尚明旭 杜佳佳
摘 要:高水平的燃?xì)夤艿涝O(shè)計技術(shù)能夠使燃?xì)夤艿赖姆笤O(shè)工作順利進(jìn)行,它是各項設(shè)備安全、良好、平穩(wěn)運行的保障,不僅關(guān)系著燃?xì)鈿庠吹馁|(zhì)量,也是保證燃?xì)夤艿婪笤O(shè)合理、經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵因素。
關(guān)鍵詞:燃?xì)夤艿溃患夹g(shù)創(chuàng)新;燃?xì)鈿庠?;專業(yè)儀表
中圖分類號:TU996.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.09.158
在燃?xì)夤艿涝O(shè)計初期,需要確定燃?xì)鈿庠吹馁|(zhì)量和燃?xì)饪傆昧?,然后采取有針對性的設(shè)計技術(shù)完成后續(xù)工作。本文簡要介紹了燃?xì)鈿庠吹馁|(zhì)量要求和燃?xì)饪傆昧?,并詳?xì)闡述了其設(shè)計技術(shù)。
1 燃?xì)鈿庠吹馁|(zhì)量要求
對燃?xì)鈿庠从幸韵沦|(zhì)量要求:①必須是干燥的氣體;②儀器的最大含塵顆粒應(yīng)低于3.2 μm,防止顆粒物堵塞或磨損節(jié)流孔和空氣管路;③供風(fēng)壓力要滿足用戶的最小需要和最大需要;④最大含油量應(yīng)低于1×10-6 mg/m3,防止油量過大阻塞和磨損儀表元件,從而有效避免可能出現(xiàn)的儀表誤操作;⑤工作壓力下的露點應(yīng)低于最低環(huán)境溫度10 ℃。
2 燃?xì)饪傆昧?/p>
單個儀表一個操作循環(huán)的耗氣量可通過查詢儀表出廠附帶的相關(guān)文件所得。儀表主要包括儀表吹掃用氣、指示儀、儀表修理車間氣動儀表調(diào)試檢修用氣、記錄儀、正壓防爆通風(fēng)用氣、分析儀、吹氣法測量用氣、信號轉(zhuǎn)換器、吹氣液位計、氣路電磁閥、執(zhí)行器、繼動器、電氣閥門定位器和變送器。
總耗氣量Sm3/h=儀表1的個數(shù) 其中一個操作循環(huán)的耗氣量+儀表2的個數(shù) 其中一個操作循環(huán)的耗氣量+…+儀表n的個數(shù) 其中一個操作循環(huán)的耗氣量。空氣耗量的統(tǒng)計表格的格式如表1所示。
表1 空氣耗量統(tǒng)計表
項目用戶 每個用戶空氣耗量 用戶數(shù)量
總計
以美國雪夫龍公司《海上油氣工程設(shè)計實用手冊》為依據(jù),估算初步設(shè)計階段所需的數(shù)據(jù):①如果風(fēng)壓低于276 kPa,則每個傳感器、閥位控制器的總耗氣量為3.40 Sm3/h;②每個盤裝小盒式控制器的耗氣量為2.30 Sm3/h;③如果風(fēng)壓低于276 kPa,則每個傳感器、閥位控制器的耗氣量為1.70 Sm3/h;④每個手動加載站、控制器、現(xiàn)場變送器的耗氣量為1.11 Sm3/h。
在此過程中值得注意的是,泄漏損失、設(shè)計余量、干燥器的吹掃氣耗量都必須計入總的空氣耗量中,泄漏損失、設(shè)計余量分別為總耗氣量理論計算值的10%. 此外,由于控制閥的空氣耗量是不連續(xù)的,所以,可以不單獨計算。
3 燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計
3.1 確定燃?xì)庥脩?/p>
確定燃?xì)庠从脩羰侨細(xì)夤艿涝O(shè)計的第一步。在燃?xì)庠从脩糨^多的情況下,可以根據(jù)工藝專業(yè)P&ID、機械專業(yè)防火風(fēng)閘P&ID圖和儀表專業(yè)安裝圖等專業(yè)設(shè)計文件來確定最終的燃?xì)庠从脩簟?/p>
