各大化工标准流体分类
各大化工标准流体分类
A
15℃时的蒸气压>0。1MPa的烃类液体及其他类似液体
B
甲A类以外、闪点<28℃
乙
A
28℃≤闪点≤45℃
B
45℃<闪点<60℃
丙
A
60℃≤闪点≤120℃
B
120℃<闪点
物质分级
毒性危害指数
评价指标
极度危害(Ⅰ级)
THI≥65
1.毒性效应指标(急性毒性、刺激与腐蚀性、致敏性、生殖毒性、致癌性)
2.影响毒物作用的因素指标(扩散性、蓄积性)
3.实际危害后果指标(中毒病死率、危害预后情况划分评分等级)
4.产业政策指标
5.危害程度等级划分和毒性危害指数计算(毒性危害指数THI计算)
5、遇酸、受热、撞击、摩擦、催化及遇见有机物或硫磺等易燃的无机物,极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂。
6、受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质.
7、在密闭设备内操作温度不<物质自然点的生产
乙
1、闪点≥28℃,但<60℃的液体。
2、爆炸下限不<10%的气体。
3、不属于甲类的氧化剂。
4、不属于甲类的易燃固体。
流体类别
一、GB 50316-2000 《工业金属管道设计规范(2008版)》
物质分级
特征
A1
相当于GBZ 230-2010中极度危害(Ⅰ级)。
在输送过程中如有极少量的流体泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触后,能造成严重中毒,脱离接触后不能治愈.
A2
相当于GBZ 230—2010中高度危害(Ⅱ级)、中度危害(Ⅲ级)、轻度危害(Ⅳ级)。
戊
常温下使用后加工不燃烧物质的生产。
GB 50160—2008《石油化工企业设计防火规范》、GB 50074-2014《石油库设计规范》及GB 50016—2014《建筑设计防火规范》三者关于液体闪点的描述类别相同。
几种规范中工业管道的分类及检验要求
几种规范中工业管道的分类“管理规则”中压力管道分类:GC1(1):输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中,毒性为极度危害介质的管道。
GC1(2):输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》中,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≥4.0MPa的管道。
GC1(3):输送可燃流体介质、有毒流体介质设计压力P≥4.0MPa设计温度≥400℃的管道。
GC1(4):输送流体介质设计压力P≥10.0MPa的管道。
GC2(1):输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》中,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<4.0MPa的管道。
GC2(2):输送可燃流体介质、有毒流体介质设计压力P<4.0MPa设计温度≥400℃的管道。
GC2(3):输送非可燃流体介质、无毒流体介质设计压力P<10.0MPa设计温度≥400℃的管道。
GC2(4):输送流体介质设计压力P<10.0MPa,设计温度<400℃的管道。
GB50316《工业金属管道设计规范》中流体分类:A1类流体:在输送过程中如果有极少量的流体泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触时,能造成严重中毒,脱离接触后不能治愈。
相当于GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中Ⅰ级,毒性为极度危害介质的管道。
A2类流体:接触此类流体后,会有不同程度的中毒,脱离接触后可治愈。
相当GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中,Ⅱ级及以下毒性介质的管道。
B 类流体:在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气体的液体,这些流体能点燃并在空气中连续燃烧。
D 类流体:系指不可燃、无毒、设计压力P≤1.0Mpa,设计温度-20℃∽186℃的流体。
C 类流体:系指不包括D类流体的不可燃、无毒的流体。
(包括氧气管道)SH3059《石油化工管道设计器材选用通则》(SH3501《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》)中流体分类:SHA:1. 毒性程度为极度危害介质的管道(苯管道除外)2. 毒性程度为高度危害介质的丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢管道3. 设计压力≥10.0Mpa的介质管道SHB:1. 毒性程度为极度危害介质的苯管道2. 毒性程度为高度危害介质的管道(丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢管道除外)3. 甲类、乙类可燃气体和甲A类液化烃、甲B类、乙A类可燃液体介质管道SHC:1. 毒性程度为中度、轻度危害介质的管道2. 乙B类、丙类可燃液体介质管道SHD:1. 设计温度低于-29℃的低温管道SHE:1. 设计压力小于10.0Mpa且设计温度高于或等于-29℃的无毒、非可燃介质管道美国标准ASME B31.3《PROCESS PIPING》中流体分类:M类流体:在输送过程中如果有极少量的流体泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触时,即使迅速治疗,也能造成严重和难以治愈的伤害。
压力管道的分类
压力管道分类管道的用途广泛,品种繁多。
不同领域内使用的管道,其分类方法也不同。
一般可以按用途、主体材料、敷设状态和输送介质等管道使用特性进行分类。
具体情况可见图1。
