2018年的第一場雪，比以往來的更早了一些，儀表人有了這些，可以挺住了！
儀表防凍是化工企業冬季安全生產的最大問題。北方地區，冬季溫度較低，工藝管線一般防凍措施為伴熱加保溫。化工廠冬天防凍，主要考慮的就是工藝正常運轉，使其正常工作，那就看設備，管道里面的介質，在冬天溫度低的情況下是否影響工藝要求，主要方法，就是用巖綿保溫，或是內加電伴熱加熱。冬季儀表伴熱有幾種方式，一是加伴熱和保溫 伴熱有兩種電伴熱和蒸汽伴熱。二是放空，有些不用的管線及時排空并吹掃干凈。三是在低點作小排放或打循環保證流動。防凍常用有蒸汽伴熱、電伴熱、保溫材料、熱水伴熱。
在化工廠管道設計中，管道的保溫和伴熱經常見到，管道的防凍保溫設計不容忽視，特別是在高寒地區的化工企業。
管道的防凍保溫設計需要根據介質溫度和工藝要求具體設計保溫措施。否則在惡劣的氣候條件下，易出現液體管支管凍裂的情況，因此管道配管有其特殊的要求，不能按普通的要求設計。目前國內實行的設計標準中尚無一個系統完善的設備、管道防凝、防凍準則，需要結合現場每根管道和設備，重點進行工藝管道防凍保溫的設計方法說明和相關注意事項，以確保該防凍保溫效果。
工藝管道內介質凍結機理：介質在管道內流動時，由于散熱損失的存在，介質的溫度沿流程逐漸降低。在有限的管道長度內，在一般的散熱損失情況下，通常介質溫度不至于降低到介質的凝固點或冰點；但當管內介質停止流動時，由于介質得不到熱量的補充，溫度就有可能降至凝固點或冰點，甚至更低，從而發生凍結，輕則堵塞管道，重則導致管道破裂。通常在管內介質凍結時，首先是緊靠管內壁的介質開始凍結，圓形管道中凍結的介質沿管壁呈環狀，然后逐漸增加凍結層厚度，直至凍結到管中心而堵塞管道。
由上述介質凍結過程分析可知，管內介質凍結是一個不穩定的傳熱過程。由于不穩定傳熱過程的計算比較復雜，因此，在工程上一般采用簡化方法，即按照穩定傳熱的熱平衡方法計算防止凍結的保溫層厚度，并適當考慮安全因素。
對于介質內含水的設備和管道，采用保溫、伴熱的方式防凍，亦采用設置坡度排液、輔助管道的方式防凍。
對下列設備管道進行防凍設計：①循環吸收液管道；②工藝循環水管道；③后產物處理管道；④脫硫塔；⑤泵、槽類盡量放在室內。管道的防凍方式采用保溫和伴熱兩種。為了防止管道或設備被凍壞，根據介質間斷的時間計算出保溫層的厚度。
加熱保溫是化工物料輸送管道常用的一種保溫形式，將輸送管道向環境中的散熱量用加熱的辦法加以補償，使輸送管道中物料溫度保持不變或不凍結。
作為儀表人應時刻關注當地的天氣預報，根據天氣變化，早做準備，安排好班組的注意事項，一般的防凍防凝措施規定都會根據自己裝置的特點制定，做好水、汽、風、油等關鍵部位的放空排凝、儀表伴熱，保持暢通，定時巡檢。設備管道系統自動電伴熱；其余防凍管線持續電伴熱。
冬季儀表防凍防凝要做的工作：儀表伴熱全部投用，并且全面檢查，做到低點排凝；機泵停用后用氮氣吹凈；儀表風線風罐底部定期排凝。防止儀表風帶水；裝置水線如果不能放空要稍開防止凍裂；裝置吹凈時排污底閥要吹掃見汽無液排出；外出檢查要戴好安全帽；為節約能源盡量不要帶壓排放。
冬季化工廠保溫防凍措施：
1、對車間循環水死水區管道進行保溫；停用的循環水泵采用倒流措施，并放凈。
