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壓力管道設(shè)計(jì)講課資料匯集(專業(yè)版)

  

【正文】 iii 電熔焊管:采用自動(dòng)電弧焊或手工電弧焊,在預(yù)成形的坯料上縱向?qū)雍赋傻墓茏觟v 直縫埋弧焊管≤ ,水、空氣、蒸汽、低壓煤氣及非極毒介質(zhì)v GB9711螺旋焊天然氣鋼管,中度及輕度毒性介質(zhì)≤300℃ⅵ 鋼管、水煤氣輸送鋼管≤ 0~200℃(4)管子和管件 碳鋼、奧氏體不銹鋼鋼管及其對(duì)焊管件應(yīng)符合表1的規(guī)定。如空冷器用于冷卻分餾塔頂?shù)臍怏w時(shí),塔頂與空冷器入口之間管道應(yīng)避免形成下凹的袋形。(3)電氣傳動(dòng)設(shè)備或其它放熱設(shè)備。5立式再沸器的配管見DM305B10031圖立式再沸器配管平面圖及DM305B10032圖立式再器配管立面圖。4)換熱器支承點(diǎn)標(biāo)高,除考慮底部管口及排液閥的配管所需凈空外,對(duì)于鋼平臺(tái)設(shè)備支承點(diǎn),至少應(yīng)高出平臺(tái)面20mm。如圖4—1所示。(2)油路管(包括潤(rùn)滑油、密封油、洗滌油)應(yīng)根據(jù)油品性質(zhì)和使用要求配管,管道上通常需要設(shè)置油過濾器。(3)必要時(shí),在容器的進(jìn)口或出口法蘭處安裝孔板,以降低管段內(nèi)的壓力不均勻度,從而達(dá)到減振的目的。閥門高度應(yīng)便于操作,盡量集中布置,并使之在開停車操作時(shí)能看到有關(guān)就地儀表。(二)見圖39。凝結(jié)水泵的位置應(yīng)滿足其吸入高度的要求。:(1)冷凝器的外形尺寸。 離心式壓縮機(jī)一般安裝在敞開或半敞開的建筑物內(nèi),在嚴(yán)寒地區(qū)(冬季氣溫在40℃以下)或者風(fēng)沙大的地區(qū)采用封閉式廠房。配管時(shí)這類旁通支管的連接應(yīng)盡量靠近主管的閥。2)永久粗濾器通常用Y型或T型粗濾器,安裝在泵的入口處。,應(yīng)注意備用泵管道溫度不同的工況,在任何工況下,管道柔性均應(yīng)滿足要求。(3)罐區(qū)泵房一般設(shè)置在防火堤外,距防火堤外側(cè)的距離不應(yīng)小于5m。2泵布置的一般要求(1)管廊上部安裝空冷器時(shí),若泵的操作溫度<340℃,則泵出口管中心線在管廊柱中心線外側(cè)600mm。對(duì)于工藝流程中塔類設(shè)備較多時(shí),常將泵集中布置在管廊下面,在寒冷地區(qū)則集中在泵房?jī)?nèi)。5)閥門的閥桿不應(yīng)向下垂直或傾斜安裝。 管徑的限制應(yīng)符合化工裝置管道材料設(shè)計(jì)規(guī)定(HG/T )的規(guī)定。(13)從水平的氣體主管上引接支管時(shí),應(yīng)從主管的頂部接出。(2)應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中許用最大支架間距的規(guī)定進(jìn)行管道布置設(shè)計(jì)(3)管道盡可能架空敷設(shè),如必要時(shí),也可埋地或管溝敷設(shè)。b)在障礙物、凹坑和死角處,應(yīng)局部提高爆炸危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)。 液化烴、可燃液體的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類類 別名 稱特 征甲A液化烴15℃時(shí)的蒸汽壓力B可燃液體甲A類以外,閃點(diǎn)28℃乙A閃點(diǎn)≥28℃至≤45℃B閃點(diǎn)45℃至60℃丙A閃點(diǎn)≥60℃至≤120℃B閃點(diǎn)120℃GB 503162000《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)流體的分類A1類流體 category A1 fluid 在本規(guī)范內(nèi)系指劇毒流體,在輸送過程中如有極少量的流體泄漏到環(huán)境中,被人吸入或與人體接觸時(shí),能造成嚴(yán)重中毒,脫離接觸后,不能治愈。 GB2級(jí) 城鎮(zhèn)熱力管道。 GA2 級(jí) GA1 級(jí)以外的長(zhǎng)輸(油氣)管道為 GA2 級(jí)。96 / 97二、介質(zhì)流體分類1.毒性 介質(zhì)毒性程度參照《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)》GB5044的規(guī)定分為四級(jí),其最高容許濃度分別為:Ⅰ級(jí)(極度危害),GB50316中A1類Ⅱ級(jí)(高度危害)~,GB50316中A2類Ⅲ級(jí)(中度危害)~10mg/m3,GB50316中A2類Ⅳ級(jí)(輕度危害)大于10mg/m3。