化工设计概论与化工制图课件6 管道布置图.ppt

针形阀 止逆阀
特用于高压操作和要求精确调节流量的管路。
其作用是防止倒流。故在锅炉进水、往复泵的进 出口管路上设止逆阀。
2020/4/2
化工设计课件
一. 管道的选择
阀门类别 旋阀
疏水器 减压阀 安全阀
2020/4/2
功能与用途
可制成三通或四通路阀门作分配换向用，用于含 悬浮物和固体杂质的管路。DN ＜200mm。
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一. 管道的选择
⑸选择阀门、管件
要考虑流体特性、工作压力、要求功能 （如流量调节、切换、控制等）、阻力损
失 和安全因素。
➢只需切断时用球阀、旋阀、闸阀； ➢需调节流量或压力时用节流阀、截止阀； ➢气体或大管且要求不严时用选蝶阀； ➢管件材质一般与连接的管子相一致；
2020/4/2
化工设计课件
➢各层的平面图可以绘制在一张图纸上，也可分画在几张图 纸上。 ➢若各层平面的绘图范围较大而图幅有限时，也可将各层平 面上的管道布置情况分区绘制。
➢如在同一张图纸上绘制几层平面图时，应从最低层起，在 图纸上由下至上或由左至右依次排列，并在各平面图的下方 注明“EL100.000平面”或“EL×××.×××平面”。
2020/4/2
化工设计课件
一. 管道的选择
2、化工管路常用阀门
阀门类别 闸阀
功能与用途
可切断和调节流量；用于各种气体和液体管路上， 但不宜用于含固体物的流体管路，也不宜用于输 送腐蚀性流体的管路。其尺寸较大、价格高。
截止阀 节流阀
2020/4/2
可调节流量；应用广泛，不适于带颗粒和粘度较 大的介质。其公称直径＜200mm。
➢ 试选管道
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一. 管道的选择
（二）计算与选择
1、管径的计算与选择
管径的计算公式为
d 1000
4Vs 18.8 VS
u 3600
u
式中d—管道内径，mm
v s—物料体积流量，m3/h
u—物料平均流速，m /s ➢ 水的流速范围为0.5～3.0m3/h，泵的出口管线水类液流速
常用管件的表达图例
闸阀
截止阀
螺纹或 承插焊
连接
对焊 连接
法兰 连接
2020/4/2
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三. 管道布置图的视图
6. 传动结构
常用传动结构符号
阀门和传动结构的组合表示
电动式
气动式 液压或气动式
★传动结构应按实物的尺寸比例画出，以免与 管道或其他附件相碰。
2020/4/2化工设计课件来自三. 管道布置图的视图
为1.5～3m/s。
202料0/4/2液性质与水相近，取化u工=设2计.0课m件/s
管内流速表
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一. 管道的选择
➢代入计算得d≈65mm
➢因料液腐蚀性不强，温度不高，可选用无缝钢管（碳 钢）。换热器压强不高，选薄壁管即可。 ➢按热扎无缝钢管规格GB8163-87 选取φ76×4(DN65)的无缝钢管
管 尺寸、标注
道 管口表
布 置
分区索引图
图 方向标
标题栏
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三. 管道布置图的视图
（一） 绘制管道布置图的一般要求
1. 图幅
➢管道布置图的图幅应尽量采用A0。 ➢比较简单的也可采用A1或A2。 ➢同区的图应采用同一种图幅。 ➢图幅不宜加长或加宽。
2. 比例
➢一般采用的比例为1﹕30，也可采用1﹕25，
可节流，调节流量和压力；主要用于仪表调节流 量和节流用，也可作取样用，不适用粘度大和含 固体颗粒的介质。其公称直径＜25mm。
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一. 管道的选择
阀门类别
功能与用途
球阀
与旋阀相仿，但小，不能作调节流量用。适用于 低温高压及粘度大的介质和要求开关迅速的部位
隔膜阀
可调节流量；适用于酸、碱性和带悬浮物的介质。 但橡胶膜的材质不适用高于60℃及有机剂和强氧 化剂的介质。
管道转折后投影重叠，将下面的管
道画至重影处，稍留间隙断开
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化工设计课件
也可在投影断开处 注上小写字母
三. 管道布置图的视图
4. 管道转折
(a) 向下弯折90°
(b) 向上弯折90°
(c) 大于90°弯折
