第八章 化工管路设计
第八章车间管路设计
二、管道布置设计中的基本要求
• 化工管道布置应符合下列要求： • （I）必须符合PID图、进出装置的管道应与界区
外管道连接相吻合； • （2）确定管道与自控仪表及变送器等的位置，并
不与仪表电缆碰撞； • （3）管道与装置内的电缆、照明灯分区行走； • （4）管道不影响设备吊装及安全设施； • （5）管道应避开门、窗和梁； • （6）管道布置应保证安全生产，满足操作，维修
直径表示。 • 管径和壁厚的确定：计算后圆整。
第八章车间管路设计
第八章车间管路设计
8.4管路布置设计
• 一、管道敷设的种类* • 管道敷设方式可以分为地面以上架空敷设和地面以下敷设两大
类。 • （1）架空敷设 • 架空敷设是化工装置管道敷设的主要方式，它具有便于施工、
操作、检查、维修以及较为经济的特点。 • 架空敷设大致有下列几种类型。 • a)管道成排地集中敷设在管廊、管架或管墩上。 • b)管道敷设在支吊架上，这些支吊架通常生根于建筑物、构筑
第八章车间管路设计
• b)管沟敷设。 • 管沟可以分为地下式和半地下式两种，前
者整个沟体包括沟盖都在地面以下，后者 的沟壁和沟盖有一部分露出在地面以上。 管沟内通常设有支架和排水地漏，除阀井 外，一般管沟不考虑人的通行。与埋地敷 设相比，管沟敷设提供了较方便的检查维 修条件，同时可以敷设有隔热层的、温度 高的、输送易凝介质或有腐蚀性介质的管 道，这是比埋地敷设更优越的地方。
物，设备外壁和设备平台上。 • c)某些特殊管道，如有色金属、玻璃、搪瓷、塑料等管道，由
于其低的强度和高的脆性，因此在支承上要给予特别的考虑。
第八章车间管路设计
(2)地下敷设
• a.埋地敷设。
化工管路设计基础管子管件与阀门管路设计步骤三
第二节化工管路设计基础（一）管子、管件与阀门（二）管路设计步骤（三）管路阻力计算（四）管路的胀缩补偿（五）管道的防腐、标志及保温(六) 管架设计（一）管子、管件与阀门1、化工用管（见下表）管子类别适用场合铸铁管常用作埋于地下的给水总管及污水管，化工厂用来输送碱液及硫酸硅铁管高硅铁能输送强酸，含钼的抗氯硅铁可输送各种含量、温度的盐酸无缝钢管可输送有压力的物料、水蒸气、高压水、过热水以及可燃性和有爆炸危险的有毒性的物料水煤气管常用作给水、煤气、暖气、压缩空气、真空、低压蒸汽和凝液以及无侵蚀性物料的管道管子类别适用场合有色金属管铜管多用作低温管道（泠冻系统）、仪表的测压管线或传送有压力的流体（如油压和润滑）铝管输送浓硝酸、醋酸、甲酸等物料，铅管常用作硫酸或酸性物料管道。
衬里钢管输送腐蚀性介质非金属管陶瓷管常用作排除腐蚀性介质的下水和通风管道，硬聚氯乙烯管可输送各种酸类、碱类和盐类2、化工管路常用阀门（见下表）阀门类别功能与用途闸阀可切断和调节流量；用于各种气体和液体管路上，但不宜用于含固体物的流体管路，也不宜用于输送腐蚀性流体的管路。
其尺寸较大、价格高截止阀可调节流量；应用广泛，不适于带颗粒和粘度较大的介质。
其公称直径＜200㎜节流阀可节流，调节流量和压力；主要用于仪表调节流量和节流用，也可作取样用，不适用粘度大和含固体颗粒的介质。
其公称直径＜25㎜旋阀可制成三通或四通路阀门作分配换向用，用于含悬浮物和固体杂质的管路（低温）。
DN ＜200㎜球阀与旋阀相仿，但小，不能作调节流量用。
适用于低温高压及粘度大的介质和要求开关迅速的部位隔膜阀可调节流量；适用于酸、碱性和带悬浮物的介质。
但橡胶膜的材质不适用高于60℃及有机剂和强氧化剂的介质针形阀特用于高压操作和要求精确调节流量的管路止逆阀其作用是防止倒流。
故在锅炉进水、往复泵的进出口管路上设止逆阀安全阀能使设备自动泄压而防止超压爆炸；一般用在锅炉上减压阀能自动将高压减为低压；通常用于加压水蒸气和压缩空气管路上疏水器其作用是排除泠凝液而不让气体排出；一般用于蒸汽管路上或蒸汽加热器的泠凝水排除管路上。
化工设计管道设计
• 用细线按比例画出全部设备外形轮廓， 画出设备上连接管口位置或非定型设备。 另外，还应画出设备的基础支架。简单 设备的外形轮廓可画得更简略。复杂机 械可按需要画出全部外形轮廓或只画出 与配管有关的局部外形。不同标高的多 排管廊，也须将每一层分开画。
