化工管道布置設(shè)計(jì)-管路基礎(chǔ)知識(shí)

課程：化工工藝初級(jí)設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)：管路基礎(chǔ)知識(shí)（管道連接）卡套連接

焊接螺紋連接

卡箍連接承插連接

法蘭連接管道的連接方法管道的連接方法—法蘭連接法蘭連接是化工廠中應(yīng)用極廣的連接方式。

特點(diǎn)：結(jié)合強(qiáng)度高，密封可靠，拆裝方便，應(yīng)用極為廣泛。缺點(diǎn)：費(fèi)用較高。一般用于大管徑，密封性要求高的管道連接。管道的連接方法—焊接焊接是化工廠中應(yīng)用最廣的一種管路連接方式。特點(diǎn)：可靠不漏，成本低。凡是不需要拆裝的地方，都應(yīng)盡量采用焊接。所有壓力管道都應(yīng)盡量采用焊接。如煤氣、蒸汽管道。管道的連接方法—螺紋連接特點(diǎn)：連接簡(jiǎn)單，拆裝方便，成本低。缺點(diǎn)：連接的可靠性低，容易在螺紋處發(fā)生滲漏。一般只用于輸送上、下水，壓縮空氣等介質(zhì)的管道。不宜用于易燃、易爆和有毒介質(zhì)的管道。

承插連接適用于埋地或沿墻敷設(shè)的給排水管，如鑄鐵管，陶瓷管，石棉水泥管。工作壓力≤0.3MPa，介質(zhì)溫度≤60℃。管道的連接方法—承插連接該法是將金屬管插入非金屬軟管，并在插入口外，用金屬箍箍緊，以防介質(zhì)外漏。卡箍連接具有拆裝靈活、經(jīng)濟(jì)耐用等優(yōu)點(diǎn)，常用于臨時(shí)裝置或潔凈物料管道的連接。管道的連接方法—卡箍連接管道的連接方法—卡套連接常用于小直徑(≤40mm)管道、閥門(mén)及管件間的連接，具有連接簡(jiǎn)單、拆裝方便等優(yōu)點(diǎn)，常用于儀表、控制系統(tǒng)等管道的連接。課程：化工工藝初級(jí)設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)：管路基礎(chǔ)知識(shí)（管路保溫）絕熱又稱保溫。絕熱是減少系統(tǒng)熱量向外傳遞（保溫）和外部熱量傳入系統(tǒng)（保冷）而采取的一種工藝措施。絕熱包括保溫保冷。絕熱的定義1）減少冷、熱量的散失，節(jié)約能源，提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性；2）對(duì)高溫或低溫管道和設(shè)備，保溫后能降低或提高外表面的溫度，改善四周的勞動(dòng)條件，防止運(yùn)行操作人員被燙傷或凍傷；3）空調(diào)系統(tǒng)，保溫能減小送風(fēng)溫度的波動(dòng)，有助于系統(tǒng)內(nèi)部溫度的恒定；4）冬季用保溫來(lái)延續(xù)或防止設(shè)備、管道內(nèi)液體的凍結(jié)；5）當(dāng)設(shè)備、管道內(nèi)的介質(zhì)溫度低于周圍空氣露點(diǎn)溫度時(shí)，采用絕熱可防止設(shè)備、管道的表面結(jié)露。絕熱的意義絕熱范圍

