一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)。連接換熱設(shè)備出口和塔設(shè)備進(jìn)料口，起始于2組或4組換熱設(shè)備，終止于塔設(shè)備進(jìn)料口，由分支管道和總管道組成；總管道起始于2組或4組換熱設(shè)備的上方，通過彎管或彎頭以及直管段水平連接塔設(shè)備進(jìn)料口；分支管道分別起始于各自的換熱設(shè)備出口，通過90度彎頭、大小頭、不大于60度彎管或彎頭以及直管段對稱布置在總管道的兩側(cè)；兩側(cè)的分支管道在水平方向以不大于60度的角度斜插連接總管道。本實用新型滿足管道內(nèi)介質(zhì)的汽液兩相流動狀態(tài)要求，達(dá)到消除或降低管道系統(tǒng)的震(晃)動之目的。
【專利說明】一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及型涉及石油煉制和石油化工生產(chǎn)裝置中的工藝管道設(shè)計【技術(shù)領(lǐng)域】，進(jìn)一步地說，是涉及一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在煉油化工領(lǐng)域，給分餾塔提供熱量的往往不只是加熱爐或重沸器，還常有換熱設(shè)備。原料通過與熱介質(zhì)進(jìn)行換熱獲得熱量，在換熱設(shè)備內(nèi)部已經(jīng)產(chǎn)生了汽化，形成了汽液兩相流態(tài)，或者由于壓力控制在換熱設(shè)備內(nèi)還沒有產(chǎn)生汽化，但經(jīng)過壓力控制閥之后，壓力的降低使原料迅速發(fā)生汽化，形成汽液兩相流態(tài)，通過管道進(jìn)入塔設(shè)備內(nèi)。換熱設(shè)備可以是一組，也可以是多組。因此，連接換熱設(shè)備和塔設(shè)備進(jìn)料口的一組工藝管道就形成了一個管系。這種工藝管道系統(tǒng)，在裝置實際運行操作中常因汽液兩相流體流動的不穩(wěn)定性和較高的流動速度，形成管道震(晃)動，給工業(yè)裝置的生產(chǎn)帶來不安全因素。
[0003]近些年來，隨著生產(chǎn)裝置大型化的發(fā)展，大型汽液兩相流管道系統(tǒng)多存在震(晃)動現(xiàn)象。例如，原油常減壓蒸餾裝置的初餾塔或閃蒸塔進(jìn)料管道，這個管道系統(tǒng)，起始于換熱設(shè)備出口，終止于初餾塔或閃蒸塔進(jìn)料口。換熱設(shè)備多為2組、3組，甚至4組。該管道系統(tǒng)的操作溫度多為200°C以上，也有達(dá)到280°C的，此時管道內(nèi)的原油處于汽液兩相流動狀態(tài)。由于實際生產(chǎn)中，因原油性質(zhì)、操作條件的變化，管道內(nèi)幾乎不可能實現(xiàn)穩(wěn)定相態(tài)和流率流動，從而該管系多會發(fā)生震(晃)動，盡管采取各種措施，仍不能很好地予以解決。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，這個管系被當(dāng)作一般管道，按照常規(guī)管道布置規(guī)則，僅考慮滿足管道熱應(yīng)力補償要求。因此，不能夠完全消除這種震(晃)動現(xiàn)象，特別是大型化生產(chǎn)裝置，管道的振動力較大，這種震(晃)動現(xiàn)象更為嚴(yán)重。
實用新型內(nèi)容
[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)中管道震(晃)動的問題，本實用新型提供了一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)。通過由分支管、總管組成的汽液兩相流動工藝管道系統(tǒng)的合理布置，保證滿足熱應(yīng)力補償要求的前提下，消除或降低生產(chǎn)裝置運行過程中這一管道系統(tǒng)發(fā)生震(晃)動的可能性。
[0006]本實用新型的目的是提供一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)。
[0007]所述管道系統(tǒng)連接換熱設(shè)備出口和塔設(shè)備進(jìn)料口，起始于2組或4組換熱設(shè)備，終止于塔設(shè)備進(jìn)料口，由分支管道和總管道組成；
[0008]總管道的軸線和塔設(shè)備進(jìn)料口的軸線在同一水平面內(nèi)，換熱設(shè)備出口處于所述水平面的下方?？偣艿劳ㄟ^彎管或彎頭以及直管段水平連接塔設(shè)備進(jìn)料口 ；
[0009]分支管道分別起始于各自的換熱設(shè)備出口，通過90度彎頭、大小頭、不大于60度彎管或彎頭以及直管段對稱布置在總管道的兩側(cè)；
[0010]兩側(cè)的分支管道在水平方向以不大于60度的角度斜插連接總管道。
[0011]優(yōu)選:
[0012]所述汽液兩相流動管道系統(tǒng)總管道兩側(cè)的分支管道與總管道的連接點相對于總管道對稱。
