蒸汽管路设计[精选.]
蒸汽管线施工组织设计(方案)
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蒸汽管线施工组织设计(方案).pdf 文档1:一、项目背景1.1 项目概述1.2 施工目标1.3 项目范围二、技术要求2.1 蒸汽管线材料选用2.2 施工工艺流程2.3 设备选择与安装三、施工组织3.1 组织架构3.2 质量控制措施3.3 安全生产措施四、工程进度计划4.1 工期安排4.2 分工与协作4.3 施工节点五、项目质量管理5.1 质量要求5.2 质量检验与验收5.3 整改与返工六、施工安全管理6.1 安全措施6.2 事故应急处理6.3 安全培训与教育七、环境保护措施7.1 环保要求7.2 废物处理与回收7.3 环境监测八、工程费用估算8.1 材料费用8.2 施工费用8.3 辅助费用九、风险分析与应对措施9.1 施工风险分析9.2 风险应对计划附件:1. 技术细则文件2. 工程图纸3. 施工合同附注:法律名词及注释:1. 施工组织设计:指根据施工项目的特点和要求,制定相应的施工组织方案,明确施工组织的组织架构、施工工艺流程、工程进度计划、质量管理、安全管理等方面的内容。
2. 蒸汽管线:指用于输送蒸汽的管道系统,普通采用高温高压材料,并需经过严格的施工和质量控制。
文档2:一、项目背景1.1 项目概述1.2 施工目标1.3 项目范围二、技术要求2.1 蒸汽管线设计原则 2.2 施工工艺流程2.3 材料选用与取样三、施工组织3.1 组织架构3.2 质量控制措施3.3 安全生产管理四、工程进度计划4.1 工期安排4.2 分工与协作4.3 施工节点五、项目质量管理5.1 质量要求5.2 质量检验与验收5.3 整改与返工六、施工安全管理6.1 安全措施6.2 防护设施安装6.3 应急处理措施七、环境保护措施7.1 环保要求7.2 废物处理与回收7.3 环境监测八、工程费用估算8.1 材料费用估算8.2 人工费用估算8.3 设备租赁费用估算九、风险分析与应对措施9.1 施工风险分析9.2 风险应对计划附件:1. 技术规范文件2. 工程图纸3. 施工合同附注:法律名词及注释:1. 蒸汽管线:指用于输送蒸汽的管道系统,通常包括管道、阀门、法兰、支撑等组成部份。
蒸汽管道工程施工设计方案
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目录一、工程概况二、施工目标三、管理组织四、编制依据五、施工准备计划六、各分部分项的主要施工方案与技术措施七、质量保证措施八、工期保证措施九、安全保证措施十、临时用电及消防安全措施十^一、文明施工保证措施十二、环境保护措施十三、雨季施工措施十四、地下管线及其他地上地下设施的加固措施十五、成品保护措施十六、竣工服务措施十七、施工资源计划十八、施工总平面图十九、施工临时用地一、工程概况(一)工程名称:(二)工程地点:(三)工程概要:(四)材质要求:本工程蒸汽管道属GB2类压力管道,管道之间的连接,均采用焊接连接。
直埋管道采用管中管技术,内固定,外滑动。
工作管采用20#无缝钢管,外套管为螺旋焊接钢管,材质为Q235-B,保温材料采用耐高温超细玻璃棉,使用温度530 C,外套钢管采用聚脲防腐。
工作管所有焊缝100%探伤,外套管补口焊缝100%超声波检查,U级合格。
二、施工目标以质量求生存,以信誉求发展,以实现顾客满意为目的,在工程实施过程中,我公司将运用先进的管理方法,科学的计划与组织人、材、物、机等诸要素,合理利用时间与空间,保证工程施工达到优质、低耗、高效和安全的目的。
1、工期目标签订合同后15天内完工2、质量目标:合格3、安全生产目标:坚持“安全第一,预防为主”的方针,保证一般事故频率小于1%。
,工伤率为零,在施工期间杜绝一切重大安全质量事故。
4、文明施工和环保目标:合理安排施工生产,保证施工现场的整洁,尽量做到不扰民,降低噪音,减少因施工给公众带来的不便。
5、服务目标:我公司在竣工交验后,按《建设工程质量管理条例》中规定的质量保修期,对该工程实行保修。
、管理组织本工程根据其特点,在现场成立项目经理部,负责对工程的领导、决策、指挥、协调、控制等事宜,对工程的进度、质量、安全和现场文明等负全部责任。
1、项目经理部组织结构图2、施工组织管理(1)、在工程项目经理的领导下,各专职负责人采取横向分工负责,协调配合与纵向责任落实的管理方法,科学的制定计划和决策。
主蒸汽管道施工方案设计设计
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主蒸汽管道施工方案设计设计主蒸汽管道施工是工业设备安装中的重要一环,对于工厂生产流程的顺利进行以及设备运行的稳定性都起着至关重要的作用。
因此,在进行主蒸汽管道施工方案设计时,需要充分考虑管道材质、安装方式、施工工艺、质量控制等多个方面,以确保施工过程顺利进行,安全可靠。
一、管道材质选择主蒸汽管道通常选用碳钢材质,具有较好的抗压、耐腐蚀性能,能够满足蒸汽输送的要求。
在选择管道材质时,需要考虑工作介质的温度、压力等参数,以确保管道材质符合使用要求。
同时,还需要考虑管道的内部涂层材料,以防止蒸汽管道内壁受腐蚀而影响使用寿命。
二、安装方式主蒸汽管道的安装方式通常有焊接、螺栓连接等。
焊接是较为常见的连接方式,其优点是结构牢固、密封性好,适用于高温高压的工作环境。
而螺栓连接则适用于一些需要频繁拆卸的场合,易于维护和更换。
在设计施工方案时,需要根据实际情况选择合适的连接方式,确保安装牢固、密封性好。
三、施工工艺1.管道的安装位置和方向应符合设计要求,避免出现弯曲、错位等情况。
2.对管道焊接进行质量检验,确保焊缝牢固、密封。
3.完成管道的试压工作,检测管道的耐压性能。
4.注意施工现场环境卫生和安全,避免造成污染和交通事故。
四、质量控制在主蒸汽管道施工过程中,质量控制是至关重要的环节。
为了确保管道的安全可靠、正常运行,需要严格控制施工质量,保证每个环节都符合相关标准和规范。
在施工过程中,要注意对焊接、试压、防腐处理等工序进行质量检验,及时发现和处理问题。
同时,还需要做好质量记录和档案管理,为日后的维护管理提供依据。
总之,主蒸汽管道施工是一个复杂而重要的过程,需要充分考虑多个方面的因素,确保施工顺利进行、安全可靠。
通过合理的管道材质选择、安装方式、施工工艺和质量控制,可以有效提高主蒸汽管道的使用寿命和运行稳定性,为工业生产提供可靠的保障。
蒸汽管道设计常见问题及解决方法.doc
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蒸汽管道设计常见问题及解决方法下面是下面给大家带来关于蒸汽系统配送中的问题及建议的相关内容,以供参考。
1.如何有效排除冷凝水管道每隔30-50m(100-150ft)安装一个疏水阀及保持1000:5斜度,以便冷凝水排去疏水阀位置。
在垂直提升或下落位置易发生冷凝水积存,应在管的底部安装一个疏水阀。
任何一个长时间关闭的阀门会积存冷凝水,因此必须安装一个疏水阀来排水,如在截止阀后面装有一个汽水分离器的话,则可以省下不安装。
如果没安装疏水阀,当阀门再次打开时,冷凝水在高速蒸汽流的推动下,阀门容易造成冲蚀,或导致水锤效应。
