一种对称布置的汽液两相流动管道系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种对称布置的汽液两相流动管道系统。连接换热设备出口和塔设备进料口，起始于2组或4组换热设备，终止于塔设备进料口，由分支管道和总管道组成；总管道起始于2组或4组换热设备的上方，通过弯管或弯头以及直管段水平连接塔设备进料口；分支管道分别起始于各自的换热设备出口，通过90度弯头、大小头、不大于60度弯管或弯头以及直管段对称布置在总管道的两侧；两侧的分支管道在水平方向以不大于60度的角度斜插连接总管道。本实用新型满足管道内介质的汽液两相流动状态要求，达到消除或降低管道系统的震(晃)动之目的。
【专利说明】一种对称布置的汽液两相流动管道系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及型涉及石油炼制和石油化工生产装置中的工艺管道设计【技术领域】，进一步地说，是涉及一种对称布置的汽液两相流动管道系统。
【背景技术】
[0002]在炼油化工领域，给分馏塔提供热量的往往不只是加热炉或重沸器，还常有换热设备。原料通过与热介质进行换热获得热量，在换热设备内部已经产生了汽化，形成了汽液两相流态，或者由于压力控制在换热设备内还没有产生汽化，但经过压力控制阀之后，压力的降低使原料迅速发生汽化，形成汽液两相流态，通过管道进入塔设备内。换热设备可以是一组，也可以是多组。因此，连接换热设备和塔设备进料口的一组工艺管道就形成了一个管系。这种工艺管道系统，在装置实际运行操作中常因汽液两相流体流动的不稳定性和较高的流动速度，形成管道震(晃)动，给工业装置的生产带来不安全因素。
[0003]近些年来，随着生产装置大型化的发展，大型汽液两相流管道系统多存在震(晃)动现象。例如，原油常减压蒸馏装置的初馏塔或闪蒸塔进料管道，这个管道系统，起始于换热设备出口，终止于初馏塔或闪蒸塔进料口。换热设备多为2组、3组，甚至4组。该管道系统的操作温度多为200°C以上，也有达到280°C的，此时管道内的原油处于汽液两相流动状态。由于实际生产中，因原油性质、操作条件的变化，管道内几乎不可能实现稳定相态和流率流动，从而该管系多会发生震(晃)动，尽管采取各种措施，仍不能很好地予以解决。
[0004]现有技术中，这个管系被当作一般管道，按照常规管道布置规则，仅考虑满足管道热应力补偿要求。因此，不能够完全消除这种震(晃)动现象，特别是大型化生产装置，管道的振动力较大，这种震(晃)动现象更为严重。
实用新型内容
[0005]为解决现有技术中管道震(晃)动的问题，本实用新型提供了一种对称布置的汽液两相流动管道系统。通过由分支管、总管组成的汽液两相流动工艺管道系统的合理布置，保证满足热应力补偿要求的前提下，消除或降低生产装置运行过程中这一管道系统发生震(晃)动的可能性。
[0006]本实用新型的目的是提供一种对称布置的汽液两相流动管道系统。
[0007]所述管道系统连接换热设备出口和塔设备进料口，起始于2组或4组换热设备，终止于塔设备进料口，由分支管道和总管道组成；
[0008]总管道的轴线和塔设备进料口的轴线在同一水平面内，换热设备出口处于所述水平面的下方。总管道通过弯管或弯头以及直管段水平连接塔设备进料口 ；
[0009]分支管道分别起始于各自的换热设备出口，通过90度弯头、大小头、不大于60度弯管或弯头以及直管段对称布置在总管道的两侧；
[0010]两侧的分支管道在水平方向以不大于60度的角度斜插连接总管道。
[0011]优选:
[0012]所述汽液两相流动管道系统总管道两侧的分支管道与总管道的连接点相对于总管道对称。
[0013]总管道在远离塔设备进料口的一侧设有封头，封头到分支管道斜插点之间的管道为直管。直管的长度要满足斜插点加强板的长度要求，或者是满足斜插点处四通的要求。
[0014]所述总管道在轴向水平方向设置限位支架。
[0015]所述总管道可在弯管前或弯管后进行扩径处理。
[0016]本实用新型是通过以下技术方案来实现的:
[0017]由本实用新型提供的汽液两相流动管道系统的布置决定换热设备布置方位、标高和塔设备进料口方位和标高。换热设备是2组或者4组。所述汽液两相流动管道系统由换热设备出口分支管和与塔设备进料口相连接的总管组成。
[0018]所述汽液两相流动管道系统总管道起始于2组或4组换热设备的上方，通过I个或多个弯管(弯头)以及直管段水平连接塔设备进料口，根据管道内流体流动相态的需要，可以在弯管前或弯管后进行扩径处理。
[0019]所述总管道可在适当位置轴向水平方向设置限位支架，限制总管道水平方向在装置运行过程中出现震(晃)动现象。
[0020]所述汽液两相流动管道系统总管道两侧的分支管道，分别起始于各自的换热设备出口，通过90度弯头、大小头、不大于60度弯管(弯头)以及直管段对称布置，在水平方向以不大于60度斜插连接总管道，分支管道与总管道的连接点轴向对称。
[0021]所述总管道在远离塔设备进料口的一侧设有封头，封头到分支管道斜插点之间留有一段直管，起缓冲作用。
[0022]所述汽液两相流动管道系统，设置在分支管道上的换热设备出口阀门，可以设置垂直管道上，也可以设置在水平管道上。根据管道内介质的流动状态可以设置大小头，通过改变管道直径满足管道内介质的流动状态要求。
[0023]本实用新型的效果是:
