管道概念及分类培训

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(1)由于设备布置或其他因素使管道系统的几何形状受 到限制,补偿能力不能满足要求时,应在管道系统的适当位 置安装补偿器。
(2)补偿器的选用和布置规定如下: A、“π”形补偿器结构简单、运行可靠、投资少,应优 先选用; B、管道布置受限制时,在设计压力和输送介质允许情 况下可选用金属波纹管形补偿器。
(3)布置无约束金属波纹管补偿器应符合下列要求:
GB5044把毒物的危害程度分为四个级别:
极度危害(Ⅰ)
高度危害(Ⅱ)
中度危害(Ⅲ)
轻度危害(Ⅳ)
分级的依据是以急性毒性、急性中毒发病状况、慢性中毒患
病状况、慢性中毒后果、致癌性和最高容许浓度(mg/m3)六项指
标为基础。
分级的原则是按六项分级指标综合分析,全面权衡,以多数
指标的归属和实际接触情况,定出危害程度的级别。
(2)管廊上水平管道变径连接,如无特殊要求,应选用底 平偏心异径管;垂直管上宜选用同心异径管。
(3)对于水平吸入的离心泵,当入口管变径时,应在靠近 泵的入口处设置偏心异径管。当管道从下向上进泵时,应采用 顶平安装,当管道从上向下进泵时,宜采用底平安装。Fra Baidu bibliotek
(4)平焊法兰不应与无直管段的弯头直接连接。 (5)阀门和其它静密封接头宜安装在管道支撑点的附近。 (6)除工艺有特殊要求外,塔、反应器、立式容器等设备 裙座内的管道上不得布置法兰和螺纹接头。
符合下列条件的工业管道为GC2级:
本规定中GC3级管道以外的,且介质毒性危害程度、 火灾危险性(可燃性)、设计压力和设计温度低于本规定
“由管道组成件、管道支吊架、隔热层和防腐层组成,用 以输送、分配、混合、分离、排放、计量或控制流体流动”的设 备。(见国标GB50316《工业金属管道设计规范》)
⑵压力管道的定义和监察范围:
《条例》为压力管道下的定义和范围是: “利用一定的压 力,用于输送气体或液体的管状设备。其范围规定为最高工作 压力大于等于0.1MPa(表压)的气体、液化气体、蒸汽介质或 可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于等于标准沸 点的液体介质,且公称直径大于25mm的管道” (见《条例》 第99条)
可燃液体分为甲A/B、乙A/B 、丙A/B三类六段: 甲A类为液化烃。所谓液化烃是指15℃时,蒸汽压>0.1Mpa 的烃类液体及其它类似的液体; 甲B类为除甲A类以外的闪点<28℃的可燃液体; 乙A类是闪点≥28℃而<45℃的可燃液体; 乙B类是闪点≥45℃而<60℃的可燃液体。
2)介质的毒性 P14
1.材料
金属材料 , (非金属材料) 铁基材料, (有色 ) 钢 , (铸铁) 承压件用钢 ,(结构件)
碳钢,低合金高強度用钢—强度钢 Cr-Mo合金钢—·热強钢,抗氢钢 低温钢 不锈钢 Fe-Cr-Ni合金和Ni基合金 铝,铜,钛合金
①強度 塑性, 韌性, 可焊性, 工艺性能
注意介质的多重性--既是可燃的又是有毒的,还可能有腐
蚀性,划分时应按高等级确定。
介质的危害程度受工况和环境影响,其毒性等级不是固定不变 的,具体情况具体分析。
三、设备布置 (第五章第一节) 设备布置是管道设计中最重要的一部分。设备布置是指在装 置界区内,对生产设备按物流顺序、介质特性和同类设备适当集 中相结合的原则,进行有序排布和摆放,使之同时满足PID要求; 安全、环保 要求;生产、操作、安装、维修要求的过程。 1、设备布置原则和应考虑的因素 (1)原则: 气候条件(气温、降雨量、风沙等); 防火规范(GB50160); 总图布置和装置方向;
工业管道(GC类)定义: 工业管道系指企业、事业单位所
属的用于输送工艺介质的管道、公 用工程管道及其他辅助管道。
按照其输送的介质特性、工作压 力和温度,划分为GC1级、GC2级、 GC3级。
符合下列条件之一的工业管道为GC1级:
(1)输送国标GB5044 《职业接触毒物危害程度分级》中规 定为极度危害介质、高度危害气体介质或工作温度高于标准 沸点的高度危害液体介质的管道;
C、Y型过滤器安装在水平管道上时,滤 网抽出方向应向下;
