压力管道参数表
压力管道标准及管道等级表
压力管道标准及管道等级表(讲座提纲)全国压力管道标准化技术委员会岳进才Email:2014.05目录1 压力管道工程标准1.1 综述1.2 常见基础性工程规范1.3 工业标准1.4 ASME B31.3规范解读1.5 GB/T20801规范解读2 管道等级表2.1 综述2.2 管道等级表2.3 其它3 管道材料选用3.1 材料的基本性能3.2 常用材料类型及特点3.3 高温对材料选用的影响3.4 低温对材料选用的影响3.5 介质对材料选用的影响3.6 材料选用原则4 管道组成件压力设计4.1 载荷类型4.2 许用应力及强度准则4.3 标准管道组成件4.4 非标准管道组成件5 管道组成件型式及选用5.1 连接型式及选用5.2 钢管5.3 管件及分支接头5.4 法兰及法兰接头6 阀门选用6.1 阀型选用基本原则6.2 常用关断阀的特点及应用6.3 常用阀门的属性参数选用1 压力管道工程标准1.1 综述1.1.1 标准体系标准体系的构成:指令性规范(法规),基础性工程规范,单项或行业工程标准,项目工程规定,工业标准。
1)指令性规范(法规):法定,强制性;技术管理性;适用范围(监管范围,包括了设计、采购、制造、建造、使用、维修和改造)。
国内外的差别。
典型代表:PED97/23,Pressure Equipment Directive;TSG D0001 压力管道安全技术监察规程工业管道。
2)基础性工程规范:与指令性规范相比:推荐性/非唯一性,用户负责制;技术性;建造标准。
与行业或项目工程标准相比:通用性:适用范围广,不针对特定行业;基础性:系统性要求,最低要求,不能代替设计手册。
强调:符合规范要求而出现问题,仍由设计者负责;安全性:安全标准,风险控制。
典型代表:ASME B31系列;GB/T20801系列。
3)单项或行业工程标准:针对特定的介质环境或针对特定的行业而给出的更有针对性、更详细的工程规定。
一般情况下,是基础性工程规范的补充和细化。
压力管道计算表
0
0
0
2.26 0.2 681 0.071 18.681 0.076 0.026
0
0
0
1.00 0.3 681 0.071 2.562 0.015 0.005
0
0
0
4、压力管道水锤压力简化计算
参数 L= 681
v0= 2.26
v1=
0 △t=
3
△H=L/g*(v0-v1)/△t= 52.3755362 (m)
a=1425/(1+ε/E*D/δ)0.5= 939.6171746 m/s
0
7、水锤波传播速度计算(钢筋砼管)
参数 ε=
2.1E+04
Eh= 2.1E+05
Eh= 3.0E+05
波速
a=1425/(1+ε/EhD/(δ(1+9.5μ)))0.5=
1379 m/s
0
8、水锤压力形式判别:
tr= 2L/a = 1.449526506 s≤Ts=
z末=2σ/(2-σ)= 0.56 y末=-2σ/(2+σ)= -0.36
△H=
0
△H= 71.4118
△H= -44.77
△H= 66.9962
△H= -42.993
计算得 计算得
△h叉=
0 0 0
管径D= 壁厚δ= 壁厚δ(加上水击波压强)=
△h阀=
0.41737008 0.02608563 0.005152717
0.21
3 4 △h局= 2.05406326 0.128378954 0.025358806
选定D=
0.2
稳定δ
2
∑△h=
水电站压力管道
第八章水电站压力管道第一节压力管道的功用、类型一、功用和特点压力管道是从水库、压力前池或调压室向水轮机输送水量的水管,一般为有压状态。
其特点是集中了水电站大部分或全部的水头,另外坡度较陡,内水压力大,还承受动水压力的冲击(水锤压力),且靠近厂房,一旦破坏会严重威胁厂房的安全。
所以压力管道具有特殊的重要性,对其材料、设计方法和加工工艺等都有特殊要求。
压力管道的主要荷载为内水压力,管道的内直径D(m)和其承受的水头H(m)及其乘积HD值是标志压力管道规模及技术难度的重要参数值。
目前最大直径的钢管是巴基斯坦的塔贝拉水电站第三期扩建工程的隧洞内明钢管,直径为13.26m。
HD值最高的常见于抽水蓄能电站,已超过5 000m2。
二、分类压力管道可按照布置型式和所用的材料分类,见表8-1。
表8-1 压力管道类型其中,明管适用于引水式地面厂房,地下埋管多为引水式地面或地下厂房采用,混凝土坝身管道则只能在混凝土坝式厂房中使用。
由于钢材强度高,防渗性能好,故钢管或钢衬混凝土衬砌管道主要用于中、高水头电站;而钢筋混凝土管适用于中小型电站。
图8-1 焊缝布置图(一) 钢管钢管按其自身的结构又可分为:(1) 无缝钢管。
其直径较小,适用于高水头小流量的情况。
(2) 焊接钢管。
适用于较大直径的情况。
焊接钢管由弯成圆弧形的钢板焊接而成,焊缝结构如图8-1所示,一般相邻两节管道的纵缝应错开一定角度,以避免焊缝薄弱点在同一直线上。
(3) 箍管。
当HD>1 000m2时,钢板厚度一般会超过40mm,其加工比较困难,因而在这种情况下常采用箍管。
箍管是在焊接管或无缝钢管外套以无缝的钢环(钢箍,称为加劲环),从而使管壁和钢箍共同承受内水压力,以减小管壁钢板的厚度。
钢管所使用的钢材应根据钢管结构型式、钢管规模、使用温度、钢材性能、制作安装工艺要求以及经济合理等因素参照设计规范选定。
(二) 钢筋混凝土管钢筋混凝土管具有造价低、刚度较大、经久耐用等优点,通常用于内压不高的中小型水电站。
压力管道水头损失计算参数表
v2 2g
3.校核设计计算时,管道最小流速不应低于 0.3m/s,最大流速不宜超过 2.5m/s 。
6
m 2.00 2.00 2.00 1.90 1.77 1.74 1.77
b 5.33 5.33 5.33 5.10 4.77 4.74 4.77
6
6
5
5
55Leabharlann hj ξ式中 h j ——局部水头损失(m) ; ξ ——局部阻力系数; v ——管道流速(m/s); g——重力加速度,9.81m/ s 。
3
S0 ----比阻 单位管长、单位流量时的沿程水
头损失;
