压力管道考核培训班专题讲座-压力管道设计基础
压力管道安全技术培训
第二章 压力管道设计
❖ 一、概述 ❖ 二、压力管道设计 ❖ 1、可燃气体火灾危险性分类：
类别 甲 乙
可燃气体与空气混合物的爆炸下限 ＜10% ≥10%
❖ 2、达到爆炸的空气混合物的浓度，称为爆 炸极限。爆炸极限通常以可燃气体、蒸汽或 粉尘的体积百分数表示，其最低浓度称为 “爆炸下限”，最高浓度称为‘爆炸下限’。
≈0.1MPa ❖ 表压：管道内介质压力超出大气压力，压力表有
读数，即表压力，简称表压。 ❖ 标准沸点：1个标准大气压下的沸点。如水的标
准沸点为100℃。 ❖ 公称直径：用标准的尺寸系列表示管子、管件、
阀门等口径的名义内直径。
5
❖ 3、压力管道的构成
❖ 压力管道是由管道组成件和管道支承件组成。
❖ 管道组成件指连接或管道的元件。包括：管件、阀门、 法兰、垫片、紧固件、膨胀接头、耐压软管、疏水器、 过滤器和分离器等。
❖ 腐蚀防护：方法很多，按照腐蚀种类和机理合理 选择。
❖ 六、压力管道振动
❖ ⑴、振源：系统内、系统外两类。
❖ ⑵、液击是液体管道系统中很重要的振动源。
❖ ⑶、实际中，我们可以通过选择压力脉动较小的 压缩机型式，采用缓冲器，消振器，孔板等方式 减振。
19
❖ ⑷、管道结构固有频率的改变，可通过改变支座 型式、数量、位置来实现，以达到减少管道振动 的目的。
二○一○年五月
第一章 压力管道基本知识
❖ 一、压力管道的构成与安全监察范围 ❖ 压力管道是生产、生活中使用的可能引起燃爆或
中毒等危险性较大的一种特种设备，无论是爆炸或 者是泄漏都易引起灾难性事故。随着我国经济社会 的发展，压力管道数量急速增长，且行业分布广泛， 事故发生率逐年增多，其安全管理问题日益突出。 因此压力管道的安全运行与生产、生活的关系极为 密切，保证压力管道的安全运行意义十分重大。
压力管道作业人员培训-基础知识培训材料
2
4
0
严重 事故（起）
13
1
2
8
12
10
死亡 人数（人）
26
17
42
21
33
9
受伤 人数（人）
149
60
64
46
33
29
直接经济损失(万元)
207.97
603.99
3161.2
75.6
103.4
45.6
我国压力管道安全监察体系
*
安全技术规范
我国压力管道安全监察体系
*
通常成为规程、规则、导则、细则、技术要求等，是强制性的
Pw
D
42
16
0.1
25
150
①③
①②③
①③
①②③
①③
①③
压力管道的分类、分级
*
《特种设备目录》中列出的压力管道为特种设备的一个种类，分为： 长输管道－GA类，是指产地、储存库、使用单位间的用于输送商品介质的管道，具体讲就是跨越地、市输送商品介质的管道、跨越省、（自治区、直辖市）输送商品介质的管道 分为GA1级和GA2级 公用管道－GB类，主要指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道（GB1级）和热力管道（GB2级）。 工业管道－GC类，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 分为GC1、GC2和GC3三级 最初的划分是在《压力管道安装单位资格认可实施细则》2000年规定的，在《压力管道安全管理与监察规定》中有有分类，但没有分级
压力管道的监察范围
*
《压力管道安全管理与监察规定》界定的管道监察范围： 输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质的管道 输送GB50160 《石油化工企业设计防火规范》及GBJl6《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道 最高工作压力大于等于0.1MPa(表压，下同)，输送介质为气(汽)体、液化气体的管道 最高工作压力大于等于0.1MPa，输送介质为可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的或最高工作温度高于等于标准沸点的液体的管道 前四项规定的管道的附属设施及安全保护装置等 不适用于下述管道 设备本体所属管道 军事装备、交通工具上和核装置中的管道 输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体，其管道公称直径小于150mm ，且其最高工作压力小于1.6MPa的管道 入户(居民楼、庭院)前的最后一道阀门之后的生活用燃气管道及热力点 (不含热力点)之后的热力管道。
《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
压力管道基础培训课件-管道基本概念
无损检测
通过无损检测技术如超声波、射线检 测等，对管道内部和表面缺陷进行检 查。
压力试验
对制造完成的管道进行压力试验，以 检验其强度和密封性能。
标识管理
对管道进行标识管理，包括材料、规 格、制造日期等信息，以便于后期维 护和管理。
04
压力管道的设计与安装
压力管道的设计原则
安全可靠性
确保管道在各种工况下 的安全稳定运行，避免 因设计不当导致的事故