b)存在第一級(jí)釋放源的區(qū)域可劃為1區(qū)。(9)設(shè)備基礎(chǔ)標(biāo)高和地下受液容器的位置和標(biāo)高,應(yīng)結(jié)合裝置的豎向布置設(shè)計(jì)確定;(10)在確定設(shè)備和構(gòu)筑物的位置時(shí),應(yīng)使其地下部分的基礎(chǔ)不超出裝置邊界線。.(11)埋地管道應(yīng)考慮車輛荷載的影響,管頂與路面的距離不小于0。(3)排氣口的高度要求,應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50160)的規(guī)定。2)極少數(shù)不經(jīng)常操作的閥,又不便另設(shè)永久性平臺(tái)時(shí),應(yīng)用便攜梯或移動(dòng)式平臺(tái)使人能夠操作。其它地區(qū)可根據(jù)雨雪量和風(fēng)沙情況等采用敞開或半敞開布置。可采用單排布置或雙排布置。 管系柔性分析應(yīng)滿足泵制造廠關(guān)于管口受力的要求, 配管必須滿足凈正吸入壓頭(NPSH)的要求, 配管應(yīng)留出合適的通道寬度及閥門的高度等。(4)為防止雜物進(jìn)入泵內(nèi)應(yīng)在泵入口管線上安裝粗濾器:1)臨時(shí)粗濾器(錐形過濾器)通常用于試車期間,當(dāng)管道吹掃或沖洗干凈后可拆除。(3)密封液管道 管道布置時(shí),應(yīng)了解泵是否帶有密封液系統(tǒng),該系統(tǒng)通常由制造廠設(shè)計(jì)及配套供應(yīng)。這類管道上不宜選用閘閥。(3)離心式壓縮機(jī)布置在廠房?jī)?nèi)二樓時(shí),應(yīng)按機(jī)組的最大部件設(shè)置吊裝孔。,汽輪機(jī)的附屬設(shè)備的布置應(yīng)考慮下列因素:(1)汽輪機(jī)采用空冷器作為凝汽設(shè)備時(shí),空冷器的位置應(yīng)靠近汽輪機(jī),空冷器的安裝高度應(yīng)能滿足凝結(jié)水泵的吸入高度的要求。,立面布置見圖36。(1)壓縮機(jī)出入口的切斷閥手輪,應(yīng)布置在主操作面上,必要時(shí)增加閥門伸長(zhǎng)桿。,通常將吸入和排出管道敷設(shè)在管墩上。(3)對(duì)過熱蒸汽也應(yīng)考慮開停車時(shí)需排放冷凝水。 七、換熱器的布置與配管1換熱器的布置原則(包括空間)和設(shè)施。1)不可在臥式換熱器的管子抽出區(qū)內(nèi)設(shè)置障礙物,并向土建專業(yè)提出在平臺(tái)抽出管子的一側(cè)應(yīng)采用可拆卸式欄桿。 3管殼式換熱器的配管 實(shí)例見DM305B10011圖換熱器配管平面圖及DM305B10012圖換熱器配管立面圖。4在框架上換熱器的配管實(shí)例見DM305B10021圖 框架上的換熱器配管平面圖及DM305B10022圖框架上的換熱器配管立面圖。,以便吊車通行和吊裝設(shè)備。對(duì)于其它特殊型式的空冷器,可參照?qǐng)D中類似形式或按照空冷器制造廠提供的樣本要求進(jìn)行布置。,應(yīng)與制造廠和土建設(shè)計(jì)人員協(xié)商。3).耐壓力(與溫度共同對(duì)管材壁厚強(qiáng)度的要求) ①管表號(hào)的含義 =1000P/〔σ〕 Sch的數(shù)值相當(dāng)于鋼管〔σ〕為100MPa時(shí)的承壓能力(bar)。 在劇烈循環(huán)工況下選用鋼管、有色金屬管和對(duì)焊管件時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定: a) 應(yīng)采用附錄A中表 、不得選用電阻焊(ERW)焊管以及未經(jīng)射線照相檢測(cè)的電熔焊(EFW)焊管; b) 應(yīng)采用無縫管件、縱向焊接接頭系數(shù)不小于 的板制對(duì)焊管件和質(zhì)量系數(shù) ΦC。,如由制造廠供貨時(shí),收到制造廠的資料后需校核平臺(tái)下面管道是否有足夠的凈空,見DM305B1102圖中空冷器的布置及配管中的尺寸“A”,以便布置進(jìn)出管廊的管道及方便安裝焊接。,應(yīng)與空冷器制造廠和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員協(xié)商。(3)多組空冷器應(yīng)互相靠近,否則易造成熱風(fēng)循環(huán),如圖3—2。