化工工艺管道蒸汽伴热系统设计

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化工工艺管道的伴热设计与伴热改造设计

化工工艺管道的伴热设计与伴热改造设计

化工工艺管道的伴热设计与伴热改造设计2河北英科石化工程有限公司辽宁分公司,辽宁沈阳 1100003新疆恒正司法鉴定中心,新疆乌鲁木齐 830000摘要:目前,我国的化工工程建设迅速,石油化工是支撑资源生产和输送的重要基础,在维护中国能源安全中所发挥的作用是尤为突出的,也涉及到社会生产和生活的方方面面。

文章以石油化工工程的建设为切入点,立足于工艺管道的施工,从散热设计的角度出发,分析伴热介质和伴热温度的选择方法,并探讨伴热方式的类型,阐述工艺管道的选用原则,并列举出管道伴热设计常见的注意事项。

关键词:化工工艺管道;伴热设计;伴热改造设计引言在石油化工装置生产过程中,能源消耗十分巨大,导致严重的环境问题在所难免,但为了维持人类的生存和推进社会的发展,工业发展势在必行,因此在能源消耗和环境问题之间寻找一个平衡点成了亟待解决的问题。

从目前发展情况来看,清洁能源尚未成熟,只能开发新的工艺或改造原装置,降低能耗,从而减少能源消耗,以此来缓解环境污染问题。

当前,在维持装置正常生产的前提下,选择能耗较低的方式就是比较好的解决办法。

在化工装置中,随着工艺介质在工艺管道中流动,必然会有一定量的热量损失,导致温度下降,部分工艺介质对温度要求比较严格,需要从外部补偿管内介质热损失,以维持被输送介质温度,由此,伴热在维持装置平稳运行方面起着至关重要的作用。

1石油化工工艺管道伴热技术主要内容管道伴热技术是随着石油化工工业发展应运而生的先进产物,是具有科学性的保温防冻技术,现在逐渐应用在社会的各个方面。

而实际的伴热方式和伴热技术有很多不同的类型,主要有传统伴热和自动调控电伴热这两个不同的方面,以前的伴热只包含伴管伴热和夹套伴热。

根据电伴热的一些工作原理可以看出,伴热管道在工作的时候,四周环境所受的温度呈现明显地下降趋势,因此分子会出现收缩情况,如果碳颗粒中存在电路流动时,随之伴热管出现发热情况,温度不断上升,电塑料中存在的分子就在一定时间内快速地膨胀,分开很多的碳颗粒,导致电路出现中断问题,在一定程度上使电阻不断升高,降低输出的部分伴热线,然后形成一套比较完整的、有效的闭合电路,这样可以快速提高伴热线的一定发热功率。

化工工艺管道蒸汽伴热系统设计分析

化工工艺管道蒸汽伴热系统设计分析

化工工艺管道蒸汽伴热系统设计分析一、引言在化工生产过程中,许多管道需要保持一定的温度以保证工艺过程的正常运行。

蒸汽伴热系统是一种常用的加热方式,通过在管道周围设置蒸汽伴热装置,利用蒸汽的热量来保持管道的温度。

本文将从蒸汽伴热系统的设计原理、系统组成、设计要点以及应用案例等方面进行分析,为化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计提供参考。

二、蒸汽伴热系统的设计原理蒸汽伴热系统是利用蒸汽的高温热量来对管道进行加热的一种方式。

其设计原理主要包括蒸汽供应、伴热管道的选型、控制方式和安全保护等方面。

1. 蒸汽供应蒸汽伴热系统首先需要有稳定的蒸汽供应,通常情况下可以通过锅炉等设备供应高温高压的蒸汽。

蒸汽的温度和压力需要根据管道所需的加热温度和长度来确定,以确保蒸汽能够充分覆盖整个管道,并保持稳定的加热效果。

2. 伴热管道的选型伴热管道的选型需要考虑管道的材质、尺寸和工作温度等因素。

通常采用的伴热管道材质包括不锈钢、碳钢和合金钢等,其尺寸和工作温度需要根据具体的工艺要求进行选择。

伴热管道的绝热层和保护层也需要根据工作环境的要求进行设计,以确保伴热效果和系统的安全性。

3. 控制方式蒸汽伴热系统的控制方式通常包括手动控制和自动控制两种方式。

手动控制需要操作人员根据工艺要求来调节蒸汽的供应量和管道的加热温度,而自动控制则可以通过传感器和控制系统来实现对蒸汽伴热系统的自动监测和调节,从而提高系统的稳定性和安全性。

4. 安全保护蒸汽伴热系统在设计过程中需要考虑系统的安全保护措施,包括过热保护、漏水报警、防火防爆等方面。

这些安全保护措施可以有效地预防因管道堵塞、漏水或其他异常情况导致的安全事故,保障生产系统的安全运行。

三、蒸汽伴热系统的系统组成蒸汽伴热系统通常由蒸汽供应系统、伴热管道系统、控制系统和安全保护系统等部分组成。

1. 蒸汽供应系统蒸汽供应系统包括蒸汽锅炉、蒸汽管道、蒸汽调节阀、疏水阀等设备。

蒸汽锅炉负责产生高温高压的蒸汽,而蒸汽管道和调节阀则用于将蒸汽输送到伴热管道系统中,并保持稳定的供应量和压力。

化工管道伴热方案规定[]

化工管道伴热方案规定[]

化工管道伴热设计规定第一章伴热方式及其选用石油化工企业中的管道,常用伴热的方法以维持生产操作及停输期间管内介质的温度。

它的特点是伴热介质取用方便,除某些特殊的热载体外,都是由企业的公用项目系统供给。

伴热方式多种多样,适用于输送各种介质及操作条件下的工艺管道。

通过几十年的实际运行,证实安全可靠。

因为工艺管道内介质的生产条件复杂,因此选用伴热介质,确定伴热方式都应取决于工艺条件,现分析如下。

一、伴热介质1.热水热水是一种不常用的伴热介质,适用于在操作温度不高或不能采用高温伴热的介质的条件下,作为伴热的热源。

当企业有这一部分余热可以利用,而伴热点布置比较集中是时,可优先使用。

有些厂用于原油罐或添加剂罐的加热,前者是为了节省蒸汽利用余热,后者是控制热源介质的温度,防止添加剂分解变质。

2.蒸汽蒸汽是国内外石油化工企业中广泛采用的一种伴热介质,取用方便,冷凝潜热大,温度易于调节,使用范围广。

石油化工企业中蒸汽可分高压、中压及低压三个系统,而用于伴热的是中、低压两个系统,基本上能满足石化企业中工艺管道的使用要求。

3.热载体当蒸汽<指中、低压蒸汽)温度不能满足工艺要求时,才采用热载体作为热源。

这些热载体在炼油厂中常用的有重柴油或馏程大于300℃馏分油;在石油化工企业中有联苯-联苯醚或加氢联三苯等。

热载体作伴热介质,一般用于管内介质的操作温度大于150℃的夹套伴热系统。

4.电热电热是一种利用电能为热源的伴热技术。

电伴热安全可靠,施工简便,能有效地进行温度控制,防止管道介质温度过热。

二、伴热方式1.内伴热管伴热伴热管安装在工艺管道<以下也称主管)内部,伴热介质释放出来的热量。

全部用于补充主管内介质的热损失。

这种结构的特点:<1)热效率高,用蒸汽作为热源时,与外伴热管比较,可以节省15~25%的蒸汽耗量;<2)内伴热管的外侧传热系数h i,与主管内介质的流速、粘度有关;<3)因为它安装在工艺管道内部,所以伴热管的管壁加厚。