在一般法规、标准、规范中,为了便于设计、施工验收和使用管理和检验,往往根据介质的特性和设计参数采用综合分类、分级的方法,同时,在各行业的设计规范,施工验收规范和维修、检验规程之间,对管道的分级或分类尚存在差异。
如:国家标准《工业金属管道设计规范》GB50316中的流体根据状态、性质和设计参数分为A1、A2、B、C、D五类。
A1类为剧毒介质;A2类为有毒介质B类为可燃介质;C类、D类为非可燃、无毒介质,其中设计压力小于等于1MPa,且设计温度为-29~186℃的为D类。
化工行业标准《化工金属管道工程施工及验收规范》HG20225—95按流体特性和设计参数分为A、B、C、D四类。
基本与国家标准一致,但将有毒介质管道划入B类管道。
石油化工行业标准《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501—2002按流体特性和设计参数分为SHA、SHB、SHC、SHD四级,如下。
SH3501-2001管道分级管道级别适用范围SHA1 毒性程度为极度危害介质管道(苯管道除外)2 毒性程度为高度危害介质的丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢介质管道3 设计压力大于或等于10.0MPa的介质管道SHB1 毒性程度为极度危害介质的苯管道2 毒性程度为高度危害介质管道(丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢管道除外)3 甲类、乙类可燃气体和甲A类液化烃、甲B类、乙A类可燃液体介质管道SHC1 毒性程度为中度、轻度危害介质管道2 乙B类、丙类可燃液体介质管道SHD设计温度低于-29℃的低温管道电力行业标准《电力建设施工及验收技术规范》(管道篇)DL5031—94按设计压力分为高压、中压和低压三级管道。
设计压力大于8MPa的为高压管道;设计压力大于1.6MPa,小于等于8MPa的为中压管道;设计压力小于等于1.6MPa 的为低压管道。
压力管道级别划分
压力管道类别与级别一、ANSI / ASME B31.3对输送流体的分类美国国家标准ASME压力管道规范ANSI / ASME B31.3(以下简称 B31.3)根据被输送流体的性质和泄漏时造成的后果,将化工厂和炼油厂管道输送的流体分为D 类、M类和性质介于二者之间的第三类流体。
D类流体不易燃、无毒,并且在操作条件下对人类肌体无害;设计压力不超过150lbf/in2(1.05MPa);设设计温度在-20ºF(-29℃)至366ºF(186℃)之间。
M类流体有剧毒,在输送过程中如有少量泄漏到环境中,被人吸入或接触人体时能造成严重的和难以治疗的伤害,即使迅速采取措施也无法挽救。
流体类别确定后即可按ANSI / ASME B31.3的有关章节具体要求对该流体的管道进行设计、施工和检验。
二、中石化对压力管道的类别划分1 中国石化关于《压力管道设计资格类别级别认可和安装单资格实施细则》,对压力管道的类别划分如下表所示。
压力管道的类别注:①输送距离指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距离。
②GB 5044《职业性接触毒物危害程度分级》规定的。
③GB 50160《石油化工企业设计防火规范》规定的。
2 SH 3059对管道的分级如下表。
SH 3059——2001《石油化工管道设计器材选用通则》管道分级注:①毒性程度是根据《职业性接触毒物危害程度分级》(GB 5044—85)划分的。
极度危害属于Ⅰ级,车间空气中有害物质最高容许浓度<0.1mg/m3;高度危害属于Ⅱ级,最高容许浓度0.1mg/m3。
极度危害的介质如苯、氯乙烯、氯甲醚、氰化物等;高度危害的介质如二硫化碳、氯、丙烯腈、硫化氢、甲醛、氟化氢、一氢化碳等。
详见GB 5044。
②甲类、乙类可燃气体是根据《石油化工企业设计防火规范》(GB 50160)中可燃气体的火灾危险性分类划分的。
甲类系指可燃气体与空气混合物和爆炸下限<10%(体);乙类是≥10%(体)。
中石化管道等级分类标准
中石化管道等级分类标准本标准规定了中石化管道的类别、元件、材料、压力等级、使用条件、系统检验与试验、防护措施、施工与安装、验收与运行、维护与检修等方面的要求。
本标准适用于中石化内部的石油、天然气等管道系统的设计、施工、验收、运行和维护。
1. 管道类别根据管道的使用功能和介质不同,管道可分为以下几类:1.1. 公用管道:包括给水、燃气、热力等管道,用于提供公共服务。
1.2. 工业管道:包括石油、化工、电力等行业的生产用管道。
1.3. 工艺管道:指在石油、化工、医药等行业的生产过程中,输送、分配、控制流体用的管道。
2. 管道元件管道元件包括各种阀门、管件、法兰、密封件等,应符合相应的国家标准和行业标准。
3. 管道材料管道材料应具有优良的耐腐蚀性能、机械性能和高温性能,并符合相关标准和设计要求。
常用的管道材料包括碳钢、不锈钢、合金钢等。
4. 管道压力等级根据管道的工作压力和设计温度等因素,管道可分为不同的压力等级。
常用的压力等级为低压、中压、高压和超高压。
5. 管道使用条件管道的使用条件包括介质种类、温度、压力等参数,应根据不同的使用条件选择合适的材料、元件和设计要求。
6. 管道系统检验与试验在管道施工前和运行前,应对管道系统进行全面的检验与试验,以确保其安全性和可靠性。
检验与试验包括外观检查、尺寸检测、无损检测等。
7. 管道防护措施为确保管道的安全运行,应采取相应的防护措施。
常见的防护措施包括防腐蚀涂层、阴极保护、保温等。
8. 管道施工与安装管道的施工与安装应符合相关标准和设计要求,确保施工质量和安全。
在安装过程中应注意避免损伤管道和元件,确保连接牢固可靠。
9. 管道验收与运行:在管道施工完成后,应对管道进行全面的验收,确保其符合设计要求和相关标准。
在运行过程中,应严格遵守操作规程,确保管道的安全运行。
同时,应对管道进行定期巡检和维护,及时发现和处理问题。
10. 管道维护与检修:为确保管道的安全性和可靠性,应定期对管道进行维护和检修。
常用流体流速选择
