化工設計概論第六章第一頁，共208頁。第一節(jié)概述第二節(jié)管道、管件及閥門的選用第三節(jié)管道壓力降計算第四節(jié)管道熱補償設計第五節(jié)管道的絕熱設計第六節(jié)化工管道的防腐與標志第七節(jié)管道布置設計第六章管道布置設計

第二頁，共208頁。第八節(jié)常用設備的管道布置第九節(jié)管道布置圖的繪制第十節(jié)管道軸測圖第十一節(jié)管架圖與管件圖第十二節(jié)管口方位圖第十三節(jié)管段表及綜合材料表第六章管道布置設計

第三頁，共208頁。教學內容：

了解化工車間管道設計和布置的任務、要求和內容。重點和難點：重點了解化工車間管道設計和布置的原則性要求。第四頁，共208頁。1、確定車間中各個設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、支承方式。3、確定各管段（包括管道、管件、閥門及控制儀表）在空間的位置。4、畫出管道布置圖，表示出車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。5、編制管道綜合材料表，包括管道、管件、閥門、型鋼等的材質、規(guī)格和數量。一、化工車間管道布置設計的任務第五頁，共208頁。（一）原則要求應符合“化工裝置管道布置設計規(guī)定”HG/T20549-1998和“石油化工管道布置設計通則”SH3012-2000的規(guī)定。1.符合生產工藝流程的要求,并能滿足生產的要求。2.便于操作管理，并能保證安全生產；3.便于管道的安裝和維護；4.要求整齊美觀，并盡量節(jié)約材料和投資；5.管道布置設計應符合管道及儀表流程圖的要求。二、化工車間管道布置設計的要求第六頁，共208頁。（二）具體要求1.物料因素(1)輸送易燃易爆、有毒及有腐蝕性的物料管道不得鋪設在生活間、樓梯、走廊和門等處，這些管道上還應設置安全閥、防爆膜、阻火器和水封等防火防爆裝置，并應將放空管引至指定地點或高過屋面2米以上。(2)布置腐蝕性介質、有毒介質和高壓管道時，應避免由于法蘭、螺紋和填料密封等泄漏而造成對人身和設備的危害。易泄漏部位應避免位于人行通道或機泵上方，否則應設安全防護，不得鋪設在通道上空和并列管線的上方或內側。二、化工車間管道布置設計的要求第七頁，共208頁。（二）具體要求1.物料因素(3)全廠性管道敷設應有坡度，并宜與地面坡度一致。管道的最小坡度宜為2‰。管道變坡點宜設在轉彎處或固定點附近。(4)真空管線應盡量短，盡量減少彎頭和閥門，以降低阻力，達到更高的真空度。二、化工車間管道布置設計的要求第八頁，共208頁。（二）具體要求2.考慮施工,操作及維修(1)永久性的工藝、熱力管道不得穿越工廠的發(fā)展用地。(2)廠區(qū)內的全廠性管道的敷設，應與廠區(qū)內的裝置(單元)、道路、建筑物、構筑物等協調，避免管道包圍裝置(單元)，減少管道與鐵路、道路的交叉。(3)全廠性管架或管墩上(包括穿越涵洞)應留有10%～30%的空位，并考慮其荷重。裝置主管廊管架宜留有10%～20%的空位，并考慮其荷重。二、化工車間管道布置設計的要求第九頁，共208頁。（二）具體要求2.考慮施工,操作及維修(4)管道布置應使管道系統具有必要的柔性。在保證管道柔性及管道對設備、機泵管口作用力和力矩不超出過允許值的情況下，應使管道最短，組成件最少。(5)管道應盡量集中布置在公用管架上，管道應平行走直線,少拐彎，少交叉，不妨礙門窗開啟和設備、閥門及管件的安裝和維修，并列管道的閥門應盡量錯開排列。二、化工車間管道布置設計的要求第十頁，共208頁。（二）具體要求2.考慮施工,操作及維修(6)支管多的管道應布置在并列管線的外側，引出支管時氣體管道應從上方引出，液體管道應從下方引出。管道布置宜做到“步步高”或“步步低”，減少氣袋或液袋。否則應根據操作、檢修要求設置放空、放凈管線。管道應盡量避免出現“氣袋”、“口袋”和“盲腸”。(7)管道應盡量沿墻面鋪設，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、閥門及方便安裝維修為原則。二、化工車間管道布置設計的要求第十一頁，共208頁。（二）具體要求2.考慮施工,操作及維修(8)彎管最小彎曲半徑表6-1管道設計壓力MPa彎管制作方式最小彎曲半徑

＜10.0熱彎3.5DN冷彎4.0DN≥10.0冷、熱彎5.0DN二、化工車間管道布置設計的要求第十二頁，共208頁。（二）具體要求2.考慮施工、操作及維修(9)管道布置時管道焊縫的設置，應符合下列要求：①管道對接焊縫的中心與彎管起彎點的距離不應小于管子外徑，且不小于100mm；②管道上兩相鄰對接焊縫的中心間距：a、對于公稱直徑小于150mm的管道，不應小于外徑，且不得小于50mm。b、對于公稱直徑等于或大于150mm的管道，不應小于150mm。二、化工車間管道布置設計的要求第十三頁，共208頁。(10)管道除與閥門、儀表、設備等需要用法蘭或螺紋連接者外，應采用焊接連接。下列情況應考慮法蘭、螺紋或其他可拆卸連接：①因檢修、清洗、吹掃需拆卸的場合；②襯里管道或夾套管道；③管道由兩段異種材料組成且不宜用焊接連接者；④焊縫現場熱處理有困難的管道連接點；⑤公稱直徑小于或等于l00mm的鍍鋅管道；⑥設置盲板或“8”字盲板的位置。二、化工車間管道布置設計的要求（二）具體要求2.考慮施工、操作及維修第十四頁，共208頁。(11)管道穿過建筑物的樓板、屋頂或墻面時，應加套管，套管與管道間的空隙應密封。套管的直徑應大于管道隔熱層的外徑，并不得影響管道的熱位移。管道上的焊縫不應在套管內，并距離套管端部不應小于150mm。套管應高出樓板、屋頂面50mm。管道穿過屋頂時應設防雨罩。管道不應穿過防火墻或防爆墻。二、化工車間管道布置設計的要求（二）具體要求2.考慮施工、操作及維修第十五頁，共208頁。(12)管道上的閥門和儀表的布置高度可參考以下數據：

閥門（包括球閥,截止閥,閘閥）1.2～1.6m

安全閥2.2m溫度計、壓力計1.4～1.6m(13)為了方便管道的安裝，檢修及防止變形后碰撞，管道間應保持一定的間距。閥門、法蘭應盡量錯開排列，以減少間距。二、化工車間管道布置設計的要求（二）具體要求2.考慮施工、操作及維修第十六頁，共208頁。(1)直接埋地或管溝中鋪設的管道通過公路時應加套管等加以保護。(2)為了防止介質在管內流動產生靜電聚集而發(fā)生危險，易燃易爆介質的管道應采取接地措施，保證安全生產。二、化工車間管道布置設計的要求（二）具體要求3.安全生產第十七頁，共208頁。(3)長距離輸送蒸汽或其他熱物料的管道，應考慮熱補償問題，如在兩個固定支架之間設置補償器和滑動支架。有隔熱層的管道，在管墩、管架處應設管托。無隔熱層的管道，如無要求，可不設管托。隔熱層厚度管托高≤80mm100mm＞80mm150mm＞130mm200mm

