壓力管道設計基礎_第1頁
壓力管道設計基礎_第2頁
壓力管道設計基礎_第3頁
壓力管道設計基礎_第4頁
壓力管道設計基礎_第5頁
已閱讀5頁,還剩100頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領

文檔簡介

壓力管道設計基礎南京工業(yè)大學

2006年7月25日南京工業(yè)大學NANJINGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY壓力管道安全技術專題講座

黃振仁Email:hzren@.壓力管道設計基礎

壓力管道安全技術基礎專題講座1壓力管道基本知識2壓力管道常用管子材料選用原則3壓力管道組成件4壓力管道的安全泄壓裝置設計5管道圖6壓力管道安全技術若干問題南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.1壓力管道基本知識1.1壓力管道的監(jiān)察范圍(1.4.1)1.2壓力管道的基本術語

(1.3)1.3壓力管道的分類

(1.4.2)南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.1壓力管道基本知識

1.1壓力管道的監(jiān)察范圍(1.4.1)南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

中華人民共和國勞動部《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》(1996年4月23日)規(guī)定按壓力管道管理1輸送GB5044《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》中規(guī)定的毒性程度為極度危害介質(zhì)的管道。輸送GB50160《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》及GBJ16《建筑設計防火規(guī)范》中規(guī)定的火災危險性為甲、乙類介質(zhì)的管道最高工作壓力大于等于0.1MPa(表壓,下同),輸送介質(zhì)為氣(汽)體、液化氣體的管道最高工作壓力大于等于0.1MPa,輸送介質(zhì)為可燃、易爆、有毒、有腐蝕性或最高工作溫度高于等于標準沸點的液體的管道前四項規(guī)定的管道的附屬設施及安全保護裝置等.中華人民共和國勞動部《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》規(guī)定不按壓力管道管理設備本體所屬管道;軍事裝備、交通工具上和裝置中的管道;輸送無毒、不可燃、無腐蝕性氣體,其管道公稱直徑小于150mm,且其最高工作壓力小于1.6MPa的管道;入戶(居民樓、庭院)前的最后一道閥門之后的生活用燃氣管道及熱力點(不含熱力點)之后的熱力管道。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

1.1壓力管道的監(jiān)察范圍(1.4.1).南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

*中華人民共和國國務院令(第373號)特種設備監(jiān)察條例

(2003年6月1日施行)特種設備:是指涉及生命安全、危險性較大的鍋爐、壓力容器(含氣瓶)、壓力管道、電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設施。

壓力管道,是指利用一定的壓力,用于輸送氣體或者液體的管狀設備,其范圍規(guī)定為最高工作壓力大于或者等于0.1MPa(表壓)的氣體、液化氣體、蒸汽介質(zhì)或者可燃、易爆、有毒、有腐蝕性、最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體介質(zhì),且公稱直徑大于25mm的管道。

壓力管道的設計、安裝、使用的安全監(jiān)督管理辦法由國務院另行制定。.南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

1.2壓力管道的基本術語

(1.3)

壓力管道涉及的面很廣,涉及到管道組成的國家標準就數(shù)以百計,所用到的術語很多。這里僅列出一部分,僅供參考。在具體使用某標準時還需仔細閱讀該標準的術語解釋。(1)管道——由管道組成件和管道支承件組成,用于輸送、分配、混合、分離、排放、計量、控制或制止流體流動的管子、管件、閥門、法蘭、墊片、螺栓連接和其它組成件或受壓部件的裝配總成。(2)管道系統(tǒng)——由若干按獨立的設計條件組合的管道組成的系統(tǒng)。

.(10)型式試驗單位——經(jīng)國家質(zhì)量技術監(jiān)督局審查批準、擁有質(zhì)量技術監(jiān)督局頒發(fā)的型式試驗資格證書的單位。專門對生產(chǎn)單位產(chǎn)品投產(chǎn)前或按與該產(chǎn)品有關的國家標準和其它專業(yè)標準規(guī)定須進行型式試驗的產(chǎn)品按有關標準的技術要求進行型式試驗,生產(chǎn)單位只有通過型式試驗合格的產(chǎn)品方能投產(chǎn)并進入市場。(11)監(jiān)督檢驗——承建單位和使用單位以外的檢驗單位對新建、改建、擴建的壓力管道進行的質(zhì)量檢驗。檢驗單位須擁有國家質(zhì)量技術監(jiān)督部門頒發(fā)的資格證書。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.1.2壓力管道的基本術語

(1.3)(13)定期檢驗——按有關管理規(guī)程(規(guī)定)所規(guī)定的年限對管道進行的檢驗。(15)可燃流體——在生產(chǎn)操作下可以點燃和連續(xù)燃燒的氣體或可以氣化的液體。(16)有毒流體——這類物質(zhì)泄漏到環(huán)境中,被人吸入或與人體接觸,如治療及時不致于對人體造成不易恢復的危害。相當于現(xiàn)行國家標準《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》中Ⅱ級及以下危害程度的毒物。(17)劇毒流體——相當于現(xiàn)行國家標準《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》中Ⅰ級危害程度的毒物。如有極少量這類物質(zhì)泄漏到環(huán)境中,被人吸入或與人類接觸,即使迅速治療,也能對人體造成嚴重的和難以治療的傷害的物質(zhì)。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.劇毒介質(zhì):是指被人吸入或與人體接觸時,進入人體的量小于或等于4g即會引起肌體嚴重損傷或致死,即使迅速采取治療措施也不能恢復健康的物質(zhì)。常用劇毒介質(zhì)分極度危害和高度危害兩個級別。高度危害介質(zhì)有:三硝基甲苯、鉛及其化合物、二硫化碳、氯、丙烯腈、四氯化碳、硫化氫、甲醛、苯胺、氟化氫、五氯酚及其鈉鹽、鎘及其化合物、敵百蟲、氯丙烯、鋇及其化合物、溴甲烷、硫酸二甲酯、金屬鎳、甲苯二異氰酸脂、環(huán)氧氯丙烷、砷化氫、敵敵畏、光氣、氯丁二烯、一氧化碳、硝基苯、苯。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

極度危害介質(zhì)有:汞及其化合物、砷及其無機化合物、氯乙烯、鉻酸鹽、重鉻酸鹽、黃磷、鈹及其化合物、硫磷、羰基鎳、八氟異丁酸、錳及其無機化合物、氰化物。.1.2壓力管道的基本術語

(1.3)(18)公稱直徑——用標準的尺寸系列表示管子、管件、閥門等口徑的名義內(nèi)直徑。表9-6管道元件公稱通徑DN(GB/T1047-1995)mm36*810*15*20*25*3240*50*6580*90100*125150*175200*225250*275300*325350*375400*425450*475500*??????4000mm。

