過程裝備成套技術(shù)(二版) 第6章

1、 6 壓力管道壓力管道6.1 壓力管道的基本慨壓力管道的基本慨念及設(shè)計(jì)的一般要求念及設(shè)計(jì)的一般要求6.2 管道組成件管道組成件 6.3 裝置用管道設(shè)計(jì)裝置用管道設(shè)計(jì) 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 6.6 管道的振動(dòng)管道的振動(dòng) 6.4 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì)圖圖 6.4.1 管道設(shè)計(jì)圖的種類與繪制方法管道設(shè)計(jì)圖的種類與繪制方法 6.4.2 主管布置圖主管布置圖 6.4.3 管道平、立面布置圖管道平、立面布置圖 6.4.4 管道空視圖管道空視圖 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 6.4.1 管道設(shè)計(jì)圖的種類與繪制方法管

2、道設(shè)計(jì)圖的種類與繪制方法 設(shè)計(jì)單位向施工部門提供的施工圖種類設(shè)計(jì)單位向施工部門提供的施工圖種類各公司雖不盡相同，但大致可分為兩類各公司雖不盡相同，但大致可分為兩類 管道平面布置圖及立面布置圖管道平面布置圖及立面布置圖 管道平面布置圖加管道空視圖管道平面布置圖加管道空視圖 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 管道設(shè)計(jì)圖的繪制方法管道設(shè)計(jì)圖的繪制方法 在繪制管道平面布置圖時(shí)，輔以若干局部立面圖或立體在繪制管道平面布置圖時(shí)，輔以若干局部立面圖或立體圖圖 管道布置圖的比例通常是根據(jù)裝置的占地大小，設(shè)備管道布置圖的比例通常是根據(jù)裝置的占地大小，設(shè)備尺寸、

3、管徑的不同以及管道的多少等決定尺寸、管徑的不同以及管道的多少等決定 石油煉制、石油化工、化工裝置等（露天布置的設(shè)備）石油煉制、石油化工、化工裝置等（露天布置的設(shè)備）用用1/301/50比例繪圖比例繪圖 油罐區(qū)設(shè)備及其它大型設(shè)備用油罐區(qū)設(shè)備及其它大型設(shè)備用1/501/300比例繪圖比例繪圖 對于食品工業(yè)裝置、制藥裝置及試驗(yàn)裝置等小型設(shè)備對于食品工業(yè)裝置、制藥裝置及試驗(yàn)裝置等小型設(shè)備（室內(nèi)布置的設(shè)備）用（室內(nèi)布置的設(shè)備）用1/201/30比例繪圖比例繪圖 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 分張繪制與分區(qū)索引分張繪制與分區(qū)索引 采用分張繪制的方法，

4、采用分張繪制的方法，同一區(qū)內(nèi)的管系必須畫在同同一區(qū)內(nèi)的管系必須畫在同一張圖上。一張圖上。 每一區(qū)的范圍以使該區(qū)每一區(qū)的范圍以使該區(qū)的管道平面布置圖能在一張的管道平面布置圖能在一張圖紙上完成為原則圖紙上完成為原則 。 為了了解分區(qū)情況，方為了了解分區(qū)情況，方便查找，應(yīng)繪制分區(qū)索引圖。便查找，應(yīng)繪制分區(qū)索引圖。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 6.4.2 主管布置主管布置圖圖 設(shè)計(jì)裝置內(nèi)主管時(shí)應(yīng)對裝置內(nèi)所有設(shè)計(jì)裝置內(nèi)主管時(shí)應(yīng)對裝置內(nèi)所有管道、電纜、照明、儀表管

5、道，采暖通管道、電纜、照明、儀表管道，采暖通風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)劃，各就各位。風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)劃，各就各位。 裝置內(nèi)主管布置可分為環(huán)狀和樹枝裝置內(nèi)主管布置可分為環(huán)狀和樹枝狀兩種。狀兩種。 在主管的末端或環(huán)狀管的中間設(shè)置在主管的末端或環(huán)狀管的中間設(shè)置附帶閥門的排凈口，且加法蘭盲板附帶閥門的排凈口，且加法蘭盲板 。 繪制主管管道布置圖時(shí)應(yīng)將空間區(qū)繪制主管管道布置圖時(shí)應(yīng)將空間區(qū)域進(jìn)行規(guī)劃，以減小碰撞域進(jìn)行規(guī)劃，以減小碰撞 。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 6.4.2 主管布置圖2 配管設(shè)計(jì)的管道應(yīng)盡量靠攏，管子間距配管設(shè)計(jì)的管道應(yīng)盡量靠攏，管子間距取整數(shù)，必

6、須保證施工間距取整數(shù)，必須保證施工間距 .一般熱介質(zhì)設(shè)一般熱介質(zhì)設(shè)在上面，冷介質(zhì)設(shè)在下層，公用系統(tǒng)主管設(shè)在上面，冷介質(zhì)設(shè)在下層，公用系統(tǒng)主管設(shè)在下層在下層 。 一般主管架沿梁敷設(shè)，管可設(shè)在梁側(cè)，一般主管架沿梁敷設(shè)，管可設(shè)在梁側(cè)，在遇柱子時(shí)可在柱子側(cè)面預(yù)埋鋼板，設(shè)管架在遇柱子時(shí)可在柱子側(cè)面預(yù)埋鋼板，設(shè)管架作柱吊架，可承受較大載荷作柱吊架，可承受較大載荷。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 6.4.3 管道平、立面布置管道平、立面布置圖圖 一般規(guī)定一般規(guī)定 主要內(nèi)容主要內(nèi)容 畫法畫法 標(biāo)注方法標(biāo)注方法 其他標(biāo)注內(nèi)容其他標(biāo)注內(nèi)容 南南 工工 大大第六

7、章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 一般規(guī)定一般規(guī)定 管道布置圖圖幅一般采用管道布置圖圖幅一般采用A0，比較簡，比較簡單的也可采用單的也可采用A1或或A2，同區(qū)的圖宜采用同，同區(qū)的圖宜采用同一種圖幅，圖幅不宜加長或加寬。一種圖幅，圖幅不宜加長或加寬。 常用比例為常用比例為1:25、1:50，也可用，也可用1:100，但同區(qū)的或各分層的平面圖應(yīng)采用同一比但同區(qū)的或各分層的平面圖應(yīng)采用同一比例例 。 管道布置圖中的標(biāo)高、坐標(biāo)以管道布置圖中的標(biāo)高、坐標(biāo)以m為單為單位，其他尺寸以位，其他尺寸以mm為單位只注數(shù)字，不注為單位只注數(shù)字，不注單位。管道公稱直徑以單位。管道公稱直

8、徑以mm表示。表示。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 1. 一般規(guī)定2 尺寸線始末應(yīng)標(biāo)繪箭頭，或打杠，不按尺寸線始末應(yīng)標(biāo)繪箭頭，或打杠，不按比例畫圖的尺寸應(yīng)在尺寸數(shù)字下面畫一道橫比例畫圖的尺寸應(yīng)在尺寸數(shù)字下面畫一道橫線。尺寸一般寫在尺寸線的上方中間，并且線。尺寸一般寫在尺寸線的上方中間，并且平行于尺寸線平行于尺寸線。 在平面布置圖的右上角應(yīng)繪制一個(gè)與設(shè)在平面布置圖的右上角應(yīng)繪制一個(gè)與設(shè)備布置圖設(shè)計(jì)方向一致的方向標(biāo)。在每張管備布置圖設(shè)計(jì)方向一致的方向標(biāo)。在每張管道布置圖標(biāo)題欄上方或左邊用縮小的并加陰道布置圖標(biāo)題欄上方或左邊用縮小的并加陰影線的

