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壓力管道在工業(yè)生產(chǎn)中起著非常重要的作用，作為工廠材料的搬運工，長距離運輸?shù)膬Σ厥?，也有助于處理工廠中的熱交換。這么重要的管道，不了解壓力管道是無法布置的。用小編學(xué)習(xí)！

  什么是壓力管？

  壓力管道屬于特種設(shè)備。根據(jù)《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》的定義，是指輸送一定壓力的氣體或液體的管狀設(shè)備。量程定義為最高工作壓力大于等于0.1兆帕(表壓)的氣體、液化氣和蒸汽介質(zhì)，或最高工作溫度大于等于標(biāo)準沸點的易燃、易爆、有毒、有腐蝕性的液體介質(zhì)，公稱直徑大于25毫米。

  工作原理

  對于單根壓力管道，來自壓力管道源頭的介質(zhì)是通過外部動力或介質(zhì)本身的驅(qū)動力輸送到壓力管道末端的。

  壓力管道的特性

  壓力管道是一個個系統(tǒng)，相互關(guān)聯(lián)，相互影響，主導(dǎo)全身。

  壓力管道的長徑比很大，容易失穩(wěn)，受力情況比壓力容器復(fù)雜。

  壓力管道內(nèi)流體流動狀態(tài)復(fù)雜，緩沖空間小，工況變化頻率高于壓力容器(如高溫、高壓、低溫、低壓、位移變形、風(fēng)、雪、地震等?？赡苡绊憠毫艿赖膽?yīng)力)。

  管件和管架種類繁多，每種材料都有自己的特點和具體的技術(shù)要求，選材復(fù)雜。

  管道中可能的泄漏點比壓力容器中多，通常只有一個個閥門中有五個點。

  壓力管道的種類和數(shù)量很多，在設(shè)計、制造、安裝、檢驗和使用管理等環(huán)節(jié)很多，與壓力容器有很大的不同。

  壓力管道的使用

  運輸介質(zhì)(主要用途)

  存儲功能(用于長距離管道)

  熱交換(用于工業(yè)管道)

  壓力管道設(shè)計步驟

  根據(jù)介質(zhì)類型、壓力和溫度選擇管道材料。

  計算管徑和壁厚，編制或確定管道等級表。

  執(zhí)行管線布置圖，確定管線走向和敷設(shè)方式。

  繪制管道布局和軸向側(cè)視圖。

  編譯管道特性表。

  計算應(yīng)力、熱補償和支撐推力。

  向相關(guān)專業(yè)提供土建材料。

  完成設(shè)計圖紙和圖紙會簽。

  壓力管道布置設(shè)計中的幾個問題

  設(shè)計步驟中有沒有具體想知道的知識點？

  如何確定設(shè)計壓力？

  如何確定設(shè)計溫度？

  管道布局要求

  管道應(yīng)盡可能架空敷設(shè)，必要時可埋地或埋溝敷設(shè)。(便于安裝、生產(chǎn)和維護)

  應(yīng)盡可能采用吊架設(shè)計，使管道盡可能靠近現(xiàn)有建筑物和構(gòu)筑物，但應(yīng)防止柔性大的部件承受較大載荷。管道不得布置在建筑物的吊裝孔、設(shè)備內(nèi)部構(gòu)件的抽取區(qū)和法蘭拆除區(qū)。

  管道應(yīng)成排平行敷設(shè)，盡量少走直轉(zhuǎn)少跨，可減少管架數(shù)量，節(jié)約材料，美觀方便安裝。

  管道盡量成排布置，裸管底部與管架地面對齊，以便設(shè)計支架。

  當(dāng)管道的標(biāo)高或方向發(fā)生變化時，應(yīng)避免形成積聚氣體或液體的“袋子”。如果不可避免，應(yīng)在高點設(shè)置排氣閥，在低點設(shè)置排水閥。

