05R501 建筑公用设备专业常用压力管道设计.pdf
- 文档部分内容预览：
2.8.3室内燃气管线的布置及数设
3）商业和工业企业的燃气引入管宜设在使用燃气的房间或燃气表间内。 4）燃气引入管宜沿外墙地面上穿墙引入。室外露明管段的上端弯曲处 量加不小于DN15清扫用三通和丝端，并做防需处理，寒冷地区输送准感气 时应保温。燃气引入管可理地穿过建筑物外增或基础引入室内，当引入管 穿过墙或基础进入建筑物后应在短距离内出室内地面，不得在室内地面下 水平数设。 5）燃气引入管穿墙与其他管道的平行净距应满足安装和维修的需要， 当与地下管沟或下水道距离较近时，应采取有效的防护措施。 6）燃气引入管穿过建筑物基础、墙或管沟时，灼应设置在套管中，并 应考虑到沉降的影响，必要时应采取补偿措施 7）燃气引入管的最小公称直径应满足下列要求： ①输送人工煤气和矿井气不应小于25mm。 ②输送天然气不应小于20mm， 8）输送湿燃气的引入管，埋设深度应在土壤冰冻线以下，并宜有不小 于0.01坡向室外管道的坡度， （4）燃气管道室内数设规定： 1）地下室、半地下室、设备层和地上密封的房间数设燃气管道时，房 间净高不宜小于2.2m，并应有良好的通风设施和防爆照明设备，且应采取 非燃烧体实体与其余功能房间隔开。 2）应设置燃气监控设施。 3）当燃气管道与其他管造平行数设时，应数设在其他管道外侧。 4）地下室内燃气管道末端应设放散管，并引出地面， 5）液化石油气管道和烹调用液化石油气燃烧设备不应设在地下室、半 地下室内。 6）数设在地下室、半地下室、设备层和地上密阅房间以及竖井、住宅
3）商业和工业企业的燃气引入管宜设在使用燃气的房间或燃气表间内， 4）燃气引入管宜沿外墙地面上穿墙引入。室外露明管段的上端弯曲处 量加不小于DN15清扫用三通和丝端，并做防需处理，寒冷地区输送准感气 时应保温。燃气引入管可理地穿过建筑物外增或基础引入室内，当引入管 穿过墙或基础进入建筑物后应在短距离内出室内地面，不得在室内地面下 水平数设。 5）燃气引入管穿墙与其他管道的平行净距应满足安装和维修的需要， 当与地下管沟或下水道距离较近时，应采取有效的防护措施。 6）燃气引入管穿过建筑物基础、墙或管沟时，灼应设置在套管中，并 应考虑到沉降的影响，必要时应采取补偿措施 7）燃气引入管的最小公称直径应满足下列要求： ①输送人工煤气和矿井气不应小于25mm。 ②输送天然气不应小于20mm， 8）输送湿燃气的引入管，埋设深度应在土壤冰冻线以下，并宜有不小 于0.01坡向室外管道的坡度 （4）燃气管道室内数设规定： 1）地下室、半地下室、设备层和地上密封的房间数设燃气管道时，房 间净高不宜小于2.2m，并应有良好的通风设施和防爆照明设备，且应采取 非燃烧体实体与其余功能房间隔开。 2）应设置燃气监控设施。 3）当燃气管道与其他管造平行数设时，应数设在其他管道外侧。 4）地下室内燃气管道末端应设放散管，并引出地面， 5）液化石油气管道和烹调用液化石油气燃烧设备不应设在地下室、半 地下室内。 6）数设在地下室、半地下室、设备层和地上密阅房间以及竖井、住宅
④每隔4~5层设一燃气浓度报警器，上下两个报警暴的高度差不应大 于20m， ③管道竖井的墙体应为耐火极限不低于1.0h的不燃烧体，并壁上的检 查门应为丙级防火门。 12）高层建筑的燃气立管应有承受自重和热伸缩推力的固定支架和活动 支架， 13）燃气水平干管和高层建筑立管应考虑工作环境温度下的极限变形， 当自然补偿不能满足要求时，应设置补偿器，补偿器不得来用填料型。 14）燃气支管宜明设，且不宜穿过起居室(厅)，数设在起居室(厅）、走 道内的燃气管道不宜有接头。当穿过卫生间、阁楼或壁柜时，燃气管道应来 用焊接连接（金属软管不得有接头），并应设在钢套管内。 15）住宅内喷埋的燃气支线应符合下列要求； ①暗埋部分不宜有接头，且不应有机械接头， ②暗埋管道应与其他金属管道或部件绝缘，暗理的柔性管道宜采用钢 盖板保护。 ③暗埋管道必须在气密性试验合格后覆盖。 ④覆盖层厚度不应小于10mm，且表面应有明显标志， 16）住宅内暗封的燃气管道支线应符合下列要求： ①暗封管道应设在不受外力冲击和暖气烘烤的部位 ②暗封部位应可拆卸、检修方便，并应通风良好。 17）商业和工业企业室内暗设燃气支管应符合下列要求： ①可暗埋在楼层地板内， ②可暗封在管沟内、管沟应设活动盖板，并填充干沙。 ①燃气管道不得暗封在可以渗入腐蚀性介质的管沟内。 ④当暗封燃气管道的管沟与其他管沟相交时，管沟之间应密封园林设计图纸、效果图，燃气
管道应设套管， 18）民用建筑室内燃气水平干管，不得暗埋在地下土层或地面混凝土层 内，工业和实验室的室内燃气管道可暗埋在混凝土地面中，其燃气管道的引 入和引出处应设钢套管，钢套管应伸出地面5~10cm。钢套管两端应采用柔 性的防水材料封；套管应有防脑绝缘层。 19）燃气管道不应数设在潮湿或有腐蚀性介质的房间内。当确需要时， 必须采取防腐蚀措施， 20）输送湿燃气的燃气管道数设在气温低于0℃的房间或输送气相液化 石油气管道的环境温度低于其露点温度时，其管道应保温。 21）室内燃气管道与电气设备、相邻管道之间的净距应能满足《城镇燃 气设计规范》GB50028中的相关要求。 22）沿墙、柱、楼板和加热设备构件上明设的燃气管道应采用管支架、 管卡或吊卡固定。 23）室内燃气管道穿过承重增、地板或楼板时必须加钢套管，套管内管 道不得有接头，套管与承重墙、地板或楼板之间的间隙应填实，套管与燃气 管道之间的间隙应采用柔性防腐、防水材料密封 24）工业企业用气车间、锅炉房以及大中型用气设备的燃气管道上应设 放散管，放散管管口应高于屋脊(或平屋顶)1a以上或设置在地面上安全处， 并应采取防止雨雷进入管遭和放散物进入房间的措施。当建筑物位于防雷区 之外时，放散管的引线应接地，接地电阻应小于10Q。 25）室内燃气管道的下列部位应设置阀门： ?燃气引入管； ②调压器前和燃气表前； 燃气用具前； ?测压计前；
