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塔的配管规定HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】目录第一章总则第二章塔的配管第一节塔的管口方位第二节塔上主要管道的安装第三节塔的平台第四节附塔管道的支架附图一塔的典型配管第一章总则第1.0.1条本规定适用于石油化工装置中各种塔的配管设计。
第1.0.2条塔的配管设计除执行本规定外，尚且符合有关配管材料设计规定。
第二章塔的配管第一节塔的管口方位第2.1.1条为确定塔的管口方位，需根据塔的布置，将塔周分为两个区域，一个是操作区，另一个是配管区（管廊侧）见图。
图2.1.1 塔周区域划分操作区原则上是为操作、维修设置的，包括梯子、平台、人孔、安全阀及其它阀门、仪表和吊柱等。
配管区是作为连接管廊、泵和冷换设备等管道的区域。
第2.1.2条人孔：人孔是为检修和安装塔内件而设置的。
人孔布置原则如下：一、人孔应布置在操作区内进出塔比较方便、安全、合理的位置。
二、当一个塔有几个人孔时，上、下人孔应在一条直线位置上。
三、人孔方位不得开在降液管或受液槽区域内，见图2.1.2。
决定管口方位的顺序是：首先决定人孔方位，然后确定奇数塔板或偶数塔板降液管的位置与塔板的关系（一般的奇数板为基准）。
确定塔板位置后，可从塔顶依次向下确定各管口的方位。
(a) 单溢流塔板(b) 双溢流塔板图2.1.1 人孔方位示意第2.1.3条管口方位的范围管口方位的范围面图平面图剖视图（a）有内管时剖视图（b）无内管时图2.1.3-1 单溢流回流管口方位示意(a)(b) (c)中间进，两边降液两边进，中间降液中间进，中央降液图2.1.3-2 双溢流回流管口方位示意第2.1.4条(a) 单溢流板进料管口(b) 双溢流塔进料管在 (c) 双溢流塔90进料在两侧降液板上面中央降液板上面图2.1.4 近料管口方位示意第2.1.5条图2.1.5 抽出管口方位示意第2.1.6条ab）为双溢流塔与再沸器连接的进出管口方位示意。
塔类设备的配管设计摘要：塔是用于气相和液相间或液相和液相间的传质或传热过程的设备，根据其结构，可将塔设备分为两大类：板式塔和填料塔。
本文主要讨论这两种塔的开口布置和管道设计。
关键词：板式塔填料塔管口方位检修平台中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：一、工艺要求配管应满足工艺流程的特殊要求，按要求进行配管。
一般来说，为了便于进料位置调节，塔上可设置若干进料口，每个进料口处设置阀门，一般进料管道有坡度，不坡向蒸馏塔。
再沸器至塔釜连接管道应尽量短不允许有袋形，一般不设置阀门，停工检修时，用8字盲板切断。
塔顶馏出管道一般不设阀门，直接与冷凝器连接，馏出管道应有坡度，坡向冷凝器，馏出管道不允许有袋形。
二、管口方位的确定配管之前，首先要定好管口方位，塔类设备的管口方位一般由操作侧（和配管所需的管道侧决定。
管道接口应尽量在管道侧（即靠近管廊一侧）布置；人孔一般布置在操作侧（检修侧）；在有塔板的情况下，决定管口方位时，应考虑内件结构特点，使流体不至于偏流或流动分配不均匀或错位等，在塔釜段要注意内部是否有隔板，管口不要与隔板或内部爬梯相碰。
对于板式塔的管口方位应注意以下几点：2.1塔顶管口塔顶气相开口布置在塔顶封头中部，安全阀开口、放空管开口一般布置在塔顶气相开口的附近，也可将放空管开口布置在塔顶气相管道最高水平段的顶部。
2.2塔的回流开口塔顶回流的开口，一般布置在塔板上方的管道侧，回流管的内部结构和开口方位与塔板溢流方式有关。
开口与降液管之间的定位关系为相对方向。
2.3进料开口气相进料开口一般布置在塔板上方，与降液管相对，当气流速度较高时，应设分配管。
2.4再沸器气相返回口开口应设在塔中心线上并与受液槽平行布置。
如果不可能，设在与受液槽平行的另一侧。
2.5塔底抽出口一般设在塔底封头的中部，并设防涡流板。
塔底用泵抽出的抽出口，其标高应满足塔底泵的有效气蚀余量的要求，并应延伸到塔的裙座外，塔裙内不应设置法兰。
