化工装置中夹套管管道的配管设计探析

一
同 时也必须 要 考虑 管壁 的厚 度能承 受 的最 大的工 作压 力 ，经过 对这 两 个 问题 的仔细 分析 ，从 而最 终选 择合适 的 材料 。此外 ，夹 套管 的管 配 件一般 都是采 用对焊 的方式 。 ４ ． 内外管 的热应 力 因为夹 套管 的 内管和 外管 的介 质不 同 ，所 以介 质 的温 度相对 也 不 同 ，介 质所 引起 的 热膨胀 应 力也 存在 明显 的差 异 。所 以在 进行 夹套 管 的设 计时 ，应该 分 别进 行科 学 的热 应力 计算 ，一 旦 内管道 和外 管道 计 算 出的热应 力不相 同时 ，在 夹套管 的设计 中就必须 加入膨胀 节 的设置 ， 力求 达到夹 套 管膨胀 时 能够移 位 的效果 ，要 想满 足夹 套管 内外 管的 膨 胀移 位 的要 求 ，可 以在 弯头处 的设 计 时 ，采 用改 变外 管直 径来 减少 内 外管 的膨胀差 ，从而使 导 向板 尽可能 的吸收 膨胀差 。 ５ ． 夹套管 的跨接 管和坡 度
关 键 词 ：４ ｂ－ ｒ 装置 夹套广 、温度 调节 速度 快 、伴热 效 率高 和伴 热 均 匀等优 点 ，它 的使 用效果 是一 般普通 伴热管 所达 不到 的效果 ，此外 ， 夹 套管 具有 两层 套管 结 构 ，大直 径管 套 内有 同心 的小 直径 管道 的特 殊 设 计 ，能为 管道 内流 动 的凝 固性 流体 、粘 性流 体 和高 熔点 流体 起 到加 热 或保 温 的作用 ，并 且可 以有 效 的补 充 内管在 停 输或 者输 送期 间 的热 损 失 ，从而有 效 的保 证 了工艺 的稳定 性 。夹套 管 的配 管设 计不 仅要 解 决 每段 管段 的长 度 ，还要 使 内外 管 的膨胀 力度 一 致 ，必须 要保 证 加热 介质 的流动 畅通 ，重 点要 注 意 内外管 的材 料和 连 接 、夹套 管的 坡度 和 跨 接 管等 一 系列 问 题 。本 文将 针对 夹 套 管的 设 计原 则 、优 势和 用 途 ， 进行 充分 的分析 和研 究 。
在 于 比热 大和 热稳 定 性质 好 ，属 于很好 的 热载 体 ，在 高温情 况 下对 应 的压 力相 对较 低 ，但 是 由于在 使 用前必 须 另外 加设 温 控系统 ，热 媒 加 热炉 和循 环泵 等设备 ，才能 正常 的提供 一定流 量的和一 定温 度 的热媒 ， 所 以投 资较 大 。蒸 汽 的优 点在 于取 用方 便 ，但 必须 在 温度 低 于 ２ ０ ０ ℃ 的环 境才 能正常 的工 作。
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夹套管 的优点 和用途
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在石 油化 工 生产 中 ，经常 采 取对 工艺 管道 伴热 的 方法 设计 ，是 为 了 防止产 品固化 和腐 蚀性 冷凝 液 的形 成 ，避免 在 低温 环境 下产 品会 产 生 成分 的分离 ，不仅 能有 效 的保 持高 粘度 产 品的 流动 性 ，还 能 有效 的 避免 工 艺流体 在 低温 的情 况 下产 生堵 塞 ，从而 使产 品 的特 定温 度能 保 持稳 定 ，最 终可 以有 效 的促进 生 产操 作 的正常 进 行 。为了 减少 管 内的 热 损失 ，必 须把 管 内介质 的温 度 控制 在一 个适 当 的范 围 内 ，这 时我 们 需要 采 用补充 热 量 的方式 来控 制 管 内的温 度 ，夹套 管 的用 途和 作用 就 是 能很好 的补 充 热量 。由于夹 套 管伴 热具 有伴 热均 匀 和伴 热效 率高 等 特 点 ，在 使 用夹 套管 时 ，当管 道 内某 一块 区域 温度 下 降时 ，这个 区域 的局 部压 力便 会 下降 ，夹 套管 的 作用就 是 能及 时 的补充 热 的介质 ，气 相热 载体 泠凝 会 同时 释放 大量 的 潜能 。 由于夹 套管 的伴 热适 度 范 围较 广 ，调 节温度 的 速度 较快 ，因此 ，比较适 用于 对 于工 艺要 求较 高 的场 合 ，尤 其 适合 高 温 场合 的使 用 。但 是所 有 的 事物 都 不是 十 全 十美 的 ， 夹套 管也 存在 一 定的 缺点 ，夹 套 管的 内管 一旦 发生 泄漏 ，检 修 存在 一 定 的困难 ，而 且 不易 被发 现 ，制造 要 求也 相对 较 高 。夹套管 的 加热 和 保温 作 用的热 载体 一 般是 热媒 和蒸 汽 两种 介质 组合 而 成 ，热 媒 的优 点
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化 工装置 中夹套管管道的配管设计探析
刘有余
（ 天津辰 鑫石化 工程 设计有 限公 司）
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摘 要 ：夹套 管是 一种具有双层套管结构 的管路 ，是石 油化 工实际生产 中运用的保 温管道 类型 的一种 ，夹套 管的特 点在 于它能保持 管 内输送流 体 （ 凝 固性 流体 、粘性 流体、高熔点合成液等）的流动性和温度 ，能有效的防止输送的流体在输送过程 中凝结 ，夹套管的特殊设计让 它在石油化工 实际 生产 中 得 到 了广泛的应 用。夹套 管具有 温度调节迅速、伴热均 匀、伴热效率高等优 点，这 些优点为它在石油化工实际生产 中的运用奠定 了 基础 。
夹 套管 在水 平敷 设 时 ，如 果遇 到对 坡度 有要求 时 ，必须 保证 套管 内介质 流 向和 坡 向相 同。在 每个 夹套 的伴 热系统 中必 须单 独设 置疏 水 阀 ，对 于蒸 汽夹套管 ，蒸 汽由套管 上部 引入 ，凝结 水 由套 管下 部排 除 ， 必须 分别为 排凝 管和 供气 管 设置 切断 阀 。因为每 节夹 套管 受到 套管 与 内管 热胀量 差 的限制 ，所 以夹 套管 的长 度 由管道 布置 来决 定 。每节 夹 套管 是长度 一 般不 能超过 ６ 米 ，夹 套 阀门要 通过 跨接 管 串接 ，跨 接 管 要采用 法兰连 接 ，每 节夹套管 之 间的蒸汽则 需要通 过跨接 管进行 串接 。 水平夹 套管 的跨接管 一般有 ３ 种方式 ：在水 平夹套 管底部 布置跨 接管 、 在水平 夹套管 底部切 线方 向布 置跨接 管 、蒸 汽上进下 出垂直方 向跨接 。