大型綜合管廊是石化裝置的大動脈,往往是設(shè)計技術(shù)難度最大、工作量最大的內(nèi)容之一。管廊的設(shè)計需要壓力管道工程師熟悉有關(guān)裝置、主項、分區(qū)的布置內(nèi)容,并從千絲萬縷中規(guī)劃提煉出管廊、設(shè)備及其管道等設(shè)施的布置。管廊的設(shè)計對整個裝置布置設(shè)計起到總體控制的作用,有的工程把管廊設(shè)計常稱為總體設(shè)計,一般由全裝置大專業(yè)負責人負責并設(shè)計。對于廠外管廊(全廠總體)的設(shè)計,需要總體把控和協(xié)調(diào)各個裝置的布置位置及其有關(guān)管道、設(shè)施的布置設(shè)計。對于裝置內(nèi)主管廊(裝置總體)的設(shè)計,需要總體把控和協(xié)調(diào)裝置內(nèi)各個主項的布置位置及其有關(guān)管道、設(shè)施的布置設(shè)計。在國內(nèi)外一些設(shè)計單位,石化裝置設(shè)計時,常把管廊(總體)和加熱爐的設(shè)計難度和工作量列為最大,通常難度系數(shù)和工作量系數(shù)為1.3~1.7(正常為1.0)。
一、管廊的布置原則
①. 管廊(Pipe Rack)應(yīng)處于易于與各類主要設(shè)備聯(lián)系的位置上。要考慮能使多數(shù)管線布置合理,少繞行,以減少管線長度。典型的位置是在兩排設(shè)備的中間或一排設(shè)備的旁側(cè)。
②. 布置管廊要綜合考慮道路、消防的需要,以及地下管道與電纜布置和臨近建、構(gòu)筑物等情況,并避開大、中型設(shè)備的檢修場地。
③. 管廊上部可以布置空冷器以及儀表和電氣電纜槽等,下部可以布置泵等設(shè)備。
④. 管廊上設(shè)有的閥門需要操作或檢修時,應(yīng)設(shè)置人行走道或局部操作平臺。
二、管廊的布置形式
如圖5-2所示。
①. 對于小型裝置,通常采用盲腸式或直通式管廊。
②. 對于大型裝置,可采用L形、T形和II形等形式的管廊。
③. 對于大型聯(lián)合裝置,一般采用主管廊、支管廊組合的結(jié)構(gòu)形式。
三、裝置內(nèi)管廊的結(jié)構(gòu)形式
裝置內(nèi)管廊一般分為單柱獨立式、雙柱連系梁式和縱梁式。
①. 單柱獨立式:寬度小于或等于1.8m,一般為單層,如圖5-3所示。
②. 雙柱連系梁式:寬度在2m以上,分單層與雙層,根據(jù)需要也可以多層,如果管廊兩側(cè)進出管線多時,一般在該層橫梁頂部以下750~1250mm處加縱向連系梁,以支撐側(cè)向進出管線,如圖5-4所示。
③. 縱梁式:分單柱和雙柱結(jié)構(gòu),雙柱縱梁式一般為多層結(jié)構(gòu),這種管廊的特點是管廊之間設(shè)有縱梁,可以根據(jù)管道允許跨距在縱梁間加支撐用次梁,如圖5-5所示。
四、裝置外管廊的結(jié)構(gòu)形式
裝置外管廊一般分為單柱(T形)式和雙柱(II形)式。單柱管廊一般為單層,必要時也可采用雙層。雙柱管廊根據(jù)需要可分為單層、雙層及多層。如圖5-6所示。
按連接結(jié)構(gòu)形式,可分為獨立式、縱梁式、輕型桁架式、桁架式、吊索式、懸索式及軸向懸臂式(圖5-7)。