9、分區(qū)索引圖表示本圖所在裝置的位置影線的分區(qū)索引圖表示本圖所在裝置的位置。 每張管道布置圖均應(yīng)獨(dú)立編號，一套圖每張管道布置圖均應(yīng)獨(dú)立編號，一套圖紙用同一個(gè)編號，圖紙總張數(shù)為分母，順序紙用同一個(gè)編號，圖紙總張數(shù)為分母，順序號為分子號為分子。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 主要內(nèi)容主要內(nèi)容 一般根據(jù)裝置一般根據(jù)裝置(設(shè)備設(shè)備)平面、立面布置圖繪平面、立面布置圖繪出有關(guān)設(shè)備出有關(guān)設(shè)備(包括基礎(chǔ)、平臺、梯子包括基礎(chǔ)、平臺、梯子)、建筑物和、建筑物和構(gòu)筑物構(gòu)筑物(包括門、窗、梁、柱、樓層、樓梯包括門、窗、梁、柱、樓層、樓梯)、管、管架、管溝、操作通道、

10、檢修設(shè)施等。架、管溝、操作通道、檢修設(shè)施等。 帶控制點(diǎn)工藝流程圖和公用工程帶控制點(diǎn)帶控制點(diǎn)工藝流程圖和公用工程帶控制點(diǎn)流程圖上表示的管道、閥門等都應(yīng)畫出，即或流流程圖上表示的管道、閥門等都應(yīng)畫出，即或流程圖沒有表示的低點(diǎn)放凈高點(diǎn)排氣等也要畫出。程圖沒有表示的低點(diǎn)放凈高點(diǎn)排氣等也要畫出。 管道上安裝的一次儀表（或元件）管道上安裝的一次儀表（或元件） 。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 畫法畫法 配管圖配管圖 有關(guān)設(shè)備、平臺、梯子、框架等僅用細(xì)實(shí)線繪有關(guān)設(shè)備、平臺、梯子、框架等僅用細(xì)實(shí)線繪出輪廓外形出輪廓外形。 貫通的管道僅在通過處附近繪制管架

11、或小梁貫通的管道僅在通過處附近繪制管架或小梁 。 儀表等附屬設(shè)備僅在連接處正確地注出項(xiàng)目編儀表等附屬設(shè)備僅在連接處正確地注出項(xiàng)目編號，其他另有標(biāo)準(zhǔn)圖和說明書號，其他另有標(biāo)準(zhǔn)圖和說明書。 有多層平臺的立式設(shè)備或多層框架布置設(shè)備的有多層平臺的立式設(shè)備或多層框架布置設(shè)備的管道，可按標(biāo)高分層繪制管道平面布置圖，立面布管道，可按標(biāo)高分層繪制管道平面布置圖，立面布置圖則應(yīng)包括各層平面的管道，不必表示的內(nèi)容不置圖則應(yīng)包括各層平面的管道，不必表示的內(nèi)容不畫，不需要的尺寸不注畫，不需要的尺寸不注。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 管道平面布置圖畫法管道平面布

12、置圖畫法 按比例用細(xì)實(shí)線繪出建筑物柱梁、樓板、按比例用細(xì)實(shí)線繪出建筑物柱梁、樓板、門、窗、樓梯、管溝等門、窗、樓梯、管溝等 。根據(jù)設(shè)備布置圖畫出。根據(jù)設(shè)備布置圖畫出設(shè)備、操作臺、安裝孔、吊車梁等，畫出電纜設(shè)備、操作臺、安裝孔、吊車梁等，畫出電纜橋架、電纜溝、儀表管纜等外形尺寸并標(biāo)出底橋架、電纜溝、儀表管纜等外形尺寸并標(biāo)出底面標(biāo)高，標(biāo)準(zhǔn)建筑物的軸線與軸線間的尺寸。面標(biāo)高，標(biāo)準(zhǔn)建筑物的軸線與軸線間的尺寸。標(biāo)準(zhǔn)地面、樓面、平臺面、吊車梁底面的標(biāo)高標(biāo)準(zhǔn)地面、樓面、平臺面、吊車梁底面的標(biāo)高以及生活間的輔助間的組成標(biāo)出其名稱以及生活間的輔助間的組成標(biāo)出其名稱 。 按設(shè)備布置標(biāo)注設(shè)備的定位尺寸按設(shè)備布置標(biāo)注

13、設(shè)備的定位尺寸 。 根據(jù)管道流程圖及公用系統(tǒng)流程圖和主管根據(jù)管道流程圖及公用系統(tǒng)流程圖和主管布置圖對每臺設(shè)備作逐根管道的繪制，先繪制布置圖對每臺設(shè)備作逐根管道的繪制，先繪制物料管，后繪制公用系統(tǒng)管。物料管，后繪制公用系統(tǒng)管。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 管道平面布置圖畫法2 將有關(guān)管件（彎頭、三通、阻火器、視鏡、過濾器）將有關(guān)管件（彎頭、三通、阻火器、視鏡、過濾器）及閥門按比例及圖例作合理的配管設(shè)計(jì)。管道、管件、及閥門按比例及圖例作合理的配管設(shè)計(jì)。管道、管件、閥門、儀表等的表示方法即圖例符號，參照有關(guān)規(guī)定。閥門、儀表等的表示方法即圖例符

14、號，參照有關(guān)規(guī)定。 管道公稱管道公稱通徑通徑DN125mm的管道、彎頭、三通用粗的管道、彎頭、三通用粗實(shí)線繪制實(shí)線繪制；DN125mm的管道用中粗雙實(shí)線繪制。物料的管道用中粗雙實(shí)線繪制。物料流向箭頭畫在中心線上。流向箭頭畫在中心線上。 消聲器、爆破片、洗眼器、分析設(shè)備等特殊件，應(yīng)消聲器、爆破片、洗眼器、分析設(shè)備等特殊件，應(yīng)在管道布置圖上用細(xì)線在管道布置圖上用細(xì)線10mm圓標(biāo)注，在圓內(nèi)注明標(biāo)準(zhǔn)圓標(biāo)注，在圓內(nèi)注明標(biāo)準(zhǔn)號或特殊件編號。號或特殊件編號。 管道立、剖面圖應(yīng)交將裝置結(jié)構(gòu)、梁、柱、門、窗、管道立、剖面圖應(yīng)交將裝置結(jié)構(gòu)、梁、柱、門、窗、操作臺、設(shè)備及傳動(dòng)部件、減速機(jī)、儀表盤、變送器等操作臺、設(shè)

15、備及傳動(dòng)部件、減速機(jī)、儀表盤、變送器等按比例繪制。按比例繪制。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 管道平面布置圖畫法管道平面布置圖畫法3 除設(shè)備進(jìn)出口不標(biāo)注定位尺寸外，凡管道閥門標(biāo)高、除設(shè)備進(jìn)出口不標(biāo)注定位尺寸外，凡管道閥門標(biāo)高、管道間距、彎頭、三通位置均應(yīng)一一標(biāo)注管道間距、彎頭、三通位置均應(yīng)一一標(biāo)注 調(diào)節(jié)閥組、減壓閥組、疏水閥組等均應(yīng)按比例繪制，調(diào)節(jié)閥組、減壓閥組、疏水閥組等均應(yīng)按比例繪制，并應(yīng)與管道平面一致并應(yīng)與管道平面一致 對檢測元件應(yīng)在立剖面上示出注明具體定位尺寸及標(biāo)對檢測元件應(yīng)在立剖面上示出注明具體定位尺寸及標(biāo)高，以及擴(kuò)大管的規(guī)格高，

