管道基础知识.ppt
合集下载
课件(管道安装)
04
管道安装中常见问题及解决方 案
漏水问题分析及处理
漏水原因分析
管道安装漏水可能由于管道接口 松动、密封材料老化或破损、管
道本身质量问题等引起。
处理方法
首先关闭水源，检查漏水位置， 针对不同原因采取相应措施，如 紧固接口、更换密封材料或破损
管道等。
预防措施
在安装过程中，要确保管道接口 安装牢固，使用优质密封材料， 并定期对管道进行检查和维护。
许范围内。
管道连接应牢固、无渗漏，接 头处应平整、光滑，无裂纹、
无气泡。
管道支架、吊架等安装应牢固 、位置正确，与管道接触良好
，无松动、变形等现象。
管道试压、试漏等试验应符合 相关标准和规范要求，且无泄
漏、无变形等现象。
验收流程梳理
01
02
03
04
由建设单位组织设计、 施工、监理等单位进行 联合验收。
。
施工机具准备
准备切割机、焊机、套丝机等 必要的施工机具。
工具与材料选用
工具选用
根据管道材质和规格选择合适的切割工具（如钢锯、切割机等）、连接工具 （如焊机、热熔机等）和测量工具（如卷尺、水平仪等）。
材料选用
根据设计要求和使用环境选择合适的管道材料（如钢管、铸铁管、塑料管等）、 阀门、法兰、密封材料等。同时，要确保所选材料符合相关标准和质量要求。
求。
配备应急救援设备和器材，如灭 火器、急救箱等，以便在紧急情
况下及时应对。
定期进行应急演练和培训，提高 人员的应急反应能力和自救互救
能力。
THANK YOU
管道连接
根据管道类型和连接方式（如承插 连接、法兰连接等），将管道连接 在一起，确保连接牢固、密封良好。
《管道工基础知识》PPT课件
提醒： 冷热水管与电线管太近，如果水管漏水很容易弄湿线管，发生漏电。 水管和线管要相距50mm以上才可以。
精选课件
5
电源插座内电线的颜色不一致。（左图）
燃气管和电线管交叉紧挨在一起。（右图）
提醒：
电源插座内的电线颜色最好统一，这样出现问题的话更换、维修起来会比较
方便。
在排线布管时要注意间距，电线管和燃气管道应该相距50mm以上。
精选课件
6
接线盒和水管交叉紧排在一起。
提醒：
水管、线管要相距50mm，这种情况精要选课件
7
立即拆除重排。
第一章 基础知识
1-1管道是由哪几部分组成的？什么是管道附件什 么是管件？
管道一般由管子、管件、阀门、支吊架、仪表装置及其他附件组成。 管道附件是指各种门阀、管道支架、补偿器、位移指示器、蠕动测定点等。
精选课件
13
1-16 管道工常用计量单位有哪些？新旧单位怎样 换算？
表 1-1 长度单位
法定单位名称 米 千米
国际代号 m km
常见非法定计 量单位
尺
换算
公尺
1公尺=1米
公分
1公分=1厘米
英尺 英寸
1英尺=0.3048 米
1英寸=25.4毫 米
精选课件
14
表 1-2 压力单位
法定单位名称 帕
国际代号 Pa
玻璃钢压力管道
精选课件
10
精选课件
低温液体输送管道
11
1-5如何根据管材划分管道？
工业管道采用的管材种类繁多，按管道使用的材质不同，可以分为： ①铸铁管道，是指以铸铁为材质的管道； ②碳素钢管道，是指以普通碳素钢和优质碳素钢为材质的管道； ③合金钢管道，一般是指以低合金钢为材质的管道； ④不锈耐酸钢管道，是指能耐大气及酸碱介质腐蚀的管道，其材质为铭钢 镍钢等； ⑤有色金属管道，是指以铜、铝、铅、钛等有色金属为材质的管道； ⑥非金属管道，是指以塑料、玻璃、陶瓷、橡胶、玻璃钢、尼龙等为材质 的管道。
管道识图基本知识
▪ 管道节点图——管道某个局部的放大图 ，指某一节点的管道布置或与设备的连 接情况
▪ 节点在平、立、剖面图上所在的位置要 用代号表示出来，例如节点“Ａ”、节 点“Ｂ”等，阅读的时候要与平、立、 剖面图上的代号对应起来进行阅读
习题
▪ P41 ▪ 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6
给水管道
厨房的燃气管道
▪ 外网消防给水管道施工
▪ 管道的组成 ➢管子 ➢管件 ➢附件
▪ 管件：将管子联接成管路的零件 。 ➢弯头 ➢三通 ➢四通
异径管