具有下列情況之一的設(shè)備、管道及組成件應(yīng)予以絕熱。①外表面溫度＞50℃，以及雖然外表面溫度≤50℃，但工藝需要保溫的設(shè)備和管道。②介質(zhì)凝固點(diǎn)或冰點(diǎn)高于環(huán)境溫度(系指年平均溫度)的設(shè)備和管道。③制冷系統(tǒng)中的冷設(shè)備、冷管道及其附件，需要減少冷介質(zhì)及載冷介質(zhì)的冷損失。④因外界溫度影響而產(chǎn)生冷凝液使管道腐蝕者。⑤因?yàn)闇囟鹊淖兓?，物料?huì)產(chǎn)生結(jié)晶或者是相變化的情況。絕熱層——減少管道或設(shè)備與外部的熱量傳遞，起保溫保冷作用；防潮層——防止水蒸氣或雨水滲入保溫材料，以保證材料良好的保溫效果和使用壽命；常用材料有瀝青及瀝青油氈、玻璃絲布、聚乙烯薄膜、鋁箔等。保護(hù)層——保護(hù)保溫層或防潮層不受機(jī)械損傷；常用材料有石棉石膏、石棉水泥、金屬薄板及玻璃絲布等。保溫結(jié)構(gòu)的組成要求：1）導(dǎo)熱系數(shù)??；（導(dǎo)熱系數(shù)分四級(jí)：0.08、0.08～0.116、0.116～0.174、0.174～0.209w/m?k）2）容重??；（小于450kg/m3)3)有一定的機(jī)械強(qiáng)度，應(yīng)能承受0.3MPa以上壓力；4）能耐一定的溫度，對(duì)潮濕、水分的侵蝕有一定的抵抗力；5）不應(yīng)含有腐蝕性的物質(zhì)；6）造價(jià)低，不易燃燒，便于施工。保溫材料的選擇選擇：一種保溫材料很難同時(shí)滿足上述要求，需根據(jù)具體工程分析、比較，選擇最有利的保溫材料。如：低溫系統(tǒng)首先應(yīng)考慮保溫材料的容重輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、吸濕率低等；高溫系統(tǒng)則應(yīng)著重考慮保溫材料在高溫下的熱穩(wěn)定性；對(duì)于運(yùn)行中有振動(dòng)管道或設(shè)備，宜選用強(qiáng)度較好保溫材料；對(duì)于間歇運(yùn)行的系統(tǒng)，還應(yīng)考慮選用熱容量小的材料。保溫材料的選擇1.絕熱效果佳具有密閉孔結(jié)構(gòu)，且表面細(xì)膩，傳熱系數(shù)低且保持穩(wěn)定，對(duì)冷熱介質(zhì)起隔絕效果，并且用料厚度薄，節(jié)省了建筑空間。

2.防潮防結(jié)露杜肯福耐斯既是絕熱層，又是防潮層，無(wú)須另加防潮層；即使表面局部損傷，也不會(huì)影響整體的防潮性能。3.阻燃防煙性能好燃燒時(shí)不會(huì)熔化，不會(huì)滴下火球，產(chǎn)生的煙濃度很低絕不會(huì)使火焰蔓延。4.外觀高檔美觀——高彈性，質(zhì)地柔軟，平滑的表面，外表無(wú)須裝飾。5.安裝方便、快捷無(wú)須其它輔助層，只需切割粘合，安裝施工簡(jiǎn)易快捷，極大節(jié)省了人工。常見(jiàn)的保溫材料福樂(lè)斯

巖棉

1.特點(diǎn)具有良好的絕緣性能（隔熱、隔冷、隔聲、吸聲）、化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性和不燃性等特點(diǎn)。2.用途巖棉板：廣泛用于平面、曲率半徑較大的罐體、鍋爐、熱交換器等設(shè)備和建筑的保溫、隔熱和吸聲。巖棉玻璃布縫氈：廣泛用于形狀復(fù)雜、工作溫度較高等設(shè)備的保溫、隔熱和吸聲。巖棉管殼：廣泛用于管道（小口徑管道）的保溫和隔熱。常見(jiàn)的保溫材料玻璃棉

1.特點(diǎn)具有容重小、導(dǎo)熱系數(shù)低、吸聲性能好、不燃燒、耐腐蝕等性能，是一種優(yōu)良的絕熱材料。2.用途玻璃棉管：用于通風(fēng)、供熱、供水、動(dòng)力、設(shè)備等各種需要保溫的管道。玻璃棉氈：用于建筑物的隔熱、隔聲，通風(fēng)、空調(diào)設(shè)備的保溫、隔熱、播音室、消音室及噪聲車間的吸聲，計(jì)算機(jī)房和冷庫(kù)的保溫、隔熱以及飛、船舶、火車、汽車的保溫、隔熱、吸聲。玻璃棉板：用于大型錄音棚、冷庫(kù)、船舶、航空、隧道以及房屋建筑工程的保溫隔熱、隔聲。常見(jiàn)的保溫材料

