石油和化工設(shè)備. 20-■論文廣場2013年第16卷低溫乙烯丙烯球罐保冷設(shè)計及工程應(yīng)用王龍崗，郭恢龍^(1.合肥通用機(jī)械研究院，安徽合肥230088)(2.中化泉州石化有限公司，福建泉州362103)[摘要] 本文以JFB-HITEN610U2L低溫 乙烯丙烯球罐為例，對比分析了三種不同保冷材料的絕熱效果，用防凝露法、允損法、球形容器法計算了三種保冷材料的最小厚度，選擇了合理的保冷材料和厚度規(guī)格，提出了施工檢驗要點。經(jīng)實踐證明，此次保冷設(shè)計及施工質(zhì)量達(dá)到了預(yù)期要求。[關(guān)鍵詞] JFE-HITEN610U2L; 低溫;乙烯、丙烯球罐;保冷材料乙烯、丙烯球罐在低溫環(huán)境下工作，工況條要點。實踐證明，球罐保冷施工質(zhì)量和保冷效果件苛刻，對材料、制造以及安裝要求高。某項目達(dá)到預(yù)期要求。17臺乙烯、丙烯球罐材質(zhì)選用日本JFE公司生產(chǎn)的1球罐基本情況JFE-HITEN610U2L鋼板。按照工藝要求，乙烯、丙烯球罐應(yīng)進(jìn)行保冷施工。結(jié)合設(shè)計工況，計算低溫乙烯、丙烯球罐設(shè)計參數(shù)如表1。最低工后選擇厚度為80mm的硬質(zhì)閉孔聚氨酯塑料板為保作溫度為-45C，材質(zhì)為日本JFE-HITEN610U2L板冷材料，提出了防腐及保冷施工技術(shù)要求及注意材。按照工藝要求應(yīng)進(jìn)行保冷施工。表1乙烯丙烯球罐 設(shè)計參數(shù)最高/最低設(shè)計溫度| 設(shè)計壓力/ 最高/正常工作種類類別|操作介質(zhì)公稱容積/m 內(nèi)徑/m| 壁厚/m| 工作溫度/C/°C_MPa壓力/MPa乙烯球罐(10臺)三類|乙烯200015.738-30/-4550/-45 2. 0/FV1. 83/1. 57丙烯球罐三類丙烯250016. 840/-4550/-45| 2. 16/FV 1. 66/1. 51(6臺)廢丙烯球罐(1臺)廢丙烯100012.3850/-45| 2. 16/FV 1. 66/1. 51.2保冷材料選擇及厚度計算溫度，即-45C。2.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(1)按防凝露法計算t為環(huán)境溫度，取累年夏季空調(diào)室外干球計算按GB/T8175-2008《設(shè)備及管道絕熱設(shè)計導(dǎo)溫度，按GB50264-1997 《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工則》6.2.2條計算圓簡面單層保冷層厚度計算公程設(shè)計規(guī)范》附錄C取值為31.6C.式:ta為露點溫度，當(dāng)?shù)貧庀髼l件下最熱月的露點D1X ln(DI/Do)=2 λ (t,-t)/[a,(ta-ts)]，溫度(°C) 。t的取值按GB50264- 1997附錄C提供δ =(D-D)/2，計算得δ =79mm。式中: D。為乙烯的環(huán)境溫度和相對濕度查有關(guān)環(huán)境溫度、相對濕球罐外徑，Do=15776mm。度、露點對照表，取值為28.2°C。(2)按允損法計算2.2硬質(zhì)閉孔聚氨酯塑料板保冷層厚度計算按GB50264- 1997中4.3.3.1條計算: D,In(D1/導(dǎo)熱系數(shù):硬質(zhì)閉孔聚氨酯塑料板導(dǎo)熱系數(shù)方程式:作者簡介:王龍崗中國煤化工科，工程師。λ =0.029+0.00018t=0.028 W/(m.K), t為設(shè)計在合肥通用機(jī)械研究防MHCNMHG第10期王龍崗等低溫乙烯丙烯球罐保冷設(shè)計及工程應(yīng)用-21-Do)=2λ [(-t)/Q-1/a]， δ= (Dr- Do)/2， 式中: Q報告，在10°C 下ZES800平均導(dǎo)熱系數(shù)為0.043為以每平方米絕熱層外表面積為單位的最大允許W/(m.K)。由于JC/T647-2005《泡沫玻璃絕熱制熱、冷損失量，單位為W/m2。按GB50264- 1997附品》附錄C導(dǎo)熱系數(shù)方程式λ=λ 2s+0.000183(t-錄B取值為58W/m2。計算δ =30mm。25)+3.26X 10~7(t-25),以25"C平均導(dǎo)熱系數(shù)為基(3)球形容器法計算準(zhǔn)，則λ2s=λ 1o-[0.0001 83(t-25)+3.26X 10-"(t-按GB/T8175-2008中6.2.4條，球形容器保冷25)}]=0.0457W/(m.K)。