半圆管夹套保温装置设计和制造中需注意的几个问题-2版(山东化工)

化工工艺管道设计的配管注意事项研究发布时间：2021-06-17T15:17:17.050Z 来源：《工程建设标准化》2021年4期作者：崔俊杰宋莹莹[导读] 本文首先阐述了化工工艺管道设计，接着分析了化工工艺管道安装，崔俊杰宋莹莹中国石油工程项目管理公司天津设计院天津 300450摘要：本文首先阐述了化工工艺管道设计，接着分析了化工工艺管道安装，最后对进一步优化工艺管道维护管理进行了探讨。

希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：化工工艺管道设计；配管注意事项引言：化工工艺管道设计、安装与维护是一个综合性的工程，我们要做好各个环节的对接工作，进一步提高管道性能指标，保证管道运行的稳定性。

1化工工艺管道设计1.1参数设计化工生产过程中需要使用到管道，且对于管道的运行标准要求较高。

为了保证管道运行的稳定性，在管道设计的时候就需要从多方面进行考虑。

对管道的极限承压能力和所能承受的温度范围进行分析，选择合适的管道材料。

对于管道设计参数进行严格的把控，把管道参数控制在一个稳定的范围内，满足化工生产的要求。

如果所选的管道材料参数不合理，那么在化工生产过程中管道材料会与管道中运输的化学物质发生反应，从而造成管道破裂，使化工生产不能正常进行，给化工企业带来严重的经济损失。

1.2管材及配件的选用管道设计是一个循序渐进的过程，要考虑到各个方面的影响因素，对不可控因素进行分析。

在管道材料和配件的选用上要做好质量分析工作，不能使用劣质的材料，管道材料质量的好坏直接影响管道运行的稳定性。

其中选用的无缝钢管要保证质量达标，所选的配件要与管道相贴合，在此材质上尽量选择性能指标较高的碳素钢，不要使用劣质的铸铁材料，有利于管道运行的稳定性。

2化工工艺管道安装2.1安装化工管道的安装涉及多个交互环节，主要是依靠现场实际焊装，也就是说，管道的焊接贯穿着管道安装的整个过程，焊接是管道安装中的重点内容。

管道安装过程中，对焊接人员的能力要求比较高，焊接人员需要有专业的职业资格证，同时还要有较为丰富的焊接实践经验，可以应对各种各样的管道焊接情况，在保证焊接质量的同时还要符合管道现场焊接的要求。

试论化工设备设计中的注意问题发表时间：2020-04-30T17:02:09.063Z 来源：《基层建设》2020年第2期作者：魏云[导读] 摘要：社会经济科技快速发展，各行业逐渐向现代化转变，在现代化发展进程中，化工行业依托现有的技术发展脚步不断加快，顺应当前社会发展趋势，对化工生产提出更高的要求。

上海河图工程股份有限公司武汉分公司湖北武汉 430000摘要：社会经济科技快速发展，各行业逐渐向现代化转变，在现代化发展进程中，化工行业依托现有的技术发展脚步不断加快，顺应当前社会发展趋势，对化工生产提出更高的要求。

化工设备直接影响着化工生产，日常生产过程中保证设备运行状态，需要关注实际问题并且采取有效措施解决。

本篇文章主要对化工设备中的高温结构设计问题和腐蚀问题进行探，立足实践发展提出有效的解决策略，希望可以为化工设备设计提供借鉴。

关键词：化工设备；设计；注意问题一、化工设备中高温结构设计存在的问题及解决方法化工设备设计阶段，常规设计结构与高温结构之间的设计方法是类似的，对实际设备的作用应力进行考虑，主要是根据承受容器的蠕变极限和强度指标，但是实际应用过程中会存在一些不安全因素，所以设计环节需要考虑各种问题，避免由于局部结构和材料的膨胀，影响没有提供富余量导致设计不能有效应用，提升对此方面的关注度度有效提高高温结构设计水平。

下面具体分析化工设备高温结构设计的问题及其解决措施。

第一，弹性降低。

化工设备高温结构设计中，由于高温环境影响会导致设备的结构弹性出现变化，弹性缺失对设备的实际功能发挥会有一定的影响，所以在设计过程中需要对此项问题加以重视，避免弹性降低过大带来的影响可以利用螺旋设置弹性垫圈，有效保证设备弹性，其实化工设备设计中的弹性垫圈是与套筒有同等效果的，通过有效应用降低法兰作用，实现对设备膨胀的吸收。

