第六章管道布置设计
工艺管线管道施工方案
工艺管线管道施工方案第一章绪论1.1项目背景1.2目的和意义本文旨在通过研究工艺管线管道施工方案，总结和归纳各种施工方法和技术，为工程项目提供科学、合理和高效的施工方案，提高工程施工质量和效率，降低生产成本，实现良好的经济效益和社会效益。
第二章工艺管线管道施工的基本要求2.1安全要求在工艺管线管道施工过程中，应始终将安全放在首位。
施工单位必须遵守相关法律法规，制定合理的安全管理制度，加强安全教育培训，保证施工人员安全作业，并配备必要的防护设备和应急措施。
2.2施工质量要求2.3工期要求第三章工艺管线管道施工方法和技术3.1管道布置设计在进行工艺管线管道施工之前，必须进行管道布置设计，确定管道的走向、位置和连接方式。
这需要综合考虑工艺要求、土地利用、安全与环保等因素，选择最优的布置方案。
3.2管道材料的选择根据工艺要求和施工环境的特点，选择适用于工程项目的管道材料。
常见的管道材料有金属管、塑料管和复合管等，不同材料的性能和使用寿命各有差异，在选择时应综合考虑材料的耐腐蚀性、耐压性、导热性和价格等方面的因素。
3.3管道焊接技术管道的连接通常采用焊接工艺，其质量直接影响到管道的使用寿命和安全性。
施工单位必须具备良好的钢管焊接技术，掌握各种焊接方法，如气焊、电焊、TIG焊等，并进行合理的施工参数设置，确保焊接质量。
3.4管道支承和固定技术管道在运行过程中必须具备良好的支承和固定能力，以防止管道变形或松动。
施工单位可以采用各种支承和固定技术，如悬吊、支座和夹具等，根据实际情况选择合适的技术和材料，确保管道的安全运行。
第四章工艺管线管道施工流程4.1施工准备阶段在开始施工之前，施工单位必须进行详细的施工准备工作，包括施工图纸的审核和修改、材料和设备的采购、施工人员的培训和配备、临时设施的搭建等。
4.2管道安装阶段根据施工图纸和管道布置设计，按照一定的施工顺序和方法进行管道的安装。
安装过程中要确保管道的连接牢固、无渗漏、流动通畅，同时要注意施工质量的检测和记录。
配管设计
⑴管路位移补偿
为解决管路的热胀泠缩问题，通常在 固定支架间将管段弯成“L”型或“Z” 型（见下图），这样直管段的热伸长， 由与其垂直的管段的弹性变形来补偿
管路位移补偿
➢L形(平面)a:原管系;b c:改变效果好;d e:有一定弹性;f g:改变不允许的; h i:改变无效果
➢Z形(空间) a:原管系;b :改变有效果;c:效果最好；d:弹性减少,最差;e:效果不好
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，但牌号 不一样
（二）管路基础设计步骤
⑸选择阀门、管件 管件选取见下表
螺旋焊缝 Φ=0.6
（二）管路基础设计步骤
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
（二）管路基础设计步骤
4、绝热材料
确定保温层的厚度
（六）管架设计
一般室外管路较长，往往要穿过马路、厂房及 其它构筑物，需要架空或敷设在地沟里。
➢而且都要把许多管路集中排列放在专门支承管 路的管架上
➢管架还分上、下几层
室内管路一般都是利用厂房的柱子、墙壁、楼 板以及机械设备本身的构件来支撑、吊挂等方法 来固定管路
（六）管架设计
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。
(完整版)化工设计习题及答案
第一章化工厂设计的内容与程序1、化工设计的种类有哪些？答：根据项目性质化工设计可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。
根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中试设计、基础设计和工程设计；其中工程设计又包括：初步设计、扩大初步设计和施工图设计。
2、请画出化工厂设计的工作程序示意图。
3、化工厂通常由哪些部门和设施所构成？答：化工厂通常由化工生产车间、辅助生产装置、公用工程及罐区、服务性工程、生活福利设施、三废处理设施和厂外工程等构成。
4、化工车间工艺设计的程序及主要内容有哪些？答：一、设计准备工作（1）熟悉设计任务书（2）制定设计工作计划（3）查阅文献资料（4）收集第一手资料。
二、方案设计方案设计的任务是确定生产方法和生产流程，是整个工艺设计的基础。
三、化工计算化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备选型与计算三个内容，其任务是在这三项计算的基础上绘制物料流程图、主要设备图和带控制点工艺流程图。
四、车间布置设计主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确的具体位置，相应地确定厂房或框架的结构型式。
