第6章-压力管道.ppt

管道设计 6.1 管道设计的基本要求与一般程序 6.2 管道组成件 6.3 装置用管道设计 6.4 管道设计图 6.5 管道应力分析 6.6 管道的振动 6.1 管道设计的基本要求与一般程序 6.1.1 管道设计的基本要求 6.1.2 管道设计的一般程序 6.1.1 管道设计的基本要求 1. 一般要求 2. 防火安全设计 3. 防爆安全设计 4. 其它安全设计 5. 便于检修、运行操作 一般要求 满足生产 足够的强度 足够的刚度 ，适当的支撑 柔性分析 动力分析 抵御风载和地震载荷的能力 一般要求 1）管道的总体布置 2）管道布置与敷设 3）管道连接与弯管 4）管道与建筑物 1）管道的总体布置 管道布置设计应做到安全可靠、经济合理，并满足施工、操作、维修等方面的要求。 对于需长期施工的工程，其管道的布置设计应统一规划，力求做到施工、生产、维修互不影响 。 永久性的工艺、热力管道不得穿越工厂的发展用地。 在确定进出装置（单元）的管道方位与敷设方式时，应做到内外协调 。 厂区内的全厂性管道的敷设，应与厂区内的装置（单元）、道路、建筑物等协调，避免管道包围装置（单元），减少管道与铁路、道路的交叉 。 2）管道布置与敷设 尽可能地上敷设 袋形 为防止管线中有积液，阀门应布置在横管上，管线不得布置成袋形 盲管 3）管道连接与弯管 连接：法兰、螺栓连接、焊接。尽可能采用焊接。 弯管： 4）管道与建筑物 管道穿过建筑物的楼板、房顶或墙面时，应加套管。套管直径大于管道绝热层的外径，并不得影响管道的热位移。焊缝不应在套管内。 4）管道与建筑物 布置腐蚀性介质或有毒介质的管道时，应避免由于法兰、楼板和填料密封等泄漏而造成对人身和设备的危害；全厂性管道敷设应有坡度并尽量与地面坡度一致。对于跨越、穿越厂区内铁路和道路的管道，在其跨越段或穿越段上不得装设阀门、波形补偿器和法兰、螺纹接头等管件 防火安全设计 GB50160—2008《石油化工企业设计防火规范》 裸露的钢结构耐火极限只有0.25h 发生火灾后的持续时间多数在1h左右 标准规定耐火层的耐火极限不应低于1.5h 防爆安全设计 爆炸的三个条件： 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，其浓度在爆炸极限以内 ③存在足以点燃爆炸性混合物的火花或高温 GB50058—92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 工艺设计、联锁保护 其它安全设计 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度不小于2.2m 通行大型车辆的净高度要留4.5m 跨越铁路的净高度则不小于5.5m 其它安全设计 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。 便于检修、运行操作 泵一般布置在管廊的下面 ，为便于泵安装、操作、检修，至少要有3.5m的净空高度 管廊在道路上空穿越时，净空高度应为：装置内检修通道不低于4.5m；管廊下的检修通道不低于3m。 6.1.2 管道设计的一般程序 初步设计 根据已批准的项目建议书和可行性研究报告进行 施工设计 初步设计经上级主管部门组织审查批准后 6.2 管道组成件 6.2.1 管道材料选定的基本原则 6.2.2 管子、管件和附件 6.2.3 法兰连接件 6.2.4 阀门 6.2.5 其他组成件 6.2.1 管道材料选定的基本原则 依据： 管道材料的使用是根据所输送介质的操作条件（如温度、压力）及其在该条件下的特性决定的 。 在选择管子材料时，要求设计人员首先要了解管子的种类、规格、性能、使用范围，根据管系的设计压力、设计温度和管内介质的性质对经济性和安全性或寿命等因素作考虑。 管道材料一般优先选用与之相联接的设备或机器的材料 。 表6.3 不同用处分类表 二、管件 在管系中改变走向、标高或管径以及由主管上引出支管等均需用管件 如三通、四通、异径管、弯头、活接头、丝堵等 三通 流体分流处或并流处使用三通 弯头 异径管 异径管用于不同管径的管子连接的管件 6.2.3 管法兰连接件 6.2.4 阀门 阀门用于启闭、节流及保证管系和设备的安全运行等 选用阀门主要从装置无故障操作和经济二方面考虑 阀门与管子的联接主要有法兰连接、螺纹连接、对焊连接和承插焊连接 阀门的分类 闸阀 截止阀 节流阀 止回阀 球阀 柱塞阀 蝶阀 隔膜阀 减压阀 疏水阀 安全阀 闸阀 主要起启、闭作用，另外具有一定调节流量能力；