在蒸汽管路的末端必须安装排污和疏水阀,以便减少湿蒸汽的产生。
2.用汽管道的取汽方式供汽管道应从配送主管的顶部引出﹐避免将冷凝水和污物携入设备。
3.用汽管道的取气方式蒸汽在传输时,会因磨擦、保温、弯头等散失热量,使蒸汽容易变成水,而积水过多会妨碍蒸汽传输。
为了确保冷凝水不会被高速蒸汽流夹带,应安装一个集水槽,作为一个储水器,来减轻疏水阀的操作。
特别要注意在刚启动时的高峰负荷,因管壁较冷,蒸汽容易变成水。
集水槽的尺寸与管道口径、蒸汽流量有关。
通常采用﹕管道口径不到4寸(100mm)T形结构的集水槽可跟蒸汽管口径相等的。
管道口径在5-8寸(100-200mm)之间时,T形集水槽口径为4寸(100mm)。
管道口径在10-12寸(250-300mm)之间时,T形集水槽口径为6寸(150mm)。
管道口径超过12寸(300mm)之间时,T形集水槽口径为8寸(200mm)。
4.蒸汽管路末端的排放空气在系统刚启动时﹐蒸汽管路中的空气会被蒸汽驱赶到管线的远程。
此时必须迅速排除空气﹐以便。
饱和蒸汽管路系统的优化设计_secret
![饱和蒸汽管路系统的优化设计_secret](https://img.taocdn.com/s3/m/6b970608f78a6529647d536a.png)
饱和蒸汽管路系统的优化设计摘要:为保证饱和蒸汽的最大出力,设计时要从饱和蒸汽输送管路、蒸汽使用设备、凝结水回收三个方面出发,按蒸汽、凝结水的不同工况,有区别地选择过滤器、汽水分离器、减压阀、疏水器、空气阀、流量计等设备,施工时要正确安装,确保蒸汽管路无泄露、无水锤现象,使蒸汽系统控制方便可靠、计量准确,蒸汽使用设备效率高,同时尽可能做到回收蒸汽凝结水,充分利用凝结水的热量,达到减少蒸汽源燃料消耗的目的。
关键词:饱和蒸汽输送系统汽水分离器疏水器流量计减压阀凝结水回收在现代化工业企业中,饱和蒸汽凭借资源丰富、价格便宜、对环境无污染、易于控制等优点,担当着热量传递的重要任务。
从目前实际运行状况看,蒸汽管路跑、冒、滴、漏现象非常普遍,饱和蒸汽中含水率高,品质差,蒸汽无效消耗相当大,整个系统普遍存在大量的热量损失。
一般饱和蒸汽管路系统的设计包括蒸汽输送系统、蒸汽使用设备、蒸汽凝结水回收系统三大部分。
蒸汽系统设计时要从这三个方面出发,针对不同工况,选择不同的过滤器、汽水分离器、减压阀、疏水器、空气阀、流量计等设备,施工时要正确安装,确保蒸汽管路无泄露、无水锤现象,使蒸汽系统控制方便可靠、计量准确,蒸汽使用设备效率高,同时尽可能做到回收蒸汽凝结水,充分利用凝结水的热量,达到减少蒸汽源燃料消耗的目的。
1 选用质量过关的管道及阀件,减少蒸汽泄漏量:蒸汽系统可按以下公式计算泄漏量:泄漏量= 2.8x6L kg/h——式中,L为可见的跑冒的蒸汽汽雾的长度损失=每吨蒸汽的价格x泄漏量(元)——成品蒸汽按160元/吨计按上述公式,蒸汽系统按每天16个小时运行,每年运行250天,1米的可见汽雾长度的年蒸汽泄露损失为:250x2.8x61x16x160/1000=1.07(万元)由此可见,设计时选用零泄露的管材及阀件,可避免无效的蒸汽热量损失。
2 蒸汽管路中设置汽水分离器,彻底分离蒸汽和水滴:饱和蒸汽在输送过程中,管道沿途不断散热,蒸汽中的一部分会液化成水滴,与蒸汽混在一起流动。
蒸汽管道方案范文
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蒸汽管道方案范文一、前言随着工业化的发展和现代化的进步,蒸汽作为一种重要的能源,在各个领域被广泛应用。
蒸汽管道作为蒸汽输送的重要组成部分,其设计方案的合理性和安全性对生产运行的顺利进行起着至关重要的作用。
本文将针对蒸汽管道的方案设计进行详细的论述,以期能够在实际工程中得到有效的应用。
二、蒸汽管道方案设计的基本原理1.安全性原则:蒸汽管道的设计方案必须保证安全性是首要考虑的因素。
在设计过程中需要考虑蒸汽的工作压力、温度、流量等参数,确保管道的强度、耐压性能和热交换效率。
2.经济性原则:蒸汽管道的设计方案应具备经济性,既能满足生产运行所需的蒸汽供应,又能节约能源和降低运行成本。
在材料选择、管道布局、热工参数等方面要综合考虑效益和投资。
3.绿色环保原则:蒸汽管道方案设计应注重环保问题,减少二氧化碳和其他气体的排放。
采用高效节能的蒸汽发生装置,合理利用废热,对废气进行治理,降低环境污染。
三、蒸汽管道方案设计的步骤1.确定蒸汽需求:根据生产工艺的需要,确定生产设备对蒸汽的需求量和质量要求。
2.管道布局:根据生产现场的空间布局和蒸汽需求点的位置,合理设计管道的走向和布局。
避免管道过长、弯头过多、高低差较大等问题,减少管道阻力和能量损失。
3.管道直径和气动特性计算:根据蒸汽流量和压力降要求,计算出合理的管道直径。
同时要考虑管道的气动特性,包括流速、雷诺数、管道的库伦系数等。
4.材料选择:根据管道的工作压力和温度以及输送介质的性质,选择合适的材料。
应注意材料的耐压、耐热性能和耐腐蚀性能。
5.热力计算:根据管道的热力特性和热工参数,计算蒸汽的温度、压力、流速和质量等参数。
同时要考虑蒸汽在管道中的传热过程和压力损失。
6.安全措施:在设计方案中要考虑安全措施,包括安全阀、减压阀、测压仪表等的配置和设置。
确保在管道发生事故时能够及时采取应急措施。
7.经济评价:对设计方案进行经济评价,包括投资成本、运行成本、维修费用等方面的估算。
浅谈蒸汽管道的设计
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浅谈蒸汽管道的设计【摘要】:蒸汽管道的安装与布置,管道由于热应力而使用的热补偿的形式,疏水阀组即疏水器的的安装布置原则,支吊架的放置以及在蒸汽管道的设计中需要考虑的套管变形,保温及水击现象等问题的处理解决办法。
【关键字】:压力管道;蒸汽管道;蒸汽管道安装;疏水器;支吊架;水击现象前言:蒸汽管道在轻工行业中用途广泛,不仅可以作为热源用于加热,保温,还可以用于为原料消毒杀菌。
蒸汽管道作为压力管道,在设计上要遵循压力管道设计原则,同时,由于蒸汽的特殊性,在管道设计上还要考虑到冷凝水的排放,疏水阀组的放置。
1、蒸汽管道布置原则蒸汽管道布置应考虑热负荷分布、热源位置、与各种地上、地下管道及构筑物等多种因素。
蒸汽管道敷设方式一般采用地上敷设(架空)和地下敷设(地沟),采用地上敷设方式时,在设计中一定要注意美观,与周围建筑物要协调一致,一般工业厂区多采用地上架空方式敷设,此种方式造价相对较低。
由于城市环境的要求,在城市热网中逐步采用直埋敷设。
2、蒸汽管道安装2.1 勘测放线施工单位与建设单位工程技术人员要严格按照施工图纸进行测量放线,打好管线走向的重要点。
转角点需注明角度及切线长。
若管道沿线遇到地下隐蔽工程时,放线应在交叉范围两端作出明显标记。
2.2 钢管检验钢管的质量直接影响管道使用寿命,在施工中要求钢管表面不得有裂纹、腐蚀、结疤和凹痕等缺陷,钢管和管件须具备出场质量证明书等技术资料,各种技术指标必须符合管道行业有关标准和规定(如力学性能、化学成分、强度、韧性等)。
2.3 管道安装经过管线走向勘测、钢管检验等工作后,可以进行管道的安装。
由于蒸汽管道有架空敷设方式和地埋敷设方式之分,所以施工方法不同。