保冷管道應選用保冷管托。二、化工車間管道布置設計的要求（二）具體要求3.安全生產第十八頁，共208頁。(4)對于跨越、穿越廠區(qū)內鐵路和道路的管道，在其跨越段或穿越段上不得裝設閥門、金屬波紋管補償器和法蘭、螺紋接頭等管道組成件。(5)有熱位移的埋地管道，在管道強度允許的條件下可設置擋墩，否則應采取熱補償措施。(6)玻璃管等脆性材料管道的外面最好用塑料薄膜包裹，避免管道破裂時濺出液體，發(fā)生意外。(7)為了避免發(fā)生電化學腐蝕，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。二、化工車間管道布置設計的要求（二）具體要求3.安全生產第十九頁，共208頁。(1)管道和閥門一般不宜直接支撐在設備上。(2)距離較近的兩設備間的連接管道,不應直連,應用45°或90°彎接。(3)管道布置時應兼顧電纜、照明、儀表、及采暖通風等其他非工藝管道的布置。二、化工車間管道布置設計的要求（二）具體要求4.其他因素第二十頁，共208頁。三、化工車間管道布置設計的內容管道設計與布置管道的設計計算管道的布置設計管徑計算管道壓降計算管道保溫層計算管道應力分析計算熱補償計算管道連接圖管件、儀表安裝圖第二十一頁，共208頁。具體內容：1.確定管徑。2.確定管壁厚度。3.確定管道連接方式。4.選擇閥門和管件。5.選擇管道的熱補償器。6.絕熱形式、絕熱層厚度及保溫材料的選擇。7.管道布置。三、化工車間管道布置設計的內容第二十二頁，共208頁。具體內容：8.計算管道的阻力損失。9.選擇管架及固定方式。10.確定管架跨度。11.選定管道固定用具。12.繪制管道布置圖。13.繪制管材、管件、閥門、管架及絕熱材料的材料表及綜合匯總表。三、化工車間管道布置設計的內容第二十三頁，共208頁。具體內容：14.選擇管道的防腐蝕措施，選擇合適的表面處理方法和涂料及涂層順序，編制材料及工程量表。15.編寫施工說明書。三、化工車間管道布置設計的內容第二十四頁，共208頁。一、管道材質的分類和用途管道的材質有兩大類：金屬類、非金屬類。1.金屬類管道材質的分類和用途（1）鑄鐵管由于脆性和緊密性較差，只適用于輸送低壓介質，不宜用于輸送高溫高壓、有毒性或有爆炸性的物料和蒸汽。一般用于地下給水管、煤氣總管和下水管道以及污水管道。第二十五頁，共208頁。1.金屬類管道材質的分類和用途（2）鋼管：有縫鋼管和無縫鋼管兩種。①有縫鋼管

碳鋼板卷焊制成，強度低，可靠性差，使用壓力＜1.0MPa（表壓）。如上下水管、采暖系統、輸送水、蒸汽、煤氣、壓縮空氣和腐蝕性流體。一、管道材質的分類和用途第二十六頁，共208頁。1.金屬類管道材質的分類和用途（2）鋼管：有縫鋼管和無縫鋼管兩種。②無縫鋼管

由普通碳鋼、優(yōu)質碳素鋼、普通低合金結構鋼和合金結構鋼等的管坯熱軋和冷軋而成。優(yōu)點是質量均勻、強度高。常用于高壓、高溫或易燃、易爆和有毒物料的輸送。應用最廣泛。一、管道材質的分類和用途第二十七頁，共208頁。1.金屬類管道材質的分類和用途（3）有色金屬管

最常用的是銅、鋁或鋁合金管，均是無縫管。①銅管與黃銅管：

傳熱效果好，大多用于換熱設備和深冷裝置的管路、儀表的測壓管或傳送有壓力的流體。溫度＞250℃時，不宜在壓力下使用。一、管道材質的分類和用途第二十八頁，共208頁。1.金屬類管道材質的分類和用途（3）有色金屬管

②鋁管：

常用于輸送濃硝酸、醋酸、硫化氫及二氧化碳等介質，也常用于換熱器。不耐堿，特別是含氯離子的物料。最高使用溫度不能超過200℃。受壓管路，不能超過160℃。一、管道材質的分類和用途第二十九頁，共208頁。1.金屬類管道材質的分類和用途（3）有色金屬管

③鉛管：

適用酸性介質，能輸送0.5％～15％的硫酸、60％的氫氟酸、濃度低于80％的醋酸等介質。但不宜輸送硝酸、次氯酸等介質。最高使用溫度為200℃，但當使用溫度大于140℃時，不宜在壓力下使用。一、管道材質的分類和用途第三十頁，共208頁。2.非金屬類管道材質的分類和用途

非金屬管包括陶瓷管、玻璃管、不透性石墨管、硬(軟)PVC、聚四氟乙烯、耐酸酚醛等塑料管和橡膠管。①玻璃管:優(yōu)點：耐腐蝕、透明、易清洗、阻力小、價格低；缺點：性脆、耐壓低。主要用作輸送常壓介質的管道，以及在一些檢測或實驗性的工作中使用。一、管道材質的分類和用途第三十一頁，共208頁。2.非金屬類管道材質的分類和用途

②塑料管：優(yōu)點：抗腐蝕性能好、重量輕、易成型、易加工；缺點：強度低、耐熱性差。但隨著性能上的不斷改進，在很多方面將取代金屬。最常用的塑料管有聚氯乙烯管、聚乙烯管，以及在金屬表面噴涂聚丙烯、聚三氟氯乙烯管等。一、管道材質的分類和用途第三十二頁，共208頁。常用管道材質的選擇主要是根據工藝要求，如輸送介質的溫度、壓力、性質（酸性、堿性、毒性、腐蝕性和可燃性等）、貨源和價格等因素綜合考慮決定。常用管子材料如表6-1所示。1、溫度-196℃～-40℃可用耐低溫的合金鋼、銅、鋁及鋁鎂合金，-40℃～350℃可用碳鋼，高于350℃則用合金鋼，如1Cr18Ni9Ti可用于650℃。二、管道材料的選擇第三十三頁，共208頁。2、壓力＜9.8MPa（表壓）可用碳鋼，9.8～31.4MPa（表壓）可用碳鋼或低合金鋼，＞31.4MPa（表壓）用高強度合金鋼，如15MnV等。不同規(guī)格碳鋼管與允許工作壓力的關系列于表6-2。3、介質性質對強腐蝕物料，常用耐酸不銹鋼，如1Cr18Ni9Ti等，亦可用其他鋼種。許多非金屬材料卻有很強的耐腐蝕性。二、管道材料的選擇第三十四頁，共208頁。1、公稱直徑對管道直徑分級進行標準化，引入了公稱直徑的概念。凡是能夠實現連接的管子與法蘭、管子與管件或管子與閥門就規(guī)定這兩個連接件具有相同的公稱直徑，并以DN表示。公稱直徑的單位為mm。公稱直徑既不是管子的內徑也不是管子的外徑，而是管子的名義直徑。公稱直徑相同，外徑則相同，內徑可不同。對于同一標淮、公稱壓力和公稱直徑相同的管子，法蘭具有相同的連接尺寸。

法蘭和閥門的公稱直徑是指相配的管子的公稱直徑。

三、公稱直徑與公稱壓力第三十五頁，共208頁。2、公稱壓力管道及管件的公稱壓力是指與其機械強度有關的設計給定壓力，它一般表示管道及管件在規(guī)定溫度下的最大許用工作壓力。公稱壓力單位：MPa，用PN表示。一般分為低、中、高十二個等級。公稱壓力PN/MPa低壓中壓高壓0.250.61.01.62.54.06.410.016.020.025.030.0三、公稱直徑與公稱壓力第三十六頁，共208頁。管道連接的方法很多，常見的管道連接方法如下：1、焊接化工廠中應用最廣。