(3)安装在立管上的泵入口过滤器,为降低泵入 口阀门的高度,可采用异径过滤器。
(4)Y型过滤器安装在介质自下向上的垂直管道 上时,应选用反流式。
(5)压缩机入口管道上应装过滤器或可拆卸短节 ,以便开车前安装临时过滤器和清扫管道。
4. 补偿器的布置
②含碳量 低碳, 中碳, 高碳
③合金元素添加
Mn,V,Nb,Ti, ······ 残余元素 碳当量 C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+ (Ni+Cu)/15
④脱氧 沸腾钢( Si≤0.07),半镇静钢( Si≤0.17) 镇静钢( Si≥0.12),真空脱氧,铝脱氧 ⑤优质钢与普通结构钢
S,P≤0.035 ⑥晶粒度
(3)管道的特点: 1)管道相互联系、牵扯和影响,且长细比大,易于失稳,
受力情况更复杂; 2)压力管道设计除了要考虑常规因素外,还需考虑柔性、
振动、支撑等特殊因素;
3)管内流体流动状态复杂,缓冲余地小,工作条件变化频率 大;
4)管道的组成件种类繁多,各有各的特点和技术要求,选材 和总成困难;
5)管道上的可能泄漏点多于压力容器。 6)管道在布置、安装和检验方面与压力容器存在很大的差 别。
(2)输送国标GB50160 《石油化工企业设计防火规范》及 GB50016 《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、 乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃),并且设计压力 ≥4.0MPa的管道;
(3) 输 送 流 体 介 质 , 设 计 压 力 ≥ 10.0MPa , 或 设 计 压 力 ≥4.0MPa且设计温度≥400℃的管道;
(4)套管式、
球形补偿器
因填料容易松驰、发生泄漏,对可燃介质管道和有 毒介质管道严禁选用。
(5)储罐前的管道当地震烈度等于或大于7度、有 不均匀沉陷,且公称直径等于或大于150mm时,应设置 储罐抗震用金属软管。金属软管的直径不应小于储罐进 出口的直径。金属软管应布置在靠近储罐壁的第一道阀 门和第二道阀门之间。
一、前言 1、管道运输是与铁路、公路、水路、航空并列的五大运输 行业之一; 2009年5月1日起施行的《特种设备安全监察条例》修订版, 把涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器(含气瓶)、压 力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场(厂) 内专用机动车辆共八类设备,定为特种设备并实行安全监察。 2、管道的定义及其特点; ⑴ 管道的定义:
A、两个固定支座间仅能布置一个补偿器;
B、固定支座必须具有足够的强度,以承受内压推力的作 用;
C、对管道必须进行严格地保护,尤其是靠近补偿器的 部位应设置导向架,第一个导向支架与补偿器的距离应小于 或等于4倍公称直径,第二个导向支架与第一个导向支架的 距离座小于或等于14倍公称直径,以防止管道有弯曲和径向 偏移造成补偿器的破坏。
公用管道系指城市或乡镇范围内的用于公用 事业或民用的燃气管道和热力管道。
划分为GB1级和GB2级。
GB1级: 城镇燃气管道(不含城镇压缩天然
气充气站内大于4MPa的压力管道)。
GB2级: 城镇热力管道(含供城镇生产企业用的热 力管网)。
设计GB类、GA2、GC2级压力管道单位的专职 设计人员总数一般不得少于7名,其中,审批 人员不得少于2名。
(2)储罐用阻火器应直接安装在储罐顶的管口上,通常 与呼吸阀配套使用,也可单独使用。
3. 过滤器的布置
(1)机泵入口均应安装过滤器。过滤器的安装位置应 靠近被保护的设备。
(2)过滤器的布置应符合下列要求:
A、角式T型过滤器
必须安
装在管道90°拐弯的场合 B、直通式T型过滤器
必须安装在管道的直管上,安装在立管上时,应考虑方 便滤网的抽出;安装在水平管时,滤网抽出方向应向下;
GA1级:符合下列条件之一的长输管道 (1)输送有毒、可燃、易爆气体介质,最高
工作压力大于4.0MPa 的长输管道;
(2)输送有毒、可燃、易爆液体介质,最高 工作压力≥6.4MPa且输送距离(指产地、储存 地、用户间的直接距离)≥200km的长输管道。