注:1.注有“*”者為常用公稱直徑;(19)公稱壓力——管子、管件、閥門等在規(guī)定溫度允許承受的以標準規(guī)定的系列壓力等級表示的工作壓力。管道元件公稱壓力

PN(GB/T1048-90)MPa0.01.62.02.54.05.06.310.015.016.020.025.028.032.042.050.063.080.0100.0125.0160.0200.0250.0335.0南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.1.2壓力管道的基本術語

(1.3)(20)工作壓力——管子、管件、閥門等管道組成件在正常運行條件下承受的壓力。(21)設計壓力——在正常操作過程中、在相應設計溫度下、管道可能承受的最高工作壓力。(22)強度試驗——以液體或氣體為介質(zhì),對管道逐步加壓,達到規(guī)定的壓力,以檢驗管道強度和密封性的試驗。(23)泄漏性試驗——以氣體為介質(zhì),在設計壓力下,采用發(fā)泡劑、顯色劑、氣體分子感測儀或其他專門手段等檢查管道系統(tǒng)中泄漏點的試驗。(24)工作溫度——管道在正常操作條件下的溫度。(25)設計溫度——管道在正常操作過程中,在相應設計壓力下,管道可能承受的最高或最低溫度。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.1.2壓力管道的基本術語

(1.3)

(26)

管道組成件——用于連接或裝配管道的元件。它包括管件、閥門、法蘭、墊片、緊固件。以及膨脹接頭、撓性接頭、耐壓軟管、疏水器、過濾器和分離器等。(27)管道支承件——管道安裝件和附著件的總稱。(28)安裝件——將負荷從管子或管道附著件上傳遞到支承結(jié)構(gòu)或設備上的元件。包括吊桿、彈簧支吊架、斜拉桿、平衡錘、松緊螺栓、支撐桿、鏈條、導軌、錨固件、鞍座、墊板、滾柱、托座和滑動支架等。(29)附著件——用焊接、螺栓連接或夾緊等方法附裝在管子上的零件,包括管吊、吊(支)耳、圓環(huán)、夾子、吊夾、緊固夾板和裙式管座等。(45)熱應力——指管道在溫度變化時發(fā)生的長度變化在管道上產(chǎn)生的應力,一般不考慮沿壁厚方向的溫度梯度所引起的溫差應力。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.1.2壓力管道的基本術語

(1.3)(47)柔性分析——對管道進行應力分析,判定柔性是否滿足要求的計算、判斷的全過程。(76)熱態(tài)緊固——防止管道在工作溫度下,因受熱膨脹導致可拆連接處泄漏而進行的緊固操作。(77)冷態(tài)緊固——防止工作溫度下,因冷縮導致可拆連接處泄漏而進行的緊固操作。(79)焊接應力——焊接過程中焊件內(nèi)產(chǎn)生的應力。(80)焊接殘余應力——焊后殘留在焊件內(nèi)的焊接應力。(81)焊接缺陷——焊接過程中在焊接接頭中產(chǎn)生的不符合設計或工藝文件要求的缺陷。(82)焊接裂紋——在焊接應力及其它致脆因素共同作用下,焊接接頭中局部區(qū)域的金屬原子結(jié)合力遭到破壞而形成新界面所產(chǎn)生的縫隙,它具有尖銳的缺口和大長寬比的特征。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.1.3壓力管道的分類

(1.4.2)

壓力管道根據(jù)不同的特性有各種不同的分類方法。表1.2管道分級(摘自SHJ3501-2002)

管道級別適用范圍

SHA1.毒性程度為極度危害介質(zhì)管道(苯管道除外)

2.毒性程度為高度危害介質(zhì)的丙烯腈、光氣、二硫化碳和氟化氫介質(zhì)管道3.設計壓力大于或等于10.0MPa輸送有毒、可燃介質(zhì)管道SHB1.毒性程度為高度危害介質(zhì)管道

2.毒性程度為高度危害介質(zhì)(丙烯腈、光氣、二硫化碳和氟化氫管道除外)3.甲類、乙類可燃氣體和甲A類液化烴、甲B類、乙A類可燃液體介質(zhì)管道SHC1.毒性程度為中度、輕度危害介質(zhì)2.乙B類、丙類可燃液體介質(zhì)管道SHD設計溫度低于-29℃的低溫管道南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.劇毒介質(zhì):是指被人吸入或與人體接觸時,進入人體的量小于或等于4g即會引起肌體嚴重損傷或致死,即使迅速采取治療措施也不能恢復健康的物質(zhì)。常用劇毒介質(zhì)分極度危害和高度危害兩個級別。高度危害介質(zhì)有:三硝基甲苯、鉛及其化合物、二硫化碳、氯、丙烯腈、四氯化碳、硫化氫、甲醛、苯胺、氟化氫、五氯酚及其鈉鹽、鎘及其化合物、敵百蟲、氯丙烯、鋇及其化合物、溴甲烷、硫酸二甲酯、金屬鎳、甲苯二異氰酸脂、環(huán)氧氯丙烷、砷化氫、敵敵畏、光氣、氯丁二烯、一氧化碳、硝基苯、苯。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

極度危害介質(zhì)有:汞及其化合物、砷及其無機化合物、氯乙烯、鉻酸鹽、重鉻酸鹽、黃磷、鈹及其化合物、硫磷、羰基鎳、八氟異丁酸、錳及其無機化合物、氰化物。.南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

2壓力管道常用管子材料選用原則在進行壓力管道設計時,管徑經(jīng)計算確定以后,就要選擇管子的材料。壓力管道常用管子材料的使用是根據(jù)所輸送介質(zhì)的操作條件(如壓力、溫度)及其在該條件下的介質(zhì)特性決定的。材料選擇不當,會造成浪費或埋下事故隱患。如可以用普通材料的管子,選用了較昂貴材料的管子,就增加了不必要的基建投資。該用耐酸不銹鋼的場合用了碳鋼就會直接影響壓力管道的正常運行,甚至留下禍根。所以在選擇管子材料時,要求設計人員首先要了解管子的種類、規(guī)格、性能、使用范圍,最好還要調(diào)查該管子在其他類似的壓力管道的應用情況,再根據(jù)以下的原則確定管子的材料。.南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

2.1管材優(yōu)先選用原則(5.3.1)先考慮采用金屬材料;再考慮非金屬材料。

金屬材料優(yōu)先選擇鋼制管材,后考慮選用有色金屬材料。先考慮采用碳鋼,不適用時再選用不銹鋼。

先考慮焊接鋼管,不適用時再選用無縫鋼管。

.2.2管材選擇影響因素

2.2.1介質(zhì)壓力的影響(5.3.2)

