壓力管道設計知識

1、 壓力管道壓力管道設計知識設計知識 目目 錄錄一、相關法規(guī)、規(guī)范一、相關法規(guī)、規(guī)范二、壓力管道定義二、壓力管道定義三、壓力管道分類與分級三、壓力管道分類與分級四、壓力管道設計許可規(guī)則四、壓力管道設計許可規(guī)則五、壓力管道設計基準五、壓力管道設計基準六、配管必須具備的條件或資料六、配管必須具備的條件或資料一一、相關法規(guī)、規(guī)范、相關法規(guī)、規(guī)范1、行政法規(guī)特種設備安全監(jiān)察條例 壓力容器壓力管道設計許可規(guī)則 TSG R1001-2008壓力管道安全技術監(jiān)察規(guī)程工業(yè)管道 TSG D0001-20092、標準規(guī)范壓力管道規(guī)范工業(yè)管道GB/T208012006石油化工有毒、可燃介質鋼制管道工程施工及驗收規(guī)范

2、SH3501-2011石油化工金屬管道工程施工質量驗收規(guī)范 GB50517-2010二、二、壓力管道定義壓力管道定義特種設備安全監(jiān)察條例中定義： 壓力管道是指利用一定的壓力，用于輸送氣體或者液體的管狀設備，其范圍規(guī)定為最高工作壓力大于或者等于0.1MPa（表壓）的氣體、液化氣體、蒸汽介質或者可燃、易爆、有毒、有腐蝕性、最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體介質，且公稱直徑大于25mm的管道。 此定義指明了壓力管道是用于監(jiān)管的安全范疇壓力管道是用于監(jiān)管的安全范疇，不是一般意義上的承壓管道。壓力管道的基本條件： 介質最高工作壓力 P0.1MPa（表壓）； 管道規(guī)格 DN25mm。 壓力管道的判斷：

3、 1）同時符合基本條件和的所有氣體介質管道，屬于壓力管道； 2）同時符合基本條件和的可燃、易爆、有毒、有腐蝕性的液體介質管道，屬于壓力管道； 3）同時符合基本條件和的不可燃、無毒、無腐蝕性，但最高工作溫度高于或者等于標準沸點液體介質管道，屬于壓力管道。思考：裝置內DN25mm的低壓氮氣、凈化風、循環(huán)水、脫鹽水、新鮮水、除氧水、低壓蒸汽是否屬于壓力管道？三、三、壓力管道分類與分級壓力管道分類與分級TSG R1001-2008 壓力容器壓力管道設計許可規(guī)則 對管道的分類、分級GA、GB、GC、GDGC1GC3GB50517-2010對管道級別的劃分劃分依據：根據管道介質的危險程度和設計條件進行劃分

4、。分為SHA、SHB、SHC三類，共13個小類 SH3501-2011把管道劃分為SHA和SHB兩個大類，共8個小類。SHA為有毒介質，SHB為可燃介質，數字表示質量檢查等級思考：1、為什么要對管道進行分級？ 2、兩個管道級別劃分方法的對應關系？TSG R1001-2008 壓力容器壓力管道設計許可規(guī)則 TSG D0001-2009壓力管道安全技術監(jiān)察規(guī)程工業(yè)管道GB50517-2010石油化工金屬管道工程施工質量驗收規(guī)范分級依據：按輸送介質、設計壓力、設計溫度和施工質量檢查的要求覆蓋范圍：(附錄P82)GB50517-2010石油化工金屬管道工程施工質量驗收規(guī)范SH3501-2011石油化工

5、有毒、可燃介質鋼制管道工程施工及驗收規(guī)范建議采用GB50517 P80的分級對照表混合物毒性危害程度定級（SH3501-2011附錄P34）特種設備設計許可證壓力管道 由國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局頒發(fā) 有效期四年換證條件 設計、校核考試平均成績不低于80分 答辯回答問題基本正確 其他（略）四、壓力管道設計許可規(guī)則四、壓力管道設計許可規(guī)則設計單位技術負責人壓力管道設計審定人員 具有綜合分析和判斷能力，在關鍵技術問題上能做出正確決斷； 具有3年以上相應審核經歷； 具有高級技術職稱； 經壓力管道設計審批人員專業(yè)考核合格，并持有壓力管道設計審批人員資格證書。審核人員 能夠指導設計、校核人員正確執(zhí)行有關法