塔器设备管道配管设计摘要：在当前化工生产中塔器设备的应用较为常见，比如反应塔、吸收塔、蒸馏塔、萃取塔以及洗涤塔等，作为重要的气液以及液液之间进行传质和传热的设施，确实发挥出了重要的作用价值，有助于维系化工工艺的有序落实。
伴随着现阶段化工工艺对于塔器设备应用要求的不断提高，除了要重点选择型号匹配性能较高的塔器设备外，往往还需要予以恰当安装，确保其能够在保障自身安装准确到位后，也能够有效实现所有管道的合理布置，进而促使塔器设备可以有效融入整个化工生产体系，规避该方面可能出现的故障以及安全隐患，相关配管设计工作要求引起高度关注。
关键词：塔器设备；管道配管；设计1塔器设备管道配管概述塔器设备运行中管道的配置至关重要，如果管道配置不合理，不仅会影响到塔器设备正常功能，还可能出现安全隐患，要求引起高度关注，确保配管设计方案更为适宜合理。
结合当前塔器设备管道配管设计工作的开展，其往往表现出了较强的复杂性特点，涉及到的管道相对较多，因此也就增加了配管设计难度，容易出现配管设计偏差问题，需要设计人员予以精细化处理，避免在任何环节出现严重隐患。
为了有效提升塔器设备管道配管设计水平，配管设计人员往往需要先明确塔器设备涉及到的所有管道材料，从塔顶、塔侧以及塔底等多个角度进行综合分析，同时考虑到塔器设备实际应用需求，以此更好优化相应管道配置效果。
配管设计人员在把握好所有需要安装的管道后，还需要重点考虑到协调性要求，力求在遵循相关规范和标准的基础上，增强塔器设备所有管道配置的有序性，解决相互之间可能存在的矛盾和冲突问题，确保塔器设备可以稳定安全运行。
其次，塔器设备管道配管设计人员还需要重点关注于实际状况，要求从实际出发，探讨塔器设备应用需求，着眼于整个化工生产工艺，判断如何安装塔器设备及其相关管道，避免影响到后续整个生产工艺的稳定运行。
对于塔器设备运行中存在密切关联的一些仪表或者是其它设备，同样也需要综合考虑，保障相应连接管道的设计较为适宜匹配，更好优化塔器设备的应用成效。
塔的配管设计(培训资料)1 范围2 塔的典型布置3 塔的管口方位设计4 塔的管道布置设计5 塔的配管设计步骤6 注意事项1 范围1.1 塔：这里指的是石油化工企业的气-液或液-液间的传质设备。
常见的塔：精馏塔、吸收塔、解吸塔、萃取塔、反应塔、再生塔、干燥塔等。
塔的结构：板式塔和填料塔应用最为广泛，也有板式+填料的混合型塔，还有折流挡板塔、喷淋塔、卧式塔、鼓泡塔、湿壁塔等。
由于板式塔塔内件结构对管口方位的限制最多,设计以板式塔为主。
1.2 目的使管道设计人员了解塔的主要管道布置和塔的管口方位设计原则，掌握塔的典型配管方法，提高设计水平和工作效率。
1.3 相关标准GB 50160 《石油化工企业设计防火规范》（2008）SH 3011 《石油化工工艺装置布置设计规范》（2011）SH 3012 《石油化工金属管道布置设计规范》（2011）2. 塔的典型布置2.1 单排布置：一般情况下较多采用单排布置的方式，管廊或构架的一侧有两个或两个以上的塔时，一般中心线对齐，如二个或二个以上的塔设置联合平台时，可以中心线对齐，也可以一边切线对齐。
2.2 非单排布置：对于直径较小、本体较高的塔，可以双排布置或成三角形布置，这样，可以利用平台将塔联系在一起提高其稳定性。
但应注意平台生根构件，采用可以滑动的导向节点以适应不同操作温度的热膨胀影响。
2.3 构架式布置：对直径 DN 不大于 1000 mm 的塔还可以布置在构架内或构架的一边，利用构架提高其稳定性。
2.4 塔的布置应考虑以下各方面的要求：塔的典型布置图12.4.1 管道应布置在塔与管廊或构架之间。
在背向管廊或构架的一侧应留出检修场地和通道，作为空冷器检修和塔安装用的吊车通道最小为5.5m。
塔的人孔、手孔朝向检修区一侧。
2.4.2 塔和管廊或构架的间距为：（1) 塔和管廊立柱之间没有布置泵时，塔外壁与管廊立柱之间的距离，一般为 3m～5 m，不宜小于 3 m，一般在此范围内，设置调节阀组和排水管道与排水井等。
塔的配管设计规定（DGM-011）1、一般注意事项1.1尽量在各种不同类的塔槽中达成均一的配置，所有的楼梯、平台、LG、LC，为了实用上的便利都应相类似或对称配置。