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化工设计课件
三. 管道布置图的视图
5. 管件及阀门
法兰连接
承插焊连接 螺纹连接 对焊连接
螺旋焊缝 Φ=0.6
一. 管道的选择
⑷确定管子连接方式
根据管材、管径、介质性质、压力、 用途及使用状态确定。
➢如Φ≯38mm时采用丝扣连接； ➢Φ45mm以上用对焊连接； ➢小直径水、煤气管和上下水管、压缩空气管等， 且温度、压力都不高可用螺纹连接； ➢法兰连接检修方便、广泛适用，但费用较高；
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闸阀
球阀
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闸阀
疏水阀
2020/4/2
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直通式闸阀
闸阀
2020/4/2
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自封式旋塞阀
直通式止回阀
2020/4/2
化工设计课件
截止阀
安全阀
2020/4/2
化工设计课件
一. 管道的选择
3、化工管路常用管件
管件名称
作用与规格
弯头 三四通、Y形管
一. 管道的选择
⑸选择阀门、管件 管件选取见下表
2020/4/2
化工设计课件
管材及阀门型式等的选取示例见下表
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二. 概 述
管道布置图又称管道安装图或配管图，主要表达车 间或装置内管道和管件、阀、仪表控制点的空间位置、 尺寸和规格，以及与有关机器、设备的连接关系。
一组视图
其作用是排除泠凝液而不让气体排出；一般用于 蒸汽管路上或蒸汽加热器的泠凝水排除管路上。
能自动将高压减为低压；通常用于加压水蒸气和 压缩空气管路上。 能使设备自动泄压而防止超压爆炸；一般用在锅 炉上。
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碟阀
2020/4/2
化工设计课件
隔膜阀
旋塞阀
2020/4/2
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减压阀
2020/4/2
管子类别
适用场合
铸铁管 硅铁管 无缝钢管 水煤气管
2020/4/2
常用作埋于地下的给水总管及污水管，化工厂 用来输送碱液及硫酸 高硅铁能输送强酸，含钼的抗氯硅铁可输送各 种含量、温度的盐酸
可输送有压力的物料、水蒸气、高压水、过热 水以及可燃性和有爆炸危险的有毒性的物料
常用作给水、煤气、暖气、压缩空气、真空、 低压蒸汽和化工凝设液计课以件 及无侵蚀性物料的管道
如承插式、填料函式连接等。 化工设计课件
一. 管道的选择
5、公称直径与公称压力
公称直径用符号DN或DN表示
➢它与管子的实际内径相近，但不一定相等。 ➢凡是同一DN的管子，外径必定相同，但内径因壁厚不同而 异。例如φ57×3.5mm和φ57×4.5mm的无缝钢管，DN均为 50mm，但内径却分别为50mm和48mm； ➢目前水煤气钢管的DN用英寸表示，如2“表示DN2英寸；
连接方法
焊接
特点与使用场合
成本低、方便、可靠；特别适用于大 口径的长管道连接，但拆装不便。
螺纹连接
法兰连接 其他连接
2020/4/2
结构简单、装拆方便；主要用于小直 径的水煤气钢管的连接，在化工厂只 用于上下水、压缩空气管道的连接。
强度高、装拆方便、密封可靠；适用于 各种温度、压力的管道，但费用较高。
流速验算：
u'
Vs
18.8 2 d
24 18.8 2 68
1.83m /
s
（合理）
➢管202子0/4/2间采用法兰连接或化焊工设接计课件
一. 管道的选择
2、管阀件的选取
➢ 料液性质与水相近，而且需调节流量和压力， 采用一般的直流式铸铁截止阀。 （DN65即可）
➢ 由于此管还是泵的出口管，最好还水平设置 一个升降式止回阀。
化工设计课件
一. 管道的选择
⑵选择介质流速
根据介质、输送状态及设备流量，从有关管 内流体常用流速表中选取经济合理的流速。
⑶确定管径
➢ 利用管径公式计算 ➢ 也可通过流速-流量-管径算图估算
➢ 有时应直接根据设备接管资料确定
2020/4/2
化工设计课件
2020/4/2
流速-流化工量设计课-管件 径算图
2020/4/2
化工设计课件
三. 管道布置图的视图
➢管道布置图应按设备布置图或按分区索引图所划分的 区域绘制。
B.L——表示装置边界；M.L——表示接续线；COD——表示接续图
