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1、,设备专业培训,压力管道设计知识讲座主讲：王政强二00九年十二月,设备专业培训,1.1 压力管道的定义中华人民共和国国务院令：“压力管道，是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压）的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的、最高工作温度高于等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道。”,设备专业培训,1.2压力管道安全管理与监察规定的适用范围和 不适用范围。 适用范围：PN0.1MPa 不适用范围：1.设备本体所属管道。2.军事装备，交通工具和核装置中的管道。3.输送无毒，不可燃，无腐蚀性的气体，其管道
2、公称直径小于150mm，且最高工作压力小于1.6MPa管道。4.入户（居民楼，庭院）前最后一道阀门之后的生活用燃气管道及热力点之后的热力管道。,设备专业培训,压力管道安全管理与监察规定的适用范围、不适用范围和执行单位? 适用范围：1.极度危害介质；2.火灾危险性为甲、乙类介质；3.最高工作压力0.1MPa（表压），介质为气（汽）体、液化气体；4.最高工作压力0.1MPa（表压），介质为可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的或最高工作温度高于等于标准沸点的液体。 长输管道、公用管道、工业管道的定义?压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则中压力管道设计类别、级别的划分?,设备专业培训,1.长输管道为GA
3、类GA1级： （1）输送有毒、可燃、易爆气体介质，最高工作压力4.0Mpa的长输管道； （2）输送有毒、可燃、易爆液体介质，最高工作压力6.4Mpa，并且输送距离200Km长输管道。GA2级： （2） GA1级以外的长输（油气）管道。 2.公用管道为GB类 （1）GB1：城镇燃气管道 （2）GB2：城镇热力管道,设备专业培训,3.工业管道为GC类GC1级: （1）输送GB5044-85中极度危害介质、高度危害介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质管道； （2）输送火灾危害性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃）且设计压力4.0MPa的管道； （3）输送流体流体介质且设计压力10.
4、0MPa，或者设计压力4.0MPa并且设计温度400。,设备专业培训,GC2级： 除GC3级管道外，介质毒性危害程度、火灾危险性（可燃性）、设计压力和设计温度小于GC1规定的管道。GC3级： 输送无毒、非可燃流体介质，设计压力1.0MPa且设计温度-20 但是185；GD类（动力管道）火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道。GD1级 设计压力6.3MPa，或者设计温度400 的管道；,设备专业培训,GD2级 设计压力6.3MPa，且设计温度400 的管道；那一类压力管道中的设计文件必须四级或三级签署? GA1级、GC1级、GD1级四级 其它类别三级压力管道设计文件中,那些需加盖”压力管道设
5、计资格印章”?,设备专业培训,管道材料与器材 常用与压力管道材料有关的设计标准规范有那些? 压力管道设计常用钢管标准有那些? 压力管道设计常用管法兰标准有那些?各属于那个体系?1.国家标准（1）GB/T911291242000钢制管法兰，属欧洲标准体系；（2）GB/T134002-92大直径碳钢法兰，属美洲体系；2.中国石油化工总公司标准,设备专业培训,SH3406-1996石油化工钢制管法兰，属美洲体系；3.化工部标准 HG205922063597钢制管法兰、垫片、紧固件其中： HG2059220605属欧洲体系； HG2061520626属美洲体系；4.机械行业标准 JB/T749094管
6、路法兰及垫片。常用的法兰类型、密封面型式及代号有那些（以化工部标准为例）?,设备专业培训,1.法兰类型及代号：板式平焊法兰（PL）；带颈平焊法兰（SO）；带颈对焊法兰（WN）；承插焊法兰（SW）；螺纹法兰（Th）；法兰盖（BL）；衬里法兰盖（BL（S）。2.法兰密封面型式：全平面（FF），突面（RF），凸面（M），凹面（FM），榫面（T），槽面（G），环连接面（RJ）。压力管道设计常用管法兰连接紧固件标准有那些?1.石油化工标准；2.化工行业标准；3.通用紧固件标准。,设备专业培训,何谓管道设计压力、管道设计温度？P26什么是弹性变形、塑性变形？P281加工残余应力对材料的性能有什么影响？P2