定期进行应急演练，提高应急处置能力。
及时报告与处理
在事故发生后，及时报告并启动应急预案， 采取有效措施防止事故扩大。
感谢您的观看
THANKS
合理规划管道走向，确保管道排列整齐、 美观，同时便于安装和维护。
焊接工艺
防腐措施
采用合适的焊接工艺和焊接材料，确保焊 接质量符合要求。
根据管道所处的环境和介质，采取相应的 防腐措施，延长管道使用寿命。
压力管道的验收与检测
外观检测
检查管道表面是否有裂纹、凹陷、锈蚀等缺 陷。
几何尺寸检测
测量管道的长度、直径、壁厚等参数是否符 合设计要求。
要工艺之一。
锻造
通过锻压工艺使材料变形，以 提高管道的机械性能和耐腐蚀 性。
铸造
通过熔融金属浇注到模具中冷 却凝固成型，常用于制造铸铁 和铸钢管道。
热处理
对管道进行加热或冷却处理， 以改变其内部组织结构，提高
其机械性能和耐腐蚀性。
压力管道的质量控制
质量检验
在制造过程中对管道进行质量检验， 确保其符合相关标准和设计要求。
ABCD
定期进行安全检查
定期对压力管道进行安全检查，及时发现和消除 安全隐患。
建立应急预案
压力管道设计基础知识
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压力管道设计部分第一章任务与职责1. 道柔性设计的任务压力管道柔性设计的任务是使整个管道系统具有足够的柔性，用以防止由于管系的温度、自重、内压和外载或因管道支架受限和管道端点的附加位移而发生下列情况； 1) 2) 3) 因应力过大或金属疲劳而引起管道破坏；管道接头处泄漏；管道的推力或力矩过大，而使与管道连接的设备产生过大的应力或变形，影响设备正常运行； 4) 2. 1) 2) 3) 4) 5) 6) 管道的推力或力矩过大引起管道支架破坏；压力管道柔性设计常用标准和规范 GB 50316-2000《工业金属管道设计规范》 SH/T 3041-2002《石油化工管道柔性设计规范》 SH 3039-2003《石油化工非埋地管道抗震设计通则》 SH 3059-2001《石油化工管道设计器材选用通则》 SH 3073-95《石油化工企业管道支吊架设计规范》 JB/T 8130.1-1999《恒力弹簧支吊架》17) 8) 9)JB/T 8130.2-1999《可变弹簧支吊架》 GB/T 12777-1999《金属波纹管膨胀节通用技术条件》 HG/T 20645-1998《化工装置管道机械设计规定》10)GB 150-2004《钢制压力容器》 3. 1) 2) 3) 4) 4. 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) 专业职责应力分析(静力分析动力分析）对重要管线的壁厚进行计算对动设备管口受力进行校核计算特殊管架设计工作程序工程规定管道的基本情况用固定点将复杂管系划分为简单管系，尽量利用自然补偿用目测法目测法判断管道是否进行柔性设计目测法 L 型 U 型管系可采用图表法图表法进行应力分析图表法立体管系可采用公式法公式法进行应力分析公式法宜采用计算机分析方法计算机分析方法进行柔性设计的管道计算机分析方法采用 CAESAR II 进行应力分析调整设备布置和管道布置210) 设置、调整支吊架 11) 设置、调整补偿器 12) 评定管道应力 13) 评定设备接口受力 14) 编制设计文件 15) 施工现场技术服务 5. 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) 工程规定适用范围概述设计采用的标准、规范及版本温度、压力等计算条件的确定分析中需要考虑的荷载及计算方法应用的计算软件需要进行详细应力分析的管道类别管道应力的安全评定条件机器设备的允许受力条件（或遵循的标准）10)防止法兰泄漏的条件 11)膨胀节、弹簧等特殊元件的选用要求 12)业主的特殊要求 313)计算中的专门问题（如摩擦力、冷紧等的处理方法） 14)不同专业间的接口关系 15)环境设计荷载 16)其它要求第二章压力管道柔性设计 1. 管道的基础条件包括：介质温度压力管径壁厚材质荷载端点位移等。
压力管道知识讲课
压力管道知识讲课压力管道是广义上指在介质中传递流体能量或作用力的管道，是工业领域、农业灌溉、建筑领域等很重要的工具。
由于长期受到高压、高温或腐蚀损害，管道一旦失效，可能造成严重的事故和经济损失，因此对于压力管道的安全教育和维护必不可少。
本文主要讲述一次压力管道的知识讲课，包含的知识点主要有：压力管道的定义、分类、工作原理、设计、安装、维护和安全管理等。
一、压力管道的定义压力管道是工业领域、农业灌溉、建筑领域等传递流体能量或作用力的管道。
一旦失效，可能造成严重的事故和经济损失。
二、压力管道的分类按设计压力分为：高压管道、中压管道、低压管道。
按用途分为：输油、输气、供水、排水、工业、城市燃气等。
按管材分为：钢管、钢塑复合管、塑料管、橡胶软管等。
三、压力管道的工作原理压力管道工作原理是通过流体（气体或液体）在管道中的压力差，来产生流动力，使介质传递到需要的地方。
四、压力管道的设计1. 设计基础设计基础包括建设单位出具的原则性文件、建设规划、工程地点、环境影响评价等。