(能源化工行业)化工管道伴热设计规定

(能源化工行业)化工管道伴热设计规定

(能源化工行业)化工管道伴热设计规定化工管道伴热设计规定伴热方式及其选用石油化工企业中的管道,常用伴热的方法以维持生产操作及停输期间管内介质的温度。

它的特点是伴热介质取用方便,除某些特殊的热载体外,都是由企业的公用工程系统供给。

伴热方式多种多样,适用于输送各种介质及操作条件下的工艺管道。

通过几十年的实际运行,证实安全可靠。

由于工艺管道内介质的生产条件复杂,因此选用伴热介质,确定伴热方式都应取决于工艺条件,现分析如下。

壹、伴热介质1.热水热水是壹种不常用的伴热介质,适用于在操作温度不高或不能采用高温伴热的介质的条件下,作为伴热的热源。

当企业有这壹部分余热能够利用,而伴热点布置比较集中是时,可优先使用。

有些厂用于原油罐或添加剂罐的加热,前者是为了节省蒸汽利用余热,后者是控制热源介质的温度,防止添加剂分解变质。

2.蒸汽蒸汽是国内外石油化工企业中广泛采用的壹种伴热介质,取用方便,冷凝潜热大,温度易于调节,使用范围广。

石油化工企业中蒸汽可分高压、中压及低压三个系统,而用于伴热的是中、低压俩个系统,基本上能满足石化企业中工艺管道的使用要求。

3.热载体当蒸汽(指中、低压蒸汽)温度不能满足工艺要求时,才采用热载体作为热源。

这些热载体在炼油厂中常用的有重柴油或馏程大于300℃馏分油;在石油化工企业中有联苯-联苯醚或加氢联三苯等。

热载体作伴热介质,壹般用于管内介质的操作温度大于150℃的夹套伴热系统。

4.电热电热是壹种利用电能为热源的伴热技术。

电伴热安全可靠,施工简便,能有效地进行温度控制,防止管道介质温度过热。

二、伴热方式内伴热管伴热伴热管安装在工艺管道(以下也称主管)内部,伴热介质释放出来的热量。

全部用于补充主管内介质的热损失。

这种结构的特点:(1)热效率高,用蒸汽作为热源时,和外伴热管比较,能够节省15~25%的蒸汽耗量;(2)内伴热管的外侧传热系数hi,和主管内介质的流速、粘度有关;(3)由于它安装在工艺管道内部,所以伴热管的管壁加厚。

化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计与优化

化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计与优化

化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计与优化发布时间:2023-01-16T02:01:17.477Z 来源:《中国科技信息》2022年9月17期作者:赵晓洲[导读] 化工产业的健康发展对于中国的经济建设起着十分关键的作用赵晓洲天津兴辰工程技术服务有限公司 300400摘要:化工产业的健康发展对于中国的经济建设起着十分关键的作用,能够有效地提升我国的经济水平,促进社会的健康可持续发展。

在化工生产过程之中,需要输送很多不同种类的介质,结合介质的物性,必须要依赖于蒸汽伴热,才能够顺畅地输送这些物料,避免出现结露或者冻结的情况。

基于此,文章对化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计与优化策略进行了研究,以供参考。

关键词:工艺管道;蒸汽伴热系统;设计优化1化工工艺管道蒸汽伴热系统概述工艺管道常见的伴热方式主要有三种,由于内伴管伴热有伴管热变形问题,且不能用于输送腐蚀性及热敏性介质,因此很少用于石油化工装置。

夹套伴热按夹套管连接方式的不同分为管帽式夹套和法兰式夹套。

电伴热是利用电能为热源的伴热形式,能有效进行温度控制,近年来逐渐应用于新建化工装置中。

伴热采用的主要伴热介质为热水、蒸汽、热载体以及电热。

蒸汽外伴管伴热因具有成本低廉、冷凝潜热大、温度易于调节、适用范围广等特点,成为目前国内大多数石油化工装置首选的伴热方式。

2蒸汽伴热的主要内容由于长期处于低温环境,容易产生冷凝、凝固、热度损失等现象,直接使得工艺介质提升了粘度,从而影响了相关设备、管线、仪表等的正常使用。

在不进行特殊加热的前提下,一般都会使用蒸汽伴热系统。

蒸汽伴热的主要组成部分有6个,分别是将蒸汽进行引人的管道、将冷凝水加以储存的总管、将冷凝水进行引出的管道、对蒸汽进行分配的分配站、蒸汽伴管、蒸汽的总管。

3化工工艺管道蒸汽伴热系统的具体设计要点研究3.1明确蒸汽伴管的流程图工作人员在设计蒸汽伴热系统时,必须明确蒸汽伴管的流程图,要让化工工艺管道的相关管道、仪表及管线设备与蒸汽伴管的流程图一致,避免出现管道或管线乱接,造成运输工作无法顺利进行,阻碍现场管理工作顺利进行,为后期运输工作带来不利影响。

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析化工工艺管道常常需要通过蒸汽伴热来维持流体的温度,保证工艺的正常运行。