?放散管起点， 26）室内燃气管道阀门宜采用球阀 27）输送干燃气的室内燃气管道可不设置披度，输送湿燃气（包括气相 液化石油气)的管道，其数设披度不宜小于0.003.燃气表前后的湿燃气水 平支管应分别坡向立管和燃其。 28）从车间干管上部引出的支管，应沿墙或沿柱引下来，在距地面1. ~1.5m处安装截断阀门，供用气设备使用：如用气设备离或柱距离较远 可用胶皮软管直接引向用气设备，也可将支管续引下再理地数设引向用 气设备， 29）如果一个供气点上需要多个用气接头，可安装分气筒或配气管， 30）在车间内部管道的末端和最低点应安装集水器， 2.8.4氧气管道的布置及数设。氧气管道设计应符合下列规定： (1）对于强氧化性流体（氧或氟）管道，应在管道预制后、安装前分 段或单件按国家现行标准《脱脂工程施工及验收规范》HG20202进行脱脂， 胞括所有组成件与流体接触的表面均应脱脂。脱脂后的管道组成件应用氮 气或空气吹净封闭，防止再污染，并应避免残存的脱脂介质与氧气形成危 险的混合物， (2）氧气管道组成件的选用，除按本规范其他章节的规定外，还应符 合下列补充规定： 1）在产品系列范围内、宜选用无缝的管子和管件。 2）管子管件焊接应采用氩弧焊打底。 3）设计压力大于3MPa时，宜采用奥氏体不锈钢管。 4）碳素钢和低合金钢管道上设有调压阀时，调压网前后1.5m范围内宜 采用奥氏体不锈钢管及管件， 5）阅门选用应符合《工业金属管造设计规范》GB50316的有关规定。
(3）除非工艺流程有特殊设计要求及可靠的安全措施保证，氧气管道与 B类流体管道严禁直接连接。 （4）氧气管道的流速限制、静电接地及管道布置等设计要求，应符合现 行国家标准《氧气站设计规范》GB50030及有关氧气安全技术规程的规定。 (5）氧气管道宜采用架空数设，必要时也可采用不通行地沟和直接埋地 放设， (6）输送于燥气体和不做水压试验的管道，可无坡度数设，输送含湿的 气体或需做水压试验的管道，应设有大于或等于0.003的坡度在管道最低处， 宜设排水装置。 (7）氧气管道的连接，应采用焊接，但与设备、阅门连接处可以采用法 兰或蝶纹连接，螺纹连接处，应用一氧化铅、水玻璃或聚四氟乙烯薄膜作 为填料，严禁用涂铅红的麻或棉丝或其他含油脂的材料。 (8）氧气管遭应有导除静电的接地装置，厂区管道可在管遭分岔处，无 分支管道每80一100m处，以及进出车间建筑物处设一接地装置；直接埋地管 道，可在埋地之前及出地后各接地一次。 车间内部管遂，可与该车间的静电干线相连接，接地电阻不应大于10 当每对法兰或媒纹接头问电阻值超过0.030时，应有跨接导线。对有阴极保 护的管道，不应做接地， (9）氧气管遭的弯头、分岔头，不应紧接安装在阀门的下游、阀门的下 游侧宜有长度不小于5倍管外径的直管段， (10）管道应考虑温差变化的热补偿， (11）氧气管道架空时，还应特合下列要求： 1）氧气管道应数设在非燃烧体的支架上，当沿建筑物的外墙或屋项数 设时，该建筑物应为一、二级耐火等级，且与氧气生产或使用有关的车间 建筑物，
2）氧气管道、管架与建筑物、构筑物、铁路、道路等之间的最小净距 应按《氧气站设计规范》GB50030附录一的规定执行。 3）氧气管道可以与各种气体、液体（包括燃气、燃油)管道共架数设 共架时，氧气管道宜布置在其他管造的外侧，并宜布置在燃油管道的上面 4）除氧气管道专用的导电线路外，其他导电线路不应与氧气管道数 设在同一支架上， 5）含谨气体管道在寒冷地区可能造成冻塞时，应采取防护措施。 (12）氧气管道埋地数设或采用不通行地沟数设时，应符合下列要求： 1）埋地深度，一般情况下，管顶距地面不宜小于0.7m，含湿气体管道 数设在冻土层以下，并宜在最低点设排水装置。 2）埋地管道，应根据埋设地带土壤的腐蚀等级采取适当的防腐蚀措施 3）氧气管道与建筑物、管路及其他埋地管线之间的最小净距，应按 《氧气站设计规范》GB50030附录三的规定执行，且不应埋设在露天堆场下 面或穿过烟道和地沟。 4）氧气管道采用不通行地沟敷设时，沟上应有防止可燃物料、火花及 雨水侵入的非燃烧体盖板，严禁各种导电线路与氧气管道数设在同一地沟 内；当氧气管道与其他不燃气体或水管同沟数设时、氧气管道应市置在上 面，地沟应能排除积水。 5）直接埋地或不通行地沟数设的氧气管道上，不宜装设阀门或法兰连 接接头， (13）车间内部管道数设，还应符合下列要求： 1）进入车间的氧气主管，应在车间入口处使于操作，检修的地方装设 切断阀，并宜在适当的位置装设放散管，放散管口应伸出墙外并高于操作 面4m以上的空旷，无明火的地方。 2主要大用户车间的氧气主管，宣装设流量记录，累计仅表
3）通过高温作业以及火焰区域的氧气管道，应在该管道段增设隔热设 施，以保证管壁温度不超过60℃。 4）穿过墙壁、楼板的管道，应数设在套管内、并应用石棉或其他不燃 科将套管两端头间隙填实， 5）氧气管道不应穿过生活间、办公室，并不宜穿过不便用氧气的房间 当必须穿过时，则在该房间管段上不应有法兰或螺纹连接接口。 2.9图例
3）通过高温作业以及火焰区域的氧气管道，应在该管道段增设隔热设 施，以保证管壁温度不超过60℃。 4）穿过墙壁、楼板的管道，应数设在套管内，并应用石棉或其他不燃 科将套管两端头间隙填实， 5）氧气管道不应穿过生活间、办公室，并不宜穿过不使用氧气的房间 当必须穿过时，则在该房间管段上不应有法兰或螺纹连接接口。 2.9图例
3.1总述 管道应根据压力、度、流体特性等工艺条件，结合管道所处环境、各 种荷载等条件进行设计计算，并综合考虑环境保护和节约能源等因素。 正确确定管道的基础条件、计算方法和计算公式是保证计算质量的基 本要求。 本章节重点介绍常用工业管道的设计与计算。 3.2设计条件 3.2.1设计压力的确定应符合下列规定： (1）一条管道及其每个组成件的设计压力，不应小于运行中遇到的内 压或外压与温度相偶合时最严重条件下的压力。最严重条件应为强度计算 中管道组成件需要最大厚度及最高公称压力时的参数， (2）下列特殊条件的管道，其设计压力应与上述压力比较，并应取两 者的较大值， 1）输送制冷剂、液化烃类等气化温度低的流体管道，设计压力不应小 于阀被关闭或流体不流动时在最高环境温度下气化所能达到的最高压力， 2）离心泵出口管道的设计压力不应小于吸入压力与扬程相应压力之和 3）没有压力泄放装置保护或与压力泄放装置隔离的管遗，设计压力不 应低于流体可达到的最大压力， (3）真空管道应按受外压设计，当装有安全控制装置时，设计压力应取 1.25倍最大内外压力差或0.1MPa两者中的低值；无安全控制装置时，设计 压力应取0.1MPa， (4）装有泄压装置的管道的设计压力不应小于泄压装置开启的压力。 (5）对于某些特定管道，其设计压力应按下述内容确定。 1）锅炉主蒸汽管道设计压力取额定蒸发量时锅炉过热器出口的额定工