3.1.1 工藝專業(yè)P&ID
工藝專業(yè)P&ID是設(shè)備安裝設(shè)計的依據(jù),它不僅展示了氣浮選、換熱器、濾器、分離器、開排泵、管匯和應(yīng)急機等設(shè)備的組合方式,還可以根據(jù)圖形符號和文字代號找出大部分氣源用戶。也就是說,工藝專業(yè)P&ID不僅能確定燃?xì)庠从脩?,還可以為燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計提供工藝流程、施工工序等方面的信息支撐。
3.1.2 機械專業(yè)防火風(fēng)閘P&ID圖
不同用戶的氣源管線的接口形式是不同的,而借助機械專業(yè)防火風(fēng)閘P&ID圖可以確定對各結(jié)構(gòu)的要求,以確保燃?xì)饽苡行?qū)動SDV,繼而實現(xiàn)對防火風(fēng)閘啟停的有效控制。
3.1.3 儀表專業(yè)安裝圖
需要氣源的儀表閥有關(guān)斷閥(BDV、SDV)、壓力控制閥(PV)和液位控制閥(LV)等,而利用儀表專業(yè)安裝圖,不僅能確定這些儀表閥的種類和數(shù)量,還能明確接口的具體情況,比如井口控制盤、SDV、LV、PV等設(shè)備的接口尺寸和接口形式。
此外,為了保證各用戶都可以使用到供應(yīng)的燃?xì)?,?yīng)充分結(jié)合其他專業(yè)設(shè)計文件來確定氣源用戶電表及其與配管的界面,比如末端接口形式是螺紋閥門還是螺紋管等。
3.2 燃?xì)庥脩艄夥绞?/p>
單線供氣方式可用來向耗氣量波動比較大或布置分散的供氣點供氣。此外,對于耗氣量波動比較大的供氣點,可以直接在氣源總管上取源,以免影響其到相鄰負(fù)荷用氣。支干式供氣方式是用來向儀表布置密集的場合供氣,氣源經(jīng)支干引至供氣點或空氣分配器,將供氣管網(wǎng)首尾相接,形成環(huán)形配管,其主要是向多套裝置的儀表供氣。
3.3 燃?xì)夤艿涝O(shè)計的注意事項
當(dāng)供氣系統(tǒng)需要從主管上引出支管時,為了避免管路的凝液進(jìn)入儀表以及相關(guān)設(shè)備中,影響設(shè)備的使用功能,所以,應(yīng)在水平管道的上方設(shè)定取源部位。為了方便在穿甲板處做支撐,每層甲板上的氣源分支應(yīng)從該層甲板下面主管分出,而這樣做的另一好處就是可以節(jié)省管線材料。由于一般層高為4~8 m,為了保證敷設(shè)管線的美觀度,方便表氣管線的支撐,不應(yīng)從層高處向下抽支管。
為了方便后續(xù)順利接入其他用戶,不宜將供氣主管末端焊死,可用絲堵或盲板暫時將其封住。在敷設(shè)燃?xì)夤艿罆r,如果選用鍍鋅管,則不宜焊接,可使用鍍鋅螺紋連接管件;如果選用不銹鋼管,則不宜采用螺紋連接,可用承插焊連接管件,而閥門可選用焊式或法蘭等連接方式。在設(shè)計燃?xì)夤艿罆r,應(yīng)充分考慮排污的需要,由于受重力的影響,污物最容易聚集在各個區(qū)域的最低點,所以,可以在污物的聚集點裝設(shè)排污閥,以方便污物的排出。
4 結(jié)束語
燃?xì)夤艿老到y(tǒng)是最復(fù)雜的管道系統(tǒng)之一,它需要各種儀表的支撐,關(guān)系到了各生產(chǎn)設(shè)備的正常使用。較好的燃?xì)夤艿涝O(shè)計不僅能有效保證各設(shè)備正常工作,還能減少管道敷設(shè)、維護(hù)的費用,對提高燃?xì)夤靖鞣矫娴男б婢哂蟹浅V匾囊饬x。
參考文獻(xiàn)
[1]楊爽.城市燃?xì)夤艿涝O(shè)計施工存在的問題分析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2014(10):213.
〔編輯:白潔〕