在化工工艺管道的设计和实施中,蒸汽伴热的设计分析具有重要的意义。

本文将从化工管道的伴热原理和伴热设计两个方面介绍化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析。

一、化工管道的蒸汽伴热原理1. 伴热的定义伴热是一种通过传递热量的方式来维持管道内流体温度不变的技术,一般通常是通过蒸汽进行伴热。

2. 伴热原理化工管道中的伴热原理就是在管道外部加装一层防热材料,来减少管道内部流体热量的损失。

当管道里的流体温度低于要求时,通过伴热管路输送蒸汽到伴热套管内部,加热管道周围的防热材料,最终将热量传导到管道中的流体中,达到维持工艺流体温度的目的。

伴热管路的设计中,需要考虑以下几点因素:(1)管道温度差和温度波动从伴热管路到达管道中的流体,需要穿透伴热套管和防热材料隔热层,经过热传导才能加热管道内的流体。

因此,传热的速度和管道温度差密切相关,温度差越大和温度波动越剧烈,蒸汽伴热所需要的热量越多。

所以在进行伴热设计时,要应根据管道实际工况计算温度差和伴热所需要的热量。

(2)管道内流体的性质伴热管路的设计要求在传导热量过程中不引起管道内流体性质的变化,因此要求伴热设计符合管道内流体的要求。

特别是在流体粘度、密度、腐蚀性、流速、总体积,以及运行参数等方面考虑充分,确保设计的伴热可达到工艺与安全要求。

(3)伴热管路的材料选择伴热管路的材料选择也是设计中的一个非常重要的问题。

一般情况下,伴热管路的材料应该能够耐受高温和高压,同时对于强腐蚀性的流体还需要具备耐腐蚀性。

常用的材料有镍基合金、钛合金、不锈钢等。

伴热不仅可以维持管道内流体的温度,还能够节约能源,将蒸汽剩余能量转化为热能,达到多重效果。

因此,对于需要动态操作且在很长时间内需保持温度恒定且非常依赖温度的流体密闭管道,使用蒸汽伴热可谓是最佳选择。

三、结论化工管道的蒸汽伴热设计分析对于保证化工过程的工艺安全和提高化工过程的效率和可靠性具有非常重要的作用。

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析一、引言在化工工艺生产中,常常需要在管道中输送高温的流体,为了避免流体在输送过程中温度过快降低或结冰,需要对管道进行蒸汽伴热处理。

蒸汽伴热是通过在管道外壁包覆蒸汽管道或蒸汽伴热带,利用蒸汽的热量来保持管道的温度,确保流体的运输和加工过程正常进行。

本文将分析化工工艺管道的蒸汽伴热设计,讨论蒸汽伴热系统的设计要点和注意事项。

二、蒸汽伴热原理蒸汽伴热是利用高温高压的蒸汽对管道进行加热,维持管道内流体的温度。

蒸汽伴热可以提供稳定的温度和热能,避免流体在管道中结冰或温度过低。

蒸汽伴热还可以节约能源,提高工艺生产效率。

蒸汽伴热系统一般包括蒸汽发生设备、蒸汽输送管道、伴热管道或伴热带以及控制系统。

蒸汽通过输送管道到达伴热部位,释放热量,再通过排气管道回收蒸汽。

伴热管道或伴热带紧贴在需要加热的管道表面,将蒸汽释放的热能传导到管道内的流体,达到加热的效果。

三、蒸汽伴热设计要点1. 确定伴热管道或伴热带的材质和尺寸伴热管道或伴热带的材质一般选择导热性能好、耐高温、耐腐蚀的材料,如不锈钢、碳钢等。

材质的选择应根据流体性质、操作温度和压力等因素综合考虑。

伴热管道或伴热带的尺寸要根据管道的直径和长度、需要加热的流体性质及温度等确定,确保伴热系统能够提供足够的热量。

2. 蒸汽输送管道的设计和布局蒸汽输送管道的设计和布局要考虑蒸汽的输送距离、压力损失、热损失以及安全性等因素。

合理的管道设计和布局可以保证蒸汽能够稳定地输送到伴热部位,并且保证系统的安全可靠。

3. 控制系统的设计蒸汽伴热系统的控制系统要能够实现对加热温度的精准控制,保证管道内流体的温度稳定。

控制系统还要能够监测蒸汽的压力、温度、流量等参数,实时调节蒸汽的供应量,确保伴热系统的运行效果。

4. 安全防护措施的设置蒸汽伴热系统需要设置安全防护措施,防止蒸汽泄漏、管道爆裂等意外事件的发生。

安全防护措施包括安全阀、断电保护装置、温度传感器等设备的设置,以及对系统的定期检测和维护。

化工管道伴热设计规定

化工管道伴热设计规定

化工管道伴热设计规定第一章伴热方式及其选用石油化工企业中的管道,常用伴热的方法以维持生产操作及停输期间管内介质的温度。

它的特点是伴热介质取用方便,除某些特殊的热载体外,都是由企业的公用工程系统供给。

伴热方式多种多样,适用于输送各种介质及操作条件下的工艺管道。

通过几十年的实际运行,证实安全可靠。

由于工艺管道内介质的生产条件复杂,因此选用伴热介质,确定伴热方式都应取决于工艺条件,现分析如下。

一、伴热介质1.热水热水是一种不常用的伴热介质,适用于在操作温度不高或不能采用高温伴热的介质的条件下,作为伴热的热源。

当企业有这一部分余热可以利用,而伴热点布置比较集中是时,可优先使用。

有些厂用于原油罐或添加剂罐的加热,前者是为了节省蒸汽利用余热,后者是控制热源介质的温度,防止添加剂分解变质。

2.蒸汽蒸汽是国内外石油化工企业中广泛采用的一种伴热介质,取用方便,冷凝潜热大,温度易于调节,使用范围广。

石油化工企业中蒸汽可分高压、中压及低压三个系统,而用于伴热的是中、低压两个系统,基本上能满足石化企业中工艺管道的使用要求。

3.热载体当蒸汽(指中、低压蒸汽)温度不能满足工艺要求时,才采用热载体作为热源。

这些热载体在炼油厂中常用的有重柴油或馏程大于300℃馏分油;在石油化工企业中有联苯-联苯醚或加氢联三苯等。

热载体作伴热介质,一般用于管内介质的操作温度大于150℃的夹套伴热系统。

4.电热电热是一种利用电能为热源的伴热技术。

电伴热安全可靠,施工简便,能有效地进行温度控制,防止管道介质温度过热。

二、伴热方式1.内伴热管伴热伴热管安装在工艺管道(以下也称主管)内部,伴热介质释放出来的热量。

全部用于补充主管内介质的热损失。

这种结构的特点:(1)热效率高,用蒸汽作为热源时,与外伴热管比较,可以节省15~25%的蒸汽耗量;(2)内伴热管的外侧传热系数h i,与主管内介质的流速、粘度有关;(3)由于它安装在工艺管道内部,所以伴热管的管壁加厚。

化工工艺管道的伴热

化工工艺管道的伴热

化工工艺管道的伴热摘要化工生产中,设备和管道的散热是供热系统中热量损失的重要组成部分。

绝热一词,就是对保温跟保冷两个词的一个统称,然而在实际的生产过程当中,人们为了防止相关的设备以及工艺管道可能会向周围的环境当中中释放或者吸收热量,于此同时,在冬季较寒冷的地区,为了防止管道和设备内的介质由于外界的低温环境而造成物理变化,因此绝热工程已经成为当前现代化工装置中不可缺少的一部分。

关键词:化工,管道,设备,伴热第1章工艺管道的伴热系统1.1工艺管道伴热的主要方式(1)内伴热管道伴热:载体伴热管道是被安装在工艺管道内部的,因此其热量可以全部释放于主管道内部。

(2)外伴热管道伴热:载体伴热管道是被安装在工艺管道外部的,因此其热量一部分可以释放到主管道内部,其余部分可以通过保温层释放到了周围的环境中。

如果伴热系统需要的传热量比较大,或者是工艺主管道对温度要求要有一定的温升值时,则需要多条管道共同来伴热,或者是采用传热系数更大的传热胶泥,填充在外伴热管与主管之间。