▲水平沿墙排列原则：
• 大管道靠墙，小管道在外边(即大管道靠 近支撑承重点);
–材料表
以上设计内容都在施工图设计文件(说明 书)中表现出来，主要有下列图、表； ① 管道布置图：有管道布置平面、竖面和剖视图 （或向视图） ② 管段图 表示一段管段在空间的位置，也叫空 视图或单线图，它是一段管道的立体图样。 ③ 管架和非标准管件图。 ④ 管段表 管段表按管段列出管道的材料、规格 尺寸和长度
• 立面剖视图要按比例画，不需要标注尺寸，在 平面图上必须标注剖切位置。在剖视图的下方 应注明相应的剖视图名称。如“A—A”、“B 一B”、……或“1—1”、“2—2”、……或 “I—I”、“Ⅱ一Ⅱ”、……等。
管道垂直面排列的基本原则
–热介质管道在上，冷介质管道在下 –无腐蚀的管道在上，有腐蚀的管道在下 –小管道支承在大管道上方或吊在大管道
(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。
2、设计要求
(1)符合工艺流程的需要，满足生产要求； (2)便于操作管理，保证安全生产； (3)便于管道的安装和维护； (4)整齐美观，节约材料和投资。
3、最终成品
–说明书 –管道布置图
• 平面图 • 竖面图 • 剖视图 • 管段图
• PN（Mpa）: • 1.6、2.5 、4、6.4、10、16、20
3、管道材质
• 铸铁：下水道、污水管、低压场合 • 碳素：各种无缝钢管，最常用，换热器 • 低合金：16Mn • 合金钢：不锈钢（304，304L，316，316L） • 铜及其合金：黄铜、紫铜、铜镍合金（蒙乃尔）
化工管路设计基础参考模板范本
(初步设计阶段,带有一定的盲目性) ➢二是根据管径和流量来验算压力降,核算所选泵、风机 等 输送设备及标高是否合理（一般在布置设计后核算）
➢选几段典型管道（如某些重要管道或很长的管道）进行计算
位压头
以不最利点计
管路总阻力
H h1 h2 h3 h4
西南科技大学
§6-2化工管路设计基础 （二）管路设计步骤
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
化工工艺设计(Chemical Process Design)
活接头
异径管
化工工艺设计(Chemical Process Design)
西南科技大学
§6-2化工管路设计基础
（一）管子、管件与阀门螺纹接头ຫໍສະໝຸດ 法兰及垫片金属法兰
化工工艺设计(Chemical Process Design)
西南科技大学
§6-2化工管路设计基础 （一）管子、管件与阀门
4、管道连接方法（见下表）
管路分流
改变管径
活接头
直管连接处
法兰盖、盲板
封闭管路
化工工艺设计(Chemical Process Design)
西南科技大学
§6-2化工管路设计基础 （一）管子、管件与阀门
三通管
化工工艺设计(Chemical Process Design)
弯头
西南科技大学
§6-2化工管路设计基础 （一）管子、管件与阀门
化工管道的设计规范
化工管道的设计规范化工管道作为化工生产的重要组成部分，其设计与施工关系着整个生产过程的安全与稳定性。
因此，设计及施工必须遵循一定的规范和标准，以保证管道的安全运行。
本文将介绍化工管道的设计规范。
一、管道设计前的准备在进行管道设计之前，必须对管道所在场地进行全面的调查。
包括地形、地质、气候等环境因素以及管道从事的工艺流程、通道安排、材料的选择、压力等级、温度范围、管道直线段和弯头支管的数量和尺寸、管道的敷设方式等。
进一步了解管道设计的具体要求，为设计作出完善的规划。
二、管道的选材原则管道本身是将液体、气体和固体等在不同的地点之间输送的通道，因此管道的材料应该选择易于加工、铸造、抗腐蚀、耐高温、耐高压的特种合金材料或塑料、橡胶、陶瓷等。
在选择时要优先考虑成本与材料性能的平衡性。
三、管道的设计原则管道设计不仅要满足输送管道流量、压力、粘度、密度等流体参数的要求，还应考虑到管道的设计、材料、施工和使用费用等因素。
