固體物料管道上彎管的彎曲半徑不應小于管道公稱直徑的6倍;
3)含有大量固體物料的漿液管道和高粘度液體管道應有坡度。
(6)需要熱補償的管道,應從管道的起點至終點則”整個管系進行分析以確定合理的熱補償方案。
(7)敷設在管廊上要求有坡度的管道,可采用調整管托高度。在管托上加型鋼或鋼板墊枕的辦法來實現。對于放空氣體總管(或去火炬總管)宜布置在管廊立柱的項部,以便于調整標高。
(8)布置與轉動機械設備連接的管道時,應使管系具有足夠的柔性,以滿足設備管口的允許受力要求。必要時可采用以下措施:
l)改變管道走向,增強自然補償能力;
2)選用彈簧支吊架;
3)選用金屬波紋管補償器;
4)在適當位置設置限位支架。
(9)布置與往復式壓縮機相連的管道時,應使管系的機械振動固有頻率和管道的氣柱固有頻率避開機器的激振頻率.必要時可采用以下措施:
1)增設防振支架;
2)適當擴大管徑;
3)增設脈動衰減器或孔板;
4)合理設置緩沖器,避開共振管長,盡可能減少彎頭。
(10)不應在振動管道上彎矩大的部位設置分支管。
(11)在易產生振動的管道(如往復式壓縮機、往復泵的出口管道等)的轉彎處,應采用彎曲半徑不小于1.5倍公稱直徑的彎頭。分支管直順介質流向外接。
(12)從有可能發生振動的管道上接出公稱直徑小于或等于40mm的支管時,不論支管上有無閥門,連接處均應采取加強措施。
(13)自流的水平管道應有不小于3‰的順介質流向坡度。
(14)管道穿過建筑物的樓板、屋頂或墻面時,應加套管,套管與管道門的空隙應密封。套管的直徑應大于管道隔熱層的外徑。并不得影響管道的熱位移。管道上的焊縫不應在套管內,并距離套管端部不應小于150mm。套管應高出樓板、屋頂面50mm。管道穿過屋頂時應設防雨罩。管道不應穿過防火墻或防爆墻。
(15)布置腐蝕性介質、有毒介質和高壓管道時,應避免由于法蘭、螺紋和填料密封等泄漏而造成對人身和設備的危害。易泄漏部位應避免位于人行通道或機泵上方,否則應設安全防護。
(16)有隔熱層的管道,在管墩、管架處應設管托。無隔熱層的管道,如無要求,可不設管托。當隔熱層厚度小于或等于80mm時,選用高100mm的管托;隔熱層厚度大于80mm時,選用高150mm的管托;隔熱層厚度大于130mm時,選用高200mm的管托;保冷管道應選用保冷管托。
(l7)廠區地形高差較大時,全廠性管道敷設應與地形高差保持一致。在適當位置調整管廊標高。管道的最小坡度宜為2‰。管道變坡點宜設在轉彎處或固定點附近。
(18)對于跨越、穿越廠區內鐵路和道路的管道,在其跨越段或穿越段上不得裝設閥門、
金屬波紋管補償器和法蘭、螺紋接頭等管道組成件。
(19)有熱位移的埋地管道,在管道弧度允許的條件下可設擋墩,否則應采取熱補償措施。
(20)管道布置時管道焊縫的設置,應符合下列要求:
1)管道對接焊口的中心與彎管起彎點的距離不應小于管子外徑:且不小于100mm;
2)管道上兩相鄰對接焊口的中心間距:
a.對于公稱直徑小于 150mrn的管道,不應小于外徑,且不得小于50mm;
b.對于公稱直徑等于或大于150m的管道,不應小于150mm;
3)環焊縫距支、吊架邊緣凈距不應小于 50mm;需要熱處理的焊縫距支、吊架邊緣的最小凈距,應大于焊縫寬度的5倍,且不得小于100mm。
26、可燃液體、可燃氣體、液化烴的管道設計的原則是什么?
答:可燃液體,可燃氣體、液化烴的管道設計的原則是:
(l)管道不得穿越與其無關的建筑物;
(2)管道應架空或沿地敷設;
(3)必須采用管溝敷設時,應采取防止氣體或液體在管溝內積聚的措施,并在進、出裝置及廠房處密封隔斷;
(4)管溝內的污水,應經水封并排入生產污水管道;
(5)取樣管道不應引入化驗室;
(6)金屬管道除特殊需用法蘭連接外,應采用焊接連接。
27、哪些介質管道須靜電接地?管網的接地連接點和接地電阻值有何要求?
答:可燃氣體、液化烴、可燃液體、可燃固體的管道在下列部位應設靜電接地設施:
(1)裝置區中各個相對獨立的建(構)筑物內的管道,可通過與工藝設備金屬外殼的連接(法蘭連接),進行靜電接地;
(2)管網內的泵、過濾器、緩沖器等處應設置接地連接點;
(3)管網在進出裝置區處、不同爆炸危險環境的邊界、管道分岔處的管道應進行接地,對于長距離的無分支管道,應每隔80-100m與接地體可靠連接;
(4)對金屬管道中間的非導體管段(如聚氯乙烯管),除需做屏蔽保護外,兩端的金屬管應分別與接地干線相接,或用6mrn多股銅芯絕緣電線跨接后接地;
(5)非導體管段上的金屬件應接地。
每組專設的靜電接地體的接地電阻值,宜小于100Ω;在山區土壤電阻率較高的場所,接地電阻值應小于1000Ω。
28、管道敷設的方式有哪幾類?其優、缺點是什么?
答:管道敷設方式有地面以上和地面以下兩大類:
(l)地而以上通稱架空敷設。是工業生產裝置管道敷設的主要方式。具有便于施工、操作、檢查、維修及經濟等優點;
(2)地下敷設
1)埋地敷設:其優點是利用地下的空間,使地面以上空間較為簡潔,并不需支承措施;
其缺點是管道腐蝕性較強,檢查和維修困難,在車行道處有時需特別處理以承受大的載荷,
低點排液不便及易凝油品凝固在管內時處理困難,帶隔熱層的管道很難保持其良好的隔熱功能等,故只有不可能架空敷設時,才予以采用;
2)管溝敷設;可充分利用地下空間,并提供了較方便的檢查維修條件;還可敷設有隔熱層的高溫、易凝介質或腐蝕性介質的管道;其缺點是費用高,占地面積大,需設排水點,易積聚或單入油氣增加不安全因素,易積聚污物清理困難等。因此在裝置內只在必要時,才采用管溝敷設。
29、符合哪些條件的管道.允許將管道直接埋地布置?
答:(1)輸送介質無腐蝕性、無毒和無爆炸危險的液體、氣體管道,由于某種原因無法
在地上敷設的;
(2)與地下儲槽或地下泵房有關的工藝介質管道;
(3)冷卻水及消防水或泡沫消防管道;
(4)操作溫度小于150℃的熱力管道。
30、埋地敷設管道的埋設深度有哪些要求?
答:埋地敷設管道的埋設深度應以管道不受損壞為原則,并應考慮最大凍土深度和地下水位等影響。管頂距地面不宜小于0.5m;在室內或室外有混凝土地面的區域,管項距地面不宜小于0.3m。通過機械車輛的通道下不宜小于0.7m或采用套管保護。
31、管廊上管道布置的原則是什么?
答:(1)大直徑管道應靠近管廊柱子布置;
(2)小直徑、氣體管道、公用工程管道直布置在省廊中間;
(3)工藝管道宜布置在與省廊相連接的設備一側;工藝管道視其兩端所連接的設備管口標高可以布置在上層或下層;
(4)需設置“Ⅱ”型補償器的高溫管道,應布置在靠近柱子處,且‘Ⅱ”型補償器宜集中設置;
(5)低溫介質管道和液化烴管道,不應靠近熱管道布置;也不要布置在熱管道的正上方;
(6)對于雙層管廊,氣體管道、熱管道、公用工程管道、泄壓總管、火炬干管、儀表和電氣電纜糟架等宜布置在上層;一般工藝管道、腐蝕性介質管道、低溫管道等直布置在下層;
(7)管廊上管道設計時,應留10%-20%裕量。
32、治塔管道布置設計時應如何考慮?