特點是成本低、方便可靠，適用于直徑大、長管路、不需要拆裝的連接。

采用焊接：所有如煤氣、蒸汽、空氣、真空等壓力管道，管徑＞32mm、厚度在4mm以上者。采用氣焊：管徑＜32mm、厚度＜3.5mm的。四、管道連接第三十七頁，共208頁。2、法蘭連接化工廠中應用極廣。

特點是強度高、裝拆方便、密封可靠，適用于大管徑、密封性要求高的管子連接，如真空管等,費用較高。四、管道連接第三十八頁，共208頁。3、螺紋連接一種常用的管道連接方法。

特點是結構簡單、拆裝方便；但連接的可靠性差，容易在螺紋連接處發(fā)生滲漏。在化工廠中，通常用于上、下水，壓縮氣體管路的連接，不宜用于易燃、易爆、有毒介質的管路連接。四、管道連接第三十九頁，共208頁。4、承插連接承插連接適用于埋地或沿墻敷設的給排水管，如鑄鐵管，陶瓷管，石棉水泥管。

工作壓力≤0.3MPa，介質溫度≤60℃。5、卡箍連接適用于金屬管插入橡膠管及各種軟塑料管，在插入口外，用金屬箍箍緊，防止介質外泄。常用于臨時裝置或要求經常拆洗的潔凈管。四、管道連接第四十頁，共208頁。1、最經濟管徑的計算管徑越大，投資越大，但動力消耗可以降低；管徑小，投資降低，但動力消耗增加。原則：應將管道投資費用與動力消耗同時考慮，并使二者費用之和最低，即為最經濟的管徑。長距離或大直徑管道---根據最經濟管道選擇；較短及較小直徑的管道---根據經驗決定，也可以用計算式近似估算經濟管徑。五、管徑及壁厚的計算與選取第四十一頁，共208頁。1、最經濟管徑的計算對于碳鋼管，最經濟管徑計算式為：對于不銹鋼管，最經濟管徑計算式為：

式中：D最佳—最經濟管徑，mm；

G—流體質量流量，kg/s；

ρ—流體密度，kg/m3；五、管徑及壁厚的計算與選取第四十二頁，共208頁。2、根據流體的流速確定直徑（1）公式法選定流速，計算管徑：式中d—管子內徑，m；

qv一通過管道的流體體積流量，m3/s

u—通過管道的流體的流速，m/s。管內常用流體流速范圍參考表6-3。五、管徑及壁厚的計算與選取第四十三頁，共208頁。五、管徑及壁厚的計算與選取2、根據流體的流速確定直徑（2）圖表法選定流速查圖，確定管徑，再圓整，選用標準管子。當直徑大于500mm，流量大于60000m3/h時，可查其他圖表進行確定。第四十四頁，共208頁。3、管壁厚度的選取一般低壓管道----可憑經驗選用；較高壓力管路----可按壁厚計算公式，也可查《化工工藝設計手冊》。五、管徑及壁厚的計算與選取第四十五頁，共208頁。1、閥門的分類

主要功能：接通和截斷介質，防止介質倒流，調節(jié)介質壓力、流量，分離、混合或分配介質，防止介質壓力超過規(guī)定數值，以保證管道或設備安全運行等。閥門投資約占裝置配管費用的30～50％。閥門種類很多，即使同一結構的閥門，可有高溫閥、低溫閥、高壓閥和低壓閥之分；也可按材料的不同而分為鑄鋼閥、鑄鐵閥、不銹鋼閥等。六、常用閥門第四十六頁，共208頁。第四十七頁，共208頁。2、閥門的結構及其應用（1）閘閥按閥桿上螺紋位置分為：明桿式和暗桿式兩類按結構特點又可分為：楔式、平行式。閘閥適用于蒸汽、高溫油品及油氣等介質及開關頻繁的部位，不宜用于易結焦的介質。楔式單閘板閘閥適用于易結焦的高溫介質，雙閘板閘閥密封性好，適用于蒸汽、油品和對密封面磨損較大的介質，或開關頻繁部位，不宜用于易結焦的介質。六、常用閥門第四十八頁，共208頁。（2）截止閥與閘閥相比，其調節(jié)性能好，密封性能差，結構簡單，制造維修方便，流體阻力較大，價格便宜。適用于蒸汽等介質，不宜用于黏度大、含有顆粒、易結焦、易沉淀的介質、也不宜作放空閥及低真空系統的閥門。六、常用閥門2、閥門的結構及其應用第四十九頁，共208頁。（3）節(jié)流閥節(jié)流閥的外形尺寸小，重量輕，調節(jié)性能較盤形截止閥和針形閥好，但調解精度不高。由于流速較大，易沖蝕密封面，適用于溫度較低、壓力較高的介質，以及需要調節(jié)流量和壓力的部位，不適用于黏度大和含有固體顆粒的介質，不宜作隔斷閥。六、常用閥門2、閥門的結構及其應用第五十頁，共208頁。（4）止回閥止回閥的作用是限制介質的流向，介質不能倒流，但不能防止?jié)B漏。止回閥按結構可分為升降式和旋啟式兩種。止回閥一般適用于清凈介質，不宜用于含固體顆粒和黏度較大的介質六、常用閥門2、閥門的結構及其應用第五十一頁，共208頁。（5）球閥是利用一個中心開孔的球體作閥芯，靠旋轉球體控制閥的開啟和關閉。球閥的結構簡單，開關迅速、操作方便、體積小、重量輕、零部件少，流體阻力小，結構比截止閥、閘閥簡單，密封面比旋塞閥易加工且不易擦傷。適用于低溫、高壓及黏度大的介質，不能作調節(jié)流量用，不能用于溫度較高的介質。六、常用閥門2、閥門的結構及其應用第五十二頁，共208頁。（6）旋塞閥結構簡單，開關迅速，操作方便，流體阻力小，零部件少，重量輕。適用于溫度較低、黏度較大的介質和要求開關迅速的部位，一般不適用于蒸汽和溫度較高的介質。六、常用閥門2、閥門的結構及其應用第五十三頁，共208頁。（7）蝶閥蝶閥與相同公稱壓力等級的平行式閘閥比較，其尺寸小、重量輕、開閉迅速、具有一定的調節(jié)性能，適合制成較大口徑閥門。適用于溫度小于80℃、壓力小于1.0MPa的原油、油品、水等介質。六、常用閥門2、閥門的結構及其應用第五十四頁，共208頁。（8）隔膜閥