[0013]總管道在遠(yuǎn)離塔設(shè)備進(jìn)料口的一側(cè)設(shè)有封頭，封頭到分支管道斜插點之間的管道為直管。直管的長度要滿足斜插點加強板的長度要求，或者是滿足斜插點處四通的要求。
[0014]所述總管道在軸向水平方向設(shè)置限位支架。
[0015]所述總管道可在彎管前或彎管后進(jìn)行擴徑處理。
[0016]本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0017]由本實用新型提供的汽液兩相流動管道系統(tǒng)的布置決定換熱設(shè)備布置方位、標(biāo)高和塔設(shè)備進(jìn)料口方位和標(biāo)高。換熱設(shè)備是2組或者4組。所述汽液兩相流動管道系統(tǒng)由換熱設(shè)備出口分支管和與塔設(shè)備進(jìn)料口相連接的總管組成。
[0018]所述汽液兩相流動管道系統(tǒng)總管道起始于2組或4組換熱設(shè)備的上方，通過I個或多個彎管(彎頭)以及直管段水平連接塔設(shè)備進(jìn)料口，根據(jù)管道內(nèi)流體流動相態(tài)的需要，可以在彎管前或彎管后進(jìn)行擴徑處理。
[0019]所述總管道可在適當(dāng)位置軸向水平方向設(shè)置限位支架，限制總管道水平方向在裝置運行過程中出現(xiàn)震(晃)動現(xiàn)象。
[0020]所述汽液兩相流動管道系統(tǒng)總管道兩側(cè)的分支管道，分別起始于各自的換熱設(shè)備出口，通過90度彎頭、大小頭、不大于60度彎管(彎頭)以及直管段對稱布置，在水平方向以不大于60度斜插連接總管道，分支管道與總管道的連接點軸向?qū)ΨQ。
[0021]所述總管道在遠(yuǎn)離塔設(shè)備進(jìn)料口的一側(cè)設(shè)有封頭，封頭到分支管道斜插點之間留有一段直管，起緩沖作用。
[0022]所述汽液兩相流動管道系統(tǒng)，設(shè)置在分支管道上的換熱設(shè)備出口閥門，可以設(shè)置垂直管道上，也可以設(shè)置在水平管道上。根據(jù)管道內(nèi)介質(zhì)的流動狀態(tài)可以設(shè)置大小頭，通過改變管道直徑滿足管道內(nèi)介質(zhì)的流動狀態(tài)要求。
[0023]本實用新型的效果是:
[0024]由汽液兩相流動管道系統(tǒng)的布置決定換熱設(shè)備布置的方位、標(biāo)高和塔設(shè)備進(jìn)料口的方位和標(biāo)高。分支管道對稱布置在系統(tǒng)總管道末端軸向的兩側(cè)，在水平方向以不大于60度斜插連接總管道，總管道起始于2組或4組換熱設(shè)備的上方，水平連接塔設(shè)備進(jìn)料口，根據(jù)總管道及分支管道內(nèi)流體流動相態(tài)的需要，在適當(dāng)?shù)奈恢眠M(jìn)行變徑處理，滿足管道內(nèi)介質(zhì)的汽液兩相流動狀態(tài)要求，達(dá)到消除或降低管道系統(tǒng)的震(晃)動之目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型實施例1的一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)，總管道經(jīng)90°彎頭轉(zhuǎn)向后，采用直管連接塔設(shè)備進(jìn)料口，分支管采用水平斜45度對稱連接總管道。
[0026]圖2是本實用新型實施例2的一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)，總管道經(jīng)兩個45°彎頭轉(zhuǎn)向后，連接塔設(shè)備進(jìn)料口，分支管采用水平斜45度對稱連接總管道。
[0027]附圖標(biāo)記說明:
[0028]1-1換熱設(shè)備A出口；1-2換熱設(shè)備B出口 ；2_1分支管A ;2_2分支管B ；
[0029]3總管；4塔設(shè)備進(jìn)料口；5 — 90°彎頭；6 — 45°彎頭；7大小頭；
[0030]8限位支架；9封頭。
[0031]圖中箭頭代表物料的流動方向。

【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合實施例，進(jìn)一步說明本實用新型。
[0033]實施例1
[0034]如圖1所不,一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng),連接換熱設(shè)備出口和塔設(shè)備進(jìn)料口，起始于2組換熱設(shè)備，終止于塔設(shè)備進(jìn)料口，由兩個分支管道和總管道組成；
