工艺管道设计常用资料汇编
中石化四川维尼纶厂工程公司
二OO四年四月十日
工艺管线设计的常用资料
一、按流速计算管径:
d = 18.8 × [ W / ( V × ρ )]
0.5
d = 18.8 × ( Q / V ) 0.5
Q——介质容积流量,立方米 / 小时 V——介质流速 米 / 秒 ρ——介质密度 千克 / 立方米(气体和液体的密度见图1、2)
式中: d——管道内径, 毫米 W——介质重量流量, 千克 / 小时
管内常用介质流速如下: 介质 名称 饱和 蒸汽 低压蒸汽 中压蒸汽 高压蒸汽 管道种类 及条件 DN>200 DN=100~200 DN<100 P<0.1Mpa绝 P=0.1~0.4MP绝 P=0.4~1.2MP绝 DN>200 流速(米/秒) 管 材 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 介质 名称 管道种类 及条件 P= 0~0.05MPa表 P=0.05~0.6MPa表 流速 (米/秒) 5.0~10 7~8 4~6 3~5 3. ~4 0.7~3 8~15 3~15 10~15 3~4 3~6 2~5 10~15 10~15 5~10 3~4 4~8 ~5 10~25 1.5 10 2 20 1.5 管 材 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 铜、钢 铜、钢 30~40 25~35 15~30 15~20 20~40 40~60 40~60 30~50 20~40 15~30 60 80 15~30 80~100 5~10 8~12 10~20 10~15 8~12 3~6 0.5~3 30 15~30 3~15 1~5 氧气 P=0.6~1.0MPa表 P=1.0 ~2.0MPa表 P=2.0 ~3.0MPa表 管道长50~100m 煤气 P<20 KPa表 P=20~200KPa表 P=200~600KPa表 过热蒸汽 DN=100~200 DN<100 利用二次蒸汽 半水煤气 烟道气 P=1~1.6 管道内 烟道内 二次蒸汽 不利用 乏汽、 闪蒸汽 高压乏汽 带压容器排出 无压容器排出 真空 P≤0.3MPa表 压 缩 气 体 P=0.3~0.6MPa表 P=0.6~1.0MPa表 P=1.0 ~2.0MPa表 P=2.0 ~3.0MPa表 P=3.0 ~30.0MPa表 P≤3.0 MPa表 P=1.6~3.0 MPa表 天然气 P=0.2~1.6 MPa表 P≤0.2 MPa表 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 氯化氢 钢 液体 氯仿 液体 气体 氯 液体 气体 乙炔气 氮气 变换气 合成气 氢 氮 混合气 P=5.0~10.0MPa绝 P=0.1~2.0MPa绝 P=0.1~2.0MPa绝 P=20~30MPa绝 P<0.01表 P=0.01~1.5Mpa表 P>.5Mpa表 气体 陈怀友 第 2 页 3/25/2013
介质 名称 氯化氢 管道种类 及条件 气体 液体 气体 流速 (米/秒) 20 1.5 10 1.2 30 5~6 20 2 2 2 2 2 1 2~3 1~2 2~3 1~2 1~2 1~2 0.5~2 0.5~3 2~3 2~3.5 0.5~1 0.5~2 0.5~1.2 1.5~3.5 1.0~1.5 >3.0 0.5~1.5 0.2~0.5 2 1.5~2..5 管 材 铜、钢 铜、钢 玻 璃 管 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢、304 316L 钢 钢 钢 钢 钢 介质 名称 石灰窑气 管道种类 及条件 窑气管 油及相似液体 粘度50CP DN25 DN50 流速 (米/秒) 8~12 0.5~2 0.5~0.9 0.7~1.0 1.0~1.6 0.3~0.6 0.5~0.7 0.7~1.0 1.2~1.6 0.1~0.2 0.16~0.25 0.25~0.35 0.35~0.55 0.05~0.3 0.3~0.8 0.8~1.5 2 1.5 1.2 2 1.2 1.2 1.5 2~4.5 1.5 0.4~0.8 2.5~3 3~4 2.5`3 <8 <1 <1 <10 管 材 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢、 铸铁 橡胶 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 溴 液体 乙烯气 P=22Mpa表 P=150Mpa表 气体 氯化甲烷 液体 氯乙烯 二氯乙烯 三氯乙烯 苯乙烯 二溴乙烯 甲醇 乙二醇 乙醇 丁醇 醋酸乙烯 醋 酸 P≦1.0 P=0.1~0.3Mpa表 水 及 粘 度 相 似 液 体 P≦1.0Mpa表 P≦8.0Mpa表 P≦2.0~3.0Mpa表 热网循环水 压力回水 无压回水 主管P=0.3Mpa表 自来水 支管P=0.3Mpa表 锅炉给水 蒸汽冷凝液 冷凝水 过热水 海水 P≧0.8Mpa表 自流 油 及 粘 度 相 近 的 液 体 DN100 粘度100CP DN25 DN50 DN100 DN200 粘度1000CP DN 25 DN50 DN100 DN200 P=真空 液氨 P≦0.6MPa P≦2.0MPa 氢 氧 化 钠 四氯化碳 硫酸 盐酸 氯化钠 浓度: 0~30% 浓度: 30~50% 浓度: 50~70% 浓度: 88~93% 浓度: 93~100% 带有固体 无固体 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 氢、氧气 乙醚、苯 二硫化碳 丙酮 泥状 混合物 排出废水 浓度: 15% 16~25% 26~65% 陈怀友 第 3 页 3/25/2013
介质 名称 气力输送粉粒体 微碳分、水泥 氧化铝沙 管道种类 及条件 流速 米/秒 20~40 管 材 钢 钢 钢 钢 钢 钢 介质 名称 水力输送 粉粒体 石灰 煤碳 石灰氮 矿石 管道种类 及条件 往复泵吸入管 往复泵排出管 流速 米/秒 3~3.5 3~4 3~4 20~30 3~4 0.8~1.5 1~2 1.5~2 0.8~1.5 1.5~3 2~3.5 <1 1~2 管 材 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 鼓风机吸入管 鼓风机排出管 压缩机吸入管 压缩机排出管 30~40 30~45 10~15 18~20 10~20 8~10 10~20 8~12 13~16 25~30 10~13 2~3 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 钢 水 及 粘 度 相 似 的 液 体 气 体 P<1.0MPa P=1.0~10.MPa P>10.0MPa 往复式真空泵 吸入管 往复式真空泵 排出管 油封式真空泵 吸入管 离心泵吸入管 (25℃) 离心泵吸入管 (75~110℃) 离心泵排出管 高压离心泵 排出管 齿轮泵吸入管 齿轮泵排出管 汽油 二、管架的管道布置设计: 1、 在垂直面的7个原则:
⑴、热介质的管道在上,冷介质的管道在下的原则; ⑵、无腐蚀的管道在上,有腐蚀的管道在下的原则; ⑶、气体介质的管道在上,液体介质的管道在下的原则; ⑷、不经常检修的管道在上,经常检修的管道在下的原则; ⑸、高压介质的管道在上,低压介质的管道在下的原则; ⑹、保温的管道在上,不保温的的管道在下的原则; ⑺、金属的管道在上,非金属的管道在下的原则。 2、 在水平面的5个原则:
⑴、大口径的管道靠墙或柱,小口径的管道在外的原则; ⑵、常温的管道靠墙或柱,热介质的的管道在外的原则; ⑶、支管少的主管道靠墙或柱,支管多的主管道在外的原则; ⑷、不经常检修的管道靠墙或柱,经常检修的管道在外的的原则; ⑸、高压介质的管道靠墙或柱,低压介质的管道在外的原则; 3、 管道的敷设间距:
管道的敷设间距一般是满足检修或管道维护(更换保温层、防腐等)的施工间距要求;在必要时,还须考虑管道上的突出部分(阀门、法兰、仪表的一次设施等)的净空间距;管道的敷设间距见以下二表:
陈怀友 第 4 页 3/25/2013
表一、不保温管道间距表
无 法 兰 的 管 道
DN ↓ 20 25 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 L0 110 120 120 130 140 150 160 170 180 210 240 260 290 310 340 370 500 340 340 350 355 365 370 380 395 410 445 470 500 525 560 585 610 450 310 320 325 330 350 350 350 370 385 420 450 475 500 535 560 120 20 400 290 290 300 300 310 320 330 345 355 390 420 450 475 510 125 125 25 350 260 270 275 280 290 300 310 320 330 370 400 425 450 150 140 140 40 300 240 240 250 255 260 270 280 295 305 345 370 400 160 150 150 140 50 250 210 210 220 230 240 245 255 270 290 320 345 180 170 165 160 150 65 200 180 190 195 200 210 215 225 240 255 290 200 190 180 175 170 160 80 150 160 160 165 170 180 190 200 210 225 220 210 205 195 190 180 175 100 125 140 150 155 160 175 175 185 200 255 240 230 225 215 210 200 195 125 100 130 135 135 150 155 160 170 280 270 260 250 240 230 225 215 210 150 80 120 120 130 140 145 150 350 320 310 295 285 280 270 260 255 250 200 65 120 120 130 130 140 410 385 355 340 330 320 310 305 300 290 290 250 50 110 110 120 120 470 440 420 390 370 360 350 345 335 330 320 320 300 40 110 110 110 525 500 470 450 420 400 390 380 370 355 360 350 350 350 25 100 100 595 570 545 520 490 460 445 435 425 420 410 400 390 390 400 20 100 630 610 580 560 530 500 470 460 445 435 430 420 415 410 400 450 700 670 5 620 595 570 540 510 500 480 470 465 460 450 440 440 500 ← DN 460 440 430 390 360 320 290 250 240 220 200 190 150 170 180 150 L0 500 450 400 350 300 250 200 150 125 100 80 65 50 40 25 20 ↑DN DN——→ 法 兰 相 错 的 管 道
注:⑴、DN——管道的公称直径;L0——管道的中心与墙边的间距、; 法兰相错——大的管道有法兰,小的管道末有法兰;法兰采用公称压力4.0 MPa标准。