計算-45°C時導(dǎo)熱系數(shù)層厚度D| δ /D, =λ (-()[a.(-t)]，δ =(D- D)/2。λ =0.0345W/(mK)。計算結(jié)果如表2所示。計算得δ=79mm，式中t，為保冷層外表面溫度2.4 ZES1000泡沫玻璃保冷層厚度計算(°C)，取,=露點溫度t+(1-3) °C，取29.2C; a為.導(dǎo)熱系數(shù):依據(jù)供貨方出具的ZES1000檢測報保冷層外表面與大氣的換熱系數(shù)( W/(m2.K)) ,告，在10C下ZES1000平均導(dǎo)熱系數(shù)為0.0407 W1一般取值為8. 14W/(m2.K)。(m.K)。計算λ 2s= λ 1o-[0.000183(t-25)+3.26X 1072.3 ZES800泡沫玻璃保冷層厚度計算(t-25)]=0.0434W/(m*K)。計算-45°C時導(dǎo) 熱系數(shù)導(dǎo)熱系數(shù):依據(jù)供貨方出具的ZES800檢測λ =0.0322W/(m.K)。計算結(jié)果如表2所示。表2保冷層厚度計算結(jié)果材料防凝露法計算厚度/mm允損法計算厚度/mm球形 容器法計算厚度/mm取值/mm| 硬質(zhì)閉孔聚氨酯塑料板793080ZES800泡沫玻璃13247130ZES1000泡沫玻璃12112表3保冷材料技術(shù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定最高使用密度kg/m’導(dǎo)熱系數(shù)/W/ (m.K)|平 均抗壓強(qiáng)度MPa|體積吸水率Vo1%溫度"CI硬質(zhì)閉孔聚氨酯塑料板30~600. 028-180~ 100ZES800120士50. 03450.8≤0. 5%-200~ 400ZES1000130. 03221. 02≤0. 3%由以上計算可知，硬質(zhì)閉孔聚氨酯塑料板施工規(guī)范》和SH3010-2000《石油化工設(shè)備和管道和泡沫玻璃比較，其密度更小，導(dǎo)熱系數(shù)更高，隔熱技術(shù)規(guī)范》執(zhí)行。施工過程除滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定計算保冷厚度較泡沫玻璃要薄。在三種計算方法外，還應(yīng)特別注意以下內(nèi)容:中，允損法計算厚度最薄，防凝露法和球形容器(1)金屬表面除銹質(zhì)量的高低，直接影響防腐法計算結(jié)果相近。對于低溫乙烯、丙烯球罐保冷工程的使用壽命，必須嚴(yán)格按照要求的除銹等級厚度的計算應(yīng)采用防凝露法或球形容器法。低溫進(jìn)行。球罐表面除銹處理后，應(yīng)在4小時內(nèi)涂底乙烯、丙烯球罐保冷材料選用硬質(zhì)閉孔聚氨酯塑漆。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有新銹時，應(yīng)重新進(jìn)行表面處理。料板，厚度為80mm。(2)涂層的施工宜采用刷涂、滾涂。刷涂或滾.3防腐及保冷施工檢驗要求涂時，層間應(yīng)縱橫交錯，每層往復(fù)進(jìn)行，涂勻為球罐金屬表面采用石英砂進(jìn)行噴砂除銹，除止，不得漏涂。銹等級達(dá)到GB/T8923.1-2011《涂覆涂料前鋼材表(3)使用稀釋劑時，其種類和用量應(yīng)符合涂料面處理》中的Sa2.5級要求。噴砂檢查合格后噴涂生產(chǎn)廠規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。兩遍冷底子油，干膜厚度≥80 um。(4)配制和使用防腐蝕涂料時，應(yīng)先攪拌均球罐本體保冷層選用與球罐曲率相同的預(yù)制勻，必要時可用200日銅絲網(wǎng)過濾后使用。開桶使硬質(zhì)閉孔型聚氨酯塑料板，厚度為40mm。保冷層用后的剩余涂料，必須密封保存。結(jié)構(gòu)為保冷層(兩層) +隔熱層+保護(hù)層。球罐各(5)防腐工| 中國煤化工濕度必須.部位保冷材料及要求見表4所示。