6、規(guī)、安全技術規(guī)范、標準，能解決設計、安裝和生產中的技術問題； 具有3年以上相應設計校核經歷； 經壓力管道設計審批人員專業(yè)考核合格，并持有壓力管道設計審批人員資格證書。 設計單位各級設計人員條件要求 （附錄D）校核人員 能夠指導設計人員的設計工作； 具有3年以上相應設計經歷； 具有初級以上（含初級）技術職稱； 設計人員 具有一定的相應設計專業(yè)知識； 能夠在審核人員的指導下獨立完成設計工作； 具有初級以上（含初級）技術職稱和一年以上設計經歷； 設計單位各級設計人員條件要求 各級設計人員資格及任命規(guī)定EC/W0602-2011人員類項目、類項目確認方式設計人技術員以上（1年）技術員以上（1年）室主任

7、或專業(yè)負責人任命校核人工程師以上（3年）或助理工程師（5年）助工以上 （3年）室主任或專業(yè)負責人任命審核人高級工程師（5年）或工程師（5年）工程師以上（5年）室主任或專業(yè)負責人任命審定人總（副總）工程師或高級工程師（8年）工程師以上（8年）總（副總）工程師由公司指定，其余由室或部指定專業(yè)負責人工程師以上（3年）助工以上 （3年）室主任或設計經理任命設計經理高級工程師（5年）或工程師（5年）類：工程師以上（3年）類：助工以上 （3年）I類：公司批準、類：設計部門批準 設計單位質量保證體系文件的基本內容 設計文件簽署規(guī)定（ TSG R1001-2008第四十三條） 4級簽署的范圍 GA1、GC1、

8、GD1級壓力管道主要設計文件進行設計、校核、審核、審定4級簽署 主要設計文件包括： 1） TSG R1001-2008 壓力容器壓力管道設計許可規(guī)則規(guī)定： 設備布置圖、管道布置圖、應力分析計算書等。 2）TSG D0001-2009壓力管道安全技術監(jiān)察規(guī)程工業(yè)管道規(guī)定： 管道材料等級表、管道應力分析計算書 設計文件簽署規(guī)定 4級簽署的范圍 ZPEC規(guī)定：(EC/W0611-2011設計文件校審及會簽規(guī)定設計文件校審及會簽規(guī)定)序號設計文件名稱設計或編制校核審核審定備注一方案編制人指定人高級工程師或指定審核人(副)總工程師或指定審定人二選廠報告項目建議書編制人指定人高級工程師或指定審核人(副)總

9、工程師或指定審定人三可行性研究報告編制人指定人高級工程師或指定審核人(副)總工程師或指定審定人四基礎工程設計/初步設計1總說明設計經理指定人高級工程師或指定審核人(副)總工程師或指定審定人2總圖運輸篇編制人或專業(yè)負責人指定人高級工程師或室主任、項目負責人(副)總工程師或指定審定人一般技目不審定3工藝篇工藝篇專業(yè)負責人或單元（主項）負責人指定人專業(yè)負責人高級工程師或室主任、項目負責人(副)總工程師或指定審定人一般項目不審定4各專業(yè)篇各專業(yè)篇編制人指定人或專業(yè)負責人高級工程師或室主任、項目負責人(副)總工程師或指定審定人一般項目不審定序號設計文件名稱設計或編制校核審核審定備注圖樣7廠區(qū)位置圖設計人

10、專業(yè)負責人或專業(yè)室主任指定審核人或項目(總)負責人(副)總工程師或指定審定人8廠區(qū)總平面圖設計人專業(yè)負責人或專業(yè)室主任指定審核人或項目(總)負責人(副)總工程師或指定審定人9總總(裝置裝置)工藝流程圖工藝流程圖專業(yè)負責人或單元（主項）負責人指定人或專業(yè)負責人指定審核人或項目(總)負責人(副)總工程師或指定審定人10帶控制點工藝流程圖帶控制點工藝流程圖專業(yè)負責人指定人或專業(yè)負責人高級工程師或指定審核人(副)總工程師或指定審定人11物料流程圖、熱量平物料流程圖、熱量平衡圖衡圖專業(yè)負責人或指定人專業(yè)負責人或指定人高級工程師或指定審核人(副)總工程師或指定審定人12裝置設備平立面布置裝置設備平立面布置

11、圖圖設計人專業(yè)負責人或指定人高級工程師或指定審核人(副)總工程師或指定審定人序號設計文件名稱設計或編制校核審核審定備注五詳細工程設計/施工圖設計圖樣2施工圖設計施工圖設計總說明書總說明書指定人指定人指定審核人或項目負責人(副)總工程師或指定審定人一般項目不審定3開工說明書開工說明書(開車方案開車方案)指定人指定人指定審核人或項目負責人(副)總工程師或指定審定人)一般項目不寫開車方案4帶自控點工藝帶自控點工藝流程圖流程圖單元（主項）負責人或設計人專業(yè)負責人或指定人指定審核人或項目負責人(副)總工程師或指定審定人一般項目不審定5裝置設備裝置設備平立布置圖平立布置圖單元（主項）負責人或設計人專業(yè)負責