超細(xì)玻璃棉超細(xì)玻璃棉具有容重輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、吸音性能好、不燃、不蛀、耐腐蝕、使用方便等特點(diǎn)，是一種新型優(yōu)質(zhì)的保溫、隔熱、吸聲和節(jié)能材料?？蓮V泛用于各行業(yè)的冷熱管道、熱力設(shè)備、空調(diào)恒溫、烘箱烘房、冷藏保鮮、消聲器材及建筑物的保溫、隔熱和吸聲等。常見(jiàn)的保溫材料常用隔熱材料的最高使用溫度絕熱結(jié)構(gòu)絕熱作用絕熱范圍絕熱材料管道保溫小結(jié)課程：化工工藝初級(jí)設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)：管路基礎(chǔ)知識(shí)（管道防腐與管道涂色標(biāo)志）襯里防腐電化學(xué)防腐防腐劑防腐涂層防腐管道防腐腐蝕主要是材料在外部介質(zhì)影響下所產(chǎn)生的化學(xué)作用或電化學(xué)作用，使材料破壞和質(zhì)變。由于化學(xué)作用引起的腐蝕屬于化學(xué)腐蝕；由電化學(xué)作用引起的腐蝕稱為電化學(xué)腐蝕；金屬材料(或合金）的腐蝕，兩種腐蝕都有。一般情況下，金屬與氧氣、氯氣、二氧化硫、硫化氫等干燥氣體或汽油、乙醇、苯等非電解質(zhì)接觸所引起的腐蝕都是化學(xué)腐蝕。1.使大量的鋼鐵和其它寶貴的金屬變?yōu)閺U品，使生產(chǎn)和生活的設(shè)施較快地報(bào)廢；2.在供熱、通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)中，因腐蝕引起介質(zhì)泄漏，既浪費(fèi)能源，又影響生產(chǎn)；通風(fēng)、空調(diào)工程的設(shè)備和管道大部分都是鋼鐵制品，所處的環(huán)境都是濕空氣，特別是空氣處理室以及送風(fēng)管道中的空氣狀態(tài)，往往是接近或達(dá)到飽和狀態(tài)。所以，通風(fēng)、空調(diào)風(fēng)管如不采取防腐措施，很快就會(huì)被腐蝕。3.對(duì)于有毒、易燃、易爆的介質(zhì)管道，被腐蝕后介質(zhì)的泄漏還會(huì)污染環(huán)境，甚至有可能造成重大安全事故。腐蝕的危害性金屬鍍層；金屬鈍化；陰極保護(hù)；涂料工藝——油漆涂料（地上管道和設(shè)備）；瀝青涂料（地下管道）。防腐措施生漆漆酚樹(shù)脂漆酚醛樹(shù)脂漆和環(huán)氧樹(shù)脂漆瀝青漆一般防銹漆有機(jī)硅漆無(wú)機(jī)富鋅漆涂料防腐管道標(biāo)志

區(qū)別管路不同顏色保護(hù)管壁管道涂色標(biāo)志常用管道涂色標(biāo)志

課程：化工工藝初級(jí)設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)：管路基礎(chǔ)知識(shí)（管道材質(zhì)）管道材質(zhì)類型代號(hào)：

A

B

C

D

E

鑄鐵

碳鋼（20）

普通低合金鋼

合金鋼（15CrMo）

不銹鋼(OCr18Ni9)