1.设计应当充分考虑管道的耐压弯曲、扭曲和外力强度，分析管道的弹性，以提高其刚度和更好的承载能力。
2. 管道的设计应该尽可能地减少沉淀和积聚等事故发生的几率，尽可能使管道连续，并按照机械设计原理尽可能尽量采用一些负责的制造工艺技术来严格控制制造工艺。
3.设计过程中应充分考虑到整个管道系统的维护和试运行。
保留最小的维修空间，以方便将来满足维护、检验和清理工作的需要，而不使维修过程过于复杂和繁琐。
四、管道的安装原则1.管道敷设施工应注意安全，盲目施工将会危害到人体和现场的辐射等安全问题。
2.管道敷设过程中应考虑管道强度以及管道过程中的压力，网络管道更加重要，网络整体采用制造工艺中高框架和强设施容器为基本构造原则，并分布在整个流程的关键部分。
3.管道的施工应严格按照图纸规范和施工规范进行，尤其在埋地敷设的时候，必须严格按照施工方案设计，检查管道的强度、弹性和耐用性，保证管道的安全性能。
五、管道的维护原则管道的维护是保障管道安全运行的重要措施。
化工设计概论与化工制图课件-第八章管道设计
掌握化工设计概论与化工制图的要点，了解管道设计中的基本概念和原则， 以及设计流程和步骤。
管道设计的基本概念和原则
安全性
设计应考虑管道应承受的最大工作压力和温度，确保操作的安全性。
经济性
通过正确的材料选择和设计优化，降低成本并提高管道系统的效率。
可维护性
设计应考虑到管道的维护和检修需求，以减少停机时间和维修成本。
3
详细设计
进行管径、壁厚和材料等技术参数的计算。
4
施工和安装
实施设计方案，进行管道的施工和安装。
管道设计时需要考虑的因素和问题
1 压力和温度
确定管道系统需承受的 压力和温度条件。
2 流体特性
了解流体的黏度、密度 和流速等特性。
3 管道材料
选用适合介质和工况的 管道材料。
管道元件的种类和特点
弯头
用于改变管道方向，具有不同 的角度。
法兰
用于连接管道和设备，方便拆 卸。
阀门
用于控制管道流量和关闭流体。
管径、壁厚和材料的选择原则
管径选择
根据流量和压力损失确定 合适的管径。
壁厚设计
根据内部和外部压力，以 及材料强度计算壁厚。
材料选择
根据介质和工况选择合适 的管道材料。
管道支架的设计和布置
设计合理的支架系统，确保管道的稳定性和安全性。
管道的安装和连接方法
1 焊接
常用的连接方法，适用 于高温、高压条件。
2 螺纹连接
简单方便，适用于低压 条件。
3 法兰连接
便于拆卸，适用于需频 繁维护的场合。
管道系统的分类和主要组成部分
1
输送管道
用于运输液体和气体，包括输油管道、工艺管道来自2输气管道等。
化工流体管路设计讲解
流体输送管路设计目录1.任务书2.设计过程2.1流程图2.2管道设计2.2.1主管道规格确定2.2.2管道特性方程估算2.3泵的设计2.3.1项目基础数据及相关信息2.3.2泵型号确定及其基础特性参数2.3.3泵工作点确定及其性能参数的校正2.3.4泵的安装高度估算2.4设计结果一览图表3．条件变化对输送系统的影响分析4．操作过程及注意事项5．设计评述6．参考文献7.符号说明一、任务书某工厂需要将一定量溶剂从贮槽送往高位槽,两槽液面稳定,其间的垂直距离为10m, 溶剂温度20℃,溶剂贮槽液面与地面的距离为3m,试解决下列问题：⑴选择输送管子,并画出示意图；⑵选择合适类型的泵；⑶求泵的轴功率和电机功率；⑷确定泵的安装位置；⑸确定泵的工作点、损耗在阀门上的轴功率；⑹现若流量需增加10%,可采取什么措施? 分析管路设计中可行的节能措施。
注：学号单号同学选用溶剂为乙醇，双号同学选用溶剂为甲醇，输送量为（50+学号最后两位）吨/小时。
要求：查阅相关工程设计手册或其它文献，写出设计报告，对工艺参数的选用附上相关出处。
二、设计过程1.流程图2.管道设计2.1物理参数及操作环境条件在20℃，即303.15K 下进行，储罐A 与大气相通，其液面上方大气压假定为1atm ，离心泵根据管路计算选择。
输送量为61000kg/h 。
常压、303.15K 下，乙醇的物性数据为：密度ρ=789kg/m 3,黏度μ=1.15*10-3Pa ·s 。
