高分子材料工廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)-第6章-管道設(shè)計(jì)課件

第六章管道設(shè)計(jì)第六章管道設(shè)計(jì)1概況一點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容整體概述概況三點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容概況二點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容概況一點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容整體概2工廠(chǎng)基本建設(shè)過(guò)程1.設(shè)計(jì)前期（項(xiàng)目建議、可行性研究、任務(wù)書(shū)）2.初步設(shè)計(jì)3.施工圖設(shè)計(jì)4.施工、試車(chē)、驗(yàn)收1.廠(chǎng)址選擇

2.總平面設(shè)計(jì)

3.工藝設(shè)計(jì)1.工藝流程設(shè)計(jì)2.工藝計(jì)算（物料與熱量計(jì)算）3.設(shè)備的選型與設(shè)計(jì)4.車(chē)間布置設(shè)計(jì)5.管道設(shè)計(jì)6.非工藝項(xiàng)目的設(shè)計(jì)7.車(chē)間勞動(dòng)定員及組織管理制度8.工程概預(yù)算9.技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析10.安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)我們所在的位置工廠(chǎng)基本建設(shè)過(guò)程1.設(shè)計(jì)前期（項(xiàng)目建議、可行性研究、任務(wù)書(shū)3管道是由管子、管件、閥件、以及管道上的小型設(shè)備等管道組成件連接而成的輸送流體或傳遞壓力的通道。一套裝置之所以能進(jìn)行生產(chǎn)，是由于工藝過(guò)程所必須的機(jī)械設(shè)備用管到按流程加以連接的結(jié)果。工藝生產(chǎn)裝置的管道猶如人體的血管裝置能否長(zhǎng)期安全運(yùn)行與管道的設(shè)計(jì)安裝質(zhì)量密切相關(guān)。工作量管道設(shè)計(jì)工作量約占工藝設(shè)計(jì)總工作量的40%管道安裝工作量約占工程安裝總工作量的35%管道的費(fèi)用約占工程總投資的20%管道設(shè)計(jì)與安裝是一門(mén)綜合性的技術(shù)，所涉及的知識(shí)廣：工藝、設(shè)備、生產(chǎn)操作、檢修和施工等方面的知識(shí)，土建、機(jī)械、電工、儀表、系統(tǒng)工程等廣泛的知識(shí)。管道設(shè)計(jì)的重要意義管道是由管子、管件、閥件、以及管道上的小型設(shè)備等管道組成件連4高分子材料工廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)-第6章-管道設(shè)計(jì)課件5管道設(shè)計(jì)分為管道計(jì)算管道布置設(shè)計(jì)。管徑計(jì)算、管道壓降計(jì)算、管道保溫工程、管道應(yīng)力分析、熱補(bǔ)償計(jì)算、管件選擇、管道支吊架計(jì)算等確定車(chē)間中各個(gè)設(shè)備的管口方位和與之相連接的管段的接口位置確定管道的安裝連接和敷設(shè)、支撐方式。確定各管段（包括管道、管件、閥門(mén)及控制儀表）在空間的位置。繪制管道布置圖，表示出車(chē)間中所在管道在平面、立面的空間位置，作為管道安裝的依據(jù)。編制管道綜合材料表，包括管道、管件、閥件、型鋼等材質(zhì)、規(guī)格和數(shù)量管道設(shè)計(jì)分為管徑計(jì)算、管道壓降計(jì)算、管道保溫工程、管道應(yīng)力分66.1管道設(shè)計(jì)基礎(chǔ)6.1.1概述1．設(shè)計(jì)依據(jù)在進(jìn)行管道設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)具有下列資料：(1)生產(chǎn)工藝流程圖，公用工程系統(tǒng)流程圖。(2)設(shè)備平面布置圖、立面布置圖和管口方位圖等。(3)設(shè)備施工圖和設(shè)備一覽表。(4)物料計(jì)算和熱量計(jì)算資料。(5)廠(chǎng)房建筑平面圖、剖面圖。(6)配管工程設(shè)計(jì)規(guī)范、管道等級(jí)表。(7)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料等。6.1管道設(shè)計(jì)基礎(chǔ)6.1.1概述72．設(shè)計(jì)原則(1)依據(jù)管道設(shè)計(jì)規(guī)定，收集設(shè)計(jì)資料及有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。(2)根據(jù)工藝管道及儀表流程圖進(jìn)行管道設(shè)計(jì)。(3)根據(jù)裝置的特點(diǎn)，考慮操作、安裝、生產(chǎn)及維修的需要，合理布置管道，做到整齊美觀(guān)。(4)根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)及工藝操作條件，經(jīng)濟(jì)合理地選擇管材。(5)配置的管道要有一定的撓性，以降低管道的應(yīng)力，對(duì)直徑大于DN150，溫度大于177℃的管道應(yīng)進(jìn)行柔性核算。(6)管道布置中考慮安全通道及檢修通道。(7)輸送易燃易爆介質(zhì)的管道不能通過(guò)生活區(qū)。(8)廢氣放空管應(yīng)設(shè)置在操作區(qū)的下風(fēng)向，并符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。2．設(shè)計(jì)原則83.管道設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容(1).選擇管道材料輸送介質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、流動(dòng)狀態(tài)、溫度、壓力等因素(2).選擇介質(zhì)的流速介質(zhì)的性質(zhì)、輸送的狀態(tài)，相連接的設(shè)備、流量等(3).確定管徑流量和流速(4).確定管壁厚度介質(zhì)的壓力及選擇管道材料(5).確定管道連接方式管道——管道，管道——設(shè)備，管道——閥門(mén)，設(shè)備——閥門(mén)(6).選閥件和管件有分有合、轉(zhuǎn)彎、變速等。彎頭、三通、異徑管、法蘭等管件和各種閥門(mén)(7).選管道的熱補(bǔ)償器采用轉(zhuǎn)彎、支管、固定等方式自然補(bǔ)償；選擇合適的熱補(bǔ)償器3.管道設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容(1).選擇管道材料9(8).絕熱形式、絕熱層厚度及保溫材料的選擇(9).管道布置確定管道的敷設(shè)方式——明裝或暗設(shè)在垂直面和水平面的排布(10).計(jì)算管道的阻力損失校核檢查所選的泵、設(shè)備、管道等前述各步驟是否正確合理(11).選擇管架及固定方式、確定管架跨度、選定管道固定用具(12).繪制管道圖平、剖面配管圖、透視圖、管架圖和工藝管道支吊點(diǎn)預(yù)埋件布置圖等。(13).編制管材、管件、閥件、管架及絕熱材料綜合匯總表(14).選擇管道的防腐措施表面處理方法和涂料及涂層順序，編制處理及工程量表(15).編制管道設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、管道施工說(shuō)明書(shū)文件匯總(8).絕熱形式、絕熱層厚度及保溫材料的選擇106.1.2管道的分類(lèi)與等級(jí)1.管道的分類(lèi)按照設(shè)計(jì)壓力可將工業(yè)管道分為四級(jí)級(jí)別名稱(chēng)設(shè)計(jì)壓力p/Mpa真空管道P＜0低壓管道0≤p≤1.6中壓管道1.6＜p≤10高壓管道P＞10注：工作壓力≥9.0MPa，且工作溫度≥500℃的蒸汽管道可升級(jí)為高壓管道。采用管道分級(jí)的辦法，對(duì)各種管道分門(mén)別類(lèi)地提出不同的設(shè)計(jì)、制造和施工驗(yàn)收要求，以確保各種管道在其設(shè)計(jì)條件下能安全可靠地運(yùn)行(2)按照管道中輸送介質(zhì)的溫度、閃點(diǎn)、爆炸下限、毒性以及管道的設(shè)計(jì)壓力分為三級(jí)，管道級(jí)別適用范圍SHA1．毒性程度為極度危害介質(zhì)的管道2．設(shè)計(jì)壓力≥10MPa的介質(zhì)管道SHBSHB11．毒性程度為高度危害介質(zhì)的管道2．設(shè)計(jì)壓力＜10MPa的甲乙類(lèi)可燃?xì)怏w和甲A類(lèi)液化烴，甲B類(lèi)可燃液體介質(zhì)管道3．乙A類(lèi)可燃液體介質(zhì)管道SHB21．乙B類(lèi)可燃液體介質(zhì)管道2．丙類(lèi)可燃液體介質(zhì)管道6.1.2管道的分類(lèi)與等級(jí)1.管道的分類(lèi)級(jí)別名稱(chēng)設(shè)計(jì)壓112．管道及管件的公稱(chēng)壓力及公稱(chēng)直徑設(shè)計(jì)壓力如何確定管道的設(shè)計(jì)壓力，國(guó)際《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定設(shè)計(jì)壓力按下列要求確定。一條管道的設(shè)計(jì)壓力（表壓），不應(yīng)小于運(yùn)行中遇到的可能內(nèi)壓或外壓與溫度相偶合時(shí)最嚴(yán)重條件下的壓力。設(shè)計(jì)溫度管道的設(shè)計(jì)溫度是指正常操作過(guò)程中，由壓力和溫度構(gòu)成的最苛刻條件下的材料溫度。公稱(chēng)壓力為管子、管件、閥門(mén)等在規(guī)定溫度下允許承受的以壓力等級(jí)表示的工作壓力。公稱(chēng)壓力的符號(hào)為PN，其公制單位為MPa。50-PN1.6DN50PN1.6表示公稱(chēng)壓力為1.6MPa，

16atmDN50表示公稱(chēng)直徑為50mm外徑:φ57×3.5cscs表示材料為普通碳素鋼

ss表示材料為特種碳素鋼2．管道及管件的公稱(chēng)壓力及公稱(chēng)直徑設(shè)計(jì)壓力公稱(chēng)壓力12標(biāo)準(zhǔn)號(hào)公稱(chēng)壓力/MPaGB9112-880.250.601.01.62.02.54.05.010.015.025.042.0SH3406-961.02.05.06.810.015.025.042.0JB/T75-940.250.601.01.62.54.06.310.016.025.0HG20592-970.250.601.01.62.54.06.310.016.025.0HG20615-972.05.011.015.026.042.0國(guó)內(nèi)公稱(chēng)壓力分級(jí)對(duì)照表GB9112-88鋼制管法蘭(國(guó)標(biāo))SH3406-96鋼制管法蘭(中國(guó)石化總公司標(biāo)準(zhǔn))JB/T75-94管路法蘭類(lèi)型(機(jī)械工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn))HG20592-97鋼制管法蘭(化學(xué)工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)-歐)HG20615-97鋼制管法蘭(化學(xué)工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)-美)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)公稱(chēng)壓力/MPaGB9112-880.250.6013公稱(chēng)直徑