答:沿塔管道的布置設計應注意如下幾個方面:
(1)應滿足工藝管道及儀表流程圖的要求;
(2)管道布置應從塔頂部到塔底部自上而下進行規劃,并且應首先考慮塔頂管道和大直徑的管道的位置和自流管道的走向,再布置壓力管道和一般管道,最后考慮塔底管道和小直徑管道;
(3)應考慮方便操作、維修和安全可靠,經濟合理;
(4)每一條管道按照它的起止點都應盡可能短,但必須滿足管道柔性的要求;
(5)每一條管道應盡量沿塔體布置,并且注意有一個“好的外觀”;
1)有兩種惰況可考慮:一是每一條管道分別布置;二是按管道成組布置(這種方式加管道的集中荷載較大時,應取得設備設計人員的同意);
2)在管道側沿塔外壁呈同心圓布置,或沿塔外壁呈切線布置。
33、塔頂管道設計的要點是什么?
答:(1)塔頂管道一般有塔頂油氣、放空和安全閥出口管道。塔頂放空管道一般安裝在
塔頂油氣管道最高處的水平管段的頂部,并應符合防火規范的要求;
(2)塔頂油氣管道內的介質一般為氣相,管徑較大,管道盡可能短,要“步步低”,不宜出現袋形管,且具有一定的柔性;
(3)每一根沿塔管道,需在上部設承重支架,并在適當位置設導向支架,以免管嘴受力過大;
(4)分餾塔頂油氣管道一般不隔熱,只防燙;如該管道至多臺冷換設備,為避免偏流,應對稱布置;
(5)塔頂為兩級冷凝時,其管道布置應使冷凝液逐級自流,油氣總管與冷凝路入口支管應對稱布置,使流量均勻;
(6)當塔頂壓力用熱旁路控制時,熱套路管應保溫,盡最短,其調節閥應安裝在回流罐”上部,且管道不得出現“袋形”,以避免積液;
(7)減壓塔頂油氣管道與塔開口直接焊接而不采用法蘭連接,以減少泄漏。
34、塔體側面管道設計有何具體要求?
答:(l)塔體側面管道一般有回流、進料、側線抽出、汽提蒸汽、重沸器入口和返回管
道等,為使閥門關閉后無積液,上述管道上的閥門宜直接與塔體管口直接相接,進(出)料管道在同一角度有兩個以上的進(出)料開口時,管道應考慮一定的柔性;
(2)分餾塔側線到汽提塔的管道上如有調節閥其安裝位置應靠近汽提塔.以保證調節同前有一段液住.其液柱的高度應滿足工藝的要求。
35、塔底管道設計有何特點?
答:(1)塔底的操作溫度一般較高,因此在布置塔底管道時,其柔性應滿足有關標準或
規范的要求。尤其是塔底抽出管道和泵相連時,管道應短且少拐彎,又需有足夠的柔性以減
少泵嘴受力。塔底抽出線應引至塔裙或底座外,塔裙內嚴禁設置法蘭成儀表接頭等管件。塔
底到塔底泵的抽出管道在水平管段上不得有“袋形”,應是“步步低”,以免塔底泵產生汽蝕現象,抽出管上的隔斷閥應盡最靠近塔體,并便于操作;
(2)除非是輔助重沸器,或者是兩個以上并聯的重沸器同時操作,而且要求在較寬的范圍內調節其熱負荷,塔底到重沸器的管道一般不宜設閥門。塔底釜式重佛器帶有離心泵時,
重沸器的標高應滿足離心泵所需要的有效汽蝕余量,同時使塔底液面與重沸器液面的高差所形成的靜壓頭足以克服降液管、重沸器和升氣管的壓力損失。因此,管道的布置應在滿足柔性要求的同時,管道應短,彎頭應少。
36、塔上人孔的布置應符合哪些要求?
答:(1)塔的人孔應設在塔的操作區內,進、出塔比較方便、安全、合理的地方,并宜
設在同一方位上。
(2)設置人孔的部位必須注意塔的內部構件,一般應設在塔板上方的鼓泡區,不得設在塔的降液管或受液槽區域內;
(3)塔體上的人孔(或手孔),一般每3-8層塔板布置一個;
(4)人孔中心距平臺面的高度一般為600mm至1000mm之間,最適宜高度為750mm;
(5)一座塔上的人孔宜布置在同一垂直線上,使其整齊美觀。
37、塔的管口方位有何要求?
答:(1)塔的管口方位應滿足塔內件工作原理及結構的要求,設計時應注意設備內件整體結構與管口的相對方位;塔頂氣相開口布置在塔頂頭蓋中部;塔的回流開口,一般布置在塔板上方的管道側;氣相進料開口在塔板上方,與降液管平行;氣液混相進料開口在塔板上方,并設分配管;
汽提蒸汽開口在汽提塔板下方,并加氣體分配管。側線產品抽出口在降液管下方的公弧范圍內,宜設抽出斗,對于中間降液管的雙溢流塔板,其抽出口可布置在該處任意角度,設抽出斗;塔底抽出口設在塔底頭蓋的中部,并設防渦流板,抽出口應延伸到塔的裙座外;
(2)對于有塔板的塔,人孔宜布置在與塔板溢流堰平行的塔直徑上,條件不允許時可以不平行,但人孔與溢流堰在水平方向的凈距應不大于50mm;
(3)人孔吊裝的方位,與梯子的設置應統一布置,在事故時,人蓋順利關閉的方向與人疏散的方向應一致;
(4)液位計接口可通過根部閥與液位計直接連接,也可通過根部閥與液位計連通管相接。不得把液位計接口布置在進料口的對面60°角的范圍內,除非進料口有內擋板保護。與塔直連的外浮筒式液位控制接管應加擋板。液位計、液位控制浮筒、報警等裝置常位于塔平臺內或局部平臺端部,以便于維修;
(5)壓力計接口應布置在塔的氣相區內,使壓力計讀數不受液位壓頭的影響;
(6)取樣口和測溫口的布置,氣相取樣口和測溫口應避開塔板降液槽的氣相區,液相取樣口和測溫口應設在降液管區域的塔板持液層內;對于易結晶的液相取樣管應被向塔板;
(7)塔頂部吊柱的定位應使旋轉時可達到平臺外起吊點上方,以及平臺所有人孔的位置。
38、設備管口方位圖除表示管口外,還表示什么方位?
答:除表示工藝及公用介質管口外,還應該表示:
(1)儀表接管的方位,包括溫度、壓力、液位;
(2)人孔、手孔和吊柱的方位,裙座排氣孔的方位;
(3)設備地腳螺栓孔的方位或支耳的方位;
(4)吊耳、接地板和銘牌的方位;
(5)內部爬梯、裙座底部加強支撐的方位。
39、如何確定臥式容器支座的固定側?
答:從該容器所需連接的管道中找出對柔性計算最重要的(難度或要求最高的)一根管
道,例如補償量大,管徑大的管道,作為決定支座型式的依據。固定側支座位置應有利于該
管道的柔性計算。
40、臥式容器的管口方位有什么要求?
答:(1)在設備殼體上的液體入口和出口間距應盡量遠。液體入口管應盡量遠離容器液
位計接口;
(2)液位計接口應布置在操作人便于觀察和方便維慘的位置。有時為減少設備上的接管口,可將就地液位計、液位控制器、液位報警等測量裝置安裝在聯箱上。波位計管口的方位,應與液位調節閥組布置在同一側;
(3)鉸鏈(或吊柱)連接的人孔蓋,在打開時應不影響其他管口或管道等;
(4)安全閥接管口應設在容器頂部。
41、臥式容器的管道布置的一般要求是什么?