架空敷设时,管道安装完毕,在进行保温施工前,须对管道进行水压试验。
对于长距离的蒸汽管道可做分段试压。
试压前,在管路最高点安装放空阀,在最低点安装疏水阀。
试压压力为设计压力的1.5倍,在试压时,试压表计须校验,其精度不得低于1.5倍,表的满刻度值应为被测最大压力的1.5~2倍,压力表不得少于两块。
蒸汽管道组织设计
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技术标施工组织设计一、工程概况:本工程为****供热管网工程,位于****恒达路,由***设计室设计,供热介质为过热蒸汽。
本工程设计压力为1.3 Mpa,温度为280℃,管道采用Ø529×8、Ø426×8、Ø325×8的螺旋钢管,全长共,敷设方式采用架空形式。
二、施工程序及方法:〔一〕施工筹办1、成立****供热管网工程工程部,具体组织实施本工程施工。
2、技术筹办⑴图纸会审:组织有关技术、施工、质检及相关专业人员参加图纸会审,熟悉设计图纸,查验工程现场,同建设单元协调整决存在的技术问题,结合合同工期合理安排施工。
⑵技术交底:由发包方专业技术人员按照图纸设计要求向施工承包方打点人员做好技术交底。
按有关规定提出施工工艺要求,承包方应严格要求各施工人员按照相应的质量要求施工。
⑶材料供应:材料供应责任人应严格按照工程材料供应方案,做好材料进出把关工作。
确保施工材料符合设计图纸及相关的尺度要求。
⑷人员培训:对参加该工程的各专业负责人、专业人员、特殊工种进行岗前业务技术培训,做好岗前教育,择优录用。
对参加本工程的人员应进行全面的安然技术教育,增强施工人员的质量第一、安然第一的意识,确保本工程施工质量符合设计要求,做到安然文明施工。
教育施工人员遵守施工纪律。
〔二〕主要施工工序标高基准点确实定——固定桩位置及标高确定——固定桩根底土建施工——管线、根底验收——放线——沟槽〔基坑〕开挖——管道吊支架制作——管道轴向高程控制——管道连接——焊接查验——抵偿器安装——管道整体试压——保温——吹洗——交工验收。
〔三〕水压试验1、本供热管网工程按设计要求进行水压试验,严密性试验压力为1.63 Mpa,强度试验压力为1.95Mpa。
2、试验器材筹办,备好试压所需试压泵、管材、管件、阀件、压力表等器材。
所用压力表须经校核合格,精度不低于1.5级,且铝封良好。
3、试压系统筹办,用堵板将所有管口堵死,将排气阀、疏水阀、阀件、管件、试压泵连接成一个完整的试压系统。
蒸汽管道设计
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蒸汽管道设计对于过热蒸汽管道经常流通的部分,一般不需要装设连续疏水装置。
管道(不论是饱和蒸汽还是过热蒸汽管道)在设置连续疏水装置之处,均应同时装设起动疏水装置。
12. 蒸汽管道的下列地点,应设有起动疏水点:(1)管道每段(包括水平管道上由阀门,孔板分段)的低位点,(2)水平管道上蒸汽流来一边的分段阀门和孔板之前;(3)汽流上升管段的下部和闭塞管段的终点等可能影响暖管处。
对于立置的型管段,当有可能从两个方向送汽暖管时,则在其两个立管的下部均应装设起动疏水装置。
13. 蒸汽管道的疏水点,应结合管线走向和坡度等具体情况,合理布置,不使过密,一般在平直管道上,可以每100 ~ 200m考虑设置一点。
14. 为避免送汽暖管时产生水击,蒸汽管道起动疏水管的管径不宜过小;当每100~200m设置一点时,一般可以采用表1-14所列数值。
表1-14 蒸汽管道起动疏水管径(单位:mm)15. 工作压力大于26绝对大气压的蒸汽管道,在其起动疏水管上应串联装设两个截止阀,按疏水方向一个作开闭用,一个作调整用。
工作压力小于或等于26绝对大气压的蒸汽管道,在其起动疏水管上一般装设一个切断阀。
但在寒冷地区,当蒸汽管道的起动疏水点与煤气管道排水器布置在同一位置时,一般在其起动疏水管上仍然串接两个切断阀,而将排水器保温用蒸汽管从两阀之间接出。
16. 压缩空气管道每段(包括水平管道上的阀门、孔板分段)的低位点,一般应设有放水装置。
厂区压缩空气管道的放水装置一般采用放水管及放水阀;在油、水易于大量积存处,根据需要也可设置分水器。
当每100 ~ 200m设一放水点时,其管径可采用下列数值:(1)主管道为DN≤150时,放水管为DN3/4";(2)主管道为DN≥200时,放水管为DN1"。
车间内部压缩空气管道一般采用分水器作为放水装置。
表1-15是根据复用图缩编的《立式终点分水器》的规格尺寸,表1-16是立式终点分水器的《支架》的规格尺寸,供设计选用。
蒸汽管道组织设计
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蒸汽管道组织设计蒸汽管道系统是工业生产中常用的一种输送介质,广泛应用于发电厂、化工厂、制药厂、食品加工厂等行业。
蒸汽管道组织设计的关键是确保蒸汽能够高效、稳定地输送到各个需要的设备和生产点,同时保证安全运行。
以下是针对蒸汽管道组织设计的一些建议和考虑因素。
1.管道材料选择:在选择管道材料时,应考虑到蒸汽的工作压力和温度、管道周围环境条件、介质的化学性质等。
常用的管道材料包括碳钢、不锈钢、合金钢等。
根据不同的工况和需求选择合适的材料,同时确保材料具有足够的强度和耐腐蚀性能。
2.管道布局设计:管道的布局应考虑到蒸汽的流向、设备的位置和使用点的要求。
通过合理的管道布局,可以减少管道的阻力和压力损失,提高输送效率。
同时,也要考虑到管道的维护和检修便捷性,确保操作人员可以方便地进行维护和检修工作。
3.管道支撑设计:蒸汽管道的支撑设计是非常重要的,可以有效地减少管道的振动和震动,降低噪音和破坏,提高运行的安全性和稳定性。
在设计支撑结构时,应考虑到管道的重量、温度膨胀、管道的定位和固定等因素,采用合适的支撑方式和材料。
4.排污设计:蒸汽管道系统中常会产生一些污垢和凝结水,设计时应考虑到蒸汽管道的排污和排水要求。
合理设置排污口和排污管道,以便清除管道中的污垢和凝结水,防止管道堵塞和腐蚀。
5.安全设计:蒸汽管道系统在设计时要充分考虑安全因素,采取必要的安全措施。
包括设置安全阀和降压装置,以保障蒸汽管道系统在压力超过限制时能够及时排放蒸汽,避免压力过高造成管道爆裂等事故。
6.密封设计:蒸汽管道系统中,特别是在高温和高压条件下,密封设计非常重要。
应选择合适的密封材料和密封结构,确保蒸汽管道系统具有良好的密封性能,防止蒸汽泄漏和能源浪费。
总之,在蒸汽管道组织设计中,需要综合考虑材料选择、管道布局、支撑设计、排污设计、安全设计和密封设计等多个因素。
通过合理的设计和施工,可以保证蒸汽管道系统的正常运行和安全稳定。
蒸汽管道设计
![蒸汽管道设计](https://img.taocdn.com/s3/m/d2d75fcd0c22590102029de3.png)
1、蒸汽管道布置原则一般装置的蒸汽管道宜架空敷设,不宜管沟敷设,更不能埋地敷设。
由工厂系统进入装置的主蒸汽管道,宜布置在管廊的上层。