(3)夹套管道伴热:载体夹套伴热管,就是在工艺管道的外面再安装一套管道,就相当于内管和外管,内外管之间就形成一个换热空间,最终达到工艺要求的伴热效果。

(4)电伴热:电伴热带被缠绕在需要加热的工艺管道外部,其利用电阻体的发热用来补充工艺管道的热量损失。

1.2自调控伴热系统1.2.1 自调控伴热技术自调控伴热技术是新型的一种伴热方式,早在上世纪六十年代,日本就通过直接通电法来加热沥青管道,以达到提高它的流动性的目的。

这种新型的技术,操作起来不仅方便简单,而且运行维护的费用也相对比较低,不仅如此,它的操控性能也比较好,能在短时间内就将要求的伴热温度调整到温度参数范围内。

1.2.2自调控伴热原理自调控伴热的主要原理,是将电缆线和所需要伴热的管道捆绑在一起来达到伴热的目的,通常情况下自调控伴热电缆线是由两根平行的镀锌或者镀银的铜制电缆线构成,其外部是一层高分子半导体材料,最外层是由一种具有阻燃绝燃的护套构成的。

石化工艺管道的伴热设计

石化工艺管道的伴热设计

石化工艺管道的伴热设计石油化工作为支持社会现代化发展的关键基础在此情况下要引起足够的重视,特别是对于工艺管道部分建设情况。

工艺设备及所用管道中所产生的部分伴热问题在石油化工中一直受到较多关注,同时伴热技术也在不断的发展,在解决保温、防冻等相关需求的同时也满足了热的供应。

就管线的设计来说,管线的伴热式设计是管线的一种特有的设计方法,它的应用离不开绝缘体的应用。

通过对管线的伴热系统的研究,可以使管线的伴热系统达到自动化,从而使管线的伴热系统达到技术要求。

伴随供热系统是石化管线的一种间接供热方法,与其他供热方法有明显的不同。

多因素管线的伴热设计大多是为了充分地将热能作为伴热源来使用,并能够更好地确保管线的安全性。

目前的管内伴热式按照伴热媒质的差异,应该分为两种形式的伴热式:电力伴热式和水蒸气伴热式。

以往管道伴热多用蒸汽作外供热源通过伴热管补偿其散热损失。

这种传统的伴热方式伴热所需维持的温度无法控制;耗热量大安装和维修的工作量大生产管理不方便。

采用电伴热可以有效利用能量有效控制温度。

电伴热方式有感应加热法、直接通电法、电阻加热法等。

化工工艺管道电伴热设计时,一般都是以通电,电阻和感应加热为伴热保温设计。

本实用新型通过电伴热的方式进行设计,结构的设计简单方便,安全系数较高,对日常的维修也没有过多的要求。

此外,近年来随着人们对于电伴热的不断研究,电伴热技术不断发展起来,在能耗逐渐下降的情况下,能源利用率得到有效提升。

是否能有效节省能源一般需要注意电伴热伴热容量的提升,其原则是:因伴热容量较大,设备运行成本随之升高,所以相关工作人员在设计时要借助计算机来计算热容量启动工况,并加以分析与设计,从而实现整体运行能量节省;因伴热容量低会使管道利用率降低,所以在设计中应重视伴热容量过低造成热能浪费。

化工工艺工程管道伴热设计与实现

化工工艺工程管道伴热设计与实现

化工工艺工程管道伴热设计与实现摘要:部分工艺对温度有相关方面的需求,因此便需要用到伴热保温来输送介质,伴热方法通常采用电伴随加热法以及蒸汽管伴随加热法,而管道集肤效应伴热技术是我们在本文中介绍的重点,它属于电伴随加热法,本文着重对化工工艺管道的伴热设计进行详细研究。

关键词:工艺管道;化工;伴热根据输送载体的特征,管道分为绝热、非绝热以及保温伴热型管道。

绝热管道通常输送如液氯、蒸汽、热水等具有一定温度要求的物质;保温伴热管道通常输送绝热不能满足工艺物料的绝热保温要求的物质,比如原油;而非保温管道通常输送对温度要求不高的物质,比如汽油。

尽量减少物质温度变化并有效的节约能源,同时还要保障人员的人身安全是绝热的主要功能。

保证温度与工艺加工条件相符,对加工力应维持并尽量发挥能起到积极的作用。

1.常见的伴热方式的选用选用蒸汽伴热的情况设备、管道中介质的凝固点、粘度较大,工艺介质需维持的温度较高(通常超过100℃甚至150℃),设备、管道所在区域的具有较高的防爆等级,同时介质的腐蚀性、热敏性较强;(2)选用电伴热的情况:需要保温的工艺介质温度不高(一般需维持介质温度在30~120℃),防火防爆要求不高,远离蒸汽源的设备、机泵、管道;(3)选用热水伴热的情况:被保温介质需要的温度不太高(一般在90℃以下,要求介质受热均匀,又不宜采用电伴热等其他伴热的情况下;(4)选用导热油伴热的情况:被保温的介质温度较高(一般为140~355℃,且处于介质的濒燃状态),且其他的伴热介质无法达到伴热要求。

2.化工工艺管道的伴热设计要求2.1蒸汽伴管的设计要求伴热管道的半径介于8到40毫米之间,但是需要注意的是在现实条件下,为了减少管壁的损失并有效的节省原材料而经常选用的管道半径在10到15毫米之间,它的加热介质一般选用0.5到1.2兆帕的蒸汽,输送凝固点的变化会对蒸汽伴热管造成压力,因此相应的措施应随着多变的凝固点而逐渐改进,其中1.5到1.2兆帕的多管蒸汽伴管的应用条件为输送凝固点超过60℃。

化工工艺管道蒸汽伴热管线的设计

化工工艺管道蒸汽伴热管线的设计

石油工程化 工 设 计 通 讯Petroleum EngineeringChemical Engineering Design Communications·16·第47卷第3期2021年3月化工一直以来都是我国国民经济的重要支柱产业之一,在化工生产过程中,有些介质凝固点较低,在输送时必须进行蒸汽伴热,既可以防止在输送过程中介质出现冷冻、结露的状态,也可以确保介质的温度始终处于最佳状态中。

本文简要分析了化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计方式以及设计内容。

1 化工工艺管道蒸汽伴热管线内涵工艺管道常见的伴热方式主要有三种,分别是内管伴热、夹套伴热、电伴热。

由于内管伴热本身有热变形的问题,为此在使用时不能够输送腐蚀性以及热敏型的介质,很少使用在石油化工装置中。

而夹套伴热的夹管方式则分为管帽式夹套和法兰式夹套。

电伴热则是利用电能作为热源的伴热形式,能够有效地对温度进行控制。

但是随着时代不断地发展,近几年在新建的化工装置中,其主要采用的伴热介质为热水、蒸汽,蒸汽外伴管伴热不仅能够提高伴热的效果,其温度相对更容易调节,成本更低,能够提高伴热的整体效果,适用的范围更广。

