论石油化工装置夹套管的配管设计

    柏艳 姜玲 房崇

    摘 要：随着我国石油化工产业的不断发展，石油集团也在不断进行石油化工装置的创新和完善。石油化工装置在石油化工生产中起到了至关重要的作用，一套完整的石油化工装置的结构是比较复杂的，在进行石油化工生产的过程中很容易出现问题，因此，必须要重视石油化工装置的安装与维护。本文就主要针对石油化工装置中夹套管的配管设计进行分析，提升夹套管配管设计的技术水平。

    关键词：石油化工装置；夹套管；配管设计

    DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.070

    在进行石油化工生产的过程中需要对管道内的石油等液体进行一定的保温，保证石油在生产与输送过程中管道内的温度不会发生大的变化，以免影响石油化工成品的粘性和质量。夹套管配管设计主要就是用来对石油化工的生产进行保温的，夹套管的主要结构就是由两个直径不同的管道组合而成，将两个管道按照大套小的原则进行内管和外管的组合安装，并且在两个管道的夹层之间注入起保温作用的载体，保证石油化工在生产过程中管道内的热平衡。由于夹套管在配管设计中需要考虑到热能以及内管的输送介质等问题，在进行夹套管配管设计的过程中有可能会出现一些问题，影响石油化工成品的质量，需要对其进行一定的技术分析。

    1 夹套管配管设计在石油化工生产中的作用

    （1）能够保证石油化工产品的质量。在石油化工产品生产的过程中，首先要主要的问题就是要保证石油化工产品的质量，一般要求石油化工成品不能发生固化，产品的质地不能发生分离，还要保持石油化工产品的粘性和流动性，要想保证石油化工产品保证上述的品质，就要注意在石油化工生产的过程中保持石油化工装置内的温度与热量，这就需要利用到夹套管配管设计。夹套管配管在石油化工生产的过程中主要就是起到调节温度，保持石油化工装置内热平衡的作用，利用夹套管配管可以及时的补充在石油化工生产过程中损失的热量，避免因石油化工裝置内温度过低产生液体凝固从而使管道堵塞的情况发生。

    （2）能够实现石油化工装置内快速的温度调节。石油化工装置的夹套管配管设计就是利用内管和外管的夹层设计，利用能够补充热量的可流动介质实现对石油化工生产过程中流失的热量的快速补充。相比于传统的热炉以及保温涂层的方法，能够实现更加快速的温度调节。目前用于夹套管夹层间的热介质一般是蒸汽，借助于蒸汽受热快以及流动性强的优点，在利用石油化工装置进行石油化工生产的过程中某一管道区域出现了热流失，夹套管中的蒸汽就会受到压力变化的影响自觉的对其进行热量补充，具有速度快、导热均匀的优势，因此，夹套管配管设计在目前的石油化工生产中具有较为广泛的应用。

    2 石油化工装置中夹套管配管设计的不足

    （1）对夹套管的类型选择不合理。根据石油化工装置生产成品的不同，在进行夹套管配管设计时也需要选择不同的类型。目前在石油化工装置夹套管设计中，很多石油化工生产企业为了控制成本，往往会选用成本较低的夹套管类型，这类的夹套管在实际使用的过程中会产生制热不均匀、不及时的问题，不能保证石油化工装置内的热量平衡。

    （2）对夹套管长度选用不合格。在进行石油化工装置夹套管设计的过程中，对夹套管的规格要求比较严格，以避免出现夹套管不适用的问题。在实际进行夹套管配管的长度与直径选择时，很多设计人员没有根据石油化工装置内的液体容量对管道长度进行准确的计算，往往会导致出现夹套管配管长度不够或者直径不能符合输送量要求的问题。

    （3）对夹套管内外热力判断不准确。在利用夹套管进行热力补充时，在内管与外管之间热介质的作用下，使得内外管之间产生了一定的热力差，如果热力差过大就会导致内外夹套管受热发生膨胀，影响夹套管的质量，有可能会使夹套管出现崩裂的风险。

    3 石油化工装置夹套管配管设计要点

    （1）选用合适的夹套管类型。在进行石油化工装置夹套管设计时，一定要根据石油化工生产的需要选择合适的夹套管类型。蒸汽夹套管是目前使用比较广泛的一种类型，蒸汽具有受热均匀、传热速度快等优点，但是在使用时需要注意配套设备的安装，还要注意控制蒸汽的温度。

    （2）确定夹套管长度。要根据石油化工装置内液体的质量和体积判断夹套管的长度，尤其要注意在进行装置内液体容量计算时，要将液体在最高温度下的容量和最低温度下的容量进行对比，按照容量的最大值确定夹套管的长度。还要根据液体的流动速度等确定夹套管的直径。

    （3）准确计算内外管热力差。不同的夹套管类型具有不同的内外热力差，为保证夹套管内外管之间的热力平衡，就要根据不同的热载体进行相应的热力差计算。在石油化工装置夹套管的实际运行过程中，要对夹套管的内外管热力膨胀进行实时的监测，可以设置热力阀门，必要时对夹层中的热量进行释放，合理调节内外管热力差。

    （4）规范安装人员的操作。在对石油化工装置进行夹套管配管安装时，需要根据一定的技术原则，对装置内的温度以及液体的质量等进行分析，如果在安装过程中忽视了对石油化工装置实际运行情况的判断，就会使得夹套管在使用过程中会出现问题。另外，夹套管的安装工作必须由专业经验的技术人员进行，否则不能保证夹套管内管和外管的焊接工艺。

    4 结语

    夹套管是石油化工装置中的组成部分之一，夹套管设计是否合理直接关系到石油化工生产的质量与安全。夹套管设计作为一项专业性比较强的技术，在将其运用到石油化工装置的过程中需要不断的进行研究分析，寻找夹套管设计中容易出现的问题，总结石油化工装置夹套管设计的经验，提高石油化工装置夹套管配管设计的合理性。夹套管配管设计具有快速调节温度、保温性能良好、传热均匀等的优点，在石油化工生产中具有广泛的运用。在石油化工装置进行夹套管配管设计与安装的过程中，要注意设计安装的要点，保证夹套管安装的质量符合石油化工生产的要求。

    参考文献：

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