[0035]在分支管A2-1—路，換熱設(shè)備A出口 1-1在豎直方向上經(jīng)大小頭7變徑，后經(jīng)過豎直管道連接90°彎頭5，經(jīng)90°彎頭5轉(zhuǎn)向后接水平管道，水平管道經(jīng)過45°彎頭6轉(zhuǎn)向后再連接一水平管道，經(jīng)過該管道，分支管A2-1在水平方向以45°斜插連接總管3 ;分支管B2-2自換熱設(shè)備B出口 1-2開始，至其與總管3斜插點結(jié)束，相對于封頭9所在的總管3方向，在總管3另一側(cè)與分支管A2-1呈完全對稱布置?？偣?起始于2組換熱設(shè)備的上方，，在遠(yuǎn)離塔設(shè)備進(jìn)料口的一端設(shè)有封頭9，經(jīng)過一段旨在實現(xiàn)緩沖作用的直管段后，總管3從其兩側(cè)接受分支管A2-1及分支管B2-2的對稱斜插，接受斜插后，總管3繼續(xù)沿物料流動方向接90°彎頭轉(zhuǎn)向，后通過直管與塔設(shè)備進(jìn)料口 4連接。在總管3正對著塔設(shè)備進(jìn)料口 4的直管上設(shè)置I個限位支架8用于限制管道水平方向在裝置運行過程中出現(xiàn)震(晃)動現(xiàn)象；兩個分支管在離開換熱設(shè)備出口后經(jīng)大小頭完成變徑，滿足管道內(nèi)介質(zhì)的汽液兩相流動狀態(tài)要求。
[0036]實施例2
[0037]如圖2所示，一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)，連接換熱設(shè)備出口和塔設(shè)備進(jìn)料口，起始于2組換熱設(shè)備，終止于塔設(shè)備進(jìn)料口，由兩個分支管道和總管道組成；
[0038]在分支管A2-1—路，換熱設(shè)備A出口 1-1在豎直方向上經(jīng)大小頭7變徑，后經(jīng)過豎直管道連接90°彎頭5，經(jīng)90°彎頭5轉(zhuǎn)向后斜向總管3，通過一段水平管道，分支管A2-1在水平方向以45°斜插連接總管3 ;分支管B2-2自換熱設(shè)備B出口 1_2開始，至其與總管3斜插點結(jié)束，相對于封頭9所在的總管3方向，在總管3另一側(cè)與分支管A 2-1呈完全對稱布置。總管3起始于2組換熱設(shè)備的上方，在遠(yuǎn)離塔設(shè)備進(jìn)料口的一端設(shè)有封頭9，經(jīng)過一段旨在實現(xiàn)緩沖作用的直管段后，總管3從其兩側(cè)接受分支管A2-1及分支管B2-2的對稱斜插，接受斜插后，總管3繼續(xù)沿物料流動方向接45°彎頭6轉(zhuǎn)向，此后，總管3再經(jīng)過一段直管并經(jīng)另一 45°彎頭轉(zhuǎn)向后，與塔設(shè)備進(jìn)料口 4連接。在總管3兩個45°彎頭之間的直管上設(shè)置I個限位支架8用于限制管道水平方向在裝置運行過程中出現(xiàn)震(晃)動現(xiàn)象；兩個分支管在離開換熱設(shè)備出口后經(jīng)大小頭完成變徑，滿足管道內(nèi)介質(zhì)的汽液兩相流動狀態(tài)要求。
【權(quán)利要求】
1.一種對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)，連接換熱設(shè)備出口和塔設(shè)備進(jìn)料口，起始于2組或4組換熱設(shè)備，終止于塔設(shè)備進(jìn)料口，由分支管道和總管道組成；其特征在于: 總管道的軸線和塔設(shè)備進(jìn)料口的軸線在同一水平面內(nèi)，換熱設(shè)備出口處于所述水平面的下方；總管道通過彎管或彎頭以及直管段水平連接塔設(shè)備進(jìn)料口 ；分支管道分別起始于各自的換熱設(shè)備出口，通過90度彎頭、大小頭、不大于60度彎管或彎頭以及直管段對稱布置在總管道的兩側(cè)； 兩側(cè)的分支管道在水平方向以不大于60度的角度斜插連接總管道。
2.如權(quán)利要求1所述的對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)，其特征在于: 所述汽液兩相流動管道系統(tǒng)總管道兩側(cè)的分支管道與總管道的連接點相對于總管道對稱。
3.如權(quán)利要求1所述的對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)，其特征在于: 總管道在遠(yuǎn)離塔設(shè)備進(jìn)料口的一側(cè)設(shè)有封頭，封頭到分支管道斜插點之間的管道為直管。
4.如權(quán)利要求1?3之一所述的對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)，其特征在于: 所述總管道在軸向水平方向設(shè)置限位支架。
5.如權(quán)利要求4所述的對稱布置的汽液兩相流動管道系統(tǒng)，其特征在于: 所述總管道在彎管前或彎管后進(jìn)行擴徑處理。
【文檔編號】F17D1/00GK204114567SQ201420546124
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】王亞彪, 黃曉三, 袁毅夫, 章忻, 吳小平 申請人:中國石化工程建設(shè)有限公司, 中石化煉化工程（集團）股份有限公司