石油化工装置内,有些物料的排放需要密闭排放(按照国家标准、环保要求),并且需要集中回收处理,比如苯介质,这些管道需要埋地集中到一个地罐中;还有一些管道从一个装置到另一个装置,由于管道数量少,管道介质也没有什么危险性,也可以考虑埋地;同样,埋地管道也要按规定设计。
1、允许直接埋地的管道
a、输送无腐蚀星、无毒和无爆炸危险的液体、气体管道,由于某种原因物防在地上敷设时;
b、与地下储罐货地下泵房有关的工艺介质管道;
c、冷却水及消防或泡沫消防管道;
d、操作温度小于150°C的热力管道;
e、上述管道还应满足:无需经常检验,凝液可自动排出及停车时管道介质不会发生凝固剂堵塞。
2、装置内埋地管道的埋设深度应根据最大冻土深度、地下水位和管道不受损坏等原则确定,管道的埋设深度宜符合下列规定:
a、无混凝土铺砌的区域,管道的管顶距地面不宜小于0.5m;
b、室内或室外有混凝土铺砌的区域,管道的管顶距地面不宜小于0.3m;
c、机械车辆的通行区域,管道的管顶距车行道路路面不宜小于0.7m;
3、埋地管道上如有阀门应设阀门井。阀门井应有操作与检修的空间,阀井井壁顶面应高出地面0.1m,且应设盖板,管道距井底的净空高度不应小于0.2m,阀门井应设排水设施;
4、输送可燃气体、可燃液体的埋地管道不宜穿越电缆沟,否则应设套管。当管道介质温度超过60°C时,在套管内应填充隔热材料,使套管外壁温度不超过60°C,套管伸出电缆沟外壁的距离不应小于0.5m。
5、露天埋设的上水和易冻介质管道的管顶距冰冻线以下不小于0.2m。
6、建筑物内埋地管道布置要求:
a、管道与建筑物墙、柱边净距不小于1m,并要躲开基础,管道标高低于基础时,管道与基础外边缘的净距应不小于两者标高差及管道挖沟底宽一半之和。
b、管道穿过承重墙活建筑物基础时应预留洞,且管顶上部净空不得小于建筑物的沉降量,一般净空0.15m;管道在地梁下穿过时,管顶上部净空不得小于0.15;
c、两管道间的最小净距:平行时应为0.5m,交叉时应为0.15m;
d、管道穿过地下室外墙或地下构筑物墙壁时应预埋防水套管。
e、管道不得布置在可能承受重物压坏的地方;管道不得穿过设备基础。
f、埋地管道不宜采用可能泄露的连接结构,如法兰或螺纹连接等,管材不宜采用易碎材料;
埋地管道与地面上管道分界点一般在地面以上0.5m。
7、埋地管道的套管应伸出道路或管沟外缘两侧不小于1.0m,伸出铁路两侧不小于3.0m。铸铁管或非金属管道穿过车辆通过的通道时,需预埋套管。
8、热管道埋地设计要求:
a、热管道根据截至温度分槽布置,温度小于等于120°C,埋地段允许采用无补偿敷设,此类管道宜设备沟槽内,温度大于120度,可设在另一个沟槽内,并应考虑热补偿;
b、直埋热管道沟槽中回填细砂至管顶50mm,最上面是夯实的回填土,回填土及预热应在管道试压及检查合格后进行。
c、温度小于等于120°C的无补偿敷设管道埋地段采用下述两种方法:
①在回填砂土之前管网进行整体预热或分段预热,在预热温度下回填砂土,但此法不如方法②可靠性高;
②在恰当(经过计算)的位置加一次性补偿接头,可以分段回填砂土后预热,当管网达到预热温度后将一次性被补偿接头焊死达到预应力的目的。
d、无补偿敷设的预热温度按下式计算:
e、管道末端与设备非埋地管道连接段应安有补偿敷设设计。
f、介于120°C~150°C之间温度的管道宜采用“π”型补偿弯管或其他形式弯管等补偿布置方式。
g、保温层结构:
①温度小于等于120°C宜采用闭孔型聚氨酯。
②介于120°C~150°C之间温度的管道宜采用复合层:内层岩棉、外层闭孔型聚氨酯。
③保护层宜采用聚乙烯套管或其他有延展性材料。
④要求:管子套入聚乙烯套管内整体发泡。
h、蒸气管道需设坡度,一般为0.002或0.003,管道低点设凝液收集罐及排液阀,并应设在阀井内。