標(biāo)準(zhǔn)化后的直徑。便于生產(chǎn)和選用。符號(hào)為DN，公制單位為mm。管子、管件、閥門(mén)等口徑的名義內(nèi)直徑，非實(shí)際內(nèi)徑數(shù)值。目前國(guó)內(nèi)外公稱(chēng)直徑的分級(jí)基本相同，我國(guó)采用公制、美國(guó)采用英制，具體見(jiàn)下表。外徑及壁厚公制/mm英制/in公制/mm英制/in公制/mm英制/in公制/mm英制/in61/810045502211504681/4125560024120048103/8150665026125050151/2175770028130052203/420087503013505425122598003214005632/250108503415006040/3001290036160064502350149503817006865/400161000401800728034501810504219007690/50020110044200080公稱(chēng)直徑分級(jí)公稱(chēng)直徑公制/mm英制/in公制/mm英制/in公制/mm英143．管道等級(jí)為了簡(jiǎn)化管道及管件規(guī)格，有利于管道組成件的標(biāo)誰(shuí)化，在管道設(shè)計(jì)中將各種管道組成件按管道的材質(zhì)、壓力和直徑三個(gè)參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)分級(jí)。管道等級(jí)用管道等級(jí)號(hào)和管道材料等級(jí)表來(lái)表示。管道等級(jí)號(hào)由2個(gè)英文字母及1或2個(gè)數(shù)字組成。代號(hào)管道材質(zhì)代號(hào)管道材質(zhì)A鑄鐵及硅鑄鐵E不銹耐酸鋼B碳素鋼F有色金屬C普通低合金鋼G非金屬D合金鋼H襯里管代號(hào)管道壓力/MPa代號(hào)管道壓力/MPa00.644.011.055.221.666.432.5710管道壓力等級(jí)代號(hào)管道材質(zhì)代號(hào)B2A材質(zhì)壓力等級(jí)順序號(hào)序號(hào)用英文字母編排，隨同一材質(zhì)的同一壓力等級(jí)按序編排，A,B,C,…,a,b,c,…3．管道等級(jí)代號(hào)管道材質(zhì)代號(hào)管道材質(zhì)A鑄鐵及硅鑄鐵E不銹耐酸154.材料統(tǒng)計(jì)施工圖管道布置完成后，要進(jìn)行材料統(tǒng)計(jì)。這項(xiàng)工作是非常主要的，因?yàn)槭┕挝灰凑赵O(shè)計(jì)單位所作的材料統(tǒng)計(jì)一覽表去采購(gòu)、備料的。管道綜合材料一覽表是工藝專(zhuān)業(yè)的各種材料的總匯。管段、閥門(mén)、法蘭、管件、螺栓螺母、管道支吊架材料、油漆、保溫、設(shè)備地腳螺栓、其他特殊材料等。每種材料都要清楚地寫(xiě)明材料的規(guī)格、材料、數(shù)量及標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。以方便施工單位采購(gòu)，避免引起差錯(cuò)。表6-5管道綜合材料一覽表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)或圖號(hào)材料或

性能等級(jí)單位數(shù)量質(zhì)量/kg備注單重總重12345678910一管子

1焊接不銹鋼管Ф57×3.5HG20537.3-92E2m20

2無(wú)縫鋼管Ф57×3.5GB/T8163-200820#m10

4.材料統(tǒng)計(jì)施工圖管道布置完成后，要進(jìn)行材料統(tǒng)計(jì)。這項(xiàng)工作165．管道系統(tǒng)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)度及嚴(yán)密性試驗(yàn)，檢查管道安裝的工程質(zhì)量。如液壓強(qiáng)度試驗(yàn)確有困難，也可用氣壓試驗(yàn)代替，試驗(yàn)中應(yīng)采取有效的安全措施(1)液壓試驗(yàn)。液壓試驗(yàn)采用潔凈水。液壓試驗(yàn)應(yīng)緩慢升壓，待達(dá)到試驗(yàn)壓力后，穩(wěn)壓10min，再將試驗(yàn)壓力降至設(shè)計(jì)壓力，停壓30min，以壓力不降、無(wú)滲漏為合格。(2)氣壓試驗(yàn)。應(yīng)在液壓試驗(yàn)合格之后進(jìn)行。壓力逐級(jí)升高。首先升至試驗(yàn)壓力的50％，再繼續(xù)按試驗(yàn)壓力的10％遠(yuǎn)級(jí)升壓，直至強(qiáng)度試驗(yàn)壓力。每一級(jí)應(yīng)穩(wěn)壓3min，達(dá)到試驗(yàn)壓力后穩(wěn)壓10min，以無(wú)泄漏、目測(cè)無(wú)變形等為合格。強(qiáng)度試驗(yàn)合格后，降低至設(shè)計(jì)壓力，穩(wěn)壓30min，用涂刷肥皂水的方法進(jìn)行檢查，如無(wú)泄漏、壓力不降，則設(shè)備嚴(yán)密性試驗(yàn)為合格。5．管道系統(tǒng)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)度及嚴(yán)密性試驗(yàn)，檢查管道安裝的工程176．管道連接焊接：特點(diǎn)：施工方便，可靠不漏，成本低。凡是不需要拆裝的地方，都應(yīng)盡量采用焊接。所有壓力管道，如煤氣、蒸汽、空氣、真空等管道盡量采用焊接。電焊：

Ф＞32mm，δ＞4mm氣焊：Ф＜32mm，δ＜3.5mm承插焊：密封性要求高的管于連接，應(yīng)盡量采用承插焊連接。根據(jù)管材、管徑、介質(zhì)性質(zhì)、壓力、用途及使用狀態(tài)確定如Ф≯38mm采用螺紋，Ф45mm以上采用焊接6．管道連接焊接：根據(jù)管材、管徑、介質(zhì)性質(zhì)、壓力、用途及使用18螺紋連接特點(diǎn)：連接簡(jiǎn)單，拆裝方便，成本低。缺點(diǎn)：連接的可靠性低，容易在螺紋處發(fā)生滲漏。一般只用于輸送上下水，壓縮空氣等介質(zhì)不宜用于易燃易爆和有毒介質(zhì)。一般用于管徑≤50mm螺紋連接19法蘭連接：特點(diǎn)：結(jié)合強(qiáng)度高，密封可靠，拆裝方便，應(yīng)用極為廣泛。缺點(diǎn)：費(fèi)用較高適用于大管徑、密封性要求高的管子連接，如真空管等。法蘭連接：20卡箍連接特點(diǎn)：拆裝靈活，安全可靠，經(jīng)濟(jì)耐用等優(yōu)點(diǎn)。適用于臨時(shí)裝置或要求經(jīng)常拆洗的潔凈管道。用凸緣式管口，管與管之間用O形密封圈，凸緣外用金屬扎緊?？ü窟B接212．各類(lèi)管道的基本用途鑄鐵管常用作于埋于地下的給水總管及污水管等；可用來(lái)輸送油品和腐蝕性介質(zhì)如堿液及濃硫酸。不能用來(lái)輸送蒸氣及壓力下輸送爆炸性與有毒的氣體工作壓力使用范圍低壓直管≤0.45MPa，高壓直管PN≤0.75MPa。鑄鐵管多數(shù)采用承插式連接。2．各類(lèi)管道的基本用途鑄鐵管22鋼管

無(wú)縫鋼管特點(diǎn)：品質(zhì)均勻，強(qiáng)度大?？捎糜谳斔陀袎毫Φ奈锪希魵?、高壓水、過(guò)熱水；也可以輸送可燃性、有爆炸危險(xiǎn)的有毒性物料。水煤氣管是水管、煤氣管等的統(tǒng)稱(chēng)，一般為低碳鋼制的焊接鍍鋅鋼管。常用作給水、煤氣、暖氣、壓縮空氣、真空、低壓蒸汽和凝液以及無(wú)腐蝕性物料的管道鋼管水煤氣管23不銹鋼管輸送有腐蝕性介質(zhì)。食品衛(wèi)生要求高的管道可耐800~950℃高溫不銹鋼管24有色金屬管銅管與黃銅管是壓制的和拉制的無(wú)縫管。銅管具備了良好導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性的特性多用于低溫管道（冷凍系統(tǒng)）、儀表的測(cè)驗(yàn)管線(xiàn)鋁管及鋁合金管常用于輸送濃硝酸、醋酸、甲酸等物料，不能抗堿溫度＞160℃時(shí)，不宜在壓力下使用極限工作溫度200℃鉛管一般是指由壓機(jī)擠壓成型的無(wú)縫管常用于輸送硫酸或酸性物料，但強(qiáng)度低，重量大，抗熱性差，已經(jīng)逐步被耐酸合金管和塑料管所代替有色金屬管鋁管及鋁合金管鉛管25非金屬管

陶瓷管

溫度不大于90℃管于內(nèi)徑為25~400mm特點(diǎn)：陶瓷管耐蝕性能很好，氫氟酸除外。缺點(diǎn)：脆性、機(jī)械強(qiáng)度低和不能耐溫度劇變。玻璃管

使用溫度為-20~120℃的場(chǎng)合，溫度驟變不得超過(guò)70℃特點(diǎn)：耐腐蝕、清潔、透明、易于清洗、流體阻力小和價(jià)格較低；缺點(diǎn)：耐壓低、脆性易碎玻璃鋼管

使用溫度小于80℃，使用壓力小于0.6MPa環(huán)氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼、映喃玻璃鋼等特點(diǎn)：耐腐蝕性良好。橡膠管特點(diǎn)：耐酸堿，抗腐蝕性好，且有彈性可任意彎曲。不作為永久管道。陶瓷襯管玻璃鋼輸水管非金屬管陶瓷管溫度不大于90℃陶瓷襯管玻璃鋼輸水管26塑料管品種很多，如硬PVC管、軟PVC管、PTFE管、鋁網(wǎng)PPR管、耐酸酚醛塑料管、膠管等塑料管276.2.2管道組件的材料與規(guī)格1．常用閥門(mén)的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用閥門(mén)是管道系統(tǒng)的重要組成部件主要功能接通和截?cái)嘟橘|(zhì)；防止介質(zhì)倒流；調(diào)節(jié)介質(zhì)壓力、流量；分離、混合或分配介質(zhì)；防止介質(zhì)壓力超過(guò)規(guī)定數(shù)值，以保證管道或設(shè)備安全運(yùn)行等。閥門(mén)投資約占裝置配管費(fèi)用的30％~50％。選用閥門(mén)主要從裝置無(wú)故障操作和經(jīng)濟(jì)兩方面考慮。6.2.2管道組件的材料與規(guī)格1．常用閥門(mén)的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用28閥門(mén)的分類(lèi)閥門(mén)種類(lèi)很多按用途分：截?cái)嚅y、調(diào)節(jié)閥、止回閥、分流閥、安全閥等

