图表法确定石油化工工业管道级别.pdf

石 油化 工设计 P e t r o c h e mi c a l De s i g n 图表法确定石油化工工业管道级别 王 涛 ， 李慧欣 1 ． 中科合成油工程有限公司， 北京 1 0 1 4 0 7 ； 2 ． 中国石化工程建设有限公司， 北京 1 0 0 1 0 1 摘要工业管道级别是管道设计、 施工安装、 质量验收等工作的重要依据， 因此管道级别的确定务必 准确。对 压力管道安全技术监察规程工业管道 和 石油化工金属管道工程施工质量验收规 范中 的两种压 力管道 分级体 系的不 同点进行 比较 。 同时从 实际工作 需求 出发 。 根 据工作 经验 编制 了判 定 G C 1 级管道的工作流程。针对石化管道级别数量多、 确定工作繁琐的实际情况， 提 出用图表的直观形式查询 并确定石油化工工业管道级别， 以便提高工作效率。 关键词 工业管道压力管道管道级别 1 两种管道分级体 系的比对 1 ． 1 T s G D 0 0 0 l - 一 2 0 O 9 压力管道安全技术监察 规程工业管道 ⋯ 以下简称 监察规程 在 监察规程 附件 A中， 管道按照设计压力、 设计温度、 介质毒性程度、 腐蚀性和火灾危险性具 体划分为 G C 1 1 、 G C 1 2 、 G C 1 3 、 G C 2 、 G C 3 ， 共 5个级别 1 G C 1 级 指符合下列条件之一的工业管道 ①输送毒性程度为极度危害介质， 高度危害 气体介质和工作温度高于其标准沸点的高度危害 的液体介质的管道。 ② 输送火灾危险性为甲、 乙类可燃气体或者 甲类可燃液体 包括液化烃 的管道， 并且设计 压 力大于或者等于 4 ． 0 MP a的管道。 ③ 输送除前两项介质的流体介质并且设计压 力大于或者等于 1 0 ． 0 MP a ， 或者设计压力大于或 者等于4 ． 0 M P a ， 并且设计温度高于或者等于4 0 0 ℃的管道。 2 G C 2级 除 G C 3级管道外 ， 介质毒性程度 、 火灾危险性 可燃性 、 设计压 力和设计温度低 于 G C 1级的管道。 3 G C 3级 输送无毒、 非可燃流体介质， 设计 压力小于或者等 于 1 ． 0 MP a ， 并 且设计温度 高于 一 2 O℃， 但不高于 1 8 5℃的管道。 1 ． 2 G B 5 0 5 1 7 2 0 1 0 { 石油化工金属管道工程施 工质量验收规范 口 以下简称 验收规范 在 验收规范 中， 按输送介质、 设计压力、 设 计温度和施工质量检查 的要求将石油化工管道划 分为 1 3级 ， 详见表 1 。各标准毒物危害程度比较 见表 2 。常见介质特征见表 3 。 2 工 作流 程 设计人员为了确定某根管道的级别， 通常要 先根据介质种类对其毒性程度 和火灾危 险性类别 进行查找 ， 再根据设计压力和设计温度 ， 在标准的 列表 中查找对应的管道级别。 由于 G C 1 级管道有较高的危险性， 各类标准 中对 G C 1级管道的设计 、 选材 、 施工、 验收等均有 严格 的规定 ， 同时监察规程 中也对 G C 1级管道 的 设计文件提出四级签署要求。因此， 根据 监察规 程 的要求和实际工作情况， 针对此级别管道的判 断绘制了工作流程 ， 详见图 1 。 3 图表分级方法 如前文所述 ， 当针 对某一根 管道 确定其级 别 时， 利用上述工作流程可以比较快速准确地判断 出该管道是否属于 G C 1类别。但是对于 S H类的 管道级别划分， 由于种类较多， 设计人员常常需要 根据介质毒性 、 火灾危 险性 以及设计参 数进行多 收稿 日期 2 0 1 5一 O 1 2 0 。 作者简介 王涛， 男， 1 9 9 8年毕业于天津大学化学工程 专业， 工学学士， 配管室副主任 ， 高级工程师， 长期从 事配管设计及管理 工作。