⑵、管道采用化工部欧洲系列标准,当采用化工部美洲系列标准、中石化设计标准及美国石油协会标准时可 在上表的数据的基础上加5~50。
法 兰 并 排 的 管 道 DN↓ 20 25 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 L0 150 160 170 180 190 200 220 240 250 290 320 360 390 430 440 452 500 450 490 500 510 520 530 545 565 580 620 655 685 720 760 770 810 450 440 450 465 470 480 490 505 525 540 580 615 650 680 720 730 400 430 440 450 460 470 480 490 515 530 570 605 635 655 710 350 390 395 410 420 425 435 450 470 485 525 560 590 620 300 360 395 380 390 395 405 420 440 455 495 530 560 250 330 330 350 355 365 370 390 410 425 465 500 200 290 300 310 320 330 340 355 375 390 430 150 255 260 275 280 290 300 315 335 350 125 240 245 260 265 275 285 300 320 100 220 225 240 245 255 265 280 80 200 205 220 230 240 250 65 195 200 215 220 235 50 185 190 205 210 40 180 180 195 25 160 165 20 160 ←DN 注:⑴、DN——管道的公称直径; L0——管道的中心与墙边的间距、; 法兰相错——大的管道有法兰,小的管
陈怀友
第 5 页
3/25/2013
道末有法兰;法兰采用公称压力4.0 MPa标准。
⑵、管道采用化工部欧洲系列标准,当采用化工部美洲系列标准、中石化设计标准及美国石油协会标准时可在上
表的数据的基础上加5~50毫米。
表二、不保温管道与保温管道间距表:
不保温 管道DN 保温管道DN 20 145 150 155 160 170 175 185 200 210 240 270 295 320 340 370 395 25 145 150 155 160 170 175 185 200 210 240 270 295 320 340 370 395 40 165 160 165 170 175 185 195 210 220 250 280 300 330 350 380 400 50 170 170 180 185 195 200 210 225 235 265 295 320 345 365 395 420 65 180 185 190 195 205 210 220 235 245 275 305 330 355 375 405 430 80 185 190 195 200 210 215 225 240 250 280 310 335 360 388 410 435 100 125 150 200 250 300 205 210 215 220 230 235 245 260 270 300 330 355 380 405 430 455 220 225 230 235 245 250 260 275 285 315 345 370 395 420 445 470 230 235 240 245 255 260 270 285 295 325 355 380 405 430 455 480 270 275 280 285 295 300 310 325 335 365 395 420 445 470 495 520 300 305 310 315 325 330 340 355 365 395 425 450 475 500 525 550 325 330 335 340 350 355 365 380 390 420 450 475 500 525 550 575 350 360 365 370 375 385 390 400 415 425 455 485 510 535 560 585 610 400 450 500 385 390 395 400 410 415 425 440 450 480 510 535 560 585 610 635 410 415 420 425 435 440 450 465 485 505 535 560 585 610 635 660 435 440 445 450 450 465 475 490 500 530 560 585 610 635 660 685 20 25 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 注:DN管道的公称直径。
表三、保温管道与保温管道间距:(适用于玻璃棉、硅酸铝纤维棉毡、珍珠岩、岩棉等)
介质温度≦150℃ DN↓ L0 170 170 180 185 195 210 220 235 245 285 315 340 365 390 415 450 500 460 460 470 475 485 500 510 535 545 585 615 0 675 700 725 760 450 425 425 435 440 450 465 485 500 510 550 580 615 0 690 690 220 20 400 400 400 410 415 425 450 460 475 485 525 565 590 615 0 220 235 25 350 375 375 385 400 410 425 435 460 470 510 540 565 590 240 235 245 40 300 360 360 370 375 385 410 420 435 445 485 515 540 270 255 245 255 50 250 335 335 345 350 360 385 395 410 420 460 490 290 280 265 255 260 65 200 305 305 315 330 340 355 365 380 390 430 300 295 285 270 260 280 80 150 265 265 275 290 300 315 325 340 350 340 320 315 305 280 280 285 100 125 255 255 275 280 290 305 315 330 370 355 335 330 310 295 285 300 125 100 250 250 260 265 275 290 300 390 380 365 345 340 320 305 300 335 150 80 240 240 250 255 265 250 470 430 420 405 385 370 360 335 335 365 200 65 225 225 235 240 250 530 500 460 450 435 405 400 390 365 365 365 250 50 215 215 225 230 580 555 525 485 475 450 430 425 405 390 380 380 300 40 210 210 220 650 615 590 560 520 500 485 465 460 440 425 415 415 350 25 200 200 700 675 0 615 575 535 525 510 480 475 465 450 440 440 400 20 200 750 725 700 655 630 600 560 540 525 505 500 490 475 465 465 450 800 775 740 715 680 5 615 575 565 550 530 525 515 500 490 490 500 ←—DN 470 445 420 395 360 335 305 265 255 240 220 215 205 190 180 180 L0 500 450 400 350 300 250 200 150 125 100 80 65 50 40 25 20 ←DN 20 25 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 DN——→ 介质温度251∽350℃ 注:⑴、DN——管道的公称直径; L0——管道的中心与墙边的间距、;
⑵、介质温度151∽250℃的管道间距,在黑线上半部的数据增加20毫米; 介质温度451∽250℃的管道间距,
在黑线下半部的数据增加20毫米。
⑶、本表是以化工部欧洲标准的管道系列进行制表的,当采用化工部美洲标准的管道系列、中石化管道系列或
陈怀友
第 6 页
3/25/2013
美国石油协会标准时应根据管道的外径在对应的数据上增加10∽50毫米。
表四、保冷管道间距:(适用于玻璃棉、聚氨酯管瓦、珍珠岩管瓦等)
介质温度:高于、等于0 ℃(东北地区) DN↓ L0 500 450 400 350 300 250 200 150 125 100 80 65 50 40 25 20 ←—DN 20 25 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 150 420 395 370 345 325 300 270 235 225 220 210 200 190 185 170 170 770 460 500 150 420 395 370 345 325 300 270 235 225 220 210 200 190 185 170 720 780 430 450 170 435 410 385 370 340 315 285 250 240 235 225 215 205 200 670 695 720 405 400 170 440 415 390 375 315 320 290 255 255 240 230 220 210 620 5 670 690 380 350 185 450 425 400 385 355 330 310 275 265 250 240 230 570 595 620 635 665 355 300 195 460 435 420 395 365 350 320 285 275 260 250 510 540 565 590 605 635 325 250 205 470 445 430 405 375 360 330 295 285 270 450 480 510 535 550 575 605 295 200 220 495 470 445 430 400 375 345 310 300 380 415 445 475 500 515 540 570 260 150 230 505 480 455 440 410 385 355 320 350 365 400 430 460 485 500 525 555 245 125 265 540 515 490 475 445 420 390 320 335 350 385 415 435 460 485 500 530 230 100 295 570 545 530 505 475 450 290 305 320 335 370 400 420 445 470 485 515 215 80 320 595 580 555 530 500 280 285 300 315 330 365 385 415 440 455 480 510 210 65 350 625 610 585 560 250 265 270 285 300 305 340 370 400 425 440 465 495 195 50 375 660 635 610 240 245 260 265 280 295 300 335 365 395 420 435 460 490 190 40 400 685 660 200 220 225 240 245 260 265 280 315 345 375 390 415 440 470 170 25 425 710 220 200 220 225 240 245 260 265 280 315 345 375 390 415 440 470 170 20 20 25 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 L0 ↑DN DN—→ 介质温度:0∽20℃(东北地区);高于或等于0℃(华北地区)。 注:⑴、DN——管道的公称直径; L0——管道的中心与墙边的间距、;
