XXXX压力管道检验员取证培训课件工业管道的设计
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7）编制说明书 编制管道设计说明书、施工安装说明书、管道
安装一览表、综合材料表等。 所有设计文件必须进行校对、审核，部分图纸
还要进行审定，最后还要进行各有关专业参加 的综合会签，确保设计的质来自百度文库。
管道设计控制内容和要求
（2）管道的敷设方式 管道敷设可分为明装和暗设两种方式。管道是
明装还是暗设应根据生产的性质，被输送介质 的性质以及操作、安装、检修的情况来确定。 管道暗设一般分为埋地敷设或管沟敷设两种方 式。
6.3.1 工业管道的设计
肖晖 河南省锅炉压力容器安全检测研究院
1．基础知识
GC类－－工业管道： 定义：指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的 工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道。包括延伸 出工厂边界线，但归属企、事业单位管辖的工艺管线。
分级：GC类分为GC1、GC2和GC3三级。 基本特征：工艺流程种类最多；生产制作环境状态最 为复杂；输送介质品种较多和输送条件较苛刻；输送 压力和温度高。
（3）地上管道布置 1）地上管道布置的一般规定 ①压力管道布置时应满足工艺及管道和仪表流程
图的要求，应对整个装置的管道系统进行全盘 规划，统一考虑。
②管道布置应满足为便于生产操作、安装、检修 的要求。
③具有热胀冷缩的管道，布置中配合柔性计算的 范围应符合规范的规定。（9.2.1）
④管道布置应按规范要求控制管道振动。
包括静载计算（包括内外压力载荷、管道组 成件、支承件的重力、流体重量、冰雪重 量）、动载计算（流体冲击、撞击等冲击载 荷、压力波动、风载、地震）、振动计算、 热应力计算。 5）安全装置设计 包括安全阀、爆破片、阻火器等。 6）绘制草图和施工图 绘制流程图（系统图）、平面布置图、立面
布置图、管段图（空视图）、管件图、管架图等。 施工图设计阶段先绘制详细的管道流程图和设 备布置图再设计管道平立面布置图，对温度较 高等重要管道进行应力计算，绘制单管图、管 口方位图、蒸汽伴热管系图等。
4、压力管道的分类和分级
关于工业管道 （1）工业管道的范围：工业管道的使用范围仅限于企业、
事业单位内部，（包括延伸出工厂边界线，但归属 于企、事业单位管辖的工艺管道）主要有别于公用 管道。分三类：工艺管道、公用工程管道 、辅助管 道；
（2）工业管道的服务对象： 服务对象强调的是为企业、 事业单位的生产服务 。
（3）工业管道的属性：这类压力管道为企、事业单位所 有，属于单位管辖。
（4）介质特性：介质种类多、压力温度范围大。
1．基础知识
（1）工业管道设计过程 在我国，工程设计一般分两步进行，首先根据已
批准的项目建议书和可行性研究报告（设计前 期工作）进行初步设计。初步设计经上级主管 部门组织审查、批准后再进行施工图设计。 设计主要内容如下： 1）工艺计算
输送下述介质的管道可允许直接埋地敷设：
1）输送介质为液体、无腐蚀性、毒性或爆炸危 险，且粘度较小而不易凝结的管道。
2）输送的介质为常温、低压的管道。 3）不须经常进行检修的管道。 4）停车时管道内积存的介质不会凝固。 5）管道本身能经受覆盖土层的压力。 6）地坪系普通的地坪，而不是特殊材料地坪，
2）管道的净空高度及净距
架空管道穿过道路、铁路及人行道等的净空高 度系指管道隔热层或支承构件最低点的高度， 应符合GB 50316-2000《工业金属管道设计规 范》 8.1 Ⅱ《管道的布置》的规定。
在外管架（廊）上敷设管道时，管架边 缘至建筑物或其他设施的水平距离除按 以下要求外，还应符合现行国家标准 《石油化工企业设计防火规范》 GB50160、《工业企业总平面设计规范》 GB50187及《建筑设计防火规范》GBJ16 的规定。
包括物料衡算、热量衡算和水力计算等；按 照物料的流量及该物料允许的流速确定管径、 管长。
2）管道材料选择
按照不同介质的物理化学性质、压力等级、 工作温度等因素确定管子的材料和阀门、法 兰等管道组成件，初估材料数量。
3）管道的结构设计
包括管道组成件的选用（阀门、法兰、