常用流体流速选择管道内流速常用值/(m/s)管道内流速常用值/(m/s)流体种类应用场合管道种类平均流速备注水一般给水主压力管道2~3低压管道0.5~1泵进口0.5~2.0泵出口1.0~3.0工业用水离心泵压力管3~4离心泵吸水管DN250 1~2 DN250 1.5~2.5往复泵压力管1.5~2往复泵吸水管1给水管道内流速常用值/(m/s)流体种类水应用场合一般给水泵进口泵出口工业用水管道种类主压力管道低压管道离心泵压力管离心泵吸水管往复泵压力管往复泵吸水管给水总管排水管冷却凝结冷水管热水管凝结水泵吸收管凝结水泵出水管自流xx管一般液体高粘度液体低粘度粘度50mt;">·sDN25 DN50DN100粘度100 mt;">·sDN50 DN100DN200DN25粘度1000 mt;">·sDN50 DN100DN200气体低压高压压缩空气压气机烟道压气机进气管平均流速2~3 0.5~10.5~2.01.0~3.03~4DN2501~2DN2501.5~2.51.5~2<11.5~30.5~1.01.5~2.51~1.50.5~11~20.1~0.31.5~3.00.5~0.91.0~1.60.5~0.70.7~1.01.2~1.60.1~0.20.16~0.250.25~0.350.35~0.5510~208~152~7~1020~30MPa备注压气机输气管一般情况饱和蒸汽DN<50 DN>70DN<100锅炉、汽轮机DN=100~200 DN>200过热蒸汽DN<100 锅炉、汽轮机DN=100~200 DN>200~20 <8<1515~3025~3530~4020~4030~5040~60。
化工原理流体流动
化工原理流体流动
化工原理中的流体流动是一个重要的研究领域,它涉及到各种物质在化工过程中的传输、混合、分离等关键过程。
在化工流体流动中,流体的性质和流动行为对化工过程的效率和产品质量具有重要影响。
在流体流动的研究中,我们通常会涉及到不同的流动模式,如层流、湍流等。
层流是指流体在管道中以规则的、层次分明的方式流动,其粘滞作用较强,流速均匀。
湍流则是一种不规则的、紊乱的流动方式,其粘滞作用较弱,流速不均匀。
在化工过程中,通常会通过控制流体的流动模式来达到更好的传输效果。
另外,在化工流体流动中,物质的输送也是一个重要的问题。
液体在管道中的流动主要通过压力差和重力来实现,而气体的流动则主要受到压力差和浓度差的影响。
我们可以通过调节管道的形状和尺寸,以及控制流体的流速和粘度来实现物质的有效输送。
此外,在化工过程中,流体的混合和分离也是一个重要的问题。
混合是指将不同的物质进行均匀混合,以达到一定的反应效果或产品质量。
分离则是将混合物中的不同组分分离出来,以达到对应的目的。
在化工过程中,我们通常会使用各种设备和技术来实现流体的混合和分离,如搅拌器、离心机等。
总之,化工原理中的流体流动是一个复杂而重要的研究领域。
通过深入了解流体的性质和流动行为,我们可以更好地控制化
工过程中的传输、混合和分离等关键环节,以提高生产效率和产品质量。
化工原理流体知识点总结
化工原理流体知识点总结一、流体的基本性质1. 流体的定义流体是指在受到作用力的情况下,能够流动的物质,包括液体和气体。
2. 流体的分类(1)牛顿流体:满足牛顿流体定律的流体,即剪切应力与剪切速率成正比。
(2)非牛顿流体:不满足牛顿流体定律的流体,如塑料、胶体等。
3. 流体的性质(1)密度:单位体积流体的质量,通常用ρ表示,单位kg/m³。
(2)粘度:流体流动时的内部摩擦阻力,通常用η表示,单位Pa·s或mPa·s。
(3)表观黏度:流体在管道中流动时表现出的粘度,通常用μ表示,单位Pa·s或mPa·s。
(4)流变性:流体在外力作用下的形变特性,包括剪切流变和延伸流变。
4. 流体的运动(1)层流:流体呈层状流动,流线平行且不交叉。
(2)湍流:流体呈旋涡形式混合流动,流线交叉且无规律。
二、流态力学1. 流体静压(1)静压力:流体在容器中受到的压力,通常用P表示,单位Pa。
(2)流体的压强:P = ρgh,其中ρ为流体密度,g为重力加速度,h为液面高度。
(3)帕斯卡定律:在静止流体中,内部任意一点的压力均相等。
2. 流体动压(1)动压力:流体在流动状态下受到的压力。
(2)动压公式:P = 0.5ρv²,其中ρ为流体密度,v为流体的流速。
3. 流体的质量守恒(1)连续方程:描述流体在流动中的质量守恒关系。
(2)连续方程公式:ρ1A1v1 = ρ2A2v2,其中ρ为流体密度,A为管道横截面积,v为流速。
4. 流体的动量守恒(1)牛顿第二定律:描述流体在流动中的动量守恒关系。
(2)牛顿第二定律公式:F = ρQ(v2 - v1),其中F为管道上流体受到的合力,Q为流体流量,v为流速。
三、流体的运动1. 流体的流动类型(1)层流:小阻力、流速较慢。
(2)湍流:大阻力、流速较快。
2. 流体的流动参数(1)雷诺数:描述流体流动状态的无量纲参数,Re = ρvD/η,其中D为管道直径。
化工原理 流体
UNILAB
1.1.1流体及其特征 定义:流体包括液 包括液体和气体, 体,由大量的彼此之间具有 间距的单个分子组成,分子作随机无规则运动。 特征: 具有流动性; 无固定形状,随容器的形状而改 变; 在外力作用下内部发生相对运动 1.1.2 连续介质模型 流体是由无数流体质点(微团)连续组成,流 体质点(微团)与分子自由程比充分地大,体现 了宏观性质, 质,同时流体质点对所考虑工程问题的 尺度来说,又是充分地小,体现了“点”位置流 体性质。 质。
UNILAB
§1.1概述 流体流动是在化工生产中的一个基本过程,在化工 生产中常见的流体流动如下: 1) 流体输送 2) 压强、流速、流量的测量 3) 为强化设备提供适宜的条件
UNILAB
1) ---需要研究流体的流动规律以便进行管路的 设计、输送机械的选择及所需功率的计算 2) ---了解、控制生产过程,需对压强、流速、 流量等一系列参数进行测定,而这些测定多以 流体静止或流动规律为依据。 3) ---化工设备中传热、传质等多是在流动条件 下进行,故流体流动对这些过程有重要影响。
【补例】pa paUNILAB Nhomakorabea1)
PA = PA'
h1
ρ1 ρ2
. .