答:容器(罐)的管道比較簡單;立式容器的管道布置大體上與塔的管道布置相似,也采取沿罐壁進行設計,管道上的閥門也要求直接與開口相接;這樣可避免積液。臥式容器設備布置時,一般將罐與管廊的長方向相垂直所以其管道如氣體出口管道、安全閥出口管道、
液體出口管道等都朝向管廊,并與管廊上的有關;主管相連接。容器頂部開口接出的管道,
其標高宜高于與管廊上相接的主管,以便于接在主管的頂部。容器底部的液體出口管道與管
底下的泵相連接時,其管底標高應不影響人的通行。
(1)對臥式容器的液體出口與泵吸入口連接的管道,若在通道上架空配管時,最小凈空高度為 2200mrn ;
(2)與臥式容器底部管口連接的管道,其低點排液口距地坪最小凈空為150mm;
(3)安全閥的出口排入密閉管道系統時,應避免積液,并滿足安全閥出口管道順介質流向成45°向下與密閉總管頂部相接,且無“袋形”。若安全閥安裝在遠離容器時,要校核從容器至安全閥入口管道的壓力降;
(4)儲罐頂部管道的調節閥組布置在平臺上;
(5)應根據設備及管道布置惰況設置平臺。
42、加熱爐管道布置設計的一般要求是什么?
答:(1)加熱爐管道布置隨加熱爐的爐型不同而異,在加熱爐管道布置時,應對其進、
出料管道、燃料系統管道、吹灰氣管道、滅火蒸汽管道等統一考慮;
(2)對圓筒爐進、出料總管,通常采用環形布置于爐體周圍,可支承在地面或爐體上。環形總管應布置在看火門以上,以便于看火門的正常操作和維修;
(3)必要時在爐出口管道彎頭。三通或變徑較大之外,或者從爐頂垂直向下的底部位置,設置防震支架;
(4)如果在管道設置爆破片,其方向不得朝向操作或設備;
(5)主要調節閥組通常布置在管廊與爐體之間并注意通道要求;
(6)蒸汽、燃料油或燃料氣管道上的閥門宜布置在看火門附近的垂直管道上,并滿足調節和檢修的要求;
(7)在寒冷地區,應根據規定對燃料油管道采用蒸汽伴熱;
(8)靠近噴嘴處的管道應采用便于拆卸的接連結構,以便清掃和維修;
(9)應在經常操作的在較高位置的閥門和觀察部位設置平臺和梯子;
(10)燃料管道的排放點,應遠高爐子至少15m,并應排入收集系統,不得直接排入下水道;
(11)與爐子連接的管道,盡量集中排列,以便于支撐,達到協調。美觀的目的;
(12)對加熱爐的進料管道,應保持各路流量均勻;對于全液相進料管道,一般各路都設有流量調節閥調節各路流量,否則應對稱布置管道,氣液兩相的進出管道,必須采用對稱布置,以保證各路壓降相同;
(l3)環形油線應以最高溫度計算熱補償量,并利用管道自然補償來吸收其熱膨脹量。
43、對加熱爐的燃料氣管道布置的一般要求是什么?
答:(1)燃料氣要設分配主管,使每個噴嘴的燃料氣都能均勻分布;燃料氣支管由分配
主管上部引出,以保證進噴嘴的燃料氣不攜帶水或凝縮油。在燃料氣分配主管末端裝有DN20的排液閥,便于試運沖洗及停工掃線后排液,以及開工時取樣分析管道內的氧含量,排液管上應設兩道排液閥以免泄漏,該閥能在地面或平臺上操作。燃料氣切斷總閥應設在距加熱爐15m以外。
(2)在燃料氣管道上設置阻火器,就可以阻止火焰蔓延,阻火器按作用原理可分為干式阻火器和安全水封兩種。工業生產裝置中加熱爐的燃料氣管上一般采用多層銅絲網的干式阻火器。阻火器應放置在靠近噴嘴的地方。管道阻火器與燃燒器距離不宜大于12m。這樣,阻火器就不致于處在嚴重的爆炸條件下,使用壽命可以延長。
44、管殼式和套管式換熱設備的管道布置應如何考慮?
答:(l)工藝管道布置應注意冷、熱物流的流向,一般冷流自下而上,熱流由上而下;
(2)管道布置應方便操作,并不妨礙設備的檢修;
(3)換熱設備的基礎標高,應滿足其下部排液管距地面或平臺面不小于150mm;
(4)換熱設備的管道,只能出現一個高點和一個低點,避免中途出現“氣袋”或“液袋”,并設高點放空,低點放凈;在換熱設備區域內應盡量避免管道交叉和繞行;盡量減少管道架空的層數,一般為2-3層;
(5)兩臺或兩臺以上并聯的換熱設備入口管道直對稱布置,對氣液兩相流換熱設備則必須對稱布置,才能達到良好的傳熱效果;
(6)換熱設備的進出口管道上測量儀表,應靠近操作通道及易于觀測和檢修的地方安裝;
(7)與換熱設備相接的易凝介質的管道或含有固體顆粒的管道副線,其切斷閥應設在水平管道上,并應防止形成死角積液;
(8)在寒冷地區,室外的換熱設備的上、上水管道應設置排液閥和防凍連通管。
45、成組布置的換熱設備其管道布置應如何設計?
答:(1)成組布置的換熱設備區域內,可在地面或平臺面上敷設管道,但不應妨礙通行和操作;
(2)當管道上無調節閥或排液管時,管底距地面凈空應大于或等于150mm;
(3)調節閥組應平行于冷換設備布置;
(4)成組布置的換熱設備之間管道布置的凈距應大于或等于650mm;
(5) 管道布置應考慮各換熱設備的管箱和頭蓋的拆卸空間;
(6)并聯多組換熱設備的進出口管道應對稱布置。
46、式重沸器的管道布置有何要求?
答:(1)管道必須有足夠的柔性,以補償在各種工況下設備和管道的熱膨脹;
(2)當重沸器管口同塔的管口對接時,如荷載條件允許,則最好在塔體上設支架支承重沸器,而且支架的位置及形式應能滿足塔體及管道膨脹所產生的位移及荷載要求;
(3)配管時應留出重沸管束在原地拆卸所需的空間;
(4)對殼體上帶膨脹節的單程固定管板式換熱器,在進行配管,柔性分析及設備的支撐設計時,應考慮該膨脹節的影響;
(5)當重沸器的長度與直徑之比( L/D)大于6.0時,宜設導向支架;
(6)當重沸器的閥門和盲板離地評3m以上,應在塔上設置平臺。
47、管殼式臥式重沸器的管道布置有何要求?
答:(1)在熱脹許用應力范圍內,重沸器的降液管和升汽管,應盡可阻短而直、減少彎頭數里,以減少壓降;
(2)當重沸器有2個升汽口時,為使其管內流綠相等,升汽省應對稱布置。若升汽管管徑不同和布置不對稱時,應盡量使這二根管段的阻力相等。否則,阻力大的升汽管的流量小會使熱量分配不勻;
(3)從重沸器內抽出的液體為飽和液體,如果管道系統產生壓降,液體就將開始閃蒸,產生氣液兩相流體流動,影響控制和測量儀表的操作和精度。因此在布置飽和液體管道時,其基本原則是使壓力降最小,并在測量或控制儀表前不出現垂直上升管段;
(4)重沸器管程加熱介質的進口管道上通常裝有溫度調節閥及其閥組,這些閥門一般布置在靠近重沸器管程進口的地面或平臺面上。
48、空冷器的管道設計有何具體要求?
答:(1)分餾塔頂至空冷器油氣管道,一般不宜出現“液袋”。當空冷器進出口無閥門或為兩相流時,管道必須對稱布置,使各片空冷器流量均勻;
(2)空冷器的入口集合管應靠近空冷器管嘴連接,如因應力或安裝需要,出口集合管可不靠近管嘴連接,集合管的截面積應大于分支管截面積之和;
(3)空冷器人口為氣液兩相流時,各根支管應從下面插入人口集合管內;以使集合管底的流體分配均勻;同時在集合管下方設置停工排液管道,接至空冷器出口管道上;
(4)空冷器人口管道較高;如距離較長,需在中間設置專門管架以支承管道;
(5)濕式空冷器的軟化水回水系統為自流管道,因此,應注意管系的布置,并拐彎不宜過多。回水總管應有順介質流向的坡度;
(6)空冷器的操作平臺上設有半固定蒸汽吹掃接頭,其閥門宜設在易接近處,并應注意蒸氣接頭方向,保證安全操作。
49、泵類的管道設計一般要求是什么?