PG03001-100

L1B-C管道標(biāo)注：管路等級(jí)金屬類鑄鐵管鋼管有色金屬管塑料管非金屬類玻璃管管道材質(zhì)的分類管道材質(zhì)的分類

管道材料和規(guī)格的選用工業(yè)生產(chǎn)中管材的選擇主要取決于溫度條件、壓力條件及介質(zhì)的腐蝕情況金屬類鑄鐵管鋼管有色金屬管鑄鐵管是化工管路中常用的管道之一。有縫鋼管無(wú)縫鋼管銅管與黃銅管鋁管鉛管管道材質(zhì)—鑄鐵管

鑄鐵管是化工管路中常用的管道之一。由于脆性和緊密性較差，只適用于輸送低壓介質(zhì)，不宜用于輸送高溫高壓、有毒性或有爆炸性的物料和蒸汽，在化工生產(chǎn)中一般用于地下給水管、煤氣總管和下水管道以及污水管道。管道材質(zhì)—鋼管鋼管可分為有縫鋼管和無(wú)縫鋼管兩種。①有縫鋼管有縫鋼管由碳鋼板卷焊制成，它們強(qiáng)度低，可靠性差，使用壓力小于1.0MPa（表壓），只能用于輸送壓力較低和危險(xiǎn)性小的介質(zhì)。如上下水管、采暖系統(tǒng)、輸送水、蒸汽、煤氣、壓縮空氣和腐蝕性流體。②無(wú)縫鋼管無(wú)縫鋼管由普通碳鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、普通低合金結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼等的管坯熱軋和冷軋而成，其優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量均勻、強(qiáng)度高。常用于高壓、高溫或易燃、易爆和有毒物料的輸送。它們?cè)诨瘜W(xué)工業(yè)中應(yīng)用最廣泛。管道材質(zhì)—有色金屬管

最常用的有色金屬是銅、鋁或鋁合金管，它們都是無(wú)縫管。①銅管與黃銅管銅管與黃銅管的傳熱效果好，因此，大部分用于換熱設(shè)備和深冷裝置的管路、儀表的測(cè)壓管或傳送有壓力的流體。但當(dāng)溫度大于250℃時(shí)，不宜在壓力下使用。②鋁管鋁管常用于輸送濃硝酸、醋酸、硫化氫及二氧化碳等介質(zhì)，也常用于換熱器。但鋁管不耐堿，不能用于輸送堿液，特別是含氯離子的物料。由于鋁管的機(jī)械強(qiáng)度較低，而且隨著溫度升高而顯著降低，所以，鋁管的最高使用溫度不能超過(guò)200℃。對(duì)于受壓的管路，使用溫度不能超過(guò)160℃。③鉛管鉛管常作輸送酸性介質(zhì)的管路，能輸送0.5％～15％的硫酸、60％的氫氟酸、濃度低于80％的醋酸等介質(zhì)。但不宜輸送硝酸、次氯酸等介質(zhì)。鉛管的最高使用溫度為200℃，但當(dāng)使用溫度大于140℃時(shí)，不宜在壓力下使用管道材質(zhì)—非金屬管非金屬管包括陶瓷管、玻璃管、不透性石墨管、硬(軟)PVC、聚四氟乙烯、耐酸酚醛等塑料管和橡膠管。①塑料管塑料管在化工生產(chǎn)中也被廣泛使用。塑料管的品種較多，其優(yōu)點(diǎn)是抗腐蝕性能好、重量輕、成型方便、加工容易；缺點(diǎn)是強(qiáng)度低、耐熱性差。但隨著性能上的不斷改進(jìn)，在很多方面將取代金屬。目前最常用的塑料管有聚氯乙烯管、聚乙烯管，以及在金屬表面噴涂聚丙烯、聚三氟氯乙烯管等。管道材質(zhì)—非金屬管②玻璃管玻璃管具有耐腐蝕、透明、易于清洗、阻力小、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)；其缺點(diǎn)是性脆、耐壓低。因此，在化工生產(chǎn)中主要用作輸送常壓介質(zhì)的管道，以及在一些檢測(cè)或?qū)嶒?yàn)性的工作中使用。壓力低于9.8MPa（表壓）可用碳鋼，壓力在9.8～31.4MPa（表壓）可用碳鋼或低合金鋼，壓力大于31.4M