1.2配置前应预先分配通道及配管之位置，MANHOLE、PLATFORM、LANDDER及塔支主要通道应考道路的一边，计划配管的部分应设在PIPE RACK之侧。
1.3因温差的影响，管线配置需有适当的挠性。
1.4NOZZLE ORIENTATION请参照DGM-004。
1.5一般塔的配管都与塔壁保持300—500MM的净空，采用塔外同心圆弧或塔外圆周之切线配置，且以净空300MM之净空间为优先选择，若L>(300—500MM)通常按图示方法配置。
1.62”（含2”）的V A VLE可在LADDER上操作，3“以上的V A VLE需在PLATFORM上操作。
1.7在LANDDER内侧不要配管。
1.8从LADDER进PLATFORM的进口附近不要有配管或仪表影响通道。
2、MANHOLEMANHOLE铰链或吊架的正常装置位置应使MANHOLE打开时远离往下层之楼梯，且不影响通道。
3、平台、楼梯3.1尽可能将邻近的平台连接，以提供便捷的操作，但必须考虑由于设备间膨胀所产生的位移。
3.2 MANHOLE之中心高度离地面4.5M以上时需要设置操作平台。
3.3楼梯爬高超过8米时需设置中间休息平台。
3.4爬梯离地面超过2.0—2.4 M时必须设置CAGE以确保操作人员的安全。
4、吊杆（DA VIT）4.1 在靠近道路的方向需要有足够的吊装空间允许吊杆的操作。
4.2 下列情况必须设置吊杆4.2.1塔槽高度距地面10M以上；4.2.2没有足够的空间使用吊车吊塔槽时；4.2.3塔槽不在构架上，或者不予又吊架设备的塔槽连接在一起时。
5、安全阀5.1 开放系统5.1.1 安全阀一般安装在顶部PLATFORM上，以便于支撑；5.1.2 排出端高度参照DGM—032；5.1.3 排出管的最低点应挖一个φ6的滴水孔。
第六章 塔附件设计6.1附件的计算6.1.1接管(1)进料管进料管的结构类型很多，有直管进料管、弯管进料管、T 形进料管。
本设计采用直管进料管。
F=140kmol/h , F ρ=785.24Kg/3m ;M LFm =87.93kg/kmol 则体积流量h m F V m F F /68.15785.2487.93140M 3mLF =⨯==ρ 取管内流速s m u /6.1= 则管径mm m u V d F 87.5805887.06.13600/68.1543600/4==⨯⨯==ππ 取进料管规格Φ76×4则管内径d=68mm 进料管实际流速s m d V u F /20.1068.03600/68.154422=⨯⨯==ππ (2)回流管采用直管回流管，回流管的回流量h kmol D /42.01= 塔顶液相平均摩尔质量kmol kg /78.29M LDm =,平均密度ρLDm =805.51kg/m 3则液体流量h m D V D /08.451.805/)29.7801.42()M (3LD m =⨯=⨯=取管内流速s m u /6.1= 则回流管直径mm m u V d D 0.300300.06.13600/08.443600/4==⨯⨯==ππ 可取回流管规格Φ32×3则管内直径d=26mm回流管内实际流速s m d V u D /134.2026.03600/08.44422=⨯⨯==ππ (3)塔顶蒸汽接管气相平均密度ρVm =3.01kg/m 3塔顶汽相平均摩尔质量M VDm =78.18kg/kmol 则蒸汽体积流量：h kg VMV V /6.484401.318.78186.52=⨯==ρ 取管内蒸汽流速s m u /30= 则m u V d v 239.0303600/6.484443600/4=⨯⨯==ππ 可取回流管规格Φ250×6 则实际管径d=238mm 塔顶蒸汽接管实际流速s m d V u v /25.30238.03600/6.48444/422=⨯⨯=⨯=ππ (4)釜液排出管塔底W=97.99kmol/h 平均密度3/5.766m kg L =ρ平均摩尔质量kmol kg M L /02.90= 体积流量：h m WML w /51.115.76602.9099.973=⨯==ρ 取管内流速s m u /6.1= 则mm m u L d W 