按驅(qū)動(dòng)形式分：手動(dòng)閥、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)閥、自動(dòng)閥按公稱(chēng)壓力分：真空閥、低壓閥、中壓閥、高壓閥、超高壓閥按工作溫度分：高溫閥、中溫閥、常溫閥、低溫閥、超低溫閥閥門(mén)的選擇依據(jù)：閥門(mén)的功能閥門(mén)尺寸阻力損失閥門(mén)材質(zhì)公稱(chēng)壓力和公稱(chēng)直徑。閥門(mén)的分類(lèi)閥門(mén)種類(lèi)很多閥門(mén)的選擇依據(jù)：公稱(chēng)壓力和公稱(chēng)29(1)閘閥閘閥靠閥板的上下移動(dòng)，控制閥門(mén)開(kāi)度。特點(diǎn)：流動(dòng)阻力小，啟閉時(shí)較省力，有一定的調(diào)節(jié)性能。維修比較困難，外形尺寸較大時(shí)，開(kāi)啟需要一定的空間，開(kāi)閉時(shí)間長(zhǎng)。主要用途：用以啟閉管路或設(shè)備中的介質(zhì)，具有一定的調(diào)節(jié)流量，從閥桿的高低可以看出閥的開(kāi)度(1)閘閥閘閥靠閥板的上下移動(dòng)，控制閥門(mén)開(kāi)度。30(2)截止閥是靠圓形閥芯上下移動(dòng)，控制閥門(mén)開(kāi)度。是使用最廣泛的一種閥門(mén)之一。屬于強(qiáng)制密封式閥門(mén)。特點(diǎn)：流體阻力大，結(jié)構(gòu)比閘閥簡(jiǎn)單，制造與維修都較方便；流量調(diào)節(jié)性能較差啟閉較費(fèi)力，啟閉時(shí)間較長(zhǎng)。主要用途：?jiǎn)㈤]管路或設(shè)備中的介質(zhì)，可調(diào)節(jié)流量，不適用于帶顆粒、粘度較大、易結(jié)焦的介質(zhì)。注意安裝方向！(2)截止閥是靠圓形閥芯上下移動(dòng)，控制閥門(mén)開(kāi)度。31(3)球閥特點(diǎn)：流體阻力小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，快速啟閉主要用途：切斷介質(zhì)，不能調(diào)節(jié)流量。適于低溫、高壓及粘度大的介質(zhì)。(3)球閥特點(diǎn)：32止回閥特點(diǎn)：靠自身力量開(kāi)閉，限制介質(zhì)流動(dòng)方向，使介質(zhì)不能倒流。主要用途：防止介質(zhì)倒流。適用于清凈介質(zhì)，不適宜帶顆粒和黏度較大的介質(zhì)。注意安裝方向！止回閥特點(diǎn)：靠自身力量開(kāi)閉，限制介質(zhì)流動(dòng)方向，使介質(zhì)不能倒流33蝶閥特點(diǎn)：開(kāi)閉迅速，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外形尺寸小，密封性差主要用途：調(diào)節(jié)流量，不能用于切斷管路氣動(dòng)蝶閥特點(diǎn)：氣動(dòng)34旋塞閥特點(diǎn)：開(kāi)閉迅速，流體阻力小，重量輕主要用途：適用于溫度較低、黏度較大的介質(zhì)，要求開(kāi)閉迅速的部位。不適于蒸氣和溫度較高的介質(zhì)旋塞閥特點(diǎn)：35針形閥特點(diǎn)：能精確控制流體流量。主要用途：取樣管路針形閥特點(diǎn)：36安全閥特點(diǎn)：在工作壓力超過(guò)規(guī)定值時(shí)，自動(dòng)開(kāi)啟，使流體外泄，壓力回復(fù)后自動(dòng)關(guān)閉，以保證設(shè)備和管道，使生產(chǎn)安全運(yùn)行。主要用途：鍋爐，管道，壓力容器安全閥特點(diǎn)：37減壓閥特點(diǎn)：流體通過(guò)閥瓣時(shí)，產(chǎn)生阻力，造成壓力損耗，達(dá)到減壓的目的主要用途：氣體管道，減壓閥特點(diǎn)：38疏水閥特點(diǎn)：自動(dòng)排出設(shè)備或管道中的冷凝水，又可以阻止蒸氣逸出主要用途：蒸氣加熱的設(shè)備，蒸氣管道蒸氣疏水閥工作原理疏水閥特點(diǎn)：蒸氣疏水閥工作原理39閥體材料Z：灰鑄鐵C：碳素鋼Q：球墨鑄鐵T：銅及銅合金I：鉻鉬鋼P(yáng)：不銹鋼304R:不銹鋼316S：塑料L：鋁合金A：鈦及鈦合金對(duì)于PN≤1.6MPa的灰鑄鐵閥門(mén)或PN＞2.5MPa的碳素鋼閥門(mén)則略去本單元閥門(mén)類(lèi)型Z：閘閥J：截止閥L：節(jié)流閥Q：球閥D：蝶閥G：隔膜閥X：旋塞閥H：止回閥和底閥A：安全閥Y：減壓閥S：疏水閥GJ：管夾閥驅(qū)動(dòng)形式3：渦輪4：正齒輪6：氣動(dòng)7：液動(dòng)9：電動(dòng)手輪、手柄式扳手等直接傳動(dòng)的閥門(mén)省略本單元連接形式1：內(nèi)螺紋2：外螺紋3：兩端不同4：法蘭6：焊接7：對(duì)夾8：卡箍9：卡套密封面和襯里材料T：銅合金H：不銹鋼X：軟橡膠N：尼龍F(tuán)：氟塑料S：搪瓷A：襯膠Y：襯鉛W：閥體直接加工壓力等級(jí)，×0.1MPa1

（2）3

4

5-6

（7）結(jié)構(gòu)形式（閘）1：明桿楔式單閘閥2：明桿楔式雙閘閥3：明桿平行單閘閥4：明桿平行雙閘閥5：暗桿楔式單閘閥6：暗桿楔式雙閘閥結(jié)構(gòu)形式（截止）1：直通式2：Z型直通3：三通式4：角式5：Y型直流式6：平衡直通式7：平衡角式8：針型閥門(mén)的型號(hào)表示方法Z942W-1閥體材料閥門(mén)類(lèi)型驅(qū)動(dòng)形式連接形式密封面和襯里材料壓力等級(jí)，×403.法蘭、法蘭蓋、緊固件及墊片(1)法蘭五種基本類(lèi)型：平焊，對(duì)焊，螺紋，承插焊，松套法蘭。密封面：突面，光面，凹凸面，榫糟面，梯形槽面等。按公稱(chēng)壓力選用，法蘭的壓力-溫度等級(jí)表示公稱(chēng)壓力與在某溫度下最大工作壓力的關(guān)系。螺紋法蘭、焊接法蘭。(2)法蘭蓋。法蘭蓋又稱(chēng)盲法蘭，設(shè)備、機(jī)泵上不需接出管道的管嘴，一般用法蘭蓋封住。(3)法蘭緊固件——螺栓、螺母。螺栓螺母的直徑、長(zhǎng)度和數(shù)量應(yīng)符合法蘭的要求，螺栓螺母的種類(lèi)和材質(zhì)由管道等級(jí)表確定。(4)墊片。常用法蘭墊片有非金屬墊片、半金屬墊片和金屬墊片。3.法蘭、法蘭蓋、緊固件及墊片(1)法蘭41管件管件的選擇：主要是根據(jù)操作介質(zhì)的性質(zhì)、操作條件以及用途來(lái)確定以公稱(chēng)壓力表示其等級(jí)按照其所在的管道的設(shè)計(jì)壓力、溫度來(lái)確定其壓力-溫度等級(jí)。彎頭、同心異徑管、偏心異徑管、三通、四通、管箍、活接頭、管嘴、螺紋短接、管帽（封頭）、堵頭（絲堵）、內(nèi)外絲等。在管道改變走向、標(biāo)高，改變管徑，由主管上引出支管等管件管件的選擇：彎頭、同心異徑管、偏心異徑管、三通、四通、管421.流速確定根據(jù)介質(zhì)、輸送狀態(tài)及設(shè)備流量，從有關(guān)流體常用流速表中選取經(jīng)濟(jì)合理的流速。流速的選擇直接影響到管徑的確定和流體輸送設(shè)備的選擇。管徑小，流速大，壓力降大，動(dòng)力消耗增大；反之，則管道建設(shè)費(fèi)用增加。流體常用流速范圍→見(jiàn)表6-7水的流速，u=0.5~3.0m/s液料性質(zhì)與水相近的，取u=2.0m/s6.3管道計(jì)算選擇管子后，需要進(jìn)行流速驗(yàn)算1.流速確定6.3管道計(jì)算選擇管子后，需要進(jìn)行流速驗(yàn)436.3管道計(jì)算6.3管道計(jì)算446.3管道計(jì)算

2.管徑確定公式計(jì)算對(duì)距離較短，直徑較小的管道，其管徑在流速選定后，d，管道直徑，mm；Vs，管道流體的流量，m-3·s-1；u，流體選用的流速，m·s-1

。圖形計(jì)算已知Vs，u，由算圖求d11/27/202245高分子材料工廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)6.3管道計(jì)算

2.管徑確定d，管道直徑，mm；圖形計(jì)算

463.管壁厚度

3種方法供參考由上述方法得到的管子內(nèi)徑，應(yīng)調(diào)整到相應(yīng)的公稱(chēng)直徑DN，由相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)查出壁厚和外徑；低壓管道的壁厚，可憑經(jīng)驗(yàn)選用；較高壓力管道，可按表6-8選擇常用的壁厚，另外還要考慮材質(zhì)的因素。如果工作壓力和溫度過(guò)高，則應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算

管材許用應(yīng)力/kPa（可查手冊(cè)）管內(nèi)壓力/kPa管子外徑/mm焊接系數(shù)無(wú)縫：Ф=1有縫：Ф=0.8螺旋焊縫：Ф=0.6壁厚附加量/mm管子壁厚附加量

C?=?C1?+?C2?+?C3C1，管子壁厚負(fù)偏差附加量(mm)C2，腐蝕裕度(mm)C3，管子加工減薄量(mm)鋼管允許最小壁厚//mm3.管壁厚度3種方法供參考