五、配管工程设计任务是确定生产流程中全部管线、阀门及各种管架的位置、规格尺寸和材料，综合权衡建设投资和操作费用。
六、提供设计条件工艺专业设计人员向非工艺专业设计人员提供设计条件。
七、编制概算书及编制设计文件概算主要提供了车间建筑、设备及安装工程费用。
第二章工艺流程设计1、化工工艺设计包括哪些内容？答：生产方法选择，工艺流程设计，工艺计算，设备的设计与选型，设备布置，管道设计对非工艺设计提条件，设计说明书，概预算书。
2、在选择生产方法和工艺流程时，应该着重考虑的原则有哪些？其步骤有哪些？ 答：先进性、可靠性、合理性；资料搜集与项目调研、生产设备类型与制造厂商调研、对调研结果进行全面分析对比。
3、工艺流程设计的步骤有哪些？答：确定整个流程的组成，确定每个过程或工序的组成，确定工艺操作条件，确定控制方案，原料与能量的合理利用，制定“三废”处理方案，制定安全生产措施。
武汉大学水力学教材答案第六章
武汉大学水力学教材答案第六章第六章恒定管流1、并联管道中各支管的单位机械能损失相同，因而各支管水流的总机械能也应相等。
( )2、图示虹吸管中B点的压强小于大气压强。
( )( )4、在等直径圆管中一定发生均匀有压流动。
( )5、各并联支管的水头损失相同，所以其水力坡度也相同。
( )( )( ) 8、图示A、B 两点间有两根并联管道 1 和 2 。
设管 1 的沿程水头损失为h f1 ,管 2 的沿程水头损失为h f2。
则h f1与h f2 的关系为（）（1）h h（2）h＜h f2；（3）h f1 = h f2；（4）无法确定。
c，其管径、管长、上下游水位差均相同，则流量最小的是（）。
b管；（3）c管；（4）无法确定。
________________________________________________________；在管道断面突然缩小处，测压管水头线沿程____________________________________。
11、图示为一串联管段恒定流。
各管段流量q v1、q v2、q v3的关系为______________________。
各管段流速 v1、v、v的关系为____________________________________________________________。
_________________________________________________；出口为淹没出流时，若下游水池中流速v2=0,测压管水头线终点在____________________________，若v2≠0，测压管水头线应____________________________________________________________________下游水面。
13、定性绘出图示等直径短管道的总水头线和测压管水头线，并标明符号及负压区。
M、N 两点的压强高度p m/ g 及p n/ρg。
室外排水管道布置方案
室外排水管道布置方案简介本文档旨在提出一种室外排水管道布置方案，以确保高效排水和降低排水管道故障的风险。
此方案适用于室外环境下的排水需求，如园区、建筑物周围等。
方案概述我们的室外排水管道布置方案基于以下几个重要原则：1. 材料选择：选择耐用、防腐蚀的材料，如PVC、HDPE等，以保证管道的长期使用和可靠性。
2. 管道直径：根据排水需求和流量计算，合理选择管道直径，以确保水流顺畅而不发生堵塞。
3. 重力排水：利用地势高低差，使排水管道在没有外部能量供给的情况下自然排水，降低维护成本。
4. 排气阀：在需要的位置安装排气阀，以防止管道中的空气阻碍排水，并减少水锤的发生。
5. 检修井：合理设置检修井，方便维护和修理排水管道，减少故障时的停工时间。
布置方案示意图布置步骤根据该方案，室外排水管道的布置步骤如下：1. 对排水区域进行勘测和规划，确定管道的起始点和终点，以及排水方向。
2. 根据设计计算，选择适当的管道直径，并确定所需的材料和数量。
3. 依照管道的走向和高低差，铺设排水管道，合理设置弯头和连接件，确保管道连接牢固。
4. 根据需要，在所需位置安装排气阀，以及检修井。
5. 完成排水管道布置后，进行全面的检查和测试，确保管道的功能正常。
维护与故障排除为保障室外排水管道的正常运行，需要定期进行维护与故障排除。
以下是一些建议：- 定期检查管道是否有破损、堵塞等问题，如有需要及时进行维修。
- 清理排水井和排气阀，确保其畅通无阻。
- 注意管道周围环境的变化，及时采取措施防止管道受到挤压、破坏等。
总结本文提出了一种室外排水管道布置方案，旨在确保高效排水和降低管道故障的风险。
该方案基于材料选择、管道直径、重力排水、排气阀和检修井等原则，并给出了布置步骤和维护建议。
通过合理实施该方案，可以使室外环境下的排水系统更加可靠和高效。
第六章 有压管流
(6.16)
式中Ｋ为修正系数，且： (6.17)
(6.18)