答:(l)泵的進、出口管道應設切斷網,管道一定要有足夠的柔性,以減少管道作用在泵管口處的應力和力矩;
(2)泵的吸入管道應滿足泵的“汽蝕余量”的要求,管道應盡可能短、少拐彎不得有氣袋。如難以避免,應在高點設放氣閥;
(3)當泵吸入管較長時,宜設計成一定的坡度(i=5‰);泵比容器低時宜坡向泵,泵比容器高時宜坡向容器;
(4)在緊靠泵人口管道切斷閥下游,應設過濾器或臨時過濾器,為防止泵的流體倒流引起泵的葉輪倒轉,泵出口應裝有止回閥;
(5)在滿足工藝要求的前提下,泵的管道。閥門手輪不得影響泵正常運行及維修檢查所需空間;
(6)往復泵進、出口管道設計應考慮流體脈動的影響。
50、泵的保護線有哪幾種?其作用是什么?
答:泵的保護線有6種,其作用是為了使泵體不受損害和正常運轉,根據使用條件設置泵的保護管線。
(1)暖泵線——在輸送介質溫度大于200℃的高溫油品時,有備用泵的情況下應設置DN20~25暖泵線;
(2)小流量線——當泵的工作流量低于泵的額定流量30%時,應設置泵在最低流量下正常運轉的小流量線;
(3)平衡線——對于輸送常溫下飽和蒸汽壓高于大氣壓的液體或處于泡點狀態的液體,為防止進泵液體產生蒸汽或有氣泡進入泵內引起汽蝕應加平衡線;
(4)旁通線——用于泵的試運轉或非正常操作狀態下出口主閥關閉時,仍能使泵處于運轉。一般在閥前后壓差非常高的場合設置帶有限流孔極的旁通閥;
(5)防凝線——輸送在常溫下凝固的高傾點或高凝固點的液體時,其備用泵和管道應設防凝線,以免備用泵和管道堵塞;
(6)安全閥線——對于電動往復泵、齒輪泵和螺軒泵等容積泵,在出口側設安全閥線,當出口壓力超過定壓值時,安全閥起跳,流體返回泵人口管。
51、離心式壓縮機管道布置的一般要求是什么?
答:(l)離心式壓縮機殼體有兩種形式:垂直剖分型用于高壓,其機前不得有管道及其他障礙物;水平剖分型用于中、低壓,其機上部不得有管道和其他障礙物;
(2)進出口管道的布置在滿足熱補償和允許受力條件下,應盡量減少彎頭數量,以減少壓降;
(3)進出口管嘴一般朝下,機殼體中心支撐,在運行中其熱脹量應由管道吸收;
(4)廠房內設置的壓縮機管嘴為上進上出時,在其進出管嘴管道上須設可拆卸短節,以便壓縮機檢修。
52 、往復式壓縮機管道布置設計的一般要點是什么?
答:(1)壓縮機進出口管道布置應短而直,盡量減少彎頭數量,但出口管道有熱脹時,應使管道具有柔性;
(2)管道布置應考慮液體自流到分液罐,當管道出現“液袋”時,應設低點排凈;
(3)多臺機組并排布置時,其進、出口管道上的閥門和儀表應布置在便于操作,容易接近的地方;
(4)為防止壓縮機進出口管道振動,應進行必要的振動分析。管道布置應盡量低,支架敷設在地面上,且為獨立基礎,加大支架和管道的剛性;
(5)壓縮機的介質為可燃氣體時,管道低點然凝,高點放空閥門應設絲堵、管帽或法蘭蓋,以防泄漏,且機組周圍管溝內應充沙,避免可燃氣體的積聚;
(6)布置壓縮機進出口管道時,應不影響檢修吊車行走;
(7)壓縮機的管道應布置在操作平臺下,使機組周圍有較寬敞的操作和檢修空間。
53、壓縮機的管道氮氣吹掃和置換的目的是什么?
答:壓縮機檢修完畢后,工藝管道及壓縮機內殘存有空氣,當啟動壓縮機吸入油氣或其他可燃、易爆氣體時,可能產生爆炸危險,因此,應在開機前引入氮氣置換。
54、低溫管道的設計包括哪些范圍?
答:(1)低溫管道在各行各業中均有應用,尤其在石油化工企業中應用較為普遍。碳鋼管在+5℃至-19℃范圍內處于延性狀態,可正常使用,如果使用溫度低于或等于-20℃,碳鋼管就逐漸變為以脆性狀態為主,使用受到一定條件的限制。所以,低于或等于-20℃的管道屬于低溫管道。
(2)低溫管道布置主要考慮兩個問題。第一是“低溫脆性”,這就要求設計人員合理選擇“沖擊韌性”高的鋼板,同時從配管設計和管系制作上防止脆斷和脆裂。第二是管道的保冷結構設計和滿足保冷的設計要求,它直接關系到能耗和設備管道的操作、施工、檢修等。
55、低溫管道布置要求有哪些?
答:(l)低溫管道的布置要考慮整個管道有足夠的柔性,要充分利用管道的自然補償。當設計溫度很低而又無法自然補償時,應設置補償器。
(2)低溫管道布置時,應避免管道振動,尤其泵、壓縮機和排氣管,必須防止整條管道的振動,若有機械的振源,應采取消振設施,在接近振源處的管道應設置彈性元件,如波紋補償器等以隔斷振源。
(3)在碳素鋼、低合金鋼的低溫管道上,裝有安全閥、排氣管或排污閥的支管,需注意該低溫液體介質排出后是否立即汽化,若氣化就需要大量吸熱,就要結露直至結冰,使管道溫度降到很低,故此類支管在容易結冰范圍內應采用奧氏體不銹鋼材料,然后再使用法蘭連接不同材質的支管。
(4)低溫管道彎頭處應力最大,所以彎頭處最容易脆裂,不應焊接支吊架。
(5)低溫管道上,靠近彎頭或三通處,一般不允許直接焊接法蘭。為了拆卸螺栓時不破壞主管道上的保冷層,需要延長一段長度(接一短管)后再焊接法蘭。對接法蘭中只需保證法蘭一端留有裝卸螺栓的間距。對于閥門組的配管應考慮能順利卸下其中任何一個閥而不影響管道保冷結構。
(6)低溫保冷管道支架,必須有防止產生“冷橋”的措施;
1)低溫管道水平敷設時,一般在管道底部墊有木塊或硬質隔熱材料塊,以免管道中冷量損失。
2)低溫管道垂直敷設時,支架若生根在低溫設備上時,在設備和管道上均應墊有木塊或硬質隔熱材料塊。
56、管道取樣管的布置原則是什么?
答:(l)取樣接管不宜設在有振動的設備和管道上,如泵、壓縮機等,也應避免設在與振動設備直接相連接的管道上。如果難以避免,應采取減振動措施;
(2)取樣管設置應滿足工藝的要求,并應避免死角或“袋形”。且取樣閥應布置在便于操作的地方,否則應設平臺,設備或管道與取樣閥之間的管段應盡量短。
(3)氣體取樣管引出位置:
l)從水平管上取樣時,取樣管應設在管道的頂部;
2)從立管上取樣時,當氣體自下而上流動時,取樣口應從立管向上45°傾斜引出;當氣體中含有固體顆粒時,取樣管應伸到管中心;當氣體自上而下流動時取樣管應水平開設。
(4)液體取樣管引出位置;
l)垂直管道上液體自下而上流動時,取樣管可設在垂直管道的任意側;
2)垂直管道上液體自上而下流動時,除非能保證液體充滿取樣管,取樣管可設在垂直管道的任意側,否則不宜在這樣情況下設取樣點;
3)水平管道:在壓力輸送條件下,取樣管可設在管道的任意部位;當液體中含有固體顆料時,取樣管宜設在水平管道的兩側;在自流的水平管道上取樣時,取樣管應設在管道的底部。
(5)極度危害和高度危害的有毒介質的取樣,不允許就地放空取樣,應采取密閉循環取樣。
57、裝置內火炬總管布置有何特殊要求?