但支架位置及型式應(yīng)能滿足塔體及管道膨脹所產(chǎn)生的位移及荷載的要求;; ,在進(jìn)行配管、柔性分析及設(shè)備的支撐設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)注意該膨脹節(jié)的影響。6)平臺(tái)上并排布置兩個(gè)換熱器時(shí),支座的位置應(yīng)按設(shè)備長(zhǎng)度及土建布梁的情況進(jìn)行協(xié)調(diào),并與土建設(shè)計(jì)人員協(xié)商決定。,不應(yīng)布置其它設(shè)備。以免燙傷人。必須采用時(shí),應(yīng)使用450彎頭或使用較大曲率半徑的彎管,以減緩激振反力對(duì)管系的影響。6往復(fù)式壓縮機(jī)布置的一般要求往復(fù)式壓縮機(jī)布置的一般要求,除下列內(nèi)容外均可參照“離心式壓縮機(jī)的布置一般要求”相關(guān)章節(jié)。計(jì)算中應(yīng)考慮設(shè)備管口的熱位移。(1)廠房的跨度及長(zhǎng)度與壓縮機(jī)布置的方位、臺(tái)數(shù)、輔機(jī)、安裝孔及梯子等有關(guān)。(4)離心式壓縮機(jī)制造廠的要求。,設(shè)置起吊設(shè)施的原則:(1)在單層廠房?jī)?nèi)布置多臺(tái)離心式壓縮機(jī)時(shí)或最大部件重量超過1噸時(shí),宜設(shè)置起吊設(shè)施。 DM305B14031圖 暖泵管線(2)預(yù)冷管道:輸送低溫介質(zhì)的泵組中,常在泵的出口閥(組)前后設(shè)置DN20(或DN25)旁通管道(帶切斷閥)。(1)當(dāng)泵出口管道垂直向上時(shí),應(yīng)根據(jù)需要在止回閥出口側(cè)管道(或止回閥蓋上鉆孔)安裝放凈閥。、低點(diǎn)應(yīng)按ECEC(2)確定泵吸入口標(biāo)高時(shí),一般要求吸入管線應(yīng)無袋形(指露天布置時(shí))。(3)布置在管廊下的泵,其方位為泵頭向管廊外側(cè),驅(qū)動(dòng)機(jī)朝管廊下的通道一側(cè),見圖1。 泵的布置首先要考慮方便操作與檢修,其次是注意整齊美觀。(2)根據(jù)非金屬管道具有強(qiáng)度和剛度低、線脹系數(shù)大、易老化等弱點(diǎn),管道的布置應(yīng)滿足下列要求。2)有的閥門位置有工藝操作的要求及鎖定的要求,應(yīng)按PID的說明進(jìn)行布置及標(biāo)注。例如法蘭外緣與相鄰管道隔熱層外壁間的凈距或法蘭與法蘭間凈距等。(5)管道布置設(shè)計(jì)應(yīng)考慮便于做支吊架的設(shè)計(jì),使管道盡量靠近已有建筑物或構(gòu)筑物,但應(yīng)避免使柔性大的構(gòu)件承受較大的荷載。兩種劃分表示系列(IEC、歐洲標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)/)與空氣混合物的危險(xiǎn)性IEC/歐洲標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)(GB)NECAPI Section 低 高ⅡA(Group ⅡA)ⅡD(GroupD)ⅡDⅡB(Group ⅡB)ⅡC(GroupC)ⅡCⅡC(Group ⅡC)ⅡB(GroupB)ⅡBⅡA(GroupA)ⅡA爆炸性氣體分級(jí)和分組(GB50058)級(jí)別引燃溫度組別T1T2T3T4T5T6ⅡA乙烷、丙烷、丙酮苯、乙烯、甲苯、甲酚、一氧化碳、苯、醋酸、醋酸甲酯、氯苯、工業(yè)甲烷乙烷、甲醇、乙醇、甲胺、二氯乙烷、氯乙烯、醋酸乙酯戊醇、戊烷、已烷、庚烷、辛烷、煤油、洗滌汽油、醋酸丙酯、燃料油、柴油乙醛、三甲胺、乙醚亞硝酸乙酯ⅡB二乙醚、二丁醚、四氯乙烯硝酸乙酯ⅡC水煤氣、氫乙炔二硫化碳按爆炸性氣體混合物最大試驗(yàn)安全電流(MIC)分級(jí)(GB50058)級(jí)別最大試驗(yàn)安全間隙(MESG),mmⅡA≥ⅡBMESGⅡC≤爆炸性氣體混合物按最小點(diǎn)燃電流(MIC)分級(jí)(GB50058)級(jí)別最小點(diǎn)燃電流比(MICR)①ⅡA≥ⅡBMICRⅡC≤最小點(diǎn)燃電流比(MICR)為各種氣體和蒸汽按照它們最小點(diǎn)燃電流值與實(shí)驗(yàn)室的甲烷的最小電流值之比。相當(dāng)于《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)》GB 5044中Ⅱ級(jí)及以下(高度、中度、輕度危害)的毒物。 GC2 級(jí) 除本規(guī)定 GC3 級(jí)管道外,介質(zhì)毒性危害程度、火災(zāi)危險(xiǎn)性(可燃性)、設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度低于 GC1 級(jí)的管道。 