现阶段我国大部分的石油化工企业在选择伴热方式以及相关的装置时都会选择蒸汽伴热系统。

为此,研究蒸汽伴热系统的使用质量也成为发展中的重要组成部分。

科学技术的不断发展,当前在化工工艺管道伴热系统中主要选择了蒸汽伴热管道,蒸汽伴热管道对于温度调节十分方便,成为化工工艺伴热管道中常见的一种伴热方式。

伴热管道主要由以下几个部分组成,分别是总管支管、伴热管、保温箱、疏水器以及回水支管总数、总回水管、切断阀等。

2 蒸汽伴热系统的设计在化工介质传输的过程中,由于其长期处于低温环境,很容易出现冷凝,凝固等问题,造成热度损失的现象。

导致工艺介质本身的黏度提升,也影响到了相关设备的进一步使用效果。

无论是管线或者是仪表的正常使用质量都会下降。

为了确保不进行特殊加热、浪费热能的前提下,提高所有介质的运输状态,可以选择蒸汽伴热系统,该系统能够提高介质的传输质量,同时也防止介质在传输的过程中出现一系列的负面问题。

化工工艺管道蒸汽伴热系统设计

化工工艺管道蒸汽伴热系统设计

化工工艺管道蒸汽伴热系统设计摘要:蒸汽伴热是化工工艺管道保温、防冻普遍采用的一种有效方案,被广泛的应用在化工生产装置中。

在管道输送过程中,有些介质会出现结晶、冷凝、冻结现象,同时出现伴随温度改变介质粘度随之改变,为了防止上述情况的出现,必须采取经济有效的保温、防冻措施。

文章详细介绍了工艺管道蒸汽伴管的设计和优化。

关键词:蒸汽伴热;化工工艺管道;蒸汽伴管设计;高黏易凝物料是化工生产中常见的介质之一,随着管道的延长,介质的温度逐渐下降。

温度降低意味着粘度增加,输送困难,从而导致凝管、堵管现象发生。

因此,此类管道需要采取适当的保温及防冻措施,以确保介质在工艺管道中的稳定输送。

管道伴热已成为化工生产中最常用的保温方法。

它用于直接或间接的热交换补偿被伴热管道的热损失,达到保温或防冻的作用。

目前,管道伴热介质通常使用热水、蒸汽、导热油或电热。

由于蒸汽伴热应用范围广、冷凝潜热大、取用方便等特点,蒸汽伴热始终是最重要的伴热方式。

本文重点介绍化工工艺管道蒸汽系统伴热设计。

1.蒸汽伴热管道系统设计的依据化工生产装置中管道蒸汽伴热按照《石油化工管道伴管和夹套管设计规范》SH/T 3040—2012规范及专利商要求进行设计。

1.蒸汽伴热设计原则和内容1.设计原则。

设计蒸汽伴热管道必须满足操作温度要求,同时确保整个系统的安全运行。

此外,对设备和经济性的投资是设计的重要考虑方面。

(1)蒸汽伴热热源采用饱和蒸汽,同时增加蒸汽饱和度。

伴热蒸汽温度通常要求高于工艺介质的温度,其中工艺介质的特性(例如结焦、凝固点等)需要考虑。

各种工艺介质选择的蒸汽温度不同。

(2)分配站可设计为卧式、立式两种,根据现场情况,选择合适的分配站形式。

同时满足优化管道安装、缩短管道长度和设计经济性的要求。

(3)蒸汽伴管最大允许有效伴热长度原则。

a.伴管沿被伴热管的有效长度(包括垂直管道)可按表1选用。

表1 蒸汽伴管最大允许有效伴热长度b.当伴热蒸汽的凝结水不回收时,表1中的最大允许有效伴热长度可延长20%;c.采用导热胶泥时,表1 中的最大允许有效伴热长度宜缩短20%;d.当伴管在最大允许有效伴热长度内出现U形弯时,累计上升高度不宜大于表2中规定的数值。

浅谈化工工艺管道的伴热设计

浅谈化工工艺管道的伴热设计

浅谈化工工艺管道的伴热设计摘要:在化工企业发展的过程中,需要对其管道进行伴热设计,以此来提高管道运行的安全性,以及实现资源的有效节能应用。

对其管道进行伴热设计,可以使得管道在实际的运行过程中,可以有效的实现隔热的目的,进而避免其热量的过度散失,造成的能源资源浪费,或者是由此造成的安全事故问题。

基于此,本文对目前化工企业进行的工艺管道伴热设计进行了详细的说明分析。

关键词:化工;工艺;管道;伴热;设计引言随着世界能源危机的日益加剧,如何节能成为世界各国高度重视的研究领域之一。

设备和管道的隔热是重要的节能措施之一。

为了防止生产过程中设备和管道向周围环境散发或吸收热量,绝热工程已经成为化工装置中不可缺少的一部分。

笔者在多年的设计工作中大量接触到有关工艺管道伴热系统的设计,特对自己所了解的有关知识进行总结、论述,与大家共同探讨。

以期为设计同行提供参考,提高行业管道设计水平。

工艺管道常用的伴热方式有四种:内伴热管伴热、外伴热管伴热、夹套伴热、电伴热。

本文主要针对化工装置中工艺管道伴管设计进行讨论。

一、伴管伴热设计的选用原则其在进行工艺管道的伴热设计时,可以选用伴管,以及夹套伴热,来实现隔热的作用,避免热量的过度散失。

其在进行具体的选择时,需要注意,其管道内部在进行介质的输送中,需要使其介质的终端温度,始终与管道内部的温度,较为接近,或者可以略低于其管道内部的凝固点。

如果其使用的管道内部的凝固点,处于50摄氏度,或者在 50 摄氏度以上,并在100 摄氏度以下时,可以使用伴管伴热法,实现有效的能量补充。

如果其管道,在进行介质的输送时,其介质属于气体时,那么当其露点,较之于环境温度管道温度,较高时,也可以使用伴管伴热处理。

当其管道输送的介质温度,较之于管道温度而言,较低时,且低于凝固点的管道时,或者是输送的液体介质,其凝固点,处于40摄氏度以下,气体介质的露点,高于要求温度时,此时可以使用热水伴管伴热进行加工处理。

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析一、引言在化工生产中,蒸汽伴热技术是一项非常重要的工艺,它能够在输送化工产品的管道中提供稳定的温度,保证化工生产的顺利进行。