联 系电话 8 4 4 4 5 4 9 8 ； E ma i l g d wa n g t a o s y n f u e l s c h i n a ． c o m． c n 2 0 1 5年第4期 第 3 2卷 王涛等． 图表法确定石油化工工业管道级别 次判断 、 反复查表 。因此设想采用一种 直观的 图 表形式来查询管道级别 ， 同时将两个分 级体系 的 对应关系也表现 出来 ， 满足工作需求。全部 图表 详见图 2 、 图 3和图 4 。 表 1 验收规范 管道分级 序号 管道级别 输送介质 设计压力／ M P a 设计温度／ 极度危害介质 苯除外 、 高度危害丙烯腈、 光气介质 P ≥ 1 O l S H Al 苯介质 、高度危害介质 丙烯腈、 光气除外 、 中度危害、 轻度危害介质 4 ≤PNA 或 沸点 Mi n 一1 9 6- 2 9 4 0 0 ， ℃ Ma x 8 5 0 e 丙 A 类可燃液体 作 ≤闪点 丙 B 可燃液体 作 ≤闪点 或 作 ≤ 沸点 图3 根据介质火灾危险性确定管道级别示意 Mi n -1 9 6 2 9 2 0 1 8 5 4 0 00 0 ／ ℃Ma x 8 5 0 a 无毒非可燃气体、 蒸汽、 无毒非可燃液体 作≥ 其标准沸点 P／ MPa 1 0 4 1 Mi n 一1 9 6 2 9 2 0 1 85 4 0 0 ／ ℃ Ma x 8 5 0 b 无毒非可燃液体 十 乍 其标准沸点 图4 确定无毒、 非可燃介质管道级别示意 范畴。 介质液体管道 ， 因不属于压力管道范畴， 只按 图表 7 对于公称直 径小于等 于 2 5 mm， 或者设计 选择 S H类别即可。 压力小于 0 ． 1 MP a的管道 ， 因不属 于压力管道范 畴 ， 只按图表选择 S H类别即可。 5 实际应用举例 8 对于轻度危害介质的液体管道， 因不属于 压力管道范畴 ， 只按 图表选择 S H类别即可。 9 对于工作温度未超过其闪点和沸点 的丙类 1 例 1 介质 为苯 胺 ， 液体 ， 设 计压 力 0 ． 8 3 MP a ， 设计温度 1 0 0℃， 工作温度 4 0℃。 下转第 6 1页 2 0 1 5年第 4期 第 3 2卷 李出和等． 国内延迟焦化技术面临的挑战和发展方向 6 1 和切焦水的污染问题 ， 国内正在 开发密闭式 除焦 、 脱水和脱气工艺技术 ， 该技术 主要 由振动给料 、 焦 炭破碎 、 螺旋输送 、 罐式储焦 、 切焦水密 闭过 滤和 密闭储存等部分组成。国外 已有成熟 的密闭除焦 技术 ， 其工艺过程是焦炭先经破碎后进焦坑 ， 然后 由粉焦泵抽送至罐进行脱水和储焦。因此引进或 自行开发， 实现除焦、 运焦、 储焦密闭化， 可大大降 低焦化装置对环境的污染 。针对炉管烧焦烟气对 环境的污染 ， 在美国炉管烧焦 已被 限制 ， 目前 国内 的机械清焦技术 已经成熟 ， 建议减少烧焦或取 消 烧焦， 如果采用烧焦 ， 应设置烧焦烟气净化设施 。 参考文献 [ 1 ] 李 出和 ， 李蕾 ， 李卓． 国内现有 延迟焦 化技术 状况 及优化 的 探讨 [ J ] ． 石油化工设计 ， 2 0 1 2 ， 2 9 1 l O一1 2 ． [ 2 ] 胡尧 良． 延迟焦 化装 置技术手 册 [ M] ． 北京 中国石化 出版 社 ， 2 0 1 3 ． [ 3 ] 瞿国华． 延迟焦化工艺与工程[ M ] ． 北京 中国石化出版社 ， 2 0 o 8． [ 4 ] 李 出和 ， 李晋楼． 一种延迟焦化 除焦 排放蒸汽处理 装置及 方 法 中国， Z L 2 0 1 1 1 0 1 7 7 2 1 2 ． 3 [ P ] ．2 0 1 3 0 1 0 2 ． 