7、81金属的机械性能有那些重要指标？其物理意义是什么？P280,设备专业培训,1.强度极限;2.屈服极限;3.持久强度；4.蠕变极限；5.延伸率；6.断面收缩率；7.冲击功；8.硬度。钢的热处理方法有那几种？正火与退火有什么不同？P282,设备专业培训,1.退火；2.正火；3.淬火；4.回火；5.调质；6.固溶处理。 什么是金属的腐蚀？如何分类？P285 在管道的现场施工中，那些部位应涂防腐？那些不应涂漆？ 什么叫氢脆？什么叫氢腐蚀？有什么不同？P287 氢脆是一次脆化，是可逆的，而氢腐蚀是永久脆化，是不可逆的。 钢材中常见的缺陷有那些？ 重皮、分层、低熔点夹杂物、气泡、疏松、组织和成分偏析、裂
8、纹、白点等等。,设备专业培训,什么叫低碳、超低碳奥氏体不锈钢？ C0.08低碳不锈钢； C0.03超低碳不锈钢。 奥氏体不锈钢含碳量越低，耐晶间腐蚀性能越好。,设备专业培训,Q235-A，20，0Cr18Ni9各为何种钢，钢材牌号中各符号意义是什么？ Q235-A.F:为碳素结构钢牌号，Q235表示钢材的屈服点为235N/mm2；A表示质量等级；F表示为沸腾钢； 20：为优质碳素结构钢牌号；牌号意义表示钢材的平均含碳量为0.2； 0Cr18Ni9：为不锈钢牌号；牌号表示钢材中主要合金元素的百分含量，“0”表示C0.08，Cr17.019.0，Ni8.011.0。,设备专业培训,流体输送用钢管和
9、结构用钢管有和区别，压力管道应采用什么钢管？P305 压力管道应当采用流体输送用钢管。常用法兰密封垫片有那几类？适用范围如何？ 1.非金属垫片；2.半金属垫片；3.金属垫片。什么叫冷脆？P302,设备专业培训,压力管道设计中常用的无损检测方法有几种？各有何优缺点？ 1.射线透照检测； 2.超声波检测； 3.磁粉检测； 4.涡流检测； 5.渗透检测。,设备专业培训,管道组成件的常见连接方法有那些，各有何特点？ 1.对焊连接；2.承插焊连接；3.螺纹连接；4.法兰连接。钛管和钛合金用于压力管道受压元件时有和要求？ 1.设计温度：纯钛板230；钛合金250；钛复合板350。 2.钛材应在退火状态下使
10、用。,设备专业培训,HG2053892衬塑（PP、PE、PVC）钢管和管件的适用范围是什么？ 1. 衬聚丙烯（PP）：-14100，PN2.0MPa，腐蚀性介质 2.衬聚乙烯（PE）： -2085，PN2.0MPa，腐蚀性介质 3.衬聚氯乙烯（PVC）： -2065，PN2.0MPa，腐蚀性介质,设备专业培训,管道应力 为什么要进行管道应力分析？ 管道应力分析主要包括那些内容？各种分析的目的是什么？P321 管道应力分析分为静力分析和动力分析。什么是一次应力，什么是二次应力？各有和特点？P324什么是蠕变？什么是蠕变发生的三要素？P330 高温、应力和时间是蠕变发生的三要素。,设备专业培训,管
11、道开孔补强有那些方法？ 1.补强圈补强； 2.整体补强。低温压力管道材料的许用应力应如何选取？什么是管道柔性，如何增加管道的柔性？管道柔性设计的目的是什么？P332 1.改变管道走向； 2.选用波形补偿器、套管式补偿器或球形补偿器； 3.选用弹性支吊架。,设备专业培训,一般而言，管道上那些点的应力比较大？ 三通、弯管常用的补偿器有那几种？特点？ 1.波形补偿器； 2.套管式补偿器； 3.球形补偿器。“”型补偿器的设置有何要求？P336,设备专业培训,波纹管膨胀节在施工安装中应注意那些问题？P337支吊架的作用是什么？固定架、导向架和支托架都能限制那些位移？P341在管道中多设弹簧支吊架更安全吗
12、？P344常用的管道分析软件介绍。,设备专业培训,工业管道设备布置管道布置管道施工和检验,设备专业培训,设备布置 装置设备布置常用的标准、规范：（1）GB50058-92爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（2）GB50016-2006建筑设计防火规范（3） HG-20546化工装置设备布置设计规定（4）GB50265-97泵站设计规范（5）SH3011-2000石油化工工艺装置布置通则,设备专业培训,装置平面布置的原则按工艺流程顺序确定工艺单元相对位置按GB50016-2006建筑设计防火规范要求确定间距。根据风向条件确定设备、设施与建筑物的相对位置；根据装置竖向布置，确定装置地面零点标高与绝
13、对标高的关系；在满足安全、生产、防火、防爆的条件下，应做到省地，节能，环保要求。,设备专业培训,装置设备布置设计的一般要求按物流顺序布置设备；满足防火间距要求，符合安全生产和环保要求；考虑管道安装，便于施工、操作、维修；根据风向确定设备建筑物相对位置，并满足全厂 总体规划的要求；设备基础标高和地下受液容器的位置标高，应结 合装置的竖向布置确定。工艺不要求架高的设备，尤其重设备，应落地布置。,设备专业培训,GB50160-92石油化工企业设计防火规范中对可燃气体的火灾危险性如何分类？液化烃、可燃液体的火灾危险性分类“爆炸极限”，燃点，闪点和自然点；爆炸危险区域，爆炸性气体环境危险区域的划分原则及
14、0区，1区，2区，附加2区具体是怎样划分的？泵的布置压缩机布置的一般要求工艺装置之间及设备之间的防火间距的定义是什么？P122,设备专业培训,管道布置管道布置常用的标准、规范有那些？1、HG/T20549.5-1998化工装置管道布置设计规定2、SH3051-1993石油化工企业配管工程术语3、SH3052-1993石油化工企业配管工程设计图例4、SH3012-2000石油化工管道布置设计通则5、GB50264-97工艺设备及管道隔热设计规范,设备专业培训,5、SH3022-1999石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范6、SH3073-1995石油化工管道设计支吊架设计规范7、SH3043-1