蒸汽伴热系统设计合理与否直接影响系统的安全性和经济性。

本文将从蒸汽伴热工艺的原理、设计要点、蒸汽伴热管道的选材与设计、管道局部失热、伴热控制及防护等方面进行浅谈,以期对化工工艺管道的蒸汽伴热设计进行全面的分析。

二、蒸汽伴热工艺原理在化工生产中,需要将高温蒸汽输入到管道中,通过这种方式来保持管道内化工产品的温度。

蒸汽伴热的原理是通过在管道外侧安装一层伴热层,利用蒸汽的高温来传导热量,从而保持管道内的化工产品温度不降低。

通过这种方式,可以有效地保持管道内化工产品的流动性,避免产生结晶、凝固等问题,确保化工生产的正常进行。

三、蒸汽伴热设计要点1.系统设计温度:确定化工产品的使用温度和输送温度,根据管道尺寸和介质要求确定伴热温度。

2.伴热设计功率:考虑管道长度、绝热材料、环境温度等因素来确定伴热功率。

3.管道绝热保温:选择合适的绝热材料和保温材料,加强管道绝热保温措施,减少不必要的热损失。

4.防爆设计:对于易燃易爆的化工产品,需采取相应的防爆措施,确保系统的安全运行。

四、蒸汽伴热管道的选材与设计1.选材:在蒸汽伴热系统中,管道的选材非常重要。

一般情况下,常用的材质有碳钢、不锈钢、镍基合金等。

根据介质的性质和工艺要求选择合适的材质,确保管道的耐腐蚀性和耐高温性。

2.设计要点:蒸汽伴热管道的设计应考虑管道的绝热保温、伴热层的安装、管道的排水和放空等问题。

还需要考虑管道的热膨胀和热应力问题,采取适当的措施来避免管道的变形和破裂。

五、管道局部失热在蒸汽伴热管道中,由于伴热层的覆盖不均匀或者绝热层的损坏,可能会导致管道出现局部失热现象。

局部失热会影响管道内介质的温度分布,甚至导致介质的结晶、凝固等问题,严重影响化工生产的正常进行。

对于管道局部失热问题,需要进行及时的检修和维护,确保管道的正常运行。

石油化工装置中工艺管道的伴热设计分析

石油化工装置中工艺管道的伴热设计分析

石油化工装置中工艺管道的伴热设计分析摘要:石油化工企业是带动我国经济发展的重点企业。

随着石油化工行业的发展,石油化工行业的各类研究也随之增加,在石油化工装置中工艺管道的伴热设计分析也越来越受到人们的关注。

石油化工行业工作中重要的一点就是保障工作人员的人身安全,因而石油化工装置中工艺管道的伴热设计一方面要注重伴热设计的效用,达到能源节约的目的;另一方面也要保证工作人员的人身安全。

本文通过石油化工装置中工艺管道的伴热设计分析,着重介绍伴热设计的设计要求,以提高伴热设计的品质。

关键词:石油化工装置;工艺管道;伴热设计分析石油是人们生产生活中的一项重要能源,在人们的日常生活中扮演着重要的角色,但石油作为一种不可再生的能源,因而在设置工艺管道时要考虑到如何减少能源的消耗的问题,伴热设计就是其中的一种方法。

在生产的各环节中为了减少设备和管道在运行的过程中吸收或散发热量,因而隔热相当重要,随之产生的绝热工程也逐步在化工装置中得到了广泛的应用。

工艺管道通常采用的伴热设计是:内伴热管伴热、外伴热管伴热、夹套伴热以及电伴热。

接下来先对工艺管道的伴管以及夹套管伴热进行分析。

1应采用管道伴热方式的工艺管道及其选用原则明确哪些工艺管道适用于伴管或夹管伴热的方式有着重要的意义,因为将不适用的伴热方式盲目地应用于工艺管道中,不根据具体情况很可能造成偏差,达不到伴热管道的效果甚至造成一些危害。

而具体选用中,也应把握不同情况中的选用原则,选择合适的管道伴热方式。

1.1应采用管道伴热方式的工艺管道在石油化工装置中工艺管道的伴热设计应采用伴管或夹管的方式,为了及时弥补管内介质的消耗,要及时从外部进行补充以维持输送过程中介质温度的管道。

也适用于气体管道中,因为在热量消耗的过程中可能产生凝液,最后影响管道的正常工作或造成腐蚀。

在一些情况中,输送介质的压力会急剧下降,温度迅速减低甚至冻结管道造成堵塞,而另一种情况下的温度下降是由于输送过程中切换操作或间接性停止输送造成的,在这种情况下也极有可能造成管道的凝结。

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析一、引言在化工生产中,工艺管道的传热是一个重要的环节,而在传热过程中采用蒸汽伴热技术是一种常见的做法。

蒸汽伴热技术通过将蒸汽输送到管道周围来实现管道的保温和加热,从而保证介质在管道内的流动温度。

本文将对化工工艺管道的蒸汽伴热设计进行分析,并探讨其在化工生产中的应用。

二、蒸汽伴热技术的原理及特点1. 原理蒸汽伴热技术是通过将高温高压蒸汽输送到管道周围,利用蒸汽的热量来对管道进行保温和加热。

蒸汽伴热系统一般由蒸汽发生器、伴热管道、蒸汽调节阀、温度控制系统等组成。

蒸汽通过伴热管道输送到被加热介质的周围,通过传热将热量传递给管道内的介质,从而达到对介质的加热和保温。

2. 特点蒸汽伴热技术具有以下特点:(1) 效率高:蒸汽伴热系统可以通过调节蒸汽的压力和温度来实现对管道内介质的精确加热,具有传热效率高的特点。

(2) 环保节能:蒸汽是一种清洁的能源,使用蒸汽伴热技术可以减少对化石能源的依赖,降低能源消耗,并减少对环境的污染。

(3) 控制方便:蒸汽伴热系统可以通过温度控制系统实现对加热过程的精确控制,可以根据介质的要求进行灵活调节。

(4) 适用范围广:蒸汽伴热技术适用于各种工艺管道,可以应用于化工、石油、制药、食品等领域。

三、蒸汽伴热设计的关键参数蒸汽伴热系统的设计需要考虑多个参数,其中包括蒸汽的压力、温度,管道的材质、直径,介质的流速和温度等。

以下是蒸汽伴热设计中的关键参数:1. 蒸汽的压力与温度:蒸汽的压力与温度是影响蒸汽伴热系统传热效果的重要参数,蒸汽的压力越高,传热效果越好,但同时也需要考虑输送和控制的难度;蒸汽的温度则直接影响着介质的加热效果,需要根据介质的特性进行合理选择。

2. 伴热管道的材质与直径:伴热管道的材质需要具有良好的耐压、耐高温性能,一般选用不锈钢、铜合金等材质;管道的直径则需要根据介质的流速和温度来确定,保证蒸汽能够充分覆盖管道,使介质得到均匀加热。

