管線及壓力容器的設(shè)計(jì)壓力和承受壓力

管線及壓力容器的設(shè)計(jì)壓力和承受壓力

2015技師班地里木拉提.依明

鳳城油田作區(qū)

目錄管線定義及分類現(xiàn)場(chǎng)常用管線介紹管線及壓力容器參數(shù)介紹管線及壓力容器設(shè)計(jì)壓力確定壓力容器的定義及分類123465管線及壓力容器及事故的預(yù)防管線：

是用管子、管子連接件和閥門(mén)等連接成的用于輸送氣體、液體或帶固體顆粒的流體的裝置。試崗階段不耐酸堿的管材能夠耐酸的管材能夠耐堿的管材金屬管塑料管膠皮管管線定義及分類試崗階段承受壓力≤1.6Mpa承受壓力1.6～4MPa承受壓力≥4Mpa管線定義及分類常用管線介紹Φ89×720G設(shè)計(jì)壓力：8MPa承受壓力：12MPaΦ32×320g設(shè)計(jì)壓力：2.5MPa承受壓力：3.12MPaΦ114×1020G工作壓力8MPa實(shí)驗(yàn)強(qiáng)度壓力：18.9MPa常用管線介紹壓力容器定義

對(duì)安全性有一定要求，內(nèi)容或外部承受氣體或液體壓力的密封容器稱之為壓力容器。壓力容器有三個(gè)指標(biāo)：

1．壓力指標(biāo)：最高工作壓力大于等于0.1MPa；2．內(nèi)徑指標(biāo)：內(nèi)徑大于等于0.15m，容積大于等于0.025m3；3．質(zhì)量與溫度指標(biāo)：介質(zhì)為氣體，液化氣體或最高工作溫度大于或等于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體。壓力容器的分類

設(shè)計(jì)壓力分為：低壓，中壓、高壓、超高壓四個(gè)壓力等級(jí)。1.低壓容器（代號(hào)L）：0.1MPa≤P<1.6MPa.

2.中壓容器（代號(hào)M）：1.6MPa≤P<10MPa.

3.高壓容器（代號(hào)H）：10MPa≤P<100MPa.

4.超高壓容器（代號(hào)U）：P>100MPa.公稱壓力：與管道系統(tǒng)部件耐壓能力有關(guān)的參考數(shù)值，是指與管道元件的機(jī)械強(qiáng)度有關(guān)的設(shè)計(jì)給定壓力。公稱壓力一般用PN表示公稱壓力為1.6兆帕的管道元件,標(biāo)記為:PN16.工作壓力：是指為了管道系統(tǒng)的運(yùn)行安全，根據(jù)管道輸送介質(zhì)的各級(jí)最高工作溫度所規(guī)定的最大壓力。工作壓力一般用Pt表示設(shè)計(jì)壓力：是指給水管線系統(tǒng)作用在管內(nèi)壁上的最大瞬時(shí)壓力。一般采用工作壓力及殘余水錘壓力之和。設(shè)計(jì)壓力一般用Pe表示試驗(yàn)壓力管道、容器或設(shè)備進(jìn)行耐壓強(qiáng)度和氣密性試驗(yàn)規(guī)定所要達(dá)到的壓力。試驗(yàn)壓力一般用Ps表示。管線及壓力容器的參數(shù)介紹四者的關(guān)系：試驗(yàn)壓力＞公稱壓力＞設(shè)計(jì)壓力＞工作壓力設(shè)計(jì)壓力=1.5×工作壓力（通常）

管線及壓力容器的參數(shù)介紹管線的設(shè)計(jì)條件

工程上，工藝操作參數(shù)不宜直接作為壓力管線的設(shè)計(jì)條件，要考慮工藝操作的波動(dòng)、相連設(shè)備的影響、環(huán)境的影響等因素，而在工藝操作參數(shù)的基礎(chǔ)上給出一定的安全裕量作為設(shè)計(jì)條件。這里所說(shuō)的設(shè)計(jì)條件主要是指設(shè)計(jì)壓力。

