偏心異徑管安裝要求

近期，筆者在一家化工企業(yè)進行安全審計時，發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象，如圖1所示，在該企業(yè)的動力中心，數(shù)臺循環(huán)水冷卻泵（離心泵）入口偏心異徑管安裝方式不一致，有的平面在上，有的平面在下，到底此處應該如何安裝呢，是否有相關標準規(guī)范，各位稍安勿躁，且聽我慢慢道來。一、偏心異徑管的概念要了解偏心異徑管的安裝要求，首先讓我們來了解下什么是偏心異徑管。所謂異徑管，通俗的講就是大小頭的管徑（一頭大、一頭小），其作用就是連接兩個不同規(guī)格的管道，起變徑的作用，既可以將大管道變?yōu)樾」艿?，也可以將小管道變?yōu)榇蠊艿?。例如，假設此處循環(huán)水管線尺寸為DN300，但泵入口法蘭尺寸為DN150，那就要通過異徑管進行過渡。異徑管包括偏心異徑管和同心異徑管，二者主要區(qū)別在于是否“同心”（大小頭圓心是否在一條線上），通過圖2我們能清楚的了解二者的區(qū)別。再來看看實物圖，如圖3，區(qū)別很明顯，一眼就能區(qū)分出來。對于同心異徑管，一般用于泵的出口，因為同心的原因，安裝沒有什么講究，今天主要分析偏心異徑管的安裝要求。二、偏心異徑管安裝標準規(guī)范說到偏心異徑管安裝規(guī)范，首先想到的便是消防水泵的安裝規(guī)范，在《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB50974-2014）第12.3.2條第7款中明確規(guī)定：消防水泵吸水管水平管段上不應有氣囊和漏氣現(xiàn)象。變徑連接時，應采用偏心異徑管件并應采用管頂平接。該條款明確了消防水泵入口變徑連接時，應采用管頂平接的偏心異徑管進行連接，并且說明了采用該種連接方式的原因——為消除氣囊。在規(guī)范的解釋說明中，也給出了正確的安裝示意圖：那么問題來了，除了消防水泵，其他離心泵是否有相應的規(guī)定呢？繼續(xù)查找標準規(guī)范.....在《工業(yè)金屬管道設計規(guī)范（2008）版》（GB50316-2000）第8.1.14.3條：離心泵入口處水平的偏心異徑管一般采用頂平布置，但在異徑管與向上彎的彎頭直接連接的情況下，可采用底平布置。異徑管應靠近泵入口。該標準給出了偏心異徑管底平布置的一種情形，既當異徑管與像上彎的彎頭直接連接時，可以底平布置，如圖5：再來看看《石油化工金屬管道布置設計規(guī)范》（SH/T3012-2011）,該標準在《工業(yè)金屬管道設計規(guī)范》的基礎之上對偏心異徑管的安裝進行了進一步細化。在該標準第5.8.3中規(guī)定：對于水平吸入的離心泵，當進口管有變徑時，偏心異徑管與泵的進口間宜設置一段直管段。當管道從下向上進泵時，應采用頂平安裝；當管道從上向下進泵時，宜采用頂平安裝，并在低點設置放凈；但輸送含有固體介質(zhì)或漿液時，水平管段上偏心異徑管應底平安裝。除此之外，在《化工管路設計手冊》中也有相似的規(guī)定，在《手冊》第2.4.3泵的設計配管第（3）條中規(guī)定：吸入管道的直徑不應小于泵的吸入口。當泵的吸入口為水平方向時，吸入管應配置偏心異徑管；當吸入管從上而下進泵時，宜選擇底平異徑管；當吸入管從下而上進泵時，宜選擇頂平異徑管；當吸入口為垂直方向時，可配置同心異徑管；當泵出、入口皆為垂直方向時，應校核泵出入口間距是否大于異徑管后的管間距，否則宜采用偏心異徑管，平端面對面。三、原理分析對于偏心異徑管，之所以有頂平安裝和底平安裝之分，其實質(zhì)是為了避免形成氣袋和液袋。管道在設計和安裝時，在管線的最高點彎管處氣體排不凈就形成氣袋，在管線最低點彎管處液體排不凈就形成液袋。對于偏心異徑管，如果采用底平安裝，那么在偏心異徑管的斜邊頂端就容易形成氣袋（氣比水輕，上飄至高點聚集），如果頂平安裝，則斜邊在下，就會在最低點形成液袋（尤其輸送氣體，氣體中的水分會在低點聚集）。無論是氣袋還是液袋，都不利于流體的輸送，尤其是氣袋，如果氣體進入離心泵，會發(fā)生氣蝕，損壞機泵。因此，關于偏心異徑管的安裝還要考慮介質(zhì)的影響，對于液體，為了避免氣袋，一般采用頂平安裝（尤其是液體自下而上）；對于輸送含水氣體，建議底平安裝；對于輸送固體介質(zhì)或漿液時，當吸入速度低于其雜質(zhì)沉降速度時，應底平安裝。如果實在無法避免，應考慮設置高點排氣和低點放凈裝置。在回過頭來看看該企業(yè)循環(huán)水泵入口偏心異徑管的設置問題，經(jīng)交流，