16、以及擴(kuò)大管的規(guī)格 在剖切范圍內(nèi)應(yīng)將主管管架用細(xì)點(diǎn)劃線繪出，確定管在剖切范圍內(nèi)應(yīng)將主管管架用細(xì)點(diǎn)劃線繪出，確定管架預(yù)埋件位置架預(yù)埋件位置 管道平、立面布置圖上應(yīng)將管道的定位尺寸標(biāo)注清楚，管道平、立面布置圖上應(yīng)將管道的定位尺寸標(biāo)注清楚，有坡度的管道標(biāo)注坡度及坡向有一帶限流孔板的旁通有坡度的管道標(biāo)注坡度及坡向有一帶限流孔板的旁通 當(dāng)管道重疊時(shí)，可斷開上面管道表示下面管道的管當(dāng)管道重疊時(shí)，可斷開上面管道表示下面管道的管件件 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 管道平面布置管道平面布置圖圖 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4

17、管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 閥門的表示方法即圖例符號閥門的表示方法即圖例符號南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 單線管道的表示方法單線管道的表示方法南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 雙線管道的表示方法雙線管道的表示方法南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 標(biāo)注方法標(biāo)注方法 在平面布置圖上要標(biāo)注管道、閥門等的坐標(biāo)位置在平面布置圖上要標(biāo)注管道、閥門等的坐標(biāo)位置或者尺寸以及與設(shè)備等連接點(diǎn)的坐標(biāo)位置或尺寸、或者尺寸以及與設(shè)備等連接點(diǎn)的坐標(biāo)位置或尺寸、 管管間距

18、、支架間距等，而在立面圖上只標(biāo)注其標(biāo)高間距、支架間距等，而在立面圖上只標(biāo)注其標(biāo)高 基準(zhǔn)基準(zhǔn)：與設(shè)備相連接的管道、閥門等一般以設(shè)備或附：與設(shè)備相連接的管道、閥門等一般以設(shè)備或附性設(shè)備的中心線為基準(zhǔn)，與框架、管架等有關(guān)聯(lián)的管性設(shè)備的中心線為基準(zhǔn)，與框架、管架等有關(guān)聯(lián)的管道則以其柱中心線為基準(zhǔn)順序標(biāo)注上述尺寸道則以其柱中心線為基準(zhǔn)順序標(biāo)注上述尺寸 單位單位：標(biāo)注尺寸均以毫米為單位：標(biāo)注尺寸均以毫米為單位 標(biāo)高標(biāo)高 ：通常兩根以上管道并排在支架上時(shí)，管底與地：通常兩根以上管道并排在支架上時(shí)，管底與地面或平臺樓板間有一定距離要求者，應(yīng)標(biāo)管底標(biāo)高。面或平臺樓板間有一定距離要求者，應(yīng)標(biāo)管底標(biāo)高。與設(shè)備接管直

19、接連接的管道，則標(biāo)管中心線標(biāo)高與設(shè)備接管直接連接的管道，則標(biāo)管中心線標(biāo)高 。標(biāo)。標(biāo)高都是以地面為基準(zhǔn)算起，基準(zhǔn)面以上為高都是以地面為基準(zhǔn)算起，基準(zhǔn)面以上為“+”，以下，以下為為“” 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 標(biāo)注方法2在垂直管道上設(shè)置的閥門高度，有兩種標(biāo)注方法在垂直管道上設(shè)置的閥門高度，有兩種標(biāo)注方法 法蘭聯(lián)接的閥門，標(biāo)注與閥門下端相連接的管道法蘭面上法蘭聯(lián)接的閥門，標(biāo)注與閥門下端相連接的管道法蘭面上的標(biāo)高的標(biāo)高 。承插焊或螺紋聯(lián)接的閥門標(biāo)注中心線標(biāo)高承插焊或螺紋聯(lián)接的閥門標(biāo)注中心線標(biāo)高 。管道與設(shè)備接管直接相聯(lián)接時(shí)，有兩種標(biāo)注方法：

20、管道與設(shè)備接管直接相聯(lián)接時(shí)，有兩種標(biāo)注方法：設(shè)備接管朝上時(shí)，應(yīng)注出與其連接的管道法蘭下面標(biāo)高。設(shè)備接管朝上時(shí)，應(yīng)注出與其連接的管道法蘭下面標(biāo)高。設(shè)備接管朝下時(shí)，應(yīng)注出與其連接的管道法蘭上設(shè)備接管朝下時(shí)，應(yīng)注出與其連接的管道法蘭上面標(biāo)高。面標(biāo)高。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 標(biāo)注方法3 儀表等安裝在垂直管道上時(shí)，立面圖（或空視圖）儀表等安裝在垂直管道上時(shí)，立面圖（或空視圖）必須標(biāo)注其位置必須標(biāo)注其位置 。 在水平管道上時(shí)，以標(biāo)注在平面圖上為好，但不應(yīng)在在水平管道上時(shí)，以標(biāo)注在平面圖上為好，但不應(yīng)在平面圖上和立面圖上重復(fù)標(biāo)注。平面圖上和立面

21、圖上重復(fù)標(biāo)注。 立面圖上還應(yīng)標(biāo)注地面、平臺（樓板面）的標(biāo)高。立面圖上還應(yīng)標(biāo)注地面、平臺（樓板面）的標(biāo)高。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 綜上所述，尺寸線（包括）標(biāo)高的標(biāo)注方法大致有：綜上所述，尺寸線（包括）標(biāo)高的標(biāo)注方法大致有： 建筑物軸線或坐標(biāo)線到中心線建筑物軸線或坐標(biāo)線到中心線,如容器、泵、設(shè)備、管道如容器、泵、設(shè)備、管道 。 中心線到中心線中心線到中心線,如管道如管道 。 中心線到法蘭面中心線到法蘭面,如容器、泵、設(shè)備的接管。如容器、泵、設(shè)備的接管。 法蘭面到法蘭面法蘭面到法蘭面,如設(shè)備、焊制彎管和儀表等。如設(shè)備、焊制彎管和儀表等。

22、 其他標(biāo)注內(nèi)容其他標(biāo)注內(nèi)容 設(shè)備的項(xiàng)目編號及名稱設(shè)備的項(xiàng)目編號及名稱。 框架、管架等的編號；管內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)方向框架、管架等的編號；管內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)方向 。 管徑尺寸、管道編號、管道等級；儀表項(xiàng)目編號管徑尺寸、管道編號、管道等級；儀表項(xiàng)目編號。 表示出管道支管的位置及其詳細(xì)圖的編號表示出管道支管的位置及其詳細(xì)圖的編號。 保溫、保冷、伴熱管道除用圖表示外尚須注明；（保保溫、保冷、伴熱管道除用圖表示外尚須注明；（保溫溫H，保冷，保冷C，防燙，防燙P，蒸汽，蒸汽伴熱伴熱ST，電伴熱，電伴熱ET） 。 指北針指北針。 分區(qū)索引圖分區(qū)索引圖 。 現(xiàn)場焊接點(diǎn)位置及符號現(xiàn)場焊接點(diǎn)位置及符號。 南南 工工 大大第

23、六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 6.4.4 管道空視圖管道空視圖 管道空視圖的內(nèi)容管道空視圖的內(nèi)容 繪制方法繪制方法 標(biāo)注方法標(biāo)注方法 特殊的標(biāo)記方法特殊的標(biāo)記方法南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 6.4.4 管道空視圖管道空視圖2 管道空視圖又叫管段圖，是單根管道的詳管道空視圖又叫管段圖，是單根管道的詳細(xì)圖，一般表示從一個(gè)設(shè)備到另一個(gè)設(shè)備的整細(xì)圖，一般表示從一個(gè)設(shè)備到另一個(gè)設(shè)備的整根管道根管道 。 用管道空視圖可以深度預(yù)制管道以加快施用管道空視圖可以深度預(yù)制管道以加快施工速度，縮短周期工速度，縮短周期。