施工方法和檢驗符合有關(guān)規(guī)范及MYHCNMHG施工環(huán)境要求按GB50126-2008《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程石油和化工設(shè)備-22-■論文廣場2013年第16卷表4球罐各部位保冷要求結(jié)構(gòu)保冷部位材料名稱規(guī)格球罐本體及上支柱外壁硬質(zhì)閉孔型聚氨酯塑料板δ =80m硬質(zhì)閉孔型聚氨酯塑料管殼|δ=80mm(與支柱曲率相同)保冷層制品與球罐基面以及制品端、側(cè)面粘結(jié)劑316L不銹鋼帶20X 0.5mm制品外表面316L固定圓環(huán)φ =10mm瀝青瑪蹄脂隔熱層無蠟中堿粗格平紋玻璃布保護(hù)層鋁板薄板δ=0.9 mm應(yīng)通風(fēng)良好，并符合下列要求:溫度以13~30°C為有關(guān)技術(shù)要求;伸縮縫的寬度應(yīng)用塞尺檢查，允宜，但不得低于5°C;相對濕度不宜大于80%;遇許偏差為5mm。雨、霧、強(qiáng)風(fēng)天氣不得進(jìn)行室外施工;不宜在強(qiáng)(13)保冷層施工時保冷砌塊應(yīng)粘結(jié)嚴(yán)實，烈日光照射下施工。2~ 10mm的縫隙應(yīng)用超細(xì)玻璃棉填塞，大于10 mm(6)防腐施工中各道工序(如除銹、底漆、的縫隙應(yīng)用保冷材料碎塊填塞，填塞后再用密封面漆)之間必須進(jìn)行質(zhì)量檢查，前道工序合格后劑密封;保冷厚度的允許偏差為0~+5mm。方可進(jìn)行下道工序的施工，最后一道工序完畢(14)防潮層施工所有接頭及層次應(yīng)密實、連后應(yīng)進(jìn)行徹底檢查，發(fā)現(xiàn)有不合格的缺陷時，應(yīng)續(xù)、無漏設(shè)和機(jī)械損傷;表面平整、無氣泡、翹修補(bǔ)合格，即涂層總厚度和涂裝道數(shù)應(yīng)符合設(shè)計口、脫層、開裂等缺陷。對有金屬保護(hù)層的防潮要求;表面應(yīng)平滑無痕，顏色-致，無針孔、氣層，其表面平面度不得大于5mm;防潮層的總厚泡、流墜、粉化和破損現(xiàn)象。度，不得小于6mm。(7)防腐工程施工完畢表面實干后，應(yīng)進(jìn)行漆(15)應(yīng)注意合理設(shè)計保護(hù)層的固定方法?？v向膜厚度的測量，涂層漆膜厚度應(yīng)滿足設(shè)計要求。接縫和環(huán)向接縫應(yīng)采用搭接方式，搭接寬度均為(8)防腐工程全部完工后，養(yǎng)護(hù)周期應(yīng)符合涂50mm。在搭接部位采用抽芯鉚釘進(jìn)行緊固，其間料說明書的規(guī)定。距為10-200mm，且在Im長度內(nèi)不應(yīng)少于5個。(9)保冷施工時球罐表面應(yīng)干燥、干凈。如遇(16)管壁開口及其它固定件等的支撐處，應(yīng)用雨天時應(yīng)停止施工，以免造成保冷層或防潮層夾密封膠進(jìn)行嚴(yán)縫，以防雨水浸入。雜水分，影響保冷效果。4施工結(jié)果及結(jié)論(10)施工時，聚氨酯塑料板內(nèi)外表面涂刷- -層經(jīng)實踐證明，低溫乙烯丙烯球罐保冷效果達(dá)2.5~ 3mm厚的黏結(jié)劑。砌好后應(yīng)擠緊接縫，擠出縫到預(yù)期要求，防腐層、保冷層、防潮層、保護(hù)層外的黏結(jié)劑應(yīng)立即刮去，以防止干燥后造成表面施工質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。凹凸不平，影響貼合效果。(1)硬質(zhì)閉孔聚氨酯塑料板和泡沫玻璃比較，(11)為便于施工及捆扎固定保冷層，球罐保冷其密度更小，導(dǎo)熱系數(shù)更高，計算保冷厚度較泡層外應(yīng)捆扎從赤道向兩極呈橘瓣狀的固定鋼帶，沫玻璃要薄，使用溫度范圍比泡沫玻璃要廣。并在上下人孔、赤道帶、.上 下極共設(shè)置5件不銹鋼(2)從防凝露法、允損法、球形容器法三種固定圓環(huán)，圓環(huán)直徑為10mm，各圓環(huán)間用不銹鋼方法計算的結(jié)果可知，允損法計算厚度最薄，防帶拉緊，將粘貼好的聚氨酯塑料板進(jìn)行固定。不凝露法和球形容器法計算結(jié)果相近。對于低溫乙銹鋼帶與圓環(huán)的連接方式，采用打包機(jī)固定，不烯、丙烯球罐保冷厚度計算應(yīng)采用防凝露法或球銹鋼帶在赤道帶中心線間距不大于300 mm。形容器法。(12)保冷層的伸縮縫和膨脹間隙，應(yīng)按設(shè)計和規(guī)范的有關(guān)規(guī)定檢查縫的位置、寬度、間距、膨(3)球罐保| 中國煤化工施工過程脹方向等。