二、串联管道
由直径不同的简单管道串联而成的管道为串联管道。
设串联管道中任一管段的直径为 ,管长为 ,流量为 ，管道来端由支管分出的流量为 ；如上图6-5所示，因串联管道的每一管道都是简单管道，都可用简单管道的水力计算公式，则：图6-5
例１：某渠道用直径 的钢筋混凝 虹吸管从河道引水灌溉，如上图所示，河道水位为120.00m，渠道水位为119.00m，虹吸管各段长度е１=10m，е2=6m,е3=12m,进口装滤水网，无底阀，ξ1=2.5,管的顶部有600的折角转弯两个，每个弯头ξ2=0.55。
求：（１）虹吸管的流量。
（２）当虹吸管内最大允许真空值 时，虹吸管的最大安装高度 。
§6－1简单短管中的恒定有压流
一、自由出流
图6-1
如图6-1所示，短管由三段管径不变的管道组成，以出口断面中心的水平面０－０为基准面，对渐变流断面１和２列出能量方程：
（6.1）
以总水头 代入上式得：
：式表明管道的总水头ＨＯ的一部分转换为出口的流速水头，另一部分则在流动过程中形成水头损失。上式中：
上式中的 是以达西一魏斯巴赫公式表示的，若 以谢才公式计算，其形式可作相应改变。将 代入 得：
也可算出各断面的测压管水头值，即可绘出管道的测压管水头线。
管道出口断面压强受到边界条件的控制。
由总水头线，测压管水头线和基准线三者的相互关系可以明确地表示出管道任一断面各种单位机械能量的大小。
四、短管水力计算举例（Ｐ河256）
：虹吸管的水力计算
虹吸管是指有一段管道高出上游液面，而出口低于上游液面的管道。
水泵装机容量就是水泵的动力机（如电动机）所具有的总动率，单位重量水体从水泵获得的能量为 ，则单位时间内重量为 的水流从水泵获得能量为 。 也为单位时间内水泵所做的有效功，称为水泵的有效功率，以 表示，即：
制冷剂管路设计_2
15
压力降要求 3 、从冷凝器至贮液器的液管 , 靠重力 , 流速应小于 0.5m/s 4 、从贮液器至膨胀阀的压力损失 , 压力降也不应过大, 以免引起液态制冷剂管内发生气化 , 造成膨胀阀供液不 足 , 降低系统的制冷能力。
16
（二） 、 回油要求 （1） 回油要求: 向下的吸气管或者水平的 吸气管 ， 润滑油靠重力回压缩机 ， 上升的立 管的最低回油速度如图:
17
18Βιβλιοθήκη 2 、对于变负荷工作的氟利昂制冷系 统, 为了保证最低负荷时 , 润滑油也能从 蒸发器顺利返回压缩机 , 可采用双上 升吸气立管。
19
三、制冷剂管径计算 1 、损失: 直管的摩擦阻力和管件的局部阻 力 为了方便计算 ， 常把各管件的局部阻力系 数折合成当量管长度Ld
20
管道压损计算
fm: 摩擦阻力系数 di； 管道内径 MR: 质量流量 ，Kg/s VR: 制冷剂的比容 ，m3/Kg
12
二、管径的确定 考虑因素: 经济 、压力降 、 回油
13
（一 ）、管道的压力降 危害: 压缩机吸气管路和排气管路的 压力损失 ， 将引起制冷能力降低和单 位制冷量耗电量增加 ， R12为例 ， 如表:
14
压力降要求 1、氨系统： 吸气管路和排气管路的压力损失希望 不超过相当于蒸发温度降低0.5度和 冷凝温 度升高 0.5度 2.氟利昂系统： 吸气管路和排气管路的压力损失希望 不超过 相当 于蒸发温度降低1度和冷凝温度升高 1度
4
3 、对不设油分离器的氟利昂压缩机 , 当冷凝器高 于压缩机2.5m以上时 , 在压缩机的排气管路上应该 设置分油环管 , 防止压缩机突然停止运转时 , 较多 的润滑油返回压缩机 , 造成冲缸事故。
27063工厂设计概论
高纲1590江苏省高等教育自学考试大纲27063工厂设计概论南京工业大学编江苏省高等教育自学考试委员会办公室Ⅰ课程性质及其设置目的与要求《工厂设计概论》是化学工程与工艺专业的一门专业课，它应用并集成各种已学过的专业基础课与专业课，如物理化学、化工原理、化工热力学、传递工程原理、化工分离过程、化工工艺学、化工反应工程及计算机应用等专业知识，来讨论化工设计问题。
它的内容广泛，涉及的专业多，工程的实用性强。
本课程以化工生产车间（装置）的工艺设计为重点，讲述通用的化工设计的原则、方法、设计程序与技巧，和各种化工工艺图与化工设备图的绘制与阅读方法，以及介绍计算机在化工设计模拟计算与绘图中的应用。
通过本课程学习，培养学生综合分析化工工艺过程和工程问题的能力，增强学生的工程概念和解决实际工程问题的能力，加深对化工工艺与工程紧密结合的理解，使学生对化工生产车间（装置）设计的内容和步骤有较全面的了解，掌握化工设计和生产过程中的诸多规范，熟悉计算机在化工过程模拟计算和绘图中的应用，使学生初步具备化学工程师的基本素养，并具有初步的化工装置工艺设计能力。
Ⅱ课程内容与考核目标第一章化工厂设计的内容与程序一、课程内容本章介绍了化工设计的种类，化工厂设计的工作程序，化工车间工艺设计的程序及设计内容，初步设计阶段和施工图设计阶段设计文件的主要内容与格式。