24、在工程設(shè)計(jì)中，除了設(shè)備、管道和儀表的在工程設(shè)計(jì)中，除了設(shè)備、管道和儀表的蒸汽加熱伴管用的蒸汽及其冷凝液管道外，其蒸汽加熱伴管用的蒸汽及其冷凝液管道外，其他管道都要繪制空視圖他管道都要繪制空視圖 。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 軸側(cè)配管圖軸側(cè)配管圖南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 管道空視圖的內(nèi)容管道空視圖的內(nèi)容 在管道空視圖上應(yīng)表示出管在管道空視圖上應(yīng)表示出管段的尺寸、角度、標(biāo)高段的尺寸、角度、標(biāo)高(或坐標(biāo)或坐標(biāo))、管段所在的平面圖號，在流程圖管段所在的平面圖號，在流程圖上的管道編號、管

25、段號、介質(zhì)流上的管道編號、管段號、介質(zhì)流向、保溫、保冷、伴熱，與管道向、保溫、保冷、伴熱，與管道相連接的設(shè)備編號，設(shè)備位置相連接的設(shè)備編號，設(shè)備位置(以以中心線表示中心線表示)和設(shè)備接管號，非標(biāo)和設(shè)備接管號，非標(biāo)準(zhǔn)圖例的說明準(zhǔn)圖例的說明 。 閥門閥門 的型號和尺寸，除螺紋的型號和尺寸，除螺紋和承插焊接的閥門外，其它閥門和承插焊接的閥門外，其它閥門的手輪方向、調(diào)節(jié)閥的尺寸、溫的手輪方向、調(diào)節(jié)閥的尺寸、溫度壓力等級，儀表接頭編號、位度壓力等級，儀表接頭編號、位置和方向置和方向。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 管道空視圖的內(nèi)容管道空視圖的內(nèi)容2

26、 管件管件 ： 管道上管道上的放空，放凈和疏水的放空，放凈和疏水點(diǎn)的位置、支架位置點(diǎn)的位置、支架位置型號和編號，預(yù)拉伸、型號和編號，預(yù)拉伸、密封焊、襯里、涂漆密封焊、襯里、涂漆和其它特殊要求和其它特殊要求 ，工，工廠或現(xiàn)場焊接符號，廠或現(xiàn)場焊接符號，安裝或檢修用活接安裝或檢修用活接頭頭 。 指北針及材料表指北針及材料表等。等。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 繪制方法繪制方法 在專用的正等軸側(cè)坐在專用的正等軸側(cè)坐標(biāo)紙上，按正等軸側(cè)投影標(biāo)紙上，按正等軸側(cè)投影方法制圖。方法制圖。 對于管道、管件、閥對于管道、管件、閥門及小型管道設(shè)備、儀表門及小

27、型管道設(shè)備、儀表等用立體圖圖例表示等用立體圖圖例表示 。 對于垂直方向或水平對于垂直方向或水平方向改變走向的管道或在方向改變走向的管道或在垂直與水平方向均改變走垂直與水平方向均改變走向的管道用立體圖表示向的管道用立體圖表示 。 按近似的比例繪制。按近似的比例繪制。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 2. 繪制方法2 一般將管道空視圖繪制在印有淺色格子的圖紙一般將管道空視圖繪制在印有淺色格子的圖紙上，圖側(cè)附有材料表。上，圖側(cè)附有材料表。 小于和等于小于和等于DN50mm的中、低壓碳鋼管道，小的中、低壓碳鋼管道，小于和等于于和等于DN20連接的小管

28、，如調(diào)節(jié)閥組、排液管、連接的小管，如調(diào)節(jié)閥組、排液管、放空管等還是要繪空視圖。放空管等還是要繪空視圖。 管道空視圖上水平管道標(biāo)高管道空視圖上水平管道標(biāo)高EL注在管道上方注在管道上方 。 不同材料的管道不要繪在一張空視圖上。不同材料的管道不要繪在一張空視圖上。 空視圖上的指北方向一般指向右上方，也可指空視圖上的指北方向一般指向右上方，也可指向左上方，但不得指向下方。繪制管道空視圖時(shí)要向左上方，但不得指向下方。繪制管道空視圖時(shí)要注意管道的走向注意管道的走向 。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4

29、 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 標(biāo)注方法標(biāo)注方法 管道空視圖上所有尺管道空視圖上所有尺寸都以寸都以mm為單位，垂直方為單位，垂直方向不注長度尺寸，而以水向不注長度尺寸，而以水平管道的標(biāo)高落差表示。平管道的標(biāo)高落差表示。 異徑管以大端確定位異徑管以大端確定位置尺寸置尺寸 。 為標(biāo)注管道尺寸的需為標(biāo)注管道尺寸的需要，應(yīng)畫出容器或設(shè)備的要，應(yīng)畫出容器或設(shè)備的中心線，注出其位號。與中心線，注出其位號。與標(biāo)注尺寸無關(guān)時(shí)就不要畫標(biāo)注尺寸無關(guān)時(shí)就不要畫設(shè)備中心線，只畫出管道設(shè)備中心線，只畫出管道連接法蘭位置。連接法蘭位置。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖

30、 3. 標(biāo)注方法2 螺紋連接的調(diào)節(jié)螺紋連接的調(diào)節(jié)閥，圖紙上必須注明閥，圖紙上必須注明“螺紋螺紋” 。 非坐標(biāo)軸上的斜管非坐標(biāo)軸上的斜管要表示出斜管的長度和要表示出斜管的長度和角度，且需注明是水平角度，且需注明是水平角還是垂直角。角還是垂直角。 垂直彎管管托必須垂直彎管管托必須注明管道管徑，由此選注明管道管徑，由此選出合適的管托型式；水出合適的管托型式；水平彎管管托注出焊上的平彎管管托注出焊上的這段管子的直徑和長度，這段管子的直徑和長度，并注明并注明“管底平管底平” 。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 孔板法蘭孔板法蘭 注出編注出編號、取壓管方

31、向，并注號、取壓管方向，并注明要求明要求“焊接處內(nèi)表面焊接處內(nèi)表面用砂輪打光用砂輪打光”，盡量不，盡量不使其引起紊流使其引起紊流 。 表示管道直徑和介表示管道直徑和介質(zhì)流動(dòng)方向的標(biāo)注方法質(zhì)流動(dòng)方向的標(biāo)注方法 每一單管至少有個(gè)流向每一單管至少有個(gè)流向箭頭，最好在介質(zhì)流向箭頭，最好在介質(zhì)流向變動(dòng)處都畫上箭頭，管變動(dòng)處都畫上箭頭，管徑就注在流向箭頭的邊徑就注在流向箭頭的邊上上 。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 圖上要注明放空、圖上要注明放空、放凈口的尺寸放凈口的尺寸。 圖中需表示出管段圖中需表示出管段中哪些是預(yù)制的，哪些中哪些是預(yù)制的，哪些是現(xiàn)場

32、焊接的，用文字是現(xiàn)場焊接的，用文字表示現(xiàn)場焊口表示現(xiàn)場焊口 。 預(yù)拉伸的表示方法：預(yù)拉伸的表示方法： 尺寸線上方是管段制作尺寸線上方是管段制作長度，下面是安裝時(shí)的長度，下面是安裝時(shí)的預(yù)拉伸長度預(yù)拉伸長度。 南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 特殊的標(biāo)記方法特殊的標(biāo)記方法 SRE短半徑無短半徑無縫彎頭；縫彎頭；WC焊接焊接管帽；管帽；THDC螺紋管（螺紋管（帽）；帽）；SWC承插焊管帽承插焊管帽；THDF螺紋螺紋法蘭法蘭；PLG堵頭；堵頭；NIP管接頭管接頭 。 在同一張空視圖中管徑法蘭有兩種在同一張空視圖中管徑法蘭有兩種以上形式時(shí)，圖中應(yīng)將用量