f、m、b 取值表 管材 n 0.0130 混凝土管、 钢筋混凝土管 0.0140 0.0150 铁管、铸铁管 硬塑料管 铝管、铝合金管 玻璃钢 注:n——粗糙系数。 2.管道局部水头损失应按下式计算,也可按沿程水头损失的 10%~15%估算: 0.0084 0.0179 f 1.312 10 1.516 10 1.749 10 6.250 10 0.948 10 0.861 10 0.009 10
水头损失计算:
1.管道沿程水头损失应按下式计算,各种管材的 f、m、b 值可按表 1 确定
hf f
LQ m S0 Q m L db
S0
f 8 2 5 b d π gd
式中 h f ——沿程水头损失(m) ; f——摩阻系数; L——管长(m) ; Q——流量( m /h) ; d——管内径(mm) ; m——流量指数; b——管径指数。
压力管道材料等级表
管道名称
管道等 级编号
设计参数 压力 温度 Mpa ℃
工作参数 压力 温度 Mpa ℃
输送介质
P10C5B
0.9
140
≦0.9
≦ 140
氮气、压缩空 气、氩气、汽 油、轻油
P10C5
0.9
140
≦0.9
≦ 140
氮气、压缩空 气、氩气
P10C6B
0.9
180
≦0.9
≦ 180
蒸汽、凝结水 、热水
Q235B GB/T12459 Q235B GB/T12459 Q235B GB/T12459 Q235B GB/T9123 RF
20 GB/T12459 20 GB/T12459 20 GB/T12459 20 GB/T9123 RF
Q235B PE100
GB/T12459 GB15558.2
Q235B GB/T12459 PE100 GB15558.2
区)
地下燃气管线
P40C6 4 50 ≦4 ≦50 (3、4类地 GB/T9711
区)
62
P40S1B 3 50 ≦3 ≦50 氧气
GB/T14976
63
P40S2B
1.6
-196
≦1.6
≦196
液氧、液氮、 液氩
GB/T14976
64
P63C2B
4.8
400
≦4.8
≦ 400
蒸汽、锅炉排 污水、锅炉给 水等
20 GB/T12459 20 GB/T12459 20 GB/T12459 20 GB/T9123 RF S30408 GB/T12459 S30408 GB/T12459 S30408 GB/T12459 S30408 GB/T9123 RF
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-29〜186C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、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。
铸铁管道碳钢管道—金属管道________ 合金钢管道主体材料—不锈钢管道_有色金属管道—金属复合管道空管道混凝土管道—陶瓷管道—非金属管道敷设位置—玻璃管道—塑料管道—非金属复合管道—金属与非金属复合管道—地沟敷设管道埋地管道—超高压管道(>42MPa10MPa) 介质特性管道分—咼压管道(10〜42MPa)—介质压力—高温管道(>200 C )—介质温度中压管道(1.6〜<—低压管道(< 1.6MPa)—真空管道—常温管道(>—29〜200C )—低温管道(<——剧毒管道(极度危害)—介质毒性—有毒管道(非极度度危害)—无毒管道—介质可燃性—可燃介质管道—非可燃介质管道介质腐蚀性腐蚀性介质管道—非腐蚀性介质管道—工业管道管道用途—公用管道—长输管道图1 管道分类目前我国一些综合性特大型企业往往是由许多工厂联合组成的,不但占地面积大,而且工厂之间的联系多,工厂和职工生活区之间也无明显界限。
压力管道特性表
压力管道明细表(制冷系统低压侧)序号管段号管道选用管道等级管道长度介质设计参数工作参数保温隔热强度试验气密性试验试压介质焊接接头无损检验材料规格名称状态压力温度压力温度材料厚度接头类型方法比例合格级别1 AG0401 20# Φ219*6.0 GC2 19m +3℃系统撬块回气总管气氨 1.5MPa 43℃0.38MPa3℃聚氨酯泡塑50mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III2 AL0401 20# Φ133*4.0 GC2 3m +3℃系统板换进液管液氨 1.5MPa43℃0.38MPa3℃聚氨酯泡塑50mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III3 AG0403 20# Φ133*4.0 GC2 7m HSP4223压缩机吸气管气氨1.5MPa43℃0.38MPa3℃聚氨酯泡塑40mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III4 AG0404 20# Φ108*4.0 GC2 7m RXF58压缩机吸气管1气氨1.5MPa43℃0.38MPa3℃聚氨酯泡塑40mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III5 AG0405 20# Φ108*4.0 GC2 7.5m RXF58压缩机吸气管2气氨1.5MPa43℃0.38MPa-4℃聚氨酯泡塑40mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III6 AG0501 20# Φ273*7.0 GC2 19m -4℃系统压缩机吸气总管气氨1.5MPa43℃0.38MPa-4℃聚氨酯泡塑65mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III7 AG0507 20# Φ219*6.0 GC2 3m -4℃系统9#撬块回气管气氨1.5MPa43℃0.38MPa-4℃聚氨酯泡塑65mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III8 AG0508 20# Φ219*6.0 GC2 4m -4℃系统11#撬块回气管气氨1.5MPa43℃0.38MPa-4℃聚氨酯泡塑65mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III9 