浅谈丙烯酸及酯装置中调节阀组的设置要求.docx

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浅谈丙烯酸及酯装置中调节阀组的设置要求

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摘要：本文介绍石油化工装置-丙烯酸及酯中的调节阀组的设置要求及特点，调节阀组的正确设计有利于化工装置的各种控制，保障装置的平稳运行。

关键词：调节阀组控制

一、前言

近年来，我国石油化工行业得到高速发展，现已成为全球最大的丙烯酸及酯生产和消费国之一。丙烯酸及酯生产厂家有上海华谊、江苏裕廊、扬子巴斯夫、宁波台塑、北京东方、沈阳蜡化、兰州石化、惠州石化、山东开泰丙烯酸及酯、烟台万华丙烯酸及酯等多套装置。

经过多套丙烯酸及酯装置的工程化设计，装置安全平稳地运行多年，各项技术指标达到了国际水平。在设计过程中针对丙烯酸及酯的物料易聚合现象，采取了一些有效的措施，减少了聚合发生的概率，特别是调节阀组的设置方式有其独特的要求。

二、问题提出

我国丙烯酸生产以粗丙烯酸为主，丙烯酸酯主要包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸辛酯。丙烯酸（AA）无色液体，有刺激气味，溶于水、乙醇、乙醚，化学性质活跃，丙烯酸低于13.5℃时会聚合，且局部过热也易聚合成透明白色粉末。

丙烯酸酯（AE）丙烯酸及其同系物的酯类的总称，主要有丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯和丙烯酸异辛酯等，易自聚或和其它单体共聚。

聚合后的丙烯酸等物料严重堵塞管道，对于聚合堵死的管道难以清理，有些地方（二聚物的物料）小管径只要堵死就要切割掉，更换新管线。特别是调节阀组部分，死角更易聚易堵。针对此现象，本文具体介绍丙烯酸等物料的极易聚合的化工装置中的调节阀组的设计要求及特点。

三、解决措施

丙烯酸及酯项目设计过程中，调节阀按驱动分为：气动,液动和电动调节阀。阀体种类常用的有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等。

调节阀的安装布置必须满足工艺流程设计的要求，并应靠近与其有关的一次指示仪表，便于操作时能够观察一次仪表。其次，调节阀布置时要考虑其检修，操作的方便，当然在这个基础上还要整体考虑全局布置的整齐，美观。调节阀要布置在地面或平台上且便于操作的地方，如果不易操作，应提踏步或小平台。还要考虑调节阀上空膜头顶部上方应有不小于200mm的净空。在一个区域有多个调节阀组时，要考虑形式一致，要和配其他调节阀组的人，协商，使其整齐，美观，便于操作。调节阀应正立垂直安装于水平管道上，特殊情况下方可水平或倾斜安装，但须加支撑。调节阀组（包括调节阀，旁路阀，切断阀和排液阀）立面安装时，调节阀应安装在旁路的下方，公称直径小于25mm的调节阀，也可安装在旁路的上方。调节阀组距地面或平台面的净空不应小于250mm。调节阀与旁路阀上下布置时应错开位置。切断阀应选用闸阀，旁路阀应选用截止阀，但旁路阀公称直径大于150mm时，可选用闸阀，两个切断阀和调节阀不应布置成直线。另外低温或高温管道上的调节阀组的两个支架中应有一个是固定支架，另一个是滑动支架。在调节阀入口侧与调节阀上游的切断阀之间管道的低点应设排液阀，排液阀可选闸阀，介质中含有固体颗粒的管道上的调节阀应与旁路阀布置在同一个平面上或者将旁路阀布置在调节阀的下方。

图-1流程中的MIN要求

含有丙烯酸的物料的管线一般都有最短距离要求，三通连接阀门处，导淋和切断阀

之间要求最短，副线要求最短等如图-1所示。

在进行调节阀组设计时，尽量立管，减少拐点，减少液体在管道中的残余量，从而避免聚合和凝聚。配管实际形式如图-2所示。

图-2调节阀组配管的最短形式

四、总结

鉴于以上各项调节阀组设置要求在丙烯酸及酯项目设计中的应用，有效的减少了丙烯酸及酯装置中的聚合问题的发生。确保了装置的平稳运行。

参考文献：

[1]张德姜，王怀义，刘绍业，石油化工装置工艺管道安装设计手册[M]，北京，中国石化出版社，2007。

[2]化工装置管道布置设计规定全国化工工程建设标准编辑中心。

[3]HG/T20549-1998化工装置管道布置设计规定全国化工工程建设标准编辑中心。

[4]《石油化工自动化控制设计手册》（第二版），化学工业出版社，1988年。

[5]蔡尔辅，石油化工管道设计[M]，北京，化学工业出版社，2004。

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-全文完-