33、較少的那些以上形式時(shí)，圖中應(yīng)將用量較少的那些法蘭注明法蘭注明 。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 4. 特殊的標(biāo)記方法2 焊接彎頭的角度和焊縫系數(shù)要注寫清楚焊接彎頭的角度和焊縫系數(shù)要注寫清楚 。 在同一張空視圖中同種類、同規(guī)格閥門出在同一張空視圖中同種類、同規(guī)格閥門出現(xiàn)兩種以上型號，圖中應(yīng)將用量較少的型號注現(xiàn)兩種以上型號，圖中應(yīng)將用量較少的型號注在那些閥門的近旁。在那些閥門的近旁。 注出直接焊在管道上的管架編號，該編號注出直接焊在管道上的管架編號，該編號必須與管架表中的管架編號相同。但管架材料必須與管架表中的管架編號相同。但管架材料不列入管道

34、空視圖的材料表中不列入管道空視圖的材料表中 。南南 工工 大大第六章第六章 管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì) 6.4 6.4 管道設(shè)計(jì)圖管道設(shè)計(jì)圖 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 6.5.1 管道的載荷和應(yīng)力管道的載荷和應(yīng)力 6.5.2 管道應(yīng)力許用值及安全性的判據(jù)管道應(yīng)力許用值及安全性的判據(jù) 6.5.3 承受內(nèi)壓管子的強(qiáng)度計(jì)算承受內(nèi)壓管子的強(qiáng)度計(jì)算 6.5.4 管系的熱應(yīng)力和柔性分析管系的熱應(yīng)力和柔性分析 6.5.5 管道補(bǔ)償器和管道支吊架管道補(bǔ)償器和管道支吊架南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析6.5.1 管道的載荷和應(yīng)力管道的載荷和應(yīng)力 載荷載荷 均布載荷均布載荷 ：作用于管道的

35、載荷有管內(nèi)介質(zhì)產(chǎn)生的壓力，：作用于管道的載荷有管內(nèi)介質(zhì)產(chǎn)生的壓力，管子質(zhì)量管子質(zhì)量(包括管內(nèi)介質(zhì)、保溫材料等包括管內(nèi)介質(zhì)、保溫材料等)產(chǎn)生的。產(chǎn)生的。 集中載荷集中載荷 ：閥門、三通、法蘭等管件質(zhì)量產(chǎn)生的。：閥門、三通、法蘭等管件質(zhì)量產(chǎn)生的。 熱載荷熱載荷 ：管道溫度變化熱脹冷縮受約束產(chǎn)生的。：管道溫度變化熱脹冷縮受約束產(chǎn)生的。 安裝殘余應(yīng)力安裝殘余應(yīng)力 ：管道安裝施工時(shí)各部分尺寸誤差產(chǎn)生。：管道安裝施工時(shí)各部分尺寸誤差產(chǎn)生。與管道連接的設(shè)備變位或其它原因的與管道連接的設(shè)備變位或其它原因的管端位移管端位移引起管系引起管系變形而產(chǎn)生的載荷。變形而產(chǎn)生的載荷。 動(dòng)載荷動(dòng)載荷：管內(nèi)介質(zhì)壓力脈動(dòng)引起的

36、管道振動(dòng)以及液擊產(chǎn)：管內(nèi)介質(zhì)壓力脈動(dòng)引起的管道振動(dòng)以及液擊產(chǎn)生的沖擊波等。生的沖擊波等。 隨機(jī)載荷隨機(jī)載荷：風(fēng)載荷，地震載荷等。：風(fēng)載荷，地震載荷等。南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析根據(jù)載荷的性質(zhì)根據(jù)載荷的性質(zhì)靜力載荷靜力載荷 ：指緩慢、毫無振動(dòng)地加到管道上的載荷，指緩慢、毫無振動(dòng)地加到管道上的載荷，它的大小和位置與時(shí)間無關(guān)，或者是極為緩慢地變它的大小和位置與時(shí)間無關(guān)，或者是極為緩慢地變化。化。 自限性載荷自限性載荷 ：指管道由于結(jié)構(gòu)變形受約束所產(chǎn)生的載：指管道由于結(jié)構(gòu)變形受約束所產(chǎn)生的載荷荷 。只要管材塑性良好，初次施加自限性載荷不。只要管材塑性良好，初次施加自限性

37、載荷不會直接導(dǎo)致破壞。會直接導(dǎo)致破壞。 非自限性載荷非自限性載荷：指外力載荷，例如介質(zhì)內(nèi)壓非自限性：指外力載荷，例如介質(zhì)內(nèi)壓非自限性載荷超過一定的限度，就會直接導(dǎo)致破壞。載荷超過一定的限度，就會直接導(dǎo)致破壞。動(dòng)力載荷動(dòng)力載荷 ：指隨時(shí)間有迅速變化的載荷指隨時(shí)間有迅速變化的載荷 。南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析一般管道靜力計(jì)算主要考慮的載荷一般管道靜力計(jì)算主要考慮的載荷壓力載荷壓力載荷 ：介質(zhì)內(nèi)壓力：介質(zhì)內(nèi)壓力機(jī)械載荷機(jī)械載荷（持續(xù)外載（持續(xù)外載 ）：管道自身質(zhì)）：管道自身質(zhì)量、支吊架反力和其它外載量、支吊架反力和其它外載 位移載荷位移載荷（熱載荷（熱載荷 ）：熱脹冷

38、縮和端）：熱脹冷縮和端點(diǎn)附加位移點(diǎn)附加位移 南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 應(yīng)力分類應(yīng)力分類 管道在壓力載荷、持續(xù)外載及熱載荷等作用下，在管道在壓力載荷、持續(xù)外載及熱載荷等作用下，在整個(gè)管路或某些局部區(qū)域產(chǎn)生不同性質(zhì)的應(yīng)力。整個(gè)管路或某些局部區(qū)域產(chǎn)生不同性質(zhì)的應(yīng)力。 壓力管道的應(yīng)力壓力管道的應(yīng)力 ： 一次應(yīng)力一次應(yīng)力， 是由于外載荷作用而在管道內(nèi)部產(chǎn)生的正是由于外載荷作用而在管道內(nèi)部產(chǎn)生的正 應(yīng)力或剪應(yīng)力。應(yīng)力或剪應(yīng)力。 一次總體薄膜應(yīng)力一次總體薄膜應(yīng)力 一次彎曲應(yīng)力一次彎曲應(yīng)力 一次局部薄膜應(yīng)力一次局部薄膜應(yīng)力 二次應(yīng)力二次應(yīng)力 ：主要考慮的是由于熱脹冷縮以及其他

39、位移：主要考慮的是由于熱脹冷縮以及其他位移 受約束而產(chǎn)生的應(yīng)力受約束而產(chǎn)生的應(yīng)力 峰值應(yīng)力峰值應(yīng)力 ：是由于載荷、結(jié)構(gòu)形狀的局部突變而引起：是由于載荷、結(jié)構(gòu)形狀的局部突變而引起 的局部應(yīng)力集中的最高應(yīng)力的局部應(yīng)力集中的最高應(yīng)力值值 南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析6.5.2 承受內(nèi)壓管子的強(qiáng)度計(jì)算承受內(nèi)壓管子的強(qiáng)度計(jì)算 6.5.2.1 承受內(nèi)壓直管的應(yīng)力與壁厚承受內(nèi)壓直管的應(yīng)力與壁厚 6.5.2.2 承受內(nèi)壓直管壁厚工程計(jì)算方法承受內(nèi)壓直管壁厚工程計(jì)算方法6.5.2.3 承受內(nèi)壓彎管或彎頭的壁厚計(jì)算承受內(nèi)壓彎管或彎頭的壁厚計(jì)算6.5.2.4 支管連接的等面積補(bǔ)強(qiáng)法支管

40、連接的等面積補(bǔ)強(qiáng)法 南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析6.5.2.1 承受內(nèi)壓直管的應(yīng)力與壁厚承受內(nèi)壓直管的應(yīng)力與壁厚 管壁上的三個(gè)主應(yīng)力服從關(guān)系式管壁上的三個(gè)主應(yīng)力服從關(guān)系式 z r 最大剪應(yīng)力強(qiáng)度理論最大剪應(yīng)力強(qiáng)度理論, 強(qiáng)度條件為強(qiáng)度條件為 e= - r Dn：內(nèi)徑：內(nèi)徑 Dw：外徑：外徑 P:管內(nèi)介質(zhì)壓力管內(nèi)介質(zhì)壓力 S:管子壁厚管子壁厚 ：焊縫系數(shù)：焊縫系數(shù))(42SDSPDnnzSPDn2=r2P=理論壁厚公式理論壁厚公式工程上，無縫鋼管以工程上，無縫鋼管以外徑外徑表示，其表示，其理論壁厚公式理論壁厚公式為為 PPDn2S PPDw2S南南 工工 大大 6.

