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时间:2019-04-26
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1、实用文案第八章管道布置设计及配管图化工厂中,设备之间的连接,物料、蒸汽、水气体的输送都要用到各种管径材质不同的管道,管在道纵横、交叉重叠排列,长途管路几公里以上,管道费用占总投资的15%~20%。因此化工管路安装设计是化工设计中重要组成部分,是管道安装文件。是根据流程图和设备布置图进行设计的。8.1管路设计包含的内容:(1)管子管间和阀门的选择(2)管路布置设计(3)管路保温设计(4)管路支架配置(热管路要计算)(5)管路的热补偿设计(6)编制管道安装材料表(7)图纸文件(施工图阶段)a.管道布置平立面图
2、,单向视图b.管段图:也叫三维图视图或单线图,它是一段管道的立体图样。c.管架和非标管件图。d.管段表:按管子序号列出管子的规格、材质、长度、管件、阀门的名称型号、规格和数量,管道的试压、涂色和保温防腐要求。e.管架安装示意图。f.综合材料表(包括工艺的所有材料)。g.设备管口方位图。8.1.1管道、管件及管架8.1.1.1管道确定(1)压力等级:比操作压大1~2个压力等级。(2)材质:介质的腐蚀性、毒性、温度、压力等。标准文档实用文案B-碳钢E-不锈钢、D-合金、F-有色金属A-铸铁、G-非金属(1)法
3、兰的密封面平面:一般性质FF---全平面RF—突面凹凸面:易燃易爆MFM榫槽面:剧毒TG(4)管道壁厚:t---壁厚mmp---管内压力Mpad---管外径mm----操作温度下的设计压力Mpa1)铸铁管:给水总管、埋地水管、煤气管、污水管道2)硅铁管:0.25Mpa腐蚀介质3)水煤气管:镀锌钢管:水、煤气、PA、真空、LS等低压无腐蚀物料。(镀锌的称为白铁管,不镀锌的称为黑铁管。)1/8″,1/4″,3/8″,1/4″,3/4″,1″,2″,3″等4)无缝钢管:应用广泛,输送易燃易爆、有压力的物料,强度
4、好、质地均匀。5)有色金属管:a.铜管:换热器、低温管道、仪表管道。b.铝管:浓硝酸、醋酸等。6)非金属管:(耐腐蚀管)a.陶瓷管:0.2MpaT≤150℃腐蚀介质(氢氟酸除外)b.玻璃管:T:-30℃~150℃△T<80℃(防止骤变)c.PVC管(聚氯乙烯)0.25MpaT≤60℃d.ABS管:P<1.0MpaT≤120℃e.橡胶管:耐酸碱、抗腐蚀性好、有弹性、可任意弯曲,一般用作临时性管道。(铠装软管6.4Mpa)标准文档实用文案f.内衬管:内衬玻璃、搪瓷、玻璃钢8.1.2管道计算1)最经济管径的选择
5、:管道投资费用与克服管道阻力所消耗动力有关。管径D↑→投资费用↑→动力消耗N↓管径D↓→投资费用↓→动力消耗N↑长管道:大管径应根据经济管径选择短管道:小管径根据经验决定也可进行图解:见表8-3、图8-1也可用计算近似估算:碳钢管:D最佳=282G0.52ρ-0.37G流量→kg/sρ密度→kg/m3不锈钢管:D最佳=226G0.5ρ-0.35D最佳→mm例题8—1求HCI气体,5atm,15℃,流量G=7000kg/h(1atm,0℃,HCI气体体积22.4m3/kmol)操作状态下的密度:2)管径计算
6、标准文档实用文案3)管壁厚选择a.公称压力:0~120℃时的工作压力(公称压力);>120℃工作压力低于公称压力不同温度下工作压力与公称压力的关系见表8-1P295b.公称直径:既不是外径也不是内径,而是与之相近的数c.常用管壁厚:插手侧,也可计算。(通过管子的许用应力计算)碳钢:20#:-20℃~475℃10#:-40℃~375℃16MnRn:-40℃~475℃φ18X3φ25X3φ32X3φ38X3φ45X3.5DN15DN20DN25DN32DN40φ57X3.5φ76X4φ89X4φ108X4φ1
7、33X4DN50DN65DN80DN100DN125φ159X4.5φ219X6φ273X8φ325X8φ379X9DN15ODN200DN250DN300DN350见表8—4,5,6,4)管压降计算:化工原理第一章讲过管路热应力计算:工程软件,也可手算。8.1.3阀门分2类:①切断阀②调节阀(一)常用阀1)旋塞阀优点:结构简单,关开迅速,阻力小,可输送悬浮颗粒液体,缺点:不能调节,不得用于整齐、高温液体。2)球阀:优点:易操作,易调节。缺点:不得输送含结晶和悬浮液体。3)闸阀:优点:同上,但一般用于大管
8、径缺点:同上。4)隔膜法:优点:密封性好,阻力小,用于输送悬浮液或腐蚀性液体。标准文档实用文案缺点:不适用于有机溶剂和强氧化介质。1)止回阀、底阀:也叫单向阀,用于清净介质。升降是:阻漏性好,但阻力大。H41H-16卧式,用于水平管道H42H-16立式,用于垂直管道。旋启式:可任意安装在水平、垂直、倾斜路上。2)安全阀:根据介质压力能自动开启阀的阀门,能使设备自动泄压而防止设备超压。重要的地方装两个。a.杠杆式:可靠,高温时使
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