發(fā)布時間：2022-05-28 10:17:31
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇石油化工設(shè)計論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計的基本原則
1.1確保儀表功能健全穩(wěn)定
在化工生產(chǎn)的過程中，儀表數(shù)據(jù)的檢測以及儀表數(shù)據(jù)的分析都要滿足實際的生產(chǎn)要求，以確保化工裝置能夠安全和穩(wěn)健運行，是石油化工裝置安全儀表系統(tǒng)設(shè)計的重要原則之一。在進行相關(guān)儀表使用的設(shè)計中，設(shè)計人員要研究系統(tǒng)的基本情況，并且要熟悉生產(chǎn)的實際過程，這樣能夠準確對工作現(xiàn)場進行把握，確保設(shè)計儀表功能能夠適應實際的需求，提高設(shè)計效率。
1.2確保儀表易于維護與擴展
由于石油化工行業(yè)本身具有一定的特殊性，儀表的日常保養(yǎng)和維護也是日常工作中非常重要的環(huán)節(jié)，因此所選用的儀表要便于維護，且在使用中要較為方便，保證安全運行時間較長，盡量減少儀表的安裝數(shù)量，從而降低儀表在安裝過程中的成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。同時，在未來的發(fā)展過程中，要給儀表預留適于的空間，以滿足未來生產(chǎn)工藝的改進。
1.3確保儀表系統(tǒng)絕對安全
由于化工行業(yè)在生產(chǎn)過程中本身存在一定的危險，所選用的材料一般為危險的化學品，其產(chǎn)品也多為易燃易爆的物品，再加上生產(chǎn)操作溫度較高，因此安全事故發(fā)生的概率較大。隨著我國石油化工生產(chǎn)設(shè)備的自動化和信息化的水平越來越高，產(chǎn)品的精細化作業(yè)也越來越廣泛，因此生產(chǎn)往往處于臨界點，這樣導致危險發(fā)生的風險會越來越大。在這樣的情境下，化工儀表的使用對于系統(tǒng)安全的要求也越來越高，因此在儀表系統(tǒng)進行設(shè)計的過程中，要確保儀表的絕對安全，將整個儀表作業(yè)的風險降到最低。
2提高石油化工大型裝置工藝儀表系統(tǒng)設(shè)計的措施
2.1可靠性設(shè)計的分析
只有確保安全儀表功能的順利實現(xiàn)，確保其穩(wěn)定性，才能有效促進日常石油化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)的可持續(xù)發(fā)展。一般來說，安全儀表功能分為五大要素，分別是系統(tǒng)響應時間、執(zhí)行元件、安全穩(wěn)定性等級、傳感器以及邏輯運算器等，在此過程中，任何一個環(huán)節(jié)出毛病，都可能導致整體系統(tǒng)的癱瘓。一直以來，人們更多地關(guān)注邏輯運算器的可靠性，但是對檢測元件、執(zhí)行元件等可靠性卻忽略，造成整個安全儀表系統(tǒng)的可靠性能低，與降低設(shè)備風險的要求不相符。對于邏輯運算器的可靠性問題，必須優(yōu)先符合安全儀表系統(tǒng)控制的安全等級。
2.2為了保證石油化工的工序正常進行
對于儀表選型，一般會針對不同的功能進行分類，一般而言，在安全儀表的系統(tǒng)設(shè)計中，我們可以采用編程技術(shù)，電子技術(shù)等各個環(huán)節(jié)對于儀表進行應用。對于安全儀表的運行過程中，可以采用電氣技術(shù)模式，其設(shè)計的原理主要是按照媒介繼電器的原理，通過各個環(huán)節(jié)直接的合作，在復雜的生產(chǎn)工藝中，保證其安全性。隨著我國在生產(chǎn)的過程中對于安全的重視，PES技術(shù)已經(jīng)逐漸得到了發(fā)展和運用，利用PES技術(shù)已經(jīng)完成了系統(tǒng)安全的連鎖功能，因此相關(guān)的設(shè)計人員可以參考PES技術(shù)對儀表設(shè)計進行針對性的設(shè)計。
3儀表系統(tǒng)的發(fā)展遠景
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，石油化工企業(yè)的儀表也在不斷的進行創(chuàng)新和更新，在發(fā)展方向上主要為以下幾個方面：安全生產(chǎn)模塊的發(fā)展、BPCS的集成以及自動化的控制。這些無疑都是未來石油化工企業(yè)重點的發(fā)展方向，這些方面的實現(xiàn)，有利于我國石油化工行業(yè)各個環(huán)節(jié)安全的運行，對于企業(yè)的綜合效益有非常大的幫助。儀表采用計算機進行操作，有利于在日常工作中各種數(shù)據(jù)的收集，以及對安全和非安全區(qū)域的劃分進行明確，目前已經(jīng)在石油化工行業(yè)中嘗試使用集成SIS和BPCS系統(tǒng)時，并且取得了一定的效果。
4結(jié)語
綜上所述，本文重點對石油化工企業(yè)儀表的特征進行了詳細的分析，針對儀表的特征，對儀表設(shè)計過程中出現(xiàn)的問題以及如何解決進行了探索，最后預測了未來石油化工企業(yè)儀表設(shè)計的發(fā)展方向。
作者：趙海玲 王瑞雪 單位：遼寧圜球工程設(shè)計有限公司
1永久性過濾器
當管道直徑小于或等于DN80時，宜選用Y型過濾器，當管道直徑大于DN80時，宜選用T型過濾器，臨時過濾器，當管道直徑小于或等于DN100時，宜選用錐形過濾器。管道型過濾器的公稱直徑一般為DN15~DN600，以單層不銹鋼金屬絲網(wǎng)制造的過濾濾籃作為過濾元件，過濾濾籃以過濾精度以30目/英寸的單層不銹鋼絲網(wǎng)作為標準網(wǎng)，過濾濾籃的目數(shù)選擇需考慮滿足工藝過程的需要或泵、壓縮機等流體輸送機械能起到保護作用的目的，過濾濾籃的有效過濾面積一般取相連管道流通截面積的兩倍以上[5]。不銹鋼金屬絲網(wǎng)的絲徑、孔徑規(guī)格按照GB/T5330-2003進行選擇。
2設(shè)備型過濾器
設(shè)備型過濾器作為高精度過濾器，其設(shè)備內(nèi)部安裝有單支或多支過濾濾芯，設(shè)備本體按照石油化工壓力容器相關(guān)標準設(shè)計、制造、檢驗和驗收。
2.1過濾濾芯
過濾濾芯是設(shè)備型過濾器的過濾元件和優(yōu)秀部件，其數(shù)量和材質(zhì)根據(jù)工藝要求確定。過濾濾芯材質(zhì)及種類較多，過濾濾芯按材質(zhì)型式一般分為金屬濾芯和非金屬濾芯。其中金屬濾芯分為不銹鋼絲網(wǎng)折疊濾芯、不銹鋼絲網(wǎng)燒結(jié)濾芯、不銹鋼纖維燒結(jié)濾芯、金屬粉末燒結(jié)濾芯等[6]；非金屬濾芯分為袋式濾芯、纖維燒結(jié)濾芯、線纏繞式濾芯、聚丙烯折疊濾芯、陶瓷濾芯等。常用過濾濾芯性能及適用范圍見表3。
2.2工藝設(shè)計
過濾工藝設(shè)計，作為設(shè)備型過濾器設(shè)計的關(guān)鍵步驟，一般是根據(jù)介質(zhì)工藝條件，例如溫度、壓力、粘度、密度、流量、固體雜質(zhì)含量、介質(zhì)出口固體雜質(zhì)工藝指標、允許壓降值、反沖洗要求、儀表條件及其他特性指標要求等進行，通過確定過濾濾芯材質(zhì)、數(shù)量、過濾精度及設(shè)備材質(zhì)和外形結(jié)構(gòu)尺寸，然后根據(jù)壓力容器相關(guān)標準進行設(shè)備殼體的設(shè)計與制造。由于設(shè)備型過濾器的相關(guān)工藝設(shè)計資料在文獻和標準中很少提及，設(shè)備過濾器的公稱流量可按以下經(jīng)驗公式進行計算：Q=Q0×A1×A2×A3×A4（1）式中：Q0—過濾介質(zhì)的處理量，m3/hA1—過濾精度調(diào)整系數(shù)A2—液體粘度調(diào)整系數(shù)A3—雜質(zhì)含量調(diào)整系數(shù)A4—流量調(diào)整系數(shù)式（1）中，A1以常用精密過濾器過濾精度10μm為基準，按照工藝條件中的過濾指標要求，取0.5~5的系數(shù)范圍。A2以常溫狀態(tài)下水的黏度為基準值，取介質(zhì)黏度值和基準值的比值。A3通過工藝設(shè)計條件中的雜質(zhì)含量值取0.2~2的系數(shù)范圍。A4以工藝設(shè)計條件中的最大流量值為基準，取1~1.2的系數(shù)范圍。在工藝設(shè)計中可通過調(diào)整濾芯結(jié)構(gòu)尺寸和數(shù)量，以滿足工藝流量的設(shè)計要求。
3結(jié)語
管道型過濾器通常安裝在泵、壓縮機的入口或流量儀表前端管道上，用以保護設(shè)備或儀表，除非在特殊情況下，可安放于泵出口，例如在催化劑生產(chǎn)過程中，安放于泵的出口管道上[7]。而設(shè)備型過濾器通常安裝在生產(chǎn)裝置單元界區(qū)及聚結(jié)器等設(shè)備的入口處，以保護裝置的正常運行和設(shè)備的使用壽命和安全。設(shè)備型過濾器和管道型過濾器的區(qū)別主要是過濾元件、過濾精度、設(shè)備尺寸、設(shè)備設(shè)計及制造要求的不同。管道型過濾器雖然結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、設(shè)備外形尺寸較小，但存在過濾精度低、過濾面積小、濾籃結(jié)構(gòu)強度低等問題。而設(shè)備型過濾器，則由于有較大的過濾面積和沉降時間、較高的過濾精度和結(jié)構(gòu)強度、較長的使用周期及過濾濾芯的可在線沖洗和更換，可有效地解決上述管道型過濾器存在的相關(guān)問題，更適合裝置的長周期、穩(wěn)定化運行。但相對于管道型過濾器而言，設(shè)備型過濾器制造成本較高。在工業(yè)應用時，可根據(jù)使用場合、介質(zhì)物性，在滿足生產(chǎn)工藝要求的情況下，安全、經(jīng)濟、合理的選擇使用。
作者：呂沖 王運波 吳忠軍 司海娟 孫振 單位：甘肅藍科石化高新裝備股份有限公司
1改進某些化工裝置的設(shè)計
假使在一種150kt/a聚丙烯裝置中增加一個沖料水處理裝置，大概需要七十萬的資金，這只相當于整套裝置造價的百分之零點二，這是很小的投入比，但是這個沖料水處理裝置卻可以大大地減少污水的排放，一點微小的改進，就可以對節(jié)約水資源和環(huán)境的保護做出很大的貢獻，諸如此類的例子，在企業(yè)生產(chǎn)中數(shù)不勝數(shù)，只要裝置的設(shè)計者能夠在裝置的污染物處理上多多做一些改進，每年就可以為企業(yè)節(jié)省大量的處理污染的資金，同時也保護了環(huán)境。
2企業(yè)建設(shè)之初要嚴把技術(shù)設(shè)計關(guān)
目前，我國有很多企業(yè)使用的化工設(shè)計都是從國外購進的，很多指標都是根據(jù)外國的生產(chǎn)的情況而制定的，但是這些設(shè)計到了中國之后，中國的設(shè)計院卻發(fā)現(xiàn)這些設(shè)計在中國的企業(yè)實際生產(chǎn)中并不適用，以污水排放來舉例，從國外購買的設(shè)計顯示，項目建成后的污水COD在3000mg/L左右，但是在中國的實際情況卻是，企業(yè)投入生產(chǎn)之后，發(fā)現(xiàn)實際生產(chǎn)所需的COD是20000~35000mg/L，外國的設(shè)計根本不適合這些企業(yè)的實際情況，在兩者差距過大的情況之下，企業(yè)就只能投資資金重新進行改進，這樣既耗時耗力，又耽誤了企業(yè)的生產(chǎn)，為企業(yè)造成了很大的損失，有些甚至因為處理不當，還對我們的環(huán)境造成了污染，所以企業(yè)在建設(shè)之初，一定要先對項目裝置設(shè)計進行仔細而詳細地審核，若是發(fā)現(xiàn)設(shè)計有缺陷的地方，一定要及時改正，有缺陷的對環(huán)保有危害的施工設(shè)計一定不能讓它開建。否則一旦造成了環(huán)境的污染，將得不償失，任何利益都不能建立在環(huán)境被污染之上。
3充分利用生產(chǎn)廢物將其變?yōu)橘Y源
中國已經(jīng)開始注重對生產(chǎn)產(chǎn)生的廢物再利用，目前主要針對的是對污水的處理回收，并且在這部分已經(jīng)取得一些成就，在其它固體和氣體廢物處理方面，中國還略有不足，不過也有一些企業(yè)和科研機構(gòu)在積極地探索這些廢物的解決辦法，比如某些石灰廠用他們生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢料粉煤灰來制作化肥，用煤灰作為主要原料，向其中加入一些微量元素，這就制成了一種特殊的化肥，化肥和傳統(tǒng)的化肥相比，使用效果并沒有太大的差別，還有的則是利用這些煤灰來吸附污水中的COD，把這兩種生產(chǎn)廢料混合在一起，這樣不僅解決了煤灰的問題，還凈化了污水，可謂是一舉兩得。還有人曾經(jīng)構(gòu)想過把經(jīng)過處理的污水排入氧化塘中降解，然后在向其中投放適當?shù)纳铮瑥亩鴺?gòu)建成一個生物鏈。在生產(chǎn)生活中，還有很多諸如此類的例子，通過以上的方法，不僅可以解決企業(yè)污染物難以處理的問題，而且還把它們變成了可利用的資源，為社會創(chuàng)造了財富，減少了污染，這是化工廢物最理想的處理方法，非常值得我們社會的提倡和各地化工企業(yè)學習。
4把先進的科研成果真正運用到治理污染之中
社會不斷進步，人們對于保護環(huán)境的重要性認知也有了很大提高，普通大眾也開始關(guān)心環(huán)境治理問題，而科研機構(gòu)也是一直都在研究環(huán)境治理新技術(shù)，目前，已經(jīng)有很多的高新科技成果被研制出來，它們很多在理論上是可行的，而且治理效果預期也是要遠比傳統(tǒng)的方法好，但是因為成本太高，又或是實際應用不方便，這些高新科研成果在企業(yè)的生產(chǎn)中并沒有得到實際的使用，這是極大的浪費，科研人員應該根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)中實際情況，來制定出合理有效的方案，這些科研成果加以改進，使其能夠真正運用到實際的生產(chǎn)之中。新科技可以大大提高生產(chǎn)廢物解決效率，這樣不僅解決了企業(yè)所遇到的實際問題，也為環(huán)境保護做出了很大貢獻。
5結(jié)語
目前，國家環(huán)境不容樂觀，全民都應該樹立起保護環(huán)境的意識，人都應該為保護環(huán)境作出的努力，普通人要做到不亂排生活污水，不亂扔垃圾。政府和科研機構(gòu)則應該努力地探索治理環(huán)境的辦法，為治理環(huán)境污染提出更多的解決方案，作為污染源頭的化工企業(yè)，更應該把保護環(huán)境放在第一位，在企業(yè)的設(shè)計建設(shè)之初，一定要先考慮好環(huán)境保護這個問題，不合格地方要早發(fā)現(xiàn)并及時修改，在企業(yè)建成投產(chǎn)之后，日常生產(chǎn)生活中，一定要注意對生產(chǎn)所排放廢物的治理，不達標廢物一定不能排放，企業(yè)要及時淘汰落后的生產(chǎn)設(shè)備，換用更為先進和環(huán)保的生產(chǎn)設(shè)備。只有我們社會，政府還有這些化工企業(yè)都共同努力，環(huán)境污染問題才可以早日解決。
作者：王聰 單位：安徽省化工設(shè)計院