作压力或锅炉最大连续蒸发量下的工作压力；当锅炉和汽轮机允许超压5% 运行时，应加上5%的超压值， 2）汽轮机抽汽管道设计压力取汽轮机最大计算出力工况下该抽汽压力 的1.1倍，且不小于0.1MPa， 3）背压汽轮机排汽管设计压力取设备制造厂提供的最大工作压力， 4）减压装置或减压阀出口管设计压力取装置或阀后最大工作压力， 5）定转速锅炉给水汞等泵出口管设计压力取泵性能曲线最高点压力与 泵入口侧压力之和， 3.2.2设计温度的确定，管造设计溢度系指管道运行中内部介质的最高工 作温度， (1）设计温度的确定应符合下列规定： 1）管道的设计温度应为管道在运行时，压力和温度相偶合时最严重条 件下的温度。管道中每个组成件的设计度不应低于运行中最严重条件下 相对应的温度。设计温度的确定还应考虑包括流体温度、环境温度，阳光 辐射、加热或冷却的流体温度等因素的影响。对0℃以下的管道，设计温度 应取低于或等于管遗材料可达到的最低温度， 2）管道采用伴管或夹套加热时，应以外加热和管内流体温度中较高的 温度为设计温度， 3）无隔热层的管道中，不同的管道组成件可具有不同的设计溢度、管 适组成件的设计温度应符合以下规定： ①流体温度低于65℃时，管道组成件的设计温度可与流体温度相同； ②流体温度等于或大于65℃时、除非按传热计算或试验确定有较低的 平均壁温，管造组成件的设计温度不应低于以下值： 阀门、管子、突缘短节、焊接管件和厚度与管子相似的其他管道组成
件：为流体温度的95%；P, =PN [o)"法兰（除松套法兰外），包括管件和阀门上的法兰：为流体温度的[o]x( 31 )90%;式中：P一在设计温度下的许用压力（MPa）；松套法兰：为流体温度的85%；PN一公称压力（MPa）；法兰紧固件：为流体温度的80%。【α]一在设计温度下材料的许用应力（MPa）；4）外保温管道的设计温度应按上述原则确定。当另有计算、试验或测【α]，一决定组成件厚度时采用的计算温度下材料的许用应力（MPa）。定的结果时，可取其他温度，(3）现行标准未规定压力一温度额定值及公称压力管道组成件可用设5）内保温管道的设计温度，应根据传热计算或试验确定。计温度下材料的许用应力及组成件的有效厚度（名义厚度减去所有厚度的6）对于非金属材料衬里的管道，设计温度应取流体的最高工作温度，附加量）通过计算来确定组成件的压力一温度额定值。当无外隔热层时，外层金属的设计温度可通过传热计算、试验确定，(4）多条设计压力和设计温度不同的管道，用相同的管道组成件时，7）对蒸汽压力管道，其设计湿度可按下述内容确定：应按压力和温度相偶合时最严重条件下的某一条管道的压力和温度条件进①锅炉主蒸汽设计温度取锅炉额定蒸发量时过热器出口额定工作温度行设计。加上锅炉正常运行时允许的温度偏差，温度偏差值可取用5℃；3.2.4静荷载和动荷载。本章节大部分荷载都为静荷载（或是某些情况下②汽轮机拍汽或排汽管设计温度取设备制造厂提供的最高工作温度；动荷载可以简化为静荷载来处理），④减温器后管道设计温度取减温器后最高工作温度，静荷载指荷载被缓慢施加于管道系统，使荷载在足够的时间内被分散在应力计算中，计算温度按正常操作温度取值并非完全偏于安全，因到管道系统中，使其保持平衡状态．处于平衡状态的管道，所有的力和力此在应力计算中确定计算温度时，应考虑正常操作条件下的温度以及调试、矩都被消除（即力和力矩的总和为零），此时管道处于静止状态。静荷载停机、除垢、排污等情况中可能遇到的压力与温度相偶合时最苛刻条件时包括固定荷载及活荷载。的温度。动荷载指在一定时间内迅速变化的荷载，管道系统没有时间把它们在3.2.3管道组成件压力一温度参数的规定：内部分散，由于力和力矩不能总是被消除，产生了不平衡荷载，因此管道(1）在国家现行标准中，对管道组成件的公称压力及对应的工作压力发生运动。由于力和力矩的总和并非一定等于零，其内部产生的荷载与施一温度参数值（等级）已作出规定的，均应作为设计基准；组成件标准所加荷载不相等，规定的基准参数值（额定值）不应低于管道的设计压力和设计温度管道上可能承受的荷载一般有：(2）对于只标明公称压力的管道组成件（阅门、管件等），除另有规(1）固定荷载，包括管道自重（管道组成件等）、保温隔热材料重力定外，在设计温度下的许用压力可按下式计算及由管道支撑的其他永久性荷载管道设计计算图集号05R501审核胡忠京校对李春林老设计王国刚贝25
注：1。介于表列中问温度的Y值可用内插法计算
R,≥K+D tg0 2
积（m）; A。一通过主、支管中心线的纵向截面在最大承载范图内的钢材承 压面积（m）
式中：Lr一斜接弯管端节短边的长度（mm）。 斜接弯管的最大许用内压力P。的计算结果，必须大于或等于设计压力 P。如不符合时，应增加焊缝数，重新计算，当有特殊要求时，可按增加斜 接弯管厚度处理，承受外压的斜接弯管，其厚度确定应符合现行国家标准 《钢制压力容器》GB150的规定
3.3.4三通及支管连接的补强
[α]’ > P(A ,/A。+I/2]
三通最大承载长度计算：
置于两相邻孔之间的补强面积至少应等于各孔所雷补强面积之和的50%，且 此两相邻孔中心距至少应等于两开孔平灼直径的1.5倍。 在计算补强面积时，任何部分截面不得重复计入， 挤压引出支管的补强应符合下列规定： 引出支管包括曲率半径在内应来用一个或多个压模直接在主管上挤压 形成， 支管的轴线必须与主管轴线正交，且在主管表面以上的挤压引出支管 高度h应等于或大于在主管和支管轴线的平面内，外轮廉转角处的曲率半 径： 在主管和支管轴线的平面内，外轮廉转角处曲率半径I，与支管名义外 径d。有关，并应符合下列规定： F，最小值：T，取0.05d。或38mm的较小值， r，最大值：当d。
管道设计计算 图集号 05R501 审核胡忠京校对李春林老设计王国附 页 31
( 335 ) (.336)
. [21g( R,V 3.7D
>3×10"时，摩擦阻力系数入仅与管壁绝对粗提度K。有关，即：
或入=0.11(K/D,)°29
【3】局部摩擦压力损失的计算、可采用当量长度法或阻力系数法
AP=10+puL 2 D.