答:(1)裝置內火炬總管一般布置在主管廊上層的邊緣,或沿管廊柱成T形管架支承火炬總管;
(2)火炬總管應坡向裝置邊界線處的分液罐或全廠火炬總管,并不宜有“袋形”,否則,應采取排液措施;
(3)確定火炬總管位置時,要考慮安全閥及其排放管高于火矩總管,并不宜有“袋形”,排放管應順介質流向45°斜接到火炬總管頂部,盡可能地減少局部阻力;
(4)當火炬總管在裝置邊界線處設有“8”字盲板和切斷閥時,應在切斷閥前(裝置內側)設DN 20~40排凝管,并在根部設雙道切斷閥。凝液應回收,不得隨意排放;
(5)火炬總管應在可能吹掃全部管道的端部設蒸汽或氮氣吹掃管。當掃線介質為蒸汽時,火炬總管應設水平敷設的“п"型補償器或波紋補償器”。
(6)火炬總營應有防止滑落的管卡或擋鐵;
(7)在火炬總管上,不得有死角,當改變管道走向時,應采用R≥1.5DN彎頭。
58、裝置內火炬的設置應滿足哪些要求?
答:(1)嚴禁排入火炬的可燃氣體攜帶可燃液體;
(2)火炬的高度應使火焰的輻射熱不致影響人身及設備的安全;
(3)火炬的頂部應設引燃燈或其他可靠的點火設施;
(4)距火炬簡30m范圍內,嚴禁可燃氣體排放。
59、管道排氣、排液的目的是什么?在管道何處需設置排氣或排液?
答:(1)排氣的目的:
1)當泵的人口管道有“氣袋”形成時,應在泵的啟動之前排氣;
2)裝置開車時,為避免管道系統產生氣阻,需在其高點排氣;
3)管道系統進行水壓試驗、吹掃清洗時,需在管道的高點設臨時排氣;
4)為盡快排除管道內流體,在高點設置放空,以便借大氣壓力排液。
(2)排液的目的:
l)為排除管道內液體:
①水壓試驗后排液;
②停工檢修前的排液;
③管道防凍時排液。
2)水壓試驗時用作流體的注入管;
3)作為管系的空氣和蒸汽吹掃出口使用。
(3)下列部位應設置然氣;
l)液體管道呈“氣袋”的地方,例如泵的人口管道,在不可避免出現“氣袋”的上部;
2)P&ID標注的地方;
3)設備或答道系統高處設排氣管。
(4)下列部位帶設置排液:
l)呈“液袋”的地方;
2)P&ID標注的地方;
3)管廊上公用工程管道的末端;
4)其他,例如當最冷月平均溫度為O℃或低于介質凝固點(冰點)時,應在閥后設排液管,其排液管應靠近切斷閥,排液閥應靠近主管;
5)調節閥前與切斷閥之間應加排液管;
6)大直徑的管道(如原油管道等)不易吹掃干凈,應加低點排液管。
60、對管道上排氣、排液管的安裝有何具體要求?
答:管道上排氣、排液管的安裝要求如下:
(1)管道上高點放空口設置的位置宜靠近平臺、支架、構筑物以及易于操作之處;
(2)管道上低點放凈口設置的位置附近宜設地漏、地溝或用軟管接至地漏、地溝處;
(3)為保證閥門檢修、絲堵、管帽及法蘭拆卸、軟管連接,管道上低點放凈管管端距地面或樓板面的凈距不得小于100mm;
(4)管道上的放空、放凈口安裝位置盡量設置在物料流向的下游端部靠近彎頭處,但不應設在彎頭上;管道上放空、放凈口設置的閥門應靠近主管;
(5)對易自聚、易凍結、易凝固、含固體介質的管道上的放凈管不應有拐彎;對于漿液
管道不宜設置排氣和排液管,如需設置排液管時,排液管應與水平漿液管底部成切線方向;
(6)管徑小于DN40的管道可不設高點排氣;對于全廠性的工藝、凝結水和水管道(非埋地),在歷年一月份平均溫度高于0℃的地區;應少設低點排液;
(7)振動管道上直徑小于DN40密閉放空。放凈管跟部接口處應采取加強措施;
(8)接地漏或開口罐的放凈管管口應高出地漏或罐口大于或等于50mm;
(9)放氣或排液管上的切斷閥,宜用閘閥,閥后可接帶管帽短管;對于高壓、極度及高度危害介質的管道應設雙閥。當設置單網時,應加盲板或法蘭蓋;
(10)連續操作的可燃氣體管道低點的排液閥,應為雙閥,排出的液體應排放至密閉系統;僅在開停工時使用的排液閥,可設一道閥門并加螺紋堵頭、管帽、盲板或法蘭蓋。可燃液體管道以及大于2.5MPa蒸汽管道上排液管裝一個切斷閥時,應在端頭加管帽(管堵)、盲板或法蘭蓋。
61、向大氣排放的非可燃氣體放空管高度應符合哪些要求?
答:向大氣排放的非可燃氣體放空管高度應符合下列要求:
(1)設備或管道上的放空管口、應高出鄰近的操作平臺面2m以上;
(2)緊靠建筑物、構筑物或其內部布置的設備或管道的放空口,應高出建筑物、構筑物2m以上。
62、可燃氣體排氣筒、放空管的高度,應符合哪些規定:
答:可燃氣體排氣筒、放空管的高度,應符合下列規定:
(1)連續排放的可燃氣體排氣筒頂或放空管口,應高出20m范圍內的平臺或建筑物頂3.5m以上。位于20m以外的平臺或建筑物,應符合圖5.2.73的要求;

圖5.2.73 可燃氣體排氣筒或放空管高度示意圖
注:陰影部分為平臺或建筑物的設置范圍
(2)間歇排放的可燃氣體排氣筒項或放空管口,應高出10m范圍內的平臺或建筑物頂3.5m以上。位于10m以外的平臺或建筑物,應符合圖5.2.73的要求;
(3)甲、乙、丙類設備上開停工用放空管可就地向大氣排放,放空管口的高度應高出平臺2.2m以上,放空管口一般垂直向上,并加防雨罩;
(4)可燃氣體排放管和火炬總管應有防靜電接地設施。
63、安全泄壓裝置的出口介質允許向大氣排放時,應符合哪些要求?
答:安全泄壓裝置的出口介質允許向大氣排放時,應按下列要求布置:
(1)放空管口不得朝向鄰近設備或有人通過的地區;
(2)放空管口的高度應高出以安全泄壓裝置為中心,半徑為8m的范圍內的最高操作平臺3m。
64、機泵的地漏及排污溝的設置是如何考慮的?
答:(1)機泵的地漏(漏斗)的設置:
l)地漏(漏斗)的位置應選擇在有利于泵的排液及過濾器排污的地方;
2)對冷卻水的輕質油品泵可設排污泄漏,地漏直接至埋地排污管2
3)安裝在地坑內的泵,坑內必須設地漏(或抽水設施),以便排出坑內積水。
(2)機泵的排污溝的設置:
l)在泵基礎周圍設排污溝,亦可采用泵基礎端對齊而集中布置的泵前設排污溝;
2)在室外集中布置的酸、堿或其他化學藥劑等有腐蝕介質的泵區,應考慮耐酸、堿地面,并設圍堰,堰內地面坡向排污溝,排入含酸、含堿或其他污水系統。
65、工藝裝置內甲、乙類設備高于15m的構架平臺,消防給水豎管的設置應符合哪些規定?
答:(l)按各層需要設置帶閥門的管牙接口;
(2)平臺面積小于或等于50 時。管徑不宜小于80mm;大于50 時,管徑不宜小于100mm;
(3)構架平臺長度大于25m時,宜在另一側梯子處增設消防給水豎管,且消防給水豎管的間距不宜大干50m。
66、閥門的主要功能是什么?其選用原則是什么?
答:閥門是工業管道系統的重要組成部件,在生產過程中起著重要作用。
閥門的主要功能有:
l)接通和截斷介質——可選用閘閥、蝶閥、球閥;
2)防止介質倒流——可選用止回閥;
3)調節介質壓力、流量——可選用截止閥、調節閥;
4)分離、混合或分配介質——可選用旋塞閥、閘閥、調節閥;
5)防止介質壓力超過規定數值,以保證管道或設備安全運行——可選用安全閥。 選用閥門主要從裝置無故障操作和經濟兩方面考慮。。
(2)閥門的選用原則如下:
1)輸送流體的性質;
2)閥門的功能;
3)閥門的尺寸;
4)閥門的阻力損失;
5)閥門的工作溫度和工作壓力;(對可為兩條)
6)閥門的材質。
67、閥門安裝的一般要求是什么?