41、5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析(2) 承受內(nèi)壓直管壁厚工程計(jì)算方法承受內(nèi)壓直管壁厚工程計(jì)算方法工程設(shè)計(jì)計(jì)算公式工程設(shè)計(jì)計(jì)算公式 工程工程設(shè)計(jì)中承受內(nèi)壓的直管，壁厚按式工程工程設(shè)計(jì)中承受內(nèi)壓的直管，壁厚按式(6-2)計(jì)算：計(jì)算： 式中式中 直管計(jì)算壁厚，直管計(jì)算壁厚，mm； DO 直管外直徑，直管外直徑， mm； P直管設(shè)計(jì)壓力，直管設(shè)計(jì)壓力，MPa； 管子材料在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力管子材料在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力式式(6-2)計(jì)算計(jì)算 使用的許用應(yīng)力要從國家標(biāo)準(zhǔn)使用的許用應(yīng)力要從國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20801.2- 2006附錄附錄A中查取中查取 ，MPa。jSpYPDt20=(6-2)jS

42、t南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 工程設(shè)計(jì)計(jì)算公式工程設(shè)計(jì)計(jì)算公式2 縱向焊接接頭系數(shù)，按表縱向焊接接頭系數(shù)，按表6-12查取。查取。 Y 計(jì)算系數(shù)，當(dāng)計(jì)算系數(shù)，當(dāng)201512.512.510不銹鋼不銹鋼101020152012.515南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 對于采用鋼板或鋼帶卷制的焊接鋼管，其壁厚負(fù)偏差就對于采用鋼板或鋼帶卷制的焊接鋼管，其壁厚負(fù)偏差就是鋼板、鋼帶的厚度允許負(fù)偏差。是鋼板、鋼帶的厚度允許負(fù)偏差。C1值按相關(guān)鋼材制造標(biāo)準(zhǔn)值按相關(guān)鋼材制造標(biāo)準(zhǔn)確定，標(biāo)準(zhǔn)無明確規(guī)定的可按下列數(shù)據(jù)選用。確定，標(biāo)準(zhǔn)無明確規(guī)定的可按下列數(shù)據(jù)選

43、用。 S5.5mm 5.5S7mm 7S25mm C1=0.5mm C1=0.6mm C1=0.8mm 管子腐蝕和磨損減薄量的附加值管子腐蝕和磨損減薄量的附加值當(dāng)介質(zhì)當(dāng)介質(zhì)對管子的腐蝕并不嚴(yán)重，即腐蝕速度小于對管子的腐蝕并不嚴(yán)重，即腐蝕速度小于0.05mm/a時(shí)，單時(shí)，單面腐蝕取面腐蝕取C2=11.5mm，雙面腐蝕取，雙面腐蝕取C2=22.5mm。當(dāng)管子。當(dāng)管子外面涂防腐油漆時(shí)，可認(rèn)為是單面腐蝕，當(dāng)管子內(nèi)外壁均外面涂防腐油漆時(shí)，可認(rèn)為是單面腐蝕，當(dāng)管子內(nèi)外壁均有較嚴(yán)重腐蝕時(shí)，則認(rèn)為是雙面腐蝕。當(dāng)介質(zhì)對管子材料有較嚴(yán)重腐蝕時(shí)，則認(rèn)為是雙面腐蝕。當(dāng)介質(zhì)對管子材料腐蝕速率大于腐蝕速率大于0.05mm

44、/a時(shí)，則應(yīng)根據(jù)腐蝕速度和使用年限時(shí)，則應(yīng)根據(jù)腐蝕速度和使用年限決定決定C2值。值。南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 6.5.2.3 承受內(nèi)壓彎管或彎頭的壁厚計(jì)算承受內(nèi)壓彎管或彎頭的壁厚計(jì)算 彎管或彎頭的計(jì)算厚度彎管或彎頭的計(jì)算厚度(位于位于/2處處)應(yīng)按式應(yīng)按式(6-6)確定：確定：式中式中 S wj彎管或彎頭在內(nèi)側(cè)、外側(cè)或彎管中心線處彎管或彎頭在內(nèi)側(cè)、外側(cè)或彎管中心線處 的計(jì)算厚度，的計(jì)算厚度，mm ； 彎管或彎頭的轉(zhuǎn)角，彎管或彎頭的轉(zhuǎn)角，( )； I 計(jì)算系數(shù)；計(jì)算系數(shù)；)/(2pYIpDStowj(6-6) 南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)

45、力分析I 計(jì)算系數(shù)當(dāng)計(jì)算彎管或彎頭的內(nèi)側(cè)厚度時(shí)：當(dāng)計(jì)算彎管或彎頭的內(nèi)側(cè)厚度時(shí)： 當(dāng)計(jì)算彎管或彎頭的外側(cè)厚度時(shí)：當(dāng)計(jì)算彎管或彎頭的外側(cè)厚度時(shí)： 當(dāng)計(jì)算彎管中心線處厚度時(shí)當(dāng)計(jì)算彎管中心線處厚度時(shí) I = 1.0 R 彎管中心線曲率半徑，彎管中心線曲率半徑，mm 彎管在彎制成形后的端部最小厚度應(yīng)不小于彎管在彎制成形后的端部最小厚度應(yīng)不小于直管最小厚度。直管最小厚度。2)/(41)/(4wwDRDRI(6-7)2)/(41)/(4wwDRDRI(6-8)南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析6.5.2.4 支管連接的等面積補(bǔ)強(qiáng)法支管連接的等面積補(bǔ)強(qiáng)法 在管道工程中，常要用到大小不等

46、的各種三通在管道工程中，常要用到大小不等的各種三通, 如圖如圖6-22。由于支管處主管開孔，強(qiáng)度被削弱；而且支管與主。由于支管處主管開孔，強(qiáng)度被削弱；而且支管與主管連接處方向突然改變，曲率半徑亦發(fā)生變化，導(dǎo)致主、管連接處方向突然改變，曲率半徑亦發(fā)生變化，導(dǎo)致主、支管連接處出現(xiàn)相當(dāng)大的應(yīng)力集中，可比管道正常部位的支管連接處出現(xiàn)相當(dāng)大的應(yīng)力集中，可比管道正常部位的應(yīng)力高出很多，大者可達(dá)應(yīng)力高出很多，大者可達(dá)6-7倍。但這種應(yīng)力集中現(xiàn)象只發(fā)倍。但這種應(yīng)力集中現(xiàn)象只發(fā)生在很小的局部區(qū)域，離接管處稍遠(yuǎn)就很快衰減。生在很小的局部區(qū)域，離接管處稍遠(yuǎn)就很快衰減。 只要將接管處的主管只要將接管處的主管或支管加厚