B
B’
A与A’两点在静止、连续、同一种 流体内并在同一水平面上,所以截面 A-A’是等压面。
h
PB = PB' 关系不成立
B与B’两点虽在静止流体的同一 水平面上,但不是连通着的同一种 流体,即截面B-B’不是等压面
h2
. .
A
2. 流体静力学方程
----研究流体处于静止状态下的力的平衡关系 (1) 流体静力学方程的推导 (外界大气压) p0 F1 h F2 z2 z1 F1 1’ ⊙选基准水平面 F1=p1A ⊙受力分析 F2=p2A
压力管道的分类和分级
压力管道的分类和分级管道的用途广泛,品种繁多。
不同领域内使用的管道,其分类方法也不同。
一般可以按用途、主体材料、敷设状态和输送介质等管道使用特性进行分类。
具体情况可见图1。
在一般法规、标准、规范中,为了便于设计、施工验收和使用管理和检验,往往根据介质的特性和设计参数采用综合分类、分级的方法,同时,在各行业的设计规范,施工验收规范和维修、检验规程之间,对管道的分级或分类尚存在差异。
如:国家标准《工业金属管道设计规范》GB50316中的流体根据状态、性质和设计参数分为A1、A2、B、C、D五类。
A1类为剧毒介质;A2类为有毒介质B类为可燃介质;C类、D类为非可燃、无毒介质,其中设计压力小于等于1MPa,且设计温度为-29~186℃的为D类。
化工、石油化工和电力等行业的施工及验收规范对管道的分级或分类如下:化工行业标准《化工金属管道工程施工及验收规范》HG20225—95按流体特性和设计参数分为A、B、C、D四类。
基本与国家标准一致,但将有毒介质管道划入B类管道。
石油化工行业标准《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501—2002按流体特性和设计参数分为SHA、SHB、SHC、SHD四级,如表3。
表3SH3501-2001管道分级电力行业标准《电力建设施工及验收技术规范》(管道篇)DL5031—94按设计压力分为高压、中压和低压三级管道。
设计压力大于8MPa的为高压管道;设计压力大于1.6MPa,小于等于8MPa的为中压管道;设计压力小于等于1.6MPa 的为低压管道。
《压力管道安全管理与监察规定》将压力管道分工业管道、公用管道和长输管道三类。
这主要是从管道的用途和地域特性进行的分类,其具体定义是:(1)工业管道:企业、事业单位所属的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。
其地域特性是一个企业或事业单位内使用的管道;(2)公用管道: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,其地域特性是一个城市或乡镇范围内使用的管道;(3)长输管道:产地、储存库、使用单位间用于输送商品介质的管道,其地域特性是跨地区(跨省、跨地市)使用的管道。
化工原理之一 流体流动
第一章: 流体流动流体流动是化工厂中最基本的现象。
在化工厂内,不论是待加工的原料或是已制成的产品,常以液态或气态存在。
各种工艺生产过程中,往往需要将液体或气体输送至设备内进行物理处理或化学反应,这就涉及到选用什么型式、多大功率的输送机械,如何确定管道直径及如何控制物料的流量、压强、温度等参数以保证操作或反应能正常进行,这些问题都与流体流动密切相关。
流体是液体和气体的统称。
流体具有流动性,其形状随容器的形状而变化。
液体有一定的液面,气体则否。
液体几乎不具压缩性,受热时体积膨胀的不显著,所以一般将液体视为不可压缩的流体。
与此相反,气体的压缩民很强,受热时体积膨胀很大,所以气体是可压缩的流体。
如果在操作过程中,气体的温度和压强改变很小,气体也可近似地按不可压缩流体来处理。
流体是由大量的不断作不规则运动的分子组成,各个分子之以及分子内部的原子之间均保留着一定的空隙,所以流体内部是不连续而存在空隙的,要从单个分子运动出发来研究整个流体平衡或运动的规律,是很困难而不现实。
所以在流体力学中,不研究个别分子的运动,只研究由大量分子组成的分子集团,设想整个流体由无数个分子集团组成,每个分子集团称为“质点”。
质点的大小与它所处的空间在、相比是微不足道的,但比分子自由程要大得多。
这样可以设想在流体的内部各个质点相互紧挨着,它们之间没有任何空隙而成为连续体。
用这种处理方法就可以不研究分子间的相互作用以及复杂的分子运动,主要研究流体的宏观运动规律,而把流体模化为连续介质,但不是所有情况都是如此的,高真空度下的气体就不能视为连续介质了。
液体和气体统称为流体。
流体的特征是具有流动性,即其抗剪和抗张的能力很小;无固定形状,随容器的状而变化;在外力作用下其内部发生相对运动。
化工生产的原料及产品大多数是流体。
在化工生产中,有以下几个主要方面经常要应用流体流动的基本原理及其流动规律:(1) 管内适宜流速、管径及输送设备的选定;(2) 压强、流速和流量的测量;(3) 传热、传质等过程中适宜的流动条件的确定及设备的强化。
化工原理--流体流动概述
化工原理–流体流动概述引言流体流动是化工领域中常见的一个研究领域,它在很多工艺过程中起着至关重要的作用。
流体流动的研究可以帮助我们了解流体在管道、设备和反应器中的行为,从而优化工艺过程,提高生产效率。
本文将从基本理论、流体流动模型和流动参数分析等方面对流体流动进行概述。
基本理论流体流动的基本理论是流体力学的一部分。
它研究流体在管道、设备和反应器中的运动规律。
在流体流动中,有两个重要的参数:流速和压力。
流速描述了流体在单位时间内通过某一截面的体积,通常以米/秒来表示。
压力则是单位面积上的力,通常以帕斯卡(Pa)来表示。
根据流速和压力的变化,可以描绘出流体的流动状态,理解流体在设备中的传输行为。
流体流动模型在化工过程中,流体流动的行为非常复杂,通常使用一些流体流动模型来描述。
常见的流体流动模型有层流流动和湍流流动。
层流流动层流流动是指流体在管道或设备中呈稳定的层流状态,流体在截面中的各个部分以均匀的速度运动。
在层流流动中,不同层之间的流速差很小,流体分子之间的相对位置一直保持不变。