2.2管径、流速、雷诺数的计算与流型的判断工程设计中．易燃易爆液体管道直径的大小．与安全流速值的大小有直接的关系。
根据化工设计手册[1]乙醇的安全流速u ≤5m/s,结合乙醇在管路输送的经济流速[2]，和泵吸入管的推荐流速0.5≤u ≤2.0m/s 和排出管的推荐流速2.4≤u ≤3.0m/s[3]。
假定液体在吸入管道内的流速0u =2.2s m ，在泵排出管内的流速u 1=3.0m/s,已知流量s / 0.0215/ 77.333m h m V a==，由流量计算式u d V 22⎪⎭⎫⎝⎛=π得吸入管径为：002u V d a π==mm 2.214.30.02152⨯=112mm 同理得排出管径为：112u V d a π==mm 3.014.30.02152⨯=96mm 查流体输送用不锈钢无缝钢管规格表【4】选取吸入管规格mm mm 4 121⨯φ。
(完整word版)化工设计复习题及答案
化工设计复习题一．填空题1.精馏塔系统合成的基本原则中包含，为了减少过程的输送量，尽早移出含量大的组分，以降低后处理能源消耗.2.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从物料计算和原料合计方面去进行考虑。
3.一个化工过程，可分解成六个子系统。
其中分离顺序的合成，用于研究分离顺序，从而确定最佳分离组合.4.可行性研究的主要内容包括市场销售情况的研究。
5.在分析、评比流程的组织最佳方案时,可从工艺设备的设计和选型方面去进行考虑,并完成设备一览表。
6.化工过程的六个子系统中，能量的和质量的管理和集成，用于研究化工过程中自身能量搭配利用，从而达到最佳节能的效果.7.8.死态的温度定为298.15K。
9.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从非工艺设计项目的方面去进行考虑,并为他们提设计要求。
10.在分析、评比流程的组织最佳方案时,可从车间布置设计方面去进行考虑，并完成平面布置和立面布置图.11.一个化工过程,可分解成六个子系统。
其中操作时间表的安排，用于研究化工过程多单元操作组成，从而达到全系统的最佳操作。
12.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从化工管路的设计方面去进行考虑.13.在分离过程中，应尽量避免过程中含有固体的物流出现,以降低输送过程中的能量。
14.热交换网络合成中，其基本步骤的第一步是：列表分析给定化工工程中所有的热流股和冷流股.15.在分离过程中，应尽量避免使用质量分离剂，以避免增加分离物料量。
16.分离方法中，应尽量避免过程含有固体物流出现。
17.一个化工过程，可分解成六个子系统。
其中反应途径的合成，用于研究反应途径,从而确定最佳生产工艺路线。
18.化工过程的六个子系统中,分离技术的选择，用于研究各种分离技术能耗成本,从而确定最佳分离方案。
19.精馏塔系统合成的基本原则中包含，最难分离的组分在最后分离，以便降低操作成本。
20.热交换网络合成中要求画出热能阶图，求出窄点温度及所需最少的外源热和冷量。
浅析化工工艺管道设计
浅析化工工艺管道设计摘要：化工过程中的管路设计是一项综合性的工程，其影响因素较多。
要保证化工过程管路的安全性和稳定性，必须做好管路的设计，使管路的设计更加合理，并能主动防止管路中出现的安全事故。
对化工过程管路进行设计时，要与其所处的环境、地点相适应，要对化工过程管路进行全面的规范，对化工过程管路进行优化。
关键词：化工工艺；管道；设计1化工管道设计与安装环节存在的问题分析1.1管道设计环节存在的问题(1)管路压力的设计值与实际输送的原料的要求不符，导致管路压力过低，容易出现聚合反应的原料产生“超压”现象，从而增加管路出现“超压破坏”的危险。
(2)管线的附属装置设计不合理，如管线没有按规定进行保温或保冷，当输送熔点较高的材料时，如果没有保温或伴热装置，很可能会导致管线发生低温脆性断裂、超压断等问题；对于低沸点的材料，若其保冷能力达不到标准，不仅会引起材料在室温下的沸腾，而且还会使管道处于超压状态。