2020/4/2
化工设计课件
三. 管道布置图的视图
（二） 管道及附件的图示方法
1. 管道画法
公称直径（DN）小 于和等于350 mm的 管道
2020/4/2
化工设计课件
一. 管道的选择
（三）热补偿和绝热保温
➢ 因料温不高，管径小，无支管，可不 作详细的应力计算。
采用弯管、Z形管自然补偿即可。
➢ 因为料液本身就要冷却，而且冷却后 出口温度接近室温。
故不需保温。
2020/4/2
化工设计课件
一. 管道的选择
（四）化工管路设计基础
1、化工用管
4. 字体
➢图名、图标中的图号、视图符号 ➢工程名称、文字说明及轴线号、表格中的文字 ➢数字及字母、表格中的文字（格子小于6 mm时）
2020/4/2
化工设计课件
7号字 5号字 3.5号字
三. 管道布置图的视图
5. 视图的配置
➢对于多层建筑、构筑物的管道平面布置图，需要按楼层或 标高分别绘出各层的平面图。
2020/4/2
DN大于和等于 400 mm的管道
化工设计课件
地下管道
三. 管道布置图的视图
2. 管道交叉
把被遮住的管道 的投影断开
也可将上面的管道 的投影断开
2020/4/2
化工设计课件
三. 管道布置图的视图
3. 管道重叠
将上面管道 的投影断开
多条管道投影重叠时，可将最上的 一条用“双重断开”符号表示
一. 管道的选择
⑶确定管径
由上述三种方法得到的管子内径，应调整到相 应（稍偏大）的公称直径，由有关标准查出壁 厚、外径等。
然后，验算流速和壁厚
管材许用应力
k Pa
(可查手册)
2020/4/2
PD
2 P
C
管内压力 k Pa
管子外径 mm
化工设计课件
壁厚附加量 mm
焊接系数
无缝： Φ=1
有缝:
Φ=0.8
第六章 管道布置图
一. 管道的选择
2020/4/2
二. 管道布置图概述
三. 管道布置图的视图
四. 管道布置图的标注
五. 管道布置图的绘制方法 六. 化工管道图阅读
化工设计课件
一. 管道的选择
（一）选择条件
——对某冷却工段的换热器进料管进行选择
其选择条件：
由物料衡算和能量衡算得，某冷却工段的 换热器(H-101)的进料量为24m3/h，料液 性质和水相近。
固定管架
滑动管架
导向管架
弹簧支吊架
2020/4/2
➢当仅有大管道大尺寸设备的工艺装置时，可采用1﹕50。
➢同区的或各分层的平面图，应采用同一比例。
➢剖视图的绘制比例应与管道平面布置图一致。
2020/4/2
化工设计课件
三. 管道布置图的视图
3. 图线
➢粗线 ➢中粗线 ➢细线
0.9～1.2 mm 0.5～0.7 mm 0.15～0.3 mm
→单线管道 →双线管道 →法兰、阀门及其他图线
7. 控制点
➢检测元件用直径为10 mm的圆圈表示。 ➢用细实线将圆圈和检测点连接起来。 ➢圆圈内按PID检测元件的符号和编号填写。 ➢一般画在能清晰表达其安装位置的视图上。
PRC
PI
301
601
2020/4/2
化工设计课件
三. 管道布置图的视图
8. 支吊架
用来支承和固定管道，其位置一般用符号表示。
一. 管道的选择
管子类别
适用场合
有色金属管
铜管多用作低温管道（泠冻系统）、仪表的测压 管线或传送有压力的流体（如油压和润滑）。
衬里钢管
铝管输送浓硝酸、醋酸、甲酸等物料。 铅管常用作硫酸或酸性物料管道。
非金属管
输送腐蚀性介质。陶瓷管常用作排除腐蚀性介质 的下水和通风管道，硬聚氯乙烯管可输送各种酸 类、碱类和盐类。
管道用三通连接的画法
2020/4/2
化工设计课件
三. 管道布置图的视图
常用管件的表达图例
法兰盖
90° 弯头
螺纹或 承插焊
连接
对焊 连接
法兰 连接
2020/4/2
化工设计课件
三. 管道布置图的视图
常用管件的表达图例
同心异径管
三通
螺纹或 承插焊
连接
对焊 连接
法兰 连接
2020/4/2
化工设计课件
三. 管道布置图的视图
改变流向；其规格有45°、60°、 90°、180°
管路分流
异径管
改变管径
活接头
法兰盖、盲板
2020/4/2
直管连接处 封化工闭设计管课件路
弯头
三通管
2020/4/2
化工设计课件
活接头
异径管
2020/4/2
化工设计课件
螺纹接头
法兰及垫片
金属法兰
2020/4/2
化工设计课件
一. 管道的选择
4、管道连接方法
公称压力符号为PN或PN，是管道、管件、阀门在一
定温度范围内的最大允许工作压力。
2020/4/2
化工设计课件
一. 管道的选择 （五）管路设计步骤
⑴选择管材
考虑输送介质（如腐蚀性、含固体颗粒与 否等）、流动状态、温度等因素，参照材料 价格和供应情况，同时满足经济、安全性， 决定采用何种材质。
2020/4/2