AL0501 20# Φ133*4.0 GC2 3m -4℃系统9#板换进液管液氨1.5MPa43℃0.38MPa-4℃聚氨酯泡塑65mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III10 AL0502 20# Φ133*4.0 GC2 3m -4℃系统11#板换进液管液氨1.5MPa43℃0.38MPa-4℃聚氨酯泡塑65mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III压力管道明细表(制冷系统低压侧)序号管段号管道选用管道等级管道长度介质设计参数工作参数保温隔热强度试验气密性试验试压介质焊接接头无损检验材料规格名称状态压力温度压力温度材料厚度接头类型方法比例合格级别11 AG0503 20# Φ159*4.5 GC2 6 1#RWFII134压缩机吸气支管气氨 1.5MPa 43℃0.38MPa -4℃聚氨酯泡塑65mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III12 AG0504 20# Φ159*4.5 GC2 6 2#RWFII134压缩机吸气支管气氨1.5MPa43℃0.38MPa-4℃聚氨酯泡塑65mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III13 AG0505 20# Φ159*4.5 GC2 7 2#RWFII134压缩机吸气支管气氨1.5MPa43℃0.38MPa-4℃聚氨酯泡塑65mm1.7MPa 1.5MPa 空气对接射线 5 III压力管道明细表(制冷系统高压侧)序号管段号管道选用管道等级管道长度介质设计参数工作参数强度试验气密性试验试压介质焊接接头无损检验材料规格名称状态压力温度压力温度接头类型方法比例合格级别1 AG0101 20#Φ108*4.0 GC28m 1#RWFII134排气管气氨 2.0MPa 98℃ 1.25MPa 73℃ 2.3 MPa 2.0MPa 空气对接射线 5 III2 AL0101 20#Φ57*3.0 GC25m 1#RWFII134油冷进液管液氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa35℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III3 AG0102 20#Φ76*3.5 GC27.5m 1#RWFII134油冷回气管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa73℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III4 AG0103 20#Φ108*4.0 GC28m 2#RWFII134排气管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa35℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III5 AL0102 20#Φ57*3.0 GC25m 2#RWFII134油冷进液管液氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa35℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III6 AG0104 20#Φ76*3.5 GC27.5m 2#RWFII134油冷回气管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa73℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III7 AG0107 20#Φ89*3.5 GC27 HSP4223排气管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa73℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III8 AG0108 20#Φ57*3.0 GC2 5 HSP4223油冷回气管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa73℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III9 AG0109 20#Φ76*3.5 GC27 RXF58排气管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa73℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III10 AG0110 20#Φ57*3.0 GC2 5 RXF58油冷回气管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa73℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III压力管道明细表(制冷系统高压侧)序号管段号管道选用管道等级管道长度介质设计参数工作参数强度试验气密性试验试压介质焊接接头无损检验材料规格名称状态压力温度压力温度接头类型方法比例合格级别11 AG0111 20#Φ219*6.0 GC251 压缩机排气总管气氨 2.0MPa 98℃ 1.25MPa 73℃ 2.3 MPa 2.0MPa 空气对接射线 5 III12 AG0201 20#Φ108*4.0 GC2 2 EC1-1冷凝器进气管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa73℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III13 AL0201 20#Φ89*3.5 GC2 4 