二、学习要求通过本章的学习，了解化工厂设计的种类与工作程序、工艺设计的内容及设计文件的格式。
三、考核知识点和考核要求1.领会：（1）化工设计的分类方法。
根据项目性质的分类内容。
根据化工过程的开发程序的分类内容。
四种设计类型设计成品的主要内容。
（2）化工厂设计的主要工作程序。
项目建议书主要内容。
可行性研究主要内容。
设计任务书主要内容。
扩大初步设计主要内容。
施工图设计主要内容。
（3）化工车间工艺设计的程序及设计内容，包括: 设计准备工作的主要内容,方案设计的意义与方法,化工计算的任务与内容,车间布置设计的内容,配管工程设计的任务与规范文件,向非工艺专业设计人员提供设计条件的内容,编制概算书的意义, 编制设计文件的种类。
化工设计概论第六章管道设计与布置
常用管件
3.分合流管件
主要作用是将流体分成几条流向或 合并流体为同一流向。如三通，四通还 有异径三通、四通等。
常用管件
4.管路附件
附属于管道上的各种物件如防雨 帽、视镜、阻火器、过滤器、漏斗、 汽水混合器、取样口、取样冷却器、 阀门伸长杆等。
管道过滤器
管道附件
• 管道过滤器 一种装在管道上用来除去流体介质
第六章 管道设计与布置
第一节 管道设计与布置的内容和步骤 一、管道设计与布置的内容 1）管道的设计计算
管径，压降，保温，应力，热补偿 2）管道的布置设计
第一节 管道设计与布置的内容和步骤
二、管道设计与布置的步骤
(1)选择管道材料。 (2)选择介质的流速。 (3)确定管径。 (4)确定管壁厚度。 (5)确定管道连接方式。 (6)选阀门和管件。 (7)选管道的热补偿器。 (8)绝热形式、绝热层厚度及保温材料的选择。 (9)管道布置。 (10)计算管道的阻力损失。
二、管道 焊接
二、管道 螺纹连接
二、管道 法兰连接
二、管道 承锸连接
二、管道
卡箍连接
二、管道 卡套连接
管道连接形式示意图
三、常用阀门
1、阀门定义
阀门是用来控制各种管道及设备内 流体的流量、流体的压力及保证生产安 全运行的一种化工机械产品。阀门的品 种较多，结构相差悬殊，材质各异，使 用特性不同，因此需根据阀门在管道中 作用及输送介质等条件，选用不同型式 的阀门。
疏水阀的种类颇多，按其工作原理可分为 热动力型，热静力型和机械型三种。
疏水阀
安装示意图
1-切断阀；2-排污阀；3-过滤器；4-疏水阀 5视镜；6-止回阀
阀门型号标志
阀门
阀门型号标志
给排水基础知识 第六章 自动喷水灭火系统
第六章自动喷水灭火系统6－1 概述自动喷水灭火系统是一种能自动作用喷水灭火，同时发出火警信号的消防给水系统。
自动喷水灭火系统多设在火灾危险性较大，起火蔓延很快的场所，以与对消防要求较高的建筑物或个别房间，如商场、高层建筑等和大剧院舞台等部位。
一般由消防供水水源、消防供水设备、喷头、消防管网、报警阀、火灾控制器与火灾探测报警控制系统组成。
按喷头平时开阀情况分为闭式和开式两类。
属于闭式的有湿式系统、干式系统、预作用式系统、快速反响系统与自动循环启闭系统等。
属于开式的有水幕系统和雨淋系统。
6－2 闭式自动喷水灭火系统工作原理与主要组成一、闭式自动喷水灭火系统工作原理1、湿式自动喷水灭火系统通常由闭式喷头、湿式报警阀、管网供水设备与供水水源等组成，其系统在报警阀前后管道内始终充满压力水。
适用于布置在温度不低于4℃和不高于70℃的建筑物内，喷头向上向下安装均可。
2、干式自动喷水灭系统由闭式喷头、管道系统、干式报警阀、干式报警控制装置、充气装置、排气设备与供水设施等组成。
适用于布置在环境温度低于低于4℃和高于70℃的建筑物、构筑物内。
喷头宜向上设置。
如果在干式报警阀处的降压过程，使之快速启动，缩短排气时间。
干式自动喷水灭火系统为喷头常闭的灭火系统。
管网中平时不充水，充满有空气或氮气。
当建筑物发生火灾点火温度到达开启闭式喷头时，喷头开启，排气、充水、灭火。
该系统灭火时，需先排气故喷头出水灭火不如湿式系统与时。
但管网中平时不充水，对建筑物装饰无影响，对环境温度也无要求，适用于采暖期长而建筑内无采暖的场所。
3、预作用自动喷水灭火系统由闭式喷头、预作用阀门、管网、报警装置、供水设施、火灾控制器与控制系统组成。
该系统中，干式报警阀之后的管道平时充满压缩气体〔即平时为干式〕，当发生火灾时，与喷头安装在一起的火灾控制器，首先探出火灾并发出声响报警信号，控制器再将报警信号作声光显示的同时，开启报警阀，使消防水进入管网，并在不大于3min的时间内完成管网充水过程〔即变为湿式〕，同时进展火灾初期报警。
合流管道的设计
第一节 合流制管渠系统的使用条件 和布置特点
第二节 合流制管渠系统的设计流量 和水力计算要点
第三节 合流制管渠系统的水力计算例 题及旧合流制管渠系统的改造
1
第一节 合流制管渠系统的使用条件 和布置特点
• 一.定义:合流制管渠系统是在同一 管渠内排除生活污水,工业废水及雨 水的管渠系统.