輸送介質(zhì)的壓力越高,管子的壁厚就越厚,對管子材料的要求一般也越高。介質(zhì)壓力1.6MPa以上,可選用無縫鋼管或有色金屬管。壓力很高時,如在合成氨、尿素和甲醇生產(chǎn)中,有的管子介質(zhì)壓力高達32MPa,一般選用20鋼或15MnV的高壓無縫鋼管。在真空設備上的管子及壓力大于10MPa時的氧氣管子,一般采用銅管和黃銅管。

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.介質(zhì)壓力在1.6MPa以下時,可考慮采用焊接鋼管、鑄鐵管或非金屬管子。但鑄鐵管子承受介質(zhì)的壓力不得大于1.0MPa。非金屬管子所能承受的介質(zhì)壓力,與非金屬材料品種有關,如硬聚氯乙烯管子,使用壓力小于或等于1.6MPa;增強聚丙烯管子,使用壓力小于或等于1.0MPa;ABS管子,使用壓力小于或等于0.6MPa。對水管,當水的壓力在1.0MPa以下時,通常采用材料為Q235-A的焊接鋼管;當水的壓力大于2.5MPa時,一般采用材料為20鋼的無縫鋼管。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

2.2.1介質(zhì)壓力的影響(2).2.2.2介質(zhì)溫度的影響(5.3.3)

不同材料的管子,適用于不同的溫度范圍。表5.2[2]表5.2不同材料的管子,使用溫度范圍材料牌號受壓管子使用材料牌號受壓管子使用溫度范圍℃溫度范圍℃

Q235-AF0~250純鈦≤350Q235-A0~350鋁-268~15020R-20~475銅、黃銅-196~20020g-20~475純鋁≤12016MnR-14~475硬鋁≤14016Mn-40~475灰鑄鐵≤2500.5Mo≤520球墨鑄鐵≤350Cr18Ni9-196~700

壓力為1.0MPa的氫氣,當氫氣的溫度小于350℃時,一般采用20無縫鋼管,當氫氣的溫度達351~400℃時,一般采用15MnV或12CrMo無縫鋼管。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.2.2.3介質(zhì)化學性質(zhì)的影響(5.3.4)輸送不同介質(zhì),采用不同的管材。中性介質(zhì),可選用普通碳鋼管;呈酸性或堿性介質(zhì),就要選擇耐酸或耐堿的管材。

強酸強堿與弱酸弱堿對管子的材料要求也不一樣,酸或堿的濃度不同對管子的材料要求也有區(qū)別。如輸送水及水蒸汽,用碳鋼材料的管子。

在尿素裝置中,輸送二氧化碳的管子,一般采用不銹鋼管,因為二氧化碳遇水形成碳酸,碳酸對一般鋼管有腐蝕作用。

發(fā)煙硫酸可選用碳鋼管子,

稀硫酸就不得用碳鋼管子,可采用硬鋁管。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.2.2.4管子本身功能的影響(5.3.5)有些管子除需具備輸送介質(zhì)的功能外,還要具有吸震的功能、吸收熱脹冷縮的功能,在工作狀況下,能經(jīng)常移動的功能。如民用液化石油氣、氧氣、乙炔氣在灌瓶的部位,管子常采用高壓鋼絲編織膠管,而不能使用移動不方便的硬質(zhì)鋼管。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.2.2.5壓力降的影響(5.3.6)

管子的材料初步選定以后,還要進行壓力管道的計算,確定管子內(nèi)徑。通過壓力降的計算,看選用的材料是否符合要求。特別在初步選用塑料管子時,更要重視壓力降的復核。壓力管道的計算,在工程設計中,一般要根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模進行物料衡算、能量衡算和設備計算,初步確定物料流量。并參照有關資料,假定一個物料流速,計算出管子內(nèi)徑,查手冊或標準,選用標準管子,通常選用的標準管子內(nèi)徑應等于或略大于計算出的管子內(nèi)徑。再計算管道的壓力降。利用下式可以對各種情況進行計算:

Q=D2·u

(5—1)

式中:D——內(nèi)徑(m);Q——容積流量(m3/s);u——流速(m/s)南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.流體在管道中流動壓力降(1)管內(nèi)摩擦壓力降(2)局部壓力降(3)上升管靜壓壓力降(4)加速度壓力降(5)流體粘度引起的壓力降總壓力降:考慮15%的裕量。?系統(tǒng)的總壓力降,不能超過所選管道的額定壓力;?泵或壓縮機的出口壓力必須超過系統(tǒng)的總壓力降,但不能超過所選管子及其附件的壓力等級。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.表5.3物料一般流速范圍流體名稱流速范圍(m/s)飽和蒸汽主管30~40支管20~30低壓蒸汽<1.0MPa(絕壓)15~20高壓蒸汽4.0~12.0MPa(絕壓)40~60一般氣體(常壓)10~20車間換氣通風(主管)4.0~15(支管)2.0~8.0風管距風機最遠處1.0~4.0最近處8.0~12真空管<10自來水主管,0.3MPa(表壓)1.5~3.5支管,0.3MPa(表壓)1.0~1.5易燃易爆液體<1南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.鋼管表號石油化工企業(yè)選擇鋼管規(guī)格還可按鋼管表號選取。中國石油化工總公司標準SHJ405編制了用管表號表示的鋼管壁厚系列,作為配管用管的基本系列。管表號表示具有相同承壓能力的一組管子,同表號的管子,承受壓力的能力相同,管徑大的管子壁厚要厚一些。如同為表號Sch.40的管子,DN20的壁厚為2.9、DN40的壁厚為3.6、DN200的壁厚為8.0。管表號是按下式計算的結(jié)果按系列所列數(shù)字圓整的結(jié)果。Sch.x=1000×p/[σ]

式中:p—管子的設計壓力,MPa[σ]—管子材料的許用應力,MPax—管表號數(shù)值

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.例例:某管子設計壓力1.6MPa,所用材料許用應力100MPa,則

Sch.x=1000×1.6/100=16,查表應選用Sch.20系列的管子,DN100的管子壁厚為5.0mm、DN150的壁管子厚為5.6mm、DN200的管子壁厚為6.3mm。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

sch.10,sch.20,sch.40,sch.60,sch.80,sch.100

sch.5s,sch.10s,sch.20ssch.40s,sch.80s,(管表號Sch.有后綴s者,僅用于奧氏體不銹鋼鋼管).3壓力管道組成件3.1閥門

3.2管法蘭密封組件

3.3彎頭、異徑管、三通、活接頭、絲堵

3.4視鏡

、阻火器、過濾器南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.3.1閥門

3.1.1常用閥門南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

閥門用于啟閉、節(jié)流及保證管系和設備的安全運行等選用閥門主要從裝置無故障操作和經(jīng)濟二方面考慮閥門與管子的聯(lián)接主要有法蘭連接、螺紋連接、對焊連接和承插焊連接.閘閥