EC1-1冷凝器排液支管液氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa35℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III14 AG0202 20#Φ108*4.0 GC2 2 EC1-2冷凝器进气管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa73℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III15 AL0202 20#Φ89*3.5 GC2 4 EC1-2冷凝器排液支管液氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa35℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III16 AL0203 20#Φ159*4.5 GC225 EC1-2冷凝器排液总管液氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa35℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III17 AG0301 20#Φ108*4.0 GC213 储罐与冷凝器平衡管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa35℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III18 AG0302 20#Φ108*4.0 GC215 油冷回气总管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa35℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III19 AL0301 20#Φ108*4.0 GC216 储罐向油冷供液总管液氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa35℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III20 AL0302 20#Φ108*4.0 GC228 储罐向低压级供液总管气氨 2.0MPa98℃ 1.25MPa35℃ 2.3 MPa 2.0MPa空气对接射线 5 III压力管道明细表(制冷系统高压侧)序号管段号管道选用管道等级管道长度介质设计参数工作参数强度试验气密性试验试压介质焊接接头无损检验材料规格名称状态压力温度压力温度接头类型方法比例合格级别21 AL0307 20# Φ57*3.0 GC2 4m 9#-4℃系统气分供液支管液氨 2.0MPa 98℃ 1.25MPa 35℃ 2.3 MPa 2.0MPa 空气对接射线 5 III22 AL0308 20# Φ57*3.0 GC2 4m 11#-4℃系统气分供液支管液氨 2.0MPa 98℃ 1.25MPa 35℃ 2.3 MPa 2.0MPa 空气对接射线 5 III23 AL0309 20# Φ76*3.5 GC2 4m 13#+3℃系统气分供液支管液氨 2.0MPa 98℃ 1.25MPa 35℃ 2.3 MPa 2.0MPa 空气对接射线 5 III。
压力管道安装标准对照表
压力管道安装技术管理要求第一条为贯彻落实《压力管道安全管理与监察规定》[劳部发(1996)140号](以下简称《规定》)和《压力管道安装安全质量监督检验规则》[国质检锅(2002)83号](以下简称《规则》),确保公司承建的压力管道安装工程施工质量和安全生产,特制定本《要求》,第二条本《要求》适用于我公司承建的所有项目工程中压力管道安装工程的技术管理。
第三条石油天然气和石油化工两大部分适用的施工验收规范见表1和表2。
注:介质包括气体,液体及流体化固体。
GB50235-1997 《工业金属管道工程施工及验收规范》注:1 SY0402-2000不适用于油气田内部脱水装置和站内高温导热油、设备本体管道;2 SY0422-97不适用于工作压力大于1.6MPa的石油伴生气管道。
与上述施工验收规范相配套的有关标准见表3。
第四条压力管道安装技术管理工作,由各项目部及有关单位的技术总负责人承担。
质量保证体系中的责任工程师必须按照《规则》和本《要求》,接受和配合监督检验单位进行的压力管道监督检验工作,并应承担压力管道安装安全质量责任。
第五条压力管道安装施工技术方案的编写,应按本《要求》中管道分级及分类将本装置的压力管道一览表编入方案,并应按公司压力管道施工技术方案审批程序进行审批。
SH3501与的管道分级对照见表4。
第六条鉴于我公司承建的项目多为石油化工装置,石油化工压力管道是诸多压力管道类别中管道内部介质比较危险,运行操作条件比较恶劣,材料规格品种比较繁多,施工技术要求比较严格的一种。
因此。
施工使用的标准规范除了国家标准《工业金属管道工程施工及验收规范》(GB50235)、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB50236)之外,还有专门适用于石油化工管道工程施工的行业标准如《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》(SH3501)、《钛管道施工及验收规范》(SH3502)、《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》(SH/T3517)。
压力管道水头损失计算参数表
压力管道水头损失计算参数表
水头损失计算:
1.管道沿程水头损失应按下式计算,各种管材的f、m、b值可按表1确定mLQf8,m h,f,,,SQLSf00bb25dπdgd
式中——沿程水头损失(m); ----比阻单位管长、单位流量时的沿程水 hSf0 f——摩阻系数; 头损失;
L——管长(m);
3 Q——流量(/h); m
d——管内径(mm);
m——流量指数;
b——管径指数。
f、m、b取值表