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析

浅谈化工工艺管道的蒸汽伴热设计分析化工工艺管道的蒸汽伴热是指在工业生产中使用蒸汽对管道进行加热,以保持管道内介质的温度和流动状态。

蒸汽伴热设计是化工工艺管道设计中的重要环节,直接关系到生产设施的安全和生产效率。

本文将就蒸汽伴热设计进行分析和探讨,以期对相关领域的从业者有所帮助。

一、蒸汽伴热的基本原理蒸汽伴热是通过在管道周围布设加热设备,利用蒸汽的高温来传热,将管道内介质加热到所需温度或保持所需温度不变,以保证介质的正常流动和运输。

在工业生产过程中,一些粘稠、易凝固或易结晶的介质,需要在管道内加热保温,以免造成管道堵塞或介质凝固,从而影响生产。

蒸汽伴热便是为了解决这一问题而设计的一种加热方式。

二、蒸汽伴热设计的关键要点1. 温度和介质要求:首先需要明确管道内介质的工作温度要求和加热保温要求,这是蒸汽伴热设计的基本依据。

不同的介质对温度的要求不同,因此在设计过程中需要根据介质的性质和工艺要求确定加热温度。

2. 管道材质和绝热材料:在蒸汽伴热设计中,管道的材质和绝热材料的选择至关重要。

合理选择耐高温、耐腐蚀的管道材质,并在管道外部布设隔热层,以减少热量的损失和节约能源。

3. 蒸汽伴热系统的布置:蒸汽伴热系统的布置应考虑管道的长度、弯头、接头等因素,确保蒸汽能够充分覆盖管道的每个部位,以实现均匀加热。

4. 控制系统的设计:蒸汽伴热系统的控制系统需要设计合理,包括温度控制、压力控制、自动开关机等功能,以保证管道的安全运行和良好的加热保温效果。

三、蒸汽伴热设计的优化1. 系统热损失的优化:在蒸汽伴热系统的设计中,需要尽可能减少系统的热损失,采用合适的绝热材料和隔热层,减少热量的散失,提高能源利用率。

2. 控制系统的智能化:蒸汽伴热系统的控制系统应考虑智能化设计,采用先进的传感器和自动控制技术,实现对管道加热的精准控制,提高系统的稳定性和可靠性。

3. 能源的节约利用:在蒸汽伴热设计中,需要充分考虑能源的节约利用,采用节能设备和技术,减少蒸汽的消耗,降低生产成本,实现经济效益和环保效益的双赢。

化工工艺管道蒸汽伴热系统设计分析

化工工艺管道蒸汽伴热系统设计分析

化工工艺管道蒸汽伴热系统设计分析一、引言化工工艺管道中的蒸汽伴热系统是工业生产过程中常见的一种热力系统。

它通过在管道周围加设伴热电缆或伴热蒸汽管道,来保持管道内介质的温度,防止其在输送过程中变冷凝固或结焦,从而保证生产的正常进行。

化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计与分析对于提高生产效率、节约能源、保障生产安全具有重要意义。

本文将对化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计与分析进行探讨,力求从理论和实际应用两个方面进行全面的介绍和分析。

二、蒸汽伴热系统的设计1.伴热系统的选择化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计首先需要选择适合的伴热系统。

一般来说,常见的伴热系统包括电热伴热系统和蒸汽伴热系统。

电热伴热系统通过在管道周围安装伴热电缆来进行加热,其简单、安全、易于控制,但能耗较大。

而蒸汽伴热系统则通过在管道周围安装蒸汽伴热管道来进行加热,其具有热效率高、能耗低的特点,但需要考虑蒸汽的产生与输送。

在实际应用中,需要综合考虑工艺要求、经济成本、安全性等因素,选择合适的伴热系统进行设计。

通常情况下,对于长输距、大直径管道或对温度精度要求较高的情况,选择蒸汽伴热系统更为合适。

2.管道伴热系统的布置在蒸汽伴热系统的设计中,管道的伴热布置是一个重要的环节。

伴热管道的布置需要考虑管道的材质、直径、介质、工艺要求等因素。

通常情况下,伴热管道沿着主管道的外表面进行环绕布置,同时需要考虑伴热管道与主管道的固定支撑及保温措施。

在布置过程中,需要注意伴热管道的长度和密度,以保证管道周围的温度均匀,避免出现温差过大或温度不均匀的情况。

还需要注意伴热管道与主管道的固定方式,避免出现管道松动或变形的情况,从而影响伴热效果。

3.伴热系统的控制与监测蒸汽伴热系统的设计中,控制与监测是至关重要的一环。

在伴热系统的设计中,需要考虑对伴热温度、管道温度、蒸汽压力等参数进行实时监测,以保证伴热系统的正常运行。

在蒸汽伴热系统的设计中,需要考虑使用合适的控制装置来调节蒸汽的供给,保证管道周围的温度能够在设定范围内稳定运行。

化工装置蒸汽伴热系统设计

化工装置蒸汽伴热系统设计

化工装置蒸汽伴热系统设计【摘要】化工装置有很多管道和设备需要依靠伴热的方法来维持介质的温度,蒸汽外伴热管伴热是广泛采用的一种伴热方式,但是很多化工企业对于蒸汽外伴热管伴热的设计计算没有一个系统的方法,伴热系统的现场施工也很不规范和不标准,笔者通过本文旨在引导大家正确顺利地进行蒸汽外伴热管伴热的设计和施工。

【关键词】化工管道设备蒸汽伴热系统计算设计伴热作为一种有效的管道和设备的保温及防冻措施已广泛应用于化工装置中,其工作原理是利用伴热媒体散发一定的热量,通过直接或间接的热交换补充被伴热管道的热损失,达到升温、保温或防冻的工作要求。

工艺管道的伴热方式有4种:内伴热管伴热、外伴热管伴热、夹套伴热、电伴热。

工艺管道常用的伴热介质为热水、蒸汽、热载体和电热。

由于蒸汽取用方便、冷凝潜热大、温度易于调节、适用范围较广,因此蒸汽外伴热管伴热方式是使用最广泛最普遍的保温方式,一般操作温度在170℃以下的工况温度均可以采用,同时,施工、生产管理及检修都比较方便。

本人结合自身长期的化工行业工作经验以及其他设计工作者的科技成果进行了归纳总结,以期为同行们的工程项目设计提供参考和借鉴。

1 蒸汽伴热系统理论计算蒸汽伴热系统的理论计算,主要是通过对系统中所有管道和设备的总热量损失的核算,来确定所需要的伴热总面积,并最终确定满足伴热温度所需蒸汽伴热管的总长度,同时也计算出伴热系统所需要的蒸汽总量。

1.1 管道和设备总散热量计算1.1.1?单位长度管道和单位面积设备的表面散热量计算分别按下列两条公式分别计算出管道单位长度的散热量和设备(包括阀门)单位面积的散热量。

λ:绝缘材料导热系数(kcal /m·h·℃)D1:保温层内径(m)D2:保温层外径(m)α:绝热层外表面与周边环境的表面散热系数(kca l/m2·h·℃)(室内可取值11.63W/m2·℃)δ:绝缘层厚度(m)T0:需要蒸汽伴热维持的温度(℃),是指金属管道或设备的表面温度。