是指導(dǎo)致管子及管線組成件最大壁厚或最高公稱壓力等級(jí)的條件。

考慮介質(zhì)的靜液柱壓力等因素的影響，設(shè)計(jì)壓力一般應(yīng)略高于由(或)外壓與溫度構(gòu)成的最苛刻條件下的最高工作壓力。

應(yīng)不低于正常操作時(shí)，由內(nèi)壓(或外壓)與溫度構(gòu)成的最苛刻條件下的壓力。管線的設(shè)計(jì)壓力最苛刻條件設(shè)計(jì)壓力確定設(shè)計(jì)壓力確定在相應(yīng)工作壓力的基礎(chǔ)上增加一個(gè)裕度系數(shù)管線中有安全泄壓裝置時(shí)管線中有高揚(yáng)程的泵真空系統(tǒng)與塔或容器等設(shè)備相連的管線12345設(shè)計(jì)壓力確定1、一般情況下管線元件的設(shè)計(jì)壓力確定一般情況下，為了操作上的方便，在此不妨采用壓力容器的做法，即在相應(yīng)工作壓力的基礎(chǔ)上增加一個(gè)裕度系數(shù)。設(shè)計(jì)壓力確定2、管線中有安全泄壓裝置時(shí)管線中有安全泄壓裝置時(shí)預(yù)示著該管線在運(yùn)行過(guò)程中有出現(xiàn)超出其正常操作壓力的可能。設(shè)置安全泄壓裝置(如安全閥、爆破片等)的目的，就是在系統(tǒng)中出現(xiàn)超出其正常操作壓力的情況時(shí)，能將壓力自動(dòng)釋放而使設(shè)備、管線等系統(tǒng)的硬件得到保護(hù)。此時(shí)管線的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)不低于安全泄壓裝置的設(shè)定壓力。3、管線中有高揚(yáng)程的泵對(duì)于高揚(yáng)程的泵，尤其是往復(fù)泵，在開(kāi)始啟動(dòng)的短時(shí)間內(nèi)，往往會(huì)在第一道切斷閥之前的管線和泵內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)較高的封閉壓力，有時(shí)這個(gè)封閉壓力會(huì)達(dá)到一個(gè)很大的值。此時(shí)泵的出口管線，其設(shè)計(jì)壓力應(yīng)取泵的最大封閉壓力值。設(shè)計(jì)壓力4、真空系統(tǒng)真空系統(tǒng)管線承受的壓力就是其外部的大氣壓力，故其設(shè)計(jì)壓力應(yīng)取0.1MPa外壓；5、與塔或容器等設(shè)備相連的管線與塔或容器等設(shè)備相連的管線其設(shè)計(jì)壓力應(yīng)不低于所連設(shè)備的設(shè)計(jì)壓力。當(dāng)管線內(nèi)有較高的液體液柱時(shí)，還應(yīng)考慮該液體靜壓頭的影響。設(shè)計(jì)壓力設(shè)計(jì)壓力確定計(jì)算分析例題：容器最高工作壓力1.6MPA，裕度系數(shù)為0.1,算出容器設(shè)計(jì)壓力？所連接的管線的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)怎么選？Pe=Pt+裕度系數(shù)=1.6+0.1=1.7所連接的管線的設(shè)計(jì)壓力要大于容器的設(shè)計(jì)壓力。管線及壓力容器管線事故的預(yù)防

安全問(wèn)題涉及到有關(guān)管線及壓力容器的設(shè)計(jì)、制造、材料、無(wú)損檢驗(yàn)、腐蝕、管理與維修、使用操作等方面。壓力容器事故的預(yù)防主要有以下三個(gè)方面的要求。1．設(shè)計(jì)要求

設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)經(jīng)國(guó)務(wù)院特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門(mén)許可，方可從事管線及壓力容器的設(shè)計(jì)活動(dòng)。2．制造要求

制造單位必須具備相應(yīng)的條件，經(jīng)國(guó)務(wù)院特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門(mén)的許可的壓力容器的焊接考試合格，并經(jīng)無(wú)損探傷檢驗(yàn)合格。制造的材質(zhì)及規(guī)格應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)的要求有質(zhì)量合格證明書(shū)。管線及壓力容器及管線事故的預(yù)防3．管線及壓力容器的安全使用(1)安全裝置和附件需齊全、靈敏、安全、可靠。(2)壓力容器及各類鋼瓶充裝時(shí)，不得超裝壓。(3)要經(jīng)常監(jiān)視和記錄管線及容器的使用壓力及溫度、安全附件和指示儀表的工作情況，以及管線及容器外部的腐蝕情況。(4)容器運(yùn)行中