(3)对管道的材质选择不当，化学工业管道中所运输的物质一般都是强酸、强碱等腐蚀性物质，若所用的材质不能达到实际的耐蚀性，将会降低其使用寿命，给化学工业带来质量与安全的隐患。
1.2管道安装焊接环节存在的问题在化工管线施工过程中，焊接是一个非常重要的工序，其质量的好坏，对整个化工管线施工的质量有很大的影响。
然而，在实际的管道安装过程中，部分施工企业存在着违规操作的问题，比如在管道的焊接口没有设置清楚的焊接标志。
在管道焊接作业结束后，对后续的质量检测工作不做好以及化工管道的焊接质量不合格，或者是漏焊，都会对管道的气密性造成很大的影响，进而影响到管道的工作性能。
2化工工艺管道的设计内容由于化学管线在高风险的工作条件下工作，输送原油时又要面对有毒物质，因此对化学管线的设计提出了更高的要求。
在化工生产过程中，应充分认识到石油是一种易燃、易爆材料，在施工过程中应从安全的观点来进行施工。
例如：（1）管道建设设计，在化工管道安装设计中要预防质量风险，避免技术上出现不规范现象，同时要对各个安装环节进行控制，在化工工艺管道设计中要进行密封性设计，只有在排放有毒气体时不泄露，才不会对环境造成污染，危害人体健康。
化工原理管路课程设计
化工原理管路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握化工管路的基本原理，包括流体力学、热力学和传质原理。
2. 学生能掌握化工管路的常用设备和部件，了解其功能、工作原理及在化工生产中的应用。
3. 学生能了解化工管路系统的设计方法和步骤，包括管径计算、材料选择、布局设计等。
技能目标：1. 学生具备运用化工原理进行管路系统分析和设计的能力，能独立完成简单的化工管路设计任务。
2. 学生能够运用相关软件工具，如CAD等，进行化工管路图纸的绘制和修改。
3. 学生具备解决实际工程问题中与化工管路相关问题的能力，能对现有化工管路系统进行优化和改进。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱化工专业，对化工管路设计产生兴趣，提高学生的专业认同感。
2. 培养学生具备良好的团队合作意识，能够在团队中发挥个人优势，共同完成设计任务。
3. 培养学生关注环保和可持续发展，将绿色化学理念融入到化工管路设计过程中。
课程性质分析：本课程为实践性较强的专业课，旨在培养学生的工程实践能力和创新能力。
学生特点分析：学生具备一定的化工基础知识和工程制图能力，但实际操作和设计经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强化实践环节，提高学生的动手操作能力和工程设计能力。
在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动思考，培养学生解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关课程和未来从事化工行业工作打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 化工管路基本原理：流体力学、热力学和传质原理在化工管路中的应用，重点讲解流体流动特性、压力损失计算、热量和质量传递过程。
2. 化工管路设备及部件：介绍常用设备及部件的类型、功能、工作原理和应用，如泵、压缩机、阀门、换热器等。
3. 化工管路设计方法与步骤：讲解管径计算、材料选择、布局设计、管道支架设置等设计方法和步骤。
4. 化工管路系统分析：分析实际化工生产中管路系统的运行情况，包括流量、压力、温度等参数的测量与控制。
化工设计第8章管道布置设计n
8.2.4.3 阀门型号 按照JB/T 308-2004《阀门 型号编制方法》，阀门型号由
阀门类型①、驱动方式②、连接形式③、结构形式④、密封 面材料或衬里材料类型⑤、压力代号或工作温度下的工作压 力⑥、阀体材料⑦等七部分组成，如图8-12所示。
各部分代号及意义参见课本表8-2～8-10。 在阀门型号后，还可标注阀门的公称直径。
图8-7 闸阀