47、或主、支管同或支管加厚或主、支管同時(shí)加厚，或采用其他補(bǔ)強(qiáng)時(shí)加厚，或采用其他補(bǔ)強(qiáng)方法，可以滿足強(qiáng)度要求，方法，可以滿足強(qiáng)度要求，一般為等面積補(bǔ)強(qiáng)法。一般為等面積補(bǔ)強(qiáng)法。圖圖6-22 三通三通南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 等面積補(bǔ)強(qiáng)法的適用范圍等面積補(bǔ)強(qiáng)法的適用范圍 . 等面積補(bǔ)強(qiáng)法計(jì)算是支管連接的最低要求，等面積補(bǔ)強(qiáng)等面積補(bǔ)強(qiáng)法計(jì)算是支管連接的最低要求，等面積補(bǔ)強(qiáng)法計(jì)算適用于以焊接支管及結(jié)構(gòu)類似的焊接或鍛造三通、四通、法計(jì)算適用于以焊接支管及結(jié)構(gòu)類似的焊接或鍛造三通、四通、斜三通；不適用于其他直接焊接于主管的支管連接管件。斜三通；不適用于其他直接焊接于主管的支管連接

48、管件。 . 支管軸線和主管軸線相交支管軸線和主管軸線相交,斜交時(shí)夾角大于斜交時(shí)夾角大于45；主管、；主管、支管的結(jié)構(gòu)尺寸關(guān)系為支管的結(jié)構(gòu)尺寸關(guān)系為DS z 100時(shí)，時(shí)，dD 10；DS z 100時(shí)，時(shí)，dD 0.5時(shí)適用等面積補(bǔ)強(qiáng)法（符號見圖時(shí)適用等面積補(bǔ)強(qiáng)法（符號見圖6-22）。）。 . 外加補(bǔ)強(qiáng)材料可不同于主管材料，但應(yīng)和主管、支管外加補(bǔ)強(qiáng)材料可不同于主管材料，但應(yīng)和主管、支管材料具有相近的焊接性能、熱處理要求、電位差和熱膨脹系數(shù)材料具有相近的焊接性能、熱處理要求、電位差和熱膨脹系數(shù)等；如外加補(bǔ)強(qiáng)材料的許用應(yīng)力低于主管的許用應(yīng)力，則用于等；如外加補(bǔ)強(qiáng)材料的許用應(yīng)力低于主管的許用應(yīng)力，則

49、用于補(bǔ)強(qiáng)的截面積應(yīng)乘以二者許用應(yīng)力的比值；如補(bǔ)強(qiáng)材料的許用補(bǔ)強(qiáng)的截面積應(yīng)乘以二者許用應(yīng)力的比值；如補(bǔ)強(qiáng)材料的許用應(yīng)力高于主管的許用應(yīng)力，則其影響可不予考慮。應(yīng)力高于主管的許用應(yīng)力，則其影響可不予考慮。 . 對于對于GCl級管道和劇烈循環(huán)工況，不宜采用補(bǔ)強(qiáng)圈作為級管道和劇烈循環(huán)工況，不宜采用補(bǔ)強(qiáng)圈作為補(bǔ)強(qiáng)措施。補(bǔ)強(qiáng)措施。南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 下列情況下可不補(bǔ)強(qiáng)，也不需要采取其他補(bǔ)強(qiáng)措施：下列情況下可不補(bǔ)強(qiáng)，也不需要采取其他補(bǔ)強(qiáng)措施： . 直接焊于主管的螺紋、承插焊管接頭直接焊于主管的螺紋、承插焊管接頭 （GB/T146261993、GB/T143831993

50、），且支管公），且支管公 稱直徑不大于稱直徑不大于DN50，和支管與主管直徑之比不大于，和支管與主管直徑之比不大于0.25。 . 直接焊于主管的支管座。直接焊于主管的支管座。 . 螺紋或承插焊或經(jīng)驗(yàn)證性壓力試驗(yàn)的三通、四通或斜螺紋或承插焊或經(jīng)驗(yàn)證性壓力試驗(yàn)的三通、四通或斜 三通。三通。 補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu) .支管直接焊于主管的補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)支管直接焊于主管的補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu) 所有截面上的補(bǔ)強(qiáng)圈寬度所有截面上的補(bǔ)強(qiáng)圈寬度(通過補(bǔ)強(qiáng)圈中心度量通過補(bǔ)強(qiáng)圈中心度量)應(yīng)為恒值。應(yīng)為恒值。 對于支管與主管直徑之比大于對于支管與主管直徑之比大于0.80 的焊接支管，宜采用整的焊接支管，宜采用整體補(bǔ)強(qiáng)或支管補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)，如需采用

51、外加補(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng)，則應(yīng)采體補(bǔ)強(qiáng)或支管補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)，如需采用外加補(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng)，則應(yīng)采用套筒型補(bǔ)強(qiáng)圈。用套筒型補(bǔ)強(qiáng)圈。南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 帶擠壓成型接口的支管連接補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)帶擠壓成型接口的支管連接補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu) 接口接口(包括支管包括支管)軸線和主管軸線相交，且垂直于主管軸線和主管軸線相交，且垂直于主管軸線。軸線。 擠壓成型接口在主管表面的凸出高度大于等于接口外擠壓成型接口在主管表面的凸出高度大于等于接口外側(cè)的過渡半徑。側(cè)的過渡半徑。 最小過渡半徑取最小過渡半徑取005支管外直徑與支管外直徑與38mm中的較小者。中的較小者。 最大過渡半徑最大過渡半徑rx應(yīng)滿足以下要求：應(yīng)滿

52、足以下要求： 當(dāng)支管的公稱直徑小于當(dāng)支管的公稱直徑小于DN200，最大過渡半徑取，最大過渡半徑取32 mm； 當(dāng)支管的公稱直徑大于或等于當(dāng)支管的公稱直徑大于或等于DN200，最大過渡半徑，最大過渡半徑0.1d+13。 接口外輪廓由多個(gè)過渡半徑組成時(shí)，應(yīng)取超過接口外輪廓由多個(gè)過渡半徑組成時(shí)，應(yīng)取超過45弧弧線的最佳擬合半徑為最大半徑值，且應(yīng)滿足前二條的規(guī)定。線的最佳擬合半徑為最大半徑值，且應(yīng)滿足前二條的規(guī)定。 當(dāng)過渡半徑不滿足上述要求時(shí)，不得采用機(jī)加工的方當(dāng)過渡半徑不滿足上述要求時(shí)，不得采用機(jī)加工的方法達(dá)到目的。法達(dá)到目的。 補(bǔ)強(qiáng)面積的校核計(jì)算詳見國家標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)強(qiáng)面積的校核計(jì)算詳見國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2

53、0801.3-2006。南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析6.5.3 管道應(yīng)力許用值及安全性的管道應(yīng)力許用值及安全性的判據(jù)判據(jù) 壓力管道的靜力分析，主要考慮內(nèi)壓，持續(xù)外壓力管道的靜力分析，主要考慮內(nèi)壓，持續(xù)外載和熱載荷的作用。載和熱載荷的作用。 由內(nèi)壓和持續(xù)外載在管道中引起的應(yīng)力屬于一由內(nèi)壓和持續(xù)外載在管道中引起的應(yīng)力屬于一次應(yīng)力，它的基本特征是沒有自限性。次應(yīng)力，它的基本特征是沒有自限性。 熱載荷在管道中引起的應(yīng)力屬于二次應(yīng)力，它熱載荷在管道中引起的應(yīng)力屬于二次應(yīng)力，它的特征是有自限性。的特征是有自限性。 管道的局部形狀突變等原因會造成峰值應(yīng)力，管道的局部形狀突變等原