4.500504.06.13600/51.1144==⨯⨯==ππ 可取回流管规格Φ54×4 则实际管径d=46mm 塔顶蒸汽接管实际流速s m d L u W /93.10460.03600/51.114/422=⨯⨯=⨯=ππ (5)塔釜进气管V ′=194.92kmol /h相平均摩尔质量kmol kg M L /02.90=气相平均密度3/3.01m kg vm =ρ 则塔釜蒸汽体积流量：h kg M V V V /5829.473.0190.0292.194V =⨯='='釜ρ 取管内蒸汽流速s m u /30= 则m u V d v 262.0303600/5829.4743600/4=⨯⨯='=ππ 可取回流管规格Φ273×7 则实际管径d=259mm 塔顶蒸汽接管实际流速s m d V u v /69.30259.03600/5829.474/422=⨯⨯='⨯=ππ 6.1.2.筒体与封头1）筒体精馏段D=1500mm ，取壁厚mm 8=δ， 材质：Q235提馏段D=1600mm ，取壁厚mm 8=δ，材质：Q235(2)封头封头采用椭圆形封头。
塔的布置及配管孟昭莲塔是用于气相和液相间或液相和液相间的传质或传热过程的设备石油化工企业中广泛应用的气液相间的传质设备有精馏塔吸收塔和解析塔等液液间的传质设备有萃取塔等由于塔的种类繁多用途不一根据其结构可分为两大类即板式塔和填料塔下面以应用较为广泛的板式塔和填料塔为主进行有关布置及配管方面的探讨一塔的布置根据塔的工艺安装要求塔可分为室内布置和露天布置两种对于大中型的石油化工装置塔一般多采用露天布置对于小型或有特殊要求的塔可安装于室内对于露天布置的群塔应尽可能集中布置一般采用一字形布置塔的中心线对齐如两个或两个以上的塔设置联合平台时可以中心线对齐也可以一边切线对齐有时为了在大风荷载下使塔群具有良好的稳定性能对于直径较小本体较高的塔可以双排布置或成三角形布置这样可以利用平台将塔联系在一起以提高其稳定性但应注意平台生根构件应采用可以滑动的导向节点以适应不同操作温度的热胀影响对于直径DN1000mm的塔还可以布置在框架内或框架的一边或沿框架边缘布置成L型利用框架提高其稳定性同时设置平台和梯子应该注意的是在L型的两条垂直轴线的交点处为了方便安装和维修一般不宜考虑塔的设置二塔的安装高度塔的安装高度主要由工艺要求决定对于常压或中低压条件下操作的塔若无特殊要求可直接支撑于地面的基础上液体利用重力或压力通过塔底排液管线送往中间罐对于真空条件下操作的塔或从塔底抽出接近沸点的液体有可能出现闪蒸时则必须考虑液体排出时所需的高度可以在塔的设备设计时采用裙座结构将塔抬高当用泵送出塔底液体时则必须由泵的净吸入高度和吸入管线内的流体压力降来确定塔的安装高度对于负压状态下的塔为了保证塔底泵的正常操作其最底液面标高应留有较大的裕量带有非明火加热的重沸器的塔其安装高度应按塔和重沸器之间的相互关系和操作要求来确定塔的安装高度对于成组布置的塔采1用联合平台时有时平台标高取齐有困难可以调整个别塔的安装高度便于平台标高取齐塔的安装高度还应满足底部管道安装和操作的要求且其基础面一般宜高出地面0.2m三塔操作平台的设置为了便于安装维修和操作塔一般均应设置操作平台操作平台应设置在人孔手孔塔顶吊杆液面计等需要经常检修和操作的地方平台宽度按操作需要而定一般为0.8~1.5m平台间直梯高度以3~l0m为宜最高不可大于12m为了安全超过10~12m时可设中间休息平台底层平台应在地面2.1m以上以便在平台下通行塔的最上层的操作平台为确保安全以围绕全塔为宜其余各层操作平台若无操作或工艺的特殊要求可设置成等于或小于180度角的范围内塔的操作平台的设置要同时与上下管线的布置一并考虑并注意操作通行检修安装的方便四塔管口的布置1塔体周围位置的划分塔体的开口方位应满足工艺要求并便于操作和检修同时也应考虑与塔开口连接的管道的布置通常可将塔的四周大致划分为操作和检修所需的操作侧检修侧和配管所需的管道侧(如图1所示)操作侧主要用于安装维修和运转操作图1塔的操作侧和管道侧图2人孔的位置与塔盘的关系图1塔的操作侧和管道侧在操作侧主要有臂吊人孔安全阀放空阀就地仪表及梯子平台等并且要2求有足够的维修空间管道侧主