1. 手轮；2. 阀杆；3.填料函；4. 阀盖；5. 阀体；6. 闸板
（3）蝶阀（Butterfly valve） 蝶阀采用固定在阀杆上的圆盘式蝶板作为启闭件，阀杆转
动90°完成启闭过程。蝶阀可用于控制空气、水、蒸汽、液态 流体、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质 等各种类型流体的流动，起切断和节流作用。
8.2.6 管道支（吊）架
化工管道需要支（吊）架进行支撑、固定和约束，通常 分为室外和室内两大类。
室外的管道支架称为管廊或管架，一般为独立的混凝土 或钢结构的支柱和桁架。
依附在车间建筑物上的管廊
室内支（吊）架可以固定（生根）于邻近设备、建筑物 的承重结构（柱、梁、楼板、承重墙）和专门设置的管架上 ，并以其为支点等对管道进行支撑和固定。
8.2.2.1 连接方式
8.2.2 管道连接
管道的连接方式有固定式和活动式两种。
固定式连接用于不需要拆卸的管道，其连接强度高，不 易泄漏，是化工管道的主要连接方式。对于金属管道，固定 式连接主要采用焊接。
活动式连接主要有法兰连接、螺纹连接、卡箍连接和承 插连接。
法兰连接
螺纹连接
卡箍连接
承插连接
8.2.2.2 法兰连接
8.2.4.1 阀门的选用
选用阀门时应考虑以下因素： ① 阀门的作用； ② 流体的性质； ③ 阀门阻力； ④ 阀门尺寸与连接方式； ⑤ 操作条件； ⑥ 阀门材料； ⑦ 经济性。
- 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)。
4.阀门的选择 1、旋塞 装置简单、启闭迅速、流体阻力小， 可用于输送含有晶体和悬浮物的液体管路中； 不适于调节流量、磨光旋塞费人工、旋转旋塞 较费力，在高温时会由于膨胀而旋转不动。 2、闸阀 阻力小、易调节流量，但—般用于大 管道中作启闭阀；价贵、)制造和修理较困难、 不易用非金属抗腐蚀材料制造、不得用于输送 含用晶体和悬浮物的液体管道中。
3、截止阀 结构简单、维修方便、价格便宜、流 量调节方便；密封性能差，开关力较大。 4、节流阀 用于需调节流量和压力的部位、但调 节精度不高；适用于温度较低、压力较高的介 质，不适合黏度大和含有固体颗粒的介质。
5、球阀 价格比旋塞贵，比闸阀便宜，操作极为 可靠，易密封，易调节流量；流体阻力大，不 得用于输送含结晶和悬浮物的管道中，因固体 悬浮物会积聚在阀盘、阀座间，阻止阀盘和阀 座的闭合。
各种管件举例
弯头
三通
异径管
法兰的密封面 宽面、光面、凹凸面、榫槽面和 梯形槽面等。
管道法兰均按公 称压力选用
5、管道连接 1) 焊接：施工方便、可靠不漏，用于不需拆卸 的管道连接。
2) 螺纹连接： 简单，拆卸方便，成本低，可靠 性差。
3) 法兰连接 ：结合强度高，密封可靠，拆卸方 便，，费用高，适用于大管径、密封性要求 高的管道连接。
闭 合 式
特用 特用 可用
特用
特用
滑 动 式
特用
可用 可用
可用 可用
可用 可用 尚可用 可用 尚可用 可用 可用 尚可用 可用 可用 尚可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 尚可用
可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用
可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用
管
非 金 属 管
金属管
1、铸铁管 常用作埋于地下的给水总管、 煤气管及污水管等，亦可用来输送矿液及 浓硫酸．不可用铸铁管输送蒸汽及在压力 下输送爆炸性与有毒害性的气体；铸铁管 的公称直径有50、75、100、125、150、 200、250、300、350、400，450、500、 600、700、800、900和1000mm多种，长度 有2、3、4、5和6m，视管径而异 。
（4）提出下列资料： a）将各种断面的地沟长度提供给土建； b）将车间上水、下水、冷冻盐水、压缩空气及蒸汽 等管道管径及要求（如温度、压力等条件）提供 给公用工程； c）统计各种介质管道（包括管子、管件及阀件等） 的材料、规格和数量；