蒸汽管道应按下列要求布置:1.1蒸汽支管应自蒸汽主管的顶部接出,支管上的切断阀应安装在靠近主管的水平管段上,以免存液;1.2蒸汽主管的末端应设分液包;1.3水平敷设的蒸汽主管上分液包的间隔为:1.3.1在装置内,饱和蒸汽宜为80m,过热蒸汽宜为160m,设在蒸汽主管低点位置及末端;1.3.2在装置外,顺坡时宜为300m,逆坡时宜为200m。
1.4不得从用汽要求很严格的蒸汽管道接出支管以作他用;1.5蒸汽支管的低点,应根据不同情况设排液阀或疏水器;1.6在蒸汽管道方型补偿器上,不得引出支管。
在靠近方型补偿器两侧的直管上引出时,支管不得妨碍主管的变形或位移,同样不应使支管承受过大的应力;1.7凡饱和蒸汽主管进入装置前,应先进入蒸汽分水器,通过蒸汽分水器下部的疏水器排出输送过程中产生的冷凝水。
过热蒸汽主管进入装置,一般不设蒸汽分水器, 但在蒸汽主管低点位置设排液阀;1.8直接排入大气的蒸汽放空管,出口不应低于2m,排放点为非主要操作区,并应在该管低点设排液阀。
放空管应设导向和承重支架;1.9乏汽管道乏汽排放点应为非主要操作区;1.10饱和蒸汽系统的减压阀前和调节阀前需设疏水器。
2、蒸汽管道设计2.1蒸汽管道设计的是否合理,将直接关系到供热管网运行的可靠性、经济性、安全性和方便性。
因此,要确保管网正常运行必须做好蒸汽管道设计工作。
蒸汽大都是通过一次能源加热水而产生,所以减少热损失,不仅有利于热利用率的提高,生产成本的降低,而且也是节约能源的重要手段。
蒸汽管道一般采用无缝钢管、钢板卷焊管。
采用钢管是因钢管连接方便、能承受较大的内压和动荷载。
2.2蒸汽管道的设计严格按照《火力发电厂汽水管道设计技术规定DL/T5054-1996》进行设计,属压力管道的需要有设计资质的设计院出具正规设计资料并按规定进行报检。
工厂蒸汽管道设计方案
![工厂蒸汽管道设计方案](https://img.taocdn.com/s3/m/9247492824c52cc58bd63186bceb19e8b8f6ec2d.png)
工厂蒸汽管道设计方案工厂蒸汽管道设计方案随着工业化的发展,蒸汽作为重要的动力源被广泛应用于许多工厂的生产过程中。
蒸汽管道作为蒸汽输送的主要方式,其设计方案的合理性将直接影响工厂的生产效率和安全性。
一、工艺要求根据工厂的生产工艺要求,确定蒸汽的压力、流量和温度等参数,对管道的设计方案起到基础性的作用。
根据工厂蒸汽使用的不同工艺要求,可采用不同类型的管道,如直管、分支管、回流管等。
二、管道选材根据蒸汽的参数和管道的工作环境,选择合适的管材,确保管道的安全和可靠运行。
常用的管道材料有碳钢、不锈钢和复合材料等。
在选择管道材料时,要考虑其耐压、耐高温和耐腐蚀等性能。
三、管道布置根据工厂的布局和空间限制,合理布置管道的走向和连接方式。
管道的布置应考虑到蒸汽的流动方向,避免出现死角和积水现象。
同时,应避免管道过长和过多的弯头,以减小流阻和压力损失。
四、管道支承和固定管道的支承和固定是确保管道安全运行的重要环节。
合理设置支承点和固定装置,防止管道受到外力的影响而产生振动和位移。
对于长距离的管道,应设置补偿装置,以吸收由于热胀冷缩引起的变形。
五、防腐保温蒸汽管道通常会受到腐蚀的影响,因此在管道表面进行防腐处理是必要的。
常用的防腐方法有涂层、包覆和电渗析等。
在防腐的同时,还需对管道进行保温处理,以减少能量损失和蒸汽温度的降低。
六、安全阀和监测装置为确保蒸汽管道的安全运行,应在管道上设置安全阀和监测装置。
安全阀可以在管道内发生超压时自动排除多余的蒸汽,保证蒸汽管道的工作压力在安全范围内。
监测装置可以监测管道的流量、温度和压力等参数,及时发现管道故障并采取应急措施。
综上所述,工厂蒸汽管道的设计方案应综合考虑工艺要求、管道选材、管道布置、管道支承和固定、防腐保温以及安全阀和监测装置等因素。
只有在合理的设计方案下,蒸汽管道才能正常运行,达到安全、高效的目的。
化工装置中蒸汽管道的设计
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化工装置中蒸汽管道的设计【摘要】本文主要的分析了蒸汽管道的设计,以及蒸汽管道中排液设施、蒸汽支管、蒸汽凝液管道的设计,总结了以上设计的方法和要求。
在化工装置中设计蒸汽管道的时候,为了保证设计的质量和效率,还应该合理的选择管径,布置管道的时候也要符合应力的要求,另外还要注意其他一些细节上的问题,避免水锤的现象。
【关键词】化工装置;蒸汽管道;设计1.蒸汽管道的设计很多不同的管道设置在化工装置中,一般布置在厂房的外面或者沿着装置进行布置,用支架撑在空中,成为管廊。
管廊的配置是有具体的要求的,一般工艺物料管布置在第一层和第一层管廊,公用工程管道布置在第三层,仪表电缆槽板布置在第四层。
其中蒸汽管道布置在第三层。
为了在设置π形补偿器的时候方便,一般蒸汽管道应该布置在管廊额一侧。
在高温的情况下,蒸汽管道会膨胀,在这个时候就可以利用π形补偿器吸收管道的热膨胀。
由于波纹管膨胀节价格比较贵,使用的寿命也不长,因此在蒸汽管道热膨胀的时候一般不使用它进行吸收。
在确定补偿器的安装位置的时候,首先要严格的分析管道,使补偿器能够得到集中的设置。
在外侧设置的一般都是那些温度比较高和补偿量比较大的管道,而内侧设置的是相应的温度比较低和补偿量比较小的管道。
π形补偿器一般设置在中间的位置,另外要设置导向架在补偿器的两侧,根据管道的应力来确定导向架和补偿器之间的距离。
在计算支架的推力和蒸汽管道的应力的时候,要计算整个蒸汽管道的应力。
一般在化工装置中都设置的有多层的管廊,而在多层管廊的上层设置的是蒸汽管道,这样可以使低温管道和液态烃管道不相邻。
在同一层上,可以同时的布置蒸汽管道和电子仪表电缆,但是要保证两者的间隔不能小于200mm。
也可以将蒸汽管道布置在电子仪表电缆的下层,但间隔也不能小于500mm。
π形补偿器集中装置示意图2.蒸汽管道排液设施的设计一般情况下,专门的排液设置在处于暖管阶段的蒸汽管道。
在开车的时候因为会产生大量的凝液,所以也要设置专门的排液设施。
蒸汽管路设计
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.蒸汽管路蒸汽管路的設計蒸汽的輸送蒸汽的流動不需要藉由外來的動力。
蒸汽會從系統內高壓處流到低壓處,就像水往低處流一般。
而這壓力差來自蒸汽的冷凝。
我們都知道蒸汽的體積遠比水大,當蒸汽冷凝成水時,原先所佔的空間會形成真空而吸引系統內的蒸汽來填滿這空間,成為壓力差。
蒸汽管路的設計在設計蒸汽輸送管路時,重點在於以高壓輸送,低壓使用與管徑篩選,排水。
由於蒸汽具可壓縮性質,將蒸汽以高壓壓縮後輸送可以縮小管徑節省管路材料費用。
高壓輸送更能讓鍋爐以最有效率的壓力運轉,並讓系統儲存足夠蒸汽量來應付突然的蒸汽需求。
高壓蒸汽再經由減壓閥減壓後會有小幅度的乾度增加現象。
蒸汽乾度的增加就是蒸汽品質的改善。
(在提到蒸汽品質時,站長指的是蒸汽的乾溼度,而不是蒸汽的純淨度)。
蒸汽管徑的篩選..在設計蒸汽管徑時,有幾個必須考慮的因素是1. 管路長度2. 設備使用壓力3. 鍋爐供應壓力4. 蒸汽的流速蒸汽管路的長度,蒸汽流量與蒸汽流速有絕對的相關性。
蒸汽篩選公式是:2 (mm)x蒸汽流速(m/s) =0.002827 x管直徑蒸汽流量kg/hr3/kg) (m 蒸汽的比容積蒸汽的比容積可以從蒸汽圖表查到,蒸汽流量是已知(不知道,要如何算管徑呢!),蒸汽流速則須預設。