管件、补偿器、支吊架） 及隔热、伴热设计。 4）管道的强度计算
如瓷砖等。
如果管道不宜埋地或沿地面敷设，也不能架空 敷设或架空敷设有特殊困难时，可考虑敷设在 管沟中，管沟的型式一般有三种：
1）可通行管沟
多用于室外、距离较长、数量较多、且经常检 修的管道。这种管沟的特点是人可站在沟中进 行安装、检修管道；
2）不通行管沟
这种管沟人不能站在沟内进行安装、检修管道。 一般用于距离较短、数量较少不经常检修的管 道。
j．就地指示仪表接口的位置应设在操作人员看得 清的高度。
k．管道上的仪表接口应按仪表专业的要求设置， 并应满足元件装卸所需的空间。
l．设计压力小于等于 6.3MPa 或设计温度小于等 于 425℃的蒸汽管道，仪表接口公称直径不应 小于15mm。大于上述条件及有振动的管道， 仪表接口公称直径不应小于20mm，当主管公 称直径小于20mm 时，仪表接口不应小于主管 径。
3）地上管道布置的一般要求
GB 50316-2000《工业金属管道设计规范》 8.1 Ⅲ
a．多层管廊的层间距离应满足管道的安装要求。 腐蚀性强的管道应布置在下层。高温管道应布置 在对电缆没有影响的下方位置。
b．沿地面敷设的管道穿越人行通道时，必须设跨 越桥。
c．在道路、铁路上方的管道不应安装阀法兰、螺 纹接头及带有填料的补偿器等可能泄漏的组成件。
d．沿墙布置的管道不应影响门、窗的打开。
e．输送腐蚀性液体的管道，不应布置在转动设 备上方。
f．与泵连接的管道应符合有关要求。（8.1.14）
g．与容器连接的管道布置应符合有关要求。 （8.1.15）
h．布置管道应留有转动设备维修、操作和设备 内填充物装卸及消防车道等所需的空间。
i．设备内件抽出区域、设备法兰拆卸区域及吊装 孔范围内不应布置管道。
3）半通行管沟
型式介于可通行管沟与不通行管沟二者之间。 多用于管道较长、较多、须经常检修的管道中 ，且位于不经常通行的地点，当管道检修时沟 盖打开不妨碍其交通或操作。
各种管沟底均应有不小于2/1000的纵向坡度， 满足排水要求。
管道布置应在满足施工、操作、维修方便的前 提下，统一规划，力求整齐美观，达到安全可 靠、经济合理的要求。各种介质的管道在不同 的规范中均有一些特殊的要求，因此，仅提出 一般的布置原则。
安装一览表、综合材料表等。 所有设计文件必须进行校对、审核，部分图纸
还要进行审定，最后还要进行各有关专业参加 的综合会签，确保设计的质来自百度文库。
管道设计控制内容和要求
（2）管道的敷设方式 管道敷设可分为明装和暗设两种方式。管道是
明装还是暗设应根据生产的性质，被输送介质 的性质以及操作、安装、检修的情况来确定。 管道暗设一般分为埋地敷设或管沟敷设两种方 式。
6.3.1 工业管道的设计
肖晖 河南省锅炉压力容器安全检测研究院
1．基础知识
GC类－－工业管道： 定义：指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的 工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道。包括延伸 出工厂边界线，但归属企、事业单位管辖的工艺管线。
分级：GC类分为GC1、GC2和GC3三级。 基本特征：工艺流程种类最多；生产制作环境状态最 为复杂；输送介质品种较多和输送条件较苛刻；输送 压力和温度高。
（3）地上管道布置 1）地上管道布置的一般规定 ①压力管道布置时应满足工艺及管道和仪表流程
图的要求，应对整个装置的管道系统进行全盘 规划，统一考虑。
②管道布置应满足为便于生产操作、安装、检修 的要求。
③具有热胀冷缩的管道，布置中配合柔性计算的 范围应符合规范的规定。（9.2.1）
④管道布置应按规范要求控制管道振动。
包括静载计算（包括内外压力载荷、管道组 成件、支承件的重力、流体重量、冰雪重 量）、动载计算（流体冲击、撞击等冲击载 荷、压力波动、风载、地震）、振动计算、 热应力计算。 5）安全装置设计 包括安全阀、爆破片、阻火器等。 6）绘制草图和施工图 绘制流程图（系统图）、平面布置图、立面
布置图、管段图（空视图）、管件图、管架图等。 施工图设计阶段先绘制详细的管道流程图和设 备布置图再设计管道平立面布置图，对温度较 高等重要管道进行应力计算，绘制单管图、管 口方位图、蒸汽伴热管系图等。