（5）编写施工说明书：
施工中应注意的问题; 各种介质的管子及附件的材料; 各种管道的坡度; 保温油漆; 安装时采用的管件管架的标准; 施工中所必须遵循的规范。
材料代号
A—铸铁及硅铸铁；B — 碳素钢；C — 普 通低合金钢；D —合金钢； E — 不锈耐 酸钢；F —有色金属； G —非金属； H —衬里管；
3、材质与常用管道种类
大类 中分类 铁管 钢 金 管 属 有色 金属 管 小分类 铸铁管 碳素钢管 低合金钢管 合金钢管 铜及铜合金管 铅管 铝管 钛管 橡胶管 塑料管 石棉水泥管 玻璃陶瓷管 玻璃钢管 衬里管 管 子 名 称 示 例 承压铸铁管 10#，20#钢无缝钢管，优质碳素钢无缝钢管 16Mn 无缝钢管，低温钢无缝钢管 奥氏体不锈钢管，耐热钢无缝钢管 黄铜管（拉制及挤制），紫铜管，铜镍合金管（蒙乃 尔） 铅管，铅锑合金管 冷拉铝合金园管，热挤压铝合金园管 钛管，钛合金管 输气胶管，输水胶管，输油胶管，蒸汽胶管 酚醛塑料管，硬聚氯乙烯管，高、低密度聚乙烯管，聚 丙烯管，聚四氟乙烯管，ABS 管等 化工陶瓷管，玻璃管 聚酯玻璃钢管，环氧玻璃钢管，呋喃玻璃钢管 橡胶衬里管，钢塑复合管
水、煤气输送钢管公称直径
公称 直径 mm 8 10 15 20 25 32 40 相当的 管螺纹 in 1/4 3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 外径 mm 13.50 17.00 21.25 26.75 33.50 42.25 48.00 壁厚 mm 2.25 2.25 2.75 2.75 3.25 3.25 3.50 内径 mm 9 12.5 16.25 21.25 27.00 35.75 41.00 公称 直径 mm 50 65 80 100 125 150 相当的 管螺纹 in 2 2 1/2 3 4 5 6 外径 mm 60.00 75.50 88.50 114.00 140.00 165.00 壁厚 mm 3.50 3.75 4.00 4.00 4.50 4.50 内径 mm 53.00 68.00 80.50 106.00 131.00 156.00
二、管道的材料与规格
1、管路、管件的公称压力和公称直径 公称压力（Pg或PN） ：管路、管件在一 定温度范围内（碳钢在200℃ 以下；合金 钢在250℃ 以下）的最大允许工作压力。 公称直径（Dg或DN） ：管子、管件和阀件 的名义直径。—般情况下，公称直径既非外径， 亦非内径，而是与之相近的整数；某些情况下， 如铸铁管的内径等于公称直径。
4、无缝钢管 特点是品质均匀和强度高， 可用于输送有压力的物料、蒸汽、高压水、 过热水以及输送燃烧性、爆炸性和有毒害 性的物料，极限工作温度为435℃。 输送 强腐蚀性或高温介质(可达900～950℃)则 用合金钢或耐热钢制成的无缝钢管。
有色金属管
1. 铜管与黄铜管 制造换热设备，亦有用 作低温管道、仪表的测压管线或传送有 压力的流体。 2. 铝管 用来输送浓硝酸、醋酸、蚁酸等 物料，或用作换热管，不抗碱。 3. 铅管 用作硫酸管道或酸性物料管道， 但由于强度低、重度大、抗热性差等缺 点，巳逐步为耐酸合金管，尤其是为塑 料管所代替。
1 概述-设计依据 （1）施工图阶段深度的工艺及仪表流程图（PID图）； （2）公用工程系统流程图；
（3）设备平面布置图和立面布置图； （4）非标设备施工图，定型设备的样本或详细安装图； （5）建构筑物平、立面布置图； （6）工程设计规范、管道等级表；
（7）设备一览表；
（8）其他技术参数（如水源、锅炉房蒸汽压力和压缩 空气站空气压力等）。
8、隔膜阀 用于输送悬浮液或腐蚀性 流体。 9、疏水阀 用于排除设备、管道中的 凝结水、空气及其它不凝性气体， 同时阻止蒸汽排出。
阀门的标准、型号和标志(p225)
碟阀
截止阀
闸阀
止回阀
过滤器
柱 塞 阀
阀门类型选择表