隔膜閥的啟閉件是一塊橡膠隔膜，夾于閥體和閥蓋之間，隔膜中間突出部分固定在閥桿上，閥體內襯有橡膠，由于介質不進入閥蓋內腔，因此，無需填料箱。隔膜閥結構簡單，密封性能好，便于維修，流體阻力小。適用于溫度小于200℃、壓力小于1.0MPa的油品、水、酸性介質和含懸浮物的介質，不適用于有機溶劑和強氧化劑的介質。六、常用閥門2、閥門的結構及其應用第五十五頁，共208頁。（9）減壓閥是使流體通過閥瓣時產生阻力，造成壓力損耗，來達到減低壓力的目的。常用的減壓閥有波紋管式、活塞式、先導薄膜式等，活塞式減壓閥不能用于液體的減壓，而且流體中不能含有固體顆粒，所以減壓閥前要裝管道過濾器。六、常用閥門2、閥門的結構及其應用第五十六頁，共208頁。（10）安全閥用在受壓設備、容器或管路上，作為超壓保護裝置。當設備壓力升高超過允許值時即自動開啟使流體外泄，以防止設備壓力繼續(xù)升高，當壓力降低到規(guī)定值時，閥門及時關閉，保護設備或管路的安全運行。六、常用閥門2、閥門的結構及其應用第五十七頁，共208頁。（11）疏水閥疏水閥的作用是自動排除蒸汽管道和設備中不斷產生的凝結水、空氣及其他不可凝性氣體，又同時阻止蒸汽的逸出。凡是需要蒸汽加熱的設備、蒸汽管道等都應裝疏水閥，以保證工藝所需的溫度和熱量，使加熱均勻，防止水擊，達到節(jié)能的作用。六、常用閥門2、閥門的結構及其應用第五十八頁，共208頁。如閘閥：Z41T-10P，說明閥門型號的表示方法。六、常用閥門3、閥門的表示方法第五十九頁，共208頁。（1）閥門類型代號閥門類型代號閥門類型代號閥門類型代號閘閥截止閥節(jié)流閥球閥ZJLQ蝶閥隔膜閥旋塞閥止回閥和底閥DGXH安全閥減壓閥疏水閥管夾閥AYSGJ六、常用閥門3、閥門的表示方法第六十頁，共208頁。（2）閥座密封面或襯里材料代號閥座密封面或襯里材料代號閥座密封面或襯里材料代號銅合金軟橡膠尼龍橡膠氟塑料巴氏合金合金鋼TXNFBH滲氮鋼硬質合金襯膠襯鉛搪瓷滲硼鋼DYJQCP六、常用閥門3、閥門的表示方法第六十一頁，共208頁。（3）閥體材料代號閥體材料代號閥體材料代號閥體材料代號HT25-47KT30-6QT40-15ZKQH62ZG25ⅡCr5MoTCICr18Ni9TiCr18Ni12Mo2Ti12Cr1MoVPRV六、常用閥門3、閥門的表示方法第六十二頁，共208頁。（4）閥門與管道連接形式代號連接形式代號連接形式代號內螺紋外螺紋法蘭焊接1246對夾卡箍卡套兩端不同7893六、常用閥門3、閥門的表示方法第六十三頁，共208頁。（5）閥門結構形式代號參看表6.8六、常用閥門3、閥門的表示方法第六十四頁，共208頁。在管路中改變走向、改變管徑以及由主管上引出支管等均需用管件。由于管路形狀各異、簡繁不等，因此管件的種類較多。七、常用管件第六十五頁，共208頁。1、連接管件①管節(jié)（也叫軸節(jié)或內牙管和外牙管）即螺絲在里邊的稱內牙管，螺絲在外邊的稱外牙管，一般用于小口徑的管道連接。外牙管短，一般稱螺紋短節(jié)，連接閥門、彎頭、三通、可使管道內徑縮小。內牙管常稱管接頭，代替焊接和法蘭，可將管道接長。七、常用管件第六十六頁，共208頁。1、連接管件②活管節(jié)多用于需要經常拆卸的管道連接，稱“活接頭”。③管堵用于需要經常檢修和具有特殊用途的管道堵塞。④大小頭也叫異徑管，用于改變管道直徑。七、常用管件第六十七頁，共208頁。1、連接管件⑤內外絲稱內外螺紋管接頭，是連接異徑管的一個簡便的管件。七、常用管件第六十八頁，共208頁。2、導流管件主要用于改變流體方向，通常將其統稱為彎頭。如45o、90o彎頭，其他角度的彎頭，或回彎頭。大口徑管道還可以焊接“蝦米彎”，即按需要焊接彎頭的角度。根據管徑的變化與否，有不同尺寸的異徑彎頭。七、常用管件第六十九頁，共208頁。3、分合流管件主要作用是將流體分成幾條流向或合并流體為同一流向，如三通、四通，異徑三通、四通等。4、管道附件附屬于管道上的各種物件如防雨帽、視鏡、阻火器、過濾器、漏斗、汽水混合器、取樣口、取樣冷卻器、閥門伸長桿等。七、常用管件第七十頁，共208頁。1、法蘭法蘭是管道與管道，管道與設備之間的連接元件。管道法蘭按與管道的連接方式分為平焊、對焊、螺紋、承插焊和松套法蘭等五種基本類型。法蘭密封面有突面、光面、凹凸面和梯形槽面等。管道法蘭均按公稱壓力選用。管道法蘭是管道系統中最廣泛使用的一種可拆連接件。常用的管法蘭：螺紋法蘭、焊接法蘭。八、法蘭、法蘭蓋、緊固件及墊片第七十一頁，共208頁。2、法蘭蓋法蘭蓋又稱盲法蘭，設備、機泵上不需接出管道的管嘴，一般用法蘭蓋封住，在管道上則用在管道端部與管道上的法蘭相配合作封蓋用。法蘭蓋的公稱壓力和密封面形式應與該管道所選用的法蘭完全一致。3、法蘭緊固件—螺栓、螺母螺栓、螺母的直徑、長度和數量應符合法蘭的要求，其種類和材質由管道等級表確定。八、法蘭、法蘭蓋、緊固件及墊片第七十二頁，共208頁。4、墊片常用的法蘭墊片有非金屬墊片、半金屬墊片和金屬墊片。八、法蘭、法蘭蓋、緊固件及墊片第七十三頁，共208頁。在工程設計中，根據化工工藝要求，為將系統的總壓降控制在合理及經濟的范圍內，必須計算或校核管路系統的流體阻力。液體可視為不可壓縮流體，氣體密度隨壓力的變化而變化。影響壓降的因素有：(1)管路形式，即簡單管路還是復雜管路。(2)管壁的粗糙度，有絕對粗糙度和相對粗糙度。(3)流體流動形態(tài)，即滯流或湍流。第七十四頁，共208頁。可根據流動形態(tài)，選擇不同的壓降公式計算。壓降（阻力）的計算方法有公式法或查圖法，有直管阻力和局部阻力之分。壓力降的計算可參照《化學工藝學》所學內容。第七十五頁，共208頁。防止管道熱膨脹而產生的破壞作用。補償方式：自然補償或補償器補償，以吸收管道的熱膨脹或端點位移。少數管道采用波形補償器等專業(yè)補償器補償，大多數管道是靠自然補償來實現的。第七十六頁，共208頁。管道的走向是根據具體情況呈各種彎曲形狀的，利用這種自然的彎曲形狀所具有的柔性以補償其自身的熱膨脹或端點位移稱為自然補償。自然補償構造簡單、運行可靠、投資少，被廣泛應用。

L形補償：當管道有90℃轉彎時Z形補償一、自然補償第七十七頁，共208頁。當自然補償不能滿足要求時，可采用其他熱補償器補償。如：常用的補償器有門形和波紋形兩種形式。

門行補償器耐壓可靠，補償能力大，是目前應用較廣的補償器，特別是在蒸汽管道中，采用更為普遍。二、補償器補償第七十八頁，共208頁。波紋補償器是用鋼板壓制出1～4個波形而成，其特點是體積小，安裝方便，但耐壓低，補償能力小，遠不如門型補償器。一般用于管徑大于100mm、管長度不大于20m的氣體或蒸汽管道。二、補償器補償第七十九頁，共208頁。管路一般是在常溫下安裝的，當輸送高溫或低溫流體時，管子會產生熱脹冷縮，即管路的熱變形。一根自由放置的長度為L的管子，因溫度變化時的伸長量為：式中α—管材的熱膨脹系數，鋼為12×10-6。三、管道的熱變形與熱應力計算第八十頁，共208頁。若限制管路的自由伸長或壓縮，因溫度變化而產生熱應力σ。熱應力產生的軸向推力P為：式中E—管材的彈性模量，鋼為2.1×1011