伸縮縫內(nèi)填充物的使用溫度，應(yīng)符合中應(yīng)嚴(yán)格按照相YHCNMHG， 按工序(下轉(zhuǎn)35頁)第10期楊龍進(jìn)等閃蒸罐的制造質(zhì)量控制-35-3結(jié)語◆參考文獻(xiàn)針對該閃蒸罐的特殊結(jié)構(gòu)，通過制定科學(xué)合[]GB 150.1-150.4-2011，壓力容器[S].[2]JBT 4730.1-4730.6-2005,承壓設(shè)備無損檢測[S].理的制造工藝，保證了設(shè)備的制造質(zhì)量，滿足了[3] NB/T 47002.1-2009，壓力容器用爆炸焊接復(fù)合板第- -部客戶要求，該閃蒸罐投入使用已有兩年多，運行分:不銹鋼-鋼復(fù)合板[S].[4]馬淑霞，郭世娟，陳晗.硫化物凝聚罐接管夾套的設(shè)計與情況良好，各項指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計要求。制造[D].壓力容器，2010， 27(10).收稿日期: 2013-06-04; 修回日期: 2013-08- 16(上接2頁)逐步驗收，以達(dá)到理想的施工質(zhì)量。(4)經(jīng)實踐證明，低溫乙烯、丙烯球罐保冷效[1] GB/T8923.1-2011，涂覆涂料前鋼材表面處理[S][2] GB50264-1997，工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計規(guī)范[S].果達(dá)到預(yù)期要求。防腐層、保冷層、防潮層、保[3] GB/T 8175-2008，設(shè)備及管道絕熱設(shè)計導(dǎo)則[S].護(hù)層施工質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。[4] GB50126-2008，工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程施工規(guī)范[S].[5] SH3010-2000,石油化工設(shè)備和管道隔熱技術(shù)規(guī)范[S].收稿日期: 2013-07-05; 修回日期: 2013-08-15(_ 上接27頁)依存度呈逐年.上升趨勢。瓦斯全循環(huán)油頁巖分級干餾技術(shù)的研發(fā)及成功應(yīng)用，使油頁巖采礦、干[1]吳啟成.瓦斯全循環(huán)油頁巖分級干餾工藝及裝置[M]北餾及固體廢棄物資源化利用形成了--條產(chǎn)業(yè)鏈，京:地質(zhì)出版社，2011.實現(xiàn)了油頁巖資源的高效和清潔利用，為我國油[2]劉叢茹，賈世陽，岳春彤，王克峰.油頁巖干餾產(chǎn)燃料油和液化石油氣的創(chuàng)新工藝[J].遼寧化工，2010， 39(6): 604-頁巖綜合利用提供了一條嶄新的發(fā)展道路。對于608.[3]楊忠厚.遼寧新工藝改寫中國油頁巖煉油史[N].遼寧日彌補(bǔ)石油生產(chǎn)與供給的不足，落實石油多元化戰(zhàn)報，2011-12-19.略，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大現(xiàn)實意義。收稿日期: 2013-05-17; 修回日期: 2013-08-16小知識:用“粘”?還是“黏”?“黏”、“粘”二字自古有之?！罢场?字產(chǎn)生出(zh6n) 的讀音后，因其偏旁“米”在書寫上較之“黍”便利，因而逐漸廣為應(yīng)用。.1955年12月22日，《關(guān)于發(fā)布第一 -批異體字 整理表的聯(lián)合通知》中，將“黏”(ni0n) 視為“粘”的異體字，予以停止使用。由于“粘”字有兩個讀音，且義項上有較密切的聯(lián)系，在日常應(yīng)用中經(jīng)常讀混，所以一些辭典并未將“黏”當(dāng)作異體字對待。如商務(wù)印書館1978年12月版的《現(xiàn)代漢語詞典》等。鑒于此，國家語言文字工作委員會和新聞出版署1988年3月25日在《關(guān)于發(fā)布<現(xiàn)代漢語通用字表>的聯(lián)合通知》中增收了1955年淘汰的異體字15個，其中就有“黏”字。因長期存在爭論，全國科技名詞委組織專家就這兩個易混字進(jìn)行了多次專題討論。規(guī)范意見為:正式出版物表達(dá)“黏”(nian) 的概念時，恢復(fù)使用“黏”字，如黏度、黏合、黏秘泌黏膠、黏彈性、黏塑性、黏均分子量，多為名詞;在表述“粘”(zhon) 的概念時,某化工n粘貼、粘連，多為動詞。TYH| CNMHG