▪ 变径接头
活接、管夹 管接头
斜三通
附件 —— 阀门
手轮
截止阀
▪ 管子单双线图的概念 P8
▪ 单线图：用一轴线表示管子的图样。 ▪ 双线图：两根线表示管子的形状，中
图例
剖面图
剖 面 图 的 绘 制
1
编号
1-1剖面图
投影 剖面图的标注
方向 剖切符号：由剖
切位置线、投影
1
方向和编号组成。
剖切
位置
▪ B-B剖面
重合剖面、移出剖面
▪ 重合剖面：剖面旋转90℃后，画到视图轮 廓线内。轮廓用细实线绘制
▪ 移出剖面：剖面旋转90℃后， ▪ 画到视图轮廓线外。
▪ 中心线延长线上， ▪ 可省略移出方向
剖
去
视
假想用一个 剖切面通过 构件的某一 位置剖开它
假想将处于 观察者与剖 切面之间的 那部分移去
将所看到的 其余部分的 内、外形状 全部画出来
3.剖视图的标注:
剖切位置 投影方向 编号
A
AA
A
▪ 4.剖视图的分类
全剖
用剖切面完全地剖开物体所得的剖视图
《管道工程基本知识》
利用超声波、射线等技术对管道进行无损检测，查找潜在的缺陷 和损伤。
化学成分分析
对管道材料的化学成分进行检测，确保材料质量符合要求。
管道工程应急处理
应急预案制定
01
针对可能发生的管道事故，制定相应的应急预案，明确应急处
理流程和责任人。
事故快速响应
02
一旦发生管道事故，迅速启动应急预案，组织人员进行抢修和
随着工业革命的发展，管道工程在石 油、化工、能源等领域得到广泛应用， 各种管道材料和技术的不断涌现。
02 管道工程材料与设备
管道材料
塑料道
包括聚乙烯（PE）、聚氯 乙烯（PVC）、聚丙烯 （PP）等，具有轻便、耐 腐蚀、连接方便等优点。
金属管道
如钢管、铜管等，具有高 强度、耐压、耐温等特性， 但易受腐蚀，需进行防腐 处理。
保障居民生活
管道工程为居民提供给排 水、供暖等基础设施服务， 保障居民生活的基本需求。
管道工程的历史与发展
古代管道工程
古代的管道工程主要应用于给排水、 灌溉和水利等领域，如中国的都江堰、 古罗马的输水道等。
近代管道工程
现代管道工程
现代管道工程采用高强度、耐腐蚀、 环保型的材料，采用先进的管道施工 技术和监测手段，保障管道系统的安 全可靠运行。
03 管道工程设计与施工
管道工程设计原则
安全可靠
确保管道系统的安全可 靠，能够承受各种外部 和内部压力，防止泄漏
和事故发生。
经济合理
在满足使用要求的前提 下，尽量降低管道工程 的投资成本，提高经济
效益。
环保节能
采用环保材料和节能技 术，减少对环境的影响，
降低能源消耗。
便于维护
管道设计应便于日常维 护和检修，降低运营成
化学成分分析
对管道材料的化学成分进行检测，确保材料质量符合要求。
管道工程应急处理
应急预案制定
01
针对可能发生的管道事故，制定相应的应急预案，明确应急处
理流程和责任人。
事故快速响应
02
一旦发生管道事故，迅速启动应急预案，组织人员进行抢修和
随着工业革命的发展，管道工程在石 油、化工、能源等领域得到广泛应用， 各种管道材料和技术的不断涌现。
02 管道工程材料与设备
管道材料
塑料道
包括聚乙烯（PE）、聚氯 乙烯（PVC）、聚丙烯 （PP）等，具有轻便、耐 腐蚀、连接方便等优点。
金属管道
如钢管、铜管等，具有高 强度、耐压、耐温等特性， 但易受腐蚀，需进行防腐 处理。
保障居民生活
管道工程为居民提供给排 水、供暖等基础设施服务， 保障居民生活的基本需求。
管道工程的历史与发展
古代管道工程
古代的管道工程主要应用于给排水、 灌溉和水利等领域，如中国的都江堰、 古罗马的输水道等。
近代管道工程
现代管道工程
现代管道工程采用高强度、耐腐蚀、 环保型的材料，采用先进的管道施工 技术和监测手段，保障管道系统的安 全可靠运行。
03 管道工程设计与施工
管道工程设计原则
安全可靠
确保管道系统的安全可 靠，能够承受各种外部 和内部压力，防止泄漏
和事故发生。
经济合理
在满足使用要求的前提 下，尽量降低管道工程 的投资成本，提高经济
效益。
环保节能
采用环保材料和节能技 术，减少对环境的影响，
降低能源消耗。
便于维护
管道设计应便于日常维 护和检修，降低运营成