54、因會造成峰值應(yīng)力，峰值應(yīng)力的特征是結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生任何顯著的變形。峰值應(yīng)力的特征是結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生任何顯著的變形。 一次應(yīng)力一次應(yīng)力 ：極限載荷準(zhǔn)則來規(guī)定其許用應(yīng)力值。：極限載荷準(zhǔn)則來規(guī)定其許用應(yīng)力值。 二次應(yīng)力二次應(yīng)力 ：安定性準(zhǔn)則來限定其許用范圍。：安定性準(zhǔn)則來限定其許用范圍。 南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析一次應(yīng)力一次應(yīng)力 根據(jù)極限載荷準(zhǔn)則來規(guī)定其許用應(yīng)力值根據(jù)極限載荷準(zhǔn)則來規(guī)定其許用應(yīng)力值 ，這是一個(gè)防止結(jié)構(gòu)過度變形的準(zhǔn)則這是一個(gè)防止結(jié)構(gòu)過度變形的準(zhǔn)則 極限載荷法認(rèn)為，一旦在某結(jié)構(gòu)單元的整極限載荷法認(rèn)為，一旦在某結(jié)構(gòu)單元的整個(gè)截面上發(fā)生屈服，該結(jié)構(gòu)就達(dá)到極限狀態(tài)，個(gè)截面

55、上發(fā)生屈服，該結(jié)構(gòu)就達(dá)到極限狀態(tài)，不能再承擔(dān)任何附加載荷。結(jié)構(gòu)在極限狀態(tài)下不能再承擔(dān)任何附加載荷。結(jié)構(gòu)在極限狀態(tài)下承受的外載荷稱之為極限載荷承受的外載荷稱之為極限載荷 一次彎曲應(yīng)力和一次局部薄膜應(yīng)力可以比一次彎曲應(yīng)力和一次局部薄膜應(yīng)力可以比一次總體薄膜應(yīng)力有較高的許用應(yīng)力一次總體薄膜應(yīng)力有較高的許用應(yīng)力值值 南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析二次應(yīng)力二次應(yīng)力 采用安定性準(zhǔn)則來限定其許用范圍采用安定性準(zhǔn)則來限定其許用范圍 安定性是指結(jié)構(gòu)在載荷安定性是指結(jié)構(gòu)在載荷(包括熱載荷包括熱載荷) 反復(fù)變化反復(fù)變化的過程中，不發(fā)生塑性變形的連續(xù)循環(huán)。對管道熱的過程中，不發(fā)生塑性變形的

56、連續(xù)循環(huán)。對管道熱脹二次應(yīng)力的限定，是控制冷、熱態(tài)的應(yīng)變在一定脹二次應(yīng)力的限定，是控制冷、熱態(tài)的應(yīng)變在一定的應(yīng)力范圍和控制一定的交變次數(shù)，以保證管道安的應(yīng)力范圍和控制一定的交變次數(shù)，以保證管道安全運(yùn)行而不產(chǎn)生疲勞破壞全運(yùn)行而不產(chǎn)生疲勞破壞 鋼材許用應(yīng)力按表鋼材許用應(yīng)力按表6-15所列金屬材料應(yīng)力準(zhǔn)所列金屬材料應(yīng)力準(zhǔn)則確定。則確定。 一般壓力管道的應(yīng)力限定，根據(jù)應(yīng)力一般壓力管道的應(yīng)力限定，根據(jù)應(yīng)力分類的原則，采用適當(dāng)簡化的方法進(jìn)行。分類的原則，采用適當(dāng)簡化的方法進(jìn)行。 南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析材料許用應(yīng)力應(yīng)不大于下列各值中的最小值抗拉強(qiáng)度下限值b /MPa屈服強(qiáng)

57、度下限值s MPa設(shè)計(jì)溫度下屈服強(qiáng)度ts MPa持久強(qiáng)度平均值或持久強(qiáng)度最低值tD或tDmin MPa蠕變極限平均值tn MPa灰鑄鐵b /10球墨鑄鐵可鍛鑄鐵b /5延伸率大于等于35的奧氏體不銹鋼和鎳基合金b /3s /1.50.90tstD/1.5tDmin/1.25tn /1.0 a 對于法蘭或其他有微量永久變形就引起泄漏或故障的場合不能采用。 b A級碳素結(jié)構(gòu)鋼的許用應(yīng)力取表中最小值再乘以0.92。表表6-15 金屬材料許用應(yīng)力準(zhǔn)則金屬材料許用應(yīng)力準(zhǔn)則 （摘自GB/T20801.3-2006）南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析材料許用應(yīng)力應(yīng)不大于下列各值中的最

58、小值抗拉強(qiáng)度下限值b /MPa屈服強(qiáng)度下限值s MPa設(shè)計(jì)溫度下屈服強(qiáng)度ts MPa持久強(qiáng)度平均值或持久強(qiáng)度最低值tD或tDmin MPa蠕變極限平均值tn MPa碳鋼、臺金鋼、鐵紊體不銹鋼、延伸率小于35的奧氏體不銹鋼雙相不銹鋼、鈦和鈦合金、鋁和鋁臺金b /3s /1.5ts /1.5tD/1.5tDmin/1.25tn /1.0 A 對于法蘭或其他有微量永久變形就引起泄漏或故障的場合不能采用。 b A級碳素結(jié)構(gòu)鋼的許用應(yīng)力取表中最小值再乘以0.92。南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 一次應(yīng)力的驗(yàn)算一次應(yīng)力的驗(yàn)算 內(nèi)壓折算應(yīng)力驗(yàn)算內(nèi)壓折算應(yīng)力驗(yàn)算 ：內(nèi)壓折算應(yīng)力是由

59、內(nèi)：內(nèi)壓折算應(yīng)力是由內(nèi)壓在管壁上產(chǎn)生的三個(gè)互相垂直的主應(yīng)力壓在管壁上產(chǎn)生的三個(gè)互相垂直的主應(yīng)力(內(nèi)壓內(nèi)壓環(huán)向應(yīng)力，內(nèi)壓軸向應(yīng)力和內(nèi)壓徑向應(yīng)力環(huán)向應(yīng)力，內(nèi)壓軸向應(yīng)力和內(nèi)壓徑向應(yīng)力)，按，按最大剪應(yīng)力理論和以管壁平均應(yīng)力為基礎(chǔ)導(dǎo)出的最大剪應(yīng)力理論和以管壁平均應(yīng)力為基礎(chǔ)導(dǎo)出的當(dāng)量應(yīng)力，內(nèi)壓折算應(yīng)力不得超過鋼材在工作溫當(dāng)量應(yīng)力，內(nèi)壓折算應(yīng)力不得超過鋼材在工作溫度下的基本許用應(yīng)力度下的基本許用應(yīng)力 e t e內(nèi)壓折算應(yīng)力內(nèi)壓折算應(yīng)力南南 工工 大大 6.5 6.5 管道應(yīng)力分析管道應(yīng)力分析 一次應(yīng)力的驗(yàn)算一次應(yīng)力的驗(yàn)算2 內(nèi)壓和持續(xù)外載合成的軸向應(yīng)力驗(yàn)算內(nèi)壓和持續(xù)外載合成的軸向應(yīng)力驗(yàn)算 ：在：在持續(xù)外載

60、作用下，管壁上產(chǎn)生持續(xù)外載軸向應(yīng)力、彎曲持續(xù)外載作用下，管壁上產(chǎn)生持續(xù)外載軸向應(yīng)力、彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，其中外載產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力一般很小，應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，其中外載產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力一般很小，可以認(rèn)為彎扭合成應(yīng)力的方向基本上是沿軸向的。內(nèi)壓可以認(rèn)為彎扭合成應(yīng)力的方向基本上是沿軸向的。內(nèi)壓和持續(xù)外載合成的軸向應(yīng)力（包括內(nèi)壓軸向應(yīng)力、持續(xù)和持續(xù)外載合成的軸向應(yīng)力（包括內(nèi)壓軸向應(yīng)力、持續(xù)外載軸向應(yīng)力和彎扭合成應(yīng)力）也不得大于材料在工作外載軸向應(yīng)力和彎扭合成應(yīng)力）也不得大于材料在工作溫度下的基本許用應(yīng)力溫度下的基本許用應(yīng)力 zh1 t zh1內(nèi)壓和持續(xù)外載合成的軸向應(yīng)力內(nèi)壓和持續(xù)外載合成的軸向應(yīng)力 南南 工工