2. 设计原则设计原则主要是遵循“安全、经济、合理、长寿命、质量可靠”等原则。
3. 设计计算设计计算包括静力计算、动力计算、稳态及非稳态计算等，其目的是满足管道的安全、稳定和经济性。
五、压力管道的安装1. 施工前准备施工前的准备工作包括开具施工方案、确定安装方向和位置、进行场地平整、清理障碍物等。
2. 管道焊接焊接是压力管道安装的主要工艺之一，主要掌握管口的焊接技巧和焊接规范要求。
3. 管道安装管道安装除考虑速度和安全外，还应保持管道方向、高度、坡度、接头位置等要求，符合国家标准。
六、压力管道的维护1. 压力管道定期检修定期检修是保障压力管道安全运行的重要措施。
检修时间一般为1-2年，重要点区间应按要求有一年一次的检修。
2. 管道防腐修补管道防腐修补工作，一般由专业人员进行。
处理的方法，一般是清除掉腐蚀部位，重新涂上耐腐蚀的涂料。
七、压力管道的安全管理1. 安全生产意识安全生产意识的建立，是压力管道安全管理的前提条件，应从制定相关政策制度，加强安全教育和培训等方面着手。
压力管道检验员取证培训课件压力管道设计的内容和
4、压力管道的分类和分级
关于公用管道
（1）公用管道的范围： 指敷设在城市或乡镇区域内的管道，区别于长输管道的敷
设范围。 （2）公用管道的服务对象：
指公用事业或民用这样的两类用户，有别于工业用户。 （3）公用管道输送介质种类：
城镇燃气：代表物：天然气、液化石油气、人工煤气等 城镇热力：代表物：高温热水、蒸汽、蒸汽凝结水等 （4）管道的属性 公共性：公用管道具备了市政工程管道的某些特征 。 商品性：是为公共事业或民用提供燃料或热量的特殊商品。
4、压力管道的分类和分级
➢ GA类－－长输管道： 定义：指产地、储存库、使用单位用于输送商品 介质的管道； 分级：分为GA1级和GA2级。 基本特征：流程简单；输送距离长和输送压力高； 管道有可能通过各种环境与地质的地区；
4、压力管道的分类和分级
➢ GB类－－公用管道： 定义：指城市或乡镇范围内用于公用事业或民用的燃 气管道和热力管道。 分级：分为GB1和GB2两级，GB1级为燃气管道。 GB2级为热力管道。 基本特征：敷设于城镇地下；一般压力较低；选线条 件复杂、困难。
分离、排 放、计量或控制流体流动。 管道组成件：
管道标准件、管道特殊件、管道支撑件管道。 特点：
管道属于长细比大的设备，易失稳、受力情况复杂； 管内介质种类复杂； 管内流体状态复杂，运行条件变化多； 管道组成件种类繁杂、各有特点; 管道布置、安装及检验要求复杂。
2、压力管道的概念
压力管道是指属于《特种设备安全法》监察范 围内的管道，见《特种设备目录》；
压力管道属于特种设备的范畴； 压力管道设计属于特种设备生产范畴和源头；
3、压力管道的定义
压力管道，是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的 管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于 0.1MPa（表压），介质为气体、液化气体、蒸汽或者可燃、 易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准 沸点的液体，且公称直径大于或者等于50mm的管道。公称 直径小于150mm，且其最高工作压力小于1.6MPa（表压） 的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道和设备本体所 属管道除外。其中，石油天然气管道的安全监督管理还应 按照《安全生产法》、《石油天然气管道保护法》等法律 法规实施。
压力管道基础培训
工艺管线培训化工工艺五大操作参数：压力P、温度T、流量F、液位L、成分（组成）%，举例操作压力、设计压力、实验压力一、公称压力1、公称压力为管子、管件、阀门等在规定温度下允许承受的以压力等级表示的工作压力。
符号：PN，单位，公制MPa，英制psi。
公称压力一般表示管道法兰或法兰连接的其他管道组成件在某一基准温度下的最大许用工作压力。
2、公称压力分级中国：MPa，0.25、0.60、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3美国：psi，150、300或用Lb表示MPa，2.0 5.0二、公称直径1、公称直径为管子、管件、阀门等口径的名义内直径，其实际数值与内径并不完全相同。
我国以前用的钢管公称直径数值一般与钢管实际内径比较接近，但ANSI（美国）钢管的公称直径数值与管子直径大小有关系，当DN≤12″时与内径比较接近，当DN≥14″时公称直径的数值与外径比较接近。
因此同样公称直径的管道组成件（管子、管件、法兰）并不意味能完全匹配连接。
例如：DN100管线，外径有Ф108和Ф114之分。
1″、5″、6"、14"公称直径符号：DN; 单位，公制mm，英制in三、管材钢管壁厚表示方法1、以管子表号（Sch）表示壁厚系列管子表号（Sch）是设计压力与设计温度下的材料许用应力的比值乘以1000，并圆整后的数值。