  管道平面敷設(shè)應(yīng)有坡度，坡度方向一般與材料流向相同，但也有例外，根據(jù)具體工藝確定。

  可能泄漏的部件，如法蘭、螺紋接頭、帶有填充物的補償器等。不得安裝在道路和鐵路上方的管道上。

  當(dāng)管道穿過屋頂、地板、平臺和墻壁時，通常需要套管保護。

  埋地管道應(yīng)考慮車輛荷載的影響。過馬路時，要加套管。管頂與路面的距離不應(yīng)小于0.6m，應(yīng)在凍土深度。

  從水平燃氣主管連接支管時，應(yīng)從主管頂部連接。

  多層共架管道布置時，燃氣管道、熱力管道、公用工程管道和電氣儀表線槽架應(yīng)在上層，腐蝕性介質(zhì)管道和低溫管道應(yīng)在下層。

  含易燃、易爆、有毒、腐蝕性物質(zhì)的管道不宜敷設(shè)在客廳、樓梯、走廊等場所。通氣管應(yīng)引至室外指定地點或高于屋頂2m處。

  沒有隔熱層的管道不需要管道支架。大直徑薄壁裸管和帶保溫的管道應(yīng)由管架或支座支撐。

  管道直埋布置的條件如下：

  無毒、無腐蝕性、無爆炸性介質(zhì)的管道由于某種原因不能鋪設(shè)在地面上。

  與地下儲罐或地下泵房相關(guān)的工藝介質(zhì)管道。

  冷卻水和消防水或泡沫消防管道。

  工作溫度低于150的熱管。

  壓力管道常用管材的選擇原則？

  壓力管道常用管材的使用是根據(jù)被輸送介質(zhì)的運行條件(如壓力和溫度)及其在此條件下的介質(zhì)特性來確定的。請考慮以下因素：

  首選管道

  選擇管材時，一般先考慮金屬材料。當(dāng)金屬材料不適用時，再考慮非金屬材料。金屬材料首選鋼管，以后考慮有色金屬材料。鋼管中，首先考慮碳鋼，不適用時選擇不銹鋼?？紤]碳鋼材料時，先考慮焊接鋼管，不適用時再選擇無縫鋼管。

  介質(zhì)壓力的影響

  輸送介質(zhì)的壓力越高，管壁厚度越厚，對管材的要求也越高。

  當(dāng)介質(zhì)壓力在1.6兆帕以上時，可選擇無縫鋼管或有色金屬管道。當(dāng)壓力很高時，如合成氨、尿素、甲醇生產(chǎn)中，部分管道的中壓高達32MPa，一般選用20鋼或15MnV的高壓無縫鋼管。

  壓力大于10兆帕?xí)r，真空設(shè)備上的管道和氧氣管一般采用銅管和黃銅管。

  當(dāng)介質(zhì)壓力低于1.6兆帕?xí)r，可考慮焊接鋼管、鑄鐵管或非金屬管。但鑄鐵管所能承受的介質(zhì)壓力不得大于1.0MPa，非金屬管所能承受的介質(zhì)壓力與非金屬材料的種類有關(guān)，如硬質(zhì)PVC管，使用壓力小于等于1.6MPa；增強聚丙烯管，使用壓力小于等于1.0兆帕；防抱死制動系統(tǒng)管的使用壓力小于或等于0.6兆帕.

  對于水管，當(dāng)水壓低于1.0兆帕?xí)r，通常采用Q235A焊接鋼管。當(dāng)水壓大于2.5兆帕?xí)r，一般采用20鋼的無縫鋼管。

  介質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的影響

  介質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的影響主要體現(xiàn)在腐蝕上，應(yīng)引起高度重視。

  介質(zhì)為中性，材質(zhì)要求一般不高，可以選用普通碳鋼管。

  如果介質(zhì)是酸性或堿性的，就要選擇耐酸或耐堿的管道。

  碳鋼制成的管子用來輸送水和蒸汽。

  管道本身功能的影響

  有些管道不僅要有輸送介質(zhì)的功能，還要有減震、吸熱、冷脹冷縮的功能，并能在工作條件下頻繁移動。

  壓降的影響

  管道材料初步選定后，需要計算管道的壓降，確定管道的內(nèi)徑。通過壓降計算，看所選材料是否滿足要求。尤其是在塑料管的初步選擇中，更應(yīng)注意壓降的審查。