管道设计计算 图集号 05R501 审核胡忠京子校对李春林设计王国 页 34
3.4.4气液两相流管道压力损失，计算管道压力损失时，在气液混合物中，1）一次应力，一次应力是指由于外加荷载，如压力或重力等作用而产气相体积（体积含气率）在6%~98%范围内时，宜采用两相流方法计算管生的应力，一次应力的特点是它满足与外加荷载的平衡关系，随外加荷载通压力损失的增加而增加，且无自限性，当其值超过材料的届服极限时，管道就产生计算气液两相流管道压力损失时，首先应设定管径进行流型的判断；塑性变形而破坏。如流型为柱状流或活塞流时，应缩小管径，使流型成为环状流或分散流。2）二次应力，二次应力是指由于热胀、冷缩和其他位移受到约束而产气液两相流管道应力损失的计算，应采用经过验证认为实用的计算方生的应力。二次应力的特点是不直接与外力平衡，它具有自限性，当荷载法，总压力损失宜按计算值乘以1.3~3.0的裕度系数。超过材料的屈服极限时，由于管道局部的届服和产生少量塑性变形就能使气液两相流为闪蒸型时，应分析沿管道流动时质量含气率变化对压力应力降低下来，这时应力重新分布，使材料的应变达到自均衡。损失计算的误差，当管道进出口质量含气率的变化大于5%时，可分段进构件或物体在外力作用下产生变形，当外力除去后能完全恢复其原有行计算，计算方法与非闪蒸两相流管道的应力损失计算方法相同，形状，不遗留外力作用过的任何痕迹，这种变形称为弹性变形，对于气液两相流管道的压力损失计算，目前没有统一的计算方法。具构件或物体在外力作用下产生变形，当外力去除后，构件或物体的形体计算可以参考《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DL/T5045。状不能复原，即遗留了外力作用下的残余变形，这种变形称为塑性变形。3.5金属管道的膨胀和柔性计算对于高温管道，用较厚的管子代替较薄的管子时，由于管子壁厚的增3.5.1金属管道的膨胀和柔性计算基础加提高了管子的刚度，增加了管壁截面积和自重，管道中一次应力将降低，(1）概述。管道的应力，主要是由于管道承受内压力和外部荷载以及二次应力不变，管道对固定支座的推力将增加，因此，必须对管道的柔性热膨胀而引起的。进行应力分析和计算，是分析管道在各种荷载作用下产重新进行分析，以校核固定点、设备管口和各支吊架的荷载，还应校核弹生的力、力矩和应力，从而做出管道的安全性评价，并满足被连接设备对美支币案的型号是合合适，管道推力的限定，使设计的管道系统尽可能经济合理。3）蟠变。变是指金属在高温和应力同时作用下，应力保持不变，其管道应力分析与计算，一般包括对管系进行柔性计算和应力验算两部分。非弹性变形随时间的延长而缓慢增加的现象。高温、应力和时间是端变发管道应力计算，主要是计算管道在内压、持续外载（包括自重）作用生的三要素，应力越大、温度越高、且在高温下停留的时间越长，购螺变下和由于热胀、冷缩及其他位移受约束而产生的应力，使之满足管道本身越甚。和其连接的设备安全运行的要求，4）应力检弛，应力松弛是指在高温下工作的金属构件，在总变形量不管道应力一般分为一次应力、二次应力和峰值应力三类，应采用对应变的条件下，其弹性变形随时间的延长不断转变成塑性变形，从而引起金的验算方法进行应力分析。属中应力逐步下降并趋于。一个稳定值的现象。(2）有关术语及概念：应力松弛和螺变两种现象的实质是相同的，都是高温下随时间发生的管道设计计算图集号05R501审核胡忠京校对李春林去老设计王国刚贝35
塑性变形的积累过程，所不同的是应力检弛是在总变形量一定的特定条件 下一部分弹性变形转化为塑性变形，而端变则是在恒定应力长期作用下直 接产生塑性变形， 5）管道材料的许用应力。管道材料的许用应力是管材的基本强度特性 除以安全系数。不同的标准有不同的安全系数，但其差别不大。现行国家 标准《钢制压力容器》GB150列有钢管及螺栓的安全系数和不同钢材的许用 应力，《工业金属管道设计规范》GB50316附录A列有金属管道材料的许用 应力， 自前国内外的压力管道设计规范，对低温压力管道的设计都是采用常 （20℃）抗拉强度或屈服强度所确定的许用应力进行设计。但是在低温 条件下，为防止发生低应力脆断，要求钢材必须具有一定的韧性，而且对 管道的承重结构设计、制造检验都应提出必要的要求，低温压力管道应参 照其设计制造标准、规范和规定的具体要求。 6）柔性系数和应力增大系数的概念 柔性系数一表示管道元件在承受力矩时，相对于直管而言其柔性增加 的程度，即：在管道元件中由给定的力矩产生的每单位长度元件的角变形 与相同直径及壁厚的直管受同样力矩产生的角变形的比值， 应力增大系数一受弯矩的作用，在非直管的组成件中，产生疲劳损坏 的最大弯矩应力与承受相同弯矩、相同直径及厚度的直管产生疲劳损环的 最大应力弯曲应力的比值，称为应力增大系数，因弯矩与管道组成件所在 平面不同，有平面内及平面外的应力增大系数， 案性系数和应力增大系数是在进行管遭案性设计中考虑弯管、三通等 管件柔性和应力的影响所采用的系数。管道中的弯管在弯矩作用下与直管 相比较，其刚度降低柔性增大，同时应力也将增加，因此，在计算管件时 就要考虑它的柔性系数和应力增大系数，如管道中的三通等管件，由于存
在局部应力集中，在验算这些管件的应力时，则来用了应力增大系数。 一般来说，管遂上三通和弯管处的应力比较大。因为与直管相比，三 通和弯管处的应力增大系数比较大， 7）位移应力范围和剧烈循环条件的概念 位移应力范围一由管遵热膨胀产生的位移所计算的应力称为位移应力 范图。从最低温度到最商温度的全补偿值进行计算的应力，称为计算的最 大位移应力范国。 剧烈循环条件一是指管道计算的最大位移应力范围超过0.8倍许用位 移应力范围（即0.8【α】）和当量循环数N大于7000或由设计确定的产生相 等效果的条件 剧毒流体的管道不允许出现剧烈循环条件。可以通过管道布置、组成 件选用等方法以降低计算的位移应力范图。 8）冷拉。冷拉是指在安装管道时预先施加于管道的弹性变形，以产生 预期的初始位移和应力，达到降低初始热态下管端的作用力和力矩。 3.5.2管道柔性设计和计算 (1）管道应力计算的任务：验算管道在内压、自重和其他外载作用下所 产生的一次应力和在热胀、冷缩及位移受约束时所产生的二次应力，以判 明所计算的管造是否安全、经济、合理以及管道对设备的推力和力矩是否 在设备所能承受的安全范围内。 (2）管道应力分析的内容 1）进行管道应力分析的内容主要有以下几个方面： ①使管道应力在许用范图内； ②使设备管口荷载符合制造商的要求或公认的标准； ④使与管道相连接的容器应力保持在规范的许用范围内； ④计算出作用在管道支吊架上的荷载； 管道设计计算 图集号
△XcB、△Ya、△ZcB一固定点B在X，Y，Z向的附加位移量（cm）； △一管系的总补偿值， (3）管道的冷拉，为了改和平衡冷热态时管道的受力情况，可在安 装时采取冷拉措施（预拉伸或压缩），冷拉可降低管道对固定支架的推力 防止法兰连接处弯矩过大而发生泄漏．对于延展性良好的管道，只要一次 应力不超过许用应力，二次应力不超过热胀许用应力范围，不论冷拉与否 都是可靠的；冷拉不改变热胀应力的范围。 延展性很好的钢管和管件，当热账产生的初应力较大时，在运动初期 初始应力超过材料的屈服强度面产生性变形，或在高温持续作用下，管 道产生应力松弛或发生蟠变现象，在管道重新回到冷态时，则产生反方向 的应力，这种现象即为自冷拉，自冷拉的结果使冷态与热态的应力相互平 衡。如果冷态与热态的应力分别小于其屈服强度，则管道在弹性范围内工 作是可靠的， 管道的冷拉比即冷拉值与全补偿值之比。 设计温度在430℃及以上的管道宜进行冷拉，冷拉比不宜小于0.7；对 于其他管道，当需要减小工作状态下对设备的推力和力矩时，也可以进行 冷拉，冷拉有效系数，对工作状态取2/3，对冷态取1， 对于多分支管道，各分支的冷拉值应根据节点位移情况和各分支的柔 度决定， 与敏感设备相连的管道不宜采用冷拉。一方面，因为由于施工误差使 得冷拉量难于控制；另一方面，在管道安装完成后，要将与敏感设备管口 相连的管法兰卸开，以检查该法兰与设备法兰的同轴度和平行度，如果采 用冷拉将无法进行这一检查， 从理论上讲，对平面管系在X、Z两个方向冷拉是有利的。对立体管系 面言，在X、Y、Z三个方向冷拉是有利的，但在具体施工中有一定难度，
般只在一个方向冷拉，
3.5.4管道的位移应力计算
M,=(M +M, +M)
0.= M: Og" Me w.