Sch=P/[σ]t*1000 P= Sch*[σ]t/1000 管子表号（Sch）并不是表示具体壁厚，而只是一种壁厚系列。
管子的实际壁厚，即使是同一管径，在不同的管子表号中其壁厚也不相同。
或者说管子的实际壁厚因管径不同，在同一管子表号中其壁厚也是不相同的。
每根管线的实际壁厚，可以根据管线尺寸及Sch数值查管线等级表。
2、以管子重量表示的壁厚系列a、标准重量管以STD表示。
b、加厚管以XS表示。
c、特厚管以XXS表示。
3、以钢管壁厚尺寸表示的壁厚系列，如Φ219*6。
四、管件1、管件分类1）直管连接：活接头、管箍2）改变走向：弯头： 45°、90°、180°等。
压力管道作业人员培训-基础知识培训材料
压力管道的分类
• 按压力分类：低压管道、中压管道、高压管道。 • 按介质分类：石油、天然气、化工液体、蒸汽等。 • 按材料分类：铁质管道、钢质管道、塑料管道等。
压力管道的工作原理
压力管道的工作原理是基于流体传导和压力传递的原理，通过管道将压力介质从源头传送到目标地点。 关键要素：管道设计、连接件、泵站、减压阀等。 关键问题：泄漏、腐蚀、破裂等。
培训材料的开发和使用方法
• 编写详细而简洁的培训教材。 • 使用图表、图片和案例分析等辅助工具。 • 进行实际操作训练和模拟演练。 • 定期进行培训评估和反馈。
压力管道作业人员培训基础知识培训材料
压力管道是指在工业生产和建设中运输或含有压力介质的管道系统。本培训 材料将介绍压力管道的基础知识和相关工作原理，以及作业人员需要用于运输或含有压力介质的管道系统，包括液体、气体以及其他 物质。 主要特点：高压、高温、强腐蚀性，以及安全要求较高。 应用范围：石油化工、能源、航空航天、供水供气等行业。 法律法规：压力容器安全技术监察规程、行业标准等。
压力管道的常见问题与风险
• 泄漏：可能导致环境污染、爆炸和火灾。 • 腐蚀：会减弱管道强度，增加破裂和泄漏的风险。 • 破裂：可能导致严重的人身伤害和财产损失。 • 超压：会导致管道的破裂和爆炸。 • 操作失误：可能引发事故，危及工作人员和设备安全。
压力管道作业人员的培训需求
• 了解压力管道的基本知识和工作原理。 • 掌握安全操作和应急处置的技能。 • 熟悉相关法律法规和标准。 • 培养危机意识和安全意识。 • 具备团队合作和沟通能力。
压力管道作业人员的基础知识培训内容
管道结构与原理
了解管道的结构、连接方式，以及流体传导和 压力传递的基本原理。
压力管道设计人员培训班李中央课件(一)
压力管道设计人员培训班李中央课件(一)压力管道设计人员培训班课件教学内容1.压力管道设计基础知识–压力管道的定义和分类–压力管道的组成部分–压力管道的材料和规格2.压力管道设计原则–压力管道设计的目标和要求–压力管道设计的基本原理–压力管道设计的安全性和可靠性要求3.压力管道设计流程–压力管道设计的基本步骤和流程–压力管道设计中的计算和分析–压力管道设计中的验算和检测4.压力管道设计案例分析–压力管道设计的实际案例分析–压力管道设计中常见问题的解决方法教学准备1.电脑、投影仪及音响设备2.课件材料和讲解图表3.教材和参考书籍4.计算器和示意图展示工具教学目标1.了解压力管道设计的基础知识和原则2.掌握压力管道设计的流程和步骤3.能够应用所学知识分析和解决压力管道设计中的问题4.培养学员对压力管道设计的兴趣和专业能力设计说明1.课件采用简洁清晰的设计风格，以图表为主要辅助工具展示设计步骤和计算方法。
2.课件内容结构分明，便于学员理解和记忆，每个章节之间有适当的衔接和回顾。
3.课件中穿插案例分析，引导学员将理论知识运用到实际问题中进行分析和解决。
4.课件中加入互动环节，鼓励学员参与讨论和提问，促进学习效果的提高。
教学过程1.开场导入（5分钟）–引发学员对压力管道设计的兴趣，概述课程内容和目标。
2.基础知识讲解（40分钟）–分别介绍压力管道的定义和分类、组成部分以及材料和规格。
3.设计原则讲解（30分钟）–阐述压力管道设计的目标和要求，讲解基本原理和安全性可靠性要求。
4.设计流程介绍（40分钟）–详细展示压力管道设计的步骤和流程，重点讲解计算和分析、验算和检测。
5.案例分析（30分钟）–分析实际案例，引导学员运用所学知识解决实际问题。
6.总结回顾（10分钟）–对整个课程进行总结，并鼓励学员提出问题和分享反馈。
课后反思本次课件编写充分考虑了学员的学习需求和目标，通过清晰的内容结构和简明的讲解方式，帮助学员掌握了压力管道设计的基础知识和原则。
压力管道检验员取证培训压力管道设计和内容和
压力管道检验员取证培训压力管道设计和内容和
1.压力管道设计的目的：
-为了保证压力管道在正常运行和异常情况下的安全性；
-为了提高压力管道的可靠性和经济性。
2.压力管道设计的基本原则：
-符合国家法律法规的要求，遵循压力管道的技术标准；
-根据具体的工程要求，考虑设计时所处的地理环境和气候条件等因素；
-保障设计的科学性、合理性和适用性；
-关注设计的可行性和可操作性。
3.压力管道设计的内容：
-管道系统的选择和布置：根据工程要求选择适宜的管道系统和材料，并合理布置管道线路，保证流体在管道中的正常传输；
-管道尺寸和参数的选定：根据工艺要求和流体特性，选择适当的管