Pa；

A—管子的截面積。三、管道的熱變形與熱應力計算第八十一頁，共208頁。一、絕熱的功能絕熱是保溫與保冷的統稱。防止生產過程中設備和管道向周圍環(huán)境散發(fā)或吸收熱量，絕熱已成為生產和建設過程中不可缺少的一項工程。①減少熱(冷)量損失；②保證人員安全；③保溫；④防止設備管道內凍結；⑤防止設備管道表面結露；⑥提高防火等級；⑦提高生產能力。第八十二頁，共208頁。具有下列情況之一的設備、管道及組成件應予以絕熱：①外表面溫度＞50℃，以及雖然外表面溫度≤50℃，但工藝需要保溫的設備和管道。②介質凝固點或冰點高于環(huán)境溫度（系指年平均溫度）的設備和管道。二、絕熱范圍第八十三頁，共208頁。③制冷系統中的冷設備、冷管道及其附件，需要減少冷介質及載冷介質的冷損失。需防止低溫管道外壁表面結露。④因外界溫度影響而產生冷凝液使管道腐蝕者。⑤因為溫度的變化，物料會產生結晶或者是相變化的情況。二、絕熱范圍第八十四頁，共208頁。絕熱結構是保溫結構和保冷結構的統稱。在設備或管道表面，以絕熱層和保護層為主體及其支撐、固定的附件構成的統一體，稱為絕熱結構。（1）絕熱層增加熱阻，減少散熱。是絕熱結構的主要組成部分。（2）防潮層抗蒸汽滲透，防潮、防水。三、絕熱結構第八十五頁，共208頁。（3）保護層保護保溫層免受外力和雨水的侵襲延長保溫層的使用壽命使保溫結構外形整潔、美觀三、絕熱結構第八十六頁，共208頁。對絕熱材料性能的基本要求：密度小機械強度大導熱系數小化學性能穩(wěn)定無腐蝕性壽命長四、絕熱材料的性能和種類第八十七頁，共208頁。五、管道保溫計算計算方法：經濟厚度計算法允許熱損失下的保溫厚度計算法防燙傷保溫厚度計算法延遲介質冷凍保溫厚度計算法在液體允許的溫度降下保溫厚度計算法第八十八頁，共208頁。五、管道保溫計算經濟厚度計算法保溫層的經濟厚度：指設備、管道采用保溫結構后，年熱損失值與保溫工程投資費的年分攤率價值之和為最小值的保溫厚度。外徑D0≤1m時，保溫層的經濟厚度δ如下計算：第八十九頁，共208頁。五、管道保溫計算外徑D0≤1m時，保溫層的經濟厚度δ如下計算：式中：D0—管道或設備外徑，m

D0—絕熱層外徑，m

PR—能價，元/106kJ，保溫中PR=PH（熱價）

PT—絕熱材料造價，元/m3

λ—絕熱材料的熱導率，W/(m·k)

第九十頁，共208頁。一、管道防腐各種流體：腐蝕性、無腐蝕性的物料腐蝕：因與化工管道、設備相連，或因受周圍環(huán)境的影響。如：金屬管道裸露在大氣中，塑料管道在紫外線作用下，都會銹蝕或破壞。常見的防腐措施：管道內的襯里防腐電化學防腐使用防腐劑防腐

管道外涂層防腐（使用最廣泛）第九十一頁，共208頁。涂層防腐中使用最多的是：涂料防腐主要優(yōu)點是：防腐效果好、施工方便、費用較低。涂層防腐的關鍵：合適的涂料、涂刷質量。一般涂料按其所起的作用，可分為底漆和面漆，先用底漆打底，再用面漆罩面。一、管道防腐第九十二頁，共208頁。1、一般防銹漆①硼鋇酚醛防銹漆和鋁粉硼鋇酚醛防銹漆

灰色，新型的防銹漆②鋁粉鐵紅酚醛醇酸防銹漆

灰紅色，新型的防銹漆（已廣泛使用）③云母氧化鐵酚醛底漆

紅褐色，新型的防銹漆（適合潮濕地區(qū)）一、管道防腐第九十三頁，共208頁。1、一般防銹漆④紅丹防銹漆

生產和作業(yè)時易產生鉛中毒，使用較少⑤Y53-2鐵紅油性防銹漆、F53-3鐵紅酚醛防銹漆

附著力很強，但防銹性和耐磨性較差⑥F53-2灰酚醛防銹漆

防銹性較好，適用于涂刷鋼鐵表面。一、管道防腐第九十四頁，共208頁。2、油脂漆和天然樹脂漆油脂漆附著力好，耐氣候性較強，但抗水性及抗化學腐蝕性較差，耐磨性差。天然樹脂漆耐久性差，會失光、粉化、裂紋。3、生漆和漆酚樹脂漆4、醇酸樹脂漆5、酚醛樹脂漆6、瀝青漆一、管道防腐第九十五頁，共208頁。7、環(huán)氧樹脂漆8、有機硅漆9、無機富鋅漆10、乙烯樹脂漆

不同用途對涂料的選擇，見表6.12一、管道防腐第九十六頁，共208頁。管路外壁涂上各種不同顏色的油漆。目的：用來保護管道外壁不受環(huán)境腐蝕區(qū)別化工管路的類別，了解輸送何種介質。管路涂色標志無統一規(guī)定，一般常用的管路涂色標志如表6.13。二、管道標志第九十七頁，共208頁。一、化工車間管道布置設計的任務/內容1、確定車間中各個設備的管口方位和與之相連的管段的接口位置；2、確定管道的安裝連接和鋪設、支撐方式；3、確定各管段（包括管件、閥門及控制儀表）在空間的位置；4、畫出管道布置圖，表示出管道在平面和立面的空間位置；第九十八頁，共208頁。5、畫出蒸汽伴管系統布置圖，表示蒸汽分配管與冷凝液收集管系統在平面和立面的空間位置；6、畫出管道軸測圖，表示管道、閥件、管件及控制點配置的立體圖樣；7、畫出管架及特殊管件制造圖；8、編制管道綜合材料表；9、編寫施工說明書，安裝要求；10、做管道投資預算。一、化工車間管道布置設計的任務/內容第九十九頁，共208頁。1、廠區(qū)總平面圖；2、管道及儀表流程圖(或稱施工流程圖PID圖)；3、設備布置圖；4、設備裝配圖，管口方位圖，設備安裝詳圖；5、有關配管規(guī)范、要求；6、廠房建筑平、立面圖；7、工藝物料衡算和熱量衡算資料；8、廠區(qū)地質情況（地下水位和冰凍層）及排水方向。二、化工車間管道布置設計的依據第一百頁，共208頁。符合：《化工裝置管道布置設計規(guī)定》HG/T20549.5—1998《石油化工管道布置設計通則》SH3012—2000原則性要求：1、符合生產工藝流程的要求，并能滿足生產的要求；2、便于操作管理，并能保證安全生產；3、便于管道的安裝和維護；4、整齊美觀，并盡量節(jié)約材料和投資；5、管道布置設計應符合管道及儀表流程圖的要求。還應考慮以下問題：三、化工車間管道布置設計的基本要求第一百零一頁，共208頁。1.物料因素（1）輸送有毒或有腐蝕性介質的管路，不得在人行道上空設置閥體、伸縮器、法蘭等，若與其他管路并列時應在外側或下方安裝。輸送易燃、易爆介質的管路不應敷設在生活間、樓梯和走廊等處，一般應配置安全閥、防爆膜、阻火器、水封等安全裝置，并有接地措施；放空管應引至室外指定地點或高出樓層面2m以上。三、化工車間管道布置設計的基本要求第一百零二頁，共208頁。1.物料因素（2）冷、熱流體應相互避開，不能避開時，冷管在下，熱管在上，上下并行時的凈間距一般不應小于0.5m，交叉排列時，不應小于0.25m。（3）管路敷設應有坡度，如表6.14。（4）真空管線應盡量短，盡量減少彎頭和閥門，以降低阻力，達到更高的真空度。三、化工車間管道布置設計的基本要求第一百零三頁，共208頁。物料坡度物料坡度物料坡度蒸汽5/1000真空3/1000壓縮空氣4/1000清水3/1000蒸汽冷凝水3/1000一般氣體及易流動液體5/1000生產廢水1/1000冷凍水及冷凍回水3/1000三、化工車間管道布置設計的基本要求表6.14物料管道坡度第一百零四頁，共208頁。2．考慮施工、操作與維修

