工厂压缩空气管道设计和施工

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1、工厂压缩空气管道设计和施工　　摘要：空压机的一个完整的系统通常是由阀门、管路等和其他的设备组成。空气管路是从空气压缩机进气管到贮气罐后的输气总管。管道的设计计算和安装不当，会造成沿程阻力增加，会造成末端压力不足，会影响管道使用寿命，将影响整个系统的经济性及工作的可靠性。关键词：压缩空气管道设计管道施工中图分类号：TU7文献标识码：A文章编号：1672-3791（2013）06（c）-0163-02压缩空气在工厂应用广泛，本文从实际应用出发，通过实际案例简述低压压缩空气管道设计施工的步骤及要点，注重实际应用，

2、用以大家技术交流！我司承接的一个约2300m2扩建车间空压管道设计施工，建设单位的用气量从24m3/min增加至32m3/min，原输送主管管径为￠150mm，工作压力为0.8MPa。1确定管径、壁厚对于某一输量而言，采用较大的管径，可以降低摩阻损失，经济管径要由经济流速确定，厂区主管一般压缩空气流速取经济流速8～12m/s，考虑投资取较高流速。所以由公式[1]：式中di为管道内径（mm）；8Q为气体容积流量（m3/h）；V为管内气体平均流速（m/s）；经过计算得出厂区主管内径di=18.8×=237.8m

3、m，同理可以推算出扩建的车间分支管的内径是118.9mm。管壁厚度都是通过管道内的气体压力所决定的。0.8MPa一般都是低压的管道，采用的都是碳钢无缝的钢管，其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算：式中，p为管内气体压力（MPa）；n为强度安全系数1.5～2.5，取2.5；为管材的许用应力（MPa），取10号钢材的113MPa；为焊缝系数，无缝钢管=1，直缝焊接钢管=0.8；c为附加壁厚（包括：壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量），为简便起见，通常当>6mm时，c≈0.18；当≤6mm时，c=1mm。经检查建设单位的压

4、缩管道内壁锈蚀状况，15年内壁锈蚀深度达0.5～1.5mm，因为压缩空气管道使用时间要求长，故C值取3mm。经计算得出，厂区主管壁厚为：=2.5×0.8×237.8/（2×113×1-2.5×0.8）+3=5.12mm；同理得出分支管壁厚为：4.06mm。综上计算，厂区主管应采用￠245×8；分支主管应采用￠127×4.5的无缝钢管。2储气罐容量验算8由于建设单位原空压站输出口已配备一个10m3的储气罐，只用于稳定供给气压而不用于储存功能，故可以根据以下公式验算是否合理：式中V：储气罐容积m3；Q：空压机排

5、气量m3/min；P：排气压力kgf/cm2；N为参数，用气量比较稳定的客户建议取值为1～2，波动频繁但是上下波动值不大的建议取值为3，假如波动频繁而且上下波动值很大，建议取值4以上。经计算，V=2×32/（8+1）=7.1m3，因此原储气罐的容量仍然合理。3确定管道布置方式[2]（1）空压管道布置一般为树形和环状形，为了防止增加设备或生产线时造成某一支路气量不够，建议采用环状形，能防止气压不足。（2）由于处于车间，且车间配备有集中管道吊架，故压缩空气管道采用架空敷设，固定在吊架上。（3）分支管道前安装总阀

6、门，后面的管道每隔0.5m开口安装DN15的气嘴，用于设备用气，且安装一个压缩空气过滤流量充足的油水分离器，从而确保气动工具、设备的正常操作和延长使用寿命。8（4）压缩空气主管路应量避免出现急转弯道（内角小于90°）现象，管道应有顺流方向的0.002～0.003的坡度，压缩空气支管路是主管路的分支时，应采用“鹅颈”状连接方式，以免主管路中的冷凝物直接进入到支管道中。（5）在分支管路末端低处安装一个排污口，以便不定时对管路中的污物进行排放。4压缩空气管道施工[3]4.1施工准备工作4.1.1技术准备（1）在工

7、程活动开始之前，要拟好开工告知，并经有关部门审批通过后，方可进行施工活动。（2）了解熟悉图纸、技术资料及有关标准、规范。（3）对于施工方案策划书，应认真阅读检查，做好深化设计，对于有疑问的地方，应及时提出商讨，一旦发现问题，应及时改正，并做好与设计单位、建设单位的技术交底工作。（4）准备好必要的焊接工艺卡和焊接工艺评定。4.1.2施工准备（1）查看现场，依据施工图，检查支架安装部位是否与其它管道交叉“打架”情况，检查土建基础设施，与施工图的坐标、标高是否一致。（2）准备好安放设备、材料及工具的库房，划出明火

8、作业区。8（3）检查准备必备的施工设备，并到现场校通接通电源。4.1.3管道组成件及支承件的检验管道的组成件和支吊架材料必须有制造厂家的质量证明书，其质量不得低于国家现行标准的规定。应符合设计文件的规定，并进行外观检查。4.2管道焊接、安装、检查管道焊接应按GB50235-97《工业管道工业金属管道工程施工及验收规范》的有关规定进行。管道预制按照管道施工图纸规定的数量、规格、材质并选配管道件，并按单线图标明管道系