阀门 类别 流 型号 截止型： 直通式 角 式 斜叉式 多通式 柱塞式 平行闸板型： 普通式 带沟道闸门式 楔形闸板式 楔式闸板型： 底部有凹槽 底部无凹槽 旋塞型： 非润滑式 润滑式 偏心旋塞 提升旋塞 球形 蝶形 夹紧型 隔膜型： 堰式 直通式 束 调 节 形 截止 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 式 换向 节流 分流 可用 可用 可用 可用 可用 无颗 粒 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 特用 特用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 可用 介 质 带悬浮颗粒 粘滞 流 带磨蚀 无磨蚀 清洁 流
6、止逆阀(单向阀) 用来使介质只作单—方间 的流动。(1) 升降式：阻漏性能好，但阻力大， 只能用于水平管道；(2) 摇板式（旋启式）： 阻力小，只要保证摇板旋转轴线的水平，可任 意地安装在水平、垂直或倾斜的管道上。
7、安全阀 根据介质工作压力自动启阀的阀 件．(1)杠杆式：使用可靠，体积庞大，安装时 必须严格保持阀盘轴线的垂直；(2)弹簧式，结 构精巧，可装于任何位置。
1 概述-设计原则 （1）依据管道设计规定，收集设计资料及有关的标准 规范。 （2）根据工艺管道流程图（PID）进行管道设计。 （3）根据装置的特点，考虑操作、安装、生产及维修 的需要，合理布置管路，做到整齐美观。 （4）根据介质性质及工艺操作条件，经济合理地选择 管材。 （5）配置的管道要有一定的挠性，以降低管道的应力， 对直径大于DN150，温度大于177℃的管道应进行柔 性核算。 （6）管道布置中考虑安全通道及检修通道。 （7）输送易燃易爆介质的管道不能通过生活区。 （8）废气放空管应设置在操作区的下风向，并符合国 家排放标准。
4）承插连接：适用于埋地或沿墙敷设的 供排水管，如铸铁管、陶瓷管和水泥管 等。
5）卡箍连接： 适用于金属管插入非金属 管的连接。
6. 管径计算
(1)管子直径 的计算和选择
管内流体的常见速度范围
(2)最经济管径的选择
M：每年生产费用与原始投资 费用之和; ：每年消耗于克服管路阻力 的能量费用; A：管路设备材料、安装、检 修和维护费用的总和； P：设备每年消耗部分。
化工管路设计
管道是化工生产过程中不可缺少的部分 各种工艺物料、蒸汽、水以及气体都要用管 道来输送； 设备与设备间的连接，要用管道来沟通； 据统计，管道安装的费用约占全厂化工设备 总投资的15％一20％，化工管道的设计（计算） 和敷设（布置）是化工厂常遇到的一个十分重 要的普遍性问题．
一、 管道设计基础
Hale Waihona Puke 2、硅铁管 适用于输送公称压力2.5kg／ cm2以下的腐蚀性介质。高硅铁能耐强酸， 而含铂的抗氯硅铁更可耐各种浓度、温 度的盐酸。 3、水煤气管 用软钢焊成，分镀锌和不镀 锌两种，镀锌的称为白铁管，不镀锌的称 为黑铁管。水煤气管常用作给水、煤气、 暖气、压缩空气、真空、低压蒸汽和凝液 以及无侵蚀性物料管道。
1 概述-设计内容
（1）管径 （2）地沟断面的决定 （3）管道配置图 ：
a）以代号或符号表示介质名称、管子材料和规格、 介质流向以及管件、阀件、汽水分离器。补偿器 等； b）注明管道的标高和坡度，标高以地平面为基准面， 或以楼板为基准面； c）同一水平面或同一垂直面上有数种管道安装时应 予以注明； d）绘出地沟的轮廓线； e）管架敷设情况。
优质碳素钢制品公称压力（PN）和最大工作压力的关系
温度等级 1 2 3 4 5 6 温度范围 ℃ 0—200 201—205 251—275 276—300 301—325 326—350 0.92 倍 PN 0.86 倍 PN 0.81 倍 PN 0.75 倍 PN 0.71 倍 PN 最大工作压力 温度等级 7 8 9 10 11 温度范围 ℃ 351—375 376—400 401—425 426—435 436—450 最大工作压力 0.67 倍 PN 0.64 倍 PN 0.55 倍 PN 0.50 倍 PN 0.45 倍 PN