閘閥的密封性能較截止閥好,流體阻力小,具有一定的調(diào)節(jié)性能閘閥可按閥桿上螺紋位置分為明桿式和暗桿式兩類。從閘板的結(jié)構(gòu)特點又可分為楔式與平行式兩類南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.截止閥

截止閥與閘閥相比,其調(diào)節(jié)性能好,密封性能差,結(jié)構(gòu)簡單,制造維修方便,流體阻力較大,價格便宜。適用于蒸汽等介質(zhì),不宜用于粘度大、含有顆粒易沉淀的介質(zhì),也不宜作放空閥及低真空系統(tǒng)的閥門南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.節(jié)流閥節(jié)流閥的外形尺寸小、質(zhì)量輕、調(diào)節(jié)性能較盤形截止閥和針形閥好,但調(diào)節(jié)精度不高,由于流速較大,易沖蝕密封面。適用于溫度較低、壓力較高的介質(zhì),以及需要調(diào)節(jié)流量和壓力的部位,不適用于粘度大和含有固體顆粒的介質(zhì)。不宜作隔斷閥南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.止回閥

止回閥按結(jié)構(gòu)可分為升降式和旋啟式兩種升降式止回閥較旋啟式止回閥的密封性好,流體阻力大,臥式的宜裝在水平管線上,立式的應裝在垂直管線上旋啟式止回閥不宜制成小口徑閥門。它可裝在水平、垂直或傾斜的管線上。如裝在垂直管線上,介質(zhì)流向應由下向上

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.升降式止回閥南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.旋啟式止回閥南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.球閥

球閥的結(jié)構(gòu)簡單、開關迅速、操作方便、體積小、質(zhì)量輕、零部件少、流體阻力小、結(jié)構(gòu)比閘閥、截止閥簡單,密封面比旋塞閥易加工且不易擦傷。適用于低溫、高壓及粘度大的介質(zhì),不能作調(diào)節(jié)流量用南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.柱塞閥

柱塞與密封圈間采用過盈配合,通過調(diào)節(jié)閥蓋上連接螺栓4的壓緊力,使密封圈上所產(chǎn)生的徑向分力遠大于流體的壓力,從而保證了密封性,杜絕了外泄漏。柱塞閥是國際上最近發(fā)展的新穎結(jié)構(gòu)閥門,具有結(jié)構(gòu)緊湊、啟閉靈活、壽命長、維修方便等特點

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.蝶閥蝶閥與相同公稱壓力等級的平行式閘閥比較,其尺寸小、質(zhì)量輕、開閉迅速、具有一定的調(diào)節(jié)性能,適合制成大口徑閥門,用于溫度小于80℃、壓力小于1.0MPa的原油、油品及水等介質(zhì)

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.蝶閥的傳動機構(gòu)南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.隔膜閥

隔膜閥的啟閉是一塊橡膠隔膜,夾于閥體與閥蓋之間。隔膜中間突出部分固定在閥桿上,閥桿內(nèi)襯有橡膠,由于介質(zhì)不進入閥蓋內(nèi)腔,因此無需填料箱。隔膜閥結(jié)構(gòu)簡單,密封性能好,便于維修,流體阻力小,適用于溫度小于200℃、壓力小于1.0MPa的油品、水、酸性介質(zhì)和含有懸浮物的介質(zhì),不適用于有機溶劑和強氧化劑的介質(zhì)南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.隔膜閥南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.減壓閥減壓閥是通過啟閉件的節(jié)流,將進口的高壓介質(zhì)降低到某個需要的出口壓力,在進口壓力及流量變動時,能自動保持出口壓力基本不變的自動閥門選用減壓閥時,要根據(jù)工藝確定減壓閥流量,閥前、閥后的壓力及閥前流體溫度等條件確定閥孔面積,并按此選擇減壓閥的尺寸及規(guī)格南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.疏水閥的種類(見表5.9)浮球式自由浮球式杠桿浮球式迷宮或孔板式孔板式迷宮式浮桶式液體或固體膨脹式波紋管液體膨脹式斜形浮子式鐘形浮子式(固定支點)鐘形浮子式(固定支點)自由半浮球式蒸汽壓力式波紋管蒸汽壓力式膜盒蒸汽壓力式雙金屬片或熱彈性式雙金屬片(菱形)式雙金屬片(懸臂矩形)式雙金屬片(爪形)式雙金屬片(圓形)式脈沖圓盤式

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.疏水閥的設計要求①①疏水閥都應帶有過濾器。如果不帶過濾器,應在閥前安裝管道過濾器,過濾器應設在易拆卸的位置。②疏水閥前后要裝切斷閥。由于旁路管上的旁路閥易漏氣,使新鮮蒸汽竄入凝結(jié)水管網(wǎng),系統(tǒng)背壓升高,干擾了正常運行,所以一般都不設旁路管。在疏水閥前裝排污閥及管道過濾器,疏水閥后裝窺視鏡及止回閥(需回收冷凝水時應加止回閥)。③內(nèi)螺紋連接的疏水閥一定要在疏水閥前或后的連接管上安裝活接頭,便于檢修、拆卸。④疏水閥組應盡量靠近蒸汽加熱設備,以提高工作效率,減少熱量損失。但熱靜力型疏水閥,特別是雙金屬片式疏水閥應離開用汽設備1m左右,這段管路不要保溫以滿足雙金屬片式疏水閥過冷度較大的工作特點。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.疏水閥的設計要求②⑤用汽設備到疏水閥這段管路,應沿流動方向有-4%的斜度,管路的公稱通徑不應小于疏水閥的公稱通徑,以免形成蒸汽阻塞,造成排水不暢通。⑥不同蒸汽壓力的不同用汽設備。不能共用一個疏水閥。因為高壓用汽設備的進出口壓力高,使低壓用汽設備的出口壓力提高,造成進出口壓差縮小,減少了低壓設備排水量,甚至排不出水,使低壓用汽設備無法工作。⑦同一蒸汽壓力的幾個同類型用汽設備,也不允許共同使用一個疏水閥。由于制造和使用情況的不同,其加熱效率、流體阻力都有所不同,更重要的是這些用汽設備的負荷都不能一致。蒸汽大量從阻力小的設備中流過,從而影響其他設備通過的蒸汽量,不能滿足用汽設備的工藝要求。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.疏水閥的設計要求