(1)管道應盡量集中布置在公用管架上，平行走直線，少拐彎，少交叉，不妨礙門窗開啟，不妨礙設備、閥門及管件的安裝維修，并列管道的閥門應盡量錯開排列；

(2)支管多的管道應布置在并行管線的外側，引出支管時，氣體管道應從上方引出，液體管道應從下方引出，管道應盡量避免出現“氣袋”、“口袋”和“盲腸”；

(3)管路應盡可能沿墻壁安裝，為便于安裝、檢修和防止變形后擠壓，管路之間、管路與墻壁之間應保持一定的距離；

(4)平行管路間最突出物間的距離不能小于50～80mm，管路最突出部分距墻壁、管架邊和柱邊不能小于100mm；

(5)管道穿過墻壁和樓板時，應在墻面和樓板上預埋一個直徑大的套管，讓管線穿過套管，防止管道移動或震動時對墻面或樓板造成損壞。套管應高出樓板、平臺表面50mm；第一百零五頁，共208頁。

(6)為了安裝和操作方便，管道上的閥門、儀表的布置高度可參考以下數據；閥門（包括球閥，截止閥，閘閥）1.2～1.6m

安全閥2.2m

溫度計、壓力計1.4～1.6m(7)流量元件(孔板、噴嘴及文氏管)所在的管路前后要有足夠長的直管段，以保證準確測量；

(8)液面計要裝在液面波動小的地方；沉筒式液面計周圍要留有開關儀表盤的空間；玻璃液面計要裝在操作控制時能看得見的地方；

(9)溫度元件在設備與管路上的安裝位置，要與流程一致并保證一定的插入深度和外部安裝檢修空間；

(10)各種彎管的最小彎曲半徑應符合表5-18的規(guī)定；管道設計壓力/MPa彎管制作方式最小彎曲半徑<10.0熱彎3.5DN冷彎4.0DN≥10.0熱彎、冷彎5.0DN第一百零六頁，共208頁。3．安全生產（1）直接埋地或管溝中鋪設的管道通過道路時應加套管加以保護；（2）長距離輸送蒸汽或其他熱物料的管道，應考慮熱補償問題，如在兩個固定支架之間設置補償器和滑動支架。有隔熱層的管道，在管墩、管架處應設管托。無隔熱層的管道，如無要求，可不設管托。當隔熱層厚度小于或等于80mm時，選用高100mm的管托；隔熱層厚度大于80mm時，選用高150mm的管托；隔熱層厚度大于130mm時，選用高200mm的管托。保冷管道應選用保冷管托；（3）為了避免化學腐蝕，不銹鋼管不宜與普通碳鋼制的管架直接接觸，以免產生因電位差造成腐蝕核心，要采用膠墊隔離等措施；（4）在人員通行處，管路底部的凈高不宜小于2.2m；通過大型檢修機械或車輛時，管路底部凈高不應小于4.5m，跨越鐵路上方的管路，其距軌頂的凈高不應小于5.5m；第一百零七頁，共208頁。

（5）距離較近的兩設備間，管路一般不應直連接(設備之一未與建筑物固定或有波紋伸縮器的情況除外)，一般采用450或900彎接。如圖5-20所示。（6）設備間的管路連接應盡可能地短而直，尤其是使用合金鋼的管線和工藝要求壓降小的管線，如壓縮機入口管線，再沸器管線以及真空管線等。（7）為防止管路在工作中產生振動、變形及損壞，必須根據管路的具體特點，合理確定其支承與固定結構。第一百零八頁，共208頁。四、管道敷設方式管道敷設方式可以分為架空敷設和地下敷設兩大類。1.架空敷設架空敷設是化工裝置管道敷設的主要方式。它具有便于施工、操作、檢查、維修以及較為經濟的特點。管道的架空敷設主要有以下幾種類型。(1)管道成排地集中敷設在管廊、管架或管墩上。這些管道主要是連接兩個或多個距離較遠的設備之間的管道、進出裝置的工藝管道以及公用工程管道，管廊規(guī)模大，聯系的設備數量多，因此管廊寬度可以達到10m甚至10m以上，可以在管廊下方布置泵和其他設備，上方布置空氣冷卻器。管墩敷設實際上是一種低的管架敷設，其特點是在管道的下方不考慮通行。這種低管架可以是混凝土構架或混凝土和鋼的混合構架。（2）管道敷設在支吊架上，這些支吊架通常生根于建筑物、構筑物以及設備外壁和設備平臺上，所以這些管道總是沿著建筑物和構筑物的墻、柱、梁、基礎、樓板、平臺以及設備外壁敷設。沿地面敷設的管道，其支架則生根于小混凝土墩上，或放置在鋪砌面上。（3）某些特殊管道，如有色金屬，玻璃、塑料等管道，由于其低的強度和高的脆性，因此在支撐上要給予特別的考慮。第一百零九頁，共208頁。2.地下敷設地下敷設可以分為埋地敷設和管溝敷設兩種。（1）埋地敷設為了防止冰凍和節(jié)約投資，水總管、下水管和煤氣總管等多采用埋地敷設優(yōu)點是：經濟、節(jié)約地上的空間。缺點是：檢查和維修困難，在車行道處有時需特別處理以承受大的載荷，低點排液不便以及冷凝結晶物料黏附在管內時處理困難等。埋地敷設布置設計的原則是：①水管必須埋在當地的冰凍線以下，以免凍裂管道；當埋設陶瓷管時，因其性脆應埋在地面0.5m以下。②埋地管道不得在廠房下面通過，以便日后檢修，確實無法避免時應設法鋪設在暗溝里。③在埋地管道上需要安裝閥門、管件、儀表時，應設窖井或放置于適宜的屋內，便于日后的操作、維護和檢修。④埋地管道靠近或跨越埋地動力電纜時，要敷設在電纜的下面，輸送熱流體的管道，離電纜越遠越好。⑤供消火栓用的埋地水管，總管應環(huán)狀敷設，以使總管各處的壓力均勻。⑥埋地管道應根據當地土壤的腐蝕情況，采用相應的防腐措施。