摘要：隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，油品及化工品需求量日益增加，因而相應的油品與化工品煉制企業(yè)也不斷涌現(xiàn)。伴隨著產(chǎn)量的增加，我國用于存儲油品與化工品的商業(yè)油庫不斷出現(xiàn)，一定程度上供銷需求得到了滿足。在這一過程中，部分油庫設(shè)備比較落后，缺乏先進的技術(shù)，使得庫區(qū)難以實現(xiàn)高效、穩(wěn)定的運行目標。基于此，本文主要分析了石油化工庫監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計概述與發(fā)展現(xiàn)狀，系統(tǒng)構(gòu)成、實現(xiàn)途徑及實際應用等相關(guān)知識，希望對相關(guān)領(lǐng)域研究有參考價值。
關(guān)鍵詞：石油化工；集成監(jiān)控；系統(tǒng)設(shè)計
在國家經(jīng)濟發(fā)展中，石油資源是非常重要的生產(chǎn)資源，為國家經(jīng)濟發(fā)展與國防安全提供了保障。在整個油品供銷系統(tǒng)中，石油化工倉儲庫是非常重要的，所以，石化油庫安全水平與運營效率的不斷提高，成為化工行業(yè)油品穩(wěn)定供應的關(guān)鍵。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，現(xiàn)代科技水平日益提高，在石化油庫實際管理中，廣泛應用自動化管理技術(shù)，監(jiān)理系統(tǒng)自動化水平不斷提高，夯實了石化油品倉儲管理與正常運行的基礎(chǔ)。
1集成監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與現(xiàn)狀
1.1石油化工庫集成監(jiān)控系統(tǒng)整體設(shè)計方案概述。石化企業(yè)管理中，應用自動監(jiān)控系統(tǒng)，作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理、遠程監(jiān)控及數(shù)據(jù)分享等的優(yōu)秀軟件，組態(tài)軟件在運行時，可與PLC、智能儀表等實現(xiàn)共同控制操作。在監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中，石化企業(yè)應建立統(tǒng)一化的生產(chǎn)調(diào)度中心，并將客戶機組態(tài)軟件作為控制系統(tǒng)，搜集生產(chǎn)中形成的各類數(shù)據(jù)，同時統(tǒng)一監(jiān)控整個生產(chǎn)車間。監(jiān)控系統(tǒng)界面必須要清晰顯示車間真實情況，及時反映生產(chǎn)中出現(xiàn)的包含工藝流程、設(shè)備運作等在內(nèi)的問題。除此之外，監(jiān)控系統(tǒng)還可以利用相關(guān)數(shù)據(jù)庫，生成動態(tài)的數(shù)據(jù)報表與相關(guān)分析曲線，為管理者隨時進行查閱提供便利，同時綜合對比分析實時與歷史等相關(guān)數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)生成工藝中出現(xiàn)的各類問題，在最短時間內(nèi)做好調(diào)整。對于石油化工企業(yè)而言，及時報警與響應跟蹤是監(jiān)控系統(tǒng)的一項重要作用，報警要求能夠?qū)崿F(xiàn)多元化、多等級、及時與有效的，而響應跟蹤主要包含三個層面，即管理層面、數(shù)據(jù)收集層面及設(shè)備層面，其中管理層面位于生產(chǎn)調(diào)度中心，數(shù)據(jù)收集層面與生產(chǎn)控制采集系統(tǒng)緊密相連，設(shè)備層則是由系統(tǒng)各子設(shè)備共同集成的。從安全性能來看，監(jiān)控系統(tǒng)必須要有完善的自動化保護體系，能夠及時、準確的反映系統(tǒng)故障；從管理角度來看，用戶登錄要有權(quán)限設(shè)置，不同用戶對應不同的管理操作范圍，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)分級管理目標。1.2發(fā)展現(xiàn)狀分析。目前，在國內(nèi)，有很多油庫建成時間比較長，思想與裝備等比較落后，同時自動化水平相對不高，無論是設(shè)備工藝還是集成監(jiān)控系統(tǒng)，無法滿足石化油品的實際存儲需求。在經(jīng)濟發(fā)達的沿海地區(qū)，一些新建成油庫工程，其施工設(shè)計與技術(shù)水平相對比較高，但由于還存在一些其它影響因素，使得石化油品集成監(jiān)控系統(tǒng)的無法充分發(fā)揮其功能。
2集成監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成
在本文論述過程中，設(shè)計對象為某石化油庫，其存儲品主要有柴油機其它化工品等。其中庫區(qū)主要以鐵路、公路及管道等運輸方式為主。監(jiān)控集成過程中，罐存計量成為現(xiàn)實、公路鐵路實現(xiàn)定量發(fā)油、油氣稅收、傳輸泵及安防等設(shè)備。根據(jù)油庫配置設(shè)計及其運輸形式，其集成監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下。圖1：石化油庫集成監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成圖對于油庫集成監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，罐存自動計量，主要依賴于罐區(qū)成品油、化工油品、倉罐雷達液位配置計、溫變其及儲罐計量容表等，通過監(jiān)控計算機系統(tǒng)，實時顯示產(chǎn)品容積與質(zhì)量。公路與鐵路定量發(fā)油依據(jù)發(fā)油工藝、流量計、微發(fā)油控器、電液閥及靜電密報器等相關(guān)設(shè)備，對發(fā)油設(shè)備進行有效監(jiān)控，在中控室中，不但可以看清設(shè)備運行狀態(tài)，定量發(fā)油時，還可增強設(shè)備控制的有效性。作為安全預防系統(tǒng)，主要與監(jiān)控視頻、可燃氣體檢測、火災報警甚至周邊防范等相關(guān)。為中控室配置安防操作系統(tǒng)，對安全預防過程進行全程監(jiān)控，一定程度上使得庫區(qū)更加安全。消防監(jiān)控系統(tǒng)，則主要對庫區(qū)消防設(shè)施設(shè)備進行有效監(jiān)控，例如消防水罐、泵及電動閥門等。根據(jù)消防操作站對消防設(shè)備進行監(jiān)控，如果出現(xiàn)緊急情況，就要將泵閥開啟，為消防系統(tǒng)的正常運行奠定借此狐。油氣回收檢測主要的歲現(xiàn)場殼裝油氣回收裝置進行檢測，在其回收設(shè)備運作中，將出現(xiàn)的電流、電壓、電力、溫度及回收量等搜集起來，在此基礎(chǔ)上有效判斷設(shè)備運行狀態(tài)，同時還能夠及時處理回收產(chǎn)品。
3石化庫集成監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)途徑
對于石油化工企業(yè)而言，油庫集成監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)依賴于硬件設(shè)備與軟件，借助DCS系統(tǒng)平臺，采用工業(yè)網(wǎng)與光纖傳輸數(shù)據(jù)，促進中控室實現(xiàn)集成監(jiān)控目標。3.1配備的硬件系統(tǒng)。在集成監(jiān)控系統(tǒng)中，其硬件系統(tǒng)主要為現(xiàn)場設(shè)備、中控室與柜間等硬件配置。利用工業(yè)與光纖網(wǎng)，將各硬件間進行通訊連接。同時，根據(jù)監(jiān)控功能，合理配置儲罐頂雷達液位計、音叉液位開關(guān)等現(xiàn)場設(shè)備。為汽化品等可燃氣體設(shè)備配置符合要求的報警器；鐵路公路發(fā)油設(shè)備配備流量計、靜電與溢油報警器等設(shè)備；為儲罐區(qū)傳輸、消防等泵站設(shè)置電流與壓力傳輸模塊；在油氣回收管線等設(shè)施設(shè)備上，配置遠距離傳輸壓力表、液位與溫度計等；此外，安全設(shè)備如現(xiàn)場數(shù)字化視頻攝像頭、周界網(wǎng)等也很關(guān)鍵。中控室硬件系統(tǒng)主要是對計算機、工業(yè)視頻等屏幕進行監(jiān)控，將每部計算機視為一個操作站，主要包含計量操作、工藝設(shè)備、安防以及消防等監(jiān)控系統(tǒng)。中控機柜與每個操作站進行通訊連接，對現(xiàn)場設(shè)施進行實時監(jiān)控。另外，機柜及其內(nèi)部硬元件，主要為機柜硬件配置表現(xiàn)形式。在本硬件系統(tǒng)中，以西門子PLC技術(shù)為主，借用方案冗余CPU硬件配置，2臺工藝設(shè)備監(jiān)控機柜、安防與消防監(jiān)控機柜各1臺，分別連接起現(xiàn)場對應操作站，根據(jù)子系統(tǒng)對應監(jiān)控點數(shù)，為每一機柜合理配置I/O開關(guān)模塊。3.2配備的軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)軟件主要包含人機界面、調(diào)試編程以及數(shù)據(jù)庫等。通過Wincc技術(shù)，搭建了人機界面平臺，使得西門子PLC技術(shù)可以高效的實現(xiàn)連接與通訊。編程軟件則是根據(jù)STEP7技術(shù)，確保機柜硬件配置通訊的有效性。作為數(shù)據(jù)庫軟件，其主要是根據(jù)SQLServer2008系統(tǒng)，對相關(guān)報警數(shù)據(jù)進行有效存儲。
4石油化工庫集成監(jiān)控系統(tǒng)應用
作為石油化工企業(yè)，利用數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其作用主要體現(xiàn)為：（1）、為企業(yè)共用生產(chǎn)車間提供了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，同時通過對現(xiàn)場信息數(shù)據(jù)進行搜，集成到實時與相關(guān)數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的有效集成與共享，數(shù)據(jù)傳送方式發(fā)生了改變，更加快速及時，在一定程度上，縮短了數(shù)據(jù)處理時間。通過數(shù)據(jù)有效集成與快速分析，石化企業(yè)內(nèi)部各部門間的數(shù)據(jù)傳輸、分析等工作效率明顯提高，為企業(yè)生產(chǎn)效率與管理質(zhì)量的提高奠定了基礎(chǔ)。（2）、石化企業(yè)監(jiān)理統(tǒng)一的監(jiān)控系統(tǒng)，對生產(chǎn)流程進行隨時監(jiān)管，利用表格、曲線圖等形式，在監(jiān)控中獲得直觀的數(shù)據(jù)信息，從而幫助生產(chǎn)調(diào)度與管理層能夠及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，并制定有效的應對措施，有效提升企業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)濟效益。
5結(jié)語
綜上所述，在本論文論述中，在分析石化庫發(fā)展現(xiàn)狀技術(shù)上，結(jié)合相應監(jiān)控技術(shù)與硬件配置，為石化庫去合理設(shè)計了集成監(jiān)控系統(tǒng)，全程監(jiān)控化工油品的動態(tài)傳輸與靜態(tài)保存，增強了其運行的安全、高效及穩(wěn)定性等，為新油庫建設(shè)與改造提供了數(shù)據(jù)參考。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，應該積極深入探索油化庫設(shè)備與設(shè)計工藝，對其進行不斷優(yōu)化，從而為現(xiàn)代化油化倉儲庫的建立奠定了基礎(chǔ)。
作者:趙衍 單位:中國石化銷售有限公司華北分公司
【摘要】型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)是采取軋制或焊接成型等方法在混凝土內(nèi)配置型鋼和鋼筋的一種獨特結(jié)構(gòu)。論文結(jié)合具體工程實際，重點探討型鋼混凝土結(jié)構(gòu)在石油化工結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應用，以期提升石油化工結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】型鋼混凝土；石油化工；結(jié)構(gòu)設(shè)計
1引言
型鋼混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件具備諸多優(yōu)勢，比如：受力性能好、截面尺寸小、抗震性能好、自重輕等，在石油化工結(jié)構(gòu)設(shè)計中具備很優(yōu)越的應用價值。在型鋼混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，需要明確方法，遵循《型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》《型鋼混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》等[1]。此外，還有必要通過構(gòu)件的實際受力情況，對設(shè)計進行優(yōu)化。總之，由于型鋼混凝土具備很好的應用價值，所以對其應用進行探討意義重大。
2工程實例分析
在石油化工焦化裝置中，焦炭塔框架屬于優(yōu)秀構(gòu)筑物，操作重量大，裝置支座位置及井架總高度偏高，通常情況下會有焦溜槽以及樓梯間附帶。整體結(jié)構(gòu)體系較復雜，設(shè)計存在一定難度。以某煉油廠為例，其工程延遲焦化裝置焦炭塔框架屬于兩塔結(jié)構(gòu)，焦炭塔單塔自重達4300kN(430t)，塔外徑為9690mm，單塔最大高度為41.3m。水焦工況最大操作介質(zhì)為3040t，滿焦工況焦炭量達到1150t。該工程所處場地在地面上10m位置的基本風壓為0.5kN/m2，地面粗糙度為B類，抗震設(shè)防裂度為7度，工程場地設(shè)計基本地震加速度值為0.15g[2]。從框架設(shè)計來看屬正常，但在結(jié)構(gòu)空間利用方面提出了一些基本建議：（1）盡可能控制主要構(gòu)件截面，使整體平面布置的需求得到有效滿足；（2）確保塔體下方具備充足的空間，能夠設(shè)置冷焦水過濾器1臺和別的附屬操作框架；（3）在塔體下方框架位置，有必要對全封閉設(shè)備操作房進行合理設(shè)置；（4）確保型鋼混凝土結(jié)構(gòu)能夠合理、科學地應用，進而發(fā)揮型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的作用。
3型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的選擇以及模型的計算
3.1結(jié)構(gòu)選擇
對于上述工程的焦炭塔框架設(shè)備支承部分來說，為典型的塔型設(shè)備基礎(chǔ)，即：兩塔板式框架聯(lián)合塔基礎(chǔ)，一共有3層，高為27m，縱向連續(xù)兩跨2.5m×2，橫向為單跨12.5m，出焦井架標高為27～117m，屬中心支撐鋼結(jié)構(gòu)框架。