M O:= W iMi, 0. W.
管道设计计算 图集号 0.5R501 审核胡忠京校对李春林设讯王国刚 页 40
R,=Re " ×Rc
3.5.6管道自补偿能力简化公式
置导向架，第一个导向支架与膨胀节的距离应小于或等于4DN，第二个导向 支架与第一个导向支架的距离应小于或等于14DN，以防止管道有弯曲和径向 偏移造成膨胀节的破坏； 4）正确进行预拉伸或预压缩量的计算。 3.6管道支吊架计算 3.6.1管架设置的一般规定 (1）管架设置的基本原则如下： 1）以符合柔性要求为前提，尽可能利用管系的不同形状来满足自身支 荐。 2）严格控制管架间距，不得超过管道的最大跨距， 3）大重力管件、集中荷载管架应核算支吊架间距，支架应布置在靠近 集中荷载的地方，以减少偏心荷载和弯曲应力， 4）在规划管系支撑位置时，应尽量使某一位置的管架能支撑较多的管 道（多根管道，只要可行，应考虑成组支撑）， 5）充分了解管道与周围环境情况，如管道附近建筑物和设备布置情况， 合理选择管架生根点， 6）管架尽可能数量少，结构简单，经济合理， 7）管架设置应不防碍管道及设备的安装、检修和正常操作。 8）经过应力计算的管系，其管架位置和型式一经确定，不得撞自处理 和变更。 9）凡振动管道宜单独设置支架（支架生根于地面的管墩或管架上）， 以免将振动传递到建筑物上。 10）膨照节、固定架、导向架和限位架的设置应符合产品特性及使用要 求除振动管道外，应尽可能利用建筑物、构筑物的架柱作为支架的生根 点，且应考虑生根点所能承受的荷载，生根点的构造应能满足生根件的要
3）焊接型的管托、管吊比卡箍型的管托、管吊省钢材，制作简单，施 工方便．因此，除了下列情况外，应尽量采用焊接型的管托和管吊： 管内介质温度等于或大于400℃的碳素钢材质的管道， 低温管道， ?合金钢材质的管道。 ④生产中需要经常拆卸检修的管道。 ?架空数设且不易施工焊接的管道， ?非金属衬里管道。 4）为防止管道过大的横向位移和可能承受的冲击荷载，一般在下列位 置设导向管托，以保证管道只沿轴向位移： ①安全阅出口的高速放空管道和可能产生振动的两相流管道， ②横向位移过大可能影响邻近管道时；固定支架之间的距离过大，可 能产生横向不稳定时。 ①为防止法兰和活接头泄涌，要求管道不宜有过大的横向位移时。 5）当架空数设的管道热胀量超过100mm时，应选用加长管托，以免管 托滑到管架下， 6）凡支架生根在需整体热处理的设备上时，应向相关专业提供所用垫 板的条件， 7）对于荷载较大的支架位置要事先与有关专业设计人联系，并提出支 架位置、标高和荷载情况。 8）凡需要限制管道位移量时，应考虑设置限位架。 3.6.2支吊架的设置及最大间距 (1）水单管道支吊架最大间距应满足强度和刚度条件，强度条件是控制 管道自重弯曲应力不应超过设计温度下材料许用应力的一半。刚度条件是限 制管道自重产生的弯曲挠度，一般管道设计挑度不应超过15m。装置外管道
管段、U形管段、Z形管段等，以便进行分析计算。 2）确定管道固定点位置时，应使其有利于两固定点间管段的自然补偿。 3）选用ⅡI形补偿器时，宜将其设置在两固定点的中部。 4）固定点宜靠近需要限制分支管位移的地方。 5）固定点应设置在需要承受管道振动冲击荷载或需要限制管道多方向 位移的城方， 6）作用于管道中固定点的荷载，应考虑其两侧各清动支架的摩擦反力。 进出装置的工艺管道和非常温的公用工程管道，在装置的分界处应设置固定 点， (2）泵类管道设置管架的要点： 1）为使泵体少受管端力的作用，应在靠近泵的管段上设置恰当的支吊 架或弹簧支吊架，并做到泵检修或更换时管道不需另设临时支架， 2）若泵为侧面进口、顶部出口，则应在入口侧设支架或可调支架；出 口上方应设吊架或弹簧吊架。 3）水泵出口管要注意止回阀关阀时推力作用。在止回阀及切断阀附近 应有坚固的管架，以承受水击及重力荷载。 4）靠近其吸入料液罐布置，且文不是同一基时，要考虑罐基础下沉 引起的管道垂直位移对泵接管口的影响。为了使泵与罐之间的管道具有足 够的柔性，一般采用波纹管补偿器或其他柔性接头，再加上设置适当的管 架来解决流降差引起的相对垂直位移的不良影响。 5）泵类进、出口附近的管架间距应比一般的管道的管架间距小，约为 一般管道基本跨距的1/3~1/2， (3）离心式压缩机及蒸汽透平管道设置管架的要点，离心式压缩机及蒸 汽透平管道在配管和管架设计方面是装置中要求最高的部分，因此在设置 支吊架时应注意以下两点：
管段、U形管段、Z形管段等，以便进行分析计算。 2）确定管道固定点位置时，应使其有利于两固定点间管段的自然补偿。 3）选用II形补偿器时，宜将其设置在两固定点的中部。 4）固定点宜靠近需要限制分支管位移的地方。 5）固定点应设置在需要承受管道振动冲击荷载或需要限制管道多方向 位移的地方， 6）作用于管道中固定点的荷载，应考虑其两侧各清动支架的摩擦反力 进出装置的工艺管道和非常温的公用工程管道，在装置的分界处应设置固定 点， (2）泵类管道设置管架的要点： 1）为使泵体少受管端力的作用，应在靠近泵的管段上设置恰当的支吊 架或弹簧支吊架，并做到泵检修或更换时管道不需另设临时支架， 2）若泵为侧面进口、顶部出口，则应在入口侧设支架或可调支架；出 口上方应设吊架或弹簧吊架。 3）水泵出口管要注意止回阀关阀时推力作用。在止回阀及切断阀附近 应有坚固的管架，以承受水击及重力荷载。 4）靠近其吸入料液罐布置，且文不是同一基础时，要考虑罐基础下沉 引起的管道垂直位移对泵接管口的影响。为了使泵与罐之间的管道具有足 够的柔性，一般采用波纹管补偿器或其他柔性接头，再加上设置适当的管 架来解决流降差引起的相对垂直位移的不良影响。 5）泵类进、出口附近的管架间距应比一般的管道的管架间距小，约为 一般管道基本跨距的1/3~1/2， (3）离心式压缩机及蒸汽透平管道设置管架的要点，离心式压缩机及热 汽透平管道在配管和管架设计方面是装置中要求最高的部分，因此在设置 支吊架时应注意以下两点：