管材 n f m b
60.0130 2.00 5.33 1.312,10
混凝土管、 6100.0140 1.516, 2.00 5.33 钢筋混凝土管
6100.0150 1.749, 2.00 5.33
5铁管、铸铁管 0.0179 1.90 5.10 106.250,
5硬塑料管 1.77 4.77 100.948,
5铝管、铝合金管 10 0.861, 1.74 4.74
5玻璃钢 0.0084 1.77 4.77 100.009,
注:n——粗糙系数。
2.管道局部水头损失应按下式计算,也可按沿程水头损失的10%~15%估算:
2vh,ξ j2g
h式中——局部水头损失(m); j
ξ——局部阻力系数;
v——管道流速(m/s);
2sg——重力加速度,9.81m/。
3.校核设计计算时,管道最小流速不应低于0.3m/s,最大流速不宜超过2.5m/s 。
压力管道分级
管道分级(规范摘录)一、《石油化工管道设计器材选用通则》SH 3059―2001:3.0.2 管道分级按表3.0.2进行。
注:①混合物料应以其主导物料作为分级依据。
②常见毒性介质、可燃介质见附录A。
5.3.1 管道设计寿命宜为15年。
5.3.2 除另有规定外,对于有毒、可燃介质管道的法兰连接最低公称压力,应符合下列规定:1 SHA级管道的公称压力,不宜低于5.0 MPa;2 SHB、SHC级管道的公称压力,不宜低于2.0 MPa。
二、《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH 3501―2002:4.1 输送有毒、可燃介质管道的分级,应符合SH 3059―2001的规定(见表1)。
三、《化工金属管道工程施工及验收规范》HG 20225―95:1.0.3 化工行业金属管道应按管道所输送的介质分为四类:—A类为输送剧毒介质的管道;—B类为输送可燃介质或有毒介质的管道;—C类、D类为输送非可燃介质、无毒介质的管道。
其中设计压力P≤1 MPa,且设计温度为-29~186℃的管道为D类管道。
四、《工业金属管道工程施工及验收规范》GB 50235―97:7.4.3 管道焊缝的射线照相检验数量应符合下列规定:7.4.3.1 下列管道焊缝应进行100%射线照相检验,其质量不得低于Ⅱ级:⑴输送剧毒流体的管道;⑵输送设计压力大于等于10MPa或设计压力大于等于4MPa且设计温度大于等于400℃的可燃流体、有毒流体的管道;⑶输送设计压力大于等于10MPa且设计温度大于等于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;⑷设计温度小于–29℃的低温管道;⑸设计文件要求进行100%射线照相检验的其他管道。
7.4.3.2 输送设计压力小于等于1MPa且设计温度小于400℃的非可燃流体管道、无毒流体管道的焊缝,可不进行射线照相检验。
7.4.3.3 其他管道应进行抽样射线照相检验,抽检比例不得低于5%,其质量不得低于Ⅲ级。
抽检比例和质量等级应符合设计文件的要求。
一般压力管道壁厚选型参数表
4 4.5 5 5.5 7
8
9
11 13 14 16 18 20 22 26
10
3 3.5 4
4 4.5 5 5.5 7
8
9
10 12 15 18 22 24 26
16
4 4.5 5
5
6
7
8
9
10 12 15 18 22 28 32 36 40
20
4 4.5 5
6
7
8
9
11 12 15 18 22 26 34 38
-
-
- 3.6 -
-
5
-
-
- 6.3
40
48.3 45 1.6 2.8 3.2 -
-
-
- 3.6 -
-
5
-
-
- 7.1
50
60.3 57 1.6 2.8 3.6 - 3.2 -
-
4
-
- 5.6 -
-
- 8.8
65
76.1 76
2
3 3.6 - 4.5 -
-
5
-
- 7.1 -
-
-
10
80
88.9 89
4
4 4.5 4.5
0.6
3
3 3.5 3.5 3.5 4
4 4.5 5
5
6
6
焊接不锈钢 管
1
3.5 3.5 4 4.5 4.5 5 5.5 6
7
7
8
1.6
4 4.5 5
6
6
7
7
8
9
10
2.5
5
6
7
8
压力管道类别、级别划分
管道级别的划分 (1)压力管道类别级别的划分 (5)管道分类(级) (6)压力管道设计类别、级别划分 (10)压力管道定义及分级 (14)管道级别的划分1、概述在目前国内的规范中,工业管道级别划分可分为两个体系。
一是压力管道划分体系,主要涉及的规定有《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG D0001-2009、《压力容器压力管道设计许可规则》TSG R1001-2008等。
另一个是工业管道的设计、施工及验收规范,主要涉及的规范有《工业金属管道设计规范》GB 50316-2000、《石油化工金属管道工程施工质量验收规范》GB 50517-2010、《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH 3501-2011、《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB 50184-2011。
两个体系中对流体类别的划分,以及管道级别的划分并不相同,前者用于压力管道的设计、制造、安装、使用、维修、改造、检验等;后者主要用于工业金属管道的施工、检验和验收。
工艺专业在进行PID和管道一览表的设计中会涉及到压力管道的划分,管道一览表中施工技术要求部分是由管材专业完成,其中涉及到射线检查一项。
目前公司EPC项目比重较大,工艺作为主导专业应该适当拓展知识面,以便更好的配合项目组和现场的相关工作。
下面我将各规范中对流体类别、管道类别和射线探伤的划分以及相关注意事项一一作出介绍。
2、相关规范的介绍2.1《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG D0001-2009本规定中对工业管道的适用条件做出了如下规定:1、最高工作压力大于等于或者等于0.1MPa(表压)的;2、公称直径大于25mm的3、输送介质为气体、蒸汽、液化气体、最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的液体。