3.2模型計算
在設(shè)計中，所使用的是有限元分析軟件STRAT，在利用該軟件進行計算過程中需由經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員操作，以確保計算值的精準性。同時，在焦炭框架選擇上，選擇高聳組合結(jié)構(gòu)，在建模分析過程中，有必要對下部混凝土框架和上部鋼結(jié)構(gòu)的共同作用充分考慮，以此有效模擬結(jié)構(gòu)的具體情況。對于完整的焦炭塔框架模型來說，需具備：①混凝土框架柱；②井架鋼結(jié)構(gòu)梁；③混凝土框架梁。此外，利用厚殼單元模擬混凝土頂板，利用薄殼單元模擬設(shè)備塔體。
4荷載組合與截面設(shè)計
4.1荷載組合分析
根據(jù)相關(guān)設(shè)計規(guī)范要求，對焦炭塔框架設(shè)計需根據(jù)承載能力極限狀態(tài)最不利的效應組合加以設(shè)計。因此，兩塔結(jié)構(gòu)設(shè)計時的荷載組合為：（1）正常操作工況下：1.2永久荷載＋1.0×1.3×（介質(zhì)荷載＋活荷載）＋1.4×風荷載；（2）停產(chǎn)之前：1.2永久荷載＋1.0×1.3×（介質(zhì)荷載＋活荷載）＋1.4×風荷載；（3）停產(chǎn)檢修工況下：1.2永久荷載＋1.0×1.3×活荷載＋1.4×風荷載；（4）地震作用下：1.2×[永久荷載＋0.5×（介質(zhì)荷載＋活荷載）]＋1.3×水平地震荷載＋1.4×0.2×風荷載[3]。總之，需合理分析荷載組合，以此為進一步截面設(shè)計以及計算結(jié)果的準確性提供保障。
4.2截面設(shè)計分析
截面框架柱、框架梁的設(shè)計內(nèi)容如下：1）框架柱設(shè)計。在設(shè)計初始階段，如果外在條件全部一致，為了使框架柱截面的尺寸得到有效保證，可選擇2種框架柱截面尺寸，通常會選擇1個大柱尺寸，即：2500mm×2500mm規(guī)模；同時選取1個小柱尺寸，即：1800mm×1800mm規(guī)模，根據(jù)計算結(jié)果，采取對比的方法最終選擇適合本工程結(jié)構(gòu)的合理尺寸。在外在條件一致時，大柱和小柱模型需采取分別進行計算的方法。由于會受到框架柱截面尺寸差異的影響，進而使結(jié)構(gòu)剛度存在很大的差異。針對此類情況，需要利用地震組合工況控制好設(shè)計結(jié)構(gòu)。從實際經(jīng)驗來看，小柱模型在剛度上偏小，在柔性上較好，基于同樣風載或者地震條件作用之下，結(jié)構(gòu)內(nèi)力偏小，便于為構(gòu)件截面設(shè)計提供有利的條件。2）框架梁設(shè)計。對于框架梁來說，因受到工藝設(shè)計需求的影響，加之標高相對明確，使得調(diào)整的空間偏小。在梁截面上，一般選取為1500mm×2500mm。在對梁截面剛度進行合理增多的條件下，能夠使框架柱的反彎點位置得到有效控制，進而使框架梁設(shè)計彎矩的要求得到有效滿足。基于框架梁內(nèi)部對H型鋼進行設(shè)計，能夠和框架柱內(nèi)型鋼柱之間組合成為內(nèi)框架體系，從而使結(jié)構(gòu)的整體性得到有效提升[4]。此外，框架頂板屬于設(shè)備的支座層，起到承載塔體荷載的作用，在頂板中間部位需設(shè)置型鋼斜梁，并采取STRAT計算結(jié)果提取內(nèi)力，對厚板配筋進行計算。總結(jié)起來，在設(shè)置斜梁的條件下，能夠使頂板的受力得到有效改善，同時使傳力路線得到有效簡化。
5結(jié)語
本次研究結(jié)合實際工程案例，對型鋼混凝土在石油化工結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應用進行了探討。在了解工程實例的條件下，需選擇合理的型鋼混凝土結(jié)構(gòu)，并通過模型的計算，進一步分析荷載組合，然后在截面設(shè)計過程中，注重框架柱的設(shè)計和框架梁的設(shè)計。總之，對于型鋼混凝土結(jié)構(gòu)來說，對型鋼和混凝土共同受力的特性加以應用的條件下，使混凝土的抗壓性能以及型鋼的抗彎性能得到有效展現(xiàn)，進而使結(jié)構(gòu)的延展性得到有效提升。此外，在合理應用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的條件下，能夠提升結(jié)構(gòu)空間的利用效率，進而使實際生產(chǎn)需求得到有效滿足。
作者:冉艷華 單位:中海油山東化學工程有限責任公司
摘要：針石油化工儀表及控制系統(tǒng)接地的設(shè)計進行了詳細闡述。
關(guān)鍵詞：石油化工；儀表防雷；控制系統(tǒng)；接地設(shè)計
21世紀以來，DCS在石油化工行業(yè)的應用和技術(shù)都得到較大程度的突破，因此儀表系統(tǒng)接地的問題也受到相關(guān)人員較高程度的重視。雖然，我國早在多年以前就儀表系統(tǒng)接地問題進行研究和規(guī)范，并通過明文對儀表以及控制系統(tǒng)的等電位接地問題進行了統(tǒng)一的規(guī)范和詳細說明，但仍有許多項目在實際執(zhí)行的過程中存在許多問題未能按照標準執(zhí)行，尤其是項目單獨設(shè)置儀表接地極的問題，不但給項目的具體實施造成了不必要的麻煩，也不符合我國在儀表系統(tǒng)等電位接地問題上所制定的規(guī)范和原則。
1儀表系統(tǒng)接地分類
1.1保護接地
保護接地主要目標是為了保障人身的安全和設(shè)備的穩(wěn)定運行。因為通常狀況下，儀表和控制系統(tǒng)都會存在外露的導電部分，而這一部分會因為故障或是不正常運行導致高危電壓的形成，給工程現(xiàn)場埋下了極大的安全隱患。因此，這類設(shè)備需要進行保護接地。除此之外，由于現(xiàn)場環(huán)境的復雜性和變化性，有時甚至會出現(xiàn)儀表導線附帶高于36V的電壓的情況，因此，處于安全性的考慮也會給儀表外殼進行保護接地。
1.2工作接地
工作接地作為保障儀表數(shù)據(jù)的精確度和可靠度的重要工程，其主要內(nèi)容包括了信號回路接地、本質(zhì)安全系統(tǒng)接地和屏蔽接地三種情況。信號回路的接地處理需要分情況進行處理，當信號系統(tǒng)處于非隔離情況時，通常將直流電源的負極進行接地處理；反之，若是隔離的情況，則會由于信號本身就處于絕緣狀態(tài)，因此，可不實施接地。而屏蔽接地主要是為了防電磁干擾，因此大多數(shù)會在控制室進行接地處理。本質(zhì)安全儀表系統(tǒng)由于安全柵類型的區(qū)別而劃分為隔離式和齊納式兩大類。隔離式安全柵由于自身的特性無需接地，而齊納式安全柵電路則需要在控制室采用同一接地體。
1.3防靜電接地
防靜電接地處理需要在沒有保護接地和工作接地時進行。而且接地的標準需要根據(jù)建筑物的特性來劃分，每一類建筑物都有特定規(guī)格的保護器。
2儀表及系統(tǒng)接地的設(shè)置
2.1接地系統(tǒng)的主要組成部分
接地系統(tǒng)包含了導線、銅板、電極。導線起連接功能，貫通各處。然而，接地導線需要根據(jù)使用途徑、連接部位、數(shù)量和長度的區(qū)別選擇合適截面積的接地導線。通常狀態(tài)下，需要設(shè)置三塊接地銅板：第一塊是工作地的匯總銅板；第二塊是保護地的匯總銅板；第三塊是總接地的銅板。這三塊銅板都需要進行絕緣固定，而且這些銅板厚度都存在嚴格的要求（不小于6mm），而尺寸則需要根據(jù)需求情況進行確定。
2.2接地系統(tǒng)的設(shè)計原則
我國現(xiàn)階段的主要接地設(shè)計原則是防電位差，因為保護接地和工作接地選擇多個接地點時，接地點會產(chǎn)生電位差，從而影響儀表系統(tǒng)正常運行。正常狀況下，儀表盤、控制柜內(nèi)因為同時存在保護接地和工作接地兩種接地類型，因此需要分別接入兩種接地裝置專屬的匯總銅板。而其中的本安儀表接地、屏蔽接地、信號回路接地需要先接入到各匯流條后再接入工作接地的匯總銅板。接地電阻值作為關(guān)乎評價接地情況符合標準與否的重要指數(shù)之一，對接地效果的反映非常直觀和準確。設(shè)計師在進行接地方案的設(shè)計時，不但要對接地電阻值進行考慮，還要對接地連接電阻值進行充分的考慮。連接電阻值指從接地端到總接地板這兩者之間的電阻值大小，而且需要保證這一電阻的數(shù)值始終保持在0～1Ω以內(nèi)，除此之外，還需要將儀表接地系統(tǒng)的電阻控制在4Ω以內(nèi)。因此，對接地電極、接地導線截面積、連接方式的選擇等方面都會對接地電阻值產(chǎn)生直觀的影響，會直接影響接地電阻值。因此，各線路之間連接與導線和銅板的連接都需要采用銅接線片和鍍鋅鋼質(zhì)螺栓的方式，或者采用焊接。除此之外，接地總干線和接地電極連接還需要進行熱鍍鋅的處理。
3結(jié)束語
儀表及控制系統(tǒng)唯有利用科學合理的接地保護才能讓儀表及控制系統(tǒng)進行穩(wěn)定持續(xù)的運行，才能防止各類型的干擾。尤其是在DCS系統(tǒng)的運行過程中，必須對現(xiàn)場可能出現(xiàn)的干擾情況進行防治型接地處理，不然很難保障系統(tǒng)運行過程中的穩(wěn)定性和持續(xù)性。一般的工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境都十分復雜，為了保障儀表及控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，不但需要制造商進行改進和調(diào)整，提高系統(tǒng)的抗干擾程度；還需要工程設(shè)計者在設(shè)計方案時就考慮好系統(tǒng)接地的工作實施。
作者：張憲發(fā) 單位：中石油中國昆侖工程公司大慶分公司
摘要：我國石油化工產(chǎn)業(yè)設(shè)計進度管理有以下幾個特點：工程投資巨大、工藝復雜、建設(shè)周期長、設(shè)計的材料復雜等，本文對石油化工總承包項目的設(shè)計進度管理進行了探討。
關(guān)鍵詞：石油化工；設(shè)計；進度管理
1石油化工設(shè)計進度管理的特點
1.1石油化工涉及專業(yè)廣泛
石油化工的設(shè)計進度管理不光是工藝上的問題，結(jié)構(gòu)、電氣、管線、機械等都需要復雜的設(shè)計過程。他們之間有了較為復雜的邏輯關(guān)系，把他們串聯(lián)整合到一起才能發(fā)揮出有效的作用，如果有一個節(jié)點出了毛病，將會影響到其他的環(huán)節(jié)。這就要求項目管理負責人需要有強大的思維邏輯能力，分清主次，對實際情況出現(xiàn)的問題及時處理；對于計劃跟實際情況不符的時候，需要管理人員制定措施并糾偏。
1.2設(shè)計的進度滯后
設(shè)計階段的工作，往往影響到后續(xù)更多的工作，項目設(shè)計無疑起著龍頭作用的。一旦設(shè)計的進度滯后，會消耗更多的成本和時間，再設(shè)計完竣工時間的時候，就希望盡快投入建設(shè)，沒有詳細的規(guī)劃會給施工單位帶來無形的壓力，這樣的施工質(zhì)量是無法保證的。有時項目的延誤不光是現(xiàn)場的技術(shù)失誤造成的，往往是由于設(shè)計進度沒能按時詳細的完成造成的[1]。
1.3設(shè)計文件的質(zhì)量問題
設(shè)計中各個專業(yè)相關(guān)性不能保證，沒有專業(yè)的技術(shù)作為指導，憑空想象，缺乏高質(zhì)量的審核，一旦出現(xiàn)問題就可能導致更多不良后果。出現(xiàn)設(shè)計變更時，需要盡快修改，嚴重情況下，需要在施工過程中進行修改，造成更多的浪費問題。對于設(shè)計時，出現(xiàn)的關(guān)鍵問題的參數(shù)時應該進行論證，對于新技術(shù)或者新設(shè)備更應該進行詳細研究。
1.4容易出現(xiàn)偏差
1）項目管理計劃忽略了實際情況，盲目照搬前人經(jīng)驗。2）項目管理人員經(jīng)驗不足容易導致估算錯誤。3）執(zhí)行者與設(shè)計者協(xié)調(diào)不一致，導致交流方面的隔閡，延誤進度。4）設(shè)計管理人員對于相關(guān)專業(yè)不熟悉導致了盲目增加工程量，不能量力而行。
2設(shè)計進度管理內(nèi)容
2.1設(shè)計、采購、施工與管理的結(jié)合
一個完整的項目需要設(shè)計、采購、施工按順序依次完成。設(shè)計階段是進行圖紙設(shè)計，通過方案對比到施工圖完成，需要進行詳細的研究判斷；采購階段，從資源選定到進行價格商定，最后的采購需要合理的計算；施工階段是最關(guān)鍵的階段，石油化工的技術(shù)涉及范圍廣、工期長需要更加細致規(guī)范的管理來進行保證。三者與管理相結(jié)合，相互依存，理清關(guān)系，以完成相應的目標。設(shè)計、采購、施工三者需要高度的銜接才能保證與管理計劃同步。把握三者之間的聯(lián)系，需要項目計劃管理統(tǒng)籌進行分析。首先是提前進行項目的策劃，包括編制實施計劃書、設(shè)計進度計劃書、項目責任書、鑒定報告等等。其次是考慮穿插在其中的任務(wù)，保證在履行目標的同時實現(xiàn)自身的利潤問題，這些都是承包商關(guān)注的問題。
2.2設(shè)計進度計劃編制
石油化工總承包的設(shè)計計劃需要分為四個級別，由總體到分散，由具體到詳細。第一級是項目總體的計劃，主要包括項目總體進度的關(guān)鍵日期，項目在某一時間段需要達到的理想效果，項目需要在每一階段具體落實的事宜。第二級是在第一級的基礎(chǔ)上進行完善，將總體項目分為幾個分工鮮明的單位，每個單位需要需要做什么、怎么做、做到什么，將設(shè)計、安裝、施工集為一體安排規(guī)劃。第三級是詳細進度的計劃，每單位在每個工期的詳細內(nèi)容和目標。第四級計劃在第三級計劃上進一步的細化，具體到每一天的工期，主要包括圖紙目錄和工作量清單。在三、四級計劃上，需要各個專業(yè)的負責人進行編制，各個階段的銜接必須保證科學合理性。
2.3進度管理的跟蹤
當項目計劃制定完成后，則需要開始正式的實施階段。計劃配合項目施工，難免有問題產(chǎn)生，這就需要進行管理的調(diào)整。每個單位每天都需要進行項目的進展跟計劃的進度比較，發(fā)現(xiàn)其中的差距，分析產(chǎn)生落后或者超前的原因并上報。每周進行提交包括施工圖紙交付狀態(tài)表、設(shè)計采購表、人力統(tǒng)計表、資源開發(fā)表等內(nèi)容。月報則是對每個周的總結(jié)。這樣對不合理的地方進行適當調(diào)整，使項目于施工中業(yè)主、監(jiān)理和承包商三方進行相互協(xié)調(diào)，保證項目平穩(wěn)進行。
2.4現(xiàn)代工程設(shè)計集成化系統(tǒng)
現(xiàn)代工程設(shè)計集成化系統(tǒng)是以數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)為優(yōu)秀技術(shù)，貫穿于整個工程設(shè)計中的全過程。以三維模型設(shè)計為新的工作方式，實現(xiàn)集成化的設(shè)計思想。對于管理計劃根據(jù)工作量和工作時間由計算機進行分析模擬，管理人員只需要在幾個方案中優(yōu)化出最有效的一個，通過數(shù)據(jù)模擬，將一個項目每一個步驟完整的串聯(lián)起來，提高設(shè)計的準確度，保證數(shù)據(jù)的真實性和權(quán)威性。
3結(jié)束語