虽然弹性垫片的预警力比较强，但是其承受能力不足，需要在设备设计过程中考虑到作用力的影响。

所以化工设备设计中考虑弹性问题必须具有一定的前提，即对温度和压力进行有效控制，这样才能够保证整体结构发挥作用。

化工生产设备保温防冻措施化工生产设备保温防冻措施随着气候变暖和冬季降温的加剧，保暖、防冻已经成为化工生产过程中不可避免的问题。

如果不能及时采取措施，冬季可能导致化工生产停工，造成大量的损失。

因此，化工生产设备保温防冻措施必不可少。

一、设备保温措施保温可以避免化工生产设备出现结冰或防止温度过低对化工生产设备的影响。

化工生产过程中需要保温的部件主要有：管道、储罐、反应器等。

1. 管道保温管道保温主要是要防止管道内液体结冰，减缓管子的温度下降。

常见的管道保温方式有内保温和外保温两种方式。

（1）管道内保温当管子比较小，流动很慢时，可以在管子内外套一层合适的保温材料，比如玻璃纤维、硅酸盐、聚氨酯、聚丙烯泡沫等材料。

内保温可以避免管子内部受到外界冷空气的侵袭，进而避免管子内部冷却后结冰的情况。

（2）管道外保温当管子比较大，流速比较快时，可以使用管外保温方式。

管外保温主要是通过管道外套一层保温材料以减少冷空气接触管子的表面，避免温度下降过快，形成结冰的现象。

2. 储罐保温储罐保温的主要目的是保护储存的介质在储存期间不会凝固。

常见的储罐保温材料有硅酸盐、硅酸铝酸盐、玻璃层、涂塑等保温材料。

储罐保温的方法一般有储罐加温、储罐壁内保温、储罐壁外保温，以及储罐内夹层保温等，具体采用哪种方法要视不同的储存介质和不同的储罐类型而定。

3. 反应器保温反应器保温的主要目的是防止反应温度过低，影响反应速度和反应质量，还可以避免反应器中冷凝物的产生。

反应器保温一般要使用高性能保温材料，如玻璃纤维、珍珠岩、氧化铝纤维等。

二、设备防冻措施当温度低于零下时，需要采取防冻措施，以保证化工生产设备的长期稳定运行。

下面是几种比较常用的防冻措施：1. 加热当温度低于物质沸点时，可通过增加供热温度或加热流体流速来解决结冰问题。

一般使用的是电热管或蒸汽加热。

2. 用防冻液使用防冻液是比较常见的方法。

防冻液的主要成分为甘油和水，甘油的溶点比水低得多，在零下多少度都不结冰，并且可以保持一定的粘度，有助于降低设备的表面张力。

管壳式换热器设计中应注意的几个问题白建涛（中石油东北炼化工程有限公司吉林设计院吉林省吉林市132002）摘要：本文对在换热器设计中，我们图纸中经常出现的错误和问题进行了简要的总结。

关键词：管壳式换热器；设计；问题Several problem shall we to take care of on tubular exchanger designBAI Jian-tao（PetroChina of Northeast Refining & Chemical engineering Co. Ltd Jilin Design Institute Jilin 132002, China）Abstract: The paper is a summary of several mistakes and problems that often appeared on tubular exchanger drawing.Keyword:tubular exchanger; design; problem在换热器设计中，设计者虽然以GB151—1999《管壳式换热器》作为管壳式换热器的设计依据，但常常会忽视标准规范中的某些说明而导致设计不正确或不合理，从而影响设备的安全可靠性。

下面就几种我们图纸中常出现的问题，提醒设计者在设计工作中引起重视。

1.换热器类别的确定以及相关的技术要求《固定式压力容器安全技术监察规程》A1.3.2规定：多腔压力容器（如换热器的管程和壳程、夹套容器等）按照类别高的压力腔作为该容器的类别并且按该类别进行使用管理。

但应按照每个压力腔各自的类别分别提出设计、制造技术要求。

2.换热器管程设计压力大于壳程设计压力时，壳程试验压力的选取问题当管程设计压力大于壳程设计压力时，为了检查管子与管板连接的严密性，壳程的试验压力可按下面的几种方法处理，应在技术特性表或技术要求中提出：(1)提高壳程的试验压力等于管程试验压力。

浅析管壳式换热器设计、制造中几个常见问题摘要：根据作者这几年积累的设计、制造经验，浅析了管壳式换热器设计、制造中经常遇到的几个问题，已达到与同行共勉的目的。

关键词：管壳式换热器材料代用连接形式换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，其广泛运用于石化、冶金、能源等领域，在石化装置中其占总设备总数量和总值的45箛左右，而管壳式换热器以其结构牢固、可靠性高、适应性强等优点在以上领域中一直占主导地位。