結(jié)論: 1 同時(shí)符合基本條件①和②的所有氣體介質(zhì)管道,屬于壓力管道; 2 同時(shí)符合基本條件①和②的可燃、易爆、有毒、有腐蝕性的液體介質(zhì)管道,屬于壓力管道; 3 同時(shí)符合基本條件①和②的不可燃、無毒、無腐蝕性,但最高工作溫度高于或者等于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)液體介質(zhì)管道,屬于壓力管道。(2)輸送甲、乙類可燃?xì)怏w,甲類可燃液體(包括液化烴)P設(shè)≥(3)輸送流體介質(zhì)①P設(shè)≥10MPa②P設(shè)≥ MPat設(shè)≥400℃GC2除本規(guī)定GC3級(jí)管道外,介質(zhì)毒性危害程度、火災(zāi)危險(xiǎn)性(可燃性)、設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度小于GC1級(jí)規(guī)定的管道。2.危險(xiǎn)區(qū)劃分步驟① 根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的步驟程度和持續(xù)時(shí)間對(duì)爆炸危險(xiǎn)區(qū)的劃分作如下定義: 0區(qū):連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)期出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境;1區(qū):在正常運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境;2區(qū):在正常運(yùn)行時(shí)不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境,或即使出現(xiàn)也僅是短時(shí)間存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境;注:正常運(yùn)行是指正常的開車、運(yùn)轉(zhuǎn)、停車,易燃物質(zhì)產(chǎn)品的裝卸,密閉容器蓋的開啟,安全閥、排放閥以及所有工廠設(shè)備都在其設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)工作的狀態(tài)。(7)設(shè)備、建筑物、構(gòu)筑物應(yīng)按生產(chǎn)過程的特點(diǎn)和火災(zāi)危險(xiǎn)性類別分區(qū)布置。管道上的焊縫不應(yīng)在套管內(nèi),并距套管端口不小于100mm。除管廊上的管道外,DN小于或等于25的管道可不設(shè)高點(diǎn)排氣口。9)閥門上有旁路或偏置的傳動(dòng)部件時(shí)(如齒輪傳動(dòng)閥),應(yīng)為旁路或偏置部件留有足夠的安裝和操作空間。(3)防靜電對(duì)輸送有靜電危害的介質(zhì)的管道,必須考慮靜電接地措施。,應(yīng)設(shè)置檢修用固定式起重設(shè)施,如吊梁、單軌吊車或橋式吊車。(1)如泵房靠管廊時(shí),柱距宜與管廊的柱距相同。 室外管廊下泵的布置(管廊上無空冷器)見圖3。DM305B1401圖 泵入口偏心變徑管的使用、旋渦流而使泵性能降低,通常配管要求:(1)單側(cè)吸入口處如有水平布置的彎頭時(shí),應(yīng)在吸入口和彎頭之間設(shè)一段長(zhǎng)度大于三倍管徑的直管段,如DM305B1401圖(D)所示。這類管道宜由制造廠設(shè)計(jì)配套供應(yīng)。同時(shí)注意減小支架跨距,增加支架剛度,以抑制可能產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)。2離心式壓縮機(jī)布置的一般要求,離心式壓縮機(jī)與分餾設(shè)備距離應(yīng)大于10m,其廠房外緣與道路邊緣的距離應(yīng)大于5m。,應(yīng)滿足下列要求:(1)對(duì)于多級(jí)離心式壓縮機(jī),應(yīng)綜合考慮進(jìn)出口的受力影響,合理確定各級(jí)氣液分離器和冷卻器的相對(duì)位置。;根據(jù)最大部件重量并加上安全余量(300~600kg)確定起重機(jī)的能力;根據(jù)廠房寬度及起重機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)跨度(LR、LQ)確定起重機(jī)軌距。(2)壓縮機(jī)出口至分離罐(分離凝液和潤(rùn)滑
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