⑵、东北地区介质温度-20∽-40℃,华北地区的介质温度0~-20℃的保冷管道间距,在黑线下半部的数据增加40毫米;重庆地区仅加
20毫米。
⑶、东北地区介质温度高于或等于-40℃保冷管道间距,在黑线下半部的数据增加100毫米。重庆地区仅加40毫米。 ⑷、本表是以化工部欧洲标准的管道系列进行制表的,当采用化工部美洲标准的管道系列、中石化管道系列或 美国石油协会标准时应根据管道的外径在对应的数据上增加10∽50毫米。
三、管道穿墙、公路、楼板的套管(或凸台中心孔径)管径:
在工程设计中常常见到管道穿墙、穿过楼板及过公路加套管的问题,请见表五:
PN (Mpa) 有 法 兰 管 道 0.6 1.0 1.6 2.5 4.0 6.4 无法兰管道 PN (Mpa) 有 法 兰 管 道 0.6 1.0 1.6 2.5 4.0 6.4 无法兰管道 15 108×4 108×4 108×4 108×4 108×4 108×4 57×3 150 325×6 325×6 325×6 325×6 325×6 377×8 219×6 20 108×4 108×4 108×4 108×4 133×4 133×4 57×3 200 377×8 377×8 377×8 426×8 426×8 426×8 273×8 25 108×4 133×4 133×4 133×4 133×4 133×4 57×3 250 426×8 426×8 426×8 529×8 529×8 529×8 325×8 管道公称直径DN 40 50 65 80 套管的外径Х壁厚 133×4 168×4 219×6 219×6 133×4 168×4 219×6 219×6 133×4 219×4 219×6 219×6 133×4 219×6 219×6 219×6 133×4 219×6 219×6 219×6 159×6 219×6 219×6 273×6 76×4 ×4 108×4 108×4 管道公称直径DN 300 350 400 套管的外径Х壁厚 529×8 529×8 630×8 529×8 529×8 630×8 529×8 630×8 630×8 529×8 630×8 630×8 630×8 630×8 720×8 630×8 630×8 720×8 377×8 426×8 529×8 100 273×6 273×6 273×6 273×6 273×6 273×6 159×6 450 630×8 720×8 720×8 720×8 720×8 820×9 529×8 125 273×6 273×6 273×6 325×6 325×6 325×6 159×6 500 720×8 720×8 820×9 820×9 820×9 820×9 630×8
陈怀友 第 7 页 3/25/2013
注:1、保温管道留孔洞大小可参考有法兰管道的尺寸进行。 2、在墙上开方孔时,套管的外径可为方孔的边长。
四、管道荷载计算管径:
在工程设计中常常要给土建专业设计提管架、管墩设计条件;我们可根据管道每米管道荷重表,结合管道设计的实际提出;请见管道每米管道荷重表。
管道DN 保温层重 外径Х壁厚 毫米 管道的总荷重 千克/米 不保温管道 气 体 管 1.43 1.77 2.12 0.98 1.13 1.27 1.84 2.33 2.98 1.45 1.70 1.92 2.66 3.30 4.44 1.80 2.50 3.39 4.62 5.75 2.25 3.04 4.41 5.37 7.15 3.18 3.65 4.11 4.98 5.62 6.88 7.49 4.10 4.72 5.33 7.25 8.08 8.92 10.51 12.06 8.68 9.63 10.66 11.63 12.58 13.52 14.45 11.25 13.84 16.38 18.87 22.51 毫米 英寸 管子自重 千克 满水时,水重 千克 0.25 0.20 0.11 0.13 0.11 0.10 0.35 0.28 0.20 0.31 0.28 0.27 0.57 0.49 0.36 0.57 0.49 0.96 0.80 0.66 0.86 0.76 1.26 1.13 0.91 1.20 1.13 1.08 2.21 2.12 1.96 1. 2.04 1.96 1. 3.63 3.53 3.42 3.22 3.02 5.15 5.03 4.90 4.78 4.66 4.54 4.42 8.82 8.49 8.17 7.85 7.39 Y=150 千克/米3 1.7 1.7 1.7 1.3 1.3 1.3 2.40 2.40 2.40 2.25 2.25 2.25 2.7 2.7 2.7 2.4 2.4 3.10 3.10 3.10 3.04 3.04 3.5 3.5 3.5 3.2 3.2 3.2 4.53 4.53 4.53 4.53 3.96 3.96 3.96 5.34 5.34 5.34 5.34 5.34 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 7.26 7.26 7.26 7.26 7.26 Y=300 千克/米3 3.5 3.5 3.5 2.7 2.7 2.7 4.80 4.80 4.80 4.50 4.50 4.50 5.4 5.4 5.4 4.8 4.8 6.2 6.2 6.2 6.07 6.07 7.0 7.0 7.0 6.4 6.4 6.4 9.08 9.08 9.08 9.08 7.91 7.91 7.91 10.7 10.7 10.7 10.7 10.7 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 14.5 14.5 14.5 14.5 14.5 Y=450 千克/米3 5.1 5.1 5.1 4.0 4.0 4.0 7.20 7.20 7.20 6.70 6.70 6.70 8.1 8.1 8.1 7.2 7.2 9.3 9.3 9.3 9.11 9.11 10.5 10.5 10.5 9.6 9.6 9.6 13.6 13.6 13.6 13.6 11.9 11.9 11.9 16.0 16.0 16.0 16.0 16.0 18.0 18.0 18.0 18.0 18.0 18.0 18.0 21.8 21.8 21.8 21.8 21.8 有保温(冷)管道 Y=150 气体管 3.13 3.47 3.82 2.28 2.43 2.57 4.24 4.73 5.38 3.70 3.95 4.17 5.36 6.01 7.14 4.2 4.9 6.49 7.72 8.85 5.29 6.08 7.81 8.87 11.37 6.38 6.85 7.31 9.53 10.15 11.41 11.92 8.06 8.68 9.29 12.59 13.32 14.24 15.85 17.40 14.68 15.63 16.66 17.63 18.58 19.52 20.45 18.51 21.10 23. 26.13 29.77 液 体 管 1.66 1.95 2.21 1.09 1.22 1.35 2.13 2.55 3.12 1.70 1.91 2.15 3.20 3.76 4.77 2.33 2.95 4.29 5.36 6.35 3.05 3.74 5.60 6.43 7.99 4.31 4.71 5.12 7.09 7. 8.74 9.28 6.04 6.56 7.12 10.73 11.46 12.17 13.58 14.93 13.53 14.36 15.26 16.11 16.94 17.76 18.57 19.67 21.93 24.15 26.32 29.37 Y=300 液体管 5.16 5.45 5.71 3.79 3.92 4.05 6.93 7.35 7.92 6.20 6.41 6.65 8.60 9.16 10.17 7.13 7.75 10.49 11.56 12.55 9.12 9.81 12.60 13.43 14.99 1071 11.11 11.52 16.17 16.72 17.82 18.36 13.95 14.47 15.03 21.43 22.16 22.87 24.28 25.63 25.53 26.36 27.26 28.11 26.94 29.76 30.57 34.17 36.43 38.65 40.82 43.87 Y=450 气体管 6.53 6.87 7.22 4.98 5.13 5.27 9.04 9.53 10.18 8.15 8.40 8.62 10.76 11.4 12.54 9.00 10.2 12.69 13.92 15.05 11.36 12.15 14.91 15.87 17.65 12.78 13.25 13.71 18.58 19.22 20.48 21.09 15.00 16.62 17.23 23.25 24.08 24.92 26.51 28.06 24.68 27.63 28.66 29.63 30.58 31.52 32.45 33.05 35. 38.18 40.67 44.31 液体管 气体管 3.34 3.65 3.91 2.39 2.52 2.65 4.53 4.95 5.52 3.95 4.16 4.50 5.90 6.46 7.47 4.73 5.35 7.39 8.46 9.45 6.09 6.78 9.10 9.93 11.49 7.51 7.91 8.32 11.62 12.17 13.27 13.78 10.00 10.52 11.08 16.07 16.80 17.51 18.92 20.27 19.53 20.36 21.26 22.11 22.94 23.76 24.57 26.93 29.19 31.41 33.58 36.63 4.93 5.27 5.62 3.68 3.83 3.97 6. 7.13 7.78 5.95 6.20 6.42 8.06 8.7 9.84 6.6 7.2 9.59 10.82 11.95 8.32 9.11 11.41 12.37 14.15 9.58 10.05 10.51 14.06 14.70 15.96 16.57 12.01 12.63 13.24 17.95 18.78 19.60 21.21 22.76 20.68 21.63 22.66 23.63 24.58 25.52 26.45 25.75 28.34 30.88 33.37 37.01 液体管 6.76 7.05 7.31 5.09 5.22 5.35 9.33 9.75 10.32 8.40 8.61 8.85 11.30 11.86 12.87 9.53 10.15 13.59 14.66 15.65 11.16 11.85 16.10 16.93 18.49 13.91 14.31 14.72 20.69 21.24 22.34 22.88 19.96 20.58 21.19 26.73 27.46 28.17 29.58 30.93 31.53 32.36 33.26 34.11 34.94 35.76 36.57 41.47 43.73 45.95 48.12 51.17 15 1/2 20 3/4 25 1″ 32 1″1/4 40 11/2 50 2″ 65 21/2 80 3″ 100 4″ 22Х3.0 22Х4.0 22Х5.0 18×2.5 18×3.0 18×3.5 27×3.0 27×4.0 27×5.5 25×2.5 25×3.0 25×3.5 34×3.5 34×4.5 34×6.5 32×2.5 32×3.5 42×3.5 42×5.0 42×6.5 38×2.5 38×3.5 48×4.0 48×5.0 48×7.0 45×3.0 45×3.5 45×4.0 60×3.5 60×4.0 60×5.0 60×5.5 57×3 57×3.5 57×4 76×4 76×4.5 76×5.0 76×6.0 76×7.0 ×4 ×4.5 ×5 ×5.5 ×6 ×6.5 ×7 114×4 114×5 114×6 114×7 114×8.5 1.41 1.75 2.10 0.96 1.11 1.25 1.78 2.27 2.92 1.39 1.63 1.88 2.63 3.27 4.41 1.76 2.46 3.33 4.56 5.69 2.19 2.98 4.34 5.30 7.08 3.11 3.58 4.04 4.88 5.52 6.78 7.39 4.0 4.62 5.23 7.10 7.93 8.75 10.36 11.91 8.38 9.33 10.36 11.33 12.28 13.22 14.15 10.85 13.44 15.98 18.47 22.11 陈怀友 第 8 页 3/25/2013
