石油化工装置防冻问题.doc

石油化工装置防冻问题 1 、防冻技术措施理念(1) 在当前能源紧缺、价格上涨情况下, 要做到注意节约能源,应根据不同生产工艺情况, 既要防止冻结给生产带来危害, 又要防止能源浪费。因此在设计中, 要尽量避免产生冻结的可能性, 要考虑管线能自排净, 有时可增加旁通管路以备检修时仍能维持循环。阀门要安装在合适的位置, 并避免有死角以保证管线能连续流动。(2) 装置自控水平提高后, 将采用大量仪表及导线。因此, 在冬季也要注意采用伴热防冻保温措施, 不使生产受影响。(3) 可优先考虑采用装置副产的低能位蒸汽。根据国内外经验, 使用电伴热系统的一次投资比蒸汽伴热约高 50%, 但电伴热能源利用率高, 常年运行费低, 如果电汽价格比小于一定值时, 则电伴热投资差额回收期会缩短。(4) 有些工艺条件不容许采用蒸汽伴热或电伴热, 要采用如热水、导热油或联苯- 联苯醚等热载体闭式循环系统, 并在规定的温度范围内循环运行。如输送物料苯( 冰点 ℃, 沸点 ℃)时, 在冬季时由苯库经管架管线输送至生产装置, 而苯则在库区先加热到约 30~ 40 ℃, 外管线用热水伴热, 使冬季苯在管内不被冻结。即使输送完后,留在管内剩余的苯亦不会冻结。但不能用蒸汽来伴热, 因蒸汽会使管内苯沸腾气化。热载体联苯- 联苯醚渗透性特强, 泄出的气味刺激性大, 不利于环保。(5) 当采用蒸汽伴热防冻时, 常因光管伴热效果不佳。因此, 建议在伴管与主管之间敷设如导热胶泥一类高导热系数材料来代替传热性能差的空气, 形成连续的热结合体, 可有效地增加接触面积, 降低热阻。(6) 当石化生产装置检修、暂时停车或发生事故时要使冷却水能继续保持循环, 尤其在寒冷季节循环冷却水水池要有防冻措施, 决不能被冻结, 使循环水泵仍能工作。水的总管及分管要设截断阀门( 最好能电动启闭), 当运转的供水泵不工作时即启动备用水泵。停运泵的水管线要能排净剩余水而不冻结。(7) 设计时要仔细检查 PID 图上需防冻的工艺管线、阀门和仪表等的伴热措施, 并在施工图中绘制出管道空视图和伴热蒸汽系统图。在设计规范中对蒸汽伴热管径、数量、最大允许长度以及在最大允许长度范围内出现袋形弯的累计上升高度都作了规定, 这对蒸汽伴热系统的设计起到指导作用。 2 伴热方法选用通则和实例由于装置各工艺管道内介质不同, 生产条件各异, 因此选用伴热介质及伴热方式首先应满足生产工艺条件, 同时考虑能源消耗、成本、维修等因素进行综合考虑后再决定。供热介质仍为以下几种:①热水;②蒸汽;③循环热媒体;④电热石化行业一般采用外伴热或夹套伴热和内伴热管两种伴热方式。这些都是采用蒸汽作供热介质。电热也是外加热保温, 它施工方便、能源利用率高, 所以当前发展较快, 但一次投资比蒸汽伴热约高 50% 。内伴热管因不允许有管道焊缝留在工艺管道内部, 且有弯管使施工不便, 会引起伴热管的热变形, 所以这种内伴热结构很少用于石化装置的工艺管道, 尤其不适合于输送腐蚀性、易燃易爆及热敏性强的介质管道。 蒸汽伴热目前蒸汽外伴热管是国内外石化装置普遍采用的一种伴热方式。伴热管放出的热量, 一部分补充主管内介质的热损失, 另一部分通过管外保温层散失到四周环境。采用硬质保温预制外壳要使主管与伴热管间有一空间, 这样使伴热小管放出的热量可几乎全部补偿主管的