③⑧寒冷地區(qū)室外安裝疏水閥時應注意防凍。因為凝結(jié)水在疏水閥內(nèi)凍結(jié),會使疏水閥失去阻汽排水的功能。防止方法是:加強疏水閥前后管路的保溫;對經(jīng)常停車或間斷使用的疏水閥要在停車時進行人工放水或安裝自動放水閥;特別是對體內(nèi)有積水的機械型排水閥,在其閥體下部也要設置排水閥或絲堵。⑨對同一設備先后使用蒸汽加熱與冷卻時,建議應分別設置加熱與冷卻兩套完整裝置,以保證疏水閥的功能并防止蒸汽、凝結(jié)水受到混雜。

常用閥門的選型綜合考慮工藝要求的功能,流過介質(zhì)的化學、物理性質(zhì),工作壓力、工作溫度及流量大小等各種因素。常用閥門的標準、規(guī)格參見附錄Ⅰ,也可查閱各種有關設計手冊。

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.疏水閥

疏水閥(也稱阻汽排水閥,疏水器)的作用是自動排泄蒸汽管道和設備中不斷產(chǎn)生的凝結(jié)水、空氣及其他不可凝性氣體,又同時阻止蒸汽的逸出。它是保證各種加熱工藝設備所需溫度和熱量并能正常工作的一種節(jié)能產(chǎn)品疏水閥必須根據(jù)進出口的最大壓差和最大排水量進行選用。應選擇符合國家標準和CVA標準的優(yōu)質(zhì)疏水閥。這種疏水閥在閥門代號S前都冠以“C”字代號,其使用壽命≥8000h,漏汽率≤3%南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.疏水閥南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.安全閥南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.3.2管法蘭密封組件的選用(5.5.1)

管法蘭與墊片和緊固件共同組成管道可拆連接接頭。為使連接接頭能安全運行并獲得滿意的密封效果,選用時要對管法蘭的結(jié)構(gòu)型式、密封面形式、墊片的材料和結(jié)構(gòu)形式,緊固件的材料和尺寸全面地進行綜合考慮,正確選用。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.1)管法蘭的選用當今世界上較為通用的法蘭標準主要有兩個體系,一個是以德國的DIN和原蘇聯(lián)的ΓΟCT為代表的歐洲體系管法蘭。另一個是美國ANSIS16.5《鋼制管法蘭及法蘭管件》美洲體系管法蘭。這兩個管法蘭體系在世界上廣泛使用,互相沒有互換性,在英國、法國等許多國家都存在兩套法蘭標準。管法蘭標準HG20592~20635—97是一套符合國、內(nèi)外管法蘭實際使用現(xiàn)狀、包括歐洲和美洲兩大體系、考慮到英制、公制兩個鋼管系列、法蘭、墊片、緊固件綜合選配,內(nèi)容完整,使用方便的管法蘭標準。管法蘭型式、參數(shù)見表5.12和表5.15。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.2)墊片、緊固件的選用(1)墊片選用原則:(1)選用墊片時,必須對墊片的密封性能、工作壓力、工作溫度、工作介質(zhì)的性質(zhì),以及密封面的型式、結(jié)構(gòu)的繁簡、裝卸的難易、經(jīng)濟性等諸因素進行全面分析。其中介質(zhì)性質(zhì)、工作壓力和工作溫度是影響密封的主要因素,是選用墊片的主要依據(jù)。(2)墊片的類型,一般情況下根據(jù)溫度、壓力而定。對高溫高壓狀況溫度大于等于350℃,壓力大于等于6.4MPa時,多采用金屬墊片;對常壓、低壓、中溫狀況,多采用非金屬墊片;對于溫度、壓力波動的場合,宜采用自緊式墊片。(3)選擇墊片的影響因素很多,通常在保證主要條件的前提下,盡量選用價格便宜、制造容易、安裝和更換比較方便的墊片。

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.2)墊片、緊固件的選用(2)

(4)墊片的厚度,視具體情況而定。一般來說,如果密封面加工良好,在壓力不太高時,用薄墊片較好。但是,如果墊片太薄,在內(nèi)壓較高的情況下,由于對應于螺栓的伸長不能得到必要的復原量而產(chǎn)生泄漏。故壓力高時,以用厚墊片為好。

(5)墊片系數(shù)m與其寬度無關。因此,墊片越窄越易夾緊。但恐其壓力過大,又不能過窄。通常寬度應大于5mm。對金屬墊片,為了不產(chǎn)生過大的螺栓力,取較小的寬度是一個重要準則。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.2)墊片、緊固件的選用(3)

(6)由于墊片在工作時,與操作介質(zhì)接觸,直接受介質(zhì)、壓力、溫度等影響,因此制造墊片的材料應滿足如下要求:具有良好的彈性和復原性;具有適當?shù)娜彳浶裕軌蚝芎玫嘏c密封面吻合;具有較大的抗裂強度等機械性能,且壓縮變形小;不污染操作介質(zhì),不腐蝕密封面,不產(chǎn)生大的膨脹和大的收縮;耐工作介質(zhì)的腐蝕;

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.(6)由于墊片在工作時,與操作介質(zhì)接觸,直接受介質(zhì)、壓力、溫度等影響,因此制造墊片的材料應滿足如下要求(2)

:具有良好的物理性能,即不因低溫而硬化脆變,也不因高溫而軟化或塑流;具有較小的應力松弛現(xiàn)象;具有良好的加工性,而且除特殊用途外,應選成本低廉、市場上易于購得的墊片材料??紤]到任何材料都有其局限性,完全滿足上述要求的材料幾乎沒有。因此當采用一種材料制作的墊片不能滿足使用要求時,可以

采用兩種或兩種以上的材料組合使用,如纏繞式墊片。

2)墊片、緊固件的選用(4)南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.2)墊片、緊固件的選用(5)(7)盡量簡化規(guī)格、減少品種。一臺設備,一根管線,或一個裝置,乃至一個工廠,墊片規(guī)格和材料品種,越少越便于管理。(8)纏繞式墊片具有良好的壓縮性和回彈性,且價格便宜,制造簡單,特別是用膨脹石墨作填充料時,密封性能優(yōu)良,一般條件下均宜采用。尤其適用于有松弛、溫度波動、壓力波動、沖擊和振動的中低壓法蘭密封。(9)對于介質(zhì)為水的法蘭連接,可選用中壓石棉橡膠墊片。由于石棉橡膠墊片使用壽命較長,宜用于不常拆卸、更換周期長的部位。對于含油污水,推薦選用耐油石棉橡膠墊片。鑒于石棉含有毒成份,選用時要考慮這個因素。