《压力管道基础知识》课件
焊接工艺
采用合适的焊接工艺，确保管道连接 处的质量，防止焊接缺陷的产生。
安装质量检测
对安装完成的管道进行质量检测，包 括外观检查、无损检测等，确保管道 安装质量符合要求。
防腐与绝热
根据管道的使用环境和介质特性，采 取相应的防腐和绝热措施，提高管道 的使用寿命和安全性。
压力管道的验收
验收程序
按照相关规定和标准，制定验收程序和标准，确保验收工作的规范性 和准确性。
压力管道安全监管
政府特种设备安全监督管理部门负责对压力管道进行安全 监管，通过定期检验、监督检查等方式，确保压力管道的 安全运行。
压力管道的维护保养
01 02
压力管道维护保养的重要性
压力管道在使用过程中，由于受到介质、温度、压力等因素的影响，可 能会出现腐蚀、磨损等问题，因此，对压力管道进行定期的维护保养十 分必要。
智能化
利用先进的信息技术实现管道的智能化管理 和监控。
标准化
推动管道标准的制定和实施，提高管道的安 全性和可靠性。
压力管道的新技术新工艺
高强度材料的应用
采用高强度材料制造管道，提高管道的承载 能力和使用寿命。
智能检测技术
利用智能检测技术对管道进行实时监测和诊 断，及时发现和解决潜在问题。
新型防腐技术
管道元件选择
管道应力分析
根据介质特性、工艺条件及设计压力等参 数，选择合适的管道元件，如管子、阀门 、法兰、垫片等。
对管道进行应力分析，确保管道在各种工 况下的应力分布合理，防止因应力过大或 过小引起的管道变形、破裂等问题。
压力管道的安装
施工准备
根据设计图纸和施工规范，进行现场 勘测、材料准备等工作，确保施工顺 利进行。
压力管道的特点
管道工程基础知识
— , —
第一章
管道工程力学基础
力偶的三要素为： 力偶矩的大小、 转向和作用面。 力偶在任何坐标轴上的投影为零， 力偶没有合力， 即力偶不能与一个力等效。 力偶的两个力对其作用面内任一点力矩的代数和为一常数， 并等于力偶矩。力偶 对平面内任一点之矩与该点的位置无关。 在同一平面内， 具有相等数值的力偶矩和相同转动方向的两个力偶等效。 由此等效条件可得出以下推论； ！ 已知力偶可以在平面内任意移动而不改变它对刚体的作用； 可同时改变该力偶的力和力偶臂而不改 ＂ 在力偶矩的大小和转向不变的条件下， 变力偶对刚体的作用。 由此， 力偶可用两个等值、 反向、 不共线的平行力表示， 也可用力偶矩 ！ 的弧线表 示， 见图 ！ ＂ ！ ＂ ＃。
二、 内力及其计算
（一） 内力 物体受到外力作用而产生变形时， 由内部各质点间的相对位置改变而引起的相互
— ） —
第一篇
管道工程基础知识
作用称为内力。不受外力作用时， 物体内部各质点也存在着相互作用力， 在外力作用下 则会引起原有相互作用力的改变。材料力学中的内力， 就是指这种因外力引起的物体 内部各部分相互作用力的改变量。 （二） 截面法 内力是物体内部相互作用的力， 只有将物体假想地截开才可能把内力显露出来并 在平衡力系作用下的物体为例， 沿 ！ 截面假想地将物体 进行分析。以图 ！ ＂ ！ ＂ ＃￥ 中， 截为 ＂ 、 如图 ！ ＂ ！ ＂ ＃％ 所示。 ＂ 部分的截面上由于 ＃ 部分对它的作用而存在 ＃ 两部分， 着内力， 按照连续性假设， 内力在该截面上是连续分布的。这种分布内力可以向截面形 心 ￥ 简化为主矢 ％ 和主矩 ＆ ＆ 。今后把分布内力的合力称为截面上的内力。同理， ＃ 部分的截面上也存在着因 ＂ 部分对它的作用而产生的内力 ％＇和 ＆ ＇＆ 。根据作用与反作 用定律， 同一截面两边的内力必大小相等方向相反， 即任一截面处的内力总是成对的。 整个物体处于平衡状态时， 若将 ＂ 、 它也必然保持平 ＃ 两部分中任意一部分留下观察， 均。因此对留下部分建立平衡方程就可以确定该截面上的内力。这种用假想截面把构 件截开后求内力的方法称为截面法。
第一章
管道工程力学基础