管道DN 保温层重 外径Х壁厚 毫米 管道的总荷重 千克/米 不保温管道 气 体 管 10.66 13.10 15.49 17.25 22.00 26. 31.17 14.60 17.38 20.79 20. 26.74 28. 37.98 43.44 19.83 25.39 28.98 33.90 42.80 36.52 40.05 42.60 47.63 57.54 72.04 81.46 47.01 50.22 60.78 66.10 69.23 72.36 91.85 103.98 122.69 58.02 63.05 74.54 78.34 83.14 .68 97.18 119.37 141.12 176.38 70.9 88.8 97.68 115.51 124.02 83.65 96.17 108.58 141.14 192.90 211.49 82.1 112.56 122.59 142.52 162.25 97.54 111. 144.99 182.08 227.33 262. 毫米 英寸 100 4″ 管子自重 千克 满水时,水重 千克 7.85 7.54 7.24 13.27 12.67 12.08 11.5 12.27 11.88 11.50 19.36 18.87 18.63 17.44 14.53 17.67 16.97 16.51 15.84 14.74 33.65 33.33 33.01 32.37 31.10 29.26 28.06 53.50 53.09 51.87 51.07 50.67 50.27 49.92 46.38 44.12 76.94 76.45 74.99 74.51 74.02 73.06 72.11 69.28 66.51 62.02 104.63 102.35 101.22 100.1 97.87 90.79 .20 87.62 83.47 79.42 74.51 134.61 132.03 129.46 126.92 124.41 119.46 117.63 113.41 108.69 102.92 98.42 Y=150 千克/米3 7.05 7.05 7.05 8.7 8.7 8.7 8.7 8.0 8.0 8.0 9.3 9.3 9.3 9.3 9.3 9.0 9.0 9.0 9.0 9.0 13.5 13.5 13.5 13.5 13.5 13.5 13.5 17.2 17.2 17.2 17.2 17.2 17.2 17.2 17.2 17.2 21.0 21.0 21.0 21.0 21.0 21.0 21.0 21.0 21.0 21.0 23.8 23.8 23.8 23.8 23.8 22.7 22.7 22.7 22.7 22.7 22.7 26.3 26.3 26.3 26.3 26.3 24.22 24.22 24.22 24.22 24.22 24.22 Y=300 千克/米3 14.1 14.1 14.1 17.4 17.4 17.4 17.4 16.0 16.0 16.0 18.6 18.6 18.6 18.6 18.6 18.1 18.1 18.1 18.1 18.1 27 27 27 27 27 27 27 34.4 34.4 34.4 34.4 34.4 34.4 34.4 34.4 34.4 42.0 42.0 42.0 42.0 42.0 42.0 42.0 42.0 42.0 42.0 47.6 47.6 47.6 47.6 47.6 45.4 45.4 45.4 45.4 45.4 45.4 52.6 52.6 52.6 52.6 52.6 48.44 48.44 48.44 48.44 48.44 48.44 Y=450 千克/米3 21.15 21.15 21.15 26.1 26.1 26.1 26.1 24 24 24 27.9 27.9 27.9 27.9 27.9 27.2 27.2 27.2 27.2 27.2 40.5 40.5 40.5 40.5 40.5 40.5 40.5 51.6 51.6 51.6 51.6 51.6 51.6 51.6 51.6 51.6 63.0 63.0 63.0 63.0 63.0 63.0 63.0 63.0 63.0 63.0 71.4 71.4 71.4 71.4 71.4 68.1 68.1 68.1 68.1 68.1 68.1 78.9 78.9 78.9 78.9 78.9 72.66 72.66 72.66 72.66 72.66 72.66 有保温(冷)管道 Y=150 气体管 17.71 20.15 22.54 25.95 30.70 34.70 39.87 22.6 25.38 28.79 30.28 36.04 37.94 47.28 52.74 28.83 34.39 37.98 42.90 51.80 50.02 53.55 56.10 61.13 71.04 85.54 94.96 .21 67.42 77.98 83.30 86.43 .56 109.05 121.18 139. 97.22 84.05 95.54 99.34 104.14 110.68 118.18 140.37 162.12 197.38 94.7 112.6 121.48 139.31 271.0 106.35 118.87 131.28 163.84 215.6 234.19 108.4 138.86 148. 168.82 188.55 121.76 136.11 169.21 206.30 251.55 286.86 液 体 管 17.31 20.24 22.33 39.95 34.07 38.14 42.07 24.00 27.66 30.29 39.40 44.76 46.42 54.57 57.12 34.85 39.61 42.75 47.39 54. 65.17 67.38 69.61 74.00 82. 95.30 103.52 93.01 95.81 104.15 109.67 112.40 115.13 133.29 141.86 157.31 122.96 127.5 137.53 140.85 140.16 150.74 157.29 176.65 195.63 226.40 159.53 175.15 182.9 199.6 205.9 159.44 170.4 181.2 209.6 257.32 271.0 196.71 224.59 232.05 249.44 266.66 197.97 210.52 239.4 271.77 311.25 342.06 Y=300 液体管 31.41 34.34 36.43 57.35 51.47 55.54 59.47 40.00 43.66 46.29 58.00 63.36 65.02 73.17 75.72 52.95 57.71 60.85 65.49 72.99 92.17 90.38 96.61 101.00 110.14 122.30 130.52 127.41 130.21 138.55 144.07 146.80 149.53 167.69 176.26 191.61 1.96 169.50 179.53 182.85 182.16 192.74 199.29 218.65 237.63 268.40 207.13 222.75 230.5 247.2 253.5 204.84 215.8 226.6 225.0 302.72 316.4 249.31 277.19 284.65 302.04 319.25 246.41 258.96 287.84 320.21 359.69 390.50 Y=450 气体管 31.81 34.25 29.59 43.35 48.10 52.74 57.24 38.6 41.38 44.79 48.88 54. 56.54 65.88 71.34 46.83 52.39 55.98 60.90 69.80 77.02 80.55 83.10 88.13 98.04 112.54 121.96 98.61 101.82 112.38 117.7 120.83 123.96 143.45 155.58 174.29 139.22 126.05 137.54 141.34 146.14 152.68 160.18 182.37 204.12 239.38 142.31 160.2 169.08 186.91 318.6 151.75 1.27 176.68 209.24 261.00 279.59 161.0 191.46 201.49 221.42 241.15 170.2 184.55 217.65 254.74 299.77 335.30 液体管 气体管 24.36 27.29 29.55 48.65 42.77 46.84 50.77 32.00 35.66 38.29 48.70 54.06 55.72 63.87 66.42 43.85 48.61 51.75 56.39 63. 78.67 80.88 83.11 87.50 96.14 108.80 117.02 110.21 113.01 121.35 126.87 129.60 132.33 150.49 159.06 174.51 143.96 148.50 158.53 161.85 161.16 171.74 178.29 197.65 216.63 247.40 183.33 198.95 206.7 223.4 229.7 182.14 193.1 203.9 232.3 280.02 293.7 223.01 250. 258.35 275.74 292.95 222.19 234.74 263.62 295.99 335.47 366.28 24.76 27.20 29.59 34.65 39.40 44.04 48.57 30.6 33.38 36.79 39.58 45.34 47.24 56.58 62.04 37.83 43.39 46.98 51.90 60.80 63.52 67.05 69.60 74.63 84.54 99.04 108.46 81.41 84.62 95.18 100.5 103.63 106.76 126.25 138.38 157.09 118.22 105.05 116.54 120.34 125.14 131.68 139.18 161.37 183.12 218.38 118.5 136.4 145.28 163.11 294.8 129.05 141.57 153.98 186.54 238.3 256. 