綜上所述，一個好的計劃進度管理對于技術(shù)復雜、投資巨大、工期長久的工程來說是至關(guān)重要的，它帶動整個工程協(xié)調(diào)有序的進行建設(shè)。現(xiàn)階段的項目計劃顯然不會一直延續(xù)下去，也會在以后的建設(shè)中暴露出弊端。未來一個時期是我國石油化工建設(shè)事業(yè)的重要戰(zhàn)略時期，面對巨大的挑戰(zhàn)，應該去努力摸索更符合國情的項目管理計劃。
作者：張鵬宇 朱閆麗 單位：海工英派爾工程有限公司
摘要：針石油化工儀表及控制系統(tǒng)接地的設(shè)計進行了詳細闡述。
關(guān)鍵詞：石油化工；儀表防雷；控制系統(tǒng)；接地設(shè)計
21世紀以來，DCS在石油化工行業(yè)的應用和技術(shù)都得到較大程度的突破，因此儀表系統(tǒng)接地的問題也受到相關(guān)人員較高程度的重視。雖然，我國早在多年以前就儀表系統(tǒng)接地問題進行研究和規(guī)范，并通過明文對儀表以及控制系統(tǒng)的等電位接地問題進行了統(tǒng)一的規(guī)范和詳細說明，但仍有許多項目在實際執(zhí)行的過程中存在許多問題未能按照標準執(zhí)行，尤其是項目單獨設(shè)置儀表接地極的問題，不但給項目的具體實施造成了不必要的麻煩，也不符合我國在儀表系統(tǒng)等電位接地問題上所制定的規(guī)范和原則。
1儀表系統(tǒng)接地分類
1.1保護接地
保護接地主要目標是為了保障人身的安全和設(shè)備的穩(wěn)定運行。因為通常狀況下，儀表和控制系統(tǒng)都會存在外露的導電部分，而這一部分會因為故障或是不正常運行導致高危電壓的形成，給工程現(xiàn)場埋下了極大的安全隱患。因此，這類設(shè)備需要進行保護接地。除此之外，由于現(xiàn)場環(huán)境的復雜性和變化性，有時甚至會出現(xiàn)儀表導線附帶高于36V的電壓的情況，因此，處于安全性的考慮也會給儀表外殼進行保護接地。
1.2工作接地
工作接地作為保障儀表數(shù)據(jù)的精確度和可靠度的重要工程，其主要內(nèi)容包括了信號回路接地、本質(zhì)安全系統(tǒng)接地和屏蔽接地三種情況。信號回路的接地處理需要分情況進行處理，當信號系統(tǒng)處于非隔離情況時，通常將直流電源的負極進行接地處理；反之，若是隔離的情況，則會由于信號本身就處于絕緣狀態(tài)，因此，可不實施接地。而屏蔽接地主要是為了防電磁干擾，因此大多數(shù)會在控制室進行接地處理。本質(zhì)安全儀表系統(tǒng)由于安全柵類型的區(qū)別而劃分為隔離式和齊納式兩大類。隔離式安全柵由于自身的特性無需接地，而齊納式安全柵電路則需要在控制室采用同一接地體。
1.3防靜電接地
防靜電接地處理需要在沒有保護接地和工作接地時進行。而且接地的標準需要根據(jù)建筑物的特性來劃分，每一類建筑物都有特定規(guī)格的保護器。
2儀表及系統(tǒng)接地的設(shè)置
2.1接地系統(tǒng)的主要組成部分
接地系統(tǒng)包含了導線、銅板、電極。導線起連接功能，貫通各處。然而，接地導線需要根據(jù)使用途徑、連接部位、數(shù)量和長度的區(qū)別選擇合適截面積的接地導線。通常狀態(tài)下，需要設(shè)置三塊接地銅板：第一塊是工作地的匯總銅板；第二塊是保護地的匯總銅板；第三塊是總接地的銅板。這三塊銅板都需要進行絕緣固定，而且這些銅板厚度都存在嚴格的要求（不小于6mm），而尺寸則需要根據(jù)需求情況進行確定。
2.2接地系統(tǒng)的設(shè)計原則
我國現(xiàn)階段的主要接地設(shè)計原則是防電位差，因為保護接地和工作接地選擇多個接地點時，接地點會產(chǎn)生電位差，從而影響儀表系統(tǒng)正常運行。正常狀況下，儀表盤、控制柜內(nèi)因為同時存在保護接地和工作接地兩種接地類型，因此需要分別接入兩種接地裝置專屬的匯總銅板。而其中的本安儀表接地、屏蔽接地、信號回路接地需要先接入到各匯流條后再接入工作接地的匯總銅板。接地電阻值作為關(guān)乎評價接地情況符合標準與否的重要指數(shù)之一，對接地效果的反映非常直觀和準確。設(shè)計師在進行接地方案的設(shè)計時，不但要對接地電阻值進行考慮，還要對接地連接電阻值進行充分的考慮。連接電阻值指從接地端到總接地板這兩者之間的電阻值大小，而且需要保證這一電阻的數(shù)值始終保持在0～1Ω以內(nèi)，除此之外，還需要將儀表接地系統(tǒng)的電阻控制在4Ω以內(nèi)。因此，對接地電極、接地導線截面積、連接方式的選擇等方面都會對接地電阻值產(chǎn)生直觀的影響，會直接影響接地電阻值。因此，各線路之間連接與導線和銅板的連接都需要采用銅接線片和鍍鋅鋼質(zhì)螺栓的方式，或者采用焊接。除此之外，接地總干線和接地電極連接還需要進行熱鍍鋅的處理。
3結(jié)束語
儀表及控制系統(tǒng)唯有利用科學合理的接地保護才能讓儀表及控制系統(tǒng)進行穩(wěn)定持續(xù)的運行，才能防止各類型的干擾。尤其是在DCS系統(tǒng)的運行過程中，必須對現(xiàn)場可能出現(xiàn)的干擾情況進行防治型接地處理，不然很難保障系統(tǒng)運行過程中的穩(wěn)定性和持續(xù)性。一般的工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境都十分復雜，為了保障儀表及控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，不但需要制造商進行改進和調(diào)整，提高系統(tǒng)的抗干擾程度；還需要工程設(shè)計者在設(shè)計方案時就考慮好系統(tǒng)接地的工作實施。
作者：張憲發(fā) 單位：中石油中國昆侖工程公司大慶分公司
摘要：介紹了石油化工管道設(shè)計中管道安置的基本原則、管道材料的選擇和選購、管道設(shè)計中存在的不安全因素以及管道設(shè)計中需注意的問題。
關(guān)鍵詞：石油化工；管道設(shè)計；設(shè)計問題
引言
石油化工的輸送管道在輸送物料的環(huán)節(jié)起著重要的作用。目前，各種管道一般是根據(jù)其使用方式和使用環(huán)境的不同而定義的，故而管道的種類繁多，樣式各異。但是，一個優(yōu)秀的管道設(shè)計，需要對管道的安置點、管道所受的應力情況、管道吊具的選擇、工具原材料的選擇等方面進行周全的考慮［1－2］。此外，一個好的施工服務(wù)和優(yōu)質(zhì)的材料也是其必要條件之一。
1安置管道的幾項基本原則
1）出氣管道和安全閥門相同時，要沿著水流向上偏離45°的方向插入總管道，這樣做可以防止插入時總管的液體流入分支管道。當安全閥上壓力表頭的值超過7MPa時，同樣需要采取有一定角度的方式插入。
2）當泄壓總管出口的水平位置高于安全閥時，需要對手動閥門進行調(diào)節(jié)，所以手動調(diào)節(jié)放液閥門要安置在人員操作方便接觸到的地方；要定期排除掉聚集在袋形管道中的液體，且液體排放到密閉系統(tǒng)中；同時，為了避免液體在袋形管段溫度較低的管道節(jié)點發(fā)生凝固，要做好防凍工作，避免管道發(fā)生損害。
3）盡可能地多采用無縫隙的直型管道。假如采用焊接的方式形成的直管道，焊縫的間距應該大于200mm，管道彎頭采用1．5DN的規(guī)格，而且必須經(jīng)過嚴格的探傷檢測，合格后方可將外管安置到管道中。在選取內(nèi)外管材質(zhì)時，由于管道會因環(huán)境變化發(fā)生正常膨脹，為了防止內(nèi)外管道相互阻礙彼此的膨脹，二者的材質(zhì)必須相同。
4）泵入口管道的管程應該盡量直且短，布置時不應有氣袋或液袋，頂平還是底平根據(jù)管道走向確定。這樣，可以在管道直徑發(fā)生變化時有效地防止氣體聚集。
5）不能將法蘭安裝在跨越道路的危險介質(zhì)管道的上方。對于閥門及波紋管安裝時的凈高要達到相應的安全要求。在有關(guān)事故消防設(shè)施上，消防氣體、事故隔離欄等必須要放在顯眼的位置，并確保這些設(shè)備隨時能正常使用。
6）為了預防某些高凝固點且?guī)в懈g性介質(zhì)的液體聚積，必須水平安裝調(diào)節(jié)閥的旁路和閥。
2材料的選擇
管道材料的選擇恰當與否十分關(guān)鍵。相關(guān)調(diào)查報告的結(jié)果顯示，在所有報道的安全事故中，因管道材料選取不合理引起的事故占據(jù)了14％［3］。在管路設(shè)計中，應遵循如下選材原則：
1）法蘭相連接處螺栓和墊片的設(shè)計。高壓力規(guī)格的法蘭需要密封比壓相對較高，在使用金屬墊片的時候，墊片的硬度要比法蘭封面至少低HB30。這是由于，具有差異性規(guī)格的管道一般會在法蘭的連接地方分開。可見，在選擇金屬墊片的時候，需要參照法蘭的硬度要求。
2）進口設(shè)備與國產(chǎn)設(shè)備的匹配工作。由于國內(nèi)外對于設(shè)備材料所需要的性能要求不一樣，如，承受溫度、壓力等，造成進口設(shè)備與國內(nèi)的法蘭不匹配，經(jīng)常會發(fā)生異常。這樣便要求我們在法蘭連接的地方，至少要預留一端為活套的法蘭，以便在施工的時候?qū)β菟ㄟM行矯正。
3）隔熱溫度的設(shè)計為了實現(xiàn)管路實際意義上的隔熱效果，需要依照工藝、生產(chǎn)環(huán)境、工業(yè)介質(zhì)以及現(xiàn)場的操作溫度差異作決定。誤差范圍應在工程允許的級別內(nèi)。
3材料的選購
3．1減少采購附加量
材料的采購量一般要多于預期量，大致的區(qū)間為2％～20％，材料之間的差異可引起采購附加量的差異。目前，隨著科技的發(fā)展和制造技術(shù)的改進，施工前期損壞以及浪費材料量也隨之減少。因此，以前的采購附加量標準已經(jīng)不再滿足當代施工建設(shè)的需求，減少采購材料附加量成了一項重要課題。
3．2要求廠家提供必要的參數(shù)
在采購材料時，比較重要的參數(shù)往往會被忽略，以至于我們很難把握施工現(xiàn)場材料的特性，無法查檔、無法核查問題材料等。管道建設(shè)所用的材料，都需要向廠家索要必要的文件。
3．3現(xiàn)場材料驗收
在施工現(xiàn)場使用建材時，不僅要核查必要的產(chǎn)品數(shù)量以及規(guī)格，還需要將材料的文件信息納入考核范圍之內(nèi)，要保證必有的文件齊全、材料的技術(shù)參數(shù)以及發(fā)生缺陷原因等文件也應該齊備，若缺少此類文件，應當及時跟廠家取得聯(lián)系，獲得相應的文件，保證材料使用中出現(xiàn)問題時不至于無據(jù)可查。
4管道設(shè)計過程中存在的不安全因素
1）運輸?shù)獨獾墓艿廊肟谔幦鄙俦匾拿ぐ澹瑱z修工程師在進入管道進行維修時，有開錯閥門的可能性，這將導致高純度氮氣泄漏，威脅維修人員生命安全［4］。
2）易燃易爆區(qū)域缺少必要的監(jiān)測儀器，如可燃有毒氣體報警儀，致使易燃易爆物品泄漏無法提前預知，不能防患于未然。
3）在比較脆弱的管道接口處缺少必要的防護措施。此類問題需要及時處理，以防多條管道牽連受損。
4）管道布局缺少合理性，管道材料選擇不合適，不能安全地防火防爆。
5）靜電囤積的處理也是管道設(shè)計必須考慮的問題。靜電囤積到一定量之后，會導致易燃易爆、有毒物質(zhì)在運輸過程中的發(fā)生安全事故［5］。
5石油化工管道設(shè)計的注意問題
5．1管架設(shè)計
管道設(shè)計和管架設(shè)計相輔相成，同樣重要，不適當?shù)墓芗茉O(shè)計會導致儀器和管道的損壞。所以，要同時注重管架和管道設(shè)計。
1）管架設(shè)計中要盡量減少彈簧架的使用，彈簧架有其特有的缺點，如，安裝麻煩，且時間久了可靠性會下降，所以，彈簧架中非常重要的部件定位銷不能隨便地安卸。
2）一條管線限定只設(shè)一個支撐架，若是負載較大，則需要設(shè)置多個支撐架，支撐架之間有導向支架連接。吊架是一個不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，它有一個轉(zhuǎn)向角，所以，一條管道不適合安裝多個吊架，這對于管道的穩(wěn)定性是至關(guān)重要的。
5．2管道布置
管道布置也是石油化工管道設(shè)計的一個重要課題。從功能上而言，要安全可靠地運輸化工產(chǎn)品；從其他方面考慮，則需要配合工廠設(shè)備的布置以及生產(chǎn)的要求。
1）管廊附加余量要符合基本要求。
2）管道中的安全閥布置應因地制宜，科學合理。如，安全閥與總管接頭處有凝液倒流的隱患時，需要對安全閥正確安裝來消除這個隱患。
3）夾套管的布置。管段需要有較高的焊縫質(zhì)量，要對管件和彎頭有適當?shù)目刂疲跊]有達到安裝標準及要求時不能隨意裝配外管。
4）泵入口管道布置。泵入口處管道應隨所運輸化工產(chǎn)品的不同而不同。大多數(shù)情況下，為了保證化工產(chǎn)品的運輸效率，泵口入口處管道盡量要直而短。
5）不同環(huán)境下采取不同的管道布置，以減少管路出現(xiàn)問題的風險，及時發(fā)現(xiàn)管道鋪設(shè)中存在的問題，采取措施，防患于未然。
6結(jié)束語
管道是石油化工產(chǎn)品運輸?shù)谋匾ぞ撸麄€化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開管路的鋪設(shè)。這就需要管道設(shè)計者在進行管道設(shè)計時周全考慮問題，不能忽略設(shè)計中的任何一個細節(jié)，嚴格按照相應的標準和要求進行設(shè)計。
作者：張浩 單位：山西陽煤化工工程有限公司
1石油化工裝置工藝管道設(shè)計現(xiàn)狀
在石油化工企業(yè)中工藝管道設(shè)計屬于基礎(chǔ)內(nèi)容，因此其設(shè)計是否合理就顯得異常重要。對于工藝管道設(shè)計來說，工藝流程十分重要，合理的工藝流程設(shè)計不僅可以防止工藝管道出現(xiàn)過多冗余情況，還能有效降低投入成本，減少安全隱患。但不少石油化工企業(yè)經(jīng)常為了縮減投入成本，不設(shè)計工藝流程，一切工作都照搬其他企業(yè)，這樣就導致工藝管道質(zhì)量較差，存在安全隱患，如很多有害物質(zhì)在未經(jīng)處理以后就被排放出去，這樣也就導致生產(chǎn)風險加大，嚴重違法國家相關(guān)規(guī)定。在化工裝置布置中，很多企業(yè)可以增加管道數(shù)量，致使管道過于密集，如果出現(xiàn)事故將給企業(yè)帶來毀滅性災難[1]。管道路線設(shè)計屬于設(shè)計重點，不少小型石油化工企業(yè)并不遵守國家規(guī)定，總是存在路線設(shè)計不合理情況，致使安全風險不斷涌現(xiàn)。在管道管架設(shè)計上也存在過于簡化現(xiàn)狀，所應用大管架類型十分有限，難以保證管道安全性與穩(wěn)定性。此外，管道材料選擇也存在問題，不少企業(yè)并不重視管道材料，很少使用優(yōu)質(zhì)材料，致使工藝管道承載能力下降，安全得不到保證。
2石油工藝管道設(shè)計的要點分析
2.1確定工藝流程
針對部分石油化工企業(yè)不重視工藝流程設(shè)計的情況，要解決這一問題，首先就要求石油化工企業(yè)管理者學習與了解工藝流程設(shè)計的重要意義，并根據(jù)企業(yè)實際情況確定施工成本與維護費用，構(gòu)建合理的流程，注重先進技術(shù)的應用，強調(diào)環(huán)保工藝的融入[2]。同時，在工藝流程設(shè)計階段還要遵守國家相關(guān)規(guī)定，運用合理的消防設(shè)施，做好工業(yè)三廢處理工作，以便促進石油化工企業(yè)發(fā)展。
2.2合理布置化工裝置
合理的布置化工裝置有利于做好石油化工工藝管道設(shè)計工作，因此，布置階段應根據(jù)工藝流程完成化工裝置布置工作，確定布置空間，并嚴格依照國家法律法規(guī)辦事，保證安全距離。