上接第 5 5页 ①查找苯胺毒 陛程度 ， 属 于高度危害介质 ， 同 时苯胺标准沸点 1 8 4 ． 4 o C， 工作温度低于沸点， 因 此应查图2 b 。根据设计条件选 S H A 2 [ G C 2 ] 。 ②查找苯胺火灾危险性， 属于丙 类可燃液 体 ， 闪点 7 0 q C， 工作 温 度 未 超 过 闪 点 ， 故 应 查 图 3 e ， 根据设计条件选 S H B 4 [一] 。 ③ 比 较 上 述 结 果， 选 择 较 高 级 别，即 S H A 2 [ G C 2 ] 。 2 例 2 介 质为混合二 甲苯 ， 液体 ， 设计压 力 1 ． 8 MP a ， 设计温度 2 3 0 o 【 ， 工作温度 1 7 0 o C。 ①查找二甲苯毒性程度 ， 属于中度危害介质 ， 查 图2 c ， 根据设计条件为 S HA 3 [ G C 2 ] 。 ②查找二 甲苯火灾危 险性 ， 属于 甲 类 可燃液 体， 查图3 c ， 根据设计条件为 S H B 3 [ G C 2 ] 。 ③比较上述结果， 在检查等级相同情况下， 本 文选择毒性类别， 即S H A 3 [ G C 2 ] 。 3 例 3 介质为中压蒸汽 ， 设计压力 4 ． 2 MP a ， 设 计温度4 8 0 o C， 工作温度4 6 0℃ 。 蒸 汽 ， 直接查 图4 a ， 根据设计条件查得 S H C 2 [ G C 1 3 ] 。 4 例 4 介质为新鲜水 ， 设计 压力 0 ． 6 8 MP a ， 设计温度 5 0℃ ， 工作温度 l 8℃。无毒非可燃液 体， 且工作温度低于其标准沸点， 直接查图4 b ， 根据设计条件查得 S H C 5 [ 一 ] 。 参考文献 [ 1 ] T S G D O 0 0 1 --2 0 0 9压力管道 安全技术 监察 规程工业 管 道[ s ] ． [ 2 ] G B 5 0 5 1 7 --2 0 1 0石油化工金属管道 工程施 工质量验收规 范 [ S ] ． [ 3 ] s H 3 5 叭2 0 l 1 石油化工有毒 、 可燃介质钢 制管道工程施工 及验收规范 [ S ] ． [ 4 ] G B 5 0 1 6 0 --2 0 0 8石油化工企业设计 防火规 范[ s ] ． [ 5 ] HG 2 0 6 6 0 --2 0 0 0 2 0 0 9 压力容器中化学介 质毒性危害和爆 炸危险程度分类 [ S ] ． [ 6 ] 陈龙俊 ， 黄志斌．石油化工 设计手册 第一 卷 石 油化工基 础数据 [ M] ． 北京 化学工业出版社， 2 0 0 9 ． [ 7 ] 周 国泰． 危险化学品安全技术全书 3版 [ M] ． 北京 化学 工 业 出版社 ， 2 0 1 1 ． 。 石能鑫 ‘ 中国石化获行业两化融合创新示范奖 2 0 1 5年 9月 2 5日， 在中国石油和化工行业两化融合推进大会上， 中国石化集团公司及所属胜利油田、 镇海炼化 、 北京 石油等 1 4家企业荣获全国石油和化工行业两化融合创新示范奖。 该奖项评选活动由工信部指导 ， 中国石油和化学工业联合会等联合主办， 共有 2 9家企业获创新示范奖。中国石化西 北油田、 济南炼化、 江苏石油等 2 O家企业获优秀实践奖， 石化盈科获优秀综合集成服务奖和国产重点推荐服务单位 ， 有 7 7 人获“ 两化融合优秀个人” 称号。 这次两化融合推进大会， 以“ 智能制造引领新型石化工业发展” 为主题， 来 自工信部、 中国工程院等单位的专家介绍了 我国推进两化深度融合的工作重点， 深入解读“ 中国制造 2 0 2 5 ” “ 互联网 ” 等方针政策和推进措施。集团公司信息化管 理部负责人在大会上介绍中国石化实施创新驱动发展战略和推进智能石化建设 、 打造商业新业态等方面取得的成效 ， 九 江石化交流石化智能工厂试点建设经验。 2 0 1 5 0 9 2 9