流体的类别涉及火灾危险性、毒性和腐蚀性。
其分类如下:介质的毒性应当符合GB5044-85《职业性接触毒物危害程度分级》的规定,压力管道中介质的毒性危害程度包括极度危害、高度危害和中度危害。
钢管管径尺寸对照表 国家标准管道直径参数表
1, 国家标准管道直径参数表1、常用的白铁管直径(亦称公称直径或是称呼直径)DN/mm有:DN15、DN20、DN 25 DN32、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN125、DN1502、常用的低压流体(工作压力在3、常用的低压流体管件有:管接头、活接头、弯头、三通、四通、大小头、补心、外接头、丝堵 普通无缝钢管常用规格(外径)有:DN 57、DN60、DN73、DN76、DN89、DN102、DN108、DN114、DN133、DN140、D N159、DN168、DN219、DN245、DN2734、螺旋缝电焊钢管常用规格(外径)有:DN219、DN245、DN273、DN325、DN3 77、DN426、DN478、DN529、DN630、DN720等等2, 焊接钢管的外径与公称直径的对照表4分 DN15 Φ21.25*2.756分 DN20 Φ26.75*2.751寸 DN25 Φ33.5*3.251寸2 DN32 Φ42.25*3.251寸半 DN40 Φ48*3.52寸 DN50 Φ60*3.52寸半 DN65 Φ75.5*3.53寸 DN80 Φ88.5*44寸 DN100 Φ114*45寸 DN125 Φ140*4.56寸 DN150 Φ159*53, 谁有公称直径与钢管实际外径的对照表?塑料管也用外径表示,DN20-ф25mmDN25-ф32mm,一般来说,DN400-ф406mmDN450-ф457mm,用D108*5表示,DN50-ф60mmDN65-ф76(73)mm:公称直径为100MM的无缝钢管邮102*5,该钢管的内径为(108* 5-5)=98MM,公称直径是为了设计制造和维修的方便人为地规定的一种标准、垫片等结构尺寸与连接尺寸,也可以说,也应该作出管道规格对照表,也较公称通径,因此、法兰,DN80-ф89mmDN100-ф108mm,DN200-ф219mmDN250-ф273mm、铸铁管,DN200-ф219mmDN250-ф273mm,其他如钢筋混凝土管,DN500-ф530mmDN600-ф630mm,DN32-ф38mmDN40-ф45mm,公称直径和外径没有对应关系,DN500-ф508mmDN600-ф610mm,但是又不等于内径的一种管子直径的规格名称。
压力管道计算表格
-0.15399601 -204.823963
-0.25 -332.515053
0.25 332.5150528
0.153996008 204.8239633
-0.0443276 -58.9583756
0.182
ZR3
计算断面θ
0 67 90
ห้องสมุดไป่ตู้
K3
K4
MR
管内壁
0.11120661 -0.068309886 389.5485394 77843.12866
两端固结 c、强度校核
允许应力
σθ1 σx1 σx1
M σ 111375
61533.225 -6707.539 -1245.550
443.389 65870.848 满足条件
σx -7953.09
2、支承环旁膜 应力区边缘断 面(θ=180度, 剪应力τxθ=0)
a、环向应力
b、轴应力
两端固结 c、强度校核
-0.1440604 0.125626419 -499.2984 -99774.343
-1.443E-16 0.25
35.9116257 7176.187348
σθ4(kPa)
90
1.4433E-16 -0.25 -35.9116257 -7176.18735
113
0.14406037 -0.125626419 499.2983999 99774.34298
67
17657.4177 -5734.270 21116.79 17657.42
90
14051.8912 -6707.539 18349.40 14051.89
90
32829.8941 -6707.539 36646.98 32829.89
压力管道特性表
项目名称版 次编 制校 核审 核批准日期项目编号编号卷册名称设计阶段施 工 图卷册编号管 道 特 性 表专业热机管道标志与位置管道规格介 质工作参数设计参数管道绝热与涂漆压力管道分级检查和试验规格强度试验密封性试验序 号所在PID 图图号管段号起点终点外径壁厚材质管道 等级 代号名称状态流体 类别工作 温度℃工作 压力MpaG 设计 温度℃设计压力MpaG绝热 类型绝热 材料绝热 厚度mm涂漆 等级类别级别目视 检查%射线%/质量超声波%/质量压力 MPa介质压力 MPa介质清洗介质1234567891011121314151617181920212223242526272829301J0504-P1S501S5027201220#M1B水蒸汽LC2871.13001.3H玻璃棉240/GCGC2100100/ II100/ I//1.95水蒸汽2345678910111213#3. 管段号采用卷册号+序号,如“J0501-P01”#4. 起点#5. 终点按支架或接点#9. 管道等级代号见HG/T20519.6管道材料等级号由下列三个单元组成L1B第一单元表示管道公称压力等级代号第二单元表示管道材料等级顺序号第三单元表示管道材质类别代号第一单元为管道的公称压力等级代号,用大写英文字母表示。
A-G用于ASME标准压力等级代号,H-Z用于国内标准压力等级代号(其中I、J、O、X不用)。
ASME标准的公称压力等级代号A ——150LB (2MPa)B ——300LB (5MPa)C ——400LBD ——600LB (11MPa)E ——900LB (15MPa)F ——1500LB (26MPa)G ——2500LB (42MPa)国内标准的公称压力等级代号H ——0.25MPaK ——0.6MPaM ——1.0MPaN ——2.5MPaP ——4.0MPaQ ——6.4MPaR ——10.0MPaS ——16.0MPaT ——20.0MPaU ——22.0MPaV ——25.0MPaW ——32.0MPa第二单元为管道材料等级顺序号,用阿拉伯数字表示,由1-9组成。