134.7 165.16 175.19 195.12 214.85 145.98 160.33 193.43 230.52 275.77 311.08 液体管 38.46 41.39 43.48 66.05 60.17 .24 68.17 48.00 51.66 54.29 67.30 72.66 74.32 82.47 85.02 62.05 66.81 69.95 74.59 82.09 105.67 107.88 110.11 114.50 123.14 135.80 144.02 144.61 147.41 155.75 161.27 1.00 181.49 184. 193.44 208.91 185.96 190.5 200.53 203.85 203.16 213.74 220.29 239.65 258.63 2.40 230.93 246.55 254.3 271.0 277.3 227.54 238.5 249.3 277.7 325.42 339.1 275.61 303.49 310.95 328.34 345.55 270.63 283.18 312.06 344.43 383.91 414.72 125 5″ 150 6″ 200 8″ 250 ″10 300 ″12 350 ″14 400 ″16 108×4 108×5 108×6 140×5.0 140×6.5 140×8.0 140×9.5 133×4 133×5 133×6 168×5.5 168×6.5 168×7.0 168×9.5 168×11 159×4.5 159×6 159×7 159×8.5 159×11 219×6 219×6.5 219×7 219×8 219×10 219×13 219×15 273×6 273×6.5 273×8 273×9 273×9.5 273×10 276×13 273×15 273×18 325×6 325×6.5 325×8 325×8.5 325×9 325×10 325×11 325×14 325×17 325×22 377×6 377×8 377×9 377×10 377×12 356×8 356×9.5 356×11 356×15 356×19 356×24 426×6 426×8 426×10 426×12 426×14 406×8 406×9.5 406×13 406×17 406×22 406×26 10.26 12.70 15.09 16.65 21.40 26.04 30.57 12.73 15.78 18.79 20.04 25. 27.79 37.13 42.59 17.18 22. 26.24 31.55 40.15 31.52 34.05 36.6 41.63 51.54 66.04 75.46 39.51 42.72 52.28 58.6 61.73 .86 83.35 95.48 113.19 46.02 51.05 62.54 66.34 70.14 77.68 85.18 107.37 129.12 1.38 54.9 72.8 81.68 99.51 108.02 68.65 81.17 93.58 126.14 177.90 196.49 62.1 92.56 102.59 122.52 142.25 78.52 92. 125.99 163.08 208.33 243. 注:⑴、表中液体管道指充满水的管道;计算容重为1000Kg/m3,当管道内的介质容重大于1000Kg/m3时,应按管道内的介质容重进行计算。
陈怀友 第 9 页 3/25/2013
⑵、计算钢管的重量时,其比重为7.85。
⑶、表中的保温层重量为管道保温层及保护层的总重量。保护层按玻璃丝布加防水涂料或沥青;当采用镀锌铁皮时,应在保温层重的 Y=150、300和450的数值的2倍进行修正。保温材料的容重,按常用的(Y=150 Kg/m3,Y=300 Kg/m3,Y=450 Kg/m3)三种进行; 介于2者之间的材料容重取大数。
五、管道的防腐计算:
管道的防腐材料一般见SH3022-2000的有关要求.。但是要计算相关的材料量;计算材料量应先
管 子 的 公 称 直 径 DN (毫米) 管子的外径 DN (毫米) 管子的表面积 2 (米/米) 管 子 的 公 称 直 径 DN (毫米) 管子的外径 DN (毫米) 管子的表面积 2 (米/米) 计算管道的表面积。每米管道的表面积见下表:
15 20 25 32 40 50 76 80 100 125 18 22 25 27 32 34 38 42 45 48 57 60 76 108 114 133 140 0.05654 0.6912 0.7854 0.0848 0.1005 0.1068 0.1194 0.1319 0.1414 0.1508 0.1791 0.1885 0.2388 0.2796 0.3393 0.3581 0.4178 0.4398 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 700 800 900 1000 159 168 219 273 325 356 377 406 426 478 480 508 530 559 630 720 820 920 1020 0.4995 0.5278 0.6880 0.8577 1.0210 1.1184 1.1844 1.2755 1.3383 1.5017 1.5079 1.5959 1.6650 1.7561 1.9792 2.2619 2.5761 2.02 3.2044 管道的防腐耗量见下表: 油漆类别 调和漆 名 称 油性调和漆 磁性调和漆 平光调和漆 红丹防锈漆 铁红酚醛防绣底漆 灰色防锈漆 水罗松黑漆 黑沥青漆(黑凡立水) 快干黑沥青漆 醇酸磁漆 酚醛磁漆 快干磁漆 宝光漆(三用磁漆) 锌鉻黄底漆 铁红醇酸防绣底漆 单位耗量 千克/米 0.1107 0.1238 0.1169 0.1768 0.1768 0.1418 0.0527 0.0528 0.0528 0.1163 0.1163 0.1196 0.0931 0.1104 2比重 1.19∽1.655 0.325∽1.451 1.505 2.251 1.655 0.7 0.6 0.7 0.925∽1.16 0.925∽1.32 0.925∽1.40 0.925∽1.375 1.24 防锈漆 沥青漆 磁 漆 底 漆 注、1、油漆的选用原则:与原有的装置相协调一致;能与被涂管道相适应;涂层间相互适应;安全可靠,经济合理。
陈怀友 第 10 页 3/25/2013
2、管道的油漆量一般来说为2底2面;支架、平台、的油漆耗量为 5∽20%;管道的色环的油漆耗量为管道
保温层表面积的2%。
3、除氧器、给水箱、冷凝水箱、工业水箱等内壁涂2度红丹防锈漆(耗量0.4千克/米,)和2度锅炉汽
包漆(耗量0.38千克/米),
4、工业水水箱的外壁涂2度红丹防锈漆(耗量0.2千克/米,)和 2 度米罗松黑沥青漆漆( 耗量0.30千
克/米)。
5、涂料的使用量可按下式计算:
G=б×ρ×A×α/m 式中:G——涂料量,б—— 一道漆膜的厚度,ρ——涂料的密度,
A——要涂的面积,α——要涂的度数, m——涂料固体的百分比含量。
2
2
2
2
六、管道保温计算:
在工程设计保温材料的工程量计算分为保温材料的体积计算与保护层的面积计算;我们可在保温层体积计算表查出。
保温层体积计算表 体积 m3 管 子 外 径 mm 30 22 25 27 32 34 38 45 48 57 60 76 108 114 133 140 159 168 219 273 325 356 377 406 426 478 529 630 720 820 920 1020 0.58 0.62 0. 0.68 0.70 0.74 0.80 0.82 0.91 0.93 1.08 1.22 1.39 1.42 1.63 1.69 1.88 2.01 2.44 2.95 3.44 3.74 3.93 4.15 4.39 4.88 5.36 6.31 7.16 8.11 9.05 9.99 40 0.9 0.96 0.98 1.03 1.05 1.11 1.19 1.22 1.34 1.36 1.55 1.75 1.99 2.05 2.30 2.42 2.63 2.88 3.38 4.06 4.71 5.02 5.37 5.67 5.98 6. 7.28 8.55 9.68 10.9 12.2 13.4 50 1.29 1.36 1.38 1.45 1.48 1.54 1.65 1.73 1.84 1. 2.11 2.34 2. 2.77 3.03 3.13 3.44 3.98 4.38 5.23 6.05 6.35 6.86 7.25 7.63 8.45 9.25 10.8 12.3 13.8 15.4 17.0 60 1.73 1.82 1.85 1.92 1.96 2.04 2.17 2.16 2.39 2.44 2.75 3.00 3.36 3.45 3.83 3.99 4.32 4.73 5.45 6.47 7.45 7.94 8.43 8. 9.35 10.3 11.3 13.2 14.8 16.8 18.7 20.3 保 温 层 厚 度 mm 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 2.24 2.35 2.38 2.46 2.50 2.59 2.75 2.85 3.01 3.09 3.38 3.72 4.13 4.22 4.68 4.77 5.26 5.67 6.38 7.76 8.91 9.32 10.0 10.5 11.1 12.3 13.4 15.6 17.6 19.8 22.0 24.2 2.81 2.94 2.97 3.07 3.12 3.22 3.39 2.51 3.69 3.74 4.16 4.50 4.98 5.14 5.60 5.88 6.26 6.90 7.77 9.12 10.4 11.1 11.7 12.4 13.0 14.3 15.6 18.1 20.4 22.9 25.4 27.9 3.45 3.56 3.62 3.73 3.79 3.90 4.10 4.24 4.44 4.52 4.96 5.34 5.88 6.05 6.59 6.69 7.32 8.15 9.02 10.5 12.0 12.7 13.5 14.2 14.9 16.3 17.8 20.6 23.2 26.0 28.8 31.7 4.15 4.28 4.34 4.46 4.50 4.65 4.87 5.01 5.25 5.31 5.81 6.25 6.85 7.00 7.63 7.83 8.45 9.20 10.3 12.0 13.7 14.6 15.3 16.1 16.8 18.5 20.1 23.2 26.1 29.2 32.4 35.5 4.91 5.03 5.11 5.25 5.33 5.46 5.70 5.87 6.12 6.30 6.73 7.22 7.88 8.04 8.74 8.99 9. 10.5 11.7 13.6 15.4 16.3 17.2 18.1 18.9 20.7 22.4 25.9 29.0 32.5 35.9 39.4 5.73 5. 5.96 6.11 6.18 6.33 6.60 6.78 7.05 7.12 7.70 8.26 8.97 9.15 9.91 10.1 10.9 11.7 13.2 15.2 17.2 18.1 19.1 20.1 21.0 22.9 24.8 28.7 32.0 35.8 39.6 43.3 6.62 6.78 6.86 7.02 7.11 7.27 7.36 7.59 8.05 8.13 8.76 9.35 10.1 10.4 11.1 11.7 12.2 13.0 14.7 16.9 19.0 20.0 21.1 22.1 23.1 25.2 27.3 31.4 35.1 39.2 43.3 47.4 7.56 7.72 7.83 8.00 8.09 8.27 8.58 8. 9.10 9.25 9.86 10.5 11.3 11.5 12.4 13.0 13.6 14.9 16.2 18.6 20.9 22.1 23.2 24.2 25.3 27.6 29.9 34.3 38.3 42.7 47.1 51.5 8.86 9.05 9.10 9.33 9.66 9. 10.2 10.4 11.1 11.7 12.6 13.0 13.8 14.2 15.0 16.6 17.9 20.4 22.9 24.1 25.3 26.5 27.6 30.1 32.5 37.2 41.5 46.2 50.9 55.6 10.2 10.3 10.5 10.8 10.4 11.4 11.6 12.3 13.0 14.0 14.4 15.2 15.9 16.5 17.9 19.6 22.3 24.9 26.3 27.5 28.8 30.0 32.6 35.1 40.2 44.7 49.8 54.8 59.8 12.0 12.3 12.7 12.9 13.5 14.4 15.4 15.9 16.7 17.2 18.1 19.6 21.3 24.2 27.0 28.4 29.7 31.1 32.4 35.1 37.9 43.3 48.1 53.4 58.7 .1 注:⑴、表中所有的管道起算单位为100米