层流流动通常发生在流速较低的条件下,管道的直径较小,并且流体的黏性较高。
层流流动可以用泊肃叶定律进行描述。
湍流流动湍流流动是指流体在管道或设备中呈不稳定的湍流状态,流体在截面中的各个部分以复杂而无规律的方式运动。
在湍流流动中,不同层之间的流速差很大,流体分子之间的相对位置不断变化。
湍流流动通常发生在流速较高的条件下,管道的直径较大,并且流体的黏性较低。
湍流流动的模型较为复杂,常用的描述方法有雷诺平均法和雷诺应力传递方程。
流动参数分析在对流体流动进行研究时,需要对一些流动参数进行分析。
这些参数可以帮助我们了解流体的流动特性和传输行为。
流量流量指的是单位时间内通过管道或设备截面的流体体积。
通常以单位时间内液体或气体通过单位面积的体积来表示,单位为立方米/秒。
流量是一个非常重要的参数,可以用来确定设备的尺寸和流程的设计。
压降压降指的是流体在通过管道或设备时由于阻力而导致的压力降低。
化工高压流体管道标准应用
化工高压流体管道标准应用管道、容器、设备结构用管 : GB/T8162-1999 用于制造管道、容器、设备、管件及钢结构Q/CG46.2-1996 适用于结构用一般无缝钢管等 . 流体输送用管 :GB/T8163-1999 用于石油、天然气远程输送以及其他流体输送Q/CG46.1-1996 适用于输送流体用一般无缝钢管等. 锅炉管:GB3087-1999 GB5310-1995 用于低中压、高压及其以上压力锅炉的水冷壁、省煤器、再热器、过热器及蒸汽管道的制造. 船用管 :GB/T5312-1999 用于船用锅炉、过热器及级压力系管道的制造. 钻杆:API SPEC 5D、API SPEC 7 用于钻井. 管线管 :API SPEC 5L 用于石油、天然气工业中的气、水、油输送 . 地质钻探用管:YB235 用于地质钻探. 油套管: API SPEC 5CT、API SPEC 5B 用于油井中抽取石油或天然气。
套管用作油气井的井壁 . 石油裂化管:GB9948-1988 用于制造石油精炼厂的炉管、热交换器管和管道 . 化肥设备用高压管: GB6479-1986 用于制造高压化工设备和管道用。
工艺管道关于压力的几个名词公称压力:管道、管件、阀门、法兰等管道组成件在规定温度下,允许承受的以压力等级表示的工作压力。
单位:MPA。
工作压力:管道、管件、阀门、法兰等在正常运行条件下承受的压力。
单位:MPA。
设计压力:在正常操作条件下,在相应设计温度下,管道可能承受的最高工作压力。
单位:MPA。
强度试验压力:管道强度试验的规定压力。
单位:MPA。
压力管道安装通用规程工艺1、管道的连接。
1.1螺纹连接的要求:(1)由于螺纹规格尺寸的影响,一般无缝钢管外径偏小无法进行螺纹加工,所以无缝钢管不能采用螺纹连接。
(2)当无缝钢管安装中碰到螺纹连接的阀门及配件时。
假如管道的工作压力小于1.0MP时,可以局部采用一段焊接钢管加工成螺纹连接。
几种规范中工业管道的分类
几种规范中工业管道的分类“管理规则”中压力管道分类:GC1(1):输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中,毒性为极度危害介质的管道。
GC1(2):输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》中,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≥4.0MPa的管道。
GC1(3):输送可燃流体介质、有毒流体介质设计压力P≥4.0MPa 设计温度≥400℃的管道。
GC1(4):输送流体介质设计压力P≥10.0MPa的管道。
GC2(1):输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》中,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<4.0MPa的管道。
GC2(2):输送可燃流体介质、有毒流体介质设计压力P<4.0MPa设计温度≥400℃的管道。
GC2(3):输送非可燃流体介质、无毒流体介质设计压力P<10.0MPa设计温度≥400℃的管道。
GC2(4):输送流体介质设计压力P<10.0MPa,设计温度<400℃的管道。
GB50316《工业金属管道设计规范》中流体分类:A1类流体:在输送过程中如果有极少量的流体泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触时,能造成严重中毒,脱离接触后不能治愈。
相当于GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中Ⅰ级,毒性为极度危害介质的管道。
A2类流体:接触此类流体后,会有不同程度的中毒,脱离接触后可治愈。
相当GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中,Ⅱ级及以下毒性介质的管道。
B类流体:在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气体的液体,这些流体能点燃并在空气中连续燃烧。
D类流体:系指不可燃、无毒、设计压力P≤1.0Mpa,设计温度-20℃~186℃的流体。
C类流体:系指不包括D类流体的不可燃、无毒的流体(包括氧气管道)。