管材許用應(yīng)力管內(nèi)壓力管子外476.3.2管道壓降計(jì)算計(jì)算或校核管道系統(tǒng)的流體阻力。假設(shè)：液體不可壓縮流體，氣體密度隨壓力的變化而變化，影響壓降的因素管道形式，簡(jiǎn)單管道還是復(fù)雜管道；(2)管壁的粗糙度，粗糙度數(shù)據(jù)可由有關(guān)手冊(cè)查問(wèn)，石油氣流過(guò)無(wú)縫鋼管，ε=0.2mm；冷凝液流過(guò)時(shí)，ε=0.5mm；純水流過(guò)時(shí)，取ε=0.2mm；酸性或堿性介質(zhì)流過(guò)時(shí)，ε=1mm或更大。(3)流體流動(dòng)形態(tài)由Re數(shù)決定，然后選擇不同的壓降公式進(jìn)行計(jì)算。6.3.2管道壓降計(jì)算計(jì)算或校核管道系統(tǒng)的流體阻力。48Δp，管道系統(tǒng)總壓力降，kPa；Δps，靜壓力降，kPa；ΔpN，速度壓力降，kPa；Δpf，摩擦壓力降，kPaZ1，Z2，分別為管道進(jìn)口端、出口端的標(biāo)高，m；ρ，液體密度，kg·m-3；g，重力加速度，9.18m·s-2；u1，u2，分別為管道進(jìn)出口端的流體流速，m·s-1；ρ，液體密度，kg·m-3；1.總壓降Δp。

3.速度壓力降ΔpN

。管道截面積變化而使流體流速變化，產(chǎn)生的壓差

11/27/202249高分子材料工廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)Δp，管道系統(tǒng)總壓力降，kPa；Z1，Z2，分別為管道進(jìn)口端

Δp，管道系統(tǒng)總壓力降，kPa；Δps，靜壓力降，kPa；ΔpN，速度壓力降，kPa；Δpf，摩擦壓力降，kPaZ1，Z2，分別為管道進(jìn)口端、出口端的標(biāo)高，m；ρ，液體密度，kg·m-3；g，重力加速度，9.18m·s-2；u1，u2，分別為管道進(jìn)出口端的流體流速，m·s-1；ρ，液體密度，kg·m-3；

Δp，管道系統(tǒng)總壓力降，kPa；Z1，Z2，分別為管道進(jìn)口50

λ，摩擦系數(shù)，無(wú)因次；L，管道長(zhǎng)度，m；d，管道內(nèi)徑，mm；Σζ，管件、閥門(mén)等阻力系數(shù)之和，無(wú)因次；u，流體平均流速，m·s-1；ρ，液體密度，kg·m-3；

λ，摩擦系數(shù)，無(wú)因次；

51

管件和閥件的局部阻力系數(shù)ζ值見(jiàn)表6-10

管件和閥件的局部阻力系數(shù)ζ值見(jiàn)表6-1052某液體反應(yīng)系統(tǒng)，反應(yīng)后液體由反應(yīng)器經(jīng)孔板流量計(jì)和控制閥，排液至貯罐（貯罐為常壓）。反應(yīng)器壓力為560kPa，溫度32℃，液體質(zhì)量流量為4700kg·h-1，密度為890kg·m-3，粘度為0.91MPa·s。管道材質(zhì)為碳鋼，求控制閥的允許壓力降。解：

【例6-1】

某液體反應(yīng)系統(tǒng)，反應(yīng)后液體由反應(yīng)器經(jīng)孔板流量計(jì)和控制閥，排液53

54

55

566.3.4管道絕熱設(shè)計(jì)1．絕熱的功能絕熱是保溫與保冷的統(tǒng)稱(chēng)。生產(chǎn)和建設(shè)過(guò)程中不可缺少的一項(xiàng)工程。2．絕熱范圍①

外表面溫度大于50℃，外表面溫度≤50℃但工藝需要保溫的設(shè)備和管道。②

介質(zhì)凝固點(diǎn)或冰點(diǎn)高于環(huán)境溫度（系指年平均溫度）的設(shè)備和管道。③

制冷系統(tǒng)中的冷設(shè)備、冷管道及其附件。④

因外界溫度影響而產(chǎn)生冷凝液使管道腐蝕者?？刹槐亍Ｒ笊峄虮仨毬懵兜脑O(shè)備和管道；要求及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏的設(shè)備和管道法蘭；內(nèi)部有隔熱，耐磨襯里的設(shè)備和管道；須經(jīng)常監(jiān)視或測(cè)量以防止發(fā)生損壞的部位；工藝生產(chǎn)中的排氣、放空等不需要保溫的設(shè)備和管道。6.3.4管道絕熱設(shè)計(jì)1．絕熱的功能可不保溫。573．絕熱結(jié)構(gòu)《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB50264-2013》(1)絕熱層。增加熱阻，減少散熱的目的，是絕熱結(jié)構(gòu)的主要組成部分。(2)防潮層?？拐羝麧B透性好，防潮、防水力強(qiáng)。(3)保護(hù)層。保護(hù)保溫層免受外力和雨水的侵襲，使保溫結(jié)構(gòu)外形整潔、美觀(guān)。傳統(tǒng)方法3．絕熱結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)方法58

59D0，管道或設(shè)備外徑，m；Dl，絕熱層外徑，m；PR，能價(jià)，元·10-6·kJ-1，保溫中，PR=PH，PH稱(chēng)“熱價(jià)”；PT，絕熱材科造價(jià)，元·m-3；λ，絕熱材料在平均溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)，W·m-1·℃-1；αs，絕熱層（最）外表面向周?chē)諝獾姆艧嵯禂?shù)，W·m-2·℃-1；t，年運(yùn)行時(shí)間，h，常年運(yùn)行的按8000h計(jì)；T0，管道或設(shè)備的外表面溫度，℃；δ，管道保溫的經(jīng)濟(jì)厚度，mm；Ta，環(huán)境溫度，運(yùn)行期間平均氣溫，℃；

D0，管道或設(shè)備外徑，m；

606.3.5管道應(yīng)力分析與熱補(bǔ)償解決管道的強(qiáng)度、剛度、振動(dòng)等問(wèn)題，為管道布置、安裝及配置等提供科學(xué)依據(jù)。因其影響因素較多，近似算法。1.管道承受的荷裁及其應(yīng)力狀態(tài)(1)壓力荷載。內(nèi)壓，或外壓。根據(jù)最不利的壓力溫度組合確定管道的設(shè)計(jì)壓力。(2)持續(xù)外荷載?；竞奢d、支吊架反作用力等。持續(xù)外荷載可使管道產(chǎn)生彎曲應(yīng)力，扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，縱向應(yīng)力和剪應(yīng)力。

(3)熱脹和端點(diǎn)位移。由介質(zhì)的溫度變化，管道產(chǎn)生熱脹或冷縮使之變形。這些變形使管道承受彎曲、扭轉(zhuǎn)、拉伸和剪切等應(yīng)力。

(4)偶然性荷裁。風(fēng)雷荷載、地層荷載、安全閥動(dòng)作等產(chǎn)生的沖擊荷載偶然性荷裁與壓力荷載、持續(xù)外荷裁組合后，允許達(dá)到許用應(yīng)力的1.33倍。6.3.5管道應(yīng)力分析與熱補(bǔ)償解決管道的強(qiáng)度、剛度、振動(dòng)等612．管道的許用應(yīng)力允許管道承受的最大應(yīng)力值。不同的標(biāo)準(zhǔn)有不同的安全系數(shù)。3．管道的熱補(bǔ)償吸收管道的熱膨脹或端點(diǎn)位移。大多數(shù)管道的熱補(bǔ)償是靠自然補(bǔ)償來(lái)實(shí)現(xiàn)的。(1)自然補(bǔ)償。(2)波形補(bǔ)償器

(3)套管式補(bǔ)償器(4)球形補(bǔ)償器2．管道的許用應(yīng)力(1)自然補(bǔ)償。(2)波形補(bǔ)償器(3626.4管道布置設(shè)計(jì)正確的設(shè)計(jì)管道和敷設(shè)管道，可以減少基建投資，節(jié)約金屬材料以及保證正常生產(chǎn)。6.4.1管道布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求1.管道布置設(shè)計(jì)的基本任務(wù)(1)確定車(chē)間中各個(gè)設(shè)備的管口方位和與之相連接的管段的接口位置。(2)確定管道的安裝連接和鋪設(shè)、支承方式。(3)確定各管段（包括管道、管件、閥門(mén)及控制儀表）在空間的位置。(4)畫(huà)出管道布置圖，表示出車(chē)間中所有管道在平面、立面的空間位置，作為管道安裝的依據(jù)。(5)編制管道綜合材料表，包括管子、管件、閥門(mén)、型鋼等的材質(zhì)、規(guī)格和數(shù)量。6.4管道布置設(shè)計(jì)正確的設(shè)計(jì)管道和敷設(shè)管道，可以減少基建投632.管道布置設(shè)計(jì)的基本要求應(yīng)符合“化工裝置管道布置設(shè)計(jì)規(guī)定”HG/T20549-2009“石油化工管道布置設(shè)計(jì)通則”SH3012-2000的規(guī)定。