第一百一十頁，共208頁。(2)管溝敷設在沒有聚集易燃氣體或流體被凍結的危險時，可采用敞開式或加蓋式的管溝敷設。管溝可分為地下式和半地下式兩種，前者整個溝體包括溝蓋都在地面以下，后者的溝璧和溝蓋有一部分露出在地面以上。管溝內通常設有支架和排水地漏，除閥井外，一般管溝不考慮人的通行。管溝敷設布置設計的原則是：①管溝應盡量沿管道布置，以便管溝能在道路以下通過，而不改變標高；②管溝敷設的管道應支撐在管架上，管道應采用相應的防腐蝕措施；③管溝的坡度應不小于2/1000，特殊情況下可為1/1000,在管溝的低處應設置排水口，以免管溝積水；④同時有多條管道需要布置在同一管溝時，最好采用單層平面布置，需要用多層布置時，應把經常拆卸和清除的管道布置在頂層，⑤管溝的最小的寬度為600mm，管道伸出物與溝壁間的最小凈距離為100mm，與溝底最高點的最小凈距離為0.050m；⑥管溝敷設熱力管道時，應考慮管道熱補償設計。第一百一十一頁，共208頁。教學內容：了解管架的類型和應用場合，管道在管架上的平面布置和立面布置的原則。重點和難點：重點理解管道在管架上的平面布置和立面布置的原則。第一百一十二頁，共208頁。第二節(jié) 管架和管道的安裝布置管架已有標準設計,按“管架標準圖”HG/T21623-1990、“H型鋼結構管架通用圖”HG/T21640-2000選用。管道支吊架已有標準系列圖供選用(見張德姜王懷義劉紹葉主編.石油化工裝置工藝管道安裝設計施工圖冊.北京：中國石化出版社，2005年)。第一百一十三頁，共208頁。第二節(jié) 管架和管道的安裝布置(1)固定支架用在管道上不允許有任何位移的地方。它除支撐管道的重量外,還承受管道的水平作用力。如在熱力管線的各個補償器之間設置固定支架,可以分配各補償器分擔的補償量,并且兩個固定支架之間必須安裝補償器,否則這段管子將會因熱脹冷縮而損壞。在設備管口附近設置固定支架,可減少設備管口的受力。(2)滑動支架滑動支架只起支撐作用,允許管道在平面上有一定的位移。(3)導向支架用于允許軸向位移而不允許橫向位移的地方,如∏型補償器的兩端和鑄鐵閥的兩側。(4)彈簧吊架當管道有垂直位移時,例如熱力管線的水平管段或垂直管到頂部彎管處,以及沿樓板下面鋪設的管道,均可采用彈簧吊架。彈簧有彈性,當管道垂直位移時仍然可以提供必要的支吊力。第一百一十四頁，共208頁。第二節(jié) 管架和管道的安裝布置一、管道在管架上的平面布置原則(1)較重的管道(大直徑,液體管道等)應布置在靠近支柱處,這樣梁和柱所受彎矩小,節(jié)約管架材料。公用工程管道布置在管架當中,支管引向上，左側的布置在左側,反之置于右側?！切脱a償器應組合布置,將補償器升高一定高度后水平地置于管道的上方,并將最熱和直徑大的管道放在最外邊。(2)連接管廊同側設備的管道布置在設備同側的外邊,連接管架兩側的設備的管道布置在公用工程管線的左、右兩邊。進出車間的原料和產品管道可根據其轉向布置在右側或左側。第一百一十五頁，共208頁。第二節(jié) 管架和管道的安裝布置一、管道在管架上的平面布置原則(3)當采取雙層管架時,一般將公用工程管道置于上層,工藝管道置于下層。有腐蝕性介質的管道應布置在下層和外側,防止泄漏到下面管道上,也便于發(fā)現問題和方便檢修,小直徑管道可支撐在大直徑管道上,節(jié)約管架寬度,節(jié)省材料。（4）管架上支管上的切斷閥應布置成一排,其位置應能從操作臺或者管廊上的人行道上進行操作和維修。（5）高溫或者低溫的管道要用管托,將管道從管架上升高0.1m,以便于保溫。（6）支架間的距離要適當(見表6-2),固定支架距離太大時,可能引起因熱膨脹而產生彎曲變形,活動支架距離大時,兩支架之間的管道因管道自重而產生下垂。。第一百一十六頁，共208頁。第二節(jié) 管架和管道的安裝布置二、管道和管架的立面布置原則（1）當管架下方為通道時,管底距車行道路路面的距離要大于4.5m;道路為主要干道時,要大于6m;是人行道時要大于2.2m;管廊下有泵時要大于4m。（2）通常使同方向的兩層管道的標高相差1.0～1.6m,從總管上引出的支管比總管高或低0.5～0.8m。在管道改變方向時要同時改變標高。大口徑管道需要在水平面上轉向時,要將它布置在管架最外側。（3）管架下布置機泵時,其標高應符合機泵布置時的凈空要求。若操作平臺下面的管道進入管道上層,則上層管道標高可根據操作平臺標高來確定。（4）裝有孔板的管道宜布置在管架外側,并盡量靠近柱子。自動調節(jié)閥可靠近柱子布置,并固定在柱子上。若管廊上層設有局部平臺或人行道時,需經常操作或維修的閥門和儀表宜布置在管架上層。。第一百一十七頁，共208頁。教學內容：理解立式和臥式容器、換熱器和塔的管道布置方案和布置要求。重點和難點：重點掌握立式和臥式容器、換熱器和塔的管道平面和立面布置方案及布置要求，確定管口方位的原則。難點是正確確定立式和臥式容器、換熱器和塔的管口方位。第一百一十八頁，共208頁。第三節(jié) 典型設備的管道布置“化工裝置管道布置設計規(guī)定”HG/T20549-199一、容器的管道布置1.立式容器(包括反應器)（1）管口方位第一百一十九頁，共208頁。第三節(jié) 典型設備的管道布置1.立式容器(包括反應器)（2）管道布置第一百二十頁，共208頁。第三節(jié) 典型設備的管道布置2.臥式容器(1)管口方位第一百二十一頁，共208頁。第三節(jié) 典型設備的管道布置2.臥式容器

(2)管道布置第一百二十二頁，共208頁。第三節(jié) 典型設備的管道布置二、換熱器的管道布置1.管口布置與流體流動方向第一百二十三頁，共208頁。第三節(jié) 典型設備的管道布置二、換熱器的管道布置2.換熱器的管道布置（1）平面配管

第一百二十四頁，共208頁。第三節(jié) 典型設備的管道布置二、換熱器的管道布置2.換熱器的管道布置（2）立面配管

第一百二十五頁，共208頁。第三節(jié) 典型設備的管道布置三、塔的管道布置1.塔的管口方位第一百二十六頁，共208頁。第三節(jié) 典型設備的管道布置三、塔的管道布置2.塔的配管(1)塔的平面配管2）塔的立面配管

第一百二十七頁，共208頁。教學內容：結合具體實例，理解管道、管件、閥門、儀表控制點及管道支架的常用畫法，管道布置圖的配置與畫法，管道布置圖的繪制內容和方法及標注內容和方法，管道布置圖的閱讀方法與步驟。重點和難點：重點掌握管道轉折、交叉、重疊的表示方法，儀表控制點及閥門和管架的圖形符號和表示方法，平面管道布置圖中建筑物、設備、管道的表達內容和方法、標注內容和標注方法，繪制管道布置圖的畫法與步驟，管道布置圖的閱讀方法與步驟。難點是管道轉折、交叉、重疊的表示方法，管道布置圖的標注內容和方法。第一百二十八頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法HG20519-93“化工工藝設計施工圖內容與深度統一規(guī)定”1．管道與管件第一百二十九頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法HG20519-93“化工工藝設計施工圖內容與深度統一規(guī)定”1．管道與管件第一百三十頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法HG20519-93“化工工藝設計施工圖內容與深度統一規(guī)定”1．管道與管件第一百三十一頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法HG20519-93“化工工藝設計施工圖內容與深度統一規(guī)定”1．管道與管件第一百三十二頁，共208頁。第四節(jié)管道布置圖一管道及附件的常用畫法1管道與管件法蘭蓋90°彎頭螺紋或承插焊連接對焊連接法蘭連接第一百三十三頁，共208頁。第四節(jié)管道布置圖一管道及附件的常用畫法1管道與管件同心異徑管三通螺紋或承插焊連接對焊連接法蘭連接第一百三十四頁，共208頁。第四節(jié)管道布置圖一.管道及附件的常用畫法2.閥門

