(57)【要約】【課題】流体を輸送するための配管装置であり、流体中に含まれる固体分の閉塞によって配管装置の輸送性能に不具合を生じず、かつ構造が簡易で設置のための多くのスペースを必要としないという優れた特徴を有する配管装置を提供する。【解決手段】流体を輸送するための配管装置であり、流れの方向が変わる部位に流体に含まれる固形分を蓄積するためのスペースを有する配管装置。具体例として、流体が炭化水素を含む流体である上記の配管装置をあげることができる。固体分を蓄積するためのスペースは流体の流れ方向が変わる部位において、流れ方向が変わる前の流れ方向と同一方向に延長した先に設ける。スペースの容積は大きい程、長期間の運転が可能であるが、流体中に含まれる固体分の量と該配管装置の連続運転期間によって必要な容積とすればよい。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を輸送するための配管装置であり、流れの方向が変わる部位に流体に含まれる固形分を蓄積するためのスペースを有する配管装置。
【請求項２】
流体が炭化水素を含む流体である請求項１記載の配管装置。
【請求項３】
流体が部分蒸発した炭化水素とスチームの混合物である請求項１記載の配管装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は配管装置に関するものである。更に詳しくは、本発明は、流体を輸送するための配管装置であり、流体中に含まれる固体分の閉塞によって配管装置の輸送性能に不具合を生じず、かつ構造が簡易で設置のための多くのスペースを必要としないという優れた特徴を有する配管装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
流体を輸送するための配管装置において、流体に含まれる固体分がバルブやオリフィスプレートなど配管要素の流れが停滞する部位に蓄積し、圧力損失の増加を招き、輸送性能に不具合を与える場合がある。このような不具合を防止するためには一般にストレーナーが使用される。すなわちストレーナーによって固体分を捕捉して、適宜捕捉された固体分を適宜取り除く方法が取られる。この場合、該配管の運転を継続したままでストレーナーの掃除を行なうためには、ストレーナーを２基並列に設置して、１基を運転、もう１基を待機状態としておき、掃除が必要になった場合は待機状態のストレーナーを運転状態に切り替え、運転していた方を遮断して掃除を行なう。あるいはストレーナーが１基しかない場合は、ストレーナーをバイパスして掃除を行なう。ストレーナーにおいて流体中の固体分はストレーナー内部に設置された網状のエレメントに捕捉されるが、流体も同エレメントの網目を通過するため、通過面に固体が付着して流れが阻害される。従って、その度にストレーナーを開放して掃除する必要がある。
【０００３】
更に、配管の運転中に閉塞の問題が顕著となり、その対策としてあらたにストレーナーを設置する場合、先述した通りストレーナーを２基並列に設置すること、及び切替・遮断のためのバルブ及び配管を設置する必要があり、多くのスペースを必要とし、設備も複雑になるという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
かかる状況において、本発明が解決しようとする課題は、流体を輸送するための配管装置であり、流体中に含まれる固体分の閉塞によって配管装置の輸送性能に不具合を生じず、かつ構造が簡易で設置のための多くのスペースを必要としないという優れた特徴を有する配管装置を提供する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、流体を輸送するための配管装置であり、流れの方向が変わる部位に流体に含まれる固形分を蓄積するためのスペースを有する配管装置に係るものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
固体分を蓄積するためのスペースは流体の流れ方向が変わる部位において、流れ方向が変わる前の流れ方向と同一方向に延長した先に設ける。スペースの容積は大きい程、長期間の運転が可能であるが、流体中に含まれる固体分の量と該配管装置の連続運転期間によって必要な容積とすればよい。
【０００７】