1、符合生產(chǎn)工藝流程的要求，并能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求；

2、便于操作管理，并能保證安全生產(chǎn)；

3、便于管道的安裝和維護(hù)；

4、要求整齊美觀(guān)，并盡量節(jié)約材料和投資。注意的問(wèn)題①物料因素②施工、操作及維修③安全生產(chǎn)④其他因素2.管道布置設(shè)計(jì)的基本要求64①物料因素輸送易燃、易爆、有毒及有腐蝕性的物料管道不得鋪設(shè)在生活間、樓梯、走廊和門(mén)等處，這些管道上還應(yīng)設(shè)置安全閥、防爆膜、阻火器和水封等防火防爆裝置，并應(yīng)將放空管引至指定地點(diǎn)或高過(guò)屋面2m以上。有腐蝕性物料的管道，不得鋪設(shè)在通道上空和并列管線(xiàn)的上方或內(nèi)側(cè)。管道鋪設(shè)時(shí)應(yīng)有一定的坡度，坡度方向一般是沿物流的方向，坡度一般為1/100-3/1000。粘度小的液體物料管道可取5/1000左右，含固體的物料管道可取1/100左右。真空管線(xiàn)應(yīng)盡量短，盡量減少?gòu)濐^和閥門(mén)，以降低阻力，達(dá)到更高的真空度。①物料因素輸送易燃、易爆、有毒及有腐蝕性的物料管道不得鋪65管道應(yīng)盡量集中布置在公用管架上，平行走直線(xiàn)，少拐彎，少交叉，不妨礙門(mén)窗開(kāi)啟和設(shè)備、閥門(mén)及管件的安裝維修，并列管道的閥門(mén)應(yīng)盡量錯(cuò)開(kāi)排列。支管多的管道應(yīng)布置在并行管線(xiàn)的外側(cè)，引出支管時(shí)，氣體管道應(yīng)從上方引出，液體管道應(yīng)從下方引出，管道應(yīng)盡量避免出現(xiàn)“氣袋”、“口袋”和“盲腸”。管道應(yīng)盡量沿墻面鋪設(shè)，或布置在固定在墻上的管架上，管道與墻面之間的距離以能容納管件、閥門(mén)及方便安裝維修為原則。②考慮施工、操作及維修形成氣袋管道應(yīng)盡量集中布置在公用管架上，平行走直線(xiàn)，少拐彎，少交叉，66d）管道穿過(guò)墻壁和樓板時(shí)，應(yīng)在墻面和樓板上預(yù)埋一個(gè)直徑大的套管，讓管線(xiàn)穿過(guò)套管，防止管道移動(dòng)或振動(dòng)時(shí)對(duì)墻面或樓板造成損壞。套管應(yīng)高出樓板、平臺(tái)表面50mm。e)為了安裝和操作方便，管道上的閥門(mén)和儀表的布置高度可參考以下數(shù)據(jù)：閥門(mén)（包括球閥、截止閥、閘閥）：1.2-1.6m；安全閥：2.2m；溫度計(jì)、壓力計(jì)：1.4-1.6m。f)為了方便管道的安裝、檢修及防止變形后碰撞，管道間應(yīng)保持一定的間距。閥門(mén)、法蘭應(yīng)盡量錯(cuò)開(kāi)排列，以減小間距。d）管道穿過(guò)墻壁和樓板時(shí)，應(yīng)在墻面和樓板上預(yù)埋一個(gè)直徑大的套67架空管道與地面的距離除符合工藝要求外，還應(yīng)便于操作和檢修。管道跨越通道時(shí)，最低點(diǎn)離地：通過(guò)人行道時(shí)不小于2m；通過(guò)公路時(shí)不小于4.5m；通過(guò)鐵路時(shí)不小于6m；通過(guò)廠(chǎng)區(qū)主要交通干線(xiàn)時(shí)離地5m。直接埋地或管溝中鋪設(shè)的管道通過(guò)道路時(shí)應(yīng)加套管等加以保護(hù)。為了防止介質(zhì)在管內(nèi)流動(dòng)產(chǎn)生靜電聚集而發(fā)生危險(xiǎn)，易燃、易爆介質(zhì)的管道應(yīng)采取接地措施，以保證安全生產(chǎn)。長(zhǎng)距離輸送蒸汽或其他熱物料的管道，應(yīng)考慮熱補(bǔ)償問(wèn)題如在兩個(gè)固定支架之間設(shè)置補(bǔ)償器和滑動(dòng)支架。玻璃管等脆性材料管道的外面最好用塑料薄膜包裹，避免管道破裂時(shí)濺出液體，發(fā)生意外。為了避免發(fā)生電化學(xué)腐蝕，不銹鋼管道不宜與碳鋼管道直接接觸，要采用膠墊隔離等措施。③安全生產(chǎn)架空管道與地面的距離除符合工藝要求外，還應(yīng)便于操作和檢修。③68高分子材料工廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)-第6章-管道設(shè)計(jì)課件69管道與閥門(mén)一般不宜直接支承在設(shè)備上。距離較近的兩設(shè)備間的連接管道，不應(yīng)直連，應(yīng)用45o或90o彎接。管道布置時(shí)應(yīng)兼顧電纜、照明、儀表及采暖通風(fēng)等其他非工藝管道的布置。④其他因素排液管地面或平臺(tái)面≥100mm換熱器下部管道最小凈距管道與閥門(mén)一般不宜直接支承在設(shè)備上。④其他因素排液管70

714．管道敷設(shè)的種類(lèi)(1)架空敷設(shè)。便于施工、操作、檢查、維修以及較為經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。(2)地下敷設(shè)。①

埋地敷設(shè)。利用了地下的空間，檢查和維修困難②

管溝敷設(shè)。較方便的檢查維修條件，同時(shí)可以敷設(shè)有隔熱層的、溫度高的、輸送易凝介質(zhì)或有腐蝕性介質(zhì)的管道，這是比埋地敷設(shè)更優(yōu)越的地方。4．管道敷設(shè)的種類(lèi)726.4.2管道布置圖繪制方法管道布置圖又稱(chēng)為管道安裝圖或配管圖，它是車(chē)間內(nèi)部管道安裝施工的依據(jù)。管道布置圖包括：一組平、立面剖視圖，有關(guān)尺寸及方位等內(nèi)容。一般是在平面圖上畫(huà)出全部管道、設(shè)備、建筑物或構(gòu)筑物的簡(jiǎn)單輪廓、管件閥門(mén)、儀表控制點(diǎn)及有關(guān)的定位尺寸。當(dāng)平面圖上不能清楚地表達(dá)管道情況時(shí)，才酌情繪制部分立面圖、剖視圖或軸測(cè)圖繪制要求。①

比例和圖幅：原則下取用1:50或1:25兩種，一般用1號(hào)或2號(hào)圖紙，有時(shí)也用0號(hào)圖紙。6.4.2管道布置圖繪制方法管道布置圖又稱(chēng)為管道安裝圖或配73直徑小于400mm管道用粗實(shí)線(xiàn)單線(xiàn)繪制；直徑為400mm及400mm以上的管道用中粗實(shí)線(xiàn)雙線(xiàn)繪制，管道中心線(xiàn)用細(xì)實(shí)線(xiàn)繪制。建筑物、設(shè)備基礎(chǔ)、設(shè)備外形、管件、閥門(mén)、儀表接頭、尺寸線(xiàn)以及剖視符號(hào)的箭頭方向線(xiàn)等均用細(xì)實(shí)線(xiàn)繪制，中心線(xiàn)用點(diǎn)劃線(xiàn)。地下管道及平臺(tái)下的管道用虛線(xiàn)表示。管道的安裝高度以標(biāo)高形式注出，管道標(biāo)高均指管底標(biāo)高。管道水平方向轉(zhuǎn)彎，對(duì)于單線(xiàn)管道的彎頭可簡(jiǎn)化為直角表示，雙線(xiàn)管道應(yīng)按比例畫(huà)出圓弧。有的局部管道比較復(fù)雜，因受比例限制不能表示清楚時(shí)，應(yīng)畫(huà)出局部放大圖。與外管道相連接的管道應(yīng)畫(huà)至廠(chǎng)房軸線(xiàn)外一米處，或按項(xiàng)目要求接至界區(qū)界線(xiàn)處②

線(xiàn)條要求：直徑小于400mm管道用粗實(shí)線(xiàn)單線(xiàn)繪制；②線(xiàn)條要求：74用細(xì)實(shí)線(xiàn)畫(huà)出廠(chǎng)房平面圖。畫(huà)法同設(shè)備布置圖，標(biāo)注柱網(wǎng)軸線(xiàn)編號(hào)和柱距尺寸。用細(xì)實(shí)線(xiàn)畫(huà)出所有設(shè)備的簡(jiǎn)單外形和所有管口，加注設(shè)備位號(hào)和名稱(chēng)。用粗單實(shí)線(xiàn)畫(huà)出所有工藝物料管道，標(biāo)注編號(hào)、規(guī)格、物料代號(hào)及其流向箭頭。用規(guī)定的符號(hào)或代號(hào)在要求的部位畫(huà)出管件、管架、閥門(mén)和儀表控制點(diǎn)。標(biāo)注廠(chǎng)房定位軸線(xiàn)的分尺寸。平面圖立面剖視圖

畫(huà)出地平線(xiàn)或室內(nèi)地面、各樓面和設(shè)備基礎(chǔ)，標(biāo)注其標(biāo)高尺寸。用細(xì)實(shí)線(xiàn)按比例畫(huà)出設(shè)備簡(jiǎn)單外形及所有管口，并標(biāo)注設(shè)備名稱(chēng)和位號(hào)。用粗單實(shí)線(xiàn)畫(huà)出所有工藝物料管道和輔助物料管道平面圖，在管道上方或左方標(biāo)注管段編號(hào)、規(guī)格、物料代號(hào)及其流向箭頭。用規(guī)定的符號(hào)或代號(hào)在要求的部位畫(huà)出管件、管架、閥門(mén)和儀表控制點(diǎn)。標(biāo)注廠(chǎng)房定位軸線(xiàn)的分尺寸和總尺寸，設(shè)備的定位尺寸，管道定位尺寸和標(biāo)高。用細(xì)實(shí)線(xiàn)畫(huà)出廠(chǎng)房平面圖。畫(huà)法同設(shè)備布置圖，標(biāo)注柱網(wǎng)軸線(xiàn)編號(hào)和75管段圖應(yīng)包括的內(nèi)容有：圖形，按正等軸測(cè)投影原理繪制的管道及管件閥門(mén)等圖形符號(hào)；標(biāo)注，管道號(hào)、管段所連接設(shè)備位號(hào)、管口號(hào)和預(yù)制安裝所需要全部尺寸；方向標(biāo)，指出安裝方位的基準(zhǔn)，常常畫(huà)在圖紙右上角；材料表，列出預(yù)制和安裝管段所需的材料、規(guī)格、數(shù)量等，所選用的標(biāo)準(zhǔn)件的材料應(yīng)符合管道等級(jí)和材料的規(guī)定，見(jiàn)表6-13；標(biāo)題欄，圖名、設(shè)計(jì)單位等。管段圖按正等軸測(cè)投影原理繪制。稱(chēng)為管段軸測(cè)圖，簡(jiǎn)稱(chēng)管段圖。立體感強(qiáng)、便于閱讀，對(duì)管段預(yù)制、施工有利。管段圖應(yīng)包括的內(nèi)容有：管段圖76圖例HG20519-2009“化工工藝設(shè)計(jì)施工圖內(nèi)容與深度統(tǒng)一規(guī)定”1、管道轉(zhuǎn)折1、管道的彎折圖例1、管道轉(zhuǎn)折1、管道的彎折77

若許多管道處在同一平面上，則其垂直面上這些管道的投影將會(huì)重疊。2、管道重疊3、管道分叉和變徑若許多管道處在同一平面上，則其垂直面上這些管道的投影將784、管道交叉將下方（或后方）被遮住的管道投影在交叉處斷開(kāi)，見(jiàn)圖（a）；將上方（或前方）的管道投影在交叉處斷裂，見(jiàn)圖（b），并畫(huà)出斷裂符號(hào)。（a）被遮擋管道斷開(kāi)

（b）前面管道斷開(kāi)當(dāng)兩段直管相連時(shí)，根據(jù)連接的形式不同，其畫(huà)法也不同。5、管道連接焊接法蘭連接承插連接螺紋連接4、管道交叉將下方（或后方）被遮住的管道投影在交叉處斷開(kāi)，見(jiàn)796、管道閥門(mén)的圖示方法：截止閥的。其他閥門(mén)圖例可見(jiàn)表6-156、管道閥門(mén)的圖示方法：807、管道標(biāo)注表示方法8、重疊管道標(biāo)注表示7、管道標(biāo)注表示方法8、重疊管道標(biāo)注表示81課堂練習(xí)：根據(jù)已知平面圖和立面圖，畫(huà)出其左立面圖和右立面圖（尺寸自定）82課堂練習(xí)：根據(jù)已知平面圖和立面圖，畫(huà)出其左立面82Q&A問(wèn)答環(huán)節(jié)

敏而好學(xué)，不恥下問(wèn)。

學(xué)問(wèn)學(xué)問(wèn)，邊學(xué)邊問(wèn)。

He

is

quick

and

eager

to

learn.

