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石油化工设计

△卜钢材壳体从安装状态到

△卜钢材壳体从安装状态到操作状态的温度

催化裂化高温热管道膨胀分析

陈玉林

(中国石化工程建设有限公司，北京100101)

摘要：以国外某炼厂480万L／a的催化裂化装置为例，简单介绍了该装置反应一再生系统、能量回收

系统、分馏系统、吸收一稳定系统的过程原理，重点探讨了该装置提升管反应器、再生器、分馏塔、旋风分

离器等热膨胀设备的管道布置、支架设置、平台连接、仪表电缆桥架、梁布置的不合理之处，提出了解决此

类问题的建议方案，以供现场配合施工时参考借鉴。

关键词：催化裂化热管道膨胀支架设置平台连接

催化裂化是最为重要并广泛用于将重质油品

转化为价值更高的汽油和轻质组分产品的炼油装

置，其技术呈快速多态发展趋势。本文以某生产

汽油、柴油为主要目标的常规催化裂化装置为例，

着重介绍该装置部分主要高温热管道的膨胀情况

在该催化装置开工中，发现由于热膨胀的原

因，该装置中的很多高温设备移动较为明显，因

此，在这方面的设计和开工检查中应该给予足够

的重视。本文先介绍附加位移量(即部分钢材由

于热胀冷缩产生附加位移量)的计算式旧。4J：

以及应对措施。 6i=吐。△r (1)

l 催化裂化装置高温设备上热管道膨胀分析

在催化裂化装置中，高温设备较多，正常操作

式中，6；——钢材沿x、Y、z三个方向的附加位移

量，mm；d——钢材从安装温度变化到操作温度的

平均线膨胀系数，10～mn∥mm·℃；厶——钢材固

时会发生较大热膨胀，比如反应器、再生器、分馏

塔、旋分分离器等设备。因此，为了防止因设备和

管道热膨胀而产生的破坏作用，管道设计中需要

考虑自然补偿或者设置各种形式的补偿器，以及

合理的支架来吸收管道的热膨胀和端点位

移¨’2J，以免因相对位移较大使管道或设备出现

焊缝断裂等情况，造成事故。因此，在高温设备进

行配管布置时应该遵循的原则是：

1)与高温设备相连接的管道支架设置时，应

尽可能地支撑在设备本体或其附件上，尽量避免

直接支撑在框架平台上。

2)高温设备上的梯子、平台可随着设备自由

移动；不能与框架平台直接焊接，应按设备移动方

向选择连接方式(搭接、长方孑L梯子连接等)。

3)与高温设备相连的管道布置时不仅要考虑

到正常操作时的位移方向和位移量，更要考虑开、

停工蒸汽吹扫时的位移，以免仪表桥架、结构梁等

阻碍管道位移，导致管道或支架处焊缝撕裂。

定点至管口之间沿x、Y、Z三个方向的距离，mm；

变化值，℃。

当管道或者设备有内衬里时，可用该公式进

行估算，此时△丁可近似为