道尺寸和参数，包括直径、壁厚等参数；
-管道支承和固定：确保管道的稳定性和可靠性，在设计中考虑管道
的支承方式和位置、固定件的设计和选取等；
-弯头和阀门的设计：在设计中考虑弯头和阀门的种类、数量和尺寸等，保障管道系统的正常运行；
-断面验算和强度校核：对管道进行断面验算，包括内压、外压、弯曲应力等的计算和校核，确保管道结构的强度符合要求；
-管道的排水和排气：考虑管道系统的排水和排气，以避免气体积聚和液体滞留，保证流体的正常流动；
-管道的密封设计：确保管道的密封性，设计适当的密封件和连接方式，以防止泄漏和损坏。
压力管道设计是一个综合性的工作，需要多方面的知识和经验。
对于压力管道检验员取证培训来说，学习和了解压力管道设计的相关知识是非常重要的。
只有对设计原理和内容有充分的了解，才能更好地进行压力管道的检验工作，确保压力管道的安全运行。
《压力管道设计》
3）输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa， 或者设计压力大于或者等于4.0MPa，并且设计温度大于或者 等于400℃的管道。
—GC2级： 除规定的GC3级管道外，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小于GC1规定的GC1级管道。 —GC3级： 输送无毒、非可燃流体介质，设计压力小于或者等于 1.0MPa，并且设计温度大于－20 ℃ 但是小于185℃的管道。
1.8<Pw≤4.0
P=1.1Pw
4.0<Pw≤8.0 Pw＞8.0
P=Pw+0.4 P=1.05Pw
精选课件
2、压力管道的设计温度：
管道系统中每个管道组成件的设计温度应按操
作中可能遇到的最苛刻的压力和温度组合工况的温
度确定，同一管道中的不同管道组成件的设计温度
可以不同。 （GB/T 20801.3－2006）
时，爆炸危险区域的范围应划分附加2区。
精选课件
3、介质的火灾危险性 介质的火灾危险性分类依据： ⑴《建筑设计防火规范》 GB50016-2006
介质的火灾危险性分为五类： 甲、乙、丙、丁、戊； ⑵ 《石油化工企业设计防火规范》 GB50160-2008 可燃气体分为甲、乙两类； 可燃液体分为甲A/B、乙A/B 、丙A/B三类；
（3）压力管道的特点： 1）应用广泛，种类繁多，数量巨大，设计、制造、安装、
使用、检验和维护管理环节多； 2）跨越空间大，边界条件复杂；
精选课件
3）现场安装工作量大，工作条件较差； 4）管道组成件种类及材料繁多，各有各的特点和技术要 求，选用复杂； 5）管道上的可能泄漏点多，管道在布置、安装和检验方 面要求复杂。 另外，在多数情况下管道设计必须由多人合作，共同完 成，且与几乎与所有专业都有条件关系。
压力管道培训课件一
安装过程中关键步骤操作指南
管道预制
按照设计要求，对管道进行切割、打磨、 组对等预制工作，确保管道的准确性和
美观性。
法兰连接
对于需要法兰连接的管道，应按照规 范要求进行法兰的安装和紧固，确保
连接处的密封性和可靠性。
焊接工艺
采用合适的焊接工艺和焊接材料，对 管道进行焊接，确保焊接质量和强度 符合要求。
防腐措施
针对管道材质和输送介质，采取相应 的防腐措施，延长管道使用寿命。
优化建议
在满足设计要求的前提下，提出针对 性的优化建议，如采用新材料、新工 艺等，提高管道性能。
04 压力管道制造工艺与质量 控制
制造工艺流程简介
工艺流程概述
简要介绍压力管道制造的整个工艺流程，包括原材料准备、加工、组装、焊接、 检验等环节。
作用
压力管道在石油、化工、冶金、 电力等行业中广泛应用，是保障 生产安全、提高生产效率的重要 设备之一。
压力管道分类与特点
分类
根据用途、介质、压力等级等因素， 压力管道可分为长输管道、公用管道 、工业管道和动力管道等几大类。
特点
不同类型的压力管道具有不同的特点 ，如长输管道具有输送距离长、管径 大、压力高等特点；公用管道则具有 覆盖范围广、使用频率高等特点。
根据管道功能选择材料
对于输送不同介质的管道，应选择相应的材料以保证管道的安全性 和稳定性。
经济性原则
在满足使用要求的前提下，尽量选择成本较低的材料。
材料性能要求及检验方法
力学性能
包括强度、韧性、硬度 等指标，通过拉伸试验、 冲击试验等方法进行检
测。
化学性能
包括耐腐蚀性、抗氧化 性等指标，通过化学分 析、电化学测试等方法
压力管道设计审批人员培训-基础和特性
一次危险和次生危险
一次危险是设备或系统内潜在着发生火 灾或爆炸的危险，但在正常操作状况下， 不会危险人身安全或设备完好。 次生危险是指由于一次危险而引起的危 险，它会直接危害到人身安全、设备毁 坏和建筑物的倒塌等。
可燃气体的火灾危险性如何分类
《石油化工企业设计防火规范》GB50160规定
类 甲 乙
介质的腐蚀性
材料与周围环境反应而引起材料的破坏 或变质，称为腐蚀 。 压力管道பைடு நூலகம்工业管道输送介质品种繁多， 其中很多介质中含有酸、碱、盐类介质， 对管道材料具有腐蚀性。 由于压力管道大部分是金属管道，为了 做好压力管道的防腐，应重点研究输送 介质对金属管道的腐蚀与防腐措施。