答:閥門安裝的一般要求、最適宜的安裝高度、水平管道上閥門、閥桿方向如下:
(l)閥門應設在容易接近、便于操作、維修的地方。成排管道(如進出裝置的管道)上的閥門應集中布置,并考慮設置操作平臺及梯子。平行布置管道上的閥門,其中心線應盡量取齊。手輪間的凈距不應小于10Qmm,為了減少管道間距,可把閥門錯開布置;
(2)經常操作的閥門的安裝位置應便于操作,最適宜的安裝高度為距離操作面1.2m上下。當閥門手輪中心的高度超過操作面2m時,對于集中布置的閥組或操作頻繁的單獨閥門以及安全閥應設置平臺,對不經常操作的單獨閥門也應采取適當的措施(如鏈輪、延伸桿、活動平臺和活動梯子等)。鏈輪的鏈條不應妨礙通行。危險介質的管道和設備上的閥門,不得在人的頭部高度范圍內安裝,以免碰傷人頭部,或由于閥門泄漏時直接傷害人的面部;
(3)隔斷設備用的閥門宜與設備管口直接相接或靠近設備。與極度危害、高度危害的有毒介質的設備相連接管道上的閥門,應與設備谷口直接連接,該閥門不得使用鏈輪操縱;
(4)事故處理閥如消防水用閥、消防蒸汽兩閥等應分散布置,且要考慮到事故時的安全操作。這類閥門要布置在控制室后。安全墻后、廠房門外、或與事故發生處有一定安全距離的地帶;以便發生火災事故時,操作人員可以安全操作;
(5)除工藝有特殊要求外,塔、反應器、立式容器等設備底部管道上的閥門,不得布置在裙座內;
(6)從干管上引出的水平支管的切斷閥,宜設在靠近根部的水平管段上;
(7)升降式止回閥應安裝在水平管道上,立式升降式止回閥應安裝在管內介質自下而上流動的垂直管道上。旋啟式止回閥應優先安裝在水平管道上,也可安裝在管內介質自下而上流動的垂直管道上;底閥應安裝在離心泵吸人管的立管端;為降低泵出口切斷闊的安裝高度,可選用蝶形止回閥;泵出口與所連接管道直徑不一致時,可選用異徑止回閥;
(8)布置在操作平臺周圍的閥門的手輪中心距操作平臺邊緣不宜大于450mm,當閥桿和手輪伸入平臺上方且高度小于 2m時,應使其不影響操作人員的操作和通行;
(9)地下管道的閥門應設在管溝內或閥井內,必要時,應設閥門延伸桿。消防水閥井應有明顯的標志;
(10)水平管道上的閥門,閥桿方向可按下列順序確定:垂直向上;水平;向上傾斜45°;向下傾斜45°;不得垂直向下;
(11)閥桿水平安裝的明桿式閥門,當閥門開啟時,閥桿不得影響通行。
68、呼吸閥的安裝有哪些要求?
答:(1)呼吸闊應安裝在儲罐氣相空間的最高點,以降低物料蒸發損耗和以便順利地提供通向呼吸閥最直接和最大的通道。通常對于立式罐,呼吸閥應盡量安裝在罐頂中央頂板范圍內,對于罐頂需設隔熱層的儲罐、可安裝在梯子平臺附近;
(2)當需要安裝兩個呼吸閥時,它們與罐頂中心應對稱布置;
(3)若呼吸閥用在氮封罐上,則氮氣供氣管的接管位置應遠離呼吸閥接口,并由罐頂部插入儲罐內約200mm,這樣氮氣進罐后不直接排出,達到氮封的目的。
69、調節閥組安裝的一般要求是什么?
答:(1)調節閥的安裝位置應滿足工藝流程設計的要求,并應靠近與其有關的一次指示儀表,便于在用旁路閥手動操作時能觀察一次儀表;
(2)調節閥應布置在地面或平臺上且便于操作和維修處;
(3)調節閥應正立垂直安裝于水平管道上,特殊情況下方可水平或傾斜安裝,但須加支撐;
(4)調節閥組(包括調節閥、旁路閥、切斷閥和排液閥)立面安裝時,調節閥應安裝在旁路的下方。公稱直徑小于25mm的調節閥,也可安裝在旁路的上方;
(5)調節閥底距地面或平臺面的凈空不應小于4oomm。對于反裝閥芯的單雙座調節閥,宜在閥體下方留出抽閥芯的空間;
(6)調節閥膜頭頂部上方應有不小于2mm的凈空。調節閥與旁路閥上下布置時應措開位置;
(7)切斷閥應選用閘閥,旁路閥應選用截止閥,但旁路閥公稱直徑大于150mm時,可選用閘閥,兩個切斷閥與調節閥不直布置成直線;
(8)在調節閥入口側與調節閥上游的切斷閥之間管道的低點應設排液閥,排液閥可選閘閥;
(9)介質中含有固體顆粒的管道上的調節閥應與旁路閥布置在同一個平面上或將旁路閥布置在調節閥的下方;
(10)低溫、高溫管道上的調節閥組的兩個支架中應有一個是固定支架,另一個是滑動支架;
(11)調節閥應安裝在環境溫度不高于60 ℃,不低于-40℃的地方,并遠離振動源;
(12)在一個區域內有較多的調節閥組時,應考慮形式一致,整齊、美觀及操作方便;
(13)調節閥與隔斷閥的直徑不同時,異徑管應靠近調節間安裝;
(14)要注意工藝過程對調節閥位置有無特殊要求。
70、什么叫安全閥設定壓力、最大標定爆破壓力和最大泄放壓力?何謂獨立的壓力系統?
答:(1)安全閥設定壓力
安全閥閥瓣在運行條件下開始升起的進口靜壓力。在該壓力下,開始有可測量的開啟高度,流體呈可由視覺或聽覺感知得連續排出狀態。又稱為開啟壓力、整定壓力。
(2)最大標定爆破壓力
同一批次爆破片、在一定溫度下進行爆破試驗,若產品合格,則試驗得到的最大爆破壓力為這一批次爆破片的最大標定爆破壓力
(3)最大泄放壓力
安全閥泄放狀態閥瓣達到規定開后高度時的最大進口壓力。爆破片裝置的最大泄放壓力為泄放狀態下的最大壓力。
(4)兩端有閥門可與其他系統隔斷的一個或多個設備(容器),采用相應的管道系統連接,且中間無閥門隔斷,則可視為一個獨立的壓力系統。
71、哪些設備應設安全閥?哪些設備不宜設安全閥?
答:按《石油化工企業設計防火規范))GB 50160的規定,在不正常條件下,可能超壓的下列設備應設安全閥:
(1)頂部操作壓力大于0.07MPa的壓力容器;
(2)頂部操作壓力大于0.03MPa的蒸餾塔、蒸發塔和汽提塔(汽提塔頂蒸汽通人另一蒸餾塔者除外);
(3)往復式壓縮機各段出口或電動往復泵、齒輪泵、螺桿泵等容積式泵的出口(設備本身已有安全閥者除外);
(4)凡與鼓風機、離心式壓縮機、離心泵或蒸汽往復泵出口連接的設備不能承受其最高壓力時,上述機泵的出口;
(5)可燃氣體或液體受熱膨脹,可能超出設計壓力的設備。
下列工藝設備不宜設安全閥:
(l)加熱爐爐管;
(2)在同一壓力系統中,壓力來源處已有安全閥,則其余設備可不設安全閥。對掃線蒸汽不宜作為壓力來源。
72、為保證壓力管道的安全,哪些壓力管道上應設安全閥?
答:為保證壓力管道的安全,下列壓力管道應設安全閥:
(1)在電動往復泵、齒輪泵或螺桿泵等容積泵的出口管道上,應設安全閥。安全閥的放空管應接至泵人口管道上,并宜設事故停車聯鎖裝置(如設備本身已有安全閥者除外);
(2)在可燃氣體往復式壓縮機的各段出口應設安全閥,安全閥的放空管應接至壓縮機各段入口管道上或壓縮機一段人口管道上;
(3)可燃氣體和可燃液體受熱膨脹可能超過設計壓力的管道應設安全閥;
(4)在兩端有可能關閉,而導致升壓的液化烴管道上,應設安全閥或采取其他安全措施;
(5)凡與鼓風機、離心式壓縮機、離心泵或蒸汽往復泵出口連接的設備不能承受其最高壓力時,上述機泵的出口管道需設安全閥。以上管道有可能由于火災、操作故障或停水、停電等造成管道內壓力超過設計壓力而發生爆炸事故,故應設置安全閥或其他安全措施。
73、安全閥的安裝及其管道布置設計的要點是什么?