計算機打ㄧ打,管徑就出來了。
這就是流速篩選法。
從下表查到需要的管徑..註:以上流量為SCh80管或以下面曲線圖也能算出需要的蒸汽管徑。
這曲線圖將蒸汽過熱的溫度加了進去,如果蒸汽的過熱蒸汽,可以使用這圖輕鬆找出需要的管徑蒸汽流速的決定蒸汽的流速多以m/s為單位。
流速越高,流量自然越大。
但是管損,壓降與噪音也相對會越來越大。
建議蒸汽支管與30m以下短管路流速以25m/s最適合。
較長的管路以15m/s以下最適合。
..至於40m/s則應視為最高上限。
因為超過40m/s的時候,管路噪音,侵蝕與壓降都會超過可容許的限制。
建議在長管路最好以壓降法來篩選或複查以卻認所選流速是否會造成過大壓降。
蒸汽管线设计
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蒸汽管线设计1. 简介蒸汽管线设计是指在工业生产过程中,为了将蒸汽从蒸汽发生器输送到不同的设备或工艺中,而设计的一种管道系统。
蒸汽管线设计需要考虑各种因素,包括管道材料、管道直径、管道布局、支撑结构、绝热材料等,以确保蒸汽能够高效、安全地输送到目标设备。
2. 设计原则蒸汽管线设计需要遵循以下几个原则:2.1 安全性原则蒸汽管线设计首要考虑的是系统的安全性。
设计师需要根据工艺要求和管道的使用环境,选择合适的管道材料和设计压力,以确保管道在正常工作条件下不会发生泄漏、爆炸等安全事故。
2.2 效率原则蒸汽管线的设计应追求高效能的输送蒸汽。
设计师需要根据工艺要求和输送距离,合理选择管道直径和流速,以减小能量损失和压力降低,并确保系统能够满足设备的蒸汽需求。
2.3 经济性原则蒸汽管线设计应尽量降低建设和运行成本。
设计师需要综合考虑管道材料的价格、维护成本、能耗等因素,选择经济合理的方案。
3. 设计步骤3.1 工艺要求分析在进行蒸汽管线设计之前,首先需要了解设备或工艺对蒸汽的要求。
包括蒸汽的压力、温度、流量等参数。
根据这些参数,设计师可以确定需要输送的蒸汽性质和工艺要求。
3.2 管道材料选择根据工艺要求和使用环境,选择合适的管道材料。
常用的管道材料有碳钢、不锈钢、铜、PVC等。
根据蒸汽的压力和温度,确定管道材料的耐压和耐温等级。
3.3 管道直径计算根据工艺要求和蒸汽流量,计算管道的直径。
直径的选择应使得蒸汽在管道中的流速满足要求,并尽量减小能量损失和压力降低。
3.4 管道布局设计根据设备的位置和蒸汽的输送方向,设计管道的布局。
布局应尽量简洁、紧凑,并考虑到管道的安全、维护和美观等因素。
3.5 支撑结构设计设计管道的支撑结构,以确保管道的稳定性和安全性。
支撑结构的设计应考虑到管道的重量、振动和热膨胀等因素。
3.6 绝热设计对于高温蒸汽管道,需要进行绝热设计。
设计师需要选择合适的绝热材料和厚度,以减小蒸汽的热损失,并确保管道外壁温度满足安全要求。
多参数、多分支蒸汽管路系统的设计
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关键词 :多参数、多分支;蒸汽管道 ;应力分析
中图分 类号 :T K 2 2 汽 轮 机 进 汽 管 道 的设 计 至关 重 要 , 不 仅 要 满 足 机 组 性 能运 行 要 求 ,而且 必 文献标 识码 :A
道 内径按 下列 公式 计算 :
D . = 5 9 4 . 7( G v / w) ( 1 )
端 点 位 移 等位 移 荷 载 的 作用 所 产 生 的 应 力 ,它不 直 接 与 外 力 平 衡 ,而 是 为 满 足 位 移 约 束 条件 或管 道 自身变 形 的连 续 要 求 而产 生 的应力 。 管 道 三 次 应力 为 一 次 应 力 和二 次 应 力 的叠 加 ,也 就 是 南 内压 、重 力 等 持 续 外 载 和热胀 冷缩 而产生 的最 大合 成应 力 。 管 道 应 力 合格 的判 别 标 准 是 :一 次 应 力 和 三 次 应 力 必须 合 格 ,二次 应 力 可 以不 一定 合 格 。管 道 的 一 、二 、i次 应 力分别 用 以下 个不 等式来 判别 。
如 管 内压 力 、重 力 或其 它持 续 荷 载 的 作 用 而产生 的应 力 。 管道 二次 应力是 指 由于热 胀 、 冷缩 、
须 具 有 一 定 的柔 性 , 以保 证 设 备 装 置 、 其 中 :D 一管 子 的 内径 ,m m;G一 管 道 系 统 运 行 的 安 全可 靠 性 。 管 道 的柔 介 质 的质 量 流 量 ,t / h ;v一质 比容 ,I T I / 性 决 定 了管 道 应力 及 管 道 对 设 备 接 口作 k g ;W一介质 的流 速 ,m / s ; 用 力 的大 小 。 管道 柔性 设 计 是 否 合 理 , 管道壁 厚按 下列 公式计 算 : 需 要 通过管 道 的应力 分析来 进行 验算 。 S m= P Do / ( 2 【 ( 『 ] - q+ 2 p Y) + a ( 2) 1 管 道 布置 、 其 中 :S m一 直 管 的 最 小 壁 厚 , 根 据 设 计 要 求 ,蒸 汽 管 道 系 统要 为 r a m;D 。 一管 子 外 径 , 取 用 公 称 直 径 , 9台机 组提 供蒸 汽 , 并要 满足 6 台机组 ( 两 m m;Y一为 温 度对 计 算 管子 壁 厚公 式 的 个 电站 )同 时 试 验 的 条 件 ( 电站 所用 蒸 修 正系数 ; 一为许 用应 力 的修正 系数 ; 汽参 数 不 全 一 致 ), 因此 本 项 目采用 双 [ t 一为 t ℃ 时 管 子 的许 用 应 力 ;a~ 母 管 、多 分 支 设计 方 案 ,并 且 在 母 管 固 考 虑 腐 蚀 、磨 损 和 机 械强 度要 求 的附 加 定 点 附 近设 置 蒸 汽 管 道 分 支 , 以减 小 各 厚 度 ,m m;根据 计 算结 果 ,蒸 汽母 管及 分支 间 的影响 。 分 管分 别取 相应 的厚度 。 蒸 汽管 道 布 置 中 ,为 了提 高 管 道 柔 3 管 道应 力分 析安全 评定 性, 减 小各 汽轮机 进 口受力 , 采用 了 L 形、 管 道 应 力分 析分 为 静 力 分 析 和动 力 z形 、Ⅱ 形 等 管 线 形 状 ,同 时 设 置 了 合 分 析 两 部 分 。对 于热 力 管 道 ,若 没 有 特 适 的 支 吊架 ,并 尽 可 能使 管 道 的热 位 移 殊 要 求 ,一般 只进 行 静 力 分 析 。管 道 应 方 向与 设备 管 口的附 加 位 移 方 向 一致 。 力 分 析 通 常 采 用 专 门 的管 道 应 力 分 析软 管道 具体 布置 示意 图详 见 图 1 。 件, 如G L I FV 、 A U T O P S A、 C A E S A RI I 等, 2 管径 和壁 厚 的计算 也可 采 用 通 用 的 大 型结 构 有 限 元 分 析软 汽 轮发 电机 组 不 同运 行 工况 的蒸 汽 件 , 如 S A P 5 、A N S Y S等 。 应 力 分 析 评 参数 分别 为: 5 . 6 MP a 、 4 7 0 0 C 、 9 . 5 t / h 和3 . 7 定 主要 从 以下两 个方 面考虑 : M P a 、3 7 0 ℃ 、1 0 t / h,因此 需要 分别计 算 ( 1 ) 应 力方 面判 定 不 同 蒸 汽参 数 下 的管 径 和 壁 厚 ,取 较 高 在 管 道 应 力 校 核 中 ,根 据 产 生应 力 值。 的 荷 载不 同 ,管 道 应 力 分 为 一次 应 力 、 根据 《 火 力 发 电厂 汽 水 管 道设 计 技 二次 应力 和三 次应力 。 术 规定 》 ,管 道 材质 采 用 1 2 C r l M o V,管 管道 一 次 应 力 是 指 由于 外 加荷 载 ,