要用于敷设管道用在管道侧管线的集中布置有利于管线的固定与支撑并且有利于装置内的设备布置在布置塔的管口时特别要注意塔内零部件的布置因塔的外部配管往往与塔内的零部件如塔板降液管分布器等的布置有密切的关系2人孔对于塔而言人孔是安装或检修人员进出塔器的唯一通道因此从检修和操作上考虑人孔方位应朝向检修侧不能朝向加热炉和其它气体发生区域若有两台塔并列时应朝向一致同一方向对有塔盘等内部构件的塔人孔开设的方位必须注意同内部构件的关系应开设在没有降液板的部位且在塔的操作侧对单溢流和双溢流塔盘的人孔开设应予注意图2人孔的位置与塔盘的关系人孔的布置必须方便于塔盘等内部构件的安装和拆卸如图2所示人孔要躲开管嘴和管线并且要在吊柱工作范围内每个人孔都应有操作平台人孔中心距平台面的最佳距离为800~900mm一个塔一般有几个或十几个人孔在设计中为了便于操作并使配管合理美观最好设置在同一垂直线上3进料管及回流管为了不使进料对稳定的操作状态造成较大的干扰又尽可能提高塔器单位体积3的效率在设置进料管口时应考虑进料量产生波动时在进料管口附近留有一定的缓冲空间以避免液面产生较大幅度的波动图3进料管口的布置板式塔的进料管口应设置在物料流向的上方而带有降液管的板式塔应将管口设在距降液板或降液管最远的位置上如图3所示在塔的配管上进料管往往设置多根不仅从一块塔板上进料而是从不同塔板上进料因此在配管时最好几根进料管口都朝同一方向由于在各支管上一般都要设置切断阀门管口的设置方位应考虑在操作区域或其附近阀门应设置在操作平台上方塔的回流管管口设置原则与进料管是一样的当回流管需要经常维修或回流管上安装有阀门时应尽可能将阀门设置在操作平台上方0.3~1.8米以内以便于安装检修和操作4仪表管口为了准确地测量塔内液面温度或压力等液面计温度计压力表或其测量元件等应设置在被测量参数波动较小的位置上应尽量避开进料管口回流管管口等位置及其对面位置(如图4所示)仪表管口最好能布置在A区域内在A区域内所要测量的参数受到的干扰较小4图4仪表管口的布置对于测量塔内液温的温度计管口必须保证插入的温度计或测量温度的元件不与降液板或其他塔内零部件接触以防破坏并避免测量时出现较大的误差对于温度计压力表液面计等管口均应设置在操作区域内以便于维修和监视特别是液面计和液面调节计的管口要开设在能从操作平台或梯子上容易观察和检查的位置五塔周围的管线布置塔的管道一般可分为塔顶管道塔体侧面管道和塔底管道管道布置应从塔顶部到塔底部自上而下进行规划并且应首先考虑塔顶和大直径的管道的位置和自流管道的走向再布置压力管道和一般管道最后考虑塔底和小直径管道为了便于支撑管线离开塔的管口后一般应立即拐弯向上或向下并沿着与塔体平行的方向布置塔与管线最外边缘的净距为300mm其水平管段的高度一般受管廊高度的影响尽可能排成一排且取同一标高沿塔管线的垂直管段一般有足够的长度适宜安装孔板管线的支架生根于塔壁上其固定点的位置应经应力分析及位移计算确定1塔顶管线的设计塔顶管线内的介质一般为气相管径较大管道应尽可能的短且应按步步低的要求布置不得出现袋形管并应具有一定的柔性每一根沿塔管道需在上部设承重支架并在适当位置设导向支架以免管嘴受力过大2塔体侧面管道的设计塔体侧面管道一般有进料回流侧线抽出及返回管等为了使阀门关闭后无5积液上述这些管道上的阀门应设置在横管上与塔体开口直接相接如图5所示进出料管道在同一角度有两个以上的进出料口时应考虑塔体与管线的相对伸长量不应采用刚性连接而应采用柔性连接如图6所示3塔底管道的设计塔底的操作温度一般较高因此在设计塔底管道时其柔性应满足有关标准或规范的要求当温度较高的塔底抽出管与泵相连时管线应短而少拐弯但要有足够的柔性以减少泵嘴的受力解决办法通常有改变管线走向或调整泵的位置塔底抽出线应引至塔裙或塔底座外塔裙座内严禁设置法兰或仪表接头等部件出料阀和切断阀尽量安装在塔附近并能在地面上操作塔底到塔底泵的抽出管道在水平管段上不得有袋形管应是步步低以免塔底产生汽蚀现象总之塔及其管系的管线布置在整个设计工作中占有重要的位置然而塔及其管系的配管又往往与其它设备及管廊的配置有密切的联系因此在塔及其管系的设计中应该对塔及管系所在的装置进行统筹规划全面考虑以便使塔及其管系及整个装置都能设计的更合理6。