[0024]由汽液两相流动管道系统的布置决定换热设备布置的方位、标高和塔设备进料口的方位和标高。分支管道对称布置在系统总管道末端轴向的两侧，在水平方向以不大于60度斜插连接总管道，总管道起始于2组或4组换热设备的上方，水平连接塔设备进料口，根据总管道及分支管道内流体流动相态的需要，在适当的位置进行变径处理，满足管道内介质的汽液两相流动状态要求，达到消除或降低管道系统的震(晃)动之目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1是本实用新型实施例1的一种对称布置的汽液两相流动管道系统，总管道经90°弯头转向后，采用直管连接塔设备进料口，分支管采用水平斜45度对称连接总管道。
[0026]图2是本实用新型实施例2的一种对称布置的汽液两相流动管道系统，总管道经两个45°弯头转向后，连接塔设备进料口，分支管采用水平斜45度对称连接总管道。
[0027]附图标记说明:
[0028]1-1换热设备A出口；1-2换热设备B出口 ；2_1分支管A ;2_2分支管B ；
[0029]3总管；4塔设备进料口；5 — 90°弯头；6 — 45°弯头；7大小头；
[0030]8限位支架；9封头。
[0031]图中箭头代表物料的流动方向。
【具体实施方式】
[0032]下面结合实施例，进一步说明本实用新型。
[0033]实施例1
[0034]如图1所不,一种对称布置的汽液两相流动管道系统,连接换热设备出口和塔设备进料口，起始于2组换热设备，终止于塔设备进料口，由两个分支管道和总管道组成；
[0035]在分支管A2-1—路，换热设备A出口 1-1在竖直方向上经大小头7变径，后经过竖直管道连接90°弯头5，经90°弯头5转向后接水平管道，水平管道经过45°弯头6转向后再连接一水平管道，经过该管道，分支管A2-1在水平方向以45°斜插连接总管3 ;分支管B2-2自换热设备B出口 1-2开始，至其与总管3斜插点结束，相对于封头9所在的总管3方向，在总管3另一侧与分支管A2-1呈完全对称布置。总管3起始于2组换热设备的上方，，在远离塔设备进料口的一端设有封头9，经过一段旨在实现缓冲作用的直管段后，总管3从其两侧接受分支管A2-1及分支管B2-2的对称斜插，接受斜插后，总管3继续沿物料流动方向接90°弯头转向，后通过直管与塔设备进料口 4连接。在总管3正对着塔设备进料口 4的直管上设置I个限位支架8用于限制管道水平方向在装置运行过程中出现震(晃)动现象；两个分支管在离开换热设备出口后经大小头完成变径，满足管道内介质的汽液两相流动状态要求。
[0036]实施例2
[0037]如图2所示，一种对称布置的汽液两相流动管道系统，连接换热设备出口和塔设备进料口，起始于2组换热设备，终止于塔设备进料口，由两个分支管道和总管道组成；
[0038]在分支管A2-1—路，换热设备A出口 1-1在竖直方向上经大小头7变径，后经过竖直管道连接90°弯头5，经90°弯头5转向后斜向总管3，通过一段水平管道，分支管A2-1在水平方向以45°斜插连接总管3 ;分支管B2-2自换热设备B出口 1_2开始，至其与总管3斜插点结束，相对于封头9所在的总管3方向，在总管3另一侧与分支管A 2-1呈完全对称布置。总管3起始于2组换热设备的上方，在远离塔设备进料口的一端设有封头9，经过一段旨在实现缓冲作用的直管段后，总管3从其两侧接受分支管A2-1及分支管B2-2的对称斜插，接受斜插后，总管3继续沿物料流动方向接45°弯头6转向，此后，总管3再经过一段直管并经另一 45°弯头转向后，与塔设备进料口 4连接。在总管3两个45°弯头之间的直管上设置I个限位支架8用于限制管道水平方向在装置运行过程中出现震(晃)动现象；两个分支管在离开换热设备出口后经大小头完成变径，满足管道内介质的汽液两相流动状态要求。
【权利要求】
1.一种对称布置的汽液两相流动管道系统，连接换热设备出口和塔设备进料口，起始于2组或4组换热设备，终止于塔设备进料口，由分支管道和总管道组成；其特征在于: 总管道的轴线和塔设备进料口的轴线在同一水平面内，换热设备出口处于所述水平面的下方；总管道通过弯管或弯头以及直管段水平连接塔设备进料口 ；分支管道分别起始于各自的换热设备出口，通过90度弯头、大小头、不大于60度弯管或弯头以及直管段对称布置在总管道的两侧； 两侧的分支管道在水平方向以不大于60度的角度斜插连接总管道。
2.如权利要求1所述的对称布置的汽液两相流动管道系统，其特征在于: 所述汽液两相流动管道系统总管道两侧的分支管道与总管道的连接点相对于总管道对称。
3.如权利要求1所述的对称布置的汽液两相流动管道系统，其特征在于: 总管道在远离塔设备进料口的一侧设有封头，封头到分支管道斜插点之间的管道为直管。
4.如权利要求1?3之一所述的对称布置的汽液两相流动管道系统，其特征在于: 所述总管道在轴向水平方向设置限位支架。
5.如权利要求4所述的对称布置的汽液两相流动管道系统，其特征在于: 所述总管道在弯管前或弯管后进行扩径处理。
【文档编号】F17D1/00GK204114567SQ201420546124
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月22日 优先权日:2014年9月22日
【发明者】王亚彪, 黄晓三, 袁毅夫, 章忻, 吴小平 申请人:中国石化工程建设有限公司, 中石化炼化工程（集团）股份有限公司