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.(10)要照顧特殊要求,如某介質(zhì)不允許微量纖維混入,就不要選用石棉橡膠板和其他纖維性墊片。某些部位振動很大,就要選用抗振性強的墊片。對于很難檢修的地方,應選用經(jīng)久耐用的墊片。對與航空汽油或航空煤油接觸的設備及接管法蘭,為防止石棉纖維混入油品不易過濾,影響使用,不得選用耐油石棉橡膠墊片,應選用以膨脹石墨或聚四氟乙烯作填充料的纏繞式墊片。當介質(zhì)為環(huán)氧乙烷時,不得采用含石棉的墊片。2)墊片、緊固件的選用(6)南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.2)墊片、緊固件的選用(7)

(11)苯對耐油石棉橡膠墊片中的丁腈橡膠有溶解作用,故對于壓力小于或等于2.5MPa,溫度小于或等于200℃的法蘭,應選用纏繞式墊片。(12)聚四氟乙烯有優(yōu)良的耐腐蝕性能,是很好的密封材料,在溫度小于250℃時常選用。其型式有聚四氟乙烯生料帶纏包石棉橡膠板、聚四氟乙烯板、聚四氟乙烯纏繞墊片和聚四氟乙烯包墊片。(13)膨脹石墨是一種新型的密封材料,國內(nèi)外使用證明,它具有優(yōu)良的密封性能。其型式有纏繞式墊片、金屬包墊片兩面貼膨脹石墨紙和高強石墨墊片。這些墊片可以在大多數(shù)場合下使用。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.(14)當墊片在有硫化氫應力腐蝕的場合下使用時,其墊片的金屬材料應選用含Ti的不銹鋼。(15)當選用金屬墊片時,應在完全退火狀態(tài)下使用,盡可能選用較軟的金屬材料,使法蘭表面的硬度比墊片硬度大布氏硬度HB20為宜。(16)在有腐蝕的條件下,選用墊片對法蘭盤呈陽性的墊片材料,墊片受腐蝕;選用法蘭盤對墊片呈陽性的墊片材料,法蘭盤受腐蝕,采用哪一種要根據(jù)使用方法和墊片種類來決定。2)墊片、緊固件的選用(8)南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.3.3彎頭、異徑管、三通、活接頭、絲堵材料的選用(5.5.2)這些管件直接和輸送介質(zhì)接觸,因此在選用時,必須由輸送介質(zhì)的化學性質(zhì)和物理狀況來選用材料。(1)根據(jù)介質(zhì)的化學性質(zhì),選用不同材料的彎頭、異徑管、三通等。一般情況下選用與管子本身相同的材料或優(yōu)于管子本身的材料。(2)根據(jù)介質(zhì)的溫度、壓力等狀態(tài)來選用不同材料的彎頭、異徑管、三通:當介質(zhì)的壓力小于等于4.0MPa、溫度小于等于200℃,一般采用材料為10g、20g的沖壓彎頭;當介質(zhì)的壓力小于等于2.5MPa、溫度小于等于200℃,一般采用材料Q235A或20g的焊制彎頭;當介質(zhì)的壓力小于等于1.6MPa、溫度小于等于175℃,可選用材料為可鍛鑄鐵的彎頭、異徑管等。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.3.4視鏡

、阻火器、過濾器3.4.1視鏡的選用視鏡系根據(jù)輸送介質(zhì)的化學性質(zhì)、物理狀態(tài)及工藝對視鏡功能的要求來選用。視鏡的材料基本上和管子材料相同。如碳鋼管采用鋼制視鏡,不銹鋼管子采用不銹鋼視鏡,硬聚氯乙烯管子采用硬聚氯乙烯視鏡,需要變徑的可采用異徑視鏡,需要多面窺視的可采用雙面視鏡,需要它代替三通功能的可選用三通視鏡。視鏡的操作壓力小于等于0.25MPa,鋼制的視鏡,操作壓力小于等于0.6MPa。

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.3.4.2阻火器的選用(1)阻火器的殼體要能承受介質(zhì)的壓力和允許的溫度,還要能耐介質(zhì)的腐蝕。

(2)填料要有一定強度,且不能和介質(zhì)起化學反應。(3)阻火器主要是根據(jù)介質(zhì)的化學性質(zhì)、溫度、壓力來選用合適的阻火器。

一般介質(zhì),使用壓力小于等于1.0MPa,溫度小于80℃時均采用碳鋼鍍鋅鐵絲網(wǎng)阻火器。特殊的介質(zhì)如乙炔氣管道,特別是壓力大于0.15MPa的高壓乙炔氣管道上,采用特殊的阻火器,工作壓力允許達到2.5MPa,制造要求就較高。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.3.4.3過濾器的選用(5.5.5)管道過濾器多用于泵、儀表(如流量計)、疏水閥前的液體管道上。過濾器按其形狀可分為Y型過濾器、直角式過濾器、錐形過濾器、筒形過濾器。其種類有管螺紋連接Y型過濾器、法蘭連接Y型過濾器、鋼制直角式過濾器、低溫鋼直角式過濾器、不銹鋼制直角式過濾器、中低壓管路用錐形過濾器、高壓用錐形過濾器。(1)一般根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)和溫度、壓力來選用適當?shù)倪^濾器。(2)過濾器承受的壓力等級有:1.0MPa、1.6MPa、2.5MPa、4.0MPa,6.3MPa,10MPa,一般比管子內(nèi)介質(zhì)的壓力高一個檔次。

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.4壓力管道的安全泄壓裝置設計

在生產(chǎn)中,要避免管道內(nèi)介質(zhì)的壓力超過允許的操作壓力而造成災難性事故的發(fā)生。在設計中,一般是利用安全泄壓裝置來及時排放管道內(nèi)的介質(zhì),使管道內(nèi)介質(zhì)的壓力迅速下降。管道中采用的安全泄壓裝置主要有爆破片和安全閥,或在管道上加安全水封和安全放空管。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.4.1爆破片(5.8.1)

當壓力管道中介質(zhì)壓力大于爆破片的設計承受壓力時,爆破片破裂,介質(zhì)釋放出管道,壓力降迅速下降,起到保護主體設備和壓力管道的作用。爆破片的品種規(guī)格較多,有反拱帶槽型、反拱帶刀型、反拱脫落型、正拱開縫型、普通正拱型等,應根據(jù)操作允許的介質(zhì)壓力、介質(zhì)的相態(tài)、管徑的大小等來選擇合適的爆破片。有的爆破片最好和安全閥串聯(lián),如反拱帶刀型爆破片,有的爆破片還不能和安全閥串聯(lián),如普通正拱型爆破片。從爆破片的發(fā)展趨勢看,帶槽型爆破片的性能在各方面均優(yōu)于其他型式。尤其是反拱帶槽型爆破片,具有抗疲勞能力強、耐背壓、允許工作壓力高和動作響應時間短等優(yōu)點。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.4.2彈簧式安全閥安全閥(見表5.9)