多数管壳式换热器的使用工况和流通介质常具有高温、高压、易燃、易腐蚀性等特点，其质量的好坏直接影响设备的安全性，可靠性，危及社会安全和国家的财产损失。

由于目前是一个机械化高速发展的时代，换热器的强度计算，施工图的绘制均实现了电脑化，且产品的生产制造实现了机械化，从而使得设计、制造人员忽视了操作过程中的一些问题，本文针对管壳式换热器设计，制造中的几个常见问题进行简要的探讨。

一、设计标准的选用一些换热器的设计人员对设计、制造标准不熟悉，对新老标准的替换不了解，使得在换热器设计时对标准选用不正确。

例如：高压管壳式换热器用换热管应选用GB6479-2000标准，而不选用GB9948-2006标准。

当设备水压试验压力大于20MPa时，技术要求中应提出“换热管应能承受设备水压试验压力值的压力”，以免换热管按照GB6479-2000标准采购时，因无特殊说明，使得采购的换热管符合该标准（最大试验压力位20MPa）而实际却不能满足设备水压试验要求的问题产生。

同时在设备法兰标准选用上，仍选用JB/T4700-2000，而不选用最新的标准NB/T47020-2012，按照JB/T4700-2000，材料Q235A和15MnVR仍可以用于制作设备法兰，而在新标准NB/T47020-2012中已经取消了这两种材料用于制作设备法兰。

正是因为设计人员的这种对新老标准替换的不了解，造成制造厂家不必要的损失。

半圆管夹套容器设计时节距和半圆管壁厚的选择
蒋宾伟
【期刊名称】《山东化工》
【年(卷),期】2022(51)5
【摘要】利用ANSYS WORKBENCH有限元分析软件对半圆管夹套结构容器进行分析,研究了不同节距和半圆管厚度下半圆管夹套容器筒体的受力情况,并与标准中的计算结果进行了比较。

结果表明:HG/T 20583—2020标准中的计算方法相较于有限元分析结果偏安全;相邻两个半圆管夹套中间的最大应力随着节距的减小而增大;夹套中心处筒体轴向组合应力随着节距的减小先增大后减小,并在半圆管夹套外沿间距约为筒体壁厚的6倍左右时达到顶峰;随着半圆管壁厚的增大,筒体轴向组合应力逐渐减小。

【总页数】4页(P185-188)
【作者】蒋宾伟
【作者单位】中海油石化工程有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ055.8
【相关文献】
1.半圆管夹套容器设计计算方法
2.半圆管夹套容器的设计
3.非标准半圆管夹套容器设计
4.半圆管夹套容器设计原理分析
5.夹套容器中的半圆管强度与耳座支撑处结构设计
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搅拌反应釜冷却装置中半管夹套的设计[摘要]本文首先介绍半管夹套的结构以及半管成型原理和夹套设计注意要点，然后通过半管机的主要结构及其作用讲述了一种半管夹套的设计生产方法，此装置已经投入生产使用，实践证明，此方法利于材料节省和提高生产效率，适于推广。

【关键词】搅拌反应釜；冷却装置；半管夹套；滚压1、半管夹套的结构特点以及半管成型原理半管夹套中间部分为釜体，釜体外纵向环绕着半管，且半管内装有循环冷却水，半管横截面为半圆形，釜体与环绕的半管之间是焊接在一起的。

半管采用的原料为金属板料，然后将板料通过前后直排的数组成型辊轮（凹凸轮），凹凸轮的回转带动金属板料向前输送，紧接着进行横向弯曲形成半圆形，随后纵向弯曲呈环状。

2、夹套设计注意要点（1）设计时要注意保证半管夹套内循环介质物的流通截面积以及其导热或保温性能：一般夹套内直径和容器内直径存在以下关系，在设计时可遵照这种关系进行设计：当容器内直径小于600mm时，半管内直径为容器内直径+L （L≤100mm）；当容器内直径介于600mm和1800mm之间时，半管内直径为容器内直径+100mm；当容器内直径大于2000mm时，半管内直径为容器内直径+200mm。

（2）设计时要注意设置防冲板：为了避免夹套蒸汽或其他介质污染容器入口处外壁，就需要在设计时设计一个防冲板，此防冲板焊接在容器外壁且正对着夹套介质入口处。

当容器和夹套之间存在一个大于50mm的空间距离时则要设计一个进口挡板。

（3）设计时要注意设置排气孔：为了能够使夹套空间内充满介质，就需要排除夹套空间所有气体，这就需要在夹套顶端设计一个直径不小于10mm的排气孔，且越是处于夹套顶端其排气效果越好。

（4）做好探伤检测和热处理工作：若容器内介质为高度危害介质或极度危害介质时，要做好100%射线探伤检测，然后进行封闭件和容器焊接后的热处理工作；对于有热处理要求的要在完成封闭件和容器的焊接工作之后再进行热处理工作。