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工艺与设备化 工 设 计 通 讯
Technology and Equipment
Chemical Engineering Design Communications
·117·
第44卷第11期
2018年11月
1 蒸汽伴热管道系统设计的概述
随着科学技术的不断发展,目前在化工工艺管道伴热系统中应用的伴热管道主要有:蒸汽管道伴热、夹套伴热、电伴热等几种形式。

而其中因为蒸汽伴热管道的取用非常方便,并且在应用过程中其冷凝潜热大,对于其温度也非常容易进行调节,所以化工工艺伴热管道中蒸汽伴热是一种非常常见的伴热方式。

蒸汽伴热管道系统由以下几个部分组成:总管、支管、伴热管、保温箱、疏水器、冷凝液管、回水支管、回水总管、切断阀等。

2 蒸汽伴热设计研究回顾
2000年孙洪波等在研究过程中不仅具体的对蒸汽伴热管道设计进行分析,并且还提出了蒸汽伴热管工艺的准确计算方法。

2008年,王少盖等在蒸汽伴热管道组成研究与设计时,对于管道设计、安装要求进行了具体分析,为我国蒸汽伴热管道的全面研究与发展提供了经验支持。

2010年,张发有等提出了第一个石化行业标准《石油化工管道伴管和夹套管设计规范》SH/T13040—2002,对于我国在规范化、标准研究设计蒸汽伴热管中起到了十分重要的指导作用。

直到2011年,由张慧颖等提出的一些关于化工工艺管道蒸汽伴管设计,以及相关的工程安装指导事项,不仅对我国的蒸汽伴热管的直径、数量、最大允许长度等进行有效的解决,并且还能通过与实际案例进行结合,对整个设计进行优化处理。

而随着化工行业的不断发展,目前化工工程上通常使用的蒸汽压力值都等于或低于1 300kPa ,常用的压力值在350~1 000kPa 。

2015年王永凤等对蒸汽伴热与热水伴热两种管道伴热方式进行了对比实验,详细的掌握了两者之间存在的异同适用条件。

随着对蒸汽伴热管道的不断研究,2016年孙方莉等对蒸汽伴管时的热补偿进行了设计研究,希望通过设置一种固定的支架和导向支架,来提高蒸汽伴热管的热补偿。

3 蒸汽伴热系统的设计
3.1 伴热供气总管设计
在进行蒸汽伴热系统的设计过程中,为了能够更好地发挥伴热作用,需要将伴热站进行分开设计,首先在一楼设置蒸汽粉末分配站,这时需要从蒸汽分配站上方引入使用的蒸汽,并且将冷凝水和蒸汽主管放在外界的空气中,或者将其设计在廊道顶部。

但是,如果设计时将蒸汽主管道的位置设计的低于蒸汽入口管时,这时就需要我通过一种自导式蒸汽粉末分配站进行改变,从而使其能够顺利地完善蒸汽导入工作。

而设置热跟踪站,主要是想得到有效的支撑和简化各项
操作,从而使其能够尽量的靠近栏杆、平台、立柱、墙面等,通过科学合理的安排热追踪站,这样可以使对影响后期蒸汽伴热站运行的因素进行及时制止,从而防止出现各种堵塞情况的发生。

对于进行S 值计算来说,需要对蒸汽分配站管径进行了解,然后在按照相应的计算公式来进行S 值计算,对于计算过程中的蒸汽分配管数量以及蒸汽引入管、冷凝水集合管、冷凝水引出管等都需要我们进行查取。

公式:S=A +2B +3C
在对S 值进行计算时,通过数据查询,其中A 为整个伴热系统中DN15的伴管数量,B 为DN20伴管的数量,C 则是DN25伴管数量。

当我们通过公式计算出S 值时,如果出现的数值大于16,那么必须在设计过程中对蒸汽分配站和疏水站的数量进行重新规划,保证其数量要≥2个。

3.2 蒸汽分配站
(1)对于蒸汽分配站的接管术要根据实际要求进行确定,其中使用DN40口径的蒸汽分配站应该使用6个以内的DN15型或DN20型的接管口。

而当设计使用DN50型的蒸汽分配站时,这时应该使用10个DN15型或DN20型蒸汽接管口进行应用,并且还需要多预留2个接管口,从而保证不时之需。

(2)在目前的实际生产中,蒸汽分配站的布置结构通常采用立式或者水平,这是为了方便蒸向不同区域扩散,实现均匀分散。

(3)伴热供气管道中的主管道必须预留管道对管道内的蒸汽做引出,防止其在管道内积聚,在实际生产中,多选用在伴热站的顶部或者水平位置引出蒸汽。

这样管道分配站也要提前安装合适的固定支撑和滑动支撑,以利于管道引气,并且使用是安全的。

(4)在3m 半径范围内至少有3个伴热供气组的地方应提供伴热站。

3.3 冷凝液站设计
将凝汽器主管道与凝结水总管顶部的热量相连接,从加热站顶部抽出分支冷凝管,在凝汽器主管道出口设置截止阀,并在T 形蒸汽管上设置一组疏水阀,返回冷凝水的末端。

如果冷凝水需要再循环,将凝结阀设置在稀释剂中。

冷凝水应排放到指定凝汽回收歧管,以免影响周围设备和管道。

4 结论
蒸汽伴热管在化工生产中的使用目的就是实现蒸汽伴热,和其他输送方式相比它能够降低热损失和能耗。

本文对化工工艺管道蒸汽伴热系统设计做了相关介绍和分析,在后期的伴热系统的设计中要综合考虑多方面因素,实现优化设计,提高运输效率和经济效益。

摘 要:化工是我国国民经济中的支柱产业之一,在化工生产中,许多介质需要进行输送,根据介质的物性,许多物料需要蒸汽伴热进行输送,以防止冻结和结露。

详细地介绍了化工工艺管道蒸汽伴热装置目前在国内的研究进展,阐述了化工工艺管道蒸汽伴管设计内容。

关键词:化工工艺管道;蒸汽伴管设计;蒸汽伴热设计中图分类号:TQ055.81 文献标志码:B 文章编号:1003–6490(2018)11–0117–01
Design of Steam Tracing System for Chemical Process Piping
Wu Fang-guo
Abstract :Chemical industry is one of the pillar industries in China ’s national economy.In chemical production ,many media need to be transported.According to the physical properties of the media ,many materials need to be transported by steam to prevent freezing and dewing.In this paper ,the research progress of steam tracing device for chemical process pipeline is introduced in detail ,and the design content of steam tracing device for chemical process pipeline is expounded.
Key words :chemical process piping ;steam header design ;steam tracing design 化工工艺管道蒸汽伴热系统设计
吴方国
(重庆化工设计研究院有限公司,重庆 400039)
收稿日期:2018–08–22作者简介: 吴方国(1979—),男,四川南充人,高级工程师,主要
研究方向为化工工艺设计。

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