工程实例谈蒸汽管道设计要点
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工程实例谈蒸汽管道设计要点蒸汽直埋供热管道由于具有占地面积小、管网使用寿命长、施工时间短等独特的优势而越来越成为当前城市供热的发展趋势。
因此,笔者认为,在当前城市建设的背景下,对蒸汽直埋供热管道设计的研究这一课题进行相关的探讨具有非常重要的实际意义。
1 蒸汽管道设计的要点1.1 疏水系统的设置,当饱和蒸汽通过管道进行输送时,无论保温材质与厚度如何优良,管道必然会产生一定的散热损失,使得蒸汽沿着主管的长度方向产生不同程度的冷凝现象。
蒸汽中的冷凝水不但可能导致热能减少,而且会严重影响到实际换热效果。
如果大量冷凝水积聚于蒸汽管道内,管道的有效横截面积将明显减小,蒸汽的流速也将有所增加,可能导致管道出现冲蚀、水锤等问题,所以,在蒸汽管道的设计过程中,必须注重疏水系统的设置问题,合理控制管道的坡度,以有效去除蒸汽中的冷凝水。
1.2 管径的选择,在布置蒸汽管道前期,应根据实际的蒸汽需求量,选择相应的管道直径。
如果管道的直径过大,将导致热损失加大、投资增多,以及冷凝水量增多等问题;如果管道的直径过小,则可能导致蒸汽使用点的压力明显不足,无法提供足够的蒸汽量,加之流速过快,容易在管道内产生冲蚀与水锤。
因此,在蒸汽管道的管径选择中,应根据实际需要的压力、流量及流速等,选取合适的管径,以实现蒸汽管道工程项目的技术合理性与经济最优化。
1.3 蒸汽管道的布置,对于公称管径DN<150mm,温度<230℃的蒸汽管道而言,在蒸汽管道布置时,无需进行应力计算。
但是在大直径高温蒸汽管道的布置时,必须坚持谨慎处理的原则,尤其是要符合应力计算的相关要求。
在管廊布置蒸汽管道时,普遍采取设置"Ⅱ"形补偿器的形式,以吸收管道的热膨胀,其位置应结合应力计算与分析结果而确定。
在进行管廊上蒸汽管道应力与支架推力的计算时,应将蒸汽管道作为一个管道系统,而不是简单的通过固定点将管道系统分成若干个部分进行应力计算。
1.4 固定结构形式,在蒸汽管道设计中,常见的固定结构形式主要有以下几种:a.内滑动外固定,所谓的內滑动主要是指保温结构与工作钢管脱开,在工作钢管受热膨胀的情况下,钢管运动并发生位移,而保温结构与外套钢管共同组成一个整体结构,不随之运动;b.内滑动内固定,所谓的内固定主要是指在固定端处将工作钢管与外套钢管进行固定,而不是采用钢筋混凝土结构进行固定,其固定端必须采取一定的隔热措施,以减少发生热桥效应的几率;c.外滑动内固定,所谓的外滑动主要是指将工作钢管与保温材料紧密结合,并且捆绑成一体,在工作钢管与保温结构在蒸汽管道膨胀的同时运动,保温结构与外套钢管之间的间隙约为10mm,具有保温、隔热与排潮的特性。
蒸汽管道设计
![蒸汽管道设计](https://img.taocdn.com/s3/m/6fa7a4ddb4daa58da1114a72.png)
1、蒸汽管道布置原则一般装置的蒸汽管道宜架空敷设,不宜管沟敷设,更不能埋地敷设。
由工厂系统进入装置的主蒸汽管道,宜布置在管廊的上层。
蒸汽管道应按下列要求布置:1。
1蒸汽支管应自蒸汽主管的顶部接出,支管上的切断阀应安装在靠近主管的水平管段上,以免存液;1.2蒸汽主管的末端应设分液包;1。
3水平敷设的蒸汽主管上分液包的间隔为:1。
3。
1在装置内,饱和蒸汽宜为80m,过热蒸汽宜为160m,设在蒸汽主管低点位置及末端;1.3。
2在装置外,顺坡时宜为300m,逆坡时宜为200m。
1。
4不得从用汽要求很严格的蒸汽管道接出支管以作他用;1.5蒸汽支管的低点,应根据不同情况设排液阀或疏水器;1。
6在蒸汽管道方型补偿器上,不得引出支管。
在靠近方型补偿器两侧的直管上引出时,支管不得妨碍主管的变形或位移,同样不应使支管承受过大的应力;1。
7凡饱和蒸汽主管进入装置前,应先进入蒸汽分水器,通过蒸汽分水器下部的疏水器排出输送过程中产生的冷凝水。
过热蒸汽主管进入装置,一般不设蒸汽分水器,但在蒸汽主管低点位置设排液阀;1。
8直接排入大气的蒸汽放空管,出口不应低于2m,排放点为非主要操作区,并应在该管低点设排液阀。
放空管应设导向和承重支架;1.9乏汽管道乏汽排放点应为非主要操作区;1。
10饱和蒸汽系统的减压阀前和调节阀前需设疏水器。
2、蒸汽管道设计2。
1蒸汽管道设计的是否合理,将直接关系到供热管网运行的可靠性、经济性、安全性和方便性。
因此,要确保管网正常运行必须做好蒸汽管道设计工作.蒸汽大都是通过一次能源加热水而产生,所以减少热损失,不仅有利于热利用率的提高,生产成本的降低,而且也是节约能源的重要手段。
蒸汽管道一般采用无缝钢管、钢板卷焊管。
采用钢管是因钢管连接方便、能承受较大的内压和动荷载。
2.2蒸汽管道的设计严格按照《火力发电厂汽水管道设计技术规定DL/T5054-1996》进行设计,属压力管道的需要有设计资质的设计院出具正规设计资料并按规定进行报检。
浅谈厂区蒸汽管道设计
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浅谈厂区蒸汽管道设计浅谈厂区蒸汽管道设计摘要: 探讨了蒸汽管道的布置方式和补偿, 蒸汽系统的排气以及疏水阀的选取。
关键词: 蒸汽系统;蒸汽管道布置;排气;疏水;凝结水Abstract: discusses the steam pipe arrangement and compensation, the steam system of exhaust and the selection of the trap.Keywords: steam system; The steam piping layout; Exhaust; Scanty water; condensate蒸汽作为一种环保、高效的供热介质, 在石油化工行业中得到广泛应用,下面就从设计中常遇到的问题对蒸汽管道系统设计进行探讨。
1.蒸汽管道的布置和补偿1.1蒸汽管道的布置由工厂系统进入装置的主蒸汽管道,宜布置在管廊的上层,蒸汽管道应按照下列要求布置:a) 蒸汽支管应从主管的顶部引出,当工艺要求支管上设置切断阀时,切断阀应布置在靠近主管的水平管段上;b) 支管不得从用气要求很严格的蒸汽管道上接出;c) 蒸汽主管进入装置界区的切断阀上游和主管末端应设排水设施;d) 蒸汽管道的低点宜设排液设施,排液设施应根据不同情况设放净阀、分液包、或疏水阀;e) 蒸汽管道应设置高点放空,放空阀宜采用闸阀,直接排至大气的蒸汽放空管,宜在阀门下游开一个Φ6~Φ10mm的排液孔,并引至安全位置。
1.2蒸汽管道的铺设方式蒸汽管道的铺设方式分为地上和地下。
