【摘要】作为一种重要的有机化工合成原料，环氧乙烷具有广泛的用途。本文研究了环氧乙烷装置内管廊管道布置的问题。认为在装置设计时，应注意管廊的位置选择、高度和宽度的设计，熟悉管道的布置原则、阀门及仪表的操作以及管道的支架布置等，保证装置的安全、顺利运行。

　　环氧乙烷(EO)又称为氧化乙烯，是重要的有机化工原料，主要用于生产乙二醇(EG)，还可衍生出几十种精细石化的中间体，乙二醇进一步加工可生成聚酯纤维和树脂，在洗染、医药、汽车、电子等领域被广泛应用。国内将环氧乙烷和乙二醇设置为联产装置，统称为环氧乙烷装置。目前，英荷Shell和美国SD、UCC三家公司几乎垄断了全球EO生产技术。在环氧乙烷的装置使用中，管廊管道的布置极为重要，本文结合实际谈谈环氧乙烷装置内管廊管道布置的问题。

　　通常情况下，石油化工的装置都是在管廊的两侧按照流程顺序进行设备的布置。根据设备的平面布置确定管廊的形式，应设在将装置内的设备尽可能多的联系起来的位置。环氧乙烷装置的工艺流程复杂，进出各单元的管道众多且复杂，进出装置的工艺管线及公用工程的管线管径较大。为了使管廊将尽可能多的设备联系起来，并使装置的各单元满足生产要求，考虑设置管廊，保证管道的长期安全运行，并给施工和检修带来方便。管廊的布置会影响到全装置的布置风格，综合考虑装置所处的位置和相邻装置的布置形式等因素，最终确定采用多层钢框架的房子形式。装置总管线由两端进出，按照工艺流程顺序将设备布置在管廊的两侧，并划分出装置单元。不仅节约占地面积，而且节省投资。

　　管廊上布置的管道包括各类工艺管道、仪表和电气槽盒、公用工程管道及消防设备管道等。工艺管道包括进出装置和单元原料的成品、半成品等管道，如氧气、乙醇管线、环氧乙烷管线、液化石油管线等；泵、热换器与贮罐及其他装置连接的管道，如环氧乙烯、环氧乙烯水溶液等；工艺过程产生的废气、烟气、废水和安全泄放等管道；联系较远的设备之间的工艺管道（长度>

　　6m，DN≥150mm）。装置的仪表和电气设备所用仪表线，需要经仪表、电气槽盒从外部引入到装置管廊，再分别引入各个单元。为整个装置供应蒸汽、空气、凝结水、氮气等作用的总管管道属于公用工程管道，各个主要设备用的喷淋等管道属于消防设备管道，在进行管道布置时都应充分考虑到。

　　管廊的结构应根据经济性、占地、操作、检修等多种因素，按照规范设计管廊的结构形式，根据环氧乙烷的置建、构筑物结构和管线的物料特征，在设计时选用钢结构。

　　管线的数量、管径的大小、电气及仪表槽盒、操作走道所需的最小宽度和预留宽度共同决定管廊的宽度。管廊预留宽度原则上按计算宽度的20%左右，最高不超过25%。管廊的最小宽度应充分考虑经济性和客户的意见，最小计算值由布置管道所需宽度、电气槽盒所需宽度、仪表槽盒所需宽度和预留宽度四者之和构成。当最小宽度在6~8m之间时为经济宽度，可采用一层管廊。超过这个范围采用两层，特别复杂时采用三层，通常管廊的宽度不超过9m。通常，由于管廊管线布置密度不同，首尾段管线数量较少。必要时，可以通过减少首尾段宽度或层数的方式减少投资，实现节约的目的。

　　应根据管廊下是否通车、有无铁道和是否布置设备等决定管廊的高度，并考虑其他装置的管廊高度和出入装置点情况，与工厂协调确定管廊的高度。根据一般规范要求，管廊下布置设备，当设备检修不需要车辆时，管廊梁的地面与地坪之间距离至少应保持3m。管廊下方的管道管底高度保持在2.5m左右，跨越工厂主干道的管廊高度梁地面至少有5.5m；跨越铁路的管廊应保证在5.5m以上。此外，装置内设备的管线进入管廊时必需的高度也应考虑在内。

　　根据装置的特点和需要设计了三层管廊，一、二层为管道布置，第三层为电气仪表和自控的槽板。按照布置的原则，气体管道和热管道宜布置在上层，液体的化学药剂及腐蚀性介质的管道宜布置在下层。因此，布置时将蒸汽、压缩空气等气体公用工程管道放在上层，其余则布置在下层或上层。工艺管道根据其两端联系的设备管口标高，布置在上层或下层。

　　（1）布置时应将大口径管道尽量靠近柱子，以减少横梁弯矩。（2）管道内设有热补偿器的应将补偿器成组布置。当同一管道设有多个补偿器时，为保证整齐美观，应尽量采用统一形状和尺寸的。设置有困难时，可使用安全可靠的膨胀节。（3）高温、危险性气体、低闪点介质管道及公用工程管道布置时应远离电器和仪表槽盒，以免电气和仪表信号受到影响，降低监测的准确性。（4）管廊至工艺设备的分支管应集中布置。（5）电气仪表槽盒并排布置时应注意电磁感应。（6）振动管道布置在刚性较好的柱子旁。（7）为避免高温管线热涨移动干扰相邻的管线）将法兰交错配置以减少管间距，且管线阀门及仪表的布置

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　　阀门、仪表、八字盲板等操作、检修较为频繁，根据设计原则需要设操作用梯子或平台。根据装置管廊的实际情况，在管廊带共设置了多处梯子供操作、检修使用，并在管廊设置供通行的走道。

　　在布置管道时还应考虑到以下几点：（1）管廊走道的两侧布置有阀组时，应将阀门的操作通道考虑在内计算宽度；（2）有取压孔板或其他仪表的管道在附近有管廊走道时，应将管道集中布置在靠近管廊的走道处；（3）应将公用工程管道的分支管设置根部切断阀，当有管廊走道时，将切断阀设置在易操作的位置；（4）布置管廊端部的阀门时为便于操作，应将其相互错开在平台的两侧。

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　　布置管道的支架时应考虑管道的柔韧性，且根据应力解析的结果确定设置位置及型式。在该设置中选用了π型补偿器，因此支架的设置应满足其功能要求。应在使支架受到最小摩擦力的地方设置补偿器的位置。在相邻管道上为非金属管和小口径管道设邻管支架时，应保证相邻管道的足够强度，且是常温管道。当管廊的管道很长时，应设置导向支架防止管道失稳变形。可通过调节管柱的高度实现管道的坡度要求，设置足够长的管托使管托不至于因管道的热位移产生脱落现象。

　　作为一种重要的有机化工合成原料，环氧乙烷具有广泛的用途，在洗染、医药、汽车、电子等领域被广泛应用。在装置设计时，应注意管廊的位置选择、高度和宽度的设计，熟悉管道的布置原则、阀门及仪表的操作以及管道的支架布置等，保证装置的安全、顺利运行。

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