2、車間停用的設備，如：補水泵、循環水泵、冷卻器、冷凝器等，要采用放水、定時巡檢等措施。壓縮機冷卻水，由操作人員定期檢查，確保水閥保持長開狀態。
3、車間外吸附塔、脫硫塔、水洗塔、氣液分離器排污管線，采用電伴熱帶進行防凍。車間內水分離器、冷卻器停車后及時排凈的方式防凍。
4、室內供暖停止時車間內的自來水、洗眼器、消防箱等安全設施，采用電伴防凍。
5、車間地面、平臺上如果噴灑上水后，立即進行清理，以防結冰。車間人員在上平臺和爬樓梯時，提高安全意識與防范意識。
6、車間人員在框架上進行維修作業時，如果達到了高處作業要求，落實好各項安全防范措施：戴好安全帽、系好安全帶，并且要有專人進行監護。
7、車間人員在此期間，加強巡檢次數，如發現異常，及時向上級領導進行反映。
8、工藝用的水線。凡是地上安裝的，且用水量不大的，應保證在管線末端有放空閥，保持常流水，來防止凍結，有條件的應在管線上加設保溫。
9、間斷使用的水線，必須加設電伴熱帶進行保溫，否則將無法使用。
10、冬季不用的水線，要將兩邊的法蘭拆開，放盡存水，有條件的，用工業風進行吹掃以保證管線內的積水不被充滿，如果開關不嚴，則應在兩端拆開的法蘭處加盲板，并進行登記掛牌。
11、對一些在正常生產中不用的管線，由于長期處在停用狀態，在死角內可能存有積水而凍結，一旦要使用，就會造成不通，而影響生產。對這樣的管線在入冬前，要用適當的流量對管線進行疏通置換后，關閉有關的閥門，保持備用狀態。
12、消防水線系統的消防栓，消防水線閥門井等，要關閉閥門井內的閥門，放凈水栓內存水，保證水栓隨時都可投用。消防井內應采用雙層井蓋（其中一層為保溫井蓋）。
13、發生凍結處理：設備凍結后，應用蒸汽或熱水解凍，鑄鐵管線和設備解凍應緩慢，以防爆裂，凍裂管線或設備禁止在密封狀態下進行加熱，應先打開放空，橫管由低到高解凍，垂直管由上到下，如有裂紋應當匯報。
所有易凍管道，均要按照防凍要求配管，壓縮機、水泵、安全閥、泄壓閥、公用工程管道也有其特殊防凍措施，處理方法如下：
①工業用水管道一般直徑較大，且在寒冷地區需考慮防凍，故多采用埋地敷設的方法。
②直徑較大的管道一旦發生結冰只是在管道內壁結1圈冰，雖然不會堵塞管道，但其流量會受到限制，考慮到埋地管道不易清理，通常將其埋至冰凍線以下，以保證管道內介質不會結冰。
③冰凍線以上的水管道，在寒冷地區埋地敷設的水管道引出地面時，應根據工藝要求，在冷卻水出入口總管上設置切斷閥、防凍排水閥和長流水等措施。
④設備管道閥門處應設置防凍排液閥和防凍循環旁通管，以便在停工或檢修時，將設備和管內的存水排凈，以避免凍裂設備。防凍循環旁通管和防凍排液閥應盡量靠近閥門，而且也需保溫防凍。任何介質的管線，在任何場所都不設有“盲腸”管段，以避免管內介質凍結、凝固、局部腐蝕及吹掃不凈等。架空敷設的水管道應避免死端、盲腸、袋狀管段，可以將有易凍管道的盲端改至最短，或將盲腸管段改造為假管支撐，對難以避免的袋狀管段應考慮設置低點排液閥。
⑤壓縮機入口管道的防凍多采用熱水或蒸汽伴熱以及外敷保溫層的方法。