SH3059《石油化工管道设计器材选用通则》(SH3501《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》)中流体分类:SHA:1. 毒性程度为极度危害介质的管道(苯管道除外)2. 毒性程度为高度危害介质的丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢管道3. 设计压力≥10.0Mpa的介质管道SHB:1. 毒性程度为极度危害介质的苯管道2. 毒性程度为高度危害介质的管道(丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢管道除外)3. 甲类、乙类可燃气体和甲A类液化烃、甲B类、乙A类可燃液体介质管道SHC:1. 毒性程度为中度、轻度危害介质的管道2. 乙B类、丙类可燃液体介质管道SHD:1. 设计温度低于-29℃的低温管道SHE:1. 设计压力小于10.0Mpa且设计温度高于或等于-29℃的无毒、非可燃介质管道美国标准ASME B31.3《PROCESS PIPING》中流体分类:M类流体:在输送过程中如果有极少量的流体泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触时,即使迅速治疗,也能造成严重和难以治愈的伤害。
各种规范中管道的分类及检验要求(1)
几种规范中工业管道的分类“管理规则”中压力管道分类:GC1(1):输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中,毒性为极度危害介质的管道。
GC1(2):输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》中,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≥4.0MPa的管道。
GC1(3):输送可燃流体介质、有毒流体介质设计压力P≥4.0MPa设计温度≥400℃的管道。
GC1(4):输送流体介质设计压力P≥10.0MPa的管道。
GC2(1):输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》中,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<4.0MPa的管道。
GC2(2):输送可燃流体介质、有毒流体介质设计压力P<4.0MPa设计温度≥400℃的管道。
GC2(3):输送非可燃流体介质、无毒流体介质设计压力P<10.0MPa设计温度≥400℃的管道。
GC2(4):输送流体介质设计压力P<10.0MPa,设计温度<400℃的管道。
GB50316《工业金属管道设计规范》中流体分类:A1类流体:在输送过程中如果有极少量的流体泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触时,能造成严重中毒,脱离接触后不能治愈。
相当于GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中Ⅰ级,毒性为极度危害介质的管道。
A2类流体:接触此类流体后,会有不同程度的中毒,脱离接触后可治愈。
相当GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中,Ⅱ级及以下毒性介质的管道。
B 类流体:在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气体的液体,这些流体能点燃并在空气中连续燃烧。
D 类流体:系指不可燃、无毒、设计压力P≤1.0Mpa,设计温度-20℃∽186℃的流体。
C 类流体:系指不包括D类流体的不可燃、无毒的流体。
(包括氧气管道)SH3059《石油化工管道设计器材选用通则》(SH3501《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》)中流体分类:SHA: 1. 毒性程度为极度危害介质的管道(苯管道除外)2. 毒性程度为高度危害介质的丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢管道3. 设计压力≥10.0Mpa的介质管道SHB: 1. 毒性程度为极度危害介质的苯管道2. 毒性程度为高度危害介质的管道(丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢管道除外)3. 甲类、乙类可燃气体和甲A类液化烃、甲B类、乙A类可燃液体介质管道SHC: 1. 毒性程度为中度、轻度危害介质的管道2. 乙B类、丙类可燃液体介质管道SHD: 1. 设计温度低于-29℃的低温管道SHE: 1. 设计压力小于10.0Mpa且设计温度高于或等于-29℃的无毒、非可燃介质管道美国标准ASME B31.3《PROCESS PIPING》中流体分类:M类流体:在输送过程中如果有极少量的流体泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触时,即使迅速治疗,也能造成严重和难以治愈的伤害。
压力管道类别与级别
压力管道类别与级别c1 ? ! Z9 y-一、ANSI / ASME B31.3对输送流体的分类美国国家标准ASME压力管道规范ANSI / ASME B31.3(以下简称B31.3)根据被输送流体的性质和泄漏时造成的后果,将化工厂和炼油厂管道输送的流体分为D 类、M类和性质介于二者之间的第三类流体。
D类流体不易燃、无毒,并且在操作条件下对人类肌体无害;设计压力不超过150lbf/in2(1.05MPa);设设计温度在-20ºF(-29℃)至366ºF(186℃)之间。
M类流体有剧毒,在输送过程中如有少量泄漏到环境中,被人吸入或接触人体时能造成严重的和难以治疗的伤害,即使迅速采取措施也无法挽救。
流体类别确定后即可按ANSI / ASME B31.3的有关章节具体要求对该流体的管道进行设计、施工和检验。
二、中石化对压力管道的类别划分 q: W @1 m% i& ^/ Q$ ]8: h( u/ A/ c4 [71 中国石化关于《压力管道设计资格类别级别认可和安装单资格实施细则》,对压力管道的类别划分如下表所示。
2 J- j% ]# s, i压力管道的类别B2 q/ E! R4 9 t+ z1 ^/ ~$ y' c3注:①输送距离指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距离。
X0 _- + V( C. R8 p& Y! m6②GB 5044《职业性接触毒物危害程度分级》规定的。