3
• 三.合流制管渠系统布置的特点 • 1.管渠的布置应使所有服务面积上的生活污
水,工业废水和雨水都能合理并以最短距离 排入管渠 • 2.溢流井的设置 • 3.必须合理确定溢流井的数目和位置 • 从两个方面考虑: • (1)从对水体的污染情况看 • (2)从经济上讲
4
• 注意:当溢流井的溢流堰口标高低 于水体最高水位时,需在排放渠道 上设置防潮门.
• 4.充分利用街道边沟排放雨水.
5
第二节 合流制排水管渠的设计流量和水力 计算要点
• 一.第一个溢流井上游管渠的设计流量
Q Qs Qi Qr
• Q-第一个溢流井上游管渠的设计流量 • Qi-工业废水设计流量 • Qs-生活污水设计流量 • Qr-雨水设计流量
6
• 注:1.当生活污水和工业废水设计流量之和小于雨 水设计流量的5%时,其流量可以忽略不计.
14
• 三.合流制和分流制管渠的连接方式 • 在一些城市中,合流制和分流制管道
系统并存,在这种情况下,要注意两种 管道系统的连接问题.
15
• 1.溢流井上游合流管渠的计算 • 2.截流干管和溢流井的计算 • 3.晴天旱流情况
校核
10
• 注意: • 1.合流管渠的雨水设计重现期比一般
情况下的提高10-25% • 2.工作实践中,我国多数城市截流倍数
化工设计复习题一
《化工设计与制图》复习题一、填空题第一章化工厂设计的内容与程序1、概念设计是以过程研究中间结果或最终结果为基础，从工程角度出发按照未来生产规模所进行的一种假想设计。
2、化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算和设备选型和计算三方面内容。
3、设计代表工作的任务是参加基本建设的现场施工和安装。
4、根据化工过程开发程序进行分类，化工设计分为四种设计类型，即概念设计、中试设计、基础设计和工程设计。
5、在化工新技术开发过程中，可能存在三种类型的设计，即概念设计、中试设计和基础设计。
6、中试设计内容和程序基本上和工程设计相同，但由于规模小，若施工安装力量较强，可以不出管道、仪表、管架等安装图纸。
7、按国内传统设计体制，工程设计可分为三种类型，即初步设计、扩大初步设计和施工图设计。
第二章工艺流程设计8、在工艺流程草图中，流程线的起始和终了处注明物料的名称、来源及去向。
9、工艺流程草图又称为方案流程图或流程示意图，一般在生产方法（或工艺路线）确定后绘制，主要为工艺计算服务，也是工艺流程图设计的依据。
10、工艺管道及仪表流程图上，管道的标注内容应包括三个组成部分：即管道号、管径和管道等级。
11、工厂的三废治理工程的“三同时”是指三废治理工程必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。
12、在选择生产方法和工艺流程时，应遵循的三原则是先进性、可靠性和合理性。
13、当生产工艺路线(生产方法)选定后，就可以进行流程设计。
14、工艺管道及仪表流程图一般采用 A1 图幅横幅绘制，数量不限；流程简单时，可采用A2图幅；图纸不宜加长和加宽。
15、化工工艺图纸的图线宽度有粗、中、细三种类型，其宽度比例为4:2:1 。
16、绘制工艺流程图时，流程线一般画成水平线和垂直线，转弯一律画成直角。
第三章物料衡算与能量衡算17、对于物料衡算而言，按计算范围分为单个设备的物料衡算与全流程的物料衡算。
18、在进行化工设计计算时，生产时间现在一般按 330 天或 8000 小时进行设计计算。
通风管道的设计计算
精选ppt
《工业通风》
第六章 管道的设计计算
一、摩擦阻力
摩擦阻力或沿程阻力是风管内空气流动时，由于空气本身的 粘性及其与管壁间的摩擦而引起的沿程能量损失。
• 空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力按下
式计算：
比
摩
阻
；
、为实际的空气动力粘度 。
精选ppt
《工业通风》
第六章 管道的设计计算
2、空气温度和大气压力修正
Rm K tK BRm0
K
t
273 273
20 t
0 .825
K B B 101 . 3 0 .9
K
为温度修正系数；
t
K
为大气压力修正系数；
B
为实际的空气密度；
B为实际的大气压力
D1
L
4v1
30..14421440.195m=195mm
所选管径按通风管道统一规格调整为：
D1＝200mm；实际流速v1＝13m/s； 由附录6的图得，Rm1＝12.5Pa/m。 同理可查得管段3、5、6、7的管径及比摩阻，具体结果见 下表。
4、确定管段2、4的管径及单位长度摩擦阻力，见下表。
精选ppt
精选ppt
《工业通风》
第六章 管道的设计计算
解：按附录7(P245)列出的条件，计算下列各值 L2/L3＝0.78/1.94＝0.4 F2/F3＝(D2/D3)2＝(250/560)2＝0.2
经计算 F1＋F2≈F3 根据F1＋F2＝F3及L2/L3＝0.4、F2/F3＝0.2查得 支管局部阻力系数 ζ2＝2.7 直管局部阻力系数 ζ1＝－0.73