1）由于压缩机及蒸汽透平进出接管口一般均向下，机体热膨胀及管道 热膨胀也灼向下，因此管道支吊架宜采用弹黄托架或弹簧吊架。 2）为减小管道对进出接管口上的力矩，应在与接管口直接相连接的垂 直管道上或靠近接管口的水平管道上设置导向架或其他限位架，只允许管道 做上、下位移，以防止因水平位移而产生的力矩的不良影响。 (4)在压力管道设计中常见的振动有： 1）往复式压缩机及往复泵进出口管道的振动， 2）两相流管道呈柱塞流时的振动 3水锤. 4）安全阀排气系统产生的振动。 5）风荷载、地震荷载引起的振动。 (5）往复压缩机、往复泵的管道报动分析内容，应包括： 1）气（液）柱固有频率分析，使其避开共振力的频率。 2）压力脉动不均匀度分析，采取设置缓冲器或孔板等脉动抑制措施 将压力不均匀度控制在允许的范围内， 3）管系结构振动固有频率，振动及各节点的振幅及动应力分析，通过 设置防振支架，优化管道布置，消除过大的管道振动。 (6）共振。当作用在系统上的激振力频率等于或接近系统的固有频率时 振动系统的振幅会急剧增大，这种现象称为共振。 在往复式机泵管道设计中可能引发共振的因素有：管道布置出现共振 管长；缓冲器和管径设计不当造成流体固有频率与激振频率重叠导致气（液） 柱共振；支撑形式设置不当，转弯过多等造成管系机械振动固有频率与激 振力频率重登， 要避免发生共振，应使气（液）柱固有频率、管系的结构固有频率与 激振力频率错开，管道设计时应进行振动分析，合理设置缓冲器，避开共
振管长，尽可能减少弯头，合理设置支架。 管道柔性设计和防振设计的关系： 管道的柔性设计是保证管遗有足够的柔性以吸收由于热胀、冷缩及端 点位移产生的变形防振设计是保证管道有一定的刚度，以避免在干抗力 作用下发生强烈振动。管道的布置及支架设置在满足柔性设计的同时还要 满足防振设计的要求， 设计振动管道支架时，应注意以下间题： 1）支架应采用防振管卡，不能只是筒单支撑， 2）支架间距应经过报动分析后确定， 3）支架结构和支架的生根部分应有足够的刚度， 4）宜设独立基础，尽量避免生根在厂房地梁柱上， 5）当管内介质温度较高产生热熙时，应满足柔性分析的要求， 6）支架应尽量沿地面设置。 (7）管道位移时在活动支吊架上引起的摩素力，滑动支架摩操系数可远 用下列数值：
当NaOH的浓度和温度超出下列规定时，应考虑采用含镍合金。 减液浓度（) 10 20 30 40 温度() 105 110 97 82
送可燃介质的压力管道及其组成件不得采用沸腾钢。 ③用于高压临氢、交变载荷情况下的碳素钢材料应是经过炉外精炼的 材料。 对介质中含有氢气的碳钢、低合金钢管道，应根据管遭最高操作温 度加20℃~40C的裕量和介质中氢气的分压，按Nelson曲线选择适当的抗 氢钢材。 铬钼合金钢在400℃~550℃区间内长期工作时，应考虑防止回火脆 性问题。 ②铬钼合金钢一般应是电炉冶炼或经过炉外精炼的材料。 ?当法兰、法兰盖的厚度大于50mm时，用于制造法兰的20R和16MnR钢 板应在正火状态下使用。 3）不锈耐热钢： ①含铬12%以上的铁素体和马氏体不锈钢在400℃~550℃温度区间内 长期工作时，应考虑防止475℃回火脆性变坏，这个脆性表现为室温下材料的 脆化。因此，在应用上述不锈钢时，应将其弯曲应力、振动和冲击载荷降到 敏感载荷以下，或者使其使用温度不应超过400℃， ②含铬16%以上的高铬不锈钢和含铬18%以上的高铬镍不锈钢在540℃ 一900℃温度区间内长期工作时，应考虑铁素体不锈钢发生的α相析出，从 而引起室温下材料的脆化和高温下材料端变强度的下降。这种现象可通过 将其加热到1000C以上进行退火处理来消除，只要控制其铁素体含量（一般 为3%~8%)即可避免奥氏体不锈钢α相析出， ③奥氏体不锈钢在加热冷却的过程中，经过540℃~900℃温度区间时 应考虑防止产生晶间腐蚀倾向，当有还原性较强的腐蚀介质存在时，应选 用稳定型或超低碳型奥氏体不锈钢。 ④不锈钢在接触湿的氯化物时，有应力腐蚀开裂和点蚀的可能，因此
送可燃介质的压力管道及其组成件不得采用沸腾钢。 ③用于高压临氢、交变载荷情况下的碳素钢材料应是经过炉外精炼的 材料。 对介质中含有氢气的碳钢、低合金钢管道，应根据管遭最高操作温 度加20℃~40℃的裕量和介质中氢气的分压，按Nelson曲线选择适当的抗 氢钢材。 铬钼合金钢在400℃~550℃区间内长期工作时，应考虑防止回火脆 性问题。 ②铬钼合金钢一般应是电炉冶炼或经过炉外精炼的材料。 ?当法兰、法兰盖的厚度大于50mm时，用于制造法兰的20R和16MnR钢 板应在正火状态下使用。 3）不锈耐热钢： ①含铬12%以上的铁素体和马氏体不锈钢在400℃~550℃温度区间内 长期工作时，应考虑防止475℃回火脆性变坏，这个脆性表现为室温下材料的 脆化。因此，在应用上述不锈钢时，应将其弯曲应力、振动和冲击载荷降到 敏感载荷以下，或者使其使用温度不应超过400℃， ②含铬16%以上的高铬不锈钢和含铬18%以上的高铬镍不锈钢在540 一900℃温度区间内长期工作时，应考虑铁素体不锈钢发生的α相析出，从 而引起室温下材料的脆化和高温下材料端变强度的下降。这种现象可通过 将其加热到1000C以上进行退火处理来消除，只要控制其铁素体含量（一般 为3%~8%)即可避免奥氏体不锈钢α相析出， ③奥氏体不锈钢在加热冷却的过程中，经过540℃~900℃温度区间时 应考虑防止产生晶间腐蚀倾向，当有还原性较强的腐蚀介质存在时，应选 用稳定型或超低碳型奥氏体不锈钢， ④不锈钢在接触湿的氯化物时，有应力腐蚀开裂和点蚀的可能。因此