力偶的三要素为： 力偶矩的大小、 转向和作用面。 力偶在任何坐标轴上的投影为零， 力偶没有合力， 即力偶不能与一个力等效。 力偶的两个力对其作用面内任一点力矩的代数和为一常数， 并等于力偶矩。力偶 对平面内任一点之矩与该点的位置无关。 在同一平面内， 具有相等数值的力偶矩和相同转动方向的两个力偶等效。 由此等效条件可得出以下推论； ！ 已知力偶可以在平面内任意移动而不改变它对刚体的作用； 可同时改变该力偶的力和力偶臂而不改 ＂ 在力偶矩的大小和转向不变的条件下， 变力偶对刚体的作用。 由此， 力偶可用两个等值、 反向、 不共线的平行力表示， 也可用力偶矩 ！ 的弧线表 示， 见图 ！ ＂ ！ ＂ ＃。
二、 内力及其计算
（一） 内力 物体受到外力作用而产生变形时， 由内部各质点间的相对位置改变而引起的相互
— ） —
第一篇
管道工程基础知识
作用称为内力。不受外力作用时， 物体内部各质点也存在着相互作用力， 在外力作用下 则会引起原有相互作用力的改变。材料力学中的内力， 就是指这种因外力引起的物体 内部各部分相互作用力的改变量。 （二） 截面法 内力是物体内部相互作用的力， 只有将物体假想地截开才可能把内力显露出来并 在平衡力系作用下的物体为例， 沿 ！ 截面假想地将物体 进行分析。以图 ！ ＂ ！ ＂ ＃￥ 中， 截为 ＂ 、 如图 ！ ＂ ！ ＂ ＃％ 所示。 ＂ 部分的截面上由于 ＃ 部分对它的作用而存在 ＃ 两部分， 着内力， 按照连续性假设， 内力在该截面上是连续分布的。这种分布内力可以向截面形 心 ￥ 简化为主矢 ％ 和主矩 ＆ ＆ 。今后把分布内力的合力称为截面上的内力。同理， ＃ 部分的截面上也存在着因 ＂ 部分对它的作用而产生的内力 ％＇和 ＆ ＇＆ 。根据作用与反作 用定律， 同一截面两边的内力必大小相等方向相反， 即任一截面处的内力总是成对的。 整个物体处于平衡状态时， 若将 ＂ 、 它也必然保持平 ＃ 两部分中任意一部分留下观察， 均。因此对留下部分建立平衡方程就可以确定该截面上的内力。这种用假想截面把构 件截开后求内力的方法称为截面法。
管道图纸基础知识
图1-32 轴测图的形成
在图4-1中，投影面P称为轴测投影面。空间直角坐标轴OX、 OY、OZ在轴测投影面上的投影O1X1, O1Y1, O1Z1称为轴测投影轴 （简称轴测轴）。
轴测轴之间的夹角O1X1Y1, X1O1Z1, Y1O1Z1称为轴间角。 轴测轴上的长度与空间坐标轴上相应长度之比称为轴向伸缩系 数，分别用p, q, r表示X轴、Y轴、Z轴的轴向伸缩系数。
(二)画图方法： 在工程图中，为了使重叠管线表达清楚，可采用折断显露法来 表示。即假想将前（或上）面的管子截去一段，并画上折断符号， 显露出后（或下）面的管子，这种方法称折断显露法。
(三)示例： 1、两根直管的重叠 （1）从一端折断：
图1-23a 两根重叠直管的表示方法
1、两根直管的重叠 （2）从管道两头往中间折断：
图1-28 根据平面图画立面图
综合举例：
如图1-29所示，根据管线的平面图和正立面图，补画出左立面图。
图1-29 根据平、立面图补左立面图
综合举例：
三、识读举例
（一）承插连接管线的识读
图1-30 承插连接管线的双线图
（二）螺纹连接管线的识读
图1-31 螺纹连接管线的双线图
（三）水箱间
第二节 管道轴测图的画法
的倾角，然后用与P平面垂直的平行投射线，将物体投 射到P上，所得的图形称为正等轴测图（简称正等测 图），如图1-32a所示。
2.斜等测图 使物体的坐标平面XOZ平行于轴测投影面P，然后用
与P平面倾斜的平行投射线，将物体投射到P上，当三条 坐标轴的轴向伸缩系数均为1时，所得图形称为斜等轴 测图（简称斜等测图），如图1-32b所示。
图1-23b 两根重叠直管的表示方法
2、直管和弯管的重叠
管道基础知识(二)
4）管件的压力等级与适配的管子壁厚
承插焊：Class3000：SCH80、XS； Class6000：SCH160；Class9000：XXS 螺纹：Class2000：SCH80、XS；Class3000： SCH160；Class9000：XXS
5）原材料一般为锻件
6）管件材料和标准
7）管件上的标志：
3）原材料：无缝钢管、钢板 4）注意：管件不用压力等级表示，直接管子 表号表示等级 5管件上的标志：