③GB 50160《石油化工企业设计防火规范》规定的。
a5 g0 j2 \0 I ]& f3( G8 h# A: |& z+ q' }( k' Z& { v% _3 t, Y对管道的分级如下表。
2 SH 3059 G9 `! d- k D9 y7]6 n K6 l,儠?屮% p! i' }!SH 3059——2001《石油化工管道设计器材选用通则》管道分级注:①毒性程度是根据《职业性接触毒物危害程度分级》(GB 5044—85)划分的。
各大化工标准流体分类
A
15℃时的蒸气压>0.1MPa的烃类液体及其他类似液体
B
甲A类以外、闪点<28℃
乙
A
28℃≤闪点≤45℃
B
45℃<闪点点≤120℃
B
120℃<闪点
接触此类流体后,会有不同程度的中毒,脱离接触后可治愈。
B
流体在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气体的液体,能点燃并在空气中连续燃烧。
D
不可燃、无毒、设计压力≤1.0MPa和设计温度在-20℃~186℃之间的流体。
C
不包括D类的不可燃、无毒流体。
二、GBZ 230-2010《职业性接触毒物危害程度分级》
物质分级
毒性危害指数
评价指标
极度危害(Ⅰ级)
THI≥65
1.毒性效应指标(急性毒性、刺激与腐蚀性、致敏性、生殖毒性、致癌性)
2.影响毒物作用的因素指标(扩散性、蓄积性)
3.实际危害后果指标(中毒病死率、危害预后情况划分评分等级)
4.产业政策指标
5.危害程度等级划分和毒性危害指数计算(毒性危害指数THI计算)
戊
常温下使用后加工不燃烧物质的生产。
GB 50160-2008《石油化工企业设计防火规范》、GB 50074-2014《石油库设计规范》及GB 50016-2014《建筑设计防火规范》三者关于液体闪点的描述类别相同。
四、GB 50160-2008《石油化工企业设计防火规范》
火灾危险性分类
气体类别
可燃气体与空气混合物的爆炸下限
5、助燃气体。
6、能与空气形成爆炸性混合物的浮游状态的粉尘、纤维、闪点不<60℃的液体雾滴。
丙
1、闪点≥60℃的液体。
2、可燃固体。
丁
各大化工标准流体分类
6、能与空气形成爆炸性混合物的浮游状态的粉尘、纤维、闪点不<60℃的液体雾滴。
丙
1、闪点≥60℃的液体。
2、可燃固体。
丁
1、对不燃烧物质进行加工、并在高温或溶化状态下经常产生强辐射热、火花或火焰的生产。
2、利用气体、液体、固体作为燃料或将气体、液体进行燃烧做其他的各种生产。
3、常温下使用或加工难燃烧物质的生产。
介质
甲
<10%(体积)
乙炔、环氧乙烷、氢气、合成气、硫化氢、乙烯、丁烯、丁二烯、顺丁烯、反丁烯、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、丙二烯、环丙烷、甲胺、环丁烷、甲醛、甲醚(二甲醚)、氯甲烷、氯乙烯、异丁烷、异丁烯
乙
≥10%(体积)
一氧化碳、氨、溴甲烷
液体分类
名称
特征
甲
A
液化烃
15℃时的蒸气压>的烃类液体及其他类似液体
5、遇酸、受热、撞击、摩擦、催化及遇见有机物或硫磺等易燃的无机物,极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂。
6、受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质。
7、在密闭设备内操作温度不<物质自然点的生产
乙
1、闪点≥28℃,但<60℃的液体。
2、爆炸下限不<10%的气体。
3、不属于甲类的氧化剂。
4、不属于甲类的易燃固体。
接触此类流体后,会有不同程度的中毒,脱离接触后可治愈。
B
流体在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气体的液体,能点燃并在空气中连续燃烧。
D
不可燃、无毒、设计压力≤和设计温度在-20℃~186℃之间的流体。
C
不包括D类的不可燃、无毒流体。
二、GBZ 230-2010《职业性接触毒物危害程度分级》
物质分级
化工基础课第三章 流体流动及流体输送设备
计算(不包括导管出口的局部阻力),溶 液密度为 1100kg/m3。
试计算:送液量每小时为 3m3 时,容器 B 内应保持的真空度。
pa
1
22
p真
抽真空
1.5m
B
1
A
解:取容器A的液面1-1截面为基准面,导液管出口为2-2截面, 在该两截面间列柏努利方程,有
z2 g
u22 2
5.5u22
1.5 9.81 6.01.182 1100 2.54104 Pa
ZYNC 化学系
3.3流体压力和流量的测量
1.流体压力的测量---U形管压力计 2.流体流量的测量---孔板流量计、文丘里流量计、
转子流量计
ZYNC 化学系
1.流体压力的测量---U形管压力计
ZYNC 化学系
⑴ 粘度μ的物理意义:
y
设有上、下两块平行放置、 面积很大、相距很近的夹板,板 间充满流体,下板固定,以一推 动力F推动上平板以u恒速运动。
y y
经实验证明,此时: 引入比例系数μ,有:
F u A y
F u A
y
ZYNC 化学系
⑵ 粘度 : 单位:Pa·s,泊P:g·cm-1·s-1
量,其原理与孔板流量计相同。
结构:采取渐缩后渐扩的流道,避免使流体出现边界层分离而
产生旋涡,因此阻力损失较小。
qv u0S0 cvS0
2gR(i )
ZYNC 化学系
文丘里流量计
ZYNC 化学系
⑶ 转子流量计 原理:
流体出口
转子上下截面由于压差(p1-p2)所形成的
向上推力与转子的重力相平衡。稳定位置与流
流体输送管路—化工管路的组成与结构
异径管
内外螺纹接头
二、管件 5.用以延长管路——管箍(束节)、螺纹短节、活接头、法兰等
管箍(束节)
螺纹短节
活接头
法兰
三、阀门
阀门 是用来启闭和调节流量及控制安全的部件。通过阀门可以调节流
量、系统压力及流动方向。 阀门的分类:
按用途分:
• 切断阀 • 调节阀 • 止回阀 • 分流阀 • 安全阀
按驱动形式分:
项目二 流体输送管路
