过程设备机械设计基础12 压力管道.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,12,压力管路设计基础,12.1,管路图的识别,12.2,压力管道设计条件,12.3,管线器材及选择,12.5,管道的支承设计与管道支吊架,12.6,管系应力分析和补偿,12.8,管路布置的基本原则,12.7,管路的防腐、保温及标志,12.4,管道的连接,1,、管路图的识别,管件表示法,管路表示法,管线表示方法,管道交叉表示法,管道标高表示法,管线连接形式示意图,管路转折和分流表示图,重叠管路的表示图,管路布置图及轴测投影图,N,12.2,、压力管道设计条件,压力管道的定义：,“压力管道”指那些在生产、生活中使用的输送可能引起燃烧、爆炸或中毒等危险性介质的管道，如输送原油、燃气、各类工艺物料、有毒气体、有害气体、蒸汽等介质的管道。由于这类管道发生泄漏或断裂等失效后会影响正常的安全生产，严重时可能导致安全事故，因而压力管道有别于象自来水这样的普通管道。,设计压力,不低于操作过程中可能出现的由内压,(,或外压,),与温度一起构成的最苛刻条件下的压力。,设计温度,应不低于操作过程中由压力和温度构成的最苛刻条件,环境因素影响：,动载荷影响：,质量载荷影响：,管架、固定点和管子端部位移的影响：,热应力的影响：,其它设计影响因素,12.3,管线器材及选择,管子的选定应满足化工工艺过程的要求。,主要参数有：,1,公称压力,PN,2,公称通径,DN,3,材料,一、管子的选择,表,12.1,我国常用管道标准,标,准,号,标,准,名,称,标,准,号,标,准,名,称,GB/T14976-94,流体输送用不锈钢无缝钢管,YB(T)30-86,流体输送用电焊钢管,GB8163-87,输送流体用无缝钢管,SY 5036-83,承压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管,GB3087-82,低中压锅炉用无缝钢管,SY 5037-83,一般低压流体输送螺旋缝埋弧焊钢管,GB5310-95,高压锅炉用无缝钢管,SY 5038-83,承压流体输送用螺旋缝高频焊钢管,GB6479-86,化肥设备用高压无缝钢管,SY 5039-83,一般低压流体输送螺旋缝高频焊钢管,GB9948-88,石油裂化用无缝钢管,GB3092-82,低压流体输送用焊接钢管,钢管外径系列,我国、日本、德国和国际标准化组织等用,mm,表示外径尺寸；,美国则有公制和英制两种表示方法，分别用,mm,和,in,表示外径尺寸，管子的公制和英制分别用,A,、,B,表示，公制公称直径,100mm,表示为,100A,；,英制公称直径,4in,表示为,4B,。,钢管壁厚系列,以管子表号,(,Sch,.),表示壁厚、以管子重量表示壁厚、以钢管壁厚尺寸表示壁厚,ANSI B36.10,和,JIS,标准中的管子表号,Sch10,、,20,、,30,、,40,、,60,、,80,、,100,、,120,、,140,、,160,。,我国中国石化总公司标准,SHJ405,规定了无缝钢管的壁厚系列，其值与此基本相同。,二、管件,管件的作用：,1,管路改变方向：,(,弯头,),2,变换口径：,(,异径管，异径三通,),3,分流：,(,三通、四通,),4,调节和切换管路中的流体：,(,阀门,),管件类型,对焊连接型,承插焊接型,螺纹连接型,法兰连接型,弯 头,三 通,短接管和异径管,(,大小头,),三 阀门,接通和截断介质，防止介质倒流,调节介质压力，流量,分离混合或者分配介质,防止介质超过规定数值，,保证管道，设备安全运行,阀门的作用,阀门选用一般要考虑下述原则：,(1).,输送流体的性质 如流体为液体、气体、蒸汽、浆液、悬浮液、粘稠液等；流体是否带有固体颗粒、粉尘、化学物质等；,(2).,阀门的功能 选用时应考虑每种阀门都有它的特性和适用场合；,(3).,阀门的尺寸 根据流量和允许压降确定，一般与工艺管道尺寸一致；,(4).,阻力损失 根据阀门功能和阻力综合考虑阀门型式和结构；,(5).,温度和压力 根据工作温度和压力决定阀门的材质和压力等级；,(6).,阀门的材质 根据压力、温度等级和流体特性选择阀门的材质，阀体、压盖、阀瓣、阀座等可能是由好几种不同材质制造的，以获得经济、耐用的最佳效果。需要耐腐蚀时既可采用不锈钢等材料制作阀门，也可采用防腐材料衬里。,截止阀,闸 阀,旋 塞 阀,节流阀,球 阀,隔膜阀,止回阀,蝶 阀,安全阀,重锤式安全阀,弹簧式安全阀,疏 水 阀,热动力式疏水器,浮球式疏水器,疏水阀,脉冲式疏水器,疏水阀,热膨胀式疏水器,浮桶式疏水器,柱塞阀,1,阀体,2,衬圈,3,阀盖,4,阀杆,5,阀芯（柱塞,),6,密封圈,玻璃钢阀,4,、管路的连接,管路法兰连接,1,管子,2,法兰盘,3,螺栓螺母,4,垫片,管道用垫片,管箍,管子,a,管箍,b,弯头,c,三通,d,四通,e,外接头,f,堵头,g,内外螺纹管,h,异径接头,a,对焊,b,搭焊,c,加管箍对焊,d,加衬环对焊,壁厚大于5,mm,壁厚小于5,mm,填料函式连接,承插连接,5,、管路的支架与补偿,支吊架的作用,(1).,支承管道的重量。,(2).,限制管道在某个或某几个方向的位移。,(3).,平衡介质反力。,(4).,防止管系产生振动,外管架,a,独立式,b,十字架式,c,悬臂式,d,梁架式,e,桁架式,f,悬杆式,g,拉索式,h,拱桥式,a,单立式,b,框架式,c,悬臂式,d,吊架,e,夹柱式,f,支撑式,管 托,a,瓦板管托,b,焊接管托,c,滑动管托,d H,型管托,e,槽钢管托,f,角钢管托,管 卡,a,夹持式管卡,b,固定管卡,c,导向管卡,d,扁钢管卡,补偿器,其它型式的支架,d,滑动式,a,夹持式,c,滚动式,b,弹簧式,6,、管路的防腐、保温及标志,管路的防腐方法：,1,、涂层防腐,2,、电化学防腐,(,阴极保护，阳极保护,),涂料选用,与被涂物的使用条件相适应,与被涂物的表面材料相适应,底漆与面漆正确配用,经济合理，便于施工,管路的保温方法：,1,、,保温材料保温,2,、蒸汽伴热保温,3,、电伴热保温,管路的保温目的：,1,、,节能,2,、降低温度波动，提高生产能力，,3,、防止介质凝固，或过度粘稠,4,、防止设备结露，保护环境，改善劳动条件,管道表面颜色与标志,7,、管路布置的基本原则,一、管路布置的基本要求：,1,、满足化工生产要求，管路阻力小，调节控制方便。,2,、选材、结构等合理，便于安装、操作和检修。,