管件的代号、制造批号或炉批号、管件的公称直径及 壁厚 制造标准 合同要求的其他标志内容 材料牌号和标准 制造厂名称或商标
示例：新丰 20GB/T8163 材料批号或炉号 DN200×200×100 SCH30×SCH40 TR SH/T3408 材料牌号为20、GB/T8163 壁厚等级为SCH30×SCH40、公 称直径为DN200×200×100的无缝异径三通
2）除配设备管嘴、仪表管嘴等特殊要求的法 兰外，不选用凹凸面法兰。 3）对于润滑油管道，采用连接法兰。 4）一般情况下，公称压力≥15MPa（CL900） 的法兰，宜采用环槽型密封面，配八角型金属 环垫；公称压力≤10MPa（CL600）的法兰， 宜采用凸面密封面，配柔性石墨金属波齿复合 垫片或柔性是石墨金属缠绕垫。 5）金属环垫片材料硬度值应比法兰材料硬度 第30-40HB。
管束。使用原因是利用其耐土壤腐蚀、硫酸露点腐 蚀、价格便宜特点。但铸铁管强度、韧性、塑形、 可焊性差，只能使用在低压、低温场合。 2)有色金属管：用于钢管不能满足工况要求的特 殊场合，如钛管使用在抗盐酸（HCl）腐蚀场合。 3)非金属管：利用其可移动性和可变形及耐腐蚀 性（如耐酸、碱、盐等特点。只能用于低温、低压 工况。
5、支管座
《压力管道基础知识》课件
03
压力管道的设计与安装
压力管道的设计原则
安全可靠
经济合理
确保管道在正常工作条件下能够安全、稳 定地运行，同时具备足够的强度和耐久性 ，能够承受各种外部载荷和内部压力。
在满足安全可靠的前提下，合理选用材料 、设备和设计参数，降低工程成本，提高 经济效益。
环保节能
便于维护
尽可能减少管道在制造、安装和使用过程 中对环境的影响，同时优化设计方案，降 低能源消耗。
压力管道的安装流程
焊接与检测
按照相关标准和规范进行焊接和检测，确 保焊接质量符合要求，并对焊接接头进行
无损检测，确保无缺陷。
管道安装
将预制和组装好的管道按照设计图 纸进行安装，确保管道的位置、标 高、坡度和方向等参数符合设计要
求。
A
B
C
D
验收与试压
完成安装后进行验收和试压，确保管道系 统符合设计要求，并进行必要的调整和修 复。
压力管道的安全标准与规范
国内标准
我国针对压力管道的安全管理制定了《压力管道安全技术监察规程》，该规程 对压力管道的定义、分类、设计、制造、安装、使用、检验、修理和改造等环 节进行了规范，确保了压力管道的安全运行。
国际标准
国际上，ISO 3183-1:2017《石油和天然气工业用焊接钢管》是全球通用的标 准，该标准对压力管道的钢管材料、尺寸、性能、试验方法和检验规则等进行 了规定。
《压力管道基础知识》ppt课件
• 压力管道的定义与分类 • 压力管道的组成与结构 • 压力管道的设计与安装 • 压力管道的使用与维护 • 压力管道的安全管理
01
压力管道的定义与分类
压力管道的定义
01
压力管道：指利用一定的压力， 用于输送气体或者液体的管状设 备，是一种特种设备。
管道工基础知识
第二节 管道施工基础知识
（4）手工工具 下料工具：划规、三角尺、靠尺等； 量具：钢板尺、钢卷尺、游标卡尺、千分尺、螺纹规等； 紧固工具：管钳、链钳、扳手等 （5）煨制工具 烘炉、氧乙炔焰、煨管机，分为热煨和冷煨，煨制半径 一般大于3.5倍管直径 （6）吊装工具 绳索、手拉葫芦、千斤顶等 （7）顶管作业工具 顶管机，手拉葫芦，千斤顶等
第五节 管道工程计算
4、水击压强 Δp=ρc(υ0-υ) c=1425/（1+E0/E*d/δ）-2 (水击波传递速度) E0---液体弹性系数203.1×104[KN/m2] E---管材弹性系数，钢管206×106[KN/m2]，E0/E=0.01; 铸铁管98.1×106[KN/m2]，E0/E=0.02 δ---管壁厚度 d---管道公称直径
第五节 管道工程计算