介质的压力与温度
压力管道输送介质的压力大小直接影响到输送 安全。输送压力越高，管道泄漏与爆裂损坏的 可能性越大，采取防漏防爆的措施也应要求越 高。 压力管道输送介质的温度的高低与输送压力一 样，也直接影响到介质输送的安全。高温管道 除在泄漏后易造成烫伤事故外，输送介质温度 的变化还将对管道材料产生较大影响，过高的 介质温度会使管道材料强度降低，屈服极限下 降并可能产生蠕变。
液体的饱和蒸气压力
密闭容器中的液体在一定温度下，当气 液两相处于平衡状态（单位时间内由液 体变为蒸气的分子数目与由蒸气变为液 体的分子数目相等）时的压力，称为该 温度下的饱和蒸气压力（亦称蒸气压 力）。 液体的饱和蒸气压力随温度而变化，温 度升高则饱和蒸气压力增大。
露点和沸点
露点是指饱和蒸气经冷却或加压后，遇到接触 面或凝结核便液化成露。这时在该压力下的温 度称为露点。烃类混合气体的露点与其组分、 压力有关。当压力升高时，露点将随之升高。 沸点是指液体的饱和蒸气压与外界压力相等时 的温度称为液体在该压力下的沸点。沸点与外 界压力有关。压力增高，沸点上升。
压力管道设计审批人员培训资料
压力管道设计审批人员培训资料
一、压力管道的基本概念及定义
压力管道是指将储存在储存设备或保护设备中的液体、气体或混合物，经由连接件及管路组装而成的管道系统。
如果这些管道有液体、气体或混
合物在内的压力，则称之为压力管道。
二、压力管道的设计及审批要求
1.设计原则
压力管道的设计要求应符合有关标准、规范、规程以及安全使用要求。
一般而言，设计应符合下列规定：
（1）管道的材料、型号、直径、壁厚及支架等应符合压力管道使用
的要求，使之能够满足工作要求。
（2）设计和制造应满足有关法规的要求。
（3）管道应能够抵抗温度、压力及外力的影响。
（4）应考虑管道的成本和使用效益，以及对环境的影响。
2.审批要求
（1）设计审查需按照相关的标准、规程、政策、规定和相关安全技
术规范进行审查，以确保设计的完善性和准确性。
（2）应要求审批单位对设计方案及计算书进行审查，以确保符合有
关设计技术要求和审查正妥当和合理。
（3）审查时应认真检查设计文件及相关技术资料的真实性，把与管道及管线有关的法规，标准，规范，技术准绳。
压力管道基础知识与压力管道条例讲义
1、国务院特种设备安全监察条例
压力管道，是指利用一定的压力，用于输 送气体或者液体的管状设备，其范围规定 为最高工作压力大于或者等于0．1MPa （表压）的气体、液化气体、蒸汽介质或 者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工 作温度高于或者等于标准沸点的液体介质， 且公称直径大于25mm的管道。
压力管道的全面检验
第十九条 全面检验是按一定的检验周期在在用工业管道停 车期间进行的较为全面的检验。安全状况等级为1级和2级的在用 工业管道，其检验周期一般不超过6年；安全状况等级为3级的在 用工业管道，其检验周期一般不超过3年。管道检验周期可根据 下述情况适当延长或缩短。
第二十条 在用工业管道全面检验工作由已经获得质量技术 监督部门资格认可的检验单位进行(取得在用压力管道自检资格 的使用单位可以检验本单位自有的在用压力管道，下同)。从事 全面检验工作的检验人员应按《锅炉压力容器压力管道及特种设 备检验人员资格考核规则》的要求经考核合格，取得相应的检验 人员资格证书(具备全面检验人员资格即具备在线检验人员资格)。
（二）、公用管道为GB类，级别划分为：
1、GB1：燃气管道； 2、GB2：热力管道。
（三）、工业管道为GC类，级别划 分为：
1、符合下列条件之一的工业管道为GC1级： （1）输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中， 毒性程度为极度危害介质的管道； （2）输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及 GBJ16《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介质且设计压力P≥4.0 MPa的管道； （3）输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P≥4.0 MPa且设计温度大于等于400℃的管道； （4）输送流体介质且设计压力P≥10.0MPa的管道。
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压力管道设计基础(压力管道考核培训班专题讲座)XXXXX 过程装备研究所 XXXXX1 概述1.1 设计资格压力管道的安全涉及设计、制造、安装、检验、使用、修理等多个环节，其中设计是“优生”的基础，是能否确保压力管道安全运行的最重要一环。
为此必须把好设计关，对设计单位进行资格认证，是确保压力管道设计质量的重要措施。
2002年8月14日国家质量监督检验检疫局总局颁布实施《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》，对压力管道按危险程度分成3类6个级别。