压力管道计算表格
5.3支承环抗外 压稳定分析
p1
3928.06
p2
396.993847
95942.907 -73137.234 20582.222 26299.564 120019.020 -49061.122
最大应力
是否满足 满足条件
是否满足 满足条件
-66749.2316 135391.1424 5583.990178 41297.79514 -88509.3571 113631.0169 171859.6046
材质
<16
计算结果
16Mn
345
管径
15MnT
5.006
利用材料屈 服强度
二、管壁厚度 计算
a、按内水压力 初步计算
参
钢管内径 跨中总水头 钢材屈服强度 钢材材质
m
m
5
45
工程计算取值 0.015
b1、稳定要求管壁厚度
kpa
99000
Q235
工程采用壁厚
18
40
mm
数 强度 折算系数 0.44
不满足
支承环截面积 有效截面积 截面惯性矩
β
B1
0.022248 0.03541538 1.00E-03
单支面积
0.028215 双支面积
b、环向应力
水压力σθ2 23440.8927
kPa
0.619053078 0.889
截面惯性矩
0.03541538
计算见截面 几何性质计
算软件
支承环TR的σθ3
计算断面θ
σθ2
σx1
7102.908686 -6707.539
钢管内壁应力 66914.5847 钢管外壁应力 92335.95833 最大应力值
管道的压力等级标准管件的公称压力等级壁厚等级
管道的压力等级|标准管件的公称压力等级|壁厚等级管道压力等级前面已经提及,压力管道的组成件一般都是标准件,因此压力管道组成件的设计主要是其标准件的选用,管道压力等级的确定也就是其标准件等级的确定。
管道的压力等级包括两部分: 以公称压力表示的标准管件的公称压力等级;以壁厚等级表示的的标准管件的壁厚等级。
管道的压力等级:通常把管道中由标准管件的公称压力等级和壁厚等级共同确定的能反映管道承压特性的参数叫做管道的压力等级。
而习惯上为简化描述,常把管道中管件的公称压力等级叫做管道的压力等级。
压力等级的确定是压力管道设计的基础,也是设计的核心。
它是压力管道布置、压力管道应力校核的设计前提条件,也是影响压力管道基建投资和管道可靠性的重要因素。
5.1 设计条件工程上,工艺操作参数不宜直接作为压力管道的设计条件,要考虑工艺操作的波动、相连设备的影响、环境的影响等因素,而在工艺操作参数的基础上给出一定的安全裕量作为设计条件。
这里所说的设计条件主要是指设计压力和设计温度。
管道的设计压力:应不低于正常操作时,由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的压力。
最苛刻条件:是指导致管子及管道组成件最大壁厚或最高公称压力等级的条件。
设计压力确定:考虑介质的静液柱压力等因素的影响,设计压力一般应略高于由(或)外压与温度构成的最苛刻条件下的最高工作压力。
a. 一般情况下管道元件的设计压力确定一般情况下,为了操作上的方便,在此不妨采用压力容器的做法,即在相应工作压力的基础上增加一个裕度系数。
表5-1 一般情况下管道元件的设计压力确定b. 管道中有安全泄压装置时,管道中有安全泄压装置时预示着该管道在运行过程中有出现超出其正常操作压力的可能。
设置安全泄压装置(如安全阀、爆破片等)的目的,就是在系统中出现超出其正常操作压力的情况时,能将压力自动释放而使设备、管道等系统的硬件得到保护。
此时管道的设计压力应不低于安全泄压装置的设定压力。
c. 管道中有高扬程的泵对于高扬程的泵,尤其是往复泵,在开始启动的短时间内,往往会在第一道切断阀之前的管道和泵内产生一个较高的封闭压力,有时这个封闭压力会达到一个很大的值。
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设计/操作条件 介质
煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水Байду номын сангаас煤气水 煤气水 煤气水
压力 温度 (km) (MPa) (℃)
1m 6m 1m 60m 30m 30m 2m 2m 1m 2m 1m 1m 1m 40m 40m 30m 30m 20m 3m 0.5 0.5 0.5 0.5 常压 常压 常压 常压 常压 常压 0.5 0.5 0.5 0.5 常压 4 3.5 3.5 3.5 99 99 99 99 65 65 65 65 65 99 65 65 65 65 65 60 216 244 70
蒸汽 蒸汽 蒸汽 蒸汽 蒸汽 碱液 碱液
11SH01C 11SH02B 11SH02C 11SH03B 11SH03C 11LC06B 11LC06C
GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2
化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4
B21 B21 B21 E22 C20 C20 P20 B24 B24 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 E22
W11-2 W11-2 W11-2 管网 气体蒸汽出 口 高压蒸汽 碱液站 P11-1 P11-1 P1001 P1001 W11-1 W11-1 K!!-1 K!!-1 W11-1 W11-1 W11-2 W11-2 W11-2 W11-2 W11-2 管网
压力管道参数一览表
单位: 序 管道 号 名称
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水
车间:回收车间 管道编号