5、工程单位换算 功率---1w=1J/s 热功当量 ---1卡（热化学卡）=4.1840焦耳，即1千卡热量同 427 千克米的功相当，即热功当量J=427千克米/千卡=4.1840焦耳/卡； 压力---1牛顿/米2(N/m2)=1帕斯卡(Pa)=10.1972×10-6 公斤力/ 厘米 2(kgf/cm2)=1×10 -5 巴 (bar)=0.986923× 10 -5 标准大气压 (atm)=0.101972毫米水柱4℃(mmH2O)=7.50062×10-3毫米水银柱 0℃(mmHg)； 温度---0摄氏度℃=273开氏温度K=31.73华氏温度℉=491.2兰氏 温度=0.12列氏度
第五节 管道工程计算
一、管道水力计算 1、流量：（要点：过流断面，层流，紊流，稳定流） Q=υ*A;G=υ*A*ρ 2、管道水力损失：（管道摩擦力，摩察系数，局部水头 损失，沿程水头损失） hω=hf+hj
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
B 在最低操作温度下，油管道的夏比冲击功（做夏比V形 缺口冲击试验）在0.1SMSY以上，气管道在 0.125SMYSJ以上，则可控制延性失稳断裂
可焊性
可焊性是指金属材料在一定的焊接工艺条 件下，施焊获得优质焊缝接头的难易程度。
影响可焊性的因素很多，但主要取决于材 料的化学成分、纯洁度和轧制工艺。现代 冶金通过加入有益的微量合金元素，冶炼 脱出有害杂质，提高金属的纯净度，采用 新的轧制工艺等方法
了解了对管道材料的要求下面来了解管道 厚度设计方面基础知识
管道许用应力计算
管道的许用应力按下式计算
[ ] ks
式中[ ]-许用应力 K-强度设计系数(设计系数由设计规范确定，
它反映具体管段的运行特性、可能出现的 破坏后果、检修的难度、安全和环保要求 等。)
-焊缝系数
真正管道壁厚设计时前面介绍的远远达不 到要求，要考虑的因素很多。下面给大家 介绍大家比较关心的管道随着时间会出现 的一些问题！
轴向应力和变形
轴向应力产生的原因是温度变化和环向应力的泊松效应。温度变化等 因素的变化的作用将使管道产生不可忽视的轴向变形。
热应力 物体一般都有热胀冷缩的性质，管道也不例外。当温度升高时管道要
油气储运管道多处于高压状态，有的管道还要处 于高温状态。油气为易燃易爆物质，并存在氢腐 蚀等问题。
长距离、大管径、高压力、薄管壁现已成为油气 输送管道发展的方向。为了减少钢材的消耗和节 省投资，获得最佳的经济效益，就要求提高管材 强度；对高强度薄管壁管道，为防止断裂事故发 生，则要求管材有较好的韧性；良好的可焊性保 证管道制管和焊接质量的基本条件。
钢管的尺寸系列
1 管的公称直径（DN）系列 公称直接是用以表示管道系统组件规格的
一个尺寸数字。在一般情况下，是一个完 整的数字，与组件的真实尺寸接近，但不 相等。国际上通常把钢管的公称尺寸称为 公称直径而不称为公称通径
2 管的外径系列
根据钢管的生产工艺的特点，钢管产品是 按外径壁厚系列组织生产的。
设一直管两端被固定， 管段长度为L，横截面 积为A，弹性模量为E， 管道的温度变化为△t， 管材的线膨胀系数为a。
如果管道能自由伸缩， 则伸长量为
▽Lt=aL▽t
管道振动问题
管道振动问题 管道振动会引起管道和管架的疲劳损坏。诱发建筑物振动以及噪声等。
s -钢管的最低屈服强度
管道厚度设计
管道的壁厚由环向应力公式并遵循有关规 范或标准确定，按照我国《输油管道工程 设计规范》（GB50253-2003）中规定， 输油管道直管段的设计公式如下：
PD/ 2[ ]
壁厚，m
P—设计压力，mpa D—外径，m [ ]—输油管道的许用应力
管道材料选择
三项最基本的质量控制指标：强度、韧性、 可焊性
Hale Waihona Puke 强度 强度 强度就是指钢管产品的“公称最低屈服强 度（SMYS）”其指标包括屈服极限（屈服 点）、屈服强度和抗拉强度
选用高强钢无疑可获得一定的经济效益， 但国外一些资料建议，为了提高管道的抗 断裂及抗疲劳性能和大口径管道的稳定性， 适当增加壁厚和相应的屈服比应给予重视
管材的要求
较之一致的看法是要求管材的强度高，韧 性高，具有良好的焊接性、抗断裂性抗疲 劳性和耐浊性；同时，要求钢管管体尺寸 精度高，易于加工和安装，并且成本低
管道器材的分类