スペースの入口形状は固体分の流入を妨げない構造とする必要がある。すなわちスペースの入口部に絞り部を設けてはならない。スペースの入口には遮断用のバルブを設置してもよい。この場合はスペースに固体分が蓄積した場合に、スペース以外の配管装置の使用を継続したままで、スペースを遮断して開放し、蓄積した固体分を取り除く事ができる。スペースの入口弁として使用できるバルブは、全開状態で絞り部が存在しない種類のもの、すなわちゲート弁等である。
【０００８】
スペースの形状は入口が固体分の流入を妨げない構造であればよい。流体の流れ方向が変わる前の、流れ方向と同一方向に配管を延長し、末端をフランジで塞いだ配管装置や、流体の流れ方向が変わる前の、流れ方向と同一方向に配管を延長し、その先に槽を接続した配管装置は、本発明の態様の一つである。
【０００９】
本発明の配管装置は固体分を含むナフサ等、炭化水素の液体又は気体の輸送に適用可能である。
【００１０】
本発明の配管装置は、加熱によって固化した蒸発残渣等の固体分を含む、部分蒸発したナフサ等の炭化水素とスチームの混合物に適用可能である。すなわち、ナフサの液体を加熱器によってナフサを部分蒸発させたナフサの液体と気体、加熱によって固化した蒸発残渣等の固体分、及びスチームの混合物の輸送に適用可能である。
【００１１】
【実施例】
実施例１
エチレン製造設備の分解炉の原料供給配管に本配管装置を適用した。原料供給配管は、内径３５５．６ｍｍである。原料供給配管は６個の分岐を持つ配管ヘッダーに接続している。配管ヘッダーの分岐は原料供給配管の接続部の両側に３個ずつ配置されている。配管ヘッダーの内径は３５５．６ｍｍである。配管ヘッダーによって分岐した６つの経路の、それぞれの下流には調節弁が設置されており、各経路の流量を設定された値に調節している。
配管ヘッダーの両端の末端にそれぞれ長さ５００ｍｍの短管を接続し、その末端をフランジで塞いだ。短管の内径は３５５．６ｍｍとした。
原料はナフサを使用した。本配管装置の上流においてナフサの液体を加熱器において加熱することによりナフサを部分蒸発させた後、スチームを混合し前記の配管ヘッダーへ供給した。
配管ヘッダーの末端に最も近い経路Ａの下流に位置する調節弁の、配管ヘッダー部を掃除した後からの運転日数、弁開度、及び通過流量は表１のようであった。通過流量に応じた弁開度となっており、運転日数の経過によって、固体分の配管装置への閉塞による輸送性能の低下を示すことなく運転できた。
【００１２】
【表１】
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【００１３】
比較例１
実施例１の配管ヘッダーにおいて、両端の長さ５００ｍｍの短管を取り付けず、ヘッダーの両端をフランジで塞いだ状態で、同一の流体を使用した。配管ヘッダーの末端に最も近い経路Ａの下流に位置する調節弁の、配管ヘッダー部を掃除した後からの運転日数、弁開度、及び通過流量は表２のようであった。運転日数の経過に従い、通過流量が低下しているにも関わらず、弁開度は増加傾向にあり、配管装置の閉塞が進行して輸送性能が低下した。
【００１４】
【表２】
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【００１５】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明により、流体を輸送するための配管装置であり、流体中に含まれる固体分の閉塞によって配管装置の輸送性能に不具合を生じず、かつ構造が簡易で設置のための多くのスペースを必要としないという優れた特徴を有する配管装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の配管装置の概略を示す図である。
【図２】実施例１の配管装置の概略を示す図である。
【記号の説明】
１・・・流体の流れ方向が変わる部位　２・・・固体分を蓄積するためのスペース　３・・・原料　４・・・経路Ａ　５・・・経路Ｂ　６・・・経路Ｃ　７・・・経路Ｄ
８・・・経路Ｅ　９・・・経路Ｆ　１０・・・経路Ａの調節弁　１１・・・経路Ｂの調節弁　１２・・・経路Ｃの調節弁　１３・・・経路Ｄの調節弁　１４・・・経路Ｅの調節弁
１５・・・経路Ｆの調節弁
【図１】
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【図２】
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