⑵、考虑到工程的误差,在表中所有的管道的管径已经加大10毫米。
保温层面积计算表:
陈怀友
第 11 页
3/25/2013
面积 2m 22 25 27 32 34 管 38 45 48 57 子 60 76 108 外 114 133 140 径 159 168 219 273 325 mm 356 377 406 426 478 529 630 720 820 920 1020 30 28.9 29.4 30.8 32.0 32.4 33.9 36.1 37.2 39.9 41.2 45.1 50.0 55.9 58.0 63.8 68.9 71.9 78.0 90.8 108 124 130 140 150 156 172 188 220 248 280 311 342 40 35.2 35.9 37.1 38.3 38.8 40.2 42.4 43.2 46.2 47.8 51.4 56.2 62.2 63.9 70.1 73.8 78.2 83.9 97.1 114 130 136 147 152 162 178 194 226 254 286 317 349 50 41.5 42.1 43.4 44.6 45.2 46.5 48.7 50.1 52.5 54.3 57.8 62.5 68.5 70.1 76.3 79.8 84.5 .5 103 120 137 142 153 160 168 185 201 232 261 292 324 355 60 47.8 49.0 49.6 50.9 51.5 52.8 55.0 56.7 58.7 59.9 63.9 68.8 74.8 79.8 82.6 85.9 90.8 96.0 110 127 143 150 159 167 175 191 207 239 267 298 330 361 70 54.0 54.7 55.9 57.2 58.8 59.1 61.5 63.1 65.0 67.2 70.5 75.1 81.1 83.2 88.9 93.7 97.1 101 116 133 149 155 166 173 181 197 213 245 273 305 336 368 80 60.3 60.9 62.2 63.5 .9 65.3 67.5 68.2 71.3 72.9 76.6 81.4 87.3 .9 95.2 99.1 103 109 122 139 156 161 172 179 187 204 220 251 280 311 342 374 保温层厚度 mm 90 100 110 66.6 72.9 79.2 67.5 73.6 80.0 68.5 74.8 81.1 69.7 76.0 82.3 70.1 76.8 83.1 71.6 77.9 84.2 73.8 80.1 86.4 75.1 81.3 85.9 77.6 83.9 90.2 79.1 84.2 91.1 82.9 .2 95.6 87.7 93.9 100 93.6 99.9 106 91.7 102 109 101 108 114 105 110 117 110 116 122 115 120 126 128 135 141 145 152 158 162 168 174 167 173 180 178 184 191 182 192 196 194 200 206 210 216 222 226 232 238 2 270 276 286 292 298 317 324 330 349 355 361 380 386 393 120 85.5 86.4 87.3 88.6 .2 90.5 92.7 93.9 96.4 98.3 104 107 112 116 120 123 128 133 147 1 181 186 197 202 212 229 245 283 305 336 368 399 130 91.7 92.5 93.6 94.9 95.1 96.8 99.0 100 103 105 111 113 119 120 127 130 135 139 154 171 187 192 203 209 219 235 257 2 311 342 374 405 140 95.0 99.9 101 102 103 105 106 109 111 116 119 125 129 133 135 141 144 160 177 193 199 210 216 225 241 2 295 317 349 380 412 150 106 107 108 109 112 123 115 117 122 125 131 134 139 143 147 152 166 183 199 205 216 221 231 248 270 302 324 355 386 418 160 114 115 116 118 119 122 126 131 132 138 140 145 148 154 160 172 1 206 210 222 231 238 254 276 308 330 361 393 424 注:⑴、表中所有的管道起算单位为100米
⑵、考虑到工程的误差,在表中所有的管道的管径已经加大10毫米。
保温用辅助材料计算:
序号 1 2 3 4 5 6 项 目 沥青油毛毡 玻璃丝布 铝合金皮、镀锌铁皮 自攻螺钉 六角镀锌铁丝网 石棉水泥 捆扎在保温管瓦外的用材 镀锌铁丝 规 格 及 型 号 粉毡350# 中碱布-120、130A、130B δ=0.3∽0. 8毫米 4×10 网孔25mm、线径22G 18#(DN≦100毫米时) 16#(DN=125~600毫米时) 14#(DN>600毫米时) 18#(DN≦100毫米时) 16#(DN=125~600毫米时) 14#(DN>600毫米时) 18#(DN≦100毫米时) 镀锌铁丝及 不锈钢丝 16#(DN=125~600毫米时) 14#(DN>600毫米时) 用 量 1.2 1.4 1.2 0.72 1.1 0.02 1.5 2.5 4.5 1.2 2.0 3.8 2.0 3.3 4.0 单 位 米/米2保温层 米2/米2保温层 米2/米2保温层 千克/米2保温层 米2/米2保温层 米3/米2保温层 千克/米3保温层 千克/米3保温层 千克/米3保温层 千克/米3保温层 千克/米3保温层 千克/米3保温层 27 不锈钢丝 备 注 GB326 GB841
8 捆扎在保温棉毡瓦外的用材 千克/米3保温层 千克/米3保温层 千克/米3保温层 陈怀友 第 12 页 3/25/2013
序号 项 目 钢带 捆扎在保护层铁丝18# 油毡外的用材 铁丝16# 捆扎在保温棉毡、瓦外玻璃丝布的用材量 立 管 托 环 镀锌铁丝 不锈钢丝 钢带 钢板 钢板 钢板 规 格 及 型 号 δ=15毫米的 (DN=450~1000毫米时) (DN≦100毫米时) (DN=125~400毫米时) 18# Φ=2.5 钢带宽15毫米, δ=0.4毫米 δ=6毫米 (DN≦100毫米时) δ=6毫米 (DN=125~500毫米时) δ=6毫米 (DN>500毫米时) 用 量 0.54 0.05 0.08 0.05 0.045 0.54 0.7 2.1 2.9 单 位 千克/米2保护层 千克/米2保护层 千克/米2保护层 千克/米2保护层 千克/米2保护层 千克/米2保护层 千克/米2保温层 千克/米2保温层 千克/米2保温层 备 注 9 10 11
七、汽水配集器计算:
在工程设计的过程中为方便操作,将一类的阀门安装在汽水配集器(又名分气缸)上。汽水配集器的筒体直径的选用可根据介质流速来确定:蒸汽流速一般为10米/秒;热水流速一般为0.1米/秒;也可用下列2表进行查找.。
蒸汽配集器的选用表 表⑴ 蒸汽压力(表压) MPa 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 D159 D219 筒 体 外 径 ( 毫 米 ) D273 D325 D356 D377 D426 D456 530 705 1031 1351 1666 1979 2290 2590 2906 3213 3518 3825 4131 4436 1026 1343 1963 2573 3176 3763 4361 4949 5534 6119 6700 7284 7867 8448 蒸 汽 量 ( 千克/小时 ) 1618 2155 2901 2933 2120 2822 3801 3841 2298 4125 5352 5614 4059 5405 7283 7357 5007 6667 8856 9075 5946 7917 9098 10776 6880 9161 11011 12469 7809 10396 120 14152 8731 11625 14201 15822 9654 12854 17005 17494 10571 14076 19157 19157 11492 15302 20826 20826 12412 16526 22492 22492 13329 17748 24155 24155 3830 5017 7333 9608 11052 14073 16206 18480 20665 22850 25021 27201 29577 31549 4951 6350 9281 12161 15001 17812 20612 23383 26154 219 31667 34427 37181 39929 注:D——表示管道外径,壁厚由设计者自行选定。
热水配集器的选用表 表⑵ 热水温度 ℃ 95 110 130 150 D159 6116 6048 5945 5815 D219 118 11518 11321 11108 筒 体 外 径 ( 毫 米 ) D273 D325 D377 热 水 量 ( 千克/小时 ) 18318 24474 33310 18168 24194 32924 17862 23784 32370 17525 23332 31755 D425 43490 43000 42278 41483 D406 55040 54401 53468 52416 注:D——表示管道外径,壁厚由设计者自行选定。
汽水配集器的筒体长L一般不超过3米,其长度可按接管数及接管管径确定。一般筒体长L可用下式进行计算:L=130+l1 + l2 + L3 + l4 +……+ln+130
陈怀友
第 13 页
3/25/2013
式中:L——筒体长(见下图)
l1——筒体起端的第一个接管到第二个接管的中心距; l2——筒体起端的第二个接管到第三个接管的中心距; l3——筒体起端的第三个接管到第四个接管的中心距;
……………………
ln——筒体Q始端的倒数第一个接管到倒数第二个接管的中心距;