知识点4:化工管路的布置与安装
化工流体输送单元操作
主要内容
实践探索
一、布置管路应遵守的原则
二、管路的常见故障及排除方法
三、管路安装验收原则
一、布置管路应遵守的原则
(一) 从安装、检修、操作等方面考虑
1.在安装时除了下水道、上水总管和煤气管以外,管路铺设应尽可能采用明线。 2.在安装时并列管路上的管件和阀门应互相错开,避免在检修及操作时的不方便。 并列管路上安装手轮操作的阀门时,手轮间距约100mm。 3.在安装时车间内的管路应尽可能沿厂房墙壁安装,管架可以固定在墙上,或沿天 花板及平台安装。在露天的生产装置,管路可沿挂架或吊架安装。管与管之间和管与 墙之间的距离以能容纳活动接头或法兰以及便于检修为宜,管与墙、柱边或管架支柱 之间的净空距离不小于100mm为宜。中压管与管之间的距离保持在40~60mm,高压管 与管之间的距离保持在70~90之间。
项目二 流体输送管路
知识点1:化工管路系统组成
化工流体输送单元操作
主要内容
实践探索
一、化工管路的标准化 二、化工管路的分类
三、化工管路的管材
为了简化管子、管件与阀门的 品种规格,便于成批生产,使得 同一直径的管子与管件、阀门均 能实现相互连接,具有互通性、 互换性,就要求对化工管路标准 化。其重要的内容就是直径和压 力的标准化、系列化,即公称直 径系列和公称压力系列。
- 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)。
评价指标
极度危害(Ⅰ级)
THI≥65
1.毒性效应指标(急性毒性、刺激与腐蚀性、致敏性、生殖毒性、致癌性)
2.影响毒物作用的因素指标(扩散性、蓄积性)
3.实际危害后果指标(中毒病死率、危害预后情况划分评分等级)
4.产业政策指标
5.危害程度等级划分和毒性危害指数计算(毒性危害指数THI计算)
2、操作温度超过其闪点的丙A类液体应视为乙A类液体;
3、操作温度超过其闪点的丙B类液体应视为乙B类液体;操作温度超过其沸点的丙B类液体应视为乙A类液体。
固体的火灾危险性按50016-2014《建筑设计防火规范》有关规定执行。
五、GB 50074-2014《石油库设计规范》
类别
特征或液体闪点Ft(℃)
甲
A
15℃时的蒸气压>的烃类液体及其他类似液体
B
甲A类以外、闪点<28℃
乙
A
28℃≤闪点≤45℃
B
45℃<闪点<60℃
丙
A
60℃≤闪点≤120℃
B
120℃<闪点
5、遇酸、受热、撞击、摩擦、催化及遇。
6、受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质。
7、在密闭设备内操作温度不<物质自然点的生产
乙
1、闪点≥28℃,但<60℃的液体。
2、爆炸下限不<10%的气体。
3、不属于甲类的氧化剂。
4、不属于甲类的易燃固体。
各大化工标准流体分类
流体类别
一、GB 50316-2000 《工业金属管道设计规范(2008版)》
物质分级
特征
A1
相当于GBZ 230-2010中极度危害(Ⅰ级)。
在输送过程中如有极少量的流体泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触后,能造成严重中毒,脱离接触后不能治愈。
A2
相当于GBZ 230-2010中高度危害(Ⅱ级)、中度危害(Ⅲ级)、轻度危害(Ⅳ级)。
高度危害(Ⅱ级)
50≤THI<65
中度危害(Ⅲ级)
35≤THI<50
轻度危害(Ⅳ级)
THI<35
三、GB 50016-2014《建筑设计防火规范》
生产的火灾危险性分类
类别
特征
甲
1、闪点<28℃的液体。
2、爆炸下限<10%的气体。
3、常温下能自行分解或在空气中氧化能导致迅速自然或爆炸的物质。
4、常温下受到水或空气中水蒸气的作用,能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质。
5、助燃气体。
6、能与空气形成爆炸性混合物的浮游状态的粉尘、纤维、闪点不<60℃的液体雾滴。
丙
1、闪点≥60℃的液体。
2、可燃固体。
丁
1、对不燃烧物质进行加工、并在高温或溶化状态下经常产生强辐射热、火花或火焰的生产。
2、利用气体、液体、固体作为燃料或将气体、液体进行燃烧做其他的各种生产。
3、常温下使用或加工难燃烧物质的生产。
可燃气体与空气混合物的爆炸下限
介质
甲
<10%(体积)
乙炔、环氧乙烷、氢气、合成气、硫化氢、乙烯、丁烯、丁二烯、顺丁烯、反丁烯、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、丙二烯、环丙烷、甲胺、环丁烷、甲醛、甲醚(二甲醚)、氯甲烷、氯乙烯、异丁烷、异丁烯
乙
≥10%(体积)
一氧化碳、氨、溴甲烷
液体分类
名称
特征
甲
A
液化烃
15℃时的蒸气压>的烃类液体及其他类似液体
接触此类流体后,会有不同程度的中毒,脱离接触后可治愈。
B
流体在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气体的液体,能点燃并在空气中连续燃烧。
D
不可燃、无毒、设计压力≤和设计温度在-20℃~186℃之间的流体。
C
不包括D类的不可燃、无毒流体。
二、GBZ 230-2010《职业性接触毒物危害程度分级》
物质分级
B
可燃液体
甲A类以外,闪点<28℃
乙
A
28℃≤闪点≤45℃
B
45℃<闪点<60℃
丙
A
60℃≤闪点≤120℃
B
120℃<闪点
液化烃:液化石油气、乙烯、乙烷、丙烯等单组分液化烃类。
液化石油气:C4、C4或其为主所组成的混合物。
可燃液体:烃类液体、醇、醚、醛、酮、酸、酯类及氨、硫、卤素化合物。
1、操作温度超过其闪点的乙类液体应视为甲B类液体;
戊
常温下使用后加工不燃烧物质的生产。
GB 50160-2008 《石油化工企业设计防火规范》、GB 50074-2014 《石油库设计规范》及GB 50016-2014《建筑设计防火规范》三者关于液体闪点的描述类别相同。
四、GB 50160-2008《石油化工企业设计防火规范》
火灾危险性分类
气体类别