15、991石油化工企业设备管道表面色和标志8、HGJ28-90化工企业静电接地设计规范9、GB50316-2000工业金属管道设计规范,设备专业培训,管道布置设计的一般要求P171泵类的管道设计的一般要求P182 泵的保护线有哪几种？其作用是什么？P182往复式压缩机管道布置设计的一般要求？P183蒸汽管道布置的一般要求P189管道取样管的布置原则是什么？P192可燃气体排气，放空管的高度应符合哪些规定？P195阀门安装的一般要求P198,设备专业培训,流量、压力、温度、测量仪表的布置有何要求P206不保温设备和管道的表面防烫温度为多少？在什么范围内需设防烫保温？P248,设备专业培训,管道施工和
16、检验 常用的管道施工与验收标准规范1、GB50236-98现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范2、GB50235-97工业金属管道工程施工及验收规范3、SH3051-2002石油化工有毒，可燃介质管道工程施工及验收规范4、HG20225-95化工金属管道工程施工及验收规范,设备专业培训,5、SH/T3517-2001石油化工钢制管道工程施工工艺 标准,设备专业培训,应由哪些部门参加检查确认，符合哪些条件后才能进行管道系统试压P270GB50235对管道液压实验有何规定P270GB50235对管道气压实验有何规定P271奥式体不锈钢管道器材在什么情况下应进行酸洗、钝化、钝化目的是什么P272
17、哪些管道的阀门应逐个进行壳体压力实验和密封实验P257哪些管道的阀门应逐个进行壳体压力实验和密封实验的抽检,设备专业培训,设备地脚螺栓的施工方法有哪几种？各实用于哪些类型设备的施工P275装置联动试车的目的是什么？试车内容包括什么P275,设备专业培训,可燃气体的火灾危险性分类,液化烃、可燃液体的火灾危险性分类,设备专业培训,爆炸极限、燃点、闪点达到爆炸的空气混合物的浓度，称为爆炸极限。用体积百分比表示。燃点也称“着火点”，是指可燃物加温受热并点燃后，所放出的燃烧热能够使该物质挥发出足够量的可燃蒸汽来维持燃烧的继续。此时加温该物质所需的最低温度。闪点是可燃液体挥发出来的蒸汽与空气形成的混合物，
18、遇火源能够发生闪燃的最低温度,设备专业培训,泵的布置要求成排布置的泵应按防火要求、操作条件和物料特性分组布置；泵成排布置时，宜将泵端基础边线对齐，或将泵端出入口中心线对齐；泵布置在室内时，两排泵净距不应小于2m，泵端或泵侧与墙之间的净距应满足检修要求且不宜小于1m；除安装在联合基础上的小型泵外，两台泵之间的净距不宜小于0.8m；泵的基础面宜高出地面200mm；,设备专业培训,可燃气体压缩机布置的要求与明火设备、非防爆的电气设备的间距，应符合现行GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范和GB50160石油化工企业设计防火的规定；单机驱动功率等于或大于150Kw的甲类气体压缩机厂房，不宜与
19、其它甲、乙、丙类房间共用一幢建筑物；压缩机上方，不得布置甲、乙、丙类液体设备，但自用的高位润滑油箱不受此限制。,设备专业培训,管道布置设计的一般要求符合PID图要求；不妨碍设备、机泵及其内部构件的安装、检修和消防车辆的通行；管道布置宜做到“步步高”或“步步低”，减少气袋或液袋；否则根据操作、检修要求设置放空、放净。气体支管宜从主管的顶部接出；有毒介质管道应采用焊接连接。自流的水平管道应有3的顺流坡度。,设备专业培训,泵类管道设计要求泵的进出口管道一定要有足够的柔性，以减少管道作用在泵口处的应力和力矩。泵的吸入口管道应满足泵的“汽蚀余量”的要求，管道尽量短，少拐弯。泵出口装止回阀，防止叶轮倒转。
20、往复泵进出口需设计考虑流体脉动的影响,设备专业培训,泵的保护线小流量线平衡线旁通线安全阀线,设备专业培训,阀门安装的一般要求平行布置管道上的阀门，其中心应尽量取齐，手轮间的净距不应小于100mm。塔、反应器、立式容器等设备底部管道上的阀门，不得布置在裙座内。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的垂直管道上。旋启式止回阀优先安在水平管，也可装在管内介质自下而上的垂直管道上。阀门最适宜的安装高度是距操作面1.2m左右。调节阀距离地面或平台的净高400mm；,设备专业培训,测量仪表布置要求孔板流量计前宜有1520倍管子内径的直管段，孔板后有不小于5倍管子内径的直管段；转子流量计必须安装在介质流向自下向上的无震动的垂直管道上。保证流量计前应有不小于5倍内径的直管段，且不小于300mm;现场指示温度计压力表的安装高度宜宾为1.21.5m，温度计安在直管上时要求最小管径规定：工业水银温度计，DN50;热电偶、热电阻、双金属温度计，DN80；压力式温度计，DN150;,设备专业培训,谢谢大家！,