第六章 空调风管道系统设计
得法就是利用这种管段内静压和动压的相互转换，由风管每一分支处 复得的静压来克服下游管段的阻力，并据此来确定风管的断面尺寸， 下面将这一方法作简要介绍。
图40、41
例题1:
机械排风系统,薄钢板制成圆风管.计算该排风系统的阻力和管径尺 寸。
／
／
／
9
／
／
／
／
／ 0.3353 48.6 16.95 114.995
2
1320
3
9
228
／
／
4.4
13.2
0
48.6
0
13.2
3
1980
3
9
229
／
／
3.45 10.35
0
48.6
0
8.554264039322
／
／
2.85
8.55
0
48.6
0
／
5
3300
3
9
360
／
／
2.45
7.35
0
48.6
0
／
• 矩形风管的长边与短边之比不宜大于4：l，愈接 • 近1愈好，任何时候都不要大于lO，这样不仅可以节省制
作和安装费用，还可以减少运行动力消耗和运行费用
三、空调风管系统的阻力与减阻措施阻力包括
摩擦阻力和局部阻力两部分，其中局部阻力占比例较大，高达80％。 因此进行风管系统设计时，应尽量采取措施来减少局部阻力，以减 少风机的能耗和设备(风机)的初投资。
4) 确定每个子系统的风管断面形状和制作材料。 5) 对每个子系统进行阻力计算(含选择风机)。 6) 进行绝热材料的选择与绝热层厚度的计算。 7) 绘制工程图。
化工设计第六章 管道布置设计
(7) 管道应尽量沿墙面铺设，或布置在固定在墙上 的管架上，管道与墙面之间的距离以能容纳管 件、阀门及方便安装维修为原则。
控制的符号与管道仪表流程图的规定符 号相同(见第二章第三节工艺流程图中二、管 道仪表流程图)，有时其功能代号可以省略。
4. 管道支架
管架采用图例在管道布置图中表示，并在其旁标 注管架编号。管架编号由五个部分组成：
（1） 管架类别
• A——表示固定架 （ANCHOR）
• G——表示导向架 （GUIDE）
(3)全厂性管架或管墩上(包括穿越涵洞)应留有10%～ 30%的空位，并考虑其荷重。装置主管廊管架宜留有 10%～20%的空位，并考虑其荷重。
(4)管道布置应使管道系统具有必要的柔性。在保证管道 柔性及管道对设备、机泵管口作用力和力矩不超出过 允许值的情况下，应使管道最短，组成件最少。
(5) 管道应尽量集中布置在公用管架上，管道应平 行走直线,少拐弯，少交叉，不妨碍门窗开启和 设备、阀门及管件的安装和维修，并列管道的 阀门应尽量错开排列。
(11) 管道穿过建筑物的楼板、屋顶或墙面时，应加套 管，套管与管道间的空隙应密封。套管的直径应大 于管道隔热层的外径，并不得影响管道的热位移。
管道上的焊缝不应在套管内，并距离套管端部不应 小于150mm。套管应高出楼板、屋顶面50mm。管道
穿过屋顶时应设防雨罩。管道不应穿过防火墙或防 爆墙。
(12) 管道上的阀门和仪表的布置高度可参考以下数据
- 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)。
第六章管道布置设计第一节化工车间管道布置设计的任务和要求一、化工车间管道布置设计的任务(1)确定车间中各个设备的管口方位和与之相连接的管段的接口位置。
(2)确定管道的安装连接和铺设、支承方式。
(3)确定各管段（包括管道、管件、阀门及控制仪表）在空间的位置。
(4)画出管道布置图，表示出车间中所有管道在平面、立面的空间位置，作为管道安装的依据。
(5)编制管道综合材料表，包括管道、管件、阀门、型钢等的材质、规格和数量。
二、化工车间管道布置设计的要求化工车间管道布置应符合下列要求：(1)符合生产工艺流程的要求，并能满足生产要求；(2)便于操作管理，并能保证安全生产；(3)便于管道的安装和维护；AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF(4）要求整齐美观，并尽量节约材料和投资。
化工车间管道布置除了符合上述要求外，还应仔细考虑下列问题。
1.物料因素(1)输送易燃、易爆、有毒及有腐蚀性的物料管道不得铺设在生活间、楼梯、走廊和门等处，这些管道上还应设置安全阀、防爆膜、阻火器和水封等防火防爆装置，并应将放空管引至指定地点或高过屋面2m以上。
(2)有腐蚀性物料的管道，不得铺设在通道上空和并列管线的上方或内侧。
(3)管道铺设时应有一定的坡度，坡度方向一般是沿物流的方向，坡度一般为1/100 - 5/1000。
粘度小的液体物料管道可取5/1000左右，含固体的物料管道可取1/100左右。
(4）真空管线应尽量短，尽量减少弯头和阀门，以降低阻力，达到更高的真空度。
2．考虑施工、操作及维修AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF(1)管道应尽量集中布置在公用管架上，平行走直线，少拐弯，少交叉，不妨碍门窗开启和设备、阀门及管件的安装维修，并列管道的阀门应尽量错开排列。