压力管道按其用途分为3种 GA ：长输管道 指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质的
管道如油气长输管道 GB: 公用管道 指市政公共设施管道如燃气管道和热力管道 GC:工业管道 指企业内部的工艺管道
举例
1950年 美国TRANSWERSTERN公司有 一条管径782MM的管道在试压时断裂，长 度达13KM据美国统计1970-1975的六年 间操作管线发生2459次事故。新管道试压 时发生1389次事故。
韧性
二、韧性 韧性是指管材塑性变形和断裂全过程中吸收的能量，其主
要指标包括断后伸长率、断面收缩率、冲击韧性和硬度 油气管道的断裂大多属于管材或焊缝中裂纹（缺陷）的扩
管道基础知识
靖江龙威物流部 许正龙
管道按照铺设位置分为：地下管道、地上管道、 海底管道。
在油库和炼油厂中的输油管道，常设置在地面管 架上和地下管沟中。
地上敷设的优点有：不影响土壤环境，且不受地 下水位的影响，检修方便，发现和清除事故容易。
缺点是：管道直接设置在空气中，对于非常温管 增加了热冷温度的损失，限制了通道的高度，不 美观。
伸长，在温度下降时管道要缩短。显然，如果温度变化时管道能够自 由伸缩，管道将不受力。当管道到某种约束时，它不能自由伸缩或伸 缩受到一定限制，管道就要受力 。在管道中由于温度变化产生的应 力，称为管道热应力。 管道出现温度变化的主要原因是：管道在敷设施工时的温度由外部气 温决定，而在运行过程中则由输送产品的温度决定，两者之间必然存 在误差，不可避免地在管道运行过程中产生应力或伸缩变形。管道工 作温度高于按照温度时，热应力为压应力；管道工作温度低于按照温 度时热应力为拉应力。
张超过临界裂纹长度所引起的。油气管道在应力作用下， 裂纹扩张可产生两种不同性质的断裂形式，一种是延性断 裂，另一种是脆性断裂 管壁温度接近或低于材料的韧脆转变温度，则产生延性断 裂 反之为脆性断裂 原因有：钢材中含有害的化学成分、应 力集中、加工硬化、低温以及焊接区域结晶组织的改变等。 在钢材冶炼过程中添加铌、钛等增强合金元素，采用控制 轧钢工艺，是改善管材韧性的有效途径
根据对管材韧性的研究，人民得出以下结论：
⑴ 管径越大、管壁越厚、则管道的抗断裂性能越好
⑵ 管材的冲击韧性在一定范围内，冲击韧性越高，抗缺 陷能力越高当管材的冲击韧性高到某一确定值时，韧性的 提高对管材的抗断裂性能不产生明显影响
⑶钢管在韧性指标应满足以下条件
A 在最低操作温度下，落锤试验（DWTT）的剪切面积 SA>85%,管线一般不会发生脆性失稳扩张
可焊性
可焊性是指金属材料在一定的焊接工艺条 件下，施焊获得优质焊缝接头的难易程度。
影响可焊性的因素很多，但主要取决于材 料的化学成分、纯洁度和轧制工艺。现代 冶金通过加入有益的微量合金元素，冶炼 脱出有害杂质，提高金属的纯净度，采用 新的轧制工艺等方法
了解了对管道材料的要求下面来了解管道 厚度设计方面基础知识
管道许用应力计算
管道的许用应力按下式计算
[ ] ks
式中[ ]-许用应力 K-强度设计系数(设计系数由设计规范确定，
它反映具体管段的运行特性、可能出现的 破坏后果、检修的难度、安全和环保要求 等。)
-焊缝系数
真正管道壁厚设计时前面介绍的远远达不 到要求，要考虑的因素很多。下面给大家 介绍大家比较关心的管道随着时间会出现 的一些问题！
轴向应力和变形
轴向应力产生的原因是温度变化和环向应力的泊松效应。温度变化等 因素的变化的作用将使管道产生不可忽视的轴向变形。
热应力 物体一般都有热胀冷缩的性质，管道也不例外。当温度升高时管道要
油气储运管道多处于高压状态，有的管道还要处 于高温状态。油气为易燃易爆物质，并存在氢腐 蚀等问题。
长距离、大管径、高压力、薄管壁现已成为油气 输送管道发展的方向。为了减少钢材的消耗和节 省投资，获得最佳的经济效益，就要求提高管材 强度；对高强度薄管壁管道，为防止断裂事故发 生，则要求管材有较好的韧性；良好的可焊性保 证管道制管和焊接质量的基本条件。
钢管的尺寸系列
1 管的公称直径（DN）系列 公称直接是用以表示管道系统组件规格的