閘閥截止閥螺紋或承插焊連接對焊連接法蘭連接第一百三十五頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法3.儀表控制點管道上的儀表控制點應用細實線按規(guī)定符號畫出,每個控制點一般只在能清楚表達其安裝位置的一個視圖中畫出?？刂泣c的符號與管道儀表流程圖的規(guī)定符號相同(見第二章第三節(jié)工藝流程圖中二、管道儀表流程圖),有時其功能代號可以省略。第一百三十六頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法4.管道支架管架采用圖例在管道布置圖中表示，并在其旁標注管架編號。管架編號由五個部分組成：第一百三十七頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法4.管道支架（1）管架類別A——表示固定架（ANCHOR）G——表示導向架（GUIDE）R——表示滑動架（RESTING）H——表示吊架（RIGIDHANGER）S——表示彈吊（SPRINGPEDESTAL）P——表示彈簧支座（ESPECIALSUPPORT）E——表示特殊架（ESPECIALSUPPORT）T——表示軸向限位架(停止架)第一百三十八頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法4.管道支架（2）管架生根部位的結構C——表示混凝土結構（CONCRETE）F——表示地面基礎（FOUNDATION）S——表示鋼結構（STEEL）V——表示設備（VESSEL）W——表示墻（WALL）（3）區(qū)號：以一位數字表示。（4）管道布置圖的尾號：以一位數字表示。第一百三十九頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法4.管道支架（5）管架序號以兩位數字表示，從01開始（應按管架類別及生根部位的結構分別編寫）。管架的表示與標注，舉例如下：例1：第一百四十頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法4.管道支架（5）管架序號以兩位數字表示，從01開始（應按管架類別及生根部位的結構分別編寫）。管架的表示與標注，舉例如下：例2：第一百四十一頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法4.管道支架（5）管架序號以兩位數字表示，從01開始（應按管架類別及生根部位的結構分別編寫）。管架的表示與標注，舉例如下：例3：第一百四十二頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法4.管道支架（5）管架序號以兩位數字表示，從01開始（應按管架類別及生根部位的結構分別編寫）。管架的表示與標注，舉例如下：例4：第一百四十三頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖一、管道及附件的常用畫法5.管道布置圖上用的其他圖例見表6-5。

坐標原點方向標電動機儀表盤、配電箱第一百四十四頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖二、視圖的配置與畫法管道布置圖一般只畫管道和設備的平面布置圖,只有當平面布置圖不能完全表達清楚時,才畫出其立面圖或剖面圖。立面圖或剖面圖可以與平面布置圖畫在同一張圖紙上,也可以單獨畫在另一張圖紙上。1.管道平面布置圖管道平面布置圖,一般應與設備的平面布置圖一致,即按建筑標高平面分層繪制,各層管道平面布置圖是將樓板以下的建（構）筑物、設備、管道等全部畫出。當某一層的管道上下重疊過多,布置比較復雜時,應再分上下兩層分別繪制。在各層平面布置圖的下方應注明其相應的標高。第一百四十五頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖二、視圖的配置與畫法1.管道平面布置圖用細實線畫出全部容器、換熱器、工業(yè)爐、機泵、特殊設備、有關管道、平臺、梯子、建筑物外形、電纜托架、電纜溝、儀表電纜和管纜托架等。除按比例畫出設備的外形輪廓,還要畫出設備上連接管口和預留管口的位置。非定型設備還應畫出設備的基礎、支架。簡單的定型設備,如泵、鼓風機等外形輪廓可畫的更簡略一些。壓縮機等復雜機械可畫出與配管有關的局部外形，詳見“管道及儀表流程圖中設備機器圖例”HG20519.31-92。第一百四十六頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖二、視圖的配置與畫法2.立面剖視圖管道布置在平面圖上不能清楚表達的部位,可采用立面剖視圖或向視圖補充表達。剖視圖盡可能與被剖切平面所在的管道平面布置圖畫在同一張圖紙上,也可畫在另一張圖紙上。剖切平面位置線的畫法及標注方式與設備布置圖相同。剖視圖可按A-A,B-B,…或I-I，II-II，…順序編號。向視圖則按A向、B向、…順序編號。第一百四十七頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖三、管道布置圖的標注1.建（構）筑物的標注建（構）筑物的結構構件常被用作管道布置的定位基準,因此在平面和立面剖視圖上都應標注建筑定位軸線的編號,定位軸線間的分尺寸和總尺寸,平臺和地面、樓板、屋蓋、構筑物的標高,標注方法與設備布置圖相同，地面設計標高為EL100.000m。第一百四十八頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖三、管道布置圖的標注2.設備的標注設備是管道布置的主要定位基準,因此應標注設備位號、名稱及定位尺寸,其標注方法與設備布置圖相同。第一百四十九頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖三、管道布置圖的標注3.管道的標注在平面布置圖上除標注所有管道的定位尺寸、物料的流動方向和管號外,如繪有立面剖視圖,還應在立面剖視圖上標注所有管道的標高。定位尺寸以mm為單位,標高以m為單位。普通的定位尺寸可以以設備中心線、設備管口法蘭、建筑定位軸線或者墻面、柱面為基準進行標注,同一管道的標注基準應一致。第一百五十頁，共208頁。

SL1305－100

SL1305－100B1A（H）

EL×××.×××BOPEL×××.×××標高（以管道中心線為基準）標高（以管底為基準）介質代號管道編號公稱直徑（HGJ35－1990標準中Ⅱ系列）

管道等級隔熱型式公稱直徑（HGJ35－1990標準中Ⅰ系列）第四節(jié) 管道布置圖三、管道布置圖的標注3.管道的標注5.3.1.4圖名

管道布置圖管道布置圖

EL×××.×××平面A－A、B－B、…剖視5.3管道布置圖的標注第一百五十一頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖三、管道布置圖的標注3.管道的標注對安裝坡度有嚴格要求的管道,要在管道上方畫出細線箭頭,指出坡向,并寫上坡度數值（見圖6-15）。

第一百五十二頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖三、管道布置圖的標注4.管件,閥門,儀表控制點管接頭、異徑接頭、彎頭、三通、管堵、法蘭等這些管件能使管道改變方向,變化口徑,連通和分流以及調節(jié)和切換管道中的流體,在管道布置圖中,應按規(guī)定符號畫出管件,但一般不標注定位尺寸。在平面布置圖上按規(guī)定符號畫出各種閥門,一般也不標注定位尺寸,只在立面剖視圖上標注閥門的安裝標高。當管道上閥門種類較多時,在閥門符號旁應標注其公稱直徑,型式和序號。第一百五十三頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖四、管道布置圖的繪制1.比例、圖幅、尺寸單位、分區(qū)和圖名(2)圖幅a.管道布置圖的圖幅應盡量采用A0。b.比較簡單的也可采用A1或A2。c.同區(qū)的圖應采用同一種圖幅。d.圖幅不宜加長或加寬。(1)比例a.一般采用的比例為1﹕30，也可采用1﹕25，b.當僅有大管道大尺寸設備的工藝裝置時，可采用1﹕50。c.同區(qū)的或各分層的平面圖，應采用同一比例。d.剖視圖的繪制比例應與管道平面布置圖一致。第一百五十四頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖四、管道布置圖的繪制1.比例、圖幅、尺寸單位、分區(qū)和圖名(3)尺寸單位管道布置圖標注的標高、坐標以米為單位，小數點后取三位數，至毫米為止；其余的尺寸一律以毫米為單位，只注數字，不注單位。管子公稱通徑一律用毫米表示。第一百五十五頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖四、管道布置圖的繪制1.比例、圖幅、尺寸單位、分區(qū)和圖名(4)分區(qū)原則由于車間(裝置)范圍比較大,為了清楚表達各工段管道布置情況,需要分區(qū)繪制管道布置圖時,常常以各工段或工序為單位劃分區(qū)段,每個區(qū)段以該區(qū)在車間內所占的墻或柱的定位軸線為分區(qū)界線

。第一百五十六頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖四、管道布置圖的繪制1.比例、圖幅、尺寸單位、分區(qū)和圖名(5)圖名標題欄中的圖名一般分成兩行書寫，上行寫“管道布置圖”，下行寫“EL×××，×××平面”或“A-A、B-B……剖視”等。第一百五十七頁，共208頁。第四節(jié) 管道布置圖四、管道布置圖的繪制2.視圖配置