彈簧封閉帶熱散片全啟式微啟式帶扳手全啟式全啟式不封閉帶扳手全啟式雙彈簧微啟式微啟式全啟式帶控制機構(gòu)全啟式脈沖式式杠桿式

安全閥用在受壓管道上,作為超壓保護裝置。當設備壓力升高超過允許值時,閥門開啟全量排放,以防止設備壓力繼續(xù)升高,當壓力降低到規(guī)定值時,閥門及時關閉,保護設備或管路的安全運行。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.4.2彈簧式安全閥(2)(1)封閉式彈簧安全閥其閥蓋和罩帽等是封閉的。它有兩種不同作用,或是防止灰塵等外界雜物侵入閥內(nèi)保護內(nèi)部零件,此時蓋和罩帽不要求氣密性;或是防止有毒、易燃、易爆等介質(zhì)溢出,此時蓋及罩帽要作氣密性試驗。封閉式安全閥出口側(cè)如要求氣密性試驗時,應在訂貨時說明,氣密性試驗壓力一般為0.6MPa。(2)非封閉式彈簧安全閥閥蓋是敞開的,有利于降低彈簧腔室的溫度,主要用于蒸汽等介質(zhì)的場合。(3)帶扳手的彈簧式安全閥對安全閥要作定期檢查,試驗者應選用帶提升扳手的安全閥。當介質(zhì)壓力達到開啟壓力的75%以上時,可以利用提升扳手將閥瓣從閥座上略為提起,以檢查閥門開啟的靈活性。(4)特殊型式彈簧安全閥:

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.4.2彈簧式安全閥(3)(4)特殊型式彈簧安全閥:①帶散熱器的安全閥。凡是封閉式彈簧安全閥使用溫度超過300℃,或非封閉式彈簧安全閥使用溫度超過350℃時應選用帶散熱器的安全閥。②帶波紋管的安全閥。帶波紋管安全閥的波紋管有效直徑等于閥門密封面平均直徑,因而,在閥門開啟前背壓對閥瓣的作用力處于平衡狀況,背壓變化不會影響開啟壓力。當背壓變動時,其變動量超過整定壓力(開啟壓力)的10%時,應該選用波紋管安全閥,利用波紋管把彈簧與導向機構(gòu)等與介質(zhì)隔離以防止這些重要部位免受介質(zhì)腐蝕而失效。

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.4.2彈簧式安全閥(4)

安全閥的選用原則

(1)確定安全閥公稱壓力安全閥的公稱壓力應根據(jù)閥門材料、工作溫度和最大工作壓力選用,并符合JB74-59《管子和管路附件公稱壓力、試驗壓力和工作壓力》的規(guī)定。在同一公稱壓力下,當工作溫度提高時,其最大工作壓力相應降低。(2)確定工作壓力級安全閥的整定壓力(即開啟壓力)可通過彈簧預緊縮量進行調(diào)節(jié),但每一根彈簧都只能在一定的開啟壓力范圍內(nèi)工作,超出該范圍就要另換彈簧。同一公稱壓力彈簧設計的開啟壓力調(diào)整范圍可劃分為不同的工作壓力級。選用安全閥時,應根據(jù)所需開啟壓力值,確定閥門工作壓力級。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.4.3隔離式安全閥

(5.8.3)

在安全閥入口串接爆破片裝置,就成了隔離式安全閥。

爆破片和安全閥的性能各有優(yōu)缺點。爆破片無泄漏,對介質(zhì)的腐蝕性容易處理,動作可靠,使用壽命長,維護簡單等。但爆破片一旦爆破,將泄放掉全部物料,造成停車,影響生產(chǎn)。而安全閥動作后不停車,泄壓后復位,可保存大部分物料,但是安全閥泄漏難免,容易失靈,特別是粘稠性的介質(zhì)或有沉淀的介質(zhì),將明顯影響安全閥的動作。此外,安全閥的維護費用較高。如果將爆破片和安全閥串接起來,就克服了各自的缺點,保留了各自的優(yōu)點。不過,采用隔離式安全閥,對爆破片有一定的要求,首先要求爆破過程不得產(chǎn)生任何碎片,以免損傷安全閥,或影響安全閥啟跳與回座的性能;其次是要求爆破片抗疲勞和承受背壓的能力強等。在管道上裝設緊急切斷閥和過載閥也能起到減少事故發(fā)生或防止事故擴大的作用。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.5管道圖5.1管道儀表流程圖(PID)5.2設備布置圖5.3管道平面布置圖5.4管道空視圖南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.5.1管道儀表流程圖(PID)見多媒體輔助教學軟件南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.5.2設備布置圖

設備布置圖確定了設備的空間位置,是管道布置的重要依據(jù)。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.設備布置圖例南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.5.3管道平面布置圖南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

管道布置圖圖幅一般采用A0,比較簡單的也可采用A1或A2,同區(qū)的圖宜采用同一種圖幅,圖幅不宜加長或加寬常用比例為1:25、1:50,也可用1:100,但同區(qū)的或各分層的平面圖應采用同一比例管道布置圖中的標高、坐標以m為單位,其他尺寸以mm為單位只注數(shù)字,不注單位。管道公稱直徑以mm表示

.尺寸線始末應標繪箭頭,或打杠,不按比例畫圖的尺寸應在尺寸數(shù)字下面畫一道橫線。尺寸一般寫在尺寸線的上方中間,并且平行于尺寸線在平面布置圖的右上角應繪制一個與設備布置圖設計方向一致的方向標。在每張管道布置圖標題欄上方或左邊用縮小的并加陰影線的分區(qū)索引圖表示本圖所在裝置的位置每張管道布置圖均應獨立編號,一套圖紙用同一個編號,圖紙總張數(shù)為分母,順序號為分子南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

5.3管道平面布置圖(2).管道平面布置圖畫法有關設備、平臺、梯子、框架等僅用細實線繪出輪廓外形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備僅在連接處正確地注出項目編號,其它另有標準圖和說明書有多層平臺的立式設備或多層框架布置設備的管道,可按標高分層繪制管道平面布置圖,立面布置圖則應包括各層平面的管道,不必表示的內(nèi)容不畫,不需要的尺寸不注南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.管道平面布置圖畫法2

