浅谈化工设计中管道应用相关分析
来源:用户上传
作者:
摘要：在一定程度上管道是石油化工装置不可或缺的重要组成部分，其不仅是运用在连接各种设备与相关的系统设施，与此同时还是保证各种流体安全运输的保障。化工管道设计的基础是管道应力和计算，在调整优化管道柔性设计和安全生产方面有着极为重要的作用。本文主要是以化工设计中管道应力相关问题进行分析，予以有关单位参考与借鉴。
关键词：化工设计;管道设计;应力分析
1 化工设计中管道应力的概述分析
在外力作用下，构件发生变形，这种情况就说明构件材料内部在外力作用下变形时原子之间的相对位置发生了改变，与此同时，在原子之间的相互作用力也会随之出现改变。这种力的改变被人们称之为内力，在某种程度上内力是延着整个断面连续分布的，在单位面积上的内力强度就是我们所说的应力。管道运输中的石油介质变化异常的时候，会对管道造成破坏，严重时还有可能会让管道出现破损，从而让管道出现漏油等情况。对于化工管道中应力分析以及计算，主要是研究管道在应力荷载下所产生的力矩以及应力，这样能够在一定程度上做出对运输石油管道做出安全性能的评价，并且会满足相关设备，土建结构对于管道的推力限定，从而让石油化工管道的设计能够更为经济合理，在一定程度上去促进石油管道的可持续经济发展。
2 石油化工设计过程中管道应力的主要特点分析
在化工设计中管道应力分析时化工管道设计期间最为重要的环节，在化工管道设计中，其又是整个化工工厂设计中主要组成部分。因为在某种程度上管道受到热量会膨胀，内压持续外载以及其位移等载荷作用，是会直接导致材料的屈服极限小于管道最大的应力，从而让工作状态下的管道材料出现变形等现象，然而化工设计管道应力的状态也会随着温度的升高而变化。化工管道设计应力的分类主要是遵循安全性的原则，在某种程度上简单来说，就是糴危险性相对较小的应力，其可以使用的值是会不断放大的，在对于危险性能相对较大的应力，那么其实际使用值就会被控制在严格范围之内的。在应用分类中其主要是根据应力性质不同人为进行的，在某种程度上去并一定能够去实现标准的测量应力，这就需要根据实际情况进行具体的管道设计应力分析了。
3 化工设计中管道应力分析的主要目的
化工设计过程中管道是石油运输装置的重要环节，管道在正常运行中，是会受到各种外部和内部的影响因素的，这样是会不断降低管道的实际安全性的，因此在进行管道设计时，必须要将管道的安全性放在首位。化工管道应力分析的主要目的是解决管道的强度，振动等主动问题，要为石油运输管道的安装和布置提供更为准确的数据依据。第一是要保证管道设计系统安全的要求。管道安全性能的主要要求包含了耐腐蚀性，强度以及密封性等方面。第二是要保证管道设备的实际运行安全问题。管道在若是安装不合理，那么其整个运行就会出现诸多问题，并且严重时有可能会发生各种应力问题的出现，若是石油管道在温度变化期间所出现的热应力相对过大，那么就会直接导致以下几种情况的出现，比如石油管道中各个管件所连接位置出现损坏，设备关口会出现破损以及管架被推坏更为严重的情况还会出现爆炸，出现生命安全事故的出现。除此之外，若是管道的动力设备出现问题时，那么有可能会直接导致整个设备系统出现共振，从而直接摧毁相连接的建筑物。第三就是能够降低建设成本，减少投资，在管道应力研究分析中其主要是通过相关联的计算机应力软件来进行分析的，因为精密的计算机能够保證数据的准确性以及可靠性，然后可以根据这些可靠的数据进行实际管道架设的安装设计等，这样可以减少那些无用功出现，从而直接降低投资成本。
4 化工设计中管道应力的具体分析
伴随着我国科学技术的不断发展和各种工艺设备装置的不断规模化，大型化和新工艺和新装置的不断出现，石油管道的压力以及温度出现不断的升高，管道内壁不断加厚的增大，石油管道应力分析也不断受到重视。我们就化工厂的管道设计来说，其有着多种类型，然而这些类型在实际上也是需要有着不同的分析方法来进行实际分析的，简单来说，在化工管道较为常用的应力分析方法和目的中主要是采用简单分析法，其包含了图表法，公式法以及计算机分析方法，在化工管道设计过程中要根据价值的运输介质的危险性以及很多外部因素的影响来具体的采用不同的分析方法来进行实际分析，简单分析法能够在一定程度上去保证化工管道拥有?的柔软性，不论是不提供准确的应力或者是荷载，其都是能够去使用简单分析法来完成应力分析的;计算机辅助应力分析法，是使用专门的管道应力分析软件来对化工管道间具体数据的分析，计算机软件能够通过约束点，力矩以及端点进行详细的分析。通过这些分析方式能够让化工设计中管道应力的准确数据，为后续建设提供帮助。
5 结语
伴随着我国科学技术的不断发展和化工产业的快速发展，提高化工装置和设备的安全性就会显得极为重要。在一定程度上管道应力分析对于保证和提高管道设施安全性有着十分重要的积极作用。化工水中管道应力的准确数据分析能够很好的让管道的安全性得到保证，在实际进行化工管道应力分析中，必须要对分析过程进行标准化和规范化，只有这样才能够去保证化工管道自身安全和质量，从而保证土建结构的整体安全性。
参考文献：
[1]米拉提汗.如何正确分析化工管道设计中的管道应力[J].化工管理，2017（24）：187-187.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14855175.htm