當然，伴熱保溫也是相對的，其熱量是否滿足要求還需考察其他因素。如果環境溫度太低，可將壓縮機放置在壓縮機房內，采取統一供暖的方式。這時的壓縮機入口管道可以不防凍，但暴露在室外的入門管道仍需保溫防凍。
⑥水泵的防凍常采用在泵的進、出口管道設置旁通管道的方式。
為防止備用泵內介質凍結凝固，可采用配置設有限流孔板的防凍循環管道，使流體從備用泵的防凍循環管道經泵體返回入口管。一般防凍循環管道設置在泵出口切斷閥前與泵出口之間，限流孔板須經過核算，防凍管線仍需保溫。水泵防凍管道的安裝形式如圖所示。
所有易凍介質或安全閥蒸汽放空、蒸汽放空閥放空后易產生冷凝液(無害)介質，應在靠近安全閥出口管底部處開設φ8mm淚孔，以防止安全閥出口結冰引起憋壓爆炸。
⑦若泄壓閥排放至密閉系統，并且在最低環境溫度下泄放總管中的氣體有可能冷凝時，應在泄壓閥的排出口凝液可能有積聚的部分伴熱。配管應從泄壓閥出口坡向泄壓總管，絕對避免出現“袋形”，否則氣體凝液將凍結在泄壓閥出口管道內而引起阻寒，從而導致泄壓不暢，發生事故。
⑧公用工程物料管道的防凍一般只是防止凝液的積聚，在工業裝置中不僅要采取保溫的方式防凍，還要在適當的位置設置排放閥或疏水閥等，以便及時將產生的凝液排放掉。
⑨過熱蒸汽管道上的低點應設置排放閥，閥的位置應靠近蒸汽主管。飽和蒸汽管道上有可能積聚冷凝水的低點或末端需設置疏水閥。如果蒸汽分配集合管和冷凝液集合管在靠近主管的地方，則應設置切斷閥或止回閥，且閥門要水平設置。蒸汽伴熱的每根支管末端應設置分液包和疏水閥，在蒸汽可能積聚凝液的低點要設置排放閥，以便在系統停止供氣時，凝液能及時導出，避免凍結在管道內。蒸汽伴管在回冷凝液收集站時應盡量減少液袋(蒸汽伴管液袋是蒸汽伴管結凍的主要原因)，在不可避免的伴管液袋中，液袋高度按規范不能超4m。1個伴管最多只能有1個液袋，不能按規范可允許幾個液袋同時存在。
⑩設備的安全噴淋系統應在供水閥下游側設置排放閥，當系統停止供水時應能排凈，管道內不得留存液體，以免在冬季將管道凍裂。事故淋浴洗眼設施應盡量設在室內，如果必須設在室外時，應靠近建筑物的墻邊安裝，供水管道及其閥門應安裝在建筑物內。
?裝置內空氣系統(工廠空氣和儀表空氣)是管道防凍保溫容易忽略的地方，因為工廠空氣和儀表空氣介質中含有少量水蒸氣。防凍處理方法是在緩沖罐底部管口導淋閥后增加疏水閥或在緩沖罐底部增加伴熱，在空氣經過過濾器、分離器時，其中的水蒸氣就會凝結積留在設備底部。緩沖罐需設置排放閥以排除凝液。在空氣系統管道的低點有可能積聚冷凝水的地方也應設置排放閥。
?在通常的設計中，放空閥和導淋閥前短管按規范其長度為75-100mm，放空閥和導淋閥前短管長度在75～100mm時經常出現凍結現象，應采用小于50mm的短管為宜，且焊接時必須采用有效的冷卻措施。
總之化工廠工藝管道的防凍保溫有其特有的處理方法。工藝管道多采用蒸汽或熱水伴熱防凍，保溫防凍也是經常采用的方式之一。如果管道中的介質具有足夠的顯熱，可利用保溫層減少介質自身熱量的損失，以此保證物料在管道內不至因黏度過大而滯流。以往公用工程物料管道和水管道多是采用設置排液裝置來達到防凍的目的，隨著化工裝置的規模越來越大，操作人性化要求間歇操作時間過長的公用工程管道也應采用伴熱保溫的方式。
