化工项目厂区外管的设计浅析
邵英
【摘 要】摘要：厂区外管设计是化工项目设计的重要组成部分。介绍了化工项目外管设计、外管道布置、外管架布置、外管架选择、外管专业提结构专业条件等方面的内容，重点阐述了外管道布置、管道补偿、外管架规格、管廊剖面图、外管架结构型式等设计工作要点，为外管设计人员提供参考。 【期刊名称】浙江化工 【年(卷),期】2017(048)005 【总页数】5
【关键词】化工项目；外管；设计
1 概述
化工项目厂区外管是化工项目设计工作的重要组成部分，主要适用于厂区架空敷设的工艺物料管道、公用工程管道、供热管道等。厂区外管廊衔接着化工项目内的所有相关装置，是使上下游装置及公用工程等相互贯通的主要节点，化工厂区内生产所需的物料都可以通过管廊进行传递。厂区外管作为化工厂区内特有的配套设施，为确保气体、液体物料在各装置之间、装置与储罐区之间便捷、高效地流动，起着极其重要的作用，被形容为化工厂区的“动脉”。 部分企业建设之初没有规划好厂区外管廊，随意地敷设各种管道，造成厂区各种管道的设置杂乱无序，破坏了厂区的整体美观，也为安全生产带来诸多不利影响。
2 外管设计
在化工设计行业中，外管设计主要是指化工厂区内外各个化工企业之间及化工
企业内部各生产装置之间互相连接的外部工艺及供热管道的设计。
外管设计的主要内容有管道数据表、管道系统图、外管道布置、外管架布置、外管架的选择、外管提土建条件、外管道材料选择等。
做好厂区外管设计，不仅可以满足化工物料进行管道输送的要求，而且可以节省投资，提高资金使用效率，还可以针对输送物料具有易燃易爆、有毒有害、有腐蚀性的特点进行合理布局，为化工企业安全生产提供有力的保证。
3 外管道布置
3.1 外管道布置的原则
在外管道布置设计时，通常以施工方便、节省投资、安全可靠为原则。具体来说就是：首先要根据管道输送的介质物料、管径大小对管道进行分类布置；其次在外管架上要尽量做到采用均布荷载布置；再者还应考虑仪表和电气电缆桥架的布置。
3.2 外管道布置注意事项
（1）大直径管道、应力较大的管道、容易产生振动的管道宜靠柱子布置；小直径管道、气体管道和公用物料管道宜布置在管廊的中间。
（2）需要热补偿的管道宜布置在管廊一侧，便于集中设置“π”型补偿器。 （3）介质操作温度等于或高于250℃的管道宜布置在管廊上层，布置在管廊下层时可布置在外侧，但不应与液化烃管道相邻。
（4）蒸汽、装置空气、氮气、仪表空气等公用工程物料管道及工艺气体管道（如火炬气管道等）宜布置在管廊上层。
（5）液化烃管道、腐蚀性介质管道以及需要经常检修的管道宜布置在管廊下层。 （6）低温介质管道、管径大荷载重的管道宜布置在管廊下层；
（7）低温介质管道、液化烃管道和其他应避受热的管道不应布置在热介质管道的正上方或与不保温的热介质管道相邻布置。
（8）仪表和电气电缆桥架宜布置在管廊上层，桥架的附近和正下方不应有热影响的管道[1]。
（9）敷设易燃、可燃液体和液化石油气及气体管道的全厂性大型管架，宜避开火灾危险性较大的和腐蚀性较强的生产、贮存和装卸设施以及有明火作业的设施。宜减少与铁路交叉[2]。
（10）强氧化性物料管道与可燃气体、可燃液体管道共架敷设时，强氧化性物料管道不宜敷设在可燃气体、可燃液体管道的正上方或正下方。采用平行敷设时，两类管道之间宜有不燃物料管道隔开，如公用工程管道等。
（11）非金属管道应尽量集中布置在外管架一侧，这样可以通过局部做密集次梁的方法满足管道的小跨距要求。 3.3 管道补偿和管道支座
为了避免外管道因热胀冷缩导致管道支座位移量过大滑落管架横梁，使管道失去支撑，需要对外管道进行应力分析及补偿设计。外管道设计应力分析时，对管道的热补偿首先采用自然补偿，其次采用“π”型补偿器进行补偿。“π”型补偿器按其布置方式可分为两种，即水平补偿和立体补偿。“π”型补偿器安装时，补偿器两端须设置固定支座。为防止管道横向位移过大，应在“π”型补偿器两侧设置导向支座。导向支座距“π”型补偿器弯头的距离宜为管道公称直径的32～40倍[1]。蒸汽管道“π”型补偿器立体补偿示意图见图1。
4 外管架布置
4.1 外管架布置的原则
化工项目厂区外管的设计浅析