温度计压力表d1d2d3d4dn-1dn130l1l2l3Lln130 汽水配集器的筒体图
其中的L1、L2、L3、……Ln根据管道的直径和保温层的厚度一般可按下表选用: 代号 L1 L2 L3 …… Ln 当管道不保温时,可按下式进行计算:L1=(d1+d2)/2 + l 159 L (毫米) 60 筒体外径 公 式 备 注 当管道的管径采用大口径的管子及保温层大于80毫米时,应将120改为150。 当管道的管径采用大口径的管子及保温层大于80毫米时,应将120改为150。 当管道的管径采用大口径的管子及保温层大于80毫米时,应将120改为150。 d1+d2+120 d2+d3+120 d3+d4+120 …… dn-1+dn+120 …… 当管道的管径采用大口径的管子及保温层大于80毫米时,应将120改为150。 式中:l——为修正值,可见下表 219 273 325 377 80 90 100 110 425 120 456 130 注:如果当安装汽水配集器的短管选用的阀门尺寸较大(含手轮)时,其L值还需加大。 八、化工部常用的标准号:
法兰盖 HG20601 包覆垫 HG20609 金属缠绕垫片 HG20610 石墨橡胶复合垫片 HG20608 非金属平垫片 HG20606 紧固件 HG20613 平焊法兰 HG20954
㈠化工部的HG20954标准的相关部分:
双头螺栓的选定见下表:
陈怀友 第 14 页 3/25/2013
公称通径 DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN65 DN80 DN100 DN125 DN150
PN2.5MPa 螺栓规格 法兰厚度 M12X65 16 M12X65 16 M16X75 18 M16X75 18 M16X80 20 M16X90 22 M16X95 24 M20X95 24 M24X115 26 M24X120 28 螺栓数量 4 4 4 4 4 8 8 8 8 8 公称通径 DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN65 DN80 DN100 DN125 DN150 PN2.5MPa 螺栓规格 法兰厚度 M12X65 16 M12X65 16 M16X75 18 M16X75 18 M16X80 20 M16X80 20 M16X80 20 M16X90 22 M16X90 22 M20X100 24 螺栓数量 4 4 4 4 4 4 8 8 8 8 九、安全阀的设计
㈠、安全阀的设计原则
安全阀的设计按以下原则进行:
1、按国标《石油化工企业设计防火规范》的规定,在不正常条件下,有可能超压的下列设备应设安全阀。
⑴、顶部操作压力大于0.07Mpa的压力容器;
⑵、顶部操作压力大于0.03Mpa的蒸馏塔、蒸发器和汽提塔(汽提塔顶蒸汽通入另一蒸馏塔者除外);
⑶、设备本身不带有安全阀的往复压机、电动往复泵、齿轮泵、螺杆泵等容积式泵的各出口应设有。
⑷、与鼓风机、离心压机、离心泵、蒸汽往复泵出口连结的设备不能承受其最大压力时,上述设备的出口;
⑸、可燃气体和液体由于受热膨胀可能超过设计压力时的设备。 2、可不设安全阀的设备: ⑴、加热炉炉管
⑵、在同一压力系统中,进口已经有安全阀,其它设备或管线可不设安全阀。
3、有可能被介质固化后形成堵塞或腐蚀的安全阀应在其入口前设暴破片或在其出入口管道上采取吹扫、加热或保温等防堵塞措施。
4、有突然超压或发生瞬间分解暴炸危险物品的反应设备,其安全阀不能满足要求时,应装设爆破片或爆破片的导爆管。在上述设备可能火灾、爆炸的情况时应装设报警信号和泄压排放设施,以及自动或手动遥控的紧急切断进料的措施。 ㈡安全阀的工艺计算 甲、泄放量的确定
在计算安全阀时,首先确定工艺所需的泄放量。造成设备超压的原因有以下几方面:⑴火灾;⑵操作故障;⑶能源中断;⑷其它原因。在确定安全阀的泄放量时,应按四个可能的最大量的一种进行考虑;不能机械地按四个原因同时发生来进行考虑。下面是常见的情况,供大家确定安全阀的泄放量时参考。
1、 当设备的出口阀因误操作关闭时,安全阀的泄放量应按进入设备的物料总量。
2、 冷凝器的给水中断时,分馏塔顶的安全阀的泄放量应按塔顶馏出物总量(含回流)考虑。如果汽提蒸汽的压力高于安全阀的起跳压力时,还应包括正常工作的蒸汽量。
3、 回流中断,热源仅由原料带入时,安全阀的泄放量应按原料量进行考虑;当有第三个热源(如重沸器)时,还应包括它的热量。
4、 塔顶的空气冷却器电机故障发生时,在塔顶的安全阀的泄放量应按给水中断时的情况进行考虑。
陈怀友
第 15 页
3/25/2013
5、容器出口发生故障时,为容器安全阀的泄放压力与进口压力的压差下的可能进入的介质流量;如果容器內设有加热管,安全阀的泄放量应包括传入热能所产生的气体量。 6、在换热器管破裂时,安全阀的泄放量可按下式进行
介质为气相时
GV = 246.3×104×di2 (ΔP×Pr )0.5 介质为液相时
GL = 16.8×104×di2 ( ΔP / Pl )0.5
式中:GV─气体的泄放量; ( m3 / h ) GL─液体的泄放量; ( Kg / h )
di ─换热器管的內径; ( m ) ΔP─高低压侧的压差; ( Mpa ) Pr─气体的密度; ( Kg / m3 ) Pl─液体的相对密度; ( Kg / m3 )
7、充满液体的容器或长管道受热膨胀的安全阀的泄放量可按下式进行
GL = 0.00361×B×Q÷ (Pr ×CP )
式中: GL─液体的泄放量; ( Kg / h ) B─液体的温度升高1℃的体积膨胀系数,其为:
水 B=0.00018; 轻烃 B=0.0018; 汽油 B=0.00144;
馏分油 B=0.00108; 渣油 B=0.00072; 甲醇、乙醇等B=0.00175;醋酸 B=0.00149 Q─传入的的热量 ( W ) Pr─气体的密度; ( Kg / m3 ) CP─液体的比热容; ( KJ / Kg •℃)
8、火灾情况下容器的安全阀的泄放量可根据具体情况按下述公式进行计算。 ⑴、对于未保温容器內介质为易燃的液化气体或火灾易发地的非易燃的液化气体: GV = 25.5×104×F×A / HV
式中: GV─液体的泄放量; ( Kg / h ) F ─系数,其为:
容器埋在地下时F=0•3; 容器在地上时F=1•0;
容器设置有大于10L/m2•min的喷淋设施时F=0•6; A ─容器的受热面(m2)可按下式计算: 半球型封头的卧式容器 A=π×D0 ×L
椭圆型封头的卧式容器 A=π×D0 ×(L+0•3D0 ) 立式容器 A=π×D0 ×L`
球型容器 A=π×D0 /2或7.5米以下的所有的外表面积,取二者的较大值; (D0=外径 m;L=容器的长度m;L`=容器內的最高液位m。)
HV——在泄放压力下液体的汽化潜热,KJ/Kg (低于93KJ/Kg,不予采用)。⑵、对于有完好保温的液化气体容器 GL = 9.4×(650-t)×λ×A
0.82
÷ (δ ×HV )
式中: GV─液体的泄放量; ( Kg / h )
t—泄放压力下的饱和温度, ( ℃ ) λ—在常温下保温层的导热系数, (W / m .k)
陈怀友
第 16 页
3/25/2013
δ—保温层的厚度, (m )
HV——在泄放压力下液体的汽化潜热,(KJ/Kg ;低于93KJ/Kg时常不予采用。) A ─容器的受热面(m2)可按下式计算: 半球型封头的卧式容器 A=π×D0 ×L
椭圆型封头的卧式容器 A=π×D0 ×(L+0•3D0 ) 立式容器 A=π×D0 ×L`
球型容器 A=π×D0 /2或7.5米以下的所有的外表面积,取二者的较大值; (D0=外径 m;L=容器的长度m;L`=容器內的最高液位m。)
9、安全阀的泄放量也可以按下表确定: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 泄 放 量 条 件 容器出口门关闭 冷凝水供水中断 塔顶回流故障 側线回流故障 吸收塔贫油故障 水或轻质油 进入热油中 贮罐或缓冲罐过满 自动控制故障 1、冷凝器后塔的压力自控阀关闭 2、除了水和回流外,其它阀在关闭位置。 不正常的热量或蒸汽输入 1、火焰加热器蒸汽重沸器 2、重沸器管子裂开 用于液体泄放的安全阀 最大的液体进入量 最大的液体进入量 用于气体泄放的安全阀 蒸汽和水蒸汽进入总量,再加上正常工作下的蒸汽量 第一项要求的总量减去被側线回流所冷凝的蒸汽量 塔顶冷凝器蒸汽进入总量 进入和离开側线部位的量差 吸收效率低而增加的蒸汽量 ⑴对塔类,无法预测 ⑵对换热器,按2倍于一根管子的横截面积的进入量计算 不冷凝的蒸汽量 无操作上的要求 所计算的最大气体发生量应含过热产出的不凝汽量,按2倍于一根按2倍于一根管子的横截面积的进入水蒸汽或热介质流量计算 不用常规的泄压设备,应消除此事故发生的各个条件。 根据正常的和失去控制的两总情况 估计产生的蒸汽量。 应根据具体设备可能出现的最坏的情况考虑其泄放能力; 所有水泵停运,其量按1项确定泄放量; 急冷介质或阻滞剂中断,搅拌停运应为失去 控制的反应产生物的生成量; 风扇停运,正常工作下或量风扇停运时未冷凝物量的差质 按国家劳动局现行的《压力容器安全监察规程》确定 无操作上的要求 9 10 內部爆炸 11 化学反应 动力故障 (蒸汽、电或其它动力故障) 1、 分馏塔 12 2、 反应器 3、 空气冷却器 4、 缓冲容器 最大液体进入量 13 火灾事故
乙、操作条件的确定
陈怀友
第 17 页 3/25/2013
1、 安全阀的定压。安全阀的定压力比设备的设计压力稍小或等于设备的设计压力。
可根据不同的工艺条件,按设备的设计压力确定安全阀的定压力。在安全阀的定压力等于设备的设计压力时,安全阀起跳压力Pt:
在 P ≤1.8 Mpa 时 , Pt = P + 0.18 + 0.1 在1.8< P < 4 Mpa 时 , Pt = 1.1 P + 0.1 在 4 < P < 8 Mpa 时 , Pt = P + 0.4 +0.1 在 P > 8 Mpa 时 , Pt = 1.05 P + 0.1
式中:P为设备的最高操作压力Mpa(表压);
Pt为安全阀起跳压力MPa(绝压)
对有特殊要求的,应根据其要求确定Pt值;但设备的设计压力必须等于和稍大于所选定的安全阀起跳压力。
2、 安全阀集聚压力;安全阀的最高起跳压力与安全阀起跳压力之间有一定的压差,这个压差为安全阀集聚压力。安全阀集聚压力Pq ,可根据以下情况进行选取: 无火的压力容器上的安全阀集聚压力Pq=0.1 Pt
着火的压力容器上的安全阀集聚压力Pq=0.2 Pt 蒸汽锅炉上的安全阀集聚压力Pq=0.03 Pt
3、 安全阀达到最大泄放量的压力为安全阀的最高泄放压力Px;一般地说可用下式确定:
P x = P + Pq
4、安全阀起跳背压力不应大于10% Pt
5安全阀回座压力。一般地说安全阀回座压力是操作压力的0.95倍。 6、温度一般按工艺操作温度考虑。 丙、喷嘴面积计算 1、介质为气体
⑴、当安全阀的进出口压力P2 / P1 =δx时,进一步降低出口压力,而流量不在增加,这个流量为安全阀的临界流量;临界压力Px为进口压力与安全阀的临界流量时的压力比的乘积。即Px = P1×δx
式中:P1——安全阀的进口压力 Px—安全阀的临界压力
δx—安全阀的临界压力比,其与气体的绝热系数有关;见下式: δx = (2 / K+ 1 )K/K-1 式中:K—气体的绝热系数( Cp / Cv ); δx= P2 / P1进出口压力 (绝压Mpa )
一般烃类气体的δx值在0.5∽0.6之间;其与K值的关系见下表: K δx
⑵喷嘴面积的计算按下式进行:
A = [ ( 0.1×Gv )/ C × Kf × Pm × Kb ] ×( Z × T1 / M )式中:A—喷嘴面积 ( cm )
Gv—气体最大泄放量 ( Kg / h ) Pm—气体最高泄放压力 ( Mpa )
Kf—流量系数,与安全阀的结构有关;一般地说由制造厂家提供。在需要时可按下面选用:
①、全启式样 Kf = 0.6 ~ 0.7
陈怀友
第 18 页
3/25/2013
1/2
1.1 0.585 1.2 0.5 1.3 0.546 1.4 0.528 1.5 0.512 1.6 0.497 1.7 0.482 1.8 0.469
②、带调节圈的微启式 Kf = 0.4 ~ 0.5
③、不带调节圈的微启式 Kf = 0.25 ~ 0.35 T—安全阀进口处的介质温度 ( K ) M—气体介质的分子量
Z—气体在最高泄放压力Pm时的压缩系数
C—气体的特性系数,与气体的绝热系数有关按下式计算: C = 387 × { K ×[ 2 / ( K + 1 ) ]
K—气体的绝热系数,即Cp / CV不同的K值与C值见下表:
C K C K
不同性质的气体的C值见下表: 名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 乙烯 丙烯
Kb—背压校正系数,对普通安全阀来讲P2值的增大,安全阀的理论泄放量将随着减少。但当P δ2 / Pm <
x时,对泄放量影响较小。而普通结构的安全阀的P2值,一般要求小于0.1Ps,在此条件
0.31 1.0 0.34 0.95 0.37 0.90 0.43 0.80 0.49 0.70 下Kb可取为1。但对波纹管式(平衡型)安全阀,Kb值可按下表选用: P2 / Ps ① Kb C值 259 252 246 242 240 234 254 247 名称 1-丁烯 顺-2丁烯 反-2丁烯 异丁烯 1.3丁二烯 氯甲烷 氯乙烷 甲基丁烷 C值 244 245 244 244 239 249 250 241 名称 乙醛 空气 氢气 氮气 CO2 CS2 CO 氩气 C值 246 265 266 265 258 252 245 281 名称 氨 天然气 氧气 SO2 水蒸汽 盐酸 醋酸 甲醇 C值 261 255 265 258 260 266 247 251 名称 乙醇 氯 氦 NO2 NO1 苯 环已烷 乙炔 C值 245 262 281 265 258 245 242 255 1.42 266 1.46 268 1.50 271 1.54 274 1.58 276 1.62 278 1.66 280 1.70 283 1.8 288 1.9 293 2.0 298 1.02 236 1.06 240 1.10 243 1.14 246 1.18 250 1.22 252 1.26 255 1.30 258 1.34 261 1.38 2 1.40 265 (K+1)/ (K-1)
}1 / 2
①Ps值小于0.3 Mpa时,应由制造厂协商选用合适的Kb值 2、介质为水蒸汽可按下式计算: A = Gv / 450 × Pm × φ
式中:φ——蒸汽过热度校正系数。可查表,
饱和蒸汽 φ ≈ 1
陈怀友
第 19 页
3/25/2013
3、介质为液体可按下式计算: A = Gl × σr
0.5
/ [ 6.9 × Kb × Ku × ( Ps – P2 )
0.2
]
式中: Gl——液体的泄放量, ( m3 / h ) σr——液体的相对密度
Ku——液体的粘度校正系数可查下表: 粘度 Ku Re 80 100 200 400 1000 0.45 0.60 0.75 0.85 0.91 Kb P2 / Ps——安全阀的定压、背压, ( Mpa 绝 )
Kb——背压校正系数,
对于普通的安全阀 Kb = 1,对于波纹管式安全阀 Kb可查下表 P2 / Ps Kb 0.15 1.0 0.20 0.97 0.5
35 1.0 36∽70 0.90 2000 0.935 71∽140 0.75 3800 0.95 10000 0.975 80000 1.00 0.25 0.92 0.30 0.87 0.5
0.35 0.82 0.40 0.77 0.45 0.72 0.50 0.67 4、 体膨胀时的安全阀,可按下式计算:
A = Gl / [ 2.72 × ρr 其它苻号同前
5、 当介质为气液两相流体时,应分别气、液两相按各自公式进行计算,所须的面积,两面积相加为安全阀的总面积
㈡、安全阀的选用细则;
1、 在背压较大时,可用波纹管(平衡型)式安全阀;当介质是酚、蜡液、重石油馏分、含焦分等介质及往复压缩机等。
2、 安全阀公称压力和最高泄放压力应按介质的操作 温度和安全阀的定压来确定。
3、 在样本中选安全阀的喷嘴面积须大于计算的喷嘴面积。如一个安全阀不能满足要求时选2个和更多的安全阀来满足排放的需要。
4、 一般地说安全阀通常选用弹簧全启式,在选用时安全阀的定压应按不同结构的安全阀的要求确定;普通型安全阀在常压下调整安全阀时,其弹簧定压为安全阀定压减去其背压的差值;即弹簧定压为Ps - P2 ;对于波纹管安全阀的弹簧定压为安全阀的定压Ps ㈢、安全阀的安装设计; 1、 安全阀进口的安装
⑴、安全阀一般应垂直安装在设备及管道上,但如设置在液体容器、换热器或管道等处的安全阀,在阀门关闭后由于热膨胀而压力升高的场所,可以水平安装。安全阀不应安装在长的水平管段的死端,因死端容易积聚固体和液体。
⑵、在安装有安全阀的地方应有方便检修的平台等场地。在安全阀的直径较大时还应有方便拆卸、起吊和安装的场地和设施。
⑶、安全阀的入口管段的压力损失最大不超过安全阀定压的3%;因此安全阀应紧紧地靠近所保护的设备;而且在设备与安全阀之间的连结管段可大于安全阀入口直径1~3级。如果采用弯头时须选用R≥1.5DN的长半径弯头;如果采用先导式安全阀在容器或管道上取压时应分别设管道到先导阀与主
陈怀友
第 20 页
3/25/2013
×( Ps - P2 ) ]
式中:Gl——液体泄放量, m 3 / h
压力波动源 调节阀或截止阀 两个弯头不在一个平面上 两个弯头在一个平面上 一个弯头或缓冲罐 脉动衰减器(限量孔板) 最小直管段直径倍数 25D 20D 15D 10D 10D 安全阀,则安全阀的入口管压力降可不受不大于安全阀定压3%的。
⑷、在有压力脉动的设备和管道安装的安全阀须注意应将脉动衰减,如往复式压机或往复式泵的出口处应采用脉动衰减器;先导式安全阀可在脉动衰减器安装在先导阀的取压管上。在管道上安装的安全阀应安在压力稳定的地方。API RP520推荐的下表可作设计参考:
安全阀出口的安装
⑴、安全阀的背压不能超过下表的定压要求:
安全阀类别 普通弹簧式 波纹管式(平衡型) 先导式 安全阀定压 % ≦10 ≦30 ≦60 ⑵、安全阀的排放口不能朝向设备、平台、梯子、通道、电气设备及电缆等;安全阀放空管排入大气时,其端口加工成平口;但是要在弯头的低处,与焊缝有一定距离的地方设一个小孔(Ф=6~10毫米)。
⑶、无毒、无危险性物品的安全阀的排放口应高于地面或平台2.5米以上,以这个排放口为中心7.5米內无高于它的平台。有毒、易燃易爆的物品其排口见下图所示:
如果在装置内设有火炬管线的安全阀的排空可接入火炬管内;但要注意按45°向下接入火炬总管。以防冷凝液倒入支管。 ⑷、气体泄压系统的排放管内不得有袋型积液处,安全阀的安装高度应高于泄压系统的高度,如果低于时,应在低处易操作处设置排液阀;减少袋型管的积液。 ⑸、在泄压管道上装设闸时,阀杆应水平安装,以便防止闸阀的销钉被腐或脱落,闸板下滑。对低温、高温管道与设备还应按相当于原系统的材质进行设计。
十、吹扫设计
设备及管道的吹扫设计按以下原则进行:
1、设备及管道的吹扫类别:
陈怀友 第 21 页 3/25/2013
⑴不经常性吹扫的管道,如汽油、煤油、轻柴油、甲醇、乙醇等凝固点低的介质可设为半固定式吹扫;
⑵经常性吹扫的管道,如重柴油、蜡油、油浆、渣油等凝固点高的介质或需要用轻质油顶线的管道,应采用固定式吹扫。不经常性吹扫的管道,当吹扫管径≥DN40者应采用固定吹扫。
⑶、经常性吹扫的管道,一般设三阀组;设有一次阀、检查阀及吹扫阀。不经常性吹扫的管道,一般只设一阀带帽或是二阀带帽。
⑷、在容器或塔等设备的底部开停车用蒸汽吹扫管径≤DN25可采用半固定式吹扫;在吹扫和快速接头之间加一个8字盲板。吹扫管径>DN25可采用固 定式吹扫;在吹扫和快速接头之间加一个8字盲板。在容器或塔等设备的底部,有经常性的操作的蒸汽管道,也可作开停车的蒸汽吹扫;应采用固定式吹扫。在吹扫和快速接头之间加一个8字盲板。
⑸、需要水洗的设备及管道结合开工前的水运可根据需要设半固定式吹扫或固定式吹扫;在固定时,其接头一般在塔顶回流泵、中段回流泵的入口管上接固定水管,切断阀后加盲板。
2、设备、管道吹扫管径的确定:
⑴吹扫管径除渣油、沥青以外的管道按下表选用:
100~200 主管直径DN <100 20~25 25~40 吹扫管直径DN ⑵在渣油、沥青的管道按下表选用。 吹扫接头DN 被吹扫 的管长 被吹扫管径DN DN20 <100 100~200 DN25 DN40 >200
⑶、塔及容器吹扫管径的确定:
被吹扫设备 容器形式 200~250 40~50 >250 50~80 ≤100 >100 DN25 DN40~50 DN80 吹扫管直径DN mm 设备直径 m 20~25 ≤1 立式容器 1~3 40 3~5 50 卧式容器① 50 5> 3①对卧式容器有按m3容积确定管径的:如≤2m3,DN20;2~50m3,DN25;>50m,DN40
3、吹扫介质的种类由被吹扫介质确定。在吹扫时,吹扫介质与被吹扫介质接触时,不应发生急剧的汽化、燃烧、化学反应。在这里,吹扫介质是指正常开、停车时对液化石油气、汽油、煤油、干气、芳烃、天然气、氢气、合成气等需使用惰性气体吹扫的管道;当需要停工进行切割、焊接时除用惰性气体吹扫以外,还需采用蒸汽吹扫,直到可以安全切割、焊接时为止。吹扫介质的选用见下表:
吹扫介质 被吹扫介质 原 油 蒸汽 - 空气 水 √热水 氮气 惰性气体 轻柴油顶线 √ 陈怀友 第 22 页 3/25/2013
汽油、煤油 航空煤油 柴 油 润滑油馏份 润滑油成品 吹扫介质 被吹扫介质 渣油、燃料油 一般沥青/热沥青 蜡 液 干气、天然气 芳 烃 液化石油气 氢 气 含氢气体 糠 醛 酮、苯溶液 酸 液 碱 液 乙醇胺 氨 气 酸性气 碱 渣 NaSO3溶液 Na2CO3溶液 氢氟酸 √ √ 蒸汽 √ √ √ - √ √ - √ - - √ √ × × × -- -- 空气 -- -- -- × × × × × √ √ × -- √ -- -- × × 水 × × × -- √ × × -- × × -- √ -- × 氮气 √ √ √ √ √ √ √ √ -- √ 惰性气体 √ √ √ √ √ -- -- -- √ √ √ √ 轻柴油顶线 -- --/√ 表中:符号√为推荐用;符号-为可以用;符号×为不能用。
在设备及管道的吹扫管线设计时,应注意:
⑴、原油一般不吹扫;当必须吹扫时,可先用轻质油或热水顶线后,再用蒸汽吹扫。航空煤道一般停工时不吹扫;必须吹扫时应用惰性气体吹扫;在无惰性气体时,可用水吹扫至污油罐区,再用仪表空气将水吹扫干净。
⑵、不含水分的油品,如润滑油成品应采用不含水分的仪表空气进行吹扫。渣油、沥青管道停工后,须先用轻油顶线,再用蒸汽吹扫。
⑶氢气、含氢气体、干气及天然气的设备、管道一般用氮气及惰性气体进行吹扫。对于氨气、酸性气(如H2S、SO2)的设备及管道在工艺过程允许的情况下,在惰性气体、氮气不足时,可用蒸汽吹扫,再用仪表空气吹干,充上氮气或惰性气体。
⑷、在结冰的地区,用蒸汽或水进行吹扫后,需用仪表空气将设备及管道的吹干。在用蒸汽吹扫管线,还需考虑吹扫时的热膨胀及固定点的加固等问题。
陈怀友
第 23 页
3/25/2013
⑸、一般仪表(分析仪、流量计、温度计、压力表等)过滤器和相关的阀门,如隔膜阀、止回阀、安全阀、自力式调节阀、调节阀、疏水阀等不得参加吹扫。
陈怀友 第 24 页 3/25/2013
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- 517ttc.cn 版权所有 赣ICP备2024042791号-8
违法及侵权请联系:TEL:199 18 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务