地上铺设即架空铺设,按管架高度可分为高、中、低三个档次,高管架h≥4.5m、中管架2.5m≤h<4.5m、低管架0.3≤h <2.5m。
地下铺设可分为地沟和直埋铺设,地沟铺设一般有通行地沟、半通行地沟和不通行地沟。
直埋铺设投资小,但维修不方便,补偿能力不足,目前一般不。
蒸汽和凝结水管道设计
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蒸汽和凝结水管道设计国外石油工厂蒸汽系统的压力大致分为10Mpa、6.0MPa、4.0 MPa、2.0 MPa、1.0 MPa、0.6 MPa、和0.35 MPa,凝结水系统压力大致分为0.35~0.07 MPa.国内石油化工厂蒸汽系统的压力大致分为10Mpa、4.0MPa、1 MPa、0.3 MPa, 凝结水系统压力大致分为0.3 MPa.表1是国内常用的蒸汽和凝结水系统压力用、稀释用、事故用。
(一)蒸汽管道1.蒸汽管道的布置一般装置的蒸汽管道,大多是架空铺设,很少有管沟铺设,不埋地铺设。
其主要原因是不易解决保温层的防潮和吸收管道热胀变形。
由工厂系统进入装置的主蒸汽管道,一般布置在管廊的上层。
(1)各种用途的蒸汽支管均应自蒸汽主管的顶部接出,支管上的切断阀应安装在靠近主管的水平管线上,以避免存液。
(2)在动力、加热及工艺等重要用途的蒸汽支管上,不得再引出灭火/消防,吹扫等其他用途的蒸汽支管。
(3)一般从蒸汽主管上引出的蒸汽支管均应采用二阀组。
而从蒸汽主管或支管引出接至工艺设备或工艺管道的蒸汽管上,必须设三阀组,即两切断阀之间设一常开的DN20检查阀,以便随时发现泄漏。
(4)凡饱和蒸汽主管进入装置,在装置侧的边界附近应设蒸汽疏水器,在分水器下部设经常疏水措施。
过热蒸汽主管进入装置,一般可不设分水器。
(5)成组布置的蒸汽拌热管,应由蒸汽分管道(或称集合管Manifold)接出,分管道是由拌热蒸汽供汽管供汽,拌热蒸汽供汽管是由装置内的蒸汽主管上部引出或从各设备区专用拌热蒸汽支管上部引出。
当蒸汽分管道的位置比蒸汽主管高时,可按图1上部的图形设计。
当蒸汽分管道的位置比蒸汽主管低时,可按图1下部的图形设计。
(6)在蒸汽管道的U形补偿器上,不得引出支管。
在靠近U形补偿器两侧的直管上引出支管时,支管不应妨碍主管的变形或位移。
因主管热胀而产生的支管引出点的位移,不应使支管承受过大的应力或过多的位移。
(7)直接排至大气的蒸汽放空管,应在该管下端的弯头附近开一个φ6mm的排液孔,并接DN15的管子引至边沟、漏斗等合适的地方,如图2(a)所示。
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蒸汽管路蒸汽管路的設計蒸汽的輸送蒸汽的流動不需要藉由外來的動力。
蒸汽會從系統內高壓處流到低壓處,就像水往低處流一般。
而這壓力差來自蒸汽的冷凝。
我們都知道蒸汽的體積遠比水大,當蒸汽冷凝成水時,原先所佔的空間會形成真空而吸引系統內的蒸汽來填滿這空間,成為壓力差。
蒸汽管路的設計在設計蒸汽輸送管路時,重點在於以高壓輸送,低壓使用與管徑篩選,排水。
由於蒸汽具可壓縮性質,將蒸汽以高壓壓縮後輸送可以縮小管徑節省管路材料費用。
高壓輸送更能讓鍋爐以最有效率的壓力運轉,並讓系統儲存足夠蒸汽量來應付突然的蒸汽需求。
高壓蒸汽再經由減壓閥減壓後會有小幅度的乾度增加現象。
蒸汽乾度的增加就是蒸汽品質的改善。
(在提到蒸汽品質時,站長指的是蒸汽的乾溼度,而不是蒸汽的純淨度)。
蒸汽管徑的篩選在設計蒸汽管徑時,有幾個必須考慮的因素是1. 管路長度2. 設備使用壓力3. 鍋爐供應壓力4. 蒸汽的流速蒸汽管路的長度,蒸汽流量與蒸汽流速有絕對的相關性。
蒸汽篩選公式是:蒸汽流量kg/hr =0.002827 x管直徑 2 (mm)x蒸汽流速(m/s)蒸汽的比容積(m3/kg)蒸汽的比容積可以從蒸汽圖表查到,蒸汽流量是已知(不知道,要如何算管徑呢!),蒸汽流速則須預設。
計算機打ㄧ打,管徑就出來了。
這就是流速篩選法。
從下表查到需要的管徑註:以上流量為SCh80管或以下面曲線圖也能算出需要的蒸汽管徑。
這曲線圖將蒸汽過熱的溫度加了進去,如果蒸汽的過熱蒸汽,可以使用這圖輕鬆找出需要的管徑蒸汽流速的決定蒸汽的流速多以m/s為單位。
流速越高,流量自然越大。
但是管損,壓降與噪音也相對會越來越大。
建議蒸汽支管與30m以下短管路流速以25m/s最適合。
較長的管路以15m/s以下最適合。
至於40m/s則應視為最高上限。
因為超過40m/s的時候,管路噪音,侵蝕與壓降都會超過可容許的限制。
建議在長管路最好以壓降法來篩選或複查以卻認所選流速是否會造成過大壓降。
管徑篩選-壓降法壓降法也是常用的蒸汽管徑篩選方法之一。
在長管路的管徑篩選時,建議使用壓降法,只有在管路短時,才採用流速法。
以下是個以壓降法篩選管徑的範例:假設供應源壓力是7 bar。
從“管徑篩選用壓力係數表”中可以查到相關的壓力係數(P1) 是56.38。
管距離L 時的壓力是6.4 bar,壓力係數(P2)是48.48長度造成的壓降假設管長(算入彎管與接管)是263 m,那:如果所需蒸汽量為800kg/hr。
從管路流量與壓降係數表左欄找出0.030後,從0.03列右側欄中找出可輸送800kg/hr以上的管路。
您會發現65mm可壓力係數0.03時可以輸送的蒸汽量為919kg/hr (x),剛好比需要的蒸汽量再多一些。
同時也可查出在此條件時的流速係數是80.64 m/s (y)。
所列流速係數(y) 是依據蒸汽體積為1 m3/kg 時,可以容易將它轉換成實際體積時的真實流速:因此如果流速係數(y)=80.64m/s,蒸汽壓力為7bar,蒸汽體積為0.240 m3/kg (參考蒸汽圖表)。
實際流速為80.64 x 0.24 = 19.35 m/s。
也就是說如果我們以管徑DN65來輸送7bar,800kg/hr的蒸汽到263m遠的管路時,實際蒸汽流速為19.35m/s。
壓損為0.6 bar 。
Pipe Size (mm)15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 175 200 225 250 300 F0.02 0 x 9.8 30.1663.75114.7189 411 760.11226 26974904 7993 1201417163235383138450508y 20.51 29.5536.0739.62146.4158.366.7 75.014904107.5 122.3 135.6 147.3 160.0 172.0 193.30.02 5 x 10.9933.4870.73127.3209.8459.7834.61367 2975422 8817 132961933226357347556581y 23.0 32.8 40.02 43.9751.3965.0373.2 83.7 102 119 135 150 166 179 191 2170.03 0 x 12.0 36.0 77.2 138 230 501 919 1480 36245884 9792 1448120917285953796762522y 25.1 36.0 43.7 47.6 56.3 70.9 80.6 90.6 112 129 150 164 180 195 207 239壓力係數表壓降法可以幫您算出每公尺可降壓力是多少,以免到了管路末端時,壓力由於管損過大而無法滿足使用端的要求。