答:(1)安全閥應直立安裝并靠近被保護的設備或管道。如不能靠近布置,則從被保護的設備或管道到安全閥入口的管道總壓降,不應超過安全閥定壓值的3%。
(2)安全閥宜設置檢修平臺。布置重量大的安全閥時要考慮安全閥拆卸后吊裝的可能,
必要時應設吊桿。
(3)安全閥入口管道應采用長半徑彎頭。
(4)安全閥出口管道的設計應考慮背壓不超過安全閥定壓的一定值。對于普通型彈簧式安全閥,其背壓不超過安全閥定壓值的10%。
(5)當排入放空總管或去火炬總管的介質帶有凝液或可冷凝氣體時,安全閥的出口應高于總管;否則,應采取排液措施。
(6)排入密閉系統的安全閥出口管道應順介質流向45°斜接在排放總管的頂部,以免總管內的凝液倒流入支管,并可減少安全閥背壓,
(7)當安全閥進出口管道上設有切斷閥時,應選用單閘板閘閥,并鉛封開,閥桿應水平安裝,以免閥桿和閥板連接的銷釘腐蝕或松動時,閥板下滑。當安全閥設有旁路閥時,該閥應鉛封關。
74、管件的布置一般要求是什么?
答:(l)彎頭宜選用曲率半徑等于1.5倍公稱直徑的長半徑彎頭;輸送氣固、液固兩相流物料的管道應選用大曲率半徑彎管;
(2)省廊上水平管道變徑連接,如無特殊要求,應選用底平偏心異徑管;垂直管上宜選用同心異徑管;
(3)對于水平吸入的離心泵,當入口管變徑時,應在靠近泵的入口處設置偏心異徑管。當管道從下向上進泵時,應采用頂平安裝,當管道從上向下進泵時,宜采用底平安裝;
(4)平焊法蘭不應與無直管段的彎頭直接連接;
(5)閥門和其他靜密封接頭宜安裝在管道支撐點的附近;
(6)除工藝有特殊要求外,塔、反應器、立式容器等設備裙座內的管道上不得布置法蘭和螺紋接頭;
(7)機泵潤滑油系統的碳素鋼管道、輸送有固體沉積及結焦介質的管道等應分段設置法蘭。機泵潤滑油系統的碳素鋼管道每段管道上的彎頭不宜超過2個;
(8)機泵潤滑油系統的潤滑油主管的末端,應用法蘭蓋封閉;
(9)調節閥兩側管道上的異徑管應緊靠調節閥;
(10)采用異徑法蘭連接時,輸送介質的流向宜自小口徑流向大口徑。
75、阻火器的設置和選用有什么要求?
答:(l)放空阻火器的設置
下列放空或排氣管道上應設置放空阻火器:
1)閃點低于或等于43℃或流體最高工作溫度高于或等于流體閃點的儲罐直接放空管道(含帶有呼吸閥的放空管道)。流體最高工作溫度應計及環境。陽光照射和加熱裝置失控等因素;
2)可燃氣體在線分析設備的放空總管;
3)進入爆破危險場所的內燃發電機排氣管道。
(2)管道阻火器的設置
符合下列條件之一者應在管道系統的指定位置設置管道阻火器:
l)輸送有可能產生爆炸或爆轟的爆炸性混合氣體的管道(應考慮可能的事故工況),應在接受設備的入口處,設置管道阻火器;
2)輸送能自行分解爆炸并引起火焰蔓延的氣體管道(如乙炔),應在接受設備的入口或試驗確定的阻止爆炸最佳位置處,設置管道阻火器;
3)火炬排放氣進入火炬頭前,應設置阻火器或阻火裝置。
(3)阻止器選用規定
1)流體在操作工況(壓力、溫度、管道尺寸、長度、形狀,及阻火器安裝位置與點火源的距離)下的最大試驗安全間隙(MESG)應大于阻火器的MESG值。按照《爆炸性環境用防爆電氣設備,氣體或蒸汽混合物按照其最大試驗安全間隙和最小點燃電流的分級》GB 3836.12,對爆炸性氣體混合物,按MESG值分成不同的技術安全等級。如表5.2.97所示。
表5.2對最大試驗安全間隙(MESG )分級表
級 別 最大試驗安全間隙(MESG)mm
ⅡA ≥0.90
ⅡB 0.90>MESG>0.50
ⅡC ≤0.50
2)阻火器的選用應符合《石油氣體管道阻火器性能和試驗方法》GB13347、《石油儲罐阻火器火性和試驗方法》GB 5908和《石油化工石油管道阻火器選用、檢驗及驗收》SH/T 3413的規定。
76、阻火器的布置有什么要求?
答:(1)加熱爐燃料氣主管上的管道阻火器,應靠近加熱爐,并便于檢修,管道阻火器與燃燒器距離不宜大干12m;
(2)罐用阻火器應直接安裝在儲罐頂的管口上,通常與呼吸閥配套使用,也可單獨使用。
77、過濾器的布置有什么要求?
答:(1)機泵入口均應安裝過濾器。過濾器的安裝位置應靠近被保護的設備;
(2)過濾器的布置應符合下列要求:
1)角式T型過濾器必須安裝在管道90°拐彎的場合;
2)直通式T型過濾器必須安裝在管道的直管上,安裝在立管上時,應考慮方便濾網的抽出;安裝在水平管時,濾網抽出方向應向下;
3)Y型過濾器安裝在水平管道上時,濾網抽出方向應向下。
(3)安裝在立管上的泵人口過濾器,為降低泵入口閥門的高度,可采用異徑過濾器;
(4)Y型過濾器安裝在介質自下向上的垂直管道上時,應選用反流式;
(5)壓縮機入口管道上應裝過濾器或可拆卸短節,以便開車前安裝臨時過濾器和清掃管道。
78、過濾設備管道布置設計的一般要求是什么?
答:(1)輸送濾漿的管道水力計算和泵的NPSN計算時,必須按液固兩相流進行濾漿物性數據及阻力計算,漿料管內管道流速可按濾漿中固體顆粒沉降速度l.5~2倍取值,如無沉降速度測值,管內流速一般取值 2.5~ 3m/s ;
(2)管道盡可能走直線,安裝坡度要大(最小坡度 I≥10%),少用彎頭,彎管的曲率半徑適當大(R≥4DN),要避免管徑的突然放大;
(3)管道連接少用焊接,多用法蘭或螺紋連接,以便于拆卸、清洗。異徑管直采用法蘭連接的偏心異徑管,真空管道則采用焊接,少用法蘭連接;
(4)每根液固兩相流管道上,在適當的位置設沖洗(或吹掃)接管和放料排凈管,沖洗水管的接管點設在物料管道上方或側方,沖洗管上的閥門盡可能垂直安裝;
(5)流漿管路上閥門要選用閥體內流體通道不曲折且無死角的直通式閥門,推薦用隔膜閥、管夾閥。軟密封式蝶閥、球閥或旋塞。閥門水平安裝時,閥門前后物料管道上裝設帶閥的排凈管及沖洗接管,垂直安裝時,在閥門的上方側物料管上裝排放和沖洗接頭;
(6)濾漿管道為了防堵,不設旁路,選用帶導輪的控制;
(7)濾漿為含結晶的晶漿時,管路系統需設夾套或伴熱保溫,閥門選用帶保溫加熱結構的球閥或軟密封式蝶閥;
(8)過濾系統的濾液泵及洗滌液泵的管道設計要求按 HG/T 20549. 2規定;
(9)濾漿槽、濾液槽的排氣不設閥門,當物料系易燃、易揮發、有毒時,排氣管需設呼吸閥和阻火器。
79、補償器的布置對管道有什么要求?
