工艺管道、阀门基础知识培训

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1、吉木乃广汇液化天然气工厂培训课件-9二○一一年十月三十一日工艺管道、阀门基础知识培训课程内容一、常用材料基础知识二、工艺管道基础知识三、阀门基础知识材料是构成LNG工厂工艺管道、设备的物质基础，正确使用材料极其重要高温、高压、低温、易燃、易爆、腐蚀性操作条件，要求设备、管道、阀门：①连续运转的安全可靠性②足够的机械强度③优良的耐腐蚀性能④密封性好⑤高效率和低能耗合理选用材料，可保证设备正常安全运行，完成生产计划，节约材料和投资，延长设备使用寿命与检修周期。一、常用材料基础知识常用材料性能工艺性能（制造）-材料制造中的特性铸造、锻造、焊接和切削加工性能材料制造性能的好坏直接影响制造

2、成本使用性能-使用过程中的特性物理、化学和力学性物理性能是材料所固有的属性，包括密度、熔点、导电性、导热性、热膨胀性和磁性等化学性能是指材料抵抗各种化学介质作用的能力，包括高温抗氧化性、耐腐蚀性等。力学性能：强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度：材料在外力作用下抵抗破坏的能力，破坏对应有两种情况发生较大的塑性变形，在外力去除后不能恢复到原来的形状和尺寸发生断裂强度指标：屈服点（σs）-抵抗发生塑性变形的能力，σs越高则越不易发生塑性变形；抗拉强度（σb）-抵抗发生断裂的能力，σb越高则越不易发生断裂塑性：材料在外力作用下发生塑性变形而不破坏的能力发生较大的塑性变形而不破坏则称材料

3、的塑性好塑性指标有伸长率δ和断面收缩率ψ，值越大，塑性越好对加工和使用意义重要低碳钢塑性较好，可进行压力加工普通铸铁塑性差，不能进行压力加工，能进行铸造材料具有一定的塑性，不致因超载而突然破断，增加使用安全可靠性。常用材料性能-力学性能硬度-金属抵抗比它更硬物体压入其表面的能力硬度试验指标-有布氏硬度和洛氏硬度布氏硬度用HB表示，当压头为钢球时表示为HBS，当压头为硬质合金球时表示为HBW；洛氏硬度用HRA、HRB或HRC表示，常用HRC。冲击韧性-以很快的速度作用于工件上的载荷称为冲击载荷材料抵抗冲击载荷而不破坏的能力称为冲击韧性冲击韧性指标-冲击韧性值σkσk越大，材料的冲击

4、韧性越好，材料越抗冲击冲击韧性随温度的降低而减小，低于某一温度冲击韧性发生剧降，材料呈现脆性，该温度称为脆性转变温度对于低温工作的设备来说，其选材应注意韧性是否足够。材料常用性能-力学性能疲劳-许多机械零件，如轴、齿轮、弹簧受到大小不同和方向变化的交变载荷作用，材料在应力小于其强度极限下，经一定循环次数后，无显著外观变形却会发生断裂疲劳断裂不产生明显的塑性变形，突然发生，具有很大的危险性，造成严重事故材料抵抗疲劳能力的指标-疲劳极限σD金属材料承受的交变应力σ小于σD时，应力循环到无数次也不会发生疲劳断裂当σ大于σD时，材料在经过一定循环次数后，将发生疲劳断裂。材料常用性能-力学

5、性能金属材料由金属元素或以金属元素为主形成的、具有金属特性的物质称为金属材料铁和以铁为基的合金（黑色金属），如钢、铸铁和铁合金非铁合金（有色金属），如铜及其合金、铝及其合金、铅及其合金钢分为非合金钢（碳钢）、低合金钢和合金钢都是铁和碳为主的合金含碳量＜2.11%的称为钢大于2.11%的称为铸铁根据钢中是否添加合金元素，把钢分为碳素钢和合金钢两种。碳钢占全部结构、零件和工具材料90%左右，合金钢仅占10%低碳钢（含碳量<0.25%）碳素钢中碳钢（含碳量0.25%~0.6%）高碳钢（含碳量>0.6%）按化学成分低合金钢（合金元素含量<5%）合金钢中合金钢（合金元素含量5~10%）高合

6、金钢（合金元素含量>10%）普通钢按质量分类优质钢高级优质钢建筑钢碳素结构钢结构钢按用途分类合金结构钢弹簧钢轴承钢工具钢特殊性能钢（如不锈钢、耐热钢等）有色金属：纯铜（紫铜）铜锌合金（黄铜）铜锡合金（锡青铜）无锡青铜（铝青铜）铝及铝合金钛及钛合金镁及镁合金铅、锡及合金锌及合金镍、钴及合金铜及其合金轻金属及合金其他有色金属及合金按合金成分碳素钢-碳钢，牌号用二位数字表示，数字表示钢中的平均含碳量的万分之几。如含碳量0.20%的优质碳素钢表示为20＃钢。根据钢中含锰量的不同，分为普通含锰钢和高锰钢，如16Mn(或16锰）钢的碳含量相对较低，性质是强而韧，铸铁碳含量高，性质是硬而脆金属

7、材料-碳钢普通碳钢牌号以“Q”加三位数字表示，如Q215、Q235“Q”代表结构钢屈服点“屈”字的汉语拼音的首位字母，后面的三位数字表示该钢种在厚度小于16mm时的最低屈服点钢的牌号尾部可用A、B、C、D表示钢的质量等级A级为普通级，B、C、D表示硫、磷含量较低的优等级别。D级质量最高，A级质量最低。普通碳钢牌号牌号的最后面可用符号标志其冶炼时的脱氧程度，如对未完全脱氧的沸腾钢标以符号“F”沸腾钢指钢在冶炼末期，仅用脱氧剂脱氧，钢液中留有FeO,在浇筑和凝固时，钢液中不断析出CO