壓降法與流速法一樣,也有曲線圖可以查以便快速找出需要的管徑。
用法與流速法的曲線圖一樣。
管徑篩選曲線圖-壓降法管徑篩選曲線圖-流速法曲線圖上的虛線是個範例來幫您了解如何使用這曲線圖。
條件是15 bar g,300ºC,20000kg/hr的過熱蒸汽。
從A (300C)劃一直線到B(蒸汽壓力),再向右劃一直線到F(所需流量),往上劃直線到G(預設的蒸汽流速),再往右劃直線到H(所需管徑)就完成了!如果不是過熱蒸汽的話,就不用理會溫度,直接從系統壓力最左邊那條厚厚的曲線開始就可以了!蒸汽管路設計注意事項蒸汽管路的排水多數人常忽略蒸汽離開鍋爐時,所含的水氣可能相當多。
這些水氣再加上管路熱損形成的冷凝水常會對管路,閥件與設備帶來一定的負面影響。
最好的方法就是在鍋爐出口與重要設備前端裝設汽水分離器來攔截蒸汽中的水氣與積水,再由汽水分離器底端排出。
汽水分離的原理是在分離器內設置多個擋板迫使蒸汽轉向。
由於水滴具有較高的慣性,無法像蒸汽一樣轉向時就會撞擊在擋板上,聚集在分離器底部。
分離效果以流速效率在蒸汽流速12-37m/s時最好。
汽水分離器水錘當我們任由管內任何低點產生積水時(如揚升管路底部,安裝錯誤的卻水器或管路配件,甚至因管路支撐不當產生的下垂等),快速流通的蒸汽便可能會帶動管內積水以高速流動。
當這些時速高達30m/s或108km/hr的水柱遇到管路彎管或閥件時,常會造成猛烈的撞擊與噪音稱為水錘。
水錘除了會損毀管路閥件與蒸汽設備外,更可能帶來人員的傷亡。
除了在鍋爐蒸汽出口與重要設備前須裝設汽水分離器外。
在長管路內也應在每30-30公尺處加裝卻水點與卻水器並保持適當的管路傾斜度以利冷凝水的收集。
管路坡度可從1/70到1/350,但是建議採用1/250。
當管路傾斜到最低高度時,可以讓管路垂直上升後,再繼續以1/250的坡度下斜。
如下圖所示長蒸汽管路的排水設計示範雖然管路坡度有益於冷凝水的收集與排除,但是管內蒸汽流速是比較關鍵的因素卻水點以小口徑的支管裝在主管底下對冷凝水的收集沒有什麼意義。
快速流動的冷凝水會直接越過狹小的排水口,繼續在管內移動。
要捕捉管內快速移動的冷凝水,最好的方法是將排水管的管徑擴大,作成一個卻水袋。
卻水器的安裝截水面積大的卻水袋效果好了很多。
卻水袋的直徑在100mm直徑以下的主管與主管直徑相同。
更大管徑的主管使用的卻水袋管徑可能就只會比主管小個兩到三個尺寸。
當主管管徑大於200mm時,卻水袋直徑甚至只是主管管徑的一半就夠了。
置於卻水袋的高度(或長度)常是卻水袋直徑的一倍半,但至少200mm高。
我們從上圖可以看到截面積的差別。
卻水器的進水管裝在袋底上25/30mm高的地方是最適合的以避免管內雜物進到卻水器內。
裝設卻水袋的另個好處是袋底多以盲法蘭封鎖,可以在需要的時候卸下盲法蘭將收集在卻水袋內的雜物清除掉。
管路縮管在蒸汽管路裡,常會有需要縮管的地方。
站長建議最好以偏心管做縮管,不要使用同心管以免造成管路低點而有積水與水錘的現象。
蒸汽管路的縮管過濾器蒸汽管路內常有過濾器以保護下游設備受到雜物阻塞或損壞。
但是錯誤的安裝卻讓過濾器成為最好的積水點。
在卻水器的下游,一般都有控制閥之類的閥件存在。
當控制閥在執行控制動作時,控制閥有時會完全關閉後在開啟。
當控制閥開啟時,過濾器的積水會快速由剛開啟的控制閥頭與閥座間通過。
高速流動的水在經過縫隙時,侵蝕性相當強,常會造成閥座切割(英文稱“wire drawing”或水切割)。
當閥座產生切割後,蒸汽會使加快切割作用而造成控制閥洩漏,無法控制蒸汽的現象(控制閥篩選不當,尺寸過大時也會產生切割現象)。
要避免過濾器產生的水切割很簡單,只要將過濾器側裝就行了。
但是如果蒸汽溼度很高的話,將單單將過濾器側裝是無法解決水切割的問題。
除了過濾器外,球塞閥也會造成相同的情形。
側裝也可以解決積水與水切割的問題。
蒸汽支管蒸汽支管的配接蒸汽主管上的蒸汽是最乾燥的,所以是最佳的接管點。
如果由主管側面或底部接管的話,很可能會使冷凝水進入支管,甚至設備內。
蒸汽支管的排水正確的支管排水方式當然,蒸汽支管也會有低點存在。
最常見的是接至控制閥件的蒸汽支管。
當控制閥關閉時,蒸汽會冷凝而積水。
在控制閥前端,支管低點裝設卻水點是必要的。
地面坡度台灣是個多山的地方,因此廠房蓋在有坡度的地方也不足為奇。
有時管路必須以與蒸汽同流向的方向向上爬升(有異於先前所提,管路坡度應順著蒸汽流向緩降)。
距離不遠時,我們可以垂直揚升管來爬升。
爬升距離遠時,就應該確定蒸汽流速在爬升段不超過15m/s。
有時擴管是必要的。
蒸汽主管爬升通過障礙物時同時,爬升段的卻水點也應減為每15m裝設一個卻水點。
我們的目的是要防止冷凝水形成足夠厚度的水膜讓蒸汽可以帶動。
主管排水用的卻水器蒸汽主管用的卻水器必須可以承受主管內的高壓,並有足夠的排水量將主管內的積水排出。
第一個條件,耐壓要夠。
從廠商的卻水器型錄內很容易就能看到卻水器的壓力限制是多少。
這很簡單。
第二個條件是排水量要夠。
從下圖中(起機與運轉負載)可以估算出冷凝水量或以公式算出。
如果蒸汽主管卻水點間隔的距離不超過50 m的話,冷凝水量多在1/2” 低流量卻水器的能力範圍內。
只有在非常高壓時(超過70 bar),蒸汽管徑非常大時才有必要用到流量大些的卻水器。
另一點需要注意的是當蒸汽主管常常停機,起機時。
下圖中的冷凝水量是每小時的量,如果系統壓力在20分鐘內達到操作壓力的話,我們必須將60/20=3,也就是將圖中的冷凝水量乘於三。
在起機時,冷凝水會至少與運轉時同樣多,但是由於管內的壓力尚未升起來。
卻水器的流量也會相對的減少。
在停,起頻繁的蒸汽系統裡,使用1/2” 正常流量的卻水器是較保險的選擇。
蒸汽主管使用大於1/2” 的卻水器是沒必要且浪費金錢的。
在產品壽命終了時,這些卻水器也會產生更多的蒸汽洩漏。
每50m長的蒸汽主管的冷凝水量如果是以公式計算蒸汽主管起機時的冷凝水量, 可以利用下面的公式算出; Q: 冷凝水量kg/minM: 蒸汽管每1m的重量kg/meterCp: 蒸汽管的比熱KJ/kg°CTs: 蒸汽溫度°CTo: 館外溫度°Ch fg: 蒸汽的潛熱kJ/kgQ = M x C p (T s– T o) / h fg假設鍋爐輸出8 barg的飽和蒸汽到DN125 Sch.40的鋼管中,M = 21.7 kg/mCp = 0.46 kJ/kg°Ch fg = 2031 kJ/kgTs= 175°CTo= 25°CQ = 21.7 x 0.46 x (175 – 25) / 2031 = 0.73 kg/meter每meter 的蒸汽管將有0.73 kg 的冷凝水!如蒸汽主管的長度是300m長, 加進閥件與接頭的長度約10%. 有效管長大慨是300 x 1.1 = 330m 在起機時的冷凝水約有330 x 0.73 = 241 kg/min.而運轉時的管路冷凝量必須將管路保溫材料,與管外風速與溫度納入考量冷凝水的計算公式與起機時的公式相同,但是蒸汽的潛熱會因為熱損而需要重算。