2.3明確工藝管道設(shè)計機構(gòu)
石油化工裝置工藝管道設(shè)計所需時較短，人員較多，經(jīng)常需要多名設(shè)計人員配合才能完成工作，為減少設(shè)計出錯，就要明確工藝管道設(shè)計機構(gòu)，要求所有工作人員各司其職，堅守崗位，這樣就可以防止在設(shè)計中出現(xiàn)偏差。確定合理的組織設(shè)計方案，以便提升設(shè)計質(zhì)量。同時，在工藝管道設(shè)計期間還要注重先進生產(chǎn)技術(shù)的應用，如計算機模擬技術(shù)等，能夠顯著減少設(shè)計問題出現(xiàn)，提高設(shè)計精度。此外，在設(shè)計方案擬定以后應要求專業(yè)工程師加以評定，彌補不足完善設(shè)計方案。
2.4選擇優(yōu)質(zhì)材料
在選擇工藝管道材料時，應參照高低壓連接情況，確定溫度變化，并根據(jù)工藝管道液體性質(zhì)等確定最佳材料。相關(guān)工作人員要選擇的工藝管道不僅要滿足一定壓力，還要符合流體性質(zhì)，更要達到一定溫度標準，只有這樣才能縮減成本，選出合理管材。同時，相關(guān)部門也要做好對小型石油化工企業(yè)的監(jiān)督管理工作，避免其在材料選擇上出現(xiàn)偷工減料情況。
3石油化工裝置工藝管道的安全設(shè)計與合理設(shè)計
3.1安全設(shè)計
安全設(shè)計屬于首要內(nèi)容，因此在工藝管道設(shè)計階段應注重安全性。尤其是閥門、管道等部件的設(shè)計應達到相應標準，并進行抗震、抗裂設(shè)計。同時也要將溫度是否合理、是否具有腐蝕性都加入設(shè)計考慮范疇[3]。為進一步保障工藝管道安全，還要將安全網(wǎng)、防爆膜安裝好，并安裝檢查儀表與報警裝置等，在異常天氣到來前做好工藝管道防護工作。此外，在設(shè)計階段還要對關(guān)鍵點進行實地考察，減少安全隱患，如輸送高危流體工藝管道避免經(jīng)過建筑物，如果有工藝管道需要交錯，就要留足距離，確定是否兩管道能否相鄰，一定要避免與易燃料管道相鄰。
3.2合理設(shè)計
在工藝管道設(shè)計中難免會出現(xiàn)很多不同壓力與不同溫度管道相連接的情況，這就要求在設(shè)計階段堅持服從高要求的原則，也就是說哪條工藝管道使用的材料要求越高就要服從于哪種設(shè)計。在塔與容器管道設(shè)計中，除了滿足一定工藝要求以外，還要設(shè)計便于操作與檢修的工藝，減少難以維護的弊病。此外在泵設(shè)計時應保證泵嘴受力不超出極限，以此避免安全事故發(fā)生。
4結(jié)語
在石油化工企業(yè)中裝置工藝管道設(shè)計十分重要，如果其發(fā)生事故將給石油化工企業(yè)帶來巨大損失。因此在工藝管道設(shè)計中應全面考慮各項要點，并做好工藝管道設(shè)計工作，尤其要注重安全設(shè)計與合理設(shè)計，以便減少安全事故發(fā)生，促進石油化工企業(yè)發(fā)展，縮減企業(yè)投入成本。
作者：劉彪 齊帥 李豫杉 劉玉峰 單位：中國石油呼和浩特石化公司
1工程概況及方案選擇
某公司詳細設(shè)計項目中，需要設(shè)計一構(gòu)架即鋼結(jié)構(gòu)冷換框架。框架為兩層，每層標高分別8.000m，16.500m，該框架總高度16.5m，個別柱局部升至19.2m。
1.1冷換鋼框架結(jié)構(gòu)體系概述
石油化工企業(yè)目前經(jīng)常采用的冷換框架結(jié)構(gòu)形式為框架-支撐結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)。在滿足生產(chǎn)操作條件下，優(yōu)先采用框架-支撐結(jié)構(gòu)。
1.2框架結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀
框架結(jié)構(gòu)即無支撐的框架，該種結(jié)構(gòu)在水平力較大時產(chǎn)生的側(cè)移大，為了滿足規(guī)范要求，往往采用較大的梁、柱斷面，因此造成浪費。在正常生產(chǎn)時，位于頂部的平臺還會搖晃，使正在平臺操作的工人產(chǎn)生不安全感，故很少采用此種方案。
1.3框架支撐-結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀
框架-支撐結(jié)構(gòu)框架宜在兩個方向分別布置支撐，支撐宜采用交叉支撐、人字形或V形支撐。此種結(jié)構(gòu)具有較大的抗側(cè)移剛度，支撐布置在滿足管道、設(shè)備的安裝、生產(chǎn)和檢修要求的前提下，優(yōu)先采用框架柱弱軸設(shè)支撐，強軸不設(shè)支撐。結(jié)構(gòu)布置根據(jù)設(shè)備布置的要求采用橫向承重框架結(jié)構(gòu)（即鋼柱弱軸承重方案），此種方案的優(yōu)點是：減小鋼柱弱軸承重梁的高度，節(jié)省鋼材，充分發(fā)揮H型鋼柱強軸截面抵抗矩大的特點，增加H型鋼柱弱軸截面抵抗矩，同時加強橫向剛度，在鋼柱強軸方向便于換熱器檢修抽芯。另梁柱節(jié)點采用梁與鋼柱弱軸鉸接，梁與鋼柱強軸剛接。梁格布置采用短跨承重方案，即設(shè)備梁荷載均傳到與框架柱弱軸相連的框架梁上，所有梁計算均不考慮穩(wěn)定，當由穩(wěn)定控制時，應設(shè)置側(cè)向梁。設(shè)備梁位置均設(shè)水平撐，同時沿著設(shè)備支座軸線方向設(shè)置平衡梁以抵抗水平抽芯力。
2建立框架模型及計算結(jié)果分析
通過計算及與以往設(shè)計（即縱向框架承重）進行對比發(fā)現(xiàn)，在滿足承載力和變形要求的情況下，縱向框架梁比橫向框架梁的梁型號要大，同時鋼柱也比橫向框架承重的鋼柱要大，另外縱向框架承重比橫向框架承重的頂點側(cè)向位移要大，因此冷換框架設(shè)計宜優(yōu)先選用橫向框架梁承重且在框架橫向柱弱軸設(shè)支撐。設(shè)計支撐原則：即在滿足平臺上人員通道高度的情況設(shè)撐，設(shè)計支撐位置：在框架橫向柱弱軸方向，其中的一跨設(shè)計成從上到下貫通的人字支撐的結(jié)構(gòu)。同時為了減小另一跨橫向框架承重梁的高度，而局部設(shè)人字撐，該支撐結(jié)構(gòu)具有抵抗側(cè)向剛度大、側(cè)向位移小、橫向框架梁的高度降低等優(yōu)點。即節(jié)省了鋼材同時又滿足生產(chǎn)需要。另根據(jù)程序計算所得的各構(gòu)件應力圖核查，發(fā)現(xiàn)犖8.000層平面應力圖中的設(shè)備梁應力為0.97，該梁主要為施工方便而與相鄰跨設(shè)備梁對齊而引起偏心荷載造成的結(jié)果，將梁格調(diào)整到使設(shè)備梁豎向荷載居中即可，再者就是發(fā)現(xiàn)用來承重設(shè)備梁的框架梁應力偏小，主要是因為框架承重梁的大小是受設(shè)備梁大小的制約，綜上所述文章所選框架-柱弱軸設(shè)支撐且為橫向框架承重結(jié)構(gòu)，具有增強鋼柱弱軸側(cè)向剛度、減小鋼柱弱軸側(cè)向水平位移、降低橫向框架梁的高度等優(yōu)點。同時又滿足了生產(chǎn)需要及節(jié)省了鋼材。
3結(jié)束語
通過以上分析可知，在設(shè)計石油化工裝置廠區(qū)鋼結(jié)構(gòu)冷換框架時，應注意優(yōu)先選用框架-弱軸支撐結(jié)構(gòu)且采用橫向框架承重方案。
作者：史佩芝 單位：中石化洛陽工程有限公司
1工藝管道設(shè)計現(xiàn)狀
工藝管道設(shè)計是在石油化工裝置工藝設(shè)計的基礎(chǔ)上進行的，所以單純的考慮工藝管道的設(shè)計是片面的，在進行石油化工裝置的工藝管道設(shè)計的同時，我們也需要就石油化工裝置內(nèi)部的工藝流程和其裝置的布置進行全盤的思考，不能將工藝管道的設(shè)計與工藝流程和裝置的設(shè)計割裂開來。
1.1工藝流程設(shè)計
工藝管道的存在，本身就是為了連接工藝流程，使其工藝流程能夠順暢的走下去，一個合理的工藝流程對工藝管道設(shè)計的影響非常大。合理的工藝流程設(shè)計可以避免冗雜的工藝管道，既能節(jié)約成本也可以降低安全隱患。但是很多石油化工企業(yè)，尤其是一些基層企業(yè)，為減少投資成本，在建設(shè)初期沒有進行專業(yè)的工藝流程設(shè)計只是把其它企業(yè)所運用的一些工藝流程進行照搬照抄，使得工藝管道的設(shè)計質(zhì)量偏低。照搬照抄其它企業(yè)的工藝流程，自然也就照搬了其它企業(yè)的工藝管道設(shè)計，但是這帶來了很多問題，例如：部分工藝管道照搬其它企業(yè)帶來很大的安全隱患，將有毒有害物質(zhì)未經(jīng)處理排放到了外部，這不僅使得生產(chǎn)風險大大增加，也違背了相關(guān)的法律法規(guī)。也有部分企業(yè)在進行工藝流程設(shè)計的時候沒有按照相應的消防安全規(guī)定進行，工藝流程的設(shè)計未按照相關(guān)規(guī)定，工藝管道的設(shè)計自然也會受到較大影響，這就導致在發(fā)生緊急情況時無法采取有效的措施去應對，而帶來重大的損失。還有企業(yè)在未加評估檢查的情況下就引入了外國的工藝流程和生產(chǎn)技術(shù)，使得工藝管道設(shè)計復雜，但是在實際的運行中并沒有帶來太大的效果。
1.2化工裝置布置
石油化工中工藝管道的作用就是連接各個化工裝置，這就可以直接看出相應的化工裝置的布置設(shè)計會對工藝管道設(shè)計帶來多大的影響。化工裝置的布置設(shè)計會直接影響石油化工工藝管道的設(shè)計和后期的維護工作。石油化工的工藝管道數(shù)目很大，并且排列緊密，一旦發(fā)生事故往往就是災難性的，一般而言真正的大型石油化工企業(yè)會進行工藝流程設(shè)計和化工裝置布置設(shè)計，以保證安全和工藝管道的利用度。但是一些小型的石油化工企業(yè)沒有進行這兩種設(shè)計，導致化工裝置布置雜亂無序，工藝管道冗雜，一旦發(fā)生安全事故無法進行合理的減災。
1.3工藝管道路線設(shè)計
工藝管道路線設(shè)計是整個設(shè)計中的關(guān)鍵，需要我們極其重視，然而一些小型石油化工企業(yè)進行工藝管道路線設(shè)計時沒有執(zhí)行國家相關(guān)規(guī)范標準，路線設(shè)置的不合適，帶來極大的安全風險。工藝管道設(shè)計任務(wù)量大，工期短，經(jīng)常會因為來不及完整的審理設(shè)計方案而產(chǎn)生設(shè)計問題。工藝管道設(shè)計的合理性也直接關(guān)乎整個石油化工生產(chǎn)企業(yè)的安全，國家對其有相應的嚴格要求，但是在實際的設(shè)計中，這一安全要求并沒有百分百被執(zhí)行。
1.4工藝管道管架設(shè)計
石油化工裝置中工藝管道為了實現(xiàn)其穩(wěn)定性，一般采用管架進行支撐。但是在實際的工程中我們不難發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)有的管架設(shè)計過于簡化。石油化工裝置工藝管道數(shù)量大、種類多，但是設(shè)計人員為了簡化設(shè)計安裝，現(xiàn)有的管架類型非常少。因為管架類型的單一，很多工藝管道的長期安全性和長期穩(wěn)定性沒有辦法得到應有的保證。例如：當前使用較多的彈簧鋼架中彈簧的質(zhì)量無法得到長期有效的保證，容易發(fā)生質(zhì)量問題；部分管架的設(shè)計過程中考慮不周，忽略了工藝管道和管架相對運動的情況，使得工藝管道和管架的連接不夠緊密，帶來安全隱患。
1.5工藝管道材料控制
石油化工裝置工藝管道因其工作條件非常惡劣，可能會有高低壓連接、工藝管道內(nèi)部流體性質(zhì)變化、溫度變化等影響，因此石油化工裝置工藝管道對材料的要求也不盡相同。大型的石油化工企業(yè)會讓專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)不同的工藝管道的工作條件選擇合理的材料使用，使得工藝管道既可以滿足壓力、溫度、流體性質(zhì)的要求又可以合理利用材料節(jié)約成本。但是有部分小型企業(yè)，對于工藝管道的材料構(gòu)成不夠重視，又為了節(jié)約成本大幅度的減少優(yōu)質(zhì)材料使用，使得其部分工藝管道承載力不足，帶來極大的安全隱患。
2針對工藝管道設(shè)計現(xiàn)狀的幾點應對措施
石油化工裝置工藝管道布置密集，儲運物質(zhì)多為易燃易爆、有毒有害物質(zhì)，一旦發(fā)生事故就會帶來極大的損失，這就要求我們必須做好其設(shè)計工作，保證它的設(shè)計安全[2]。在進行工藝管道的設(shè)計時，不僅要解決工藝管道所面臨的惡劣工作條件，還要針對工藝管道設(shè)計的缺陷和問題提出相應的解決方法，防止出現(xiàn)大的因工藝管道設(shè)計缺陷引發(fā)的安全責任事故。接下來我們將要針對當前石油化工裝置工藝管道設(shè)計現(xiàn)狀提出幾條相應的解決辦法。
2.1設(shè)計完善的工藝流程
好的工藝流程設(shè)計不僅可以方便工藝管道設(shè)計，也有利于生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的石油化工產(chǎn)品。石油化工企業(yè)必須要按照自身的實際條件，參照相應的化工企業(yè)，并且要綜合考量各個工藝流程的建設(shè)成本、維護費用、安全性等因素。盡量選擇一條流程優(yōu)化、技術(shù)領(lǐng)先、安全環(huán)保的工藝流程，為工藝流程加上生產(chǎn)安全和生產(chǎn)質(zhì)量的雙保險。另外，在進行工藝流程設(shè)計的時候一定要遵守相關(guān)的法律法規(guī)和行業(yè)規(guī)范，一定要注意進行相應的消防設(shè)施的設(shè)置，對于化工生產(chǎn)產(chǎn)生的三廢一定要有合理的處理措施。完善的工藝流程，可以使得工藝管道設(shè)計更加容易進行，也可以使得石油化工企業(yè)更好的生產(chǎn)。
2.2做好化工裝置的布置
各個化工裝置用工藝管道連接，因此化工裝置的布置設(shè)計將會直接影響石油化工工藝管道的設(shè)計。所以在進行化工裝置的布置時一定要遵守制定完成的工藝流程來合理安排化工裝置的布置，合理安排化工裝置的布置空間。在布置高危化工裝置時一定要遵守國家制定的標準規(guī)范，保留應有的安全距離[3]。
2.3做好工藝管道設(shè)計的組織
工藝管道的設(shè)計國家基本已經(jīng)健全了相應的規(guī)范標準，設(shè)計時參照相應的規(guī)范標準設(shè)計就可以達到要求。但是在實際的設(shè)計過程中，石油化工裝置工藝管道的設(shè)計工作周期短任務(wù)大，在設(shè)計過程中需要設(shè)計人員的通力配合，做好組織協(xié)調(diào)工作，防止因為設(shè)計時間短而忙中出錯，導致一些不合理的設(shè)計。做好設(shè)計人員的協(xié)調(diào)工作可以讓他們有序的做好各自的設(shè)計工作，盡量規(guī)避設(shè)計偏差風險[4]。科學合理的組織設(shè)計方案的制定可以行之有效的加快設(shè)計進度，提高整體的設(shè)計質(zhì)量。另外在進行石油化工裝置工藝管道設(shè)計時可以采用計算機模擬技術(shù)，運用三維設(shè)計技術(shù)對工藝管道進行立體模擬，防止設(shè)計出現(xiàn)問題，可以使設(shè)計完成后的精確度大大提高。最后設(shè)計方案制定后一定要通過工程師評定，以便于查漏補缺，使方案更加完美。石油化工工藝管道設(shè)計和工藝流程設(shè)計、化工裝置布置設(shè)計均有較大的關(guān)聯(lián)性，這就需要相應的設(shè)計部門進行有效的信息交流，及時完美的做好整個設(shè)計。