10WPL014 10WPL015 10WPL016 10WPL08 10WPL09 10WPL09A 10WPL11 10WPL12 10WPL13 10WPL13A 10WPL14 10WPL15 10WPL15A 10WPL16 10WPL18 11WPH01 11WPH02 11WPH03 11WPH04
400# 1300# 1300# K!!-1 K!!-1 K!!-1 B11-1 碱管线 K!!-1 W11-1 W11-1 K!!-1 K!!-1 W11-1 W11-1 W11-2 W11-2 400# 1300# 1300# 1300# 1300# K!!-1
43 44 45 46 47 48 49 50 51
十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建
2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05.
05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06.
管道 材质
B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21 B21
起始位置
P1002 P1002 P1002
终止位 置
主管线 主管线 主管线
P1002出口主 W1002D 管 F1051入 W1004A出口 口 F1051入 W1004A出口 口 F1051 B1061 B1061 B1061 P1061R P1061A P1061B P1061出口 B1005 P1001 W11-1A K!!-1A W11-1 P1061 P1061R P1061A P1061B 出口管线 出口管线 出口管线 F1151 P1001 W11-1 K!!-1A W11-1A W11-2
114 159 114 273 159 114 60 60 60 159 159 159 159 159 159 159 159 114 168 168 168 168 273
4.5 4.5 4.5 12.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 6.5 6.5 6.5 6.5 12.5
11WPH05 11WPH06 11WPH07 11SH01 11SH02 11SH03 11LC01 11LC05 11LC06 11WPH01B 11WPH01C 11WPH02B 11WPH02C 11WPH03B 11WPH03C 11WPH04B 11WPH04C 11WPH05B 11WPH06B 11WPH06C 11WPH07B 11WPH07C 11SH01B
GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2
化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4
十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建
2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05.
40 40 40 400 240 240 常温 80 80 60 60 216 216 244 244 70 70 40 40 40 40 40 400
煤气水 煤气水 煤气水 蒸汽 蒸汽 蒸汽 碱 碱 碱 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 煤气水 蒸汽
273 168 168 114 60 60 60
12.5 6.5 6.5 4.5 4.5 4.5 4.5
6m 2m 10m 2m 2m 15m 20m
4 3.5 3.5 3.5 3.6 3.6 3.6
400 240 240 240 80 80 80
蒸汽 蒸汽 蒸汽 蒸汽 碱 碱 碱
E22 C20 C20 C20 B24 B24 B24
30m 10m 10m 10m 50m 30m 60m 1m 10m 50m 15m 20m 20m 20m 20m 20m 20m 3m 10m 15m 5m 5m 6m
3.5 3.5 3.5 4 3.5 3.5 0.5 3.5 3.6 4 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 4
管网 气提气 气提气 高压蒸汽 高压蒸汽 P11-1 P11-1
K!!-1 K!!-1 K!!-1 K!!-1 K!!-1 K!!-1 K!!-1
2100# 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 压缩空 气 软水 蒸汽 含硫 CO2气 CO2气 含硫 CO2气 CO2气 CO2气 CO2气 贫液 PA2101 SW2101 LS2101 PG2101 PG2102 PG2103 PG2104 PG2105 PG2106 PL2101 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 GC2 省设计 院 省设计 院 省设计 院 省设计 院 省设计 院 省设计 院 省设计 院 省设计 院 省设计 院 省设计 院
(mm) 114 114 114 219 219 219 219 219 219 219 159 159 159 219 219 159 159 159 159 (mm) 4.5 4.5 4.5 8 8 8 8 8 8 8 4.5 4.5 4.5 8 8 4.5 4.5 4.5 4.5
化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 化二院 2004.4 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 十二化建 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 2005. 05. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06. 05.06.