一个尺寸数字。在一般情况下，是一个完 整的数字，与组件的真实尺寸接近，但不 相等。国际上通常把钢管的公称尺寸称为 公称直径而不称为公称通径
2 管的外径系列
根据钢管的生产工艺的特点，钢管产品是 按外径壁厚系列组织生产的。
设一直管两端被固定， 管段长度为L，横截面 积为A，弹性模量为E， 管道的温度变化为△t， 管材的线膨胀系数为a。
如果管道能自由伸缩， 则伸长量为
▽Lt=aL▽t
管道振动问题
管道振动问题 管道振动会引起管道和管架的疲劳损坏。诱发建筑物振动以及噪声等。
s -钢管的最低屈服强度
管道厚度设计
管道的壁厚由环向应力公式并遵循有关规 范或标准确定，按照我国《输油管道工程 设计规范》（GB50253-2003）中规定， 输油管道直管段的设计公式如下：
PD/ 2[ ]
壁厚，m
P—设计压力，mpa D—外径，m [ ]—输油管道的许用应力
管道材料选择
三项最基本的质量控制指标：强度、韧性、 可焊性
Hale Waihona Puke 强度 强度 强度就是指钢管产品的“公称最低屈服强 度（SMYS）”其指标包括屈服极限（屈服 点）、屈服强度和抗拉强度
选用高强钢无疑可获得一定的经济效益， 但国外一些资料建议，为了提高管道的抗 断裂及抗疲劳性能和大口径管道的稳定性， 适当增加壁厚和相应的屈服比应给予重视
管材的要求
较之一致的看法是要求管材的强度高，韧 性高，具有良好的焊接性、抗断裂性抗疲 劳性和耐浊性；同时，要求钢管管体尺寸 精度高，易于加工和安装，并且成本低
管道器材的分类
压力管道按其用途分为3种 GA ：长输管道 指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质的
管道如油气长输管道 GB: 公用管道 指市政公共设施管道如燃气管道和热力管道 GC:工业管道 指企业内部的工艺管道
举例
1950年 美国TRANSWERSTERN公司有 一条管径782MM的管道在试压时断裂，长 度达13KM据美国统计1970-1975的六年 间操作管线发生2459次事故。新管道试压 时发生1389次事故。
韧性
二、韧性 韧性是指管材塑性变形和断裂全过程中吸收的能量，其主
要指标包括断后伸长率、断面收缩率、冲击韧性和硬度 油气管道的断裂大多属于管材或焊缝中裂纹（缺陷）的扩
管道基础知识
靖江龙威物流部 许正龙
管道按照铺设位置分为：地下管道、地上管道、 海底管道。
在油库和炼油厂中的输油管道，常设置在地面管 架上和地下管沟中。
地上敷设的优点有：不影响土壤环境，且不受地 下水位的影响，检修方便，发现和清除事故容易。
缺点是：管道直接设置在空气中，对于非常温管 增加了热冷温度的损失，限制了通道的高度，不 美观。
伸长，在温度下降时管道要缩短。显然，如果温度变化时管道能够自 由伸缩，管道将不受力。当管道到某种约束时，它不能自由伸缩或伸 缩受到一定限制，管道就要受力 。在管道中由于温度变化产生的应 力，称为管道热应力。 管道出现温度变化的主要原因是：管道在敷设施工时的温度由外部气 温决定，而在运行过程中则由输送产品的温度决定，两者之间必然存 在误差，不可避免地在管道运行过程中产生应力或伸缩变形。管道工 作温度高于按照温度时，热应力为压应力；管道工作温度低于按照温 度时热应力为拉应力。
张超过临界裂纹长度所引起的。油气管道在应力作用下， 裂纹扩张可产生两种不同性质的断裂形式，一种是延性断 裂，另一种是脆性断裂 管壁温度接近或低于材料的韧脆转变温度，则产生延性断 裂 反之为脆性断裂 原因有：钢材中含有害的化学成分、应 力集中、加工硬化、低温以及焊接区域结晶组织的改变等。 在钢材冶炼过程中添加铌、钛等增强合金元素，采用控制 轧钢工艺，是改善管材韧性的有效途径
根据对管材韧性的研究，人民得出以下结论：
⑴ 管径越大、管壁越厚、则管道的抗断裂性能越好
⑵ 管材的冲击韧性在一定范围内，冲击韧性越高，抗缺 陷能力越高当管材的冲击韧性高到某一确定值时，韧性的 提高对管材的抗断裂性能不产生明显影响
⑶钢管在韧性指标应满足以下条件
A 在最低操作温度下，落锤试验（DWTT）的剪切面积 SA>85%,管线一般不会发生脆性失稳扩张