2.4做好管架設(shè)計
當前的石油化工裝置工藝管道使用較多的管架是彈簧管架，然而彈簧管架其自身有很大的質(zhì)量缺陷，彈簧管架中的彈簧使用壽命有限，極易帶來安全隱患，因此雖然短期內(nèi)彈簧管架的穩(wěn)定性確實較為優(yōu)秀，但是我們還是要逐步減少對彈簧管架的使用，對已經(jīng)使用的彈簧管架一定要多加監(jiān)管。針對工藝管道和管架相對運動，使得工藝管道和管架的連接不夠緊密的情況，一定要注意安裝相應的鎖定裝置，減少工藝管道與管架的相對運動。同時可以考慮將工藝管道沿塔鋪設(shè)，這樣不僅可以加強工藝管道的穩(wěn)定性，還能減少承重管架的使用，并且能極大的縮短工藝管道的長度。2.5優(yōu)化材料的選用要根據(jù)高低壓連接、溫度變化、工藝管道內(nèi)部流體性質(zhì)變化等不同的惡劣工作條件，讓專業(yè)人員有針對性的選擇合理的材料使用，使得工藝管道既可以滿足壓力、流體性質(zhì)、溫度的要求又可以合理利用材料節(jié)約成本。需要根據(jù)工藝管道的工作條件選擇合適管材，同時也要加強對小型石油化工企業(yè)的監(jiān)管，防止它們在工藝管道選材上偷工減料，以次充好。
3石油化工裝置工藝管道安全設(shè)計
工藝管道設(shè)計因其重要性，安全永遠是放在第一位的，它的設(shè)計必須要安全且便于操作。進行相應設(shè)計時，選用的閥門、管道、管件等構(gòu)件必須符合要求。對工藝管道的設(shè)計應該充分考慮到抗震、抗裂等破壞。一定要對工藝管道高溫、失穩(wěn)、腐蝕性的工作條件有直觀認識并將這些要素考慮進設(shè)計中去[5]。工藝管道上必須按照相關(guān)要求安裝安全可靠的安全閥、防爆膜等安全防護措施，同時也要有相應的檢查儀表、報警裝置。針對自然災害如：雷電、冰雹等破壞一定要提前有防護措施。工藝管道的幾個關(guān)鍵點，例如：取樣、廢棄物排放等關(guān)鍵點一定要設(shè)計相應安全措施。輸送高危險介質(zhì)的工藝管道不可以經(jīng)過無關(guān)建筑，同時多個工藝管道交錯處一定要按照相關(guān)規(guī)定留足距離，熱料管不可與易燃料管道相鄰，助燃料管道與可燃料管道間距需大于2500mm。工藝管道的連接除特殊情況外，一律采用焊接，輸送有毒物質(zhì)的工藝管道不可用活接口，不同工藝管道的連接點一定要采用高壓管道的要求配置閥門。
4石油化工裝置工藝管道合理性設(shè)計
石油化工裝置工藝管道設(shè)計的合理性，會對工藝管道的安裝和后期維護產(chǎn)生很大的作用，并且有利于石油化工的高效產(chǎn)能，接下來將介紹工藝管道的合理性設(shè)計[6]。
4.1工藝管道材料等級連接點合理性設(shè)計
在石油化工工藝管道的設(shè)計中經(jīng)常會有不同壓力、不同溫度的工藝管道的連接點。這類連接點的設(shè)計要采用苛刻條件原則，即哪邊的工藝管道對管道材料的要求高就采用哪側(cè)的標準設(shè)計。
4.2塔與容器的工藝管道設(shè)計
進行塔與容器的工藝管道設(shè)計時，不僅僅要滿足它們的工藝要求，還要考慮到建成后的操作和檢修方便。例如分餾塔和汽提塔之間的調(diào)節(jié)閥一般安裝在汽提塔入口位置。
4.3泵與工藝管道的合理性設(shè)計
泵是一種回旋機械，當泵嘴受到管道的推力作用時會與轉(zhuǎn)軸發(fā)生相對偏移，因此在進行設(shè)計時一定要將泵嘴的受力限定在允許的范圍內(nèi)，防止出現(xiàn)安全隱患。
5結(jié)語
石油化工裝置工藝管道設(shè)計關(guān)乎重大，會直接影響到石油化工企業(yè)的安全和生產(chǎn)效率，且一旦產(chǎn)生安全事故，后果十分嚴重。因此在進行石油化工裝置的工藝設(shè)計的時候一定要考慮全面，統(tǒng)籌規(guī)劃多方面因素，合理的進行工藝管道的設(shè)計工作。當然工藝管道的設(shè)計人員在進行石油化工裝置工藝管道設(shè)計的時候一定要有極好的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)道德，一定要明白只有設(shè)計安全才能保證項目安全，只有這樣我國的石油化工裝置工藝管道設(shè)計才能越做越好。
作者：雷霆 單位：北洋國家精餾技術(shù)工程發(fā)展有限公司
1管道設(shè)計中的經(jīng)濟合理性原則
在大口徑管道設(shè)計的過程中，相關(guān)的技術(shù)人員同時也應該注意相關(guān)設(shè)計的經(jīng)濟合理性，在輸送過程中，保證整個管道輸送過程的安全完成的情況下，盡最大的努力去減少運行成本，對管道的長度及組件的數(shù)量也要進行適度的減少，在對管道材料進行購買的同時，要與供銷商進行良好的溝通，使采購的管道切實符合輸送任務(wù)的需求，同時也能保證經(jīng)濟成本計劃的最優(yōu)化。
2對石油化工裝置低壓大口徑管道的基本維護
2.1對管道磨損進行維護
在利用管道對石油化工產(chǎn)品進行輸送時，管道的磨損情況是不可避免的，一旦管道過度磨損會給國家的經(jīng)濟帶來極大的損失，另外石油化工產(chǎn)品一般都管道都有一定的腐蝕作用，這給管道的使用帶來了極大的安全隱患，所以相關(guān)的技術(shù)人員要定期相關(guān)的管道進行檢測與維修，對石油化工產(chǎn)品在管道中的流通速度進行嚴格的控制，定期檢測管道的被腐蝕情況的嚴重性，并及時對其進行處理。
2.2對管道泄漏進行維護
在利用管道進行石油化工產(chǎn)品的輸送過程中，管道泄漏現(xiàn)象時有發(fā)生，管道泄漏在一定程度上會直接影響石油化工產(chǎn)品輸送的完成質(zhì)量，所以在管道鋪設(shè)的施工過程中，施工人員應該對在輸送過程中管道可能承受的重力進行嚴格的規(guī)劃，在管道材料的選擇及管道的合理鋪設(shè)方面都進行全面的控制，使整個管道情況不會受到外界因素的影響而產(chǎn)生變化，解決石油化工產(chǎn)品產(chǎn)品的輸送過程中的安全隱患，在管道維護過程中，技術(shù)人員要對管道泄漏情況進行嚴格的檢測并及時對其進行控制與處理。
2.3對車輛荷載情況進行檢測
在石油化工產(chǎn)品輸送過程中，管道的鋪設(shè)需要經(jīng)過不同的地域，遇到各種不同的地域情況，這就要求技術(shù)人員在進行地下管道鋪設(shè)過程中，對不同地域的地上車輛的數(shù)量及頻率進行檢測，根據(jù)不同的車輛荷載設(shè)置不同的管道鋪設(shè)，避免車輛的荷載過重使管道損壞，另外，在輸送過程中，會產(chǎn)生一定的輸送污垢，技術(shù)人員要定期對污垢的數(shù)量進行檢測，及時對其進行清理，保證輸送工作的正常進行。
2.4解決輸送過程中的爆炸情況
在石油化工產(chǎn)品輸送過程中，會因為壓力分布不均勻、地質(zhì)條件、重力過大等情況引起輸油管道爆炸事件，一旦發(fā)生爆炸事件對人們生命及財產(chǎn)安全造成的損失是不可估量的，所以相關(guān)的技術(shù)人員嚴格檢查管道的安全閥及壓力表的運行情況，根據(jù)不同的運行情況制定相應的防護措施，一旦遇到數(shù)據(jù)紊亂的情況，及時對情況進行分析及處理，定期對安全閥及壓力表進行更換，這些措施都可以減少爆炸事件發(fā)生的可能性[5]。
3結(jié)束語
作為石油化工產(chǎn)品的主要輸送方式，大口徑管道的重要性引起人們的注意，這就要求相關(guān)的技術(shù)人員在對大口徑管道進行設(shè)計時，要嚴格按照相關(guān)的設(shè)計原則進行設(shè)計，同時要定期對管道進行檢測維護，避免安全事故的發(fā)生。
作者：房崇 任慶富 劉玉君 單位：青島藍圖石化工程有限公司 山東賽飛特集團有限公司 山東省東營市勝利油田大明集團
1合理選擇廠址
石油化工企業(yè)廠址選擇要有綜合性考慮，作為選擇廠址最主要的技術(shù)工種人員，總圖設(shè)計人員一定要本著節(jié)約、合理利用土地資源的總原則，合理進行廠址選擇，做出合理的調(diào)研規(guī)劃，以科學嚴謹?shù)膽B(tài)度完成此項任務(wù)。可以說，選址工作非常復雜，同時也是一項技術(shù)性強的工作，在選擇時要對未來職工生產(chǎn)生活、廠址當?shù)孛袼酌耧L、整體工程成本造價、周圍土地利用開發(fā)等方面，進行綜合性的對比分析，在多種方案中，確定一個風險最小，效益最佳的廠址，一般需要做如下考慮。
1.1綜合考慮仔細研究
選址一定要不影響周圍百姓生活，更不能無端增加動遷費用，加大預算成本，以盡量不占用耕地、菜地、果園、居民區(qū)為原則，優(yōu)先選擇周邊荒地山坡進行廠址選取。要分析未來企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品特征，做到盡量緊湊布置、規(guī)整形狀，把每一寸土地都充分利用好，避免出現(xiàn)不合理浪費現(xiàn)象。
1.2考慮站場規(guī)整形狀
站場規(guī)整形狀有利于廠區(qū)規(guī)劃設(shè)計，使廠區(qū)實現(xiàn)緊湊合理的平面布置效果，全面提升土地面積利用率，最佳的形狀為站場位置土地形狀長寬比最好能在3：1左右，對那些空間狹長、不規(guī)則三角形、其他形狀等不規(guī)則的場地，盡量不要選擇，在進行廠區(qū)規(guī)劃時，會出現(xiàn)許多死角，在總平面布置時，土地利用率降低，導致大面積邊角土地得不到有效合理利用，造成土地資源的浪費。
1.3保證站場面積足夠大
經(jīng)濟快速發(fā)展，行業(yè)更新較快，特別是對石油需求量將會不斷增大，為了滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需求，石油企業(yè)將會不斷進行企業(yè)更新，廠區(qū)擴建也成為必然，在進行廠區(qū)選址時，需要重點考慮為今后擴建預留一定面積，以達到企業(yè)發(fā)展的需要。
2通過合理減少裝置及單元節(jié)約用地
生產(chǎn)裝置及其輔助設(shè)施在廠區(qū)需要占用60%以上的面積，這是石油化工企業(yè)生產(chǎn)最主要的組成部分，同時也是用地面積占用最大的一部分主體設(shè)施。（1）考慮生產(chǎn)社會協(xié)作。通過生產(chǎn)社會協(xié)作，完成生產(chǎn)的目標，有些環(huán)節(jié)不需要把設(shè)施建設(shè)進廠區(qū)，那么在進行廠區(qū)布置時，就要把利用社會協(xié)作條件的部分讓出來，通過合理減少輔助設(shè)施單元數(shù)量，達到節(jié)約用地的目的。（2）加大生產(chǎn)裝置的聯(lián)合與系統(tǒng)單元組合。把生產(chǎn)裝置進行綜合設(shè)計，進行聯(lián)合裝置，能夠有效提高土地利用率，節(jié)約每一塊土地。組合并不是隨意組合，而是要根據(jù)生產(chǎn)實際，科學合理的聯(lián)合排列。需要注意的細節(jié)問題如下：一是考慮到生產(chǎn)裝置聯(lián)合布置的高效能，就是在聯(lián)合后，保證這些裝置能夠同開同停、同期檢修，聯(lián)合生產(chǎn)作業(yè)，這樣做的目的是能夠保證機械檢修與維護，規(guī)避了生產(chǎn)和停工之間的矛盾；二是生產(chǎn)裝置的聯(lián)合一事實上要按照規(guī)范進行，不能隨意組合，一定要滿足不同生產(chǎn)工藝流程要求，可以把工藝過程相近、物料往返頻繁的相關(guān)裝置進行聯(lián)合，以便減少工序，實現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)能力；三是要符合生產(chǎn)環(huán)保的要求，可以考慮把那些環(huán)境污染大，且短期內(nèi)難以克服解決的進行聯(lián)合布置，形成工藝流程相關(guān)聯(lián)生產(chǎn)裝置聯(lián)合；四是應該考慮整體工程項目建設(shè)部署，在建設(shè)初期，就需要把機械設(shè)備進入現(xiàn)場，與施工同時進行，把相關(guān)設(shè)備進行同步施工；五是全面考慮運輸需要，目的是能夠方便材料和產(chǎn)品裝車、運輸。（3）經(jīng)濟發(fā)展和社會需求的推動，使石油化工廠大多進行老廠區(qū)改造擴建，以此提高油品生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量，這種情況下，就需要盡量避免重新建設(shè)公用工程和輔助設(shè)施，可以充分利用原有資源，不但節(jié)約用地面積，還提高了企業(yè)的綜合效益，節(jié)省大量資金。也就是說除了新建生產(chǎn)裝置以外，就需要進行科學調(diào)研和規(guī)劃，正確評估廠區(qū)水電汽風等公用工程、油品儲運和其他輔助設(shè)施是否符合未來生產(chǎn)需要，如果符合需要，則就要充分依托原有設(shè)施，進行改建或擴建，而不能進行新建，既能滿足生產(chǎn)需要，又合理利用了土地面積，提高了土地利用率。
3減少工廠道路用地面積
廠區(qū)面積較大，道路是聯(lián)系各個生產(chǎn)、供應單元的重要紐帶，起到對材料和產(chǎn)品工程運輸?shù)闹負梢哉f，廠區(qū)道路設(shè)計是否合理，能夠直接影響石油化工企業(yè)經(jīng)濟效益，一般道路設(shè)計時，要占據(jù)土地面積30%左右，在此基礎(chǔ)上，就需要合理進行道路規(guī)劃，在滿足運輸需求的前提下，通過減少道路用地面積，全面合理利用廠區(qū)土地，達到節(jié)約用地的目標。
3.1廠區(qū)道路的寬度應該合理
許多規(guī)劃設(shè)計人員，為了追求高檔現(xiàn)代，把廠區(qū)道路設(shè)計成大通道、大馬路的形式，不考慮運輸通告需求實際，一味的設(shè)計成整齊劃一的樣式，既增加了道路用地面積、加大了建設(shè)成本，又違背了工廠設(shè)計模式、浪費了大量資金。通常情況下，我們根據(jù)不同功能把廠區(qū)道路分為三類，即主干道、次干道、支道。廠區(qū)主干道一是能夠滿足廠內(nèi)人流交通量巨大的需要；二是滿足材料、產(chǎn)品運輸需要。在進行設(shè)計時，一定要考慮到這兩點，根據(jù)廠區(qū)建設(shè)規(guī)模和實際情況來確定道路寬度。大中型工廠主干道寬度要控制到7～9米左右，小型煉油廠道路不得超過7米，滿足需要的同時，節(jié)約土地資源。通往辦公區(qū)和部分輔助區(qū)的主干道，可以借鑒城市道路樣式進行科學設(shè)計，省略掉路肩設(shè)計環(huán)節(jié)，盡量減小道路寬度。廠區(qū)次干道的作用一般是用于檢修、消防等，可以根據(jù)需要，將道路的寬度控制在滿足消防車、檢修車通行、錯車的內(nèi)，大、中型煉油廠次干道寬度控制到6～7米左右為最佳，小型煉油廠控制到4～6米左右。
3.2減少道路數(shù)量
根據(jù)不同單元組成和單元作用功能、性質(zhì)、規(guī)模等，可以把廠區(qū)以不同使用功能情況，合理進行劃分使用，多個區(qū)域的分割可以減少設(shè)施聚集，合理分配生產(chǎn)；增大街區(qū)面積，達到減少道路數(shù)量的目的，不同街區(qū)由道路進行分割，街區(qū)數(shù)量越少道路數(shù)量也就越少。
4管線綜合設(shè)計