4、压力管道的分类和分级
关于工业管道 （1）工业管道的范围：工业管道的使用范围仅限于企业、
事业单位内部，（包括延伸出工厂边界线，但归属 于企、事业单位管辖的工艺管道）主要有别于公用 管道。分三类：工艺管道、公用工程管道 、辅助管 道；
（2）工业管道的服务对象： 服务对象强调的是为企业、 事业单位的生产服务 。
（3）工业管道的属性：这类压力管道为企、事业单位所 有，属于单位管辖。
（4）介质特性：介质种类多、压力温度范围大。
1．基础知识
（1）工业管道设计过程 在我国，工程设计一般分两步进行，首先根据已
批准的项目建议书和可行性研究报告（设计前 期工作）进行初步设计。初步设计经上级主管 部门组织审查、批准后再进行施工图设计。 设计主要内容如下： 1）工艺计算
输送下述介质的管道可允许直接埋地敷设：
1）输送介质为液体、无腐蚀性、毒性或爆炸危 险，且粘度较小而不易凝结的管道。
2）输送的介质为常温、低压的管道。 3）不须经常进行检修的管道。 4）停车时管道内积存的介质不会凝固。 5）管道本身能经受覆盖土层的压力。 6）地坪系普通的地坪，而不是特殊材料地坪，
2）管道的净空高度及净距
架空管道穿过道路、铁路及人行道等的净空高 度系指管道隔热层或支承构件最低点的高度， 应符合GB 50316-2000《工业金属管道设计规 范》 8.1 Ⅱ《管道的布置》的规定。
在外管架（廊）上敷设管道时，管架边 缘至建筑物或其他设施的水平距离除按 以下要求外，还应符合现行国家标准 《石油化工企业设计防火规范》 GB50160、《工业企业总平面设计规范》 GB50187及《建筑设计防火规范》GBJ16 的规定。
包括物料衡算、热量衡算和水力计算等；按 照物料的流量及该物料允许的流速确定管径、 管长。
2）管道材料选择
按照不同介质的物理化学性质、压力等级、 工作温度等因素确定管子的材料和阀门、法 兰等管道组成件，初估材料数量。
3）管道的结构设计
包括管道组成件的选用（阀门、法兰、
管件、补偿器、支吊架） 及隔热、伴热设计。 4）管道的强度计算
如瓷砖等。
如果管道不宜埋地或沿地面敷设，也不能架空 敷设或架空敷设有特殊困难时，可考虑敷设在 管沟中，管沟的型式一般有三种：
1）可通行管沟
多用于室外、距离较长、数量较多、且经常检 修的管道。这种管沟的特点是人可站在沟中进 行安装、检修管道；
2）不通行管沟
这种管沟人不能站在沟内进行安装、检修管道。 一般用于距离较短、数量较少不经常检修的管 道。
j．就地指示仪表接口的位置应设在操作人员看得 清的高度。
k．管道上的仪表接口应按仪表专业的要求设置， 并应满足元件装卸所需的空间。
l．设计压力小于等于 6.3MPa 或设计温度小于等 于 425℃的蒸汽管道，仪表接口公称直径不应 小于15mm。大于上述条件及有振动的管道， 仪表接口公称直径不应小于20mm，当主管公 称直径小于20mm 时，仪表接口不应小于主管 径。
3）地上管道布置的一般要求
GB 50316-2000《工业金属管道设计规范》 8.1 Ⅲ
a．多层管廊的层间距离应满足管道的安装要求。 腐蚀性强的管道应布置在下层。高温管道应布置 在对电缆没有影响的下方位置。
b．沿地面敷设的管道穿越人行通道时，必须设跨 越桥。
c．在道路、铁路上方的管道不应安装阀法兰、螺 纹接头及带有填料的补偿器等可能泄漏的组成件。
d．沿墙布置的管道不应影响门、窗的打开。
e．输送腐蚀性液体的管道，不应布置在转动设 备上方。
f．与泵连接的管道应符合有关要求。（8.1.14）
g．与容器连接的管道布置应符合有关要求。 （8.1.15）
h．布置管道应留有转动设备维修、操作和设备 内填充物装卸及消防车道等所需的空间。
i．设备内件抽出区域、设备法兰拆卸区域及吊装 孔范围内不应布置管道。
3）半通行管沟
型式介于可通行管沟与不通行管沟二者之间。 多用于管道较长、较多、须经常检修的管道中 ，且位于不经常通行的地点，当管道检修时沟 盖打开不妨碍其交通或操作。
各种管沟底均应有不小于2/1000的纵向坡度， 满足排水要求。
管道布置应在满足施工、操作、维修方便的前 提下，统一规划，力求整齐美观，达到安全可 靠、经济合理的要求。各种介质的管道在不同 的规范中均有一些特殊的要求，因此，仅提出 一般的布置原则。