类别级别备注长输管道（GA）GA1国家质检检总局批准、发证GA2公用管道（GB）GB1省质量技术监督局批准、发证GB2工业管道（GC）GC1国家局批准、发证GC2省局批准、发证1.2 设计程序和主要内容在我国，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、工作温度等因数确定管子的材料和阀门、法兰等管道附件，初估材料数量。
3．管线的结构设计包括管线器材的选用（阀门、法兰、管件、补偿器、支吊架）及隔热、伴热设计。
4．管道的强度计算包括静载计算（压力、重力）、动载计算（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。
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。
7．编制设计说明书编制管道安装一览表、综合材料表、油漆保温一览表等。
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，确保设计的质量。
1.3 标准规范压力管道的初步设计和施工图设计，都必须按先行标准和规范设计。
原劳动部《压力管道安全管理与监察规定》（1996）国家质检总局《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》GB50316-2000《工业金属管道设计规范》GB50028-2002《城镇燃气设计规范》GB5001-1991《石油化工企业设计规范》GB50251-1994《输气管道工程设计规范》GB50253-1994《输油管道工程设计规范》HGJ8-87-1994《化工管道设计规范》SH3054-1993《石油化工企业管道综合设计规范》GB50160-1992《石油化工企业设计防火规范》GBJ16-1994《建筑设计防火规范》GB50058-1992《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50264-1997《工业设备及管道绝热工程设计规范》HG/T20549-1998《化工装置管道布置设计规定》SHJ40-1991《石油化工企业蒸气伴热管及夹套管设计规范》HG/T20670-2000《化工、石油化工管架、管墩设计规定》GB50235-1997《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50236-1998《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》HG20225-1995《化工金属管道工程施工及验收规范》SH3501-2002《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》JB4730-1994《压力容器无损检测》GB3323-1987《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB11345-1987《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB/T8163-1999《输送流体用无缝钢管》GB9948-1988《石油裂化用无缝钢管》GB/T12771-1991《输送流体用不锈钢焊接钢管》GB/T14976-1994《输送流体用不锈钢无缝钢管》GB9112-9123-1988《钢制管法兰》JB/T74—90-1994《管路法兰及垫片》HG20592-20635-1997《钢制管法兰、垫片、紧固件》GB/T17116-1997《管道支吊架》GB/T12777-1997《金属波纹管膨胀节》在进行某个特殊介质的压力管道设计时，除了按一般通用的标准、规范进行设计外，还要参照该产品的设计规范。
如在进行氧气管道设计时，必须符合《氧气站设计规范》要求；进行乙炔气管道设计时，必须符合《乙炔站设计规范》要求。
各种管道组件都有标准，设计中尽量执行各种现行标准。
总之，压力管道的设计，必须确保安全，必须由有设计资格的单位按有关标准规范进行设计。
以免造成重大的经济损失和人员伤亡。
2 压力管道总体布置（设计）及安全规程2.1 压力管道总体设计的基本原则压力管道的设计可分为干线压力管道设计和装置内压力管道设计；设计中应考虑到以下几个方面：(1) 满足工艺要求、材料、结构形式、柔性、抗振能力、各种组件、附件等适当组合，全面达到生产要求；(2)管道设计要为安装施工、操作管理、维护检修提供方便，保证足够的空间；(3)满足防火、防爆等安全规范的要求，创造安全运行环境；(4)管道走向合理，避免不必要的往返和转折，使总体设计经济合理；(5)管道排列规范、美观，框架、管廊立柱对齐、纵横成行，管道横平竖直，不在特殊需要的情况下不用歪斜管道布置方式。
2.2 管道总体设计及安全规程1)一般要求管道设计要与装置全部设计统一考虑，必须符合管道仪表流程图，要有适当的支撑，保证足够的强度，对工作温度较高的管道要作柔性分析、有激振源的管道要作动力分析，使管道既有足够的强度，又能吸收热膨胀位移又有良好的抗振性。