(2)支管多的管道应布置在并行管线的外侧，引出支管时，气体管道应从上方引出，液体管道应从下方引出，管道应尽量避免出现“气袋”、“口袋”和“盲肠”。
AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF(3)管道应尽量沿墙面铺设，或布置在固定在墙上的管架上，管道与墙面之间的距离以能容纳管件、阀门及方便安装维修为原则。
3．安全生产(1)架空管道与地面的距离除符合工艺要求外，还应便于操作和检修。
管道跨越通道时，最低点离地：通过人行道时不小于2m；通过公路时不小于4.5m；通过铁路时不小于6m；通过厂区主要交通干线时离地5m。
(2)直接埋地或管沟中铺设的管道通过道路时应加套管等加以保护。
(3)为了防止介质在管内流动产生静电聚集而发生危险，易燃、易爆介质的管道应采取接地措施，以保证安全生产。
(4）长距离输送蒸汽或其他热物料的管道，应考虑热补偿问题，如在两个固定支架之间设置补偿器和滑动支架。
4.其他因素(1)管道与阀门一般不宜直接支承在设备上。
(2)距离较近的两设备间的连接管道，不应直连，应用45o或90o 弯接。
AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF(3)管道布置时应兼顾电缆、照明、仪表及采暖通风等其他非工艺管道的布置。
第二节管架和管道的安装布置管架是用来支承、固定和约束管道的。
管架可分为室外管架和室内管架两类。
室外管架一般由独立的支柱或带有衍架式形成的管廊或管桥。
而室内管架不一定另设支柱，经常利用厂房的柱子、墙面、楼板或设备的操作平台进行支承和吊挂。
任何管道都不是直接铺设在管架梁上，而是用支架支承或固定在支架梁上的。
管道支架（管卡、支架、吊架）已有标准设计，按《管架通用系列》选用。
一、管道在管架上的平面布置原则(1)较重的管道（大直径、液体管道等）应布置在靠近支柱处，这样梁和柱所受弯矩小，节约管架材料。
公用工程管道布置在管架当中，支管引向左侧的布置在左侧，反之置于右侧。
∏形补偿器应组合布置，将补偿器升高一定高度后水平地置于管道的上方，并将最热和直径大的管道放在最外边。
AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF(2）连接管廊同侧设备的管道布置在设备同侧的外边；连接管架两侧的设备的管道布置在公用工程管线的左、右两边。
进出车间的原料和产品管道可根据其转向布置在右侧或左侧。
AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF(3)当采用双层管架时，一般将公用工程管道置于上层，工艺管道置于下层。
有腐蚀性介质的管道应布置在下层和外侧，防止泄漏到下面管道上，也便于发现问题和方便检修。
小直径管道可支承在大直径管道上，节约管架宽度，节省材料。
二、管道和管架的立面布置原则(1)当管架下方为通道时，管底距车行道路路面的距离要大于4.5m；道路为主干道时要大于6m；是人行道时要大于2.2m；管廊下有泵时要大于4m.(2)通常使同方向的两层管道的标高相差1.0 - 1.6m,从总管上引出的支管比总管高或低0.5一0.8m。
在管道改变方向时要同时改变标高。
大口径管道需要在水平面上转向时，要将它布置在管架最外侧。
(3)管架下布置机泵时，其标高应符合机泵布置时的净空要求。
若操作平台下面的管道进人管道上层，则上层管道标高可根据操作平台标高来确定。
(4）装有孔板的管道宜布置在管架外侧，并尽量靠近柱子。
自动调节阀可靠近柱子布置，并用柱子固定。
若管廊上层设有局部平台或人行道时，需常操作或维修的阀门和仪表宜布置在管架上层。
AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF第三节典型设备的管道布置一、容器的管道布里1．立式容器（包括反应器）(1)管口方位立式容器的管口方位取决于管道布置的需要。
一般划分为操作区与配管区两部分（见图6-1）。
加料口、温度计和视镜等经常操作及观察的管口布置在操作区，排出管布置在容器底部。
(2)管道布置立式容器（包括反应器）一般成排布置，因此把操作相同的管道一起布置在容器的相应位置，可避免错误操作，比较安全。
2．卧式容器(1)管口方位。
①液体和气体的进口一般布置在容器一端的顶上，液体出口一般在另一端的底部，蒸汽出口则在液体出口的顶上。
进口也能从底部伸入，在对着管口的地方设防冲板，这种布置适合于大口径管道，有时能节约管子与管件。
AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF②放空管在容器一端的顶上，放净口在另一端的底下，同时使容器向放净口那头倾斜。
若容器水平安装，则放净口可安装在易于操作的任何位置或出料管上。
如果人孔设在顶部，放空口则设在人孔盖上。