工业上需将铝、铜、镁、铅、锋、钛等金属及其合金叫做有色金属 4.1.5管道常用非金属材料的选用。在压力管道上，非金属材料用量不多 一般用作管子（衬里）及其元件的抗腐蚀。其应用见后面非金属管的介绍 4.2管道组成件及选用 4.2.1管子，合理选用品种、规格，使材料满足用户工况、设计图样和 应材料标准的要求，从而确保管道的内在质量、使用寿命和安全可靠。 （1）管子分类，按材质分类，如表4一7所不， (2）管子公称直径，管子公称直径应按以下系列优先选用： 15、20、25、40、50、80、100、150、200、250、300、350、400、 450、500、600、700、800、900、1000，大于1000时，按200递增， (3）钢管。 1）钢管壁厚，钢管壁厚的表示方法不同标准中各不相同，但主要有
材料标准抗拉强度下限值 冲击功 材 格 试样数 O ,(MPa) A(J) 三个试样平均值 >18 o<450 其中最小佳 12.6 碳钢和低合金钢 450<0,<515 三个试样平均值 >20 其中最小值 14 三个试样平均值 >27 515<0,≤650 其中最小值 18.9 三个试样平均值 >31 奥氏体高合金钢 其中最小佳 21.7 注：1.表中冲击功数值适用于标准试洋，如用小型试样时。冲击功A应乘以试样的实际宽度 与标准宽度（10mm)之比。 2.本表碳钢和低合金钢的冲击试验数据适合镇静钢， 3.抗拉强度大于650MPa的钢材，冲击功与650MPa材料相同， 工业上常用的有色金属主要有：铝及铝合金，钢及制合金、钛及钛合金，其应用见后面 有色金属赞的介绍， 种： ①以管道系列标号(Sch)表示壁厚．美国国家标准协会ANSI36.10《焊 接和无缝钢管》标准对Sch规定如下： 管道标号(Sch)是设计压力与设计温度下材料许用应力的比值乘以1000 并经函整后的数值，即：
Sch s ×1000 [o]
式中P一设计压力（MPa）； 【α】一设计温度下材料的许用应力（MPa）。 ANSI36.10和JIS标准中，管道标号为：Sch10、20、30、40、60、80、 100.120,140、160; ANSI36.19中不锈钢管管道标号为：5S、10S、40S、80S，管道标号(Sch) 并不是壁厚，是璧厚系列。相同公称直径的实际壁厚，在不同的管道系列 中管壁厚度各异， ②以管子重量表示壁厚，美国MSS和ANSI规定以管子重量表示壁厚方 法，将管子壁厚分为三种： a.标准重量管，以STD表示； b.加厚管，以XS表示； C.特厚管，以XXS表示， 对于DN<250的管遭，Sch40相当于STD管，DN<200的管道，Sch80相当 于XS管。 以钢管壁厚尺寸表示壁厚，我国、IS0和日本部分钢管标准采用壁厚 尺寸表示钢管壁厚， 2）钢管类别，根据制造方法不同铜管可分为无缝钢管和焊接钢管两大 类， 无缝钢管采用穿孔热轧等热加工方法制造不带焊缝的钢管。必要时，热 加工后的管子还可以进一步冷加工至所要求的形状、尺寸和性能， 焊接钢管根据焊缝的形式和形成方法不同分为以下几类 ①连续炉焊钢管：在压力管道中仅用于水和压缩空气系统。 ②电阻焊管：不宜用于高温情况下和重要场合。一般规定电阻焊管应 使用在不超过200℃的情况下， 直缝埋弧焊钢管
MPa；用于输送酸、碱、盐等腐蚀性介质。 4.2.2阅门的布置要求和适宜的安装高度 (1）阀门布置的一般要求： 1）阀门应设在容易接近，便于操作维修的地方，成排管道上的阀门应 集中布置，并考虑设置操作平台及梯子；单行布置管道上的阀门，其中心 线应尽量取各手轮间净距距不应小于100m，为了减少管道问距，可把闷门 错开布置 2）隔断设备用的阀门，宜与设备管口直接相接，或尽量靠近设备，这 样在水压试验时可试验较多的管道，检修时也可拆下(或隔开)设备而不影 响系统。 3）消防水用阀、消防蒸汽用阀等应设在发生火灾时能安全操作的位置 且应分散布置。阀门宜布置在控制室后、安全墙后、厂房门外等与事故发 生处有一定安全距离的地带，以便发生火灾时，可安全操作。 4）从于管上引出的支管，一般要在靠近根部且水平管段上设切断阀， 5）安全阅的管道布置应考虑开启时反力及方向，其位置应便于出口管 的支架设计。阀的接管承受考矩时，应有足够的强度。 6）布置在操作平台周围的阀门的手轮中心距操作单台边缘不宜大于40 mm，阀杆的手轮伸入平台上方且高度小于2m时，应使其不影响操作人员的 操作和通行。有足够的强度。 7）升降式止回阀应装在水平管道上，立式升降式止回阀可装在管内介 质自下而上流动的垂直管道上，旋启式止回阀应优先安装在水平管道上， 也可装在管内介质自下而上流动的垂直管道上；底阔应装在离心泵吸入管 的立管段， 8）地下管道的阀门应设在管沟内或阀并内，必要时，应设阀门延伸杆 消防水阀井应有明显的标志。
卫生标准9常用管法兰标准、公称压力、公称直径、法兰结构及密封面型式
渠作温度一样，都直接对紧固件材料强度提出了要求，例如，采用缠绕式 垫片密封低压剧毒介质管道的法兰连接时，虽然管道的操作压力、温度不 高，但由于缠绕式垫片形成初始密封所要求的比压力较大，则要求紧固件采 用高强度合金钢制造，
③选择螺柱、螺母材料时，螺柱的硬度一般应比螺母稍高，可通过选用 强度级别不同的材料或不同的热处理状态提商螺柱硬度， 4. 2. 6管件 (1)管件的分类。
金属管件包括：弯头、斜接弯头、异径管、三通、四通、管箍、活接头、 管嘴、螺纹短节、管帽（封头）、堵头（丝堵）、内外丝等， 非金属管件包括：硬聚氯乙烯管件、聚乙烯管件、PVC／FRP复合管件、 玻璃钢管件、石墨管件、ABS管件等， (2）管件连接形式。管件连接一般有对焊连接，螺纹连接，承插焊连接 法兰连接等四种连接形式， 1）对焊违接。对焊连接是DN>50的管道及其元件常用的一种连接形式。 对于DN<40的管子及其元件，一般不采用对焊连接，但下列几种情况例外：