Learning

is

learning

and

asking.Q&A問(wèn)答環(huán)節(jié)

敏而好學(xué)，不恥下問(wèn)。

學(xué)問(wèn)學(xué)問(wèn)，邊學(xué)邊問(wèn)。

83結(jié)束語(yǔ)

感謝參與本課程，也感激大家對(duì)我們工作的支持與積極的參與。課程后會(huì)發(fā)放課程滿(mǎn)意度評(píng)估表，如果對(duì)我們課程或者工作有什么建議和意見(jiàn)，也請(qǐng)寫(xiě)在上邊點(diǎn)擊進(jìn)入結(jié)束語(yǔ)

點(diǎn)擊進(jìn)入84謝謝聆聽(tīng)THANKYOUFORLISTENING演講者：XX時(shí)間：202X.XX.XX謝謝聆聽(tīng)85第六章管道設(shè)計(jì)第六章管道設(shè)計(jì)86概況一點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容整體概述概況三點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容概況二點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容概況一點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容整體概87工廠(chǎng)基本建設(shè)過(guò)程1.設(shè)計(jì)前期（項(xiàng)目建議、可行性研究、任務(wù)書(shū)）2.初步設(shè)計(jì)3.施工圖設(shè)計(jì)4.施工、試車(chē)、驗(yàn)收1.廠(chǎng)址選擇

2.總平面設(shè)計(jì)

3.工藝設(shè)計(jì)1.工藝流程設(shè)計(jì)2.工藝計(jì)算（物料與熱量計(jì)算）3.設(shè)備的選型與設(shè)計(jì)4.車(chē)間布置設(shè)計(jì)5.管道設(shè)計(jì)6.非工藝項(xiàng)目的設(shè)計(jì)7.車(chē)間勞動(dòng)定員及組織管理制度8.工程概預(yù)算9.技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析10.安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)我們所在的位置工廠(chǎng)基本建設(shè)過(guò)程1.設(shè)計(jì)前期（項(xiàng)目建議、可行性研究、任務(wù)書(shū)88管道是由管子、管件、閥件、以及管道上的小型設(shè)備等管道組成件連接而成的輸送流體或傳遞壓力的通道。一套裝置之所以能進(jìn)行生產(chǎn)，是由于工藝過(guò)程所必須的機(jī)械設(shè)備用管到按流程加以連接的結(jié)果。工藝生產(chǎn)裝置的管道猶如人體的血管裝置能否長(zhǎng)期安全運(yùn)行與管道的設(shè)計(jì)安裝質(zhì)量密切相關(guān)。工作量管道設(shè)計(jì)工作量約占工藝設(shè)計(jì)總工作量的40%管道安裝工作量約占工程安裝總工作量的35%管道的費(fèi)用約占工程總投資的20%管道設(shè)計(jì)與安裝是一門(mén)綜合性的技術(shù)，所涉及的知識(shí)廣：工藝、設(shè)備、生產(chǎn)操作、檢修和施工等方面的知識(shí)，土建、機(jī)械、電工、儀表、系統(tǒng)工程等廣泛的知識(shí)。管道設(shè)計(jì)的重要意義管道是由管子、管件、閥件、以及管道上的小型設(shè)備等管道組成件連89高分子材料工廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)-第6章-管道設(shè)計(jì)課件90管道設(shè)計(jì)分為管道計(jì)算管道布置設(shè)計(jì)。管徑計(jì)算、管道壓降計(jì)算、管道保溫工程、管道應(yīng)力分析、熱補(bǔ)償計(jì)算、管件選擇、管道支吊架計(jì)算等確定車(chē)間中各個(gè)設(shè)備的管口方位和與之相連接的管段的接口位置確定管道的安裝連接和敷設(shè)、支撐方式。確定各管段（包括管道、管件、閥門(mén)及控制儀表）在空間的位置。繪制管道布置圖，表示出車(chē)間中所在管道在平面、立面的空間位置，作為管道安裝的依據(jù)。編制管道綜合材料表，包括管道、管件、閥件、型鋼等材質(zhì)、規(guī)格和數(shù)量管道設(shè)計(jì)分為管徑計(jì)算、管道壓降計(jì)算、管道保溫工程、管道應(yīng)力分916.1管道設(shè)計(jì)基礎(chǔ)6.1.1概述1．設(shè)計(jì)依據(jù)在進(jìn)行管道設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)具有下列資料：(1)生產(chǎn)工藝流程圖，公用工程系統(tǒng)流程圖。(2)設(shè)備平面布置圖、立面布置圖和管口方位圖等。(3)設(shè)備施工圖和設(shè)備一覽表。(4)物料計(jì)算和熱量計(jì)算資料。(5)廠(chǎng)房建筑平面圖、剖面圖。(6)配管工程設(shè)計(jì)規(guī)范、管道等級(jí)表。(7)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料等。6.1管道設(shè)計(jì)基礎(chǔ)6.1.1概述922．設(shè)計(jì)原則(1)依據(jù)管道設(shè)計(jì)規(guī)定，收集設(shè)計(jì)資料及有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。(2)根據(jù)工藝管道及儀表流程圖進(jìn)行管道設(shè)計(jì)。(3)根據(jù)裝置的特點(diǎn)，考慮操作、安裝、生產(chǎn)及維修的需要，合理布置管道，做到整齊美觀(guān)。(4)根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)及工藝操作條件，經(jīng)濟(jì)合理地選擇管材。(5)配置的管道要有一定的撓性，以降低管道的應(yīng)力，對(duì)直徑大于DN150，溫度大于177℃的管道應(yīng)進(jìn)行柔性核算。(6)管道布置中考慮安全通道及檢修通道。(7)輸送易燃易爆介質(zhì)的管道不能通過(guò)生活區(qū)。(8)廢氣放空管應(yīng)設(shè)置在操作區(qū)的下風(fēng)向，并符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。2．設(shè)計(jì)原則933.管道設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容(1).選擇管道材料輸送介質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、流動(dòng)狀態(tài)、溫度、壓力等因素(2).選擇介質(zhì)的流速介質(zhì)的性質(zhì)、輸送的狀態(tài)，相連接的設(shè)備、流量等(3).確定管徑流量和流速(4).確定管壁厚度介質(zhì)的壓力及選擇管道材料(5).確定管道連接方式管道——管道，管道——設(shè)備，管道——閥門(mén)，設(shè)備——閥門(mén)(6).選閥件和管件有分有合、轉(zhuǎn)彎、變速等。彎頭、三通、異徑管、法蘭等管件和各種閥門(mén)(7).選管道的熱補(bǔ)償器采用轉(zhuǎn)彎、支管、固定等方式自然補(bǔ)償；選擇合適的熱補(bǔ)償器3.管道設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容(1).選擇管道材料94(8).絕熱形式、絕熱層厚度及保溫材料的選擇(9).管道布置確定管道的敷設(shè)方式——明裝或暗設(shè)在垂直面和水平面的排布(10).計(jì)算管道的阻力損失校核檢查所選的泵、設(shè)備、管道等前述各步驟是否正確合理(11).選擇管架及固定方式、確定管架跨度、選定管道固定用具(12).繪制管道圖平、剖面配管圖、透視圖、管架圖和工藝管道支吊點(diǎn)預(yù)埋件布置圖等。(13).編制管材、管件、閥件、管架及絕熱材料綜合匯總表(14).選擇管道的防腐措施表面處理方法和涂料及涂層順序，編制處理及工程量表(15).編制管道設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、管道施工說(shuō)明書(shū)文件匯總(8).絕熱形式、絕熱層厚度及保溫材料的選擇956.1.2管道的分類(lèi)與等級(jí)1.管道的分類(lèi)按照設(shè)計(jì)壓力可將工業(yè)管道分為四級(jí)級(jí)別名稱(chēng)設(shè)計(jì)壓力p/Mpa真空管道P＜0低壓管道0≤p≤1.6中壓管道1.6＜p≤10高壓管道P＞10注：工作壓力≥9.0MPa，且工作溫度≥500℃的蒸汽管道可升級(jí)為高壓管道。采用管道分級(jí)的辦法，對(duì)各種管道分門(mén)別類(lèi)地提出不同的設(shè)計(jì)、制造和施工驗(yàn)收要求，以確保各種管道在其設(shè)計(jì)條件下能安全可靠地運(yùn)行(2)按照管道中輸送介質(zhì)的溫度、閃點(diǎn)、爆炸下限、毒性以及管道的設(shè)計(jì)壓力分為三級(jí)，管道級(jí)別適用范圍SHA1．毒性程度為極度危害介質(zhì)的管道2．設(shè)計(jì)壓力≥10MPa的介質(zhì)管道SHBSHB11．毒性程度為高度危害介質(zhì)的管道2．設(shè)計(jì)壓力＜10MPa的甲乙類(lèi)可燃?xì)怏w和甲A類(lèi)液化烴，甲B類(lèi)可燃液體介質(zhì)管道3．乙A類(lèi)可燃液體介質(zhì)管道SHB21．乙B類(lèi)可燃液體介質(zhì)管道2．丙類(lèi)可燃液體介質(zhì)管道6.1.2管道的分類(lèi)與等級(jí)1.管道的分類(lèi)級(jí)別名稱(chēng)設(shè)計(jì)壓962．管道及管件的公稱(chēng)壓力及公稱(chēng)直徑設(shè)計(jì)壓力如何確定管道的設(shè)計(jì)壓力，國(guó)際《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定設(shè)計(jì)壓力按下列要求確定。一條管道的設(shè)計(jì)壓力（表壓），不應(yīng)小于運(yùn)行中遇到的可能內(nèi)壓或外壓與溫度相偶合時(shí)最嚴(yán)重條件下的壓力。設(shè)計(jì)溫度管道的設(shè)計(jì)溫度是指正常操作過(guò)程中，由壓力和溫度構(gòu)成的最苛刻條件下的材料溫度。公稱(chēng)壓力為管子、管件、閥門(mén)等在規(guī)定溫度下允許承受的以壓力等級(jí)表示的工作壓力。公稱(chēng)壓力的符號(hào)為PN，其公制單位為MPa。50-PN1.6DN50PN1.6表示公稱(chēng)壓力為1.6MPa，