12、人或指定人指定審核人或項目負責人(副)總工程師或指定審定人一般項目不審定12管道安裝圖（注管道安裝圖（注1）設計人專業(yè)負責人或指定人指定審核人一般項目不審核注注1：壓力容器、壓力管道、建筑結構等專業(yè)國家有執(zhí)業(yè)資格要求的尚需滿足相關規(guī)定。：壓力容器、壓力管道、建筑結構等專業(yè)國家有執(zhí)業(yè)資格要求的尚需滿足相關規(guī)定。管道壓力等級定義通常把管道中由標準管件的公稱壓力等級和壁厚等級共同確定的能反映管道承壓特性的參數叫做管道的壓力等級。法蘭是確定管道公稱壓力等級的基準件。法蘭分為歐洲體系（DIN2401代表）和美洲體系（ASME B16.5代表）。法蘭的許用工作壓力應根據法蘭標準中所列的壓力溫度參數確定。五

13、、壓力管道設計基準五、壓力管道設計基準法蘭的許用工作壓力應根據法蘭標準中所列的壓力溫度參數確定。設計壓力定義管道組成件的設計壓力，不應低于正常操作過程中，由內壓（或外壓）與溫度構成的最苛刻條件下的壓力。（最苛刻條件是指導致管子及管道組成件最大壁厚或最高壓力等級的條件）設計壓力確定方法（手冊P128）1、所有與設備或容器連接的管道，其設計壓力不應低于設備或容器的設計壓力，并應滿足下列要求：1）系統(tǒng)設有安全泄壓裝置時，設計壓力不應低于安全泄壓裝置的定壓加靜液柱壓力之和。2）系統(tǒng)未設置安全泄壓裝置時，設計壓力不應低于壓力源可能引起的最高壓力與靜壓頭之和。2、無安全泄壓裝置的離心排出管道設計壓力，應取

14、二者高值：1）離心泵的正常吸入壓力加泵的進出口額定壓差的1.2倍。2）離心泵的最大吸入壓力加泵的進出口壓差。3、真空系統(tǒng)管道設計壓力取0.098外壓。設計溫度定義管道組成件的設計溫度，不應低于正常操作過程中，由壓力和溫度構成的最苛刻條件下的溫度。確定方法1）有夾套管或外伴熱管的設計溫度：當工藝介質溫度高于夾套介質溫度時取工藝介質溫度，當工藝介質溫度低于夾套介質溫度時取夾套溫度。帶有外伴熱的各道取伴熱介質溫度減10度或工藝介質溫度的高者。2）安全泄壓管道取排放時可能出現的最高或最低溫度作為設計溫度。3）吹掃管道的設計溫度，根據具體條件確定。管道材料的許用應力按現行GB150或GB50316查取管

15、道設計壽命宜為15年。管道在操作過程中存在壓力溫度波動時，管道組成件的壓力溫度允許變動范圍有毒可燃介質管道的法蘭連接最低公稱壓力（SH3059-2001作廢）SHA級管道的公稱壓力，不宜低于5.0MPa；SHB級管道的公稱壓力，不宜低于2.0MPa。壓力管道標準體系配伍表壓力管道標準體系配伍表配管專業(yè)統(tǒng)一規(guī)定、管道等級表PID圖和UID圖。（配管過程中需要修改完善）管道表。（注意正確填寫）非標設備圖（設備專業(yè)提供）或設備專業(yè)返回的配管條件。加熱爐藍圖或最終資料定型設備最終資料：泵、壓縮機、過濾器、空冷器、換熱器、采樣器等調節(jié)閥安裝資料（自控專業(yè)提供）管道上儀表接口和分析儀表安裝資料（自控專業(yè)提供）安全閥規(guī)格表、特殊閥門小樣圖，阻火器、抽空器、波紋補償器安裝資料塔內件最終資料、反應器內件最終資料建筑和結構圖儀表和電氣電纜槽盒布置圖給排水專業(yè)消防設施布置圖六、配管必須具備的條件或資料六、配管必須具備的條件或資料 水壓試驗壓力 氣密試驗壓力 吹掃要求 管道表填寫注意 管壁應力計算公式（老版SH3501條文說明8.1.6） GB150 氣密試驗壓力 蒸汽吹掃要求 管道表填寫注意七、裝置內管