的管子及其元件，一般不采用对焊连接。但下列几种情况例外： ①对于DN<40、壁厚大于等于Sch160的管道及其元件，常用对焊连接 其对焊连接的接头性能比承插焊（角焊）好，且便于内部无损探伤， ②有缝隙腐蚀介质（氢氟酸介质）存在的情况下，即使DN<40、壁 厚小于或等于Sch160，采用对焊连接，以避免缝隙腐蚀的发生，为避免 管道和管件的壁厚太薄而焊漏或烧穿，在焊接施工时常来用直小焊丝、小 焊接电流的氢弧焊进行焊接，而不用一般的电弧焊。 ③对润滑油管道，当采用承描焊连接时，其接头缝隙处易积存杂质而 对机械设备产生不利影响，此时也应采用对焊连接。焊接方法同上。 ④对于复合、衬里管子和管件，不能采用承插焊连接 2）承插焊连接。 承插焊连接多用于DN<40、壁厚较薄的管子和管件之间的连接。 承口管件和插口管件由应用标准和管件类型确定，如异径短节、螺纹 短节等一般为插口管件，弯头、三通、管帽、加强管嘴、活接头、管箍等为 承口管件，在应用中应考虑插口、承口管件之间的搭配组合以及所需的结 构空间。 3）螺纹连接。螺纹连接多用于DN<40的管道与其他元件之间的连接。 属于可拆卸连接，常用于不宜焊接或需要可拆卸的场合。有镀锌层的管道 如仪表用净化压缩空气管道等，镀锌常采用螺纹连接， 螺纹连接件有阳螺纹和阴螺纹之分。常用的管件中，螺纹短节为阳螺 致，而弯头、三通、管帽、活接头等多为阴螺纹，使用时应注意它们之间 的搭配和组合， 螺纹连接与焊接相比，其接头强度低，密封性能差，因此在石油化工 生产装置的管道上使用时，常受下列条件限制： ①螺纹连接的管件应采用锥管螺纹；
的管子及其元件，一般不采用对焊连接。但下列几种情况例外： ①对于DN<40、壁厚大于等于Sch160的管道及其元件，常用对焊连接 其对焊连接的接头性能比承插焊（角焊）好，且便于内部无损探伤， ②有缝隙腐蚀介质（氢氟酸介质）存在的情况下，即使DN<40、壁 厚小于或等于Sch160，包采用对焊连接，以避免缝隙腐蚀的发生，为避免 管道和管件的壁厚太薄而焊漏或烧穿，在焊接施工时常来用直小焊丝、小 焊接电流的氢弧焊进行焊接，而不用一般的电弧焊。 ③对润滑油管道，当采用承描焊连接时，其接头缝隙处易积存杂质而 对机械设备产生不利影响，此时也应采用对焊连接。焊接方法同上。 ④对于复合、衬里管子和管件，不能采用承插焊连接 2）承插焊连接。 承插焊连接多用于DN<40、壁厚较薄的管子和管件之间的连接。 承口管件和插口管件由应用标准和管件类型确定，如异径短节、螺纹 短节等一般为插口管件，弯头、三通、管帽、加强管嘴、活接头、管箍等为 承口管件，在应用中应考虑插口、承口管件之间的搭配组合以及所需的结 构空间。 3）螺纹连接。螺纹连接多用于DN<40的管道与其他元件之间的连接。 属于可拆卸连接，常用于不宜焊接或需要可拆卸的场合。有镀锌层的管道 如仪表用净化压缩空气管道等，镀锌常采用螺纹连接， 螺纹连接件有阳螺纹和阴螺纹之分。常用的管件中，螺纹短节为阳螺 纹，而弯头、三通、管帽、活接头等多为螺纹，使用时应注意它们之间 的搭配和组合， 螺纹连接与焊接相比，其接头强度低，密封性能差，因此在石油化工 生产装置的管道上使用时，常受下列条件限制： ①螺纹连接的管件应采用锥管螺纹；
管道组合件及材料 图集号 05R501 审核 胡忠京校对李春林设计董益波登 页 66
(1）常用阀门种类。压力管道中常用的阀门有：南阀、截止阀、节流阀 止回阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、柱塞阀、调节阀、疏水阀、减压 阀、安全阀、衬里阀、非金属阀。 (2)阀门的选用， 1）阅门的选用原则： ①各类流体的阀门类型、结构及其部件材料应根据流体的特性、设计 温度、设计压力、压力温度额定值要求选用 ②选用手动阀门，当开启力大于400N时，宜采用齿轮操纵结构。 ?阀盖与阀体连接的螺栓少于4个的阀门，应仅用于输送D类流体的管 道，公称压力超过1.6MP&的蒸汽管道不应使用螺纹连接的阅盖， ④输送B类流体的管道上使用软密封球阀时，应选用防（耐)火型结构 的球阀。 ③除耐腐蚀的要求外，输送B类流体的管道上宜用钢制阅体的阅门， 端部焊接的小阀，当焊接及热处理过程中阀座会变形时，应选用长 阀体型或端部带短管的阀门。 2）阀门的功能，阀门一般用于切断或是调节流量。切断用阀门需考 虑有无快速启闭要求；阀门的严密性要求应根据其阀门的特性和使用场合， 按功能要求选用合适的阀门， 3）阔门的尺寸。根据流体的流量和允许的压力损失来确定阀门的尺寸 一般应与工艺管道尺寸一致。 4）阻力损失。阀门阻力有大有小，各种阀门都有其固有的功能特性 选用时要适当考虑， 5）温度和压力，应根据阀门的工作温度和压力来确定阀门的材质和压 力等级 6）阀门的材质，当阀门的压力、温度等级和流体特性确定后，选择合
(1）常用阀门种类。压力管道中常用的阀门有：闸阀、截止阀、节流阀 止回阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、柱塞阀、调节阀、蔬水阀、减压 、安全阀、衬里阀、非金属阀。 (2)阀门的选用， 1）阅门的选用原则： ①各类流体的阀门类型、结构及其部件材料应根据流体的特性、设计 温度、设计压力、压力温度额定值要求选用 ②选用手动阀门，当开启力大于400N时，宜采用齿轮操纵结构。 ?阀盖与阀体连接的螺栓少于4个的阀门，应仅用于输送D类流体的管 道，公称压力超过1.6MP&的蒸汽管道不应使用螺纹连接的阅盖， ④输送B类流体的管道上使用软密封球阀时，应选用防（耐)火型结构 的球阀。 ③除耐度蚀的要求外，输送B类流体的管道上宜用钢制阀体的阀门。 端部焊接的小阀，当焊接及热处理过程中阀座会变形时，应选用长 阀体型或端部带短管的阀门。 2）阀门的功能，阀门一般用于切断或是调节流量。切断用阀门需考 虑有无快速启闭要求；阀门的产密性要求应根据其阀门的特性和使用场合家具标准， 按功能要求选用合适的阀门， 3）阔门的尺寸。根据流体的流量和允许的压力损失来确定阀门的尺寸 一般应与工艺管道尺寸一致。 4）阻力损失。阀门阻力有大有小，各种阀门都有其固有的功能特性 选用时要适当考虑， 5）温度和压力，应根据阀门的工作温度和压力来确定阀门的材质和压 力等级， 6）阅门的材质，当圈门的压力、温度等级和流体特性确定后，选择合
....- 管道标准 设备标准
- 相关专题：