16atmDN50表示公稱(chēng)直徑為50mm外徑:φ57×3.5cscs表示材料為普通碳素鋼

ss表示材料為特種碳素鋼2．管道及管件的公稱(chēng)壓力及公稱(chēng)直徑設(shè)計(jì)壓力公稱(chēng)壓力97標(biāo)準(zhǔn)號(hào)公稱(chēng)壓力/MPaGB9112-880.250.601.01.62.02.54.05.010.015.025.042.0SH3406-961.02.05.06.810.015.025.042.0JB/T75-940.250.601.01.62.54.06.310.016.025.0HG20592-970.250.601.01.62.54.06.310.016.025.0HG20615-972.05.011.015.026.042.0國(guó)內(nèi)公稱(chēng)壓力分級(jí)對(duì)照表GB9112-88鋼制管法蘭(國(guó)標(biāo))SH3406-96鋼制管法蘭(中國(guó)石化總公司標(biāo)準(zhǔn))JB/T75-94管路法蘭類(lèi)型(機(jī)械工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn))HG20592-97鋼制管法蘭(化學(xué)工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)-歐)HG20615-97鋼制管法蘭(化學(xué)工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)-美)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)公稱(chēng)壓力/MPaGB9112-880.250.6098公稱(chēng)直徑

標(biāo)準(zhǔn)化后的直徑。便于生產(chǎn)和選用。符號(hào)為DN，公制單位為mm。管子、管件、閥門(mén)等口徑的名義內(nèi)直徑，非實(shí)際內(nèi)徑數(shù)值。目前國(guó)內(nèi)外公稱(chēng)直徑的分級(jí)基本相同，我國(guó)采用公制、美國(guó)采用英制，具體見(jiàn)下表。外徑及壁厚公制/mm英制/in公制/mm英制/in公制/mm英制/in公制/mm英制/in61/810045502211504681/4125560024120048103/8150665026125050151/2175770028130052203/420087503013505425122598003214005632/250108503415006040/3001290036160064502350149503817006865/400161000401800728034501810504219007690/50020110044200080公稱(chēng)直徑分級(jí)公稱(chēng)直徑公制/mm英制/in公制/mm英制/in公制/mm英993．管道等級(jí)為了簡(jiǎn)化管道及管件規(guī)格，有利于管道組成件的標(biāo)誰(shuí)化，在管道設(shè)計(jì)中將各種管道組成件按管道的材質(zhì)、壓力和直徑三個(gè)參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)分級(jí)。管道等級(jí)用管道等級(jí)號(hào)和管道材料等級(jí)表來(lái)表示。管道等級(jí)號(hào)由2個(gè)英文字母及1或2個(gè)數(shù)字組成。代號(hào)管道材質(zhì)代號(hào)管道材質(zhì)A鑄鐵及硅鑄鐵E不銹耐酸鋼B碳素鋼F有色金屬C普通低合金鋼G非金屬D合金鋼H襯里管代號(hào)管道壓力/MPa代號(hào)管道壓力/MPa00.644.011.055.221.666.432.5710管道壓力等級(jí)代號(hào)管道材質(zhì)代號(hào)B2A材質(zhì)壓力等級(jí)順序號(hào)序號(hào)用英文字母編排，隨同一材質(zhì)的同一壓力等級(jí)按序編排，A,B,C,…,a,b,c,…3．管道等級(jí)代號(hào)管道材質(zhì)代號(hào)管道材質(zhì)A鑄鐵及硅鑄鐵E不銹耐酸1004.材料統(tǒng)計(jì)施工圖管道布置完成后，要進(jìn)行材料統(tǒng)計(jì)。這項(xiàng)工作是非常主要的，因?yàn)槭┕挝灰凑赵O(shè)計(jì)單位所作的材料統(tǒng)計(jì)一覽表去采購(gòu)、備料的。管道綜合材料一覽表是工藝專(zhuān)業(yè)的各種材料的總匯。管段、閥門(mén)、法蘭、管件、螺栓螺母、管道支吊架材料、油漆、保溫、設(shè)備地腳螺栓、其他特殊材料等。每種材料都要清楚地寫(xiě)明材料的規(guī)格、材料、數(shù)量及標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。以方便施工單位采購(gòu)，避免引起差錯(cuò)。表6-5管道綜合材料一覽表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)或圖號(hào)材料或

性能等級(jí)單位數(shù)量質(zhì)量/kg備注單重總重12345678910一管子

1焊接不銹鋼管Ф57×3.5HG20537.3-92E2m20

2無(wú)縫鋼管Ф57×3.5GB/T8163-200820#m10

4.材料統(tǒng)計(jì)施工圖管道布置完成后，要進(jìn)行材料統(tǒng)計(jì)。這項(xiàng)工作1015．管道系統(tǒng)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)度及嚴(yán)密性試驗(yàn)，檢查管道安裝的工程質(zhì)量。如液壓強(qiáng)度試驗(yàn)確有困難，也可用氣壓試驗(yàn)代替，試驗(yàn)中應(yīng)采取有效的安全措施(1)液壓試驗(yàn)。液壓試驗(yàn)采用潔凈水。液壓試驗(yàn)應(yīng)緩慢升壓，待達(dá)到試驗(yàn)壓力后，穩(wěn)壓10min，再將試驗(yàn)壓力降至設(shè)計(jì)壓力，停壓30min，以壓力不降、無(wú)滲漏為合格。(2)氣壓試驗(yàn)。應(yīng)在液壓試驗(yàn)合格之后進(jìn)行。壓力逐級(jí)升高。首先升至試驗(yàn)壓力的50％，再繼續(xù)按試驗(yàn)壓力的10％遠(yuǎn)級(jí)升壓，直至強(qiáng)度試驗(yàn)壓力。每一級(jí)應(yīng)穩(wěn)壓3min，達(dá)到試驗(yàn)壓力后穩(wěn)壓10min，以無(wú)泄漏、目測(cè)無(wú)變形等為合格。強(qiáng)度試驗(yàn)合格后，降低至設(shè)計(jì)壓力，穩(wěn)壓30min，用涂刷肥皂水的方法進(jìn)行檢查，如無(wú)泄漏、壓力不降，則設(shè)備嚴(yán)密性試驗(yàn)為合格。5．管道系統(tǒng)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)度及嚴(yán)密性試驗(yàn)，檢查管道安裝的工程1026．管道連接焊接：特點(diǎn)：施工方便，可靠不漏，成本低。凡是不需要拆裝的地方，都應(yīng)盡量采用焊接。所有壓力管道，如煤氣、蒸汽、空氣、真空等管道盡量采用焊接。電焊：

Ф＞32mm，δ＞4mm氣焊：Ф＜32mm，δ＜3.5mm承插焊：密封性要求高的管于連接，應(yīng)盡量采用承插焊連接。根據(jù)管材、管徑、介質(zhì)性質(zhì)、壓力、用途及使用狀態(tài)確定如Ф≯38mm采用螺紋，Ф45mm以上采用焊接6．管道連接焊接：根據(jù)管材、管徑、介質(zhì)性質(zhì)、壓力、用途及使用103螺紋連接特點(diǎn)：連接簡(jiǎn)單，拆裝方便，成本低。缺點(diǎn)：連接的可靠性低，容易在螺紋處發(fā)生滲漏。一般只用于輸送上下水，壓縮空氣等介質(zhì)不宜用于易燃易爆和有毒介質(zhì)。一般用于管徑≤50mm螺紋連接104法蘭連接：特點(diǎn)：結(jié)合強(qiáng)度高，密封可靠，拆裝方便，應(yīng)用極為廣泛。缺點(diǎn)：費(fèi)用較高適用于大管徑、密封性要求高的管子連接，如真空管等。法蘭連接：105卡箍連接特點(diǎn)：拆裝靈活，安全可靠，經(jīng)濟(jì)耐用等優(yōu)點(diǎn)。適用于臨時(shí)裝置或要求經(jīng)常拆洗的潔凈管道。用凸緣式管口，管與管之間用O形密封圈，凸緣外用金屬扎緊。卡箍連接1062．各類(lèi)管道的基本用途鑄鐵管常用作于埋于地下的給水總管及污水管等；可用來(lái)輸送油品和腐蝕性介質(zhì)如堿液及濃硫酸。不能用來(lái)輸送蒸氣及壓力下輸送爆炸性與有毒的氣體工作壓力使用范圍低壓直管≤0.45MPa，高壓直管PN≤0.75MPa。鑄鐵管多數(shù)采用承插式連接。2．各類(lèi)管道的基本用途鑄鐵管107鋼管

無(wú)縫鋼管特點(diǎn)：品質(zhì)均勻，強(qiáng)度大?？捎糜谳斔陀袎毫Φ奈锪希魵?、高壓水、過(guò)熱水；也可以輸送可燃性、有爆炸危險(xiǎn)的有毒性物料。水煤氣管是水管、煤氣管等的統(tǒng)稱(chēng)，一般為低碳鋼制的焊接鍍鋅鋼管。常用作給水、煤氣、暖氣、壓縮空氣、真空、低壓蒸汽和凝液以及無(wú)腐蝕性物料的管道鋼管水煤氣管108不銹鋼管輸送有腐蝕性介質(zhì)。食品衛(wèi)生要求高的管道可耐800~950℃高溫不銹鋼管109有色金屬管銅管與黃銅管是壓制的和拉制的無(wú)縫管。銅管具備了良好導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性的特性多用于低溫管道（冷凍系統(tǒng)）、儀表的測(cè)驗(yàn)管線(xiàn)鋁管及鋁合金管常用于輸送濃硝酸、醋酸、甲酸等物料，不能抗堿溫度＞160℃時(shí)，不宜在壓力下使用極限工作溫度200℃鉛管一般是指由壓機(jī)擠壓成型的無(wú)縫管常用于輸送硫酸或酸性物料，但強(qiáng)度低，重量大，抗熱性差，已經(jīng)逐步被耐酸合金管和塑料管所代替有色金屬管鋁管及鋁合金管鉛管110非金屬管

陶瓷管

溫度不大于90℃管于內(nèi)徑為25~400mm特點(diǎn)：陶瓷管耐蝕性能很好，氫氟酸除外。缺點(diǎn)：脆性、機(jī)械強(qiáng)度低和不能耐溫度劇變。玻璃管