答:(l)由于設備布置或其他因素使管道系統的幾何形狀受到限制,補償能力不能滿足要求時,應在管道系統的適當位置安裝補償器。
(2)“Π”形補償器與固定點的距離不宜小于兩固定點間距的三分之一。
(3)布置無約束金屬波紋管補償器應符合下列要求:
1)兩個固定支座間僅能布置一個補償器;
2)對管道必須進行嚴格地保護,尤其是靠近補償器的部位應設置導向架,第一個導向支架與補償器的距離應小于或等于4倍公稱直徑,第二個導向支架與第一個導向支架的距離應小于或等于14倍公稱直徑,以防止管道有彎曲和徑向偏移造成補償器的破壞。
(4)儲罐前的管道當地震烈度等于或大于7度、有不均勻沉陷,且公稱直徑等于或大于150mm時應設置儲罐抗震用金屬軟管。金屬軟管的直徑不應小于儲罐進出管口的直徑。金屬軟管應布置在靠近儲罐壁的第一道閥門和第二道閥之間。
80、管道上的儀表或測量元件的布置一般要求是什么?
答:(1)管道上的儀表或測量元件的布置應符合現行的有關工業企業儀表配管、配線設計規范的規定;
(2)管道上的儀表或測量元件的布置應便于安裝、觀察和維修。必要時應設置專用的操作平臺或梯子;
(3)儀表管嘴的長度應根據管道的隔熱層厚度確定。
81、流量測量儀表的布置有什么要求?
答:(1)為了保證孔板流量計測量準確,孔板前宜有15~20倍管子內徑的直管段,孔板后有不小于5倍管子內徑的直管段;
(2)流量計安裝應符合下列規定:
1)轉子流量計必須安裝在介質流向自下向上的、無振動的垂直管道上。安裝時要保證流量計前應有不小于5倍管子內徑的直管段,且不小于 300mm ;
2)當被量介質中含有固體懸浮物時,靶式流量計需要水平安裝。靶式流量計安裝在垂直管道上時,液體流向宜由下而上。靶式流量計人口端前直管段長度不應小于5倍管子內徑,出口端后的直管段長度不應小于3倍管子內徑;
3)腰輪流量計宜安裝在調節閥前。當流量計需進行現場校驗時,應在腰輪流量計前切斷閥的前后設二個帶快速接頭的校驗用閘閥。
82、壓力測量儀表的布置有什么要求?
答:(1)為了準確地測得靜壓,壓力表取壓點應在直管段上,并沒切斷閥。
(2)泵出口的壓力表應裝在出口閥前并朝向操作側。
(3)現場指示壓力表的安裝高度宜為1.2~1.8m,當超過2.0m時,應有平臺或直梯。
83、溫度測量儀表的布置有什么要求?
答:(l)溫度計、熱電偶宜安裝在直管段上,其安裝要求最小管徑規定如下:
1)工業水銀溫度計,DN50;
2)熱電偶、熱電阻、雙金屬溫度計,DN80;
3)壓力式溫度計,DN150 ;
4)擴徑管長度不應小于 250mm。
(2)溫度計、熱電偶在管道拐彎處安裝時,管徑不應小于DN40,且與管內流體流向成逆流接觸。
(3)溫度計可垂直安裝或傾斜 45°安裝,傾斜 45°安裝時,應與管內流體流向成逆流接觸。
(4)現場指示溫度計的安裝高度宜為1.2~1.5m。高于2.0m時宜設直梯成活動平臺。為了便于檢修,距離平臺最低不宜小于300mm。
(5)對于有分支的工藝管道,安裝溫度計或熱電偶時,要特別注意安裝位置與工藝流程相符,且不能安裝在工藝管道的死角、盲腸位置。
84、液位測量儀表的布置有什么要求?
答:(1)玻璃管液面計和玻璃板液面計應直接安裝在設備上,液面計的位置不應妨礙人員的通行。
(2)外浮筒液位計的安裝位置不應妨礙人員通行,液位計表頭上端距地面或平臺不宜高于1.8m,超過2.0m應增設平臺。
(3)內浮球液位計距平臺或地面的高度直為1.0~1.5m,安裝的位置不應妨礙人員通行,并留有足夠的空間,便于檢修和調整。
85、塔上液面計和液面調節器的管口方位設計有何要求?
答:(1)塔上液面計和液面調節器的管口方位取決于受液槽與重沸器返回口之間的關系,應避開重沸器返回管口正面60°角范圍內(接口處設有擋板除外),使液面不受流入液體沖擊的影響;
(2)應設置在靠近平臺或梯子處,便于操作的地方,不應安裝在塔平臺入口處,以免堵塞通道;
(3)應設置在便于監視和檢查時可看到液面的地方。
86、安全防護設置的一般要求是什么?
答:設計應評估下列(1)~(4)各種因素,結合規范各部分規定的安全防護的目標和要求,采取相應的安全防護措施:
(l)由流體性質以及操作壓力-溫度確定的流體危險性;
(2)由管道材料、結構、連接形式及其安全運行經驗確定的管道安全性;
(3)管道一旦發生損壞或泄漏,導致流體的泄漏量及其對周圍環境、設備造成的危害程度;
(4)管道事故對操作、維修以及一切可能接觸人員的危害程度。
87、在管道設計中如何設置安全防護和措施?
答:(1)根據生產操作特點設置必要的安全防護和措施:
l)滅火消防系統和噴淋設施;
2)建構筑物的防火結構(防火墻、防爆墻等);
3)通風去除有毒、腐蝕性或可燃性蒸汽;
4)遙測和遙控裝置;
5)緊急處理有害物質設施(儲存或回收裝置。火炬或焚燒爐等)。
(2)在脆性材料管道系統或法蘭。接頭、閥蓋、儀表或視鏡處設保護罩,以限制和少泄漏的危害程度。
(3)采用自動或遙控的緊急切斷、過流量閥、附加的切斷閥、限流孔板或自動關閉壓力源等方法,以限制流體泄漏的數量和速度。
(4)處理事故用的閥門(如緊急放空、事故隔離、消防蒸汽、消火栓等),應布置在安全、明顯、方便操作的地方。
(5) 進出裝置的可燃、有毒物料應在界區邊界處設置切斷閥,并在裝置側設“8”字盲板,防止裝置火災時相互影響。
(6)設置必要的防護面罩、防毒面具、應急呼吸系統、專用藥劑。便攜式可燃和有毒氣體檢測報警系統等衛生安全設備。在可能造成人體意外傷害的排放點或泄漏點附近應設置緊急淋浴和洗眼器。
(7)對于有輻射性的流體需設置屏蔽保護、自動報警系統,并配備專用的面具、手套和防護服等。
(8) 對爆炸、火災危險場所內可能產生靜電危險的管道系統均應采取靜電接地措施。可通過設備、管道及土建結構的接地網接地。其他防靜電要求應符合《防止靜電事故通用導則》GB12158的規定。
(9)盲板設置應符合下列要求:
l)當裝置內停運維修時,裝置外有可能或要求繼續運行的管道,在裝置邊界處除設置切斷閥外,還應在閥門的靠裝置一側的法蘭處設置盲板;
2)運行中,當有的設備需切斷檢修時,在閥門與設備之間法蘭接頭處應設置盲板對于有毒、可燃流體管道、閥門與盲板之間裝有放空閥時,放空閥后的管道,應引至安全地點。
(10)公用工程(蒸汽、空氣、氮氣等)管道與GC1級、GC2級管道連接時,應符合下列要求:
l)在連續使用的公用工程管道上應設止回閥,并在其根部設切斷閥;
2)在間歇使用的公用工程管道上應設兩道切斷閥,并在兩閥間設檢查閥。
88、管道穿過建筑物的樓板、房頂或墻時,應采取哪些措施?
答:管道穿過建筑物的樓板、房頂或墻時,在穿孔處應加套管,套管與管道之間的空隙應以軟質材料封堵。套管直徑應大于管道或限熱管道的隔熱層外徑,并且不影響管道的熱位移。套管應高出樓板或房頂50mm。處于頂層者必要時應設防雨罩。管道的焊縫不應位于套管內,并阻套管端部不小于150mm。管道不應穿過防火墻和防爆墻。
上一篇:集成灶品牌推薦








