油田工艺管道合理安装方法的研究.pdf

与 建 材装 饰2013 年 9 月 油田工艺管道合理安装方法的研究 张 磊 （北京石大东方工程设计有限公司陕西省 西安市710014） 摘要： 油田工艺管道输送的介质石油天然气及其附属产物多为易燃、 易爆、 有毒、 有害危险物品， 管道的合理安装、 安 全防护对保护介质和操作人员的安全起着至关重要作用。然而实际生产中， 工艺管道安装经常会遇到因设计、 材料、 环境、 施工质量等因素影响， 因此管道安装过程中合理的设计、 安装方法显得尤为重要。本文就管道安装过程中的工艺布局设计 及安装方法展开讨论， 并对油田工艺管道安装现场管理进行了一定的阐述， 希望能对管道的安装方法及管道布局工艺设 计提供参考。 关键词： 油田工艺管道； 工艺布局设计； 安装方法； 现场管理 中图分类号： TE973文献标识码： B 文章编号： 1673-0038 （2013） 28-0021-02 1 油田工艺管道安装的布局设计 油田集输站场的整体合理布局， 有效利用空间， 不仅能为生 产提供方便， 还能在很大程度上保障介质和操作人员的安全， 因 此管道安装过程中合理的设计、 安装方法显得尤为重要。油田工 艺管道的总体布局设计需根据站场使用功能、 现场地形条件、 基 本设计参数进行布置，除此之外考虑工程的资金预算、环境保 护、 安全防火、 职业安全卫生等等。根据使用条件选择管道的材 质， 进行水力计算、 强度计算， 确定管道的规格型号， 进行配管安 装设计。下面根据常用站场管道安装工艺布局设计详细说明工 艺布局设计的重要性： 1.1 站场设备的整体布局设计要求 油田集输工艺管道布局设计的任务主要是了解各种生产装 置的性能、 安装位置， 了解设备容器接口、 阀门出口及各管道的 具体位置， 通过对各设备的了解画出相应的管道安装设计图， 为 管道的合理安装做好准备工作。 1.2 站场管道安装布局设计任务 油田工艺管道在布局设计时首先要满足相应的标准规范， 以 常用的无缝钢管为例， 通用的标准如 工业金属管道设计规范 GB50316-2000、输油管道工程设计规范 GB50253-2003、输气 管道工程设计规范 GB50251-2003。 管道的布局设计最终目的是 为了满足安全生产的需要，管道在安装时既要满足工艺流程的 需要，还要满足安装的可操作性。具体安装需满足相应的规范 如：工业金属管道工程施工规范 GB50235-2010、石油天然气 站内工艺管道工程施工及验收规范 SY0402-2000、现场设备、 工业管道焊接工程施工规范 GB50236-2011， 使管道的安装更合 理， 具有可操作性。 工艺管道布局设计时不仅要考虑生产装置的安装， 而且应根 据使用介质、 环境、 操作要求确定合理的安装方法， 满足相应的 施工规范要求。对于输送易燃易爆介质的管道安装要进行埋地 或架空敷设， 具有腐蚀性介质的管道要做好应急安全防护， 仪表 及阀门安装时要考虑间隔流向问题，阀门法兰及仪表应尽量安 装在同一平面内。 1.3 管道走向具体布置 管道走向具体布置坚持原则： 线路走向与总体布局和总体流 向相结合， 线路力求顺直、 平缓， 并使起点、 终点或控制点间的距 离最短， 尽量减少同天然或人工障碍的交叉； 站场内管路尽量同 沟敷设， 集中布置， 减少管沟、 管支架等工程量； 尽量避开不良地 质工程区域； 管道力求顺直， 并尽量沿道路敷设， 布置成规则形 状， 降低施工难度并方便管件的购置和运输； 与邻近建构筑物、 线缆最小间距满足规范要求。 石油天然气管道敷设： 应尽量采用埋地敷设， 一般管顶覆土 层不小于 0.8m， 并满足当地冻土层的要求， 处于冻土层以下。地 面敷设时，管道架空安装按高度分为低架空安装和高架空安装 两种。 管架安装时应根据所需仪器进行高度的选择。 低架空管道 距地面一般为 0.3m， 高架空管道位于人行道上方时， 距地面最小 距离为 2.2m。 设计人员在进行管道布局设计时也需考虑管道在使用过程 中的维修问题， 。如长距离输送管道应尽可能不沿着墙角排列 等。 2 油田工艺管道的合理安装方法 油田工艺管道的安装首先要满足石油天然气及其附属产物 生产流程的需要， 满足相应的设备、 容器的安装及配套阀门仪表 的安装要求， 满足输送介质和操作人员的安全要求。下面以几种 常见生产装置的安装来说明油田工艺管道安装的方法： 2.1 三相分离器的安装方法 三相分离器元件主要有筒体， 捕雾器， 油水界面调节器、 液位 计等。 （1） 筒体： 筒体是三相分离器内介质的主要分离置换单元。 安 装时要注意安装过程中的水平度， 打好鞍座基础， 将筒体水平放 置在鞍座上， 各种介质进出管路整齐排列， 排污管线接入附近污 水池。 （2） 捕雾器： 捕雾器在安装过程中要注重检查内部滤网， 连接 好天然气出口管线， 并与气液分离器连接， 进行再次分离凝结水 处理。 （3） 油水界面调节器： 主要起调节油水出口的作用， 根据油和 水密度不同设置。安装时要注意根据来液含水率的物理特性进 行调节， 保证出油含水率和排放污水中的含油率满足设计要求。 （4） 液位计： 主要起观察容器内液位高度的作用。 一般选用磁 规划与设计 21 与 建 材装 饰2013 年 9 月 翻板液位计、 磁翻柱液位计， 并注意液位计接口法兰连接管道。 2.2 机泵的安装方法 机泵是化工生产过程的能量转换装置， 在生产过程中特别 注意安装高度的问题，不合理的安装高度不仅施工操作不便， 还会对管道产生震动、 水击、 噪声等现象。泵在安装时泵基础顶 面高出地面在 0.2m 以上为宜。泵在工作过程中易会产生震动， 相邻两台泵间距离， 一般应大于 0.8m， 泵距墙 1.2m 为宜。泵在 单机运行时应严格按操作规程操作， 否则会造成泵零件的机械 性损伤， 严重时发生操作事故。机泵在没进行特别说明的情况 下， 应按下面的规则进行安装以确保操作机械的安全， 机泵安 装的步骤为： （1） 确定安装位置并对安装位置进行管路安装校核； （2） 确定安装高度并对计算高度进行校核； （3） 根据泵所输送的介质进行局部的设施加工； （4） 确保泵的进出口的清洁， 配套相应法兰片， 保证运行过程 中的畅通； （5） 对泵的操作元件进行安全检测及灵敏度试验； （6） 泵在安装前要对泵与周围设备进行安全距离测量； （7） 为保障泵安装的稳定性， 泵安装前核对地基连接尺寸， 预 留孔进行二次灌浆； （8） 泵安装完成后测量泵轴与电机轴同轴度符合规定要求， 并 进行密封性检验。 2.3 阀门的安装方法 阀门是生产过程中的控制元件， 安装时应尽量安装在便于人 员操作的地方， 高架管道阀门附近应设置操作平台和上下踏步， 周围加设防护栏杆。 在实际操作中， 油田化工管道很多且复杂， 排列方式各不相 同， 这对阀门的安装要求更高， 在必要时阀门安装要设定成阶梯 式安装方式， 成排排列， 美观又便于操作。阀门在安装时还要注 意间距， 各手轮间的间距至少大于 0.1m。 为了方便操作人员的通 行及运输工作的进行，手轮操作中心距操作平台边缘一般不应 大于 0.45m， 阀门的安装高度一般与操作平面相距 1.2m 左右。 安全阀在整个生产流程过程中起到极限保护生产装置的作 用， 安全阀的安装： 淤要考虑的问题就是操作方便； 于还要注意 操作压力， 根据生产需要调整设定压力， 并进行校核审验。 调节阀一般安装在仪表装置附近， 这样在控制调节阀的同时 可观测仪表。调节阀应安装在-40耀60益的温度条件下， 调节阀在 没特殊说明的情况下应垂直安装，这样安装的作用是方便生产 操作控制。 2.4 压缩机的安装方法 压缩机的安装主要是机身的安装、 轴承的安装、 气缸的安装、 活塞的安装等。 （1） 机身在安装时应进行机身保护， 机身下选择合适的垫件 对机身进行相应的保护。 （2） 轴承安装时应注意轴承与其相应零件的配合度， 轴承在 安装时要加润滑油保护轴承。 （3） 气缸与气筒是一体装置， 当气缸与气筒连接后， 要对气缸 安装支撑和固定装置。淤为了保障气缸的抗压能力； 于调节气缸 的平衡与稳固。 （4） 活塞的安装： 活塞与活塞杆为一体装置， 在活塞安装过程 中要加润滑液并紧固， 将活塞压紧。 3 油田工艺管道现场施工管理 在油田工艺管道安装施工过程中， 现场施工管理对于工艺管 道的合理安装也起着至关重要要的作用。施工前首先应编写施 工组织措施并报审， 施工人员进场前应经训培合格， 进场后严格 按图纸施工， 文明操作机械， 根据现场的具体情况及环境要求进 行施工管理。 总结： 油田工艺管道的合理安装对于油田生产起着至关重要 的作用，直接关系到输送介质及操作人员的安全，也关系到站 场、 设备空间利用效率。管道安装前首先要进行合理的工艺布局 设计， 对管道合理安装起到积极的指导作用。油田工艺管道安装 时要具体考虑施工中可能出现的问题， 并按设计要求布管， 按设 备实际接口形式配管， 才能完成管道安装任务。工艺管道安装同 时也是项耗时而琐碎的工程，必须在每个环节中注重细节，“细 节决定成败” ， 加强日常管理才能做好管道安装工作。在施工过 程中每个工作人员严格要求自己， 认真按照规程进行施工， 才能 确保施工质量。 4 结 语 石油化工工艺管道的安装是有标准可循的，在实际安装中， 要坚持合理安装原则， 优化布管， 加强现场管理， 以充分保证安 装质量， 提高油田工艺管道的使用效率。 参考文献 1蔡作麟.