使用溫度為-20~120℃的場(chǎng)合，溫度驟變不得超過(guò)70℃特點(diǎn)：耐腐蝕、清潔、透明、易于清洗、流體阻力小和價(jià)格較低；缺點(diǎn)：耐壓低、脆性易碎玻璃鋼管

使用溫度小于80℃，使用壓力小于0.6MPa環(huán)氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼、映喃玻璃鋼等特點(diǎn)：耐腐蝕性良好。橡膠管特點(diǎn)：耐酸堿，抗腐蝕性好，且有彈性可任意彎曲。不作為永久管道。陶瓷襯管玻璃鋼輸水管非金屬管陶瓷管溫度不大于90℃陶瓷襯管玻璃鋼輸水管111塑料管品種很多，如硬PVC管、軟PVC管、PTFE管、鋁網(wǎng)PPR管、耐酸酚醛塑料管、膠管等塑料管1126.2.2管道組件的材料與規(guī)格1．常用閥門(mén)的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用閥門(mén)是管道系統(tǒng)的重要組成部件主要功能接通和截?cái)嘟橘|(zhì)；防止介質(zhì)倒流；調(diào)節(jié)介質(zhì)壓力、流量；分離、混合或分配介質(zhì)；防止介質(zhì)壓力超過(guò)規(guī)定數(shù)值，以保證管道或設(shè)備安全運(yùn)行等。閥門(mén)投資約占裝置配管費(fèi)用的30％~50％。選用閥門(mén)主要從裝置無(wú)故障操作和經(jīng)濟(jì)兩方面考慮。6.2.2管道組件的材料與規(guī)格1．常用閥門(mén)的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用113閥門(mén)的分類(lèi)閥門(mén)種類(lèi)很多按用途分：截?cái)嚅y、調(diào)節(jié)閥、止回閥、分流閥、安全閥等

按驅(qū)動(dòng)形式分：手動(dòng)閥、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)閥、自動(dòng)閥按公稱(chēng)壓力分：真空閥、低壓閥、中壓閥、高壓閥、超高壓閥按工作溫度分：高溫閥、中溫閥、常溫閥、低溫閥、超低溫閥閥門(mén)的選擇依據(jù)：閥門(mén)的功能閥門(mén)尺寸阻力損失閥門(mén)材質(zhì)公稱(chēng)壓力和公稱(chēng)直徑。閥門(mén)的分類(lèi)閥門(mén)種類(lèi)很多閥門(mén)的選擇依據(jù)：公稱(chēng)壓力和公稱(chēng)114(1)閘閥閘閥靠閥板的上下移動(dòng)，控制閥門(mén)開(kāi)度。特點(diǎn)：流動(dòng)阻力小，啟閉時(shí)較省力，有一定的調(diào)節(jié)性能。維修比較困難，外形尺寸較大時(shí)，開(kāi)啟需要一定的空間，開(kāi)閉時(shí)間長(zhǎng)。主要用途：用以啟閉管路或設(shè)備中的介質(zhì)，具有一定的調(diào)節(jié)流量，從閥桿的高低可以看出閥的開(kāi)度(1)閘閥閘閥靠閥板的上下移動(dòng)，控制閥門(mén)開(kāi)度。115(2)截止閥是靠圓形閥芯上下移動(dòng)，控制閥門(mén)開(kāi)度。是使用最廣泛的一種閥門(mén)之一。屬于強(qiáng)制密封式閥門(mén)。特點(diǎn)：流體阻力大，結(jié)構(gòu)比閘閥簡(jiǎn)單，制造與維修都較方便；流量調(diào)節(jié)性能較差啟閉較費(fèi)力，啟閉時(shí)間較長(zhǎng)。主要用途：?jiǎn)㈤]管路或設(shè)備中的介質(zhì)，可調(diào)節(jié)流量，不適用于帶顆粒、粘度較大、易結(jié)焦的介質(zhì)。注意安裝方向！(2)截止閥是靠圓形閥芯上下移動(dòng)，控制閥門(mén)開(kāi)度。116(3)球閥特點(diǎn)：流體阻力小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，快速啟閉主要用途：切斷介質(zhì)，不能調(diào)節(jié)流量。適于低溫、高壓及粘度大的介質(zhì)。(3)球閥特點(diǎn)：117止回閥特點(diǎn)：靠自身力量開(kāi)閉，限制介質(zhì)流動(dòng)方向，使介質(zhì)不能倒流。主要用途：防止介質(zhì)倒流。適用于清凈介質(zhì)，不適宜帶顆粒和黏度較大的介質(zhì)。注意安裝方向！止回閥特點(diǎn)：靠自身力量開(kāi)閉，限制介質(zhì)流動(dòng)方向，使介質(zhì)不能倒流118蝶閥特點(diǎn)：開(kāi)閉迅速，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外形尺寸小，密封性差主要用途：調(diào)節(jié)流量，不能用于切斷管路氣動(dòng)蝶閥特點(diǎn)：氣動(dòng)119旋塞閥特點(diǎn)：開(kāi)閉迅速，流體阻力小，重量輕主要用途：適用于溫度較低、黏度較大的介質(zhì)，要求開(kāi)閉迅速的部位。不適于蒸氣和溫度較高的介質(zhì)旋塞閥特點(diǎn)：120針形閥特點(diǎn)：能精確控制流體流量。主要用途：取樣管路針形閥特點(diǎn)：121安全閥特點(diǎn)：在工作壓力超過(guò)規(guī)定值時(shí)，自動(dòng)開(kāi)啟，使流體外泄，壓力回復(fù)后自動(dòng)關(guān)閉，以保證設(shè)備和管道，使生產(chǎn)安全運(yùn)行。主要用途：鍋爐，管道，壓力容器安全閥特點(diǎn)：122減壓閥特點(diǎn)：流體通過(guò)閥瓣時(shí)，產(chǎn)生阻力，造成壓力損耗，達(dá)到減壓的目的主要用途：氣體管道，減壓閥特點(diǎn)：123疏水閥特點(diǎn)：自動(dòng)排出設(shè)備或管道中的冷凝水，又可以阻止蒸氣逸出主要用途：蒸氣加熱的設(shè)備，蒸氣管道蒸氣疏水閥工作原理疏水閥特點(diǎn)：蒸氣疏水閥工作原理124閥體材料Z：灰鑄鐵C：碳素鋼Q：球墨鑄鐵T：銅及銅合金I：鉻鉬鋼P(yáng)：不銹鋼304R:不銹鋼316S：塑料L：鋁合金A：鈦及鈦合金對(duì)于PN≤1.6MPa的灰鑄鐵閥門(mén)或PN＞2.5MPa的碳素鋼閥門(mén)則略去本單元閥門(mén)類(lèi)型Z：閘閥J：截止閥L：節(jié)流閥Q：球閥D：蝶閥G：隔膜閥X：旋塞閥H：止回閥和底閥A：安全閥Y：減壓閥S：疏水閥GJ：管夾閥驅(qū)動(dòng)形式3：渦輪4：正齒輪6：氣動(dòng)7：液動(dòng)9：電動(dòng)手輪、手柄式扳手等直接傳動(dòng)的閥門(mén)省略本單元連接形式1：內(nèi)螺紋2：外螺紋3：兩端不同4：法蘭6：焊接7：對(duì)夾8：卡箍9：卡套密封面和襯里材料T：銅合金H：不銹鋼X：軟橡膠N：尼龍F(tuán)：氟塑料S：搪瓷A：襯膠Y：襯鉛W：閥體直接加工壓力等級(jí)，×0.1MPa1

（2）3

4

5-6

（7）結(jié)構(gòu)形式（閘）1：明桿楔式單閘閥2：明桿楔式雙閘閥3：明桿平行單閘閥4：明桿平行雙閘閥5：暗桿楔式單閘閥6：暗桿楔式雙閘閥結(jié)構(gòu)形式（截止）1：直通式2：Z型直通3：三通式4：角式5：Y型直流式6：平衡直通式7：平衡角式8：針型閥門(mén)的型號(hào)表示方法Z942W-1閥體材料閥門(mén)類(lèi)型驅(qū)動(dòng)形式連接形式密封面和襯里材料壓力等級(jí)，×1253.法蘭、法蘭蓋、緊固件及墊片(1)法蘭五種基本類(lèi)型：平焊，對(duì)焊，螺紋，承插焊，松套法蘭。密封面：突面，光面，凹凸面，榫糟面，梯形槽面等。按公稱(chēng)壓力選用，法蘭的壓力-溫度等級(jí)表示公稱(chēng)壓力與在某溫度下最大工作壓力的關(guān)系。螺紋法蘭、焊接法蘭。(2)法蘭蓋。法蘭蓋又稱(chēng)盲法蘭，設(shè)備、機(jī)泵上不需接出管道的管嘴，一般用法蘭蓋封住。(3)法蘭緊固件——螺栓、螺母。螺栓螺母的直徑、長(zhǎng)度和數(shù)量應(yīng)符合法蘭的要求，螺栓螺母的種類(lèi)和材質(zhì)由管道等級(jí)表確定。(4)墊片。常用法蘭墊片有非金屬墊片、半金屬墊片和金屬墊片。3.法蘭、法蘭蓋、緊固件及墊片(1)法蘭126管件管件的選擇：主要是根據(jù)操作介質(zhì)的性質(zhì)、操作條件以及用途來(lái)確定以公稱(chēng)壓力表示其等級(jí)按照其所在的管道的設(shè)計(jì)壓力、溫度來(lái)確定其壓力-溫度等級(jí)。彎頭、同心異徑管、偏心異徑管、三通、四通、管箍、活接頭、管嘴、螺紋短接、管帽（封頭）、堵頭（絲堵）、內(nèi)外絲等。在管道改變走向、標(biāo)高，改變管徑，由主管上引出支管等管件管件的選擇：彎頭、同心異徑管、偏心異徑管、三通、四通、管1271.流速確定根據(jù)介質(zhì)、輸送狀態(tài)及設(shè)備流量，從有關(guān)流體常用流速表中選取經(jīng)濟(jì)合理的流速。流速的選擇直接影響到管徑的確定和流體輸送設(shè)備的選擇。管徑小，流速大，壓力降大，動(dòng)力消耗增大；反之，則管道建設(shè)費(fèi)用增加。流體常用流速范圍→見(jiàn)表6-7水的流速，u=0.5~3.0m/s液料性質(zhì)與水相近的，取u=2.0m/s6.3管道計(jì)算選擇管子后，需要進(jìn)行流速驗(yàn)算1.流速確定6.3管道計(jì)算選擇管子后，需要進(jìn)行流速驗(yàn)1286.3管道計(jì)算6.3管道計(jì)算1296.3管道計(jì)算

2.管徑確定公式計(jì)算對(duì)距離較短，直徑較小的管道，其管徑在流速選定后，d，管道直徑，mm