?按比例用細實線繪出建筑物柱梁、樓板、門、窗、樓梯、管溝等。根據(jù)設備布置圖畫出設備、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出底面標高,標準建筑物的軸線與軸線間的尺寸。標準地面、樓面、平臺面、吊車梁底面的標高以及生活間的輔助間的組成標出其名稱?按設備布置標注設備的定位尺寸?根據(jù)管道流程圖及公用系統(tǒng)流程圖和主管布置圖對每臺設備作逐根管道的繪制,先繪制物料管,后繪制公用系統(tǒng)管南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.?將有關管件(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計。管道、管件、閥門、儀表等的表示方法即圖例符號,參照有關規(guī)定?管道公稱通徑DN≤125mm的管道、彎頭、三通用粗實線繪制;DN>125mm的管道用中粗雙實線繪制。物料流向箭頭畫在中心線上?消聲器、爆破片、洗眼器、分析設備等特殊件,應在管道布置圖上用細線φ10mm圓標注,在圓內(nèi)注明標準號或特殊件編號?管道立、剖面圖應交將裝置結(jié)構(gòu)、梁、柱、門、窗、操作臺、設備及傳動部件、減速機、儀表盤、變送器等按比例繪制南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.管道平面布置圖畫法3?除設備進出口不標注定位尺寸外,凡管道閥門標高、管道間距、彎頭、三通位置均應一一標注?調(diào)節(jié)閥組、減壓閥組、疏水閥組等均應按比例繪制,并應與管道平面一致?對檢測元件應在立剖面上示出注明具體定位尺寸及標高,以及擴大管的規(guī)格?在剖切范圍內(nèi)應將主管管架用細點劃線繪出,確定管架預埋件位置?管道平、立面布置圖上應將管道的定位尺寸標注清楚,有坡度的管道標注坡度及坡向有一帶限流孔板的旁通?當管道重疊時,可斷開上面管道表示下面管道的管件南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.管道平面布置圖

172173174175南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.閥門的表示方法即圖例符號南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.單線管道的表示方法南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.雙線管道的表示方法南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.標注方法

?在平面布置圖上要標注管道、閥門等的坐標位置或者尺寸以及與設備等連接點的坐標位置或尺寸、管間距、支架間距等,而在立面圖上只標注其標高?基準:與設備相連接的管道、閥門等一般以設備或附性設備的中心線為基準,與框架、管架等有關聯(lián)的管道則以其柱中心線為基準順序標注上述尺寸?單位:標注尺寸均以毫米為單位?標高:通常兩根以上管道并排在支架上時,管底與地面或平臺樓板間有一定距離要求者,應標管底標高。與設備接管直接連接的管道,則標管中心線標高。標高都是以地面為基準算起,基準面以上為“+”,以下為“-”南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.標注方法?在垂直管道上設置的閥門高度,有兩種標注方法法蘭聯(lián)接的閥門,標注與閥門下端相連接的管道法蘭面上的標高承插焊或螺紋聯(lián)接的閥門標注中心線標高?管道與設備接管直接相聯(lián)接時,有兩種標注方法:設備接管朝上時,應注出與其連接的管道法蘭下面標高設備接管朝下時,應注出與其連接的管道法蘭上面標高?儀表等安裝在垂直管道上時,立面圖(或空視圖)必須標注其位置?在水平管道上時,以標注在平面圖上為好,但不應在平面圖上和立面圖上重復標注?立面圖上還應標注地面、平臺(樓板面)的標高

南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.標注方法尺寸線(包括)標高的標注方法大致有:建筑物軸線或坐標線到中心線,如容器、泵、設備、管道中心線到中心線,如管道中心線到法蘭面,如容器、泵、設備的接管

法蘭面到法蘭面,如設備、焊制彎管和儀表等南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.其它標注內(nèi)容

?設備的項目編號及名稱

?框架、管架等的編號;管內(nèi)介質(zhì)的流動方向?管徑尺寸、管道編號、管道等級;儀表項目編號?表示出管道支管的位置及其詳細圖的編號?保溫、保冷、伴熱管道除用圖表示外尚須注明;(保溫—H,保冷—C,防燙—P,蒸汽伴熱—ST,電伴熱—ET)?指北針?分區(qū)索引圖?現(xiàn)場焊接點位置及符號南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.5.4管道空視圖?管道空視圖又叫管段圖,是單根管道的詳細圖,一般表示從一個設備到另一個設備的整根管道?用管道空視圖可以深度預制管道以加快施工速度,縮短周期?在工程設計中,除了設備、管道和儀表的蒸汽加熱伴管用的蒸汽及其冷凝液管道外,其他管道都要繪制空視圖南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

5.4.1管道空視圖的內(nèi)容5.4.2繪制方法5.4.3標注方法5.4.4特殊的標記方法.管道空視圖南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.5.4.1管道空視圖的內(nèi)容南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

?在管道空視圖上應表示出管段的尺寸、角度、標高(或坐標)、管段所在的平面圖號,在流程圖上的管道編號、管段號、介質(zhì)流向、保溫、保冷、伴熱,與管道相連接的設備編號,設備位置(以中心線表示)和設備接管號,非標準圖例的說明;?閥門的型號和尺寸,除螺紋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、溫度壓力等級,儀表接頭編號、位置和方向;?管件:管道上的放空,放凈和疏水點的位置、支架位置型號和編號,預拉伸、密封焊、襯里、涂漆和其它特殊要求,工廠或現(xiàn)場焊接符號,安裝或檢修用活接頭;?指北針及材料表等。

.5.4.2繪制方法南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

?在專用的正等軸側(cè)坐標紙上,按正等軸側(cè)投影方法制圖;?對于管道、管件、閥門及小型管道設備、儀表等用立體圖圖例表示;?對于垂直方向或水平方向改變走向的管道或在垂直與水平方向均改變走向的管道用立體圖表示;?按近似的比例繪制;.?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mm的中、低壓不銹鋼管道和等于DN6mm的高壓管道可不繪制單獨的空視圖;?小于和等于DN50mm的中、低壓碳鋼管道,小于和等于DN20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;?管道空視圖上水平管道標高EL注在管道上方;?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,也可指向左上方,但不得指向下方。繪制管道空視圖時要注意管道的走向。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.5.4.3標注方法?管道空視圖上所有尺寸都以mm為單位,垂直方向不注長度尺寸,而以水平管道的標高落差表示;?異徑管以大端確定位置尺寸;?為標注管道尺寸的需要,應畫出容器或設備的中心線,注出其位號。與標注尺寸無關時就不要畫設備中心線,只畫出管道連接法蘭位置;?螺紋連接的調(diào)節(jié)閥,圖紙上必須注明“螺紋”;?非坐標軸上的斜管要表示出斜管的長度和角度,且需注明是水平角還是垂直角;?垂直彎管管托必須注明管道管徑,由此選出合適的管托型式;水平彎管管托注出焊上的這段管子的直徑和長度,并注明“管底平”。南工大壓力管道安全技術基礎專題講座

壓力管道設計基礎

.5.4.3標注方法?孔板法蘭注出編號、取

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論