管線是石油化工廠運行的血管經(jīng)脈，對總圖設(shè)計時，一定要對各種管線綜合布置，預留出與建筑物的位置。石油化工廠管道遍布整個廠區(qū)，管線布置影響著用地情況，要考慮管線路徑、走向、敷設(shè)形式，管線綜合布置時候，在確保管線之間、管線與建筑物之間的距離不影響安全的情況下，合理采用最小距離，走短、順路徑；集中管線采取多層共架同溝敷設(shè)，實現(xiàn)節(jié)約用地目的；站外埋地管線，集中布置，形成管廊帶。
5結(jié)束語
綜上所述，土地資源日益緊張，石油化工廠總圖設(shè)計人員一定要牢記節(jié)約用地理念，在確保滿足生產(chǎn)生活需要的前提下，規(guī)范設(shè)計、認真研究，通過生產(chǎn)實際深入分析規(guī)劃，確保總圖設(shè)計每一個階段，都能充分把握土地資源資源情況，保證合理科學的利用土地。
作者：宋偉 單位：中油遼河工程有限公司
具有區(qū)劃界區(qū)、防火分割、管線敷設(shè)、運輸組織功能的通道寬度應留有余地，一方面為后續(xù)發(fā)展時管線管帶乃至道路擴建時提供用地；另一方面，寬裕的通道也可為不期而至的裝置界區(qū)擴建留有余地。在布置時盡量使得各界區(qū)橫平豎直，小的界區(qū)可在滿足布置要求的基礎(chǔ)上，相互合并購成一個大的界區(qū)，體現(xiàn)規(guī)模化一體化的要求，便于操作管理及節(jié)約用地。綜上，在符合防火、安全、衛(wèi)生、檢修和施工等規(guī)范、規(guī)定的要求前提下，兼顧利于保障人身安全和改善作業(yè)環(huán)境，同時為企業(yè)的安全生產(chǎn)創(chuàng)造必要的條件，總平面布置是一項需要綜合考量各因素的系統(tǒng)工作，合理用地的制約因素眾多，但前提明晰也就利于開展工作了。
1豎向布置
當廠區(qū)建設(shè)在山區(qū)或自然地形坡度很大的地塊，總圖豎向設(shè)計對于合理利用土地就顯得相當重要。豎向設(shè)計首先要滿足生產(chǎn)的工藝連接、各設(shè)施及場地排水的設(shè)計標高，還要考慮交通，即在規(guī)范允許和實際使用的要求下設(shè)計道路坡度和場坪標高，連接所有的單元；廠區(qū)對應分成若干個臺階段，通過道路來連接這些臺階段，使之能夠適應總圖平面布置的要求，滿足工藝及交通技術(shù)條件。豎向設(shè)計應與總平面布置動態(tài)交互進行，通過合理的豎向設(shè)計，使得工藝流程、物料傳輸更加適合地形條件。另外，各臺階之間設(shè)立擋土墻時，在地質(zhì)條件及投資許可范圍內(nèi)盡量采用直立式鋼筋混凝土擋墻，可大大縮小兩臺階之間的距離從而有效地節(jié)約用地。
2管線綜合布置
石油化工企業(yè)廠區(qū)內(nèi)有工程管線遍布整個廠區(qū)，在總平面布置時，對系統(tǒng)管線的路由及敷設(shè)形式等要統(tǒng)一考慮，合理安排并適當集中，以使其路徑短捷順暢、減少迂回；在保證各種管線相互之間及其與建（構(gòu)）筑物在施工、維護、安全和擴建互不發(fā)生干擾和影響的條件下，采用合理的最小間距；對較集中管線可采用共架或共溝的鋪設(shè)方式。為此需協(xié)調(diào)原料、成品、水、電、暖、蒸汽等各專業(yè)的外管線，從中取得一個相對的平衡。
3發(fā)展用地的預留
單元預留地有明確的要求時，可根據(jù)實際單元需要分散在廠區(qū)內(nèi)，亦可以作為項目建設(shè)的臨時施工用地；各單元在界區(qū)范圍確定時，應留有余地，減小后續(xù)布置時用地不夠的風險，成熟的裝置、系統(tǒng)單元可預留小一些，不成熟的可預留大一些，尤其是對非標設(shè)備多的單元，界區(qū)的預留應占據(jù)主動以免造成用地面積過緊需另辟單元建設(shè)的局面。廠區(qū)預留宜在廠區(qū)外的一端作為未來的發(fā)展端利于統(tǒng)一規(guī)劃。本文來自于《科技創(chuàng)新與應用》雜志。科技創(chuàng)新與應用雜志簡介詳見
4結(jié)束語
在設(shè)計任務(wù)中只有結(jié)合好工廠生產(chǎn)、發(fā)展所需之各方條件并統(tǒng)一考慮，才能運用總圖設(shè)計合理用地并達到緊湊布置、和諧布局的工作目標。
作者：李曉波 單位：武漢金中石化工程有限公司
1管道與閥門布置的合理性
管道與閥門的布置應從采樣點的設(shè)置以及蒸汽吹掃管線的設(shè)置這兩方面進行分析：首先，采樣點的設(shè)置。必須滿足相關(guān)工藝的設(shè)計要求，將其設(shè)在主管上，并且在分支前方，避免在死角位置進行采樣以及水平管的底部，需要確保采集到的樣品具有代表性。其次，蒸汽吹掃管線的設(shè)置。該管線在化工設(shè)置中是較為普通的管線，其主要目的是為了發(fā)現(xiàn)以及判斷漏洞，對于不同的工藝管線應連接蒸汽吹掃線，采取此種方式進行安裝的優(yōu)點為若其中一支管發(fā)生泄漏時，可以將該關(guān)閉該支管上的切斷閥，不會影響其他的分支管體蒸汽總管的正常運行。
2冷換設(shè)備管線設(shè)計的合理性
石油化工裝置工藝管道設(shè)計過程中，冷換設(shè)備管線的合理布置明顯不同于其他任何一種工藝設(shè)備，其具有很多十分復雜的工藝因素，因此，在對其進行操作、檢修以及管道熱應力過程中，必須對這些機械化因素進行詳細檢查。（1）關(guān)于逆流換熱。冷換設(shè)備的冷水走管程一般是下入上出，以便發(fā)生故障時，換熱器內(nèi)存有一定量得水，不至于里面的水被排空。（2）關(guān)于安裝的凈距離。在冷換設(shè)備換熱過程中，為了對其檢測方便，通常將換熱器進出口處得管線及閥門法蘭與設(shè)備的封頭蓋法蘭留有相應的凈距離，通常情況下，為了給拆卸提供方便將其凈距離設(shè)為310mm左右。（3）關(guān)于熱應力。在冷換設(shè)備合理布置過程中，一般將換熱器的固定點設(shè)置在管箱的端部，就連接頭端管嘴的管道也必須根據(jù)換熱器熱漲導致的位移影響進行充分考慮。
3冷換設(shè)備管線設(shè)計的合理性
管架的設(shè)計與管道的設(shè)計兩者之間緊密聯(lián)系在一起，若管架的設(shè)計部當時，就會導致管道在運行的過程中出現(xiàn)管道損壞現(xiàn)象，甚至使設(shè)備受損等[6]。（1）減少管道與支架之間的相對位移。由圖7所示：蒸汽管道中，主管道旁一般都有排水小管，若將A點當做支面上的支架，由于垂直管段容易發(fā)生膨脹，就會阻礙彈簧的向下移動，進而使設(shè)備受到損害。因此，鑒于此種問題，其正確的設(shè)計方法應為圖8所示：將支于地面上的支架設(shè)在主管上，同時支架隨著主管架一起升降，這樣一來，就減少了管道與支架的相對位移。（2）管架的設(shè)置若合理，還能夠減少浪費現(xiàn)象，由于彈簧架的彈性時間久了就會失去彈性，因此，進行管架的設(shè)計時最大限度減少彈簧的支架的使用。（3）管線的敷設(shè)。沿塔敷設(shè)的管線一般情況下只設(shè)置一個承重支架，并且支架距離塔頂應有焊接線，如果一個承重支架荷重過大時，可以設(shè)置另外一個支架，該支架應設(shè)置彈簧支架，并且每隔一定間距就設(shè)置導向支架。若塔回流線與塔壁之間的溫差較大時，所產(chǎn)生的身長量也比較大，在水平管段上的第一個支架應垂直拉移，設(shè)置彈簧支架，當L較長時，若有足夠相對身長量時，也可以設(shè)置導向管卡。本文來自于《當代化工》雜志。當代化工雜志簡介詳見
4冷換設(shè)備管線設(shè)計的合理性
泵的管線設(shè)計主要分為泵入口偏心徑管的設(shè)計、泵入口直管段的設(shè)計以及管道柔性研究。（1）泵入口偏心徑管的設(shè)計。對泵入口偏心徑管進行合理設(shè)計主要是為了保障泵工作的順利開展，若泵入口偏心徑發(fā)生改變時，就會使氣體不在變徑位置匯聚，進而會產(chǎn)生汽蝕。因此，在安裝泵入口偏心徑時應采用頂平安裝法，同時在最低點安裝排液閥，這樣一來，就能夠避免汽蝕。（2）泵入口直管段的設(shè)計。泵入口管線的設(shè)計一般考慮兩方面的因素：其一，泵的進口在一邊，泵的入口管支架應是可調(diào)控式的，并且入口管以及閥門應在泵的側(cè)前位置；其二，對于進泵管線應避免有氣阻，因此，在設(shè)計時需要注意這一點。（3）管道柔性。由于泵是回轉(zhuǎn)機械，管道推理作用下會使得管嘴巴發(fā)生定位偏移，鑒于此種問題，對管道進行設(shè)計時，應保證泵嘴受力在允許的范圍之內(nèi)，特別需要考慮熱補償。
5結(jié)束語
石油化工裝置工藝管道設(shè)計是一項較大的工程設(shè)計，不僅需要人際人員掌握專業(yè)知識，而且還需要設(shè)計人員具有創(chuàng)新意識，在管道設(shè)計中能夠根據(jù)實際情況，設(shè)計合理的管道，才能夠確保石油化工管道的安全性，最終保證化工設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。
作者：張志威 單位：山東石大勝華化工集團股份有限公司
1消防水量計算
石油化工企業(yè)廠區(qū)的消防用水量按著火處數(shù)和相應滅火用水量確定。當廠區(qū)占地面積小于或等于100hm2時，按1處消防用水量最大處設(shè)計；當廠區(qū)占地面積大于100hm2時，按2處消防用水量之和確定，其中一處為廠區(qū)消防用水量最大處，另一處為廠區(qū)輔助生產(chǎn)設(shè)施。當廠區(qū)的占地面積達到幾百hm2時，工廠為特大型石化企業(yè)，一旦消防供水系統(tǒng)發(fā)生意外造成的損失將是巨大的。在這種情況下，設(shè)置1套消防供水系統(tǒng)存在著安全供水的風險，對占地面積達到幾百hm2的石化企業(yè)，應設(shè)置不少于2套消防供水系統(tǒng)；對于設(shè)置2套消防供水系統(tǒng)的企業(yè)，應根據(jù)其保護面積及設(shè)施情況確定每套供水系統(tǒng)的水量。對于廠區(qū)消防用水量，按照規(guī)范要求進行計算，一般情況下最大消防水量發(fā)生在裝置區(qū)或儲罐區(qū)；工藝裝置的消防水量應根據(jù)其規(guī)模、火災危險性、發(fā)生火災的影響范圍、同時使用的消防設(shè)施及對相鄰系統(tǒng)的影響等情況綜合考慮確定，不能簡單地套用規(guī)范給出的參考水量。對于廠區(qū)輔助生產(chǎn)設(shè)施，其消防用水量可按50L／s計算；而對于空分站的消防用水量，規(guī)范規(guī)定為：空分站的消防用水量宜為90～120L／s。輔助生產(chǎn)設(shè)施的消防用水量是按50L／s還是按空分站的90～120L／s，經(jīng)常會有不同意見。GB50160—2008定義的公用和輔助設(shè)施為：“不直接參加石油化工生產(chǎn)過程，在石油化工生產(chǎn)過程中起輔助作用的必要設(shè)施”，主要包括鍋爐房和自備電站、變電所、電信站、空壓站、空分站等。一般情況下，空分站是作為輔助設(shè)施，消防水量按50L／s確定；而對于參加生產(chǎn)過程的大型空分站（如煤化工的空分站），其主要作用與工藝裝置相同，與起輔助作用的空分站不同，消防水量按照90～120L／s確定。
2火炬設(shè)施消防設(shè)計
對于石油化工企業(yè)的裝置或聯(lián)合裝置、罐組按照規(guī)范的要求應設(shè)置環(huán)狀消防道路，對于設(shè)有消防道路的區(qū)域，一般情況下沿消防道路設(shè)置消防管網(wǎng)并相應布置消火栓、消防炮。石油化工企業(yè)的火炬為生產(chǎn)區(qū)的設(shè)施，其本身是工廠的安全措施，與生產(chǎn)裝置不同，規(guī)范中對其周圍是否設(shè)置消防道路及環(huán)狀消防管網(wǎng)沒有規(guī)定。火炬設(shè)施大致分為烴類火炬和酸性氣火炬。烴類火炬設(shè)施的組成中主要包括水封罐、分液罐、火炬。對于烴類火炬，水封罐中可能會有少量烴類；分液罐中的存液量通常小于罐容的1／3，罐中會有烴類存在。從烴類火炬中的設(shè)施組成及介質(zhì)來看，火炬設(shè)施著火的可能性較小。酸性氣火炬設(shè)施的組成中主要包括水封罐、酸性氣收集罐、火炬，根據(jù)這些組成，火炬著火介質(zhì)較少。雖然火炬設(shè)施的著火介質(zhì)少，著火幾率低，但不排除發(fā)生火災的可能性，曾經(jīng)發(fā)生過回火爆炸的情況。根據(jù)這些特點，火炬設(shè)施的消防主要采取在消防管道上設(shè)置消火栓及配置小型滅火器等措施。對于布置在廠外如山上、海邊的火炬，需考慮火炬發(fā)生火雨時對周圍植被、船舶的影響。
3高溫油泵消防設(shè)計
高溫油泵是指輸送介質(zhì)操作溫度大于250℃且超過自燃點的離心油泵。近年來，煉油企業(yè)發(fā)生了多起高溫油泵密封泄漏導致的著火事故，為火災多發(fā)設(shè)備，給裝置安全運行帶來了嚴重影響，有關(guān)企業(yè)對高溫油泵的安全運行提出了指導意見，包括加強巡檢管理、平穩(wěn)操作、設(shè)備材料質(zhì)量管理及完善的應急消防措施。做好高溫油泵的設(shè)計選型、泵的工藝系統(tǒng)設(shè)計、泵的布置設(shè)計，是從源頭上消除高溫油泵的安全隱患，做到本質(zhì)安全的必要條件。在本質(zhì)安全設(shè)計的前提下，根據(jù)泵的運行狀況及維修時發(fā)生火災的情況分析，還應設(shè)置必要的消防措施。GB50160—2008中第8.6.6條對布置在管廊、可燃液體設(shè)備、空冷器等下方時，對泵的消防保護均作了要求。隨著高溫油泵著火事故的多發(fā)，對泵的布置要求也越來越嚴格，發(fā)展趨勢為高溫油泵不應布置在管架下方。對于高溫油泵需設(shè)置水噴霧（水噴淋）系統(tǒng)或固定水炮霧狀保護及蒸汽滅火措施；設(shè)置水噴霧系統(tǒng)或用消防炮霧狀保護，主要是考慮高溫油泵少量泄漏引發(fā)小型火災時可以滅火，當火勢較大時可以進行冷卻，以使火勢不至于很快擴散蔓延，且可以避免出現(xiàn)設(shè)備在急冷的情況下開裂、變形；蒸汽滅火是熱油泵可采取的滅火措施之一，在熱油泵區(qū)宜布置半固定蒸汽滅火接頭和蒸汽篩孔管。有條件的企業(yè)可在高溫油泵區(qū)設(shè)置自動泡沫噴淋等消防設(shè)施。這里的“有條件”主要考慮的因素為：設(shè)置自動泡沫噴淋消防時，需配置相應的供給泡沫混合液的泡沫站，在GB50151—2010《泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》第8．1．6條中對泡沫站設(shè)置有如下要求：“嚴禁將泡沫站設(shè)置在防火堤內(nèi)、圍堰內(nèi)，泡沫滅火系統(tǒng)保護區(qū)或其它火災及爆炸危險區(qū)域內(nèi)”，根據(jù)該條款，在裝置內(nèi)很難找到滿足此條件的地方，尤其對于裝置改造項目更困難。因此在滿足條件的情況下，可設(shè)置泡沫滅火系統(tǒng)。綜上所述，采取以下消防措施是比較可行的：（1）在高溫油泵設(shè)置水噴霧系統(tǒng)或使高溫油泵在消防水炮霧狀水的覆蓋下。（2）在高溫油泵區(qū)設(shè)置半固定式滅火蒸汽接頭，在泵附近設(shè)置蒸汽篩孔管。（3）在有條件的情況下可在高溫油泵區(qū)設(shè)置泡沫噴淋消防設(shè)施。
4儲罐區(qū)固定消防炮設(shè)置
由于石油化工企業(yè)需要消防保護的設(shè)施種類較多，采用的消防措施不盡相同，有針對性地采取合適的消防手段是快速、有效滅火的必要條件。消防炮具有操作簡單、靈活、供水量大、射程遠，可以用于保護人員難以靠近的危險設(shè)備群、高危險設(shè)備等。根據(jù)消防炮的特點，固定消防炮在石化企業(yè)的使用場所很多，但消防炮也有其缺點和不適用性，以下對固定消防炮在罐區(qū)的設(shè)置進行探討。