③安全阀可设在顶部任何地方，最好放在有阀的管道附近，这可与阀共用平台和通道。
(2)管道布置。
它的管口一般布置在一条直线上，各种阀门也直接安装在管口上。
若容器底部离操作台面较高，则可将出料管阀门布置在台面上，在台面上操作；否则应将出料管阀门布置在台面下，并将阀杆接长，伸到台面上进行操作。
二、换热器的管道布里1.管口布置与流体流动方向合适的流动方向和管口布置能简化和改善换热器管道布置的质量，节约管件，便于安装。
2.换热器的管道布置（1)平面配管。
平面布置时换热器的管箱正对道路，便于抽出管箱，顶盖对着管廊。
配管前先确定换热器两端和法兰周围的．安装和维修空间，在这个空间内不能有任何障碍物。
AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF配管时管道要尽量短，操作、维修要方便。
在管廊上有转弯的管道布置在换热器的右侧，从换热器底部引出的管道也从右侧转弯向上。
从管廊的总管引来的公用工程管道，可以布置在换热器的任何一侧。
将管箱上的冷却水进口排齐，并将其布置在冷却水地下总管的上方，回水管布置在冷却水总管的管边。
换热器与邻近设备间可用管道直接架空连接。
管箱上下的连接管道要及早转弯，并设置一短弯管，便于管箱的拆卸。
阀门、自动调节阀及仪表应沿操作通道并靠近换热器布置，使人站在通道上可以进行操作。
(2)立面配管。
与管廊连接的管道、管廊下泵的出口管、高度比管廊低的设备和换热器的接管的标高，均应比管廊低0.5、0.8m。
若一层排不下时，可置于再下一层上，两层之间相隔0.5 - 0.8m。
蒸汽支管应从总管上方引出，以防止凝液进人换热器应有合适的支架，不能让管道重量都压在换热器的接口上。
仪表应布置在便于观测和维修的地方。
三、塔的管道布置1．塔的管口方位AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF塔的布置常分成操作区和配管区两部分。
为运转操作和维修而设置的登塔的梯子、人孔、操作阀门、仪表、安全阀及塔顶上的吊柱和操作平台均布置在操作区内，操作区与道路直连。
塔与管廊、泵等设备连接的管道均铺设在配管区内。
(1)人孔。
人孔应布置在操作区，并将同一塔上的几个人孔布置在一条垂线上，正对着道路。
人（手）孔不能设在塔盘的降液管或密封盘处。
AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF(2）再沸器连接管口。
塔的出液口可布置在角度为2×a o的扇形区内。
再沸器返回管或塔底蒸汽进口气流不能对着液封板，最好与它平行。
(3)回流液管口。
回流管上不需切断阀，故可以布置在配管区内任一地方。
(4）进料管口。
塔上往往有几个进料管口，在进料的支管上设有切断阀，因此进料阀宜布置在操作区的边缘。
2.塔的配管塔的配管比较复杂，在配管前应对流程图作一个总的规划，要考虑主要管道的走向及布置要求，仪表和调节阀的位置，平台的设置及设备的布置要求等。
(1)塔的平面配管。
塔的管道、管口、人孔、操作平台支架和梯子在平台上的布置的方案。
先要确定人孔方向，正对主要通道，人孔布置区内不能有任何管道占据。
梯子布置在90o与270o两个扇形区内，也不能安排管道。
没有仪表和阀门的管道布置在1800处扇形区内。
在管廊上左转弯的管道布置在塔的左边，右转弯的管道布置在右边，与地面上的设备相连的管道布置在梯子和人孔的两侧。
先将大口径的塔AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF顶蒸气管布置好，即在塔顶转弯后沿塔壁垂直下降，然后再布置其他管道。
(2)塔的立面配管。
塔的立面配管可由塔上管口的标高由工艺确定，人孔标高则取决于安装维修的要求。
塔的连接管道在离开管口后应立即向上或向下转弯，其垂直部分应尽量接近塔身。
垂直管道在什么位置转成水平，取决于管廊的高度。
塔至管廊的管道的标高可高于或低于管廊标高0.5～0.8m。
再沸器的管道标高取决于塔底的出料口和蒸汽进口位置。
再沸器的管道和塔顶蒸气管道要尽量直，以减小流体阻力。
塔至泵或低于管廊的设备的管道的标高，应低于管廊标高 0.5 - 0.8m。
第四节管道布置图管道布置图又称为管道安装图或配管图，它是车间内部管道安装施工的依据。
管道布置图包括一组平立面剖视图，有关尺寸及方位等内容。
一般的管道布置图是在平面图上画出全部管道、设备、建筑物或构筑物的简单轮廓、管件阀门、仪表控制点及有关的定位尺寸，只AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF有在平面图上不能清楚地表达管道布置情况时，才酌情绘制部分立面图、剖视图或向视图。
管道布置图是以带控制点工艺流程图、设备布置图、设备装配图及土建、自控、电气等专业的有关图样、资料为依据，根据前述的管道布置原则作出合理的布置设计，并绘出管道布置图。