GA2级: 属于GA1级以外的长输管道。
公用管道(GB类)定义:
管子,对焊管件 X42, X60, X70
压力管道类别定义及级别划分
------摘自《压力容器、压力管道设计许可规则》 长输管道(GA类)定义:
长输管道系产地、储存库、使用单位间的用于输 送商品介质的管道。
按照其输送的介质特性、工作压力和输送距离 划分为GA1级和GA2级。 (1)设计GA1、GC1级压 力管道的单位,专职设计人员总数一般不得少于 10名,其中,审批人员不得少于3名。
象。爆炸以高热和冲击波(核爆还有射线)形式造成破坏和杀伤。
易爆介质--是指仅需用较低温度、较轻的摩擦、撞击或震
荡就可引发其爆炸的介质。对于气体还有较宽的爆炸极限范围。
2. 介质的火灾危险性和毒性 1)介质的可燃易爆性--火灾危险性分类:
可燃气体分为甲、乙两类 :与空气的混合物的爆炸极限下 限 <10%(体积比)的为甲类,≥10%(体积比)的为乙类;
二、压力管道输送介质的特性 (第二章)
1. 几个与安全相关的基本概念
爆炸性气体混合物 爆炸极限
爆炸危险区域
一次危险和次生危险 释放源
闪点
爆炸和易爆介质:
爆炸--介质受到高热、摩擦、撞击等外因作用,或由其它物质激发,
发生剧烈化学变化,释放出大量热能(多数还同时产生大量气体),使得局部
范围内气体急剧膨胀,压力瞬间增大,高速向四周传导,并伴有巨大响声的现
(7)机泵润滑油系统的碳素钢管道、输送有固体沉 积及结焦介质的管道等应分段设置法兰。机泵润滑油系统 的碳素钢管道每段管道上的弯头不宜超过2个。
(8)调节阀两侧管道上的异径管应紧靠调节阀。
(9)采用异径法兰连接时,输送介质的流向宜自小 口径流向大口径。
2. 阻火器的布置
(1)加热炉燃料气主管上的管道阻火器,应靠近加热炉, 并便于检修,管道阻火器与燃烧器距离不宜大于12m。
四、管道布置 (第五章 第二节) 管道布置是指在装置界区的有限空间内,对联系各设备及进 出装置的工艺管道、公用工程管道以及相关专业的设施,进行综 合规划和有序排布的过程,并使之同时满足PID 、安全、操作、
1. 管件的布置
(1)弯头宜选用曲率半径等于1.5倍公称直径的长半径弯头 ;输送气固、液固两相流物料的管道应选用大曲率半径弯管。
粗晶粒 , 细晶粒(≥5级,或总铝≥0.02%)
⑦材料交货(使用)状态和热处理 热轧, A, N, N+T, Q+T, PWHT, 控制轧制
⑧生産和加工型式
热轧,冷轧,冷拉,锻造,铸造, 热加工,冷加工,机加工 焊接, 热处理
材料 10
抗拉 MPa 屈服 MPa 延伸率
%
335 205 31
20 410 245 25
35 530 315 20
45 600 355 16
65 695 410 10
⑩管道工程中的应用 ●工业管道 管子,对焊管件 20 , Q235A,B, (16Mn) 锻制管件,法兰 16Mn,(20) 铸件 WCB(WCB是指碳素钢铸件牌号.一种低温用碳素结构钢,可焊性较好。相当于25# 35#碳钢) ●長输管道
3、关于通道、平台和梯子的布置 通道、平台和梯子具有操作、维修、安全疏散等多种功能, 必须满足规定的宽度和净空高度,保持畅通无阻;应合理布置平 台的通道和梯子,一般应两个及以上;平台与服务对象的相对高 度以600~1600mm为宜。通道布置 梯子是一种特殊的通道。直爬梯宽度一般为400 ~600mm; 当高度>2m时应加安全护笼,顶部应高出平台1 050~1200mm; 直爬梯每段长度不宜>8m或5m;高塔的直爬梯不应布置在同一 条垂线上,应自下而上错开布置; 高塔爬梯 斜梯宽度宜为800~1200mm,每段高差不宜>5.5m; 两个安全通道(含梯子)之间的距离不得大于50m。
地形情况(宜布置在同一平面的地块上)
(2)应考虑的因素 安装与检修空间 关于三重安全措施:预防一次危险引发的次生危险;
限制次生危险的危害程度和范围; 为及时抢救和安全疏散提供条件。 2、装置内主管廊的布置对设备布置的影响 主管廊布置 主管廊的位置、走向、宽度、高度等都对设备布置有影响; 主管廊和旁边的框架连成一体时,要使管廊的柱距与框架的柱 距尽可能一致。
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