4.1固定消防水炮保護
（1）球罐、固定頂罐球罐、固定頂罐可采用固定水炮保護。在固定頂儲罐消防設(shè)計時，罐壁的冷卻可采用設(shè)置于罐壁上的消防噴淋冷卻管道，儲罐周圍的固定消防水炮可不靠近儲罐操作消防炮，當發(fā)生風向轉(zhuǎn)變或出現(xiàn)其它對著火罐及鄰近罐不利情況時，可有針對性地對固定頂罐進行消防輔助冷卻［4］。球罐區(qū)消防冷卻按照GB50160—2008中第8.10.2條的要求，當單罐容積大于100m3且小于1000m3時，固定式水炮可作為固定消防冷卻設(shè)施，其冷卻水量不宜小于計算水量的1.3倍且消防水炮保護范圍應覆蓋每個液化烴罐，這里把固定消防水炮按照固定冷卻水系統(tǒng)考慮了。若球罐設(shè)置有固定水噴霧冷卻系統(tǒng)，也建議在罐區(qū)周圍適當設(shè)置消防水炮進行冷卻保護。（2）外浮頂罐不建議在外浮頂罐組周圍設(shè)置固定消防水炮保護。外浮頂罐著火時，由于只是密封圈火災，火勢不大，消防冷卻水只需考慮著火罐的冷卻，不必考慮鄰近罐的冷卻。若對著火罐采用固定消防水炮保護，由于消防水炮位置固定，噴射角度若不合適，消防水打到罐的浮頂上排水不及時容易使浮盤傾斜，反倒不宜滅火。對外浮頂罐輔助冷卻最好采用遙控型或水力自擺型移動消防炮，將炮布置在合適的位置由專業(yè)的消防人員操作從而對外浮頂罐進行有效冷卻。
4.2泡沫炮消防
在罐區(qū)的設(shè)計中，有些在泡沫系統(tǒng)管網(wǎng)上設(shè)置泡沫炮。對于固定頂罐，泡沫噴射到液體表面較難；對于外浮頂罐，噴射的泡沫很難進入密封圈內(nèi)，且噴射的泡沫混合液可能對罐的浮頂有一定沖擊力，擾動浮頂而造成次生事故，更不宜滅火，造成泡沫液的浪費。若在管網(wǎng)上設(shè)置泡沫炮，這些泡沫炮主要用于撲滅罐區(qū)內(nèi)的流淌火災。綜上，在罐區(qū)周圍不建議設(shè)置泡沫炮。罐區(qū)的滅火主要依靠固定、半固定泡沫滅火系統(tǒng)及消防車滅火。
5高溫油罐消防
在以往的石化企業(yè)罐組中，高溫油罐儲存介質(zhì)為瀝青和渣油，儲罐數(shù)量也不多，主要采用泡沫滅火系統(tǒng)。最近幾年石化企業(yè)節(jié)能降耗要求逐漸提高，企業(yè)規(guī)模及其裝置朝著越來越大型化的方向發(fā)展。裝置間為熱聯(lián)合，中間罐儲存為熱罐，即通常所稱的熱油罐，其特點是儲存溫度高，一般在93℃以上。針對高溫油罐消防，國外規(guī)范推薦采用有經(jīng)驗的消防人員初期緩慢注入空氣泡沫，待罐內(nèi)介質(zhì)溫度下降后，按正常注入，主要防止介質(zhì)“沸溢”。國內(nèi)規(guī)范對高溫油罐消防沒有特殊要求。從高溫油罐的性能及著火實例來看，高溫油罐不易著火，但一旦著火很難撲救，尤其是儲存容積大、溫度高的儲罐。從國內(nèi)外規(guī)范、油罐性能及滅火實例方面，總結(jié)出以下幾點意見：（1）按照GB50151—2010［5］進行消防設(shè)計。（2）單罐容積盡量小、儲存介質(zhì)溫度盡量低。（3）增加泡沫液的儲存量及配置泡沫混合液相應的儲存水量。
6工程實例
6．1項目概況
某大型石化項目包括煉油廠、原油儲庫、成品油首站、原油首末站。項目的公用消防設(shè)施集中考慮，統(tǒng)一設(shè)置，共包括有10萬m3原油儲罐、500萬t／a煉油廠等，占地面積175hm2。項目設(shè)置獨立的穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)，壓力為0.8~1.2MPa。消防用水量按同一時間內(nèi)2處火災考慮，一處為成品油首站30000m3成品油罐火災，另一處為本項目輔助生產(chǎn)設(shè)施；消防用水儲量按同一時間內(nèi)2處火災設(shè)計，一處為本項目3000m3液化烴球罐火災，另一處為本項目輔助生產(chǎn)設(shè)施。
6．2主要裝置組成及火災危險等級
主要工藝裝置（單元）組成和火災危險等級如表1所示。
6．3主要消防設(shè)施設(shè)置
6．3．1消防站
項目共設(shè)置2座消防站，消防總站和消防分站互為支援，互為聯(lián)防。消防總站設(shè)在原油罐組區(qū)域，內(nèi)設(shè)置4輛消防車，其中包括：2臺大型泡沫消防車、1臺泡沫運輸車和1臺消防高噴車。消防總站由5車位車庫、業(yè)務(wù)及輔助用房、消防訓練場及訓練塔組成。消防分站設(shè)在煉油廠廠前區(qū)，占地面積為4400m2，消防分站建筑面積為1080m2，7層訓練塔面積為204m2。消防分站內(nèi)設(shè)置消防車5輛，其中包括：1臺大型泡沫消防車、1臺大型干粉-泡沫消防車、1臺通訊指揮車、1臺發(fā)電車和1臺救援車。
6．3．2消防供水及儲存
（1）計算水量最大消防用水量按同一時間內(nèi)2處火災設(shè)計，一處為成品油首站30000m3內(nèi)浮頂成品油罐區(qū)火災，消防用水量為560L／s；另一處為本項目輔助生產(chǎn)設(shè)施，消防用水量為50L／s。項目最大消防用水量為610L／s。最大消防用水儲量按同一時間內(nèi)2處火災設(shè)計，一處為3000m3LPG球罐火災，LPG球罐消防用水總量為550L／s，連續(xù)供水時間為6h，消防用水儲量為11880m3；另一處為本項目輔助生產(chǎn)設(shè)施，消防用水量為50L／s，連續(xù)供水時間為2h，消防用水儲量為360m3。項目群最大消防用水儲量約為12240m3。（2）消防冷卻水泵消防冷卻水主用泵：3臺電動泵，單泵流量Q＝200L／s，揚程H＝120m。消防冷卻水備用泵：3臺柴油機泵，單泵流量Q＝200L／s，揚程H＝120m。消防水穩(wěn)壓泵：2臺電動泵，單泵流量Q＝30L／s，揚程H＝120m。（3）泡沫消防供水泡沫消防供水服務(wù)范圍為原油罐組和成品油首站，考慮成品油首站為最大一次泡沫混合液用處，其流量為200L／s，水壓約為1．2MPa，泡沫液采用3％水成膜型泡沫液。泡沫消防給水泵的具體配置如下：泡沫消防給水主用泵：2臺電動泵，單泵流量Q＝110L／s，揚程H＝120m。泡沫消防給水備用泵：2臺柴油機泵，單泵流量Q＝110L／s，揚程H＝120m。（4）消防水總量及儲存設(shè)施本項目生產(chǎn)、生活和消防用水的儲存設(shè)施共用，設(shè)置2個10000m3鋼制拱頂水罐，兩罐之間設(shè)帶閥門的連通管，罐中設(shè)不動用消防水的措施。
6．3．3泡沫站
本項目共設(shè)置泡沫站7座，分別為成品油首站2座、煉油廠1座、原油罐區(qū)4座。
6．3．4消防管網(wǎng)設(shè)置
（1）消防冷卻水系統(tǒng)原油罐區(qū)及成品油首站消防冷卻水系統(tǒng)和泡沫消防給水系統(tǒng)分開單獨設(shè)置，煉油廠的消防冷卻水系統(tǒng)和泡沫消防給水系統(tǒng)合并設(shè)置。（2）消防給水系統(tǒng)采用穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)，系統(tǒng)管網(wǎng)壓力維持在0．80MPa（G），消防時管道壓力為1．2MPa（G），供給裝置、罐區(qū)及輔助生產(chǎn)區(qū)等火災時消防冷卻用水。（3）泡沫消防給水系統(tǒng)原油罐區(qū)及成品油首站的泡沫消防給水系統(tǒng)采用穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)，系統(tǒng)管網(wǎng)壓力維持在0．80MPa（G），消防時管道壓力為1．2MPa（G），供給原油罐區(qū)等火災時配置泡沫用水。（4）泡沫混合液系統(tǒng)泡沫混合液系統(tǒng)指經(jīng)泡沫比例混合裝置混合后，配置成泡沫混合液，經(jīng)泡沫混合液管道輸送至油罐區(qū)，為油罐區(qū)火災時提供泡沫混合液。本文來自于《工業(yè)用水與廢水》雜志。工業(yè)用水與廢水雜志簡介詳見
7結(jié)論
以上對石油化工企業(yè)消防設(shè)計中經(jīng)常遇到的問題進行了探討。在消防設(shè)計時，應嚴格執(zhí)行現(xiàn)行規(guī)范的要求；對規(guī)范沒有具體要求的地方，需根據(jù)項目的規(guī)模、特點、移動消防力量及所保護設(shè)施的火災危險性等綜合因素采取合理的消防保護措施，對于大型、特大型項目，應根據(jù)項目的具體情況，可在規(guī)范要求的基礎(chǔ)上適當提高消防能力配置。
作者：韓艷萍 張晉武 單位：中石化洛陽工程有限公司
1采用水資源重復利用的方法來減少化工污水外排的數(shù)量
我們以化工裝置中切換的沖洗水做例子，有的化工裝置是可以生產(chǎn)不同牌號的產(chǎn)品，像聚合物裝置，在生產(chǎn)過程中，由于需要更換牌照，會使用清洗水對顆粒料倉等沖洗從而保證產(chǎn)品的純度。一般的企業(yè)會將沖洗后的污水直接排入污水處理系統(tǒng)或者在簡單的處理后按凈水排出。根據(jù)裝置的不同，排放的水量也不同，比如說有的大型化工裝置的料倉沖洗水會達到80m3／h，即便是間斷性地排放，也是對水資源的一種嚴重的浪費。生產(chǎn)者和設(shè)計者都會考慮如何才能利用好這部分水的這個問題。這是一種比較清潔的料倉沖洗水，僅含有粉料之類的顆粒物，只需要對其進行簡單的處理就可以再進行重復的使用了。如果在設(shè)計該化工裝置時增加一個系統(tǒng)，可以對水進行收集，在進行過濾處理之后，便可以重復的對料倉進行清洗，這樣做，不但提高了水資源的利用率，同時也對污水的排放問題進行了一些緩解。以某廠所建150kt/a聚丙烯裝置為例對沖洗水回收系統(tǒng)進行分析，在其料倉的沖洗單元中增加了該回收系統(tǒng)，約耗資70萬元，大約占到了所有裝置投資的0.2%,可對環(huán)境保護擁有巨大的促進作用。這種做法可以供設(shè)計人員在今后的工作中進行參考，減少污水排放總量的同時還能增加水資源的利用率。當前國家對企業(yè)實行的排污收費制度只是對企業(yè)在發(fā)展經(jīng)濟的同時沒有顧及到環(huán)境的保護這種做法的一種糾正。如果企業(yè)在污染物的排放上不加以節(jié)制，創(chuàng)造的經(jīng)濟效益也會難以抵得過治理污染的成本，因此只有企業(yè)在生產(chǎn)源頭解決好污水排放量的問題才能解決好即增加效益，又保護環(huán)境的問題。
2調(diào)研新的環(huán)保技術(shù)，利用新技術(shù)進行裝置設(shè)計
大多數(shù)的化工設(shè)計技術(shù)都是由國外買進來的，然后再經(jīng)過國內(nèi)的設(shè)計院或者一些公司根據(jù)工藝包進行設(shè)計。設(shè)計中常常會遇到這類問題，外商所提供的關(guān)于污水進水的指標與實際情況中不符，難以滿足對污水處理的要求。例如，某一公司購買了工藝技術(shù)后，發(fā)現(xiàn)外商所提供的工藝包設(shè)計的污水COD是3000mg/L上下，可是在投產(chǎn)后發(fā)現(xiàn)所需的COD是20000~35000m/L,明顯與實際情況差別過大，只能改造，不僅耗費了資金和精力，同時更浪費了工作的時間，因此應及時預防這類問題。當前，國家對環(huán)境保護的要求更加嚴格，只有重視環(huán)境保護才能得到經(jīng)濟效益。先污染后治理是我國目前環(huán)境污染不能得到解決的關(guān)鍵原因，無論這技術(shù)能夠獲得多么高的經(jīng)濟效益，如果對環(huán)境造成難以挽回的傷害，其經(jīng)濟效益也不會具有長期性。所以，任何一個項目在啟動前，應仔細較量其對環(huán)境的影響和帶來的經(jīng)濟效益，對其一視同仁，甚至當對環(huán)境的污染過度嚴重的時候，環(huán)境的比重應更重要一些。
3挖掘三廢再生資源、減少污染物排放量
目前正在擴大的項目是對污水的回收利用，可是產(chǎn)生的廢氣和廢渣等的處理卻沒有先進的方法來使用。以粉煤灰舉例，除了極少的一些粉煤灰用來鋪路，更多的粉煤灰依然在使用填埋的方式被處理掉。有的石化廠，使用粉煤灰作為原料，使用了各種微量元素作為添加劑制成了新型肥料，在減少粉煤灰排放總量的同時，也減少了對土地的占用情況，并且還產(chǎn)生了一定的收益。同時，有的人提出利用粉煤灰來研制新型的吸附劑，對污水中的COD進行去除。我們可以認識到，污染物同樣可以創(chuàng)造財富，這給設(shè)計人員提供了一種新的思路：可不可以設(shè)法將污染物變?yōu)榭梢允褂玫呢敻?曾有人為此進行過研究。比如，進行過二級處理的廢水，可以排入城市氧化塘進行降解，在水中投入適當?shù)纳铮M成一個生物鏈，在解決了污染問題的同時也創(chuàng)造了財富。處理固體廢棄物時，不只任其排放入大氣中，而是收集起來作為燃料，供填埋場的人員作為采暖、生活和發(fā)電使用。如今，大多數(shù)人在對廢氣廢渣的環(huán)保意識上仍然是填埋和排放的消極處理。因此，國家使固體廢物的污染控制技術(shù)成為了國家環(huán)境保護“十一五”上科技發(fā)展規(guī)劃的重點發(fā)展領(lǐng)域，將會逐漸的建立固體廢物處理與資源化的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)濟技術(shù)政策以及管理機制。如今的形式，企業(yè)應在生產(chǎn)的源頭和全過程對資源進行充分的利用，使廢物的量最少的同時，更變成資源，這是廣大的設(shè)計人員面臨的現(xiàn)狀。
4積極推進環(huán)保治理新技術(shù)、新工藝的工業(yè)應用
隨著環(huán)境保護意識的深入人心，人們更加看重對環(huán)境的保護，環(huán)境治理技術(shù)也是得到了快速的發(fā)展。但是有的新技術(shù)仍然不成熟，還處于實驗室階段，沒有太大的社會和環(huán)境的效益，許多的高新技術(shù)只是成為了擺設(shè)，這是極大的損失。治理污染的時候，設(shè)計人員沒有做到實事求是，而是直接使用傳統(tǒng)的污染治理方式，對污染進行治理。不去發(fā)現(xiàn)和研究新的方式來對解決污染問題，從而在能節(jié)省資金的時候進行了浪費，同時沒有得到理想的效果。楊樹清曾經(jīng)在對河流湖泊進行的污染進行治理時，提出治污時使用傳統(tǒng)治污方法有失偏頗，同時提出了清污分流流水不腐和畜清排污的等新的路線。這給設(shè)計人員提出了新的思考問題：能否有更優(yōu)秀的處理方案？能否有更有效更經(jīng)濟的處理方式？結(jié)束語國家在使用科學技術(shù)轉(zhuǎn)化生產(chǎn)力的同時，在環(huán)境保護方面同樣是迫切的。我國的環(huán)境狀況不容樂觀，國家對環(huán)境的投入難以遏制其惡化的趨勢。想要這種狀況發(fā)生改變，離不開國家、社會、企業(yè)和個人的共同作用。企業(yè)有一項重要的系統(tǒng)工程，就是清潔生產(chǎn)的落實，需要企業(yè)全體員工的大力協(xié)助。可以在下面幾個方面進行努力：（1）不斷地探索新的道路，尋找新的解決三廢排量的方法，設(shè)計時首先考慮環(huán)境保護因素。（2）對國外的工藝技術(shù)用批判的眼光進行接受，對環(huán)境方面數(shù)據(jù)的考核要細致，重視對清污分流和技術(shù)的改造方面。（3）采用先進的工藝，發(fā)展清潔生產(chǎn)的生產(chǎn)力。
作者：郭睿 單位：遼寧省環(huán)境規(guī)劃院有限公司