在经常出现飓风或地震分区级别高的地区还要考虑抵御风载和地震载荷的能力。
管道的敷设主要有架空和埋地两种类型，在选择何种敷设时可根据具体情况确定，化工和石油化工企业的工业管道大都采用架空敷设，便于施工、操作、检查、维修，也较为经济，大中型装置的架空管道都用管廊、管架和管墩成排敷设。
对于分散的管道可用支吊架。
长输管道一般采用埋地敷设，它利用了地下空间。
缺点是有腐蚀，检查和维修困难，尤其是需排液的管道，困难更大。
工业管道地下敷设的较少，就是地下敷设也大都用管沟，而不是直接敷设在地下。
2)防火安全设计当管道敷设在管廊上时，为充分利用空间，一般机泵就置于管廊下，管廊的上面放置引风机，管廊的两侧是主体设备。
管廊与它们要保持一定的距离，这个距离要满足有关防火的规范标准。
涉及的问题是：装置中的物质火灾危险性如何？防火要求如何？与其设备的防火间距应多大？材料的耐火等级与耐火保护如何？这些问题在GB5001-91《石油化工企业设计规范》中都有详细而明确的规定。
据统计石油化工企业装置内，发生火灾后的持续时间多数在1h左右，所以必须加耐火保护层。
标准规定耐火层的耐火极限不应低于1.5h。
3) 防爆安全设计一般产生爆炸必须具备三个条件：①存在可燃气体、易燃液体的蒸汽或薄雾；②上述物质与空气混合，其浓度达到爆炸极限；③存在足以点燃爆炸性混合物的火花或高温。
只要设法使这三个条件不同时出现，就基本可以防止出现爆炸。
可通过设法防止设备和管道泄漏、用惰性气体将易燃物质与空气隔离、联锁保护等措施来达到。
在总体设计中还要设法限制和缩小危险区的范围。
将不同等级的爆炸危险区与非爆炸危险区隔开；采用露天布置和加强室内通风使爆炸危险物质浓度低于爆炸极限，用测量报警装置监测爆炸危险物浓度。
4) 其他安全设计(1) 输送易燃易爆介质的埋地管道需要穿越电缆沟，且管道温度又较高时，必需采取隔热措施，以使外表面温度低于60℃。
(2) 经过道路的管道必须有一定的架空高度，只有人员通行的净高不小于2.2m；通行大型车辆的净高要留4.5m；跨越铁路的净高则不小于5.5m；以免在车辆通行时撞到管道。
万一出现意外事故有利于车辆出入。
(3) 法兰的位置避免处于人行通道和机泵上方。
输送腐蚀性介质管道上的法兰要设安全防护罩。
5) 便于检修、运行操作管廊的下面一般布置泵，这样可以有效利用空间，而且泵与管廊的距离缩短节省管材。
为便于泵安装、操作、检修，至少要有3.5m的净空高度，在管廊下布置设备的还要增加管廊下的净空高度。
管廊在道路上空穿越时，净空高度应为：装置内检修道不低于 4.5m；主干道和铁路不低于5.5m；管廊下的检修通道不低于3m。
3.压力管道常用管子材料选用原则在进行压力管道设计时，管径经计算确定以后，就要选择管子的材料。
压力管道常用管子材料的使用是根据所输送介质的操作条件（如压力、温度）及其在该条件下的介质特性决定的。
材料的正确选用是管道安全运行并经济合理的前提，管道材料的选用应考虑如下因素：3.1考虑优先选用的管材在选用管子材料时，一般先考虑采用金属材料，金属材料不适用时，再考虑非金属材料。
金属材料优先选择钢制管材，后考虑选用有色金属材料。
钢制管材中，先考虑采用碳钢，不适用时再选用不锈钢。
在考虑碳钢材料时，先考虑焊接钢管，不适用时再选用无缝钢管。
3.2 考虑介质压力的影响输送介质的压力越高，管子的壁厚就越厚，对管子材料的要求一般也越高。
(1). 介质压力在1.6MPa以上时，可选用无缝钢管或有色金属管子。
(2). 压力很高时，如在合成氨、尿素和甲醇生产中，有的管子介质压力高达32MPa，一般选用材料为20钢或15MnV的高压无缝钢管。
(3). 真空设备上的管子及压力大于10MPa时的氧气管子，一般采用铜和黄铜管。
(4). 介质压力在1.6MPa以下时，可考虑采用焊接钢管、铸铁管或非金属管子。
但铸铁管子承受介质的压力不得大于1.0MPa。
非金属管子所能承受的介质压力，与非金属材料品种有关，如硬聚氯乙烯管子，使用压力小于或等于1.6MPa；增强聚丙烯管子，使用压力小于或等于1.0MPa；ABS管子，使用压力小于或等于0.6MPa。
(5). 对水管，当水的压力在1.0MPa以下时，通常采用材料为Q235A的焊接钢管；当水的压力大于2.5MPa时，一般采用材料为20钢的无缝钢管。
3.3 考虑介质温度的影响不同材料的管子，适用于不同的温度范围。
表5.2表5.2 不同材料的管子，使用温度范围材料牌号 使用温度范围℃ 材料牌号 使用温度范围℃Q235A Ｆ 0～250 纯钛 ≤350Q235A 0～350 铝 -268～15020R -20～475 铜、黄铜 -196～20020g -20～475 纯铝 ≤12016MnR -14～475 硬铝 ≤14016Mn -40～475 灰铸铁 ≤2500.5Mo ≤520 球墨铸铁 ≤350Cr18Ni9 -196～7003.4 考虑介质化学性质的影响介质化学性质的影响主要体现在腐蚀上，应予以高度重视。
(1).介质呈中性，一般对材料要求不高，可选用普通碳钢管；(2).介质呈酸性或碱性，就要选择耐酸或耐碱的管材。
(3).输送水及水蒸汽，采用碳钢材料的管子。