第六章 管道设计与布置
教学目的：了解管道布置的任务与要求,掌握管架、管道的安装
布置，熟悉设备的管道布置、管道布置图的画法。
教学重点：管架、管道、设备管道布置
教学难点：设备管道布置
教学方法：课堂讲授
教学时数：4学时
第一节 概述
一、管道设计与布置的意义
管道设计布置工作量约占工厂工艺设计工作总量的40%；
管道安装工作量约占工程安装工作总量的35%；
管道的费用约占工程总投资的20%。
二、管道设计与布置的内容
具体内容如下：
1、选择管道材料
输送介质的化学性质、流动状态、温度、压力等因素。
2、选择介质的流速
介质的性质、输送的状态，及相接的设备、流量等。
3、确定管径
流量和流速。
4、确定管壁厚度
介质的压力及所选择的管道材料
5、确定管道连接方式
管道---管道，管道--设备，管道---阀门，设备---阀门。
6、选阀门和管件
有分、有合、转弯、变速等。
弯头、三通、异径管、法兰等管件和各种阀门。
7、选管道的热补偿器
采用转弯、支管、固定等方式自然补偿；
选择合适的热补偿器。
8、绝热形式、绝热层厚度及保温材料的选择
9、管道布置
确定管道的敷设方式——明装或暗设。
在垂直面和水平面的排布。
管道设计计算 管道布置设计 管径计算、管壁厚计算、管道压降计算、管道保温绝热工程、管道应力分析、热补偿计算、管件选择、管道支吊架计算等。
设计绘制表示管道在空间位置连接，阀件、管件及控制仪表安装情况的图样。
10、计算管道的阻力损失
校核检查选泵、选设备、选管道等前述各步骤是否正确合理。11、选择管架及固定方式、确定管架跨度、选定管道固定用具
第二节工艺管道的设计计算
一、管道、管件及阀门的选用
（一）基本概念
公称直径——将管子和管道用的零部件的直径加以标准化以后的标准直径。公称压力——管道、管件、阀门在一定温度范围内的最大允许工作压力。公称直径与公称压力
公称直径用符号DN或DN表示
它与管子的实际内径相近，但不一定相等。
凡是同一DN的管子，外径必定相同，但内径因壁厚不同而异。例如φ57×3.5mm和φ57×4.5mm的无缝钢管，DN均为50mm，但内径却分别为50mm 和48mm；
目前水煤气钢管的DN用英寸表示，如2“表示DN2英寸；
公称压力符号为PN或PN，是管道、管件、阀门在一定温度范围内的最大允许工作压力。
（二）管道
1、管道材料的选择
（1）选择依据
输送介质的温度、压力以及腐蚀情况、货源、价格等。
（2）分类
金属类——耐温高、耐压高，易加工、安装。
非金属类——耐腐蚀性能好，品种多，但耐热、耐压不高。\
a.铸铁管
常用作埋于地下的给水总管及污水管；
化工厂用来输送碱液及浓硫酸；
铸铁管不能用来输送蒸汽及在压力下输送爆炸性与有毒的气体。
b.钢管
无缝钢管
品质均匀且强度大，可用来输送有压力的物料、水蒸汽、高压水、过热水以及可燃性和有爆炸危险的及有毒性的物料。
水煤气钢管
常用作给水、煤气、暖气、压缩空气、真空、低压蒸汽和冷凝液以及无腐蚀性物料的管道。
不锈钢
输送有腐蚀性介质、氨水、酸、碱等，且有温压的或食品卫生要求高的管道，可耐800-950℃高温。
c.有色金属管
铜、铅、铝或铝合金管。
铜管与黄铜管
多用作低温管道（冷冻系统）、仪表的测压管线。
铝管
常用来输送浓硝酸、醋酸、甲酸等物料，但不能抗碱，在温度大于160℃时不宜在压力下操作，极限工作温度为200℃。
铅管
常用作硫酸管道或酸性物料管道，但由于强度低，重量大，抗热性差等缺点，已逐步被耐酸合金管，尤其为塑料管所代替。
d.非金属管
品种很多，如硬聚氯乙烯管、软聚氯乙烯管、聚四氟乙烯管、搪玻璃管、耐酸酚醛塑料管、玻璃管、耐酸陶瓷管、胶管等。
（三）管道的连接
（1）焊接
特点：施工方便，可靠不漏，成本低。
凡是不需要拆装的地方，都应尽量采用焊接。
所有压力管道都应尽量采用焊接。
（2）螺纹连接
特点：连接简单，拆装方便，成本低。
缺点：连接的可靠性低，容易在螺纹处发生渗漏。
一般只用于输送上、下水，压缩空气等介质的管道。
不宜用于易燃、易爆和有毒介质的管道。
（3）法兰连接
特点：结合强度高，密封可靠，拆装方便，应用极为广泛。
缺点：费用较高。
一般用于大管径，密封性要求高的管道连接。
（4）卡箍连接
特点：拆装灵活。
适用于临时装置或要求经常拆洗的洁净管。
用凸缘式管口，管与管之见用O形密封圈，凸缘外用金属扎紧。
（四）常用阀门
1、阀门选择依据
①阀门的功能
②阀门尺寸
③阻力损失
④阀门材质
2、常用阀门的特性和选用条件
(1)闸阀
特点：
流体阻力小，具有一定的调节性能。
主要用途：
用以启闭管路或设备中的介质，具有一定的调节流量性能，从阀杆的升降高低可以看出阀的开度大小。
(2)截止阀
特点：
流体阻力大，密封性能差。
主要用途：
主要用以启闭管路或设备中的介质，可调节流量，不适宜带颗粒和粘度大的介质。
(3)球阀
特点：
流体阻力小，快速启闭，结构简单，体积小。
主要用途：
用于切断介质，不能作调节流量。
适于低温、高压及粘度大的介质。
(4)止回阀
特点：
靠流体自身力量开闭，限制介质流动方向，介质不能倒流。
主要用途：
主要用于防止介质倒流。
适用于清净介质，不适宜带颗粒和粘度较大介质。
(5)蝶阀
特点：
开闭迅速，结构简单，外形尺寸小，密封性差。
主要用途：
只适用于调节流量，不能用于切断管路。
(6)旋塞阀
特点：
开闭迅速，流体阻力小，重量轻。
主要用途：
适用于温度较低、粘度较大的介质和要求开关迅速的部位。一般不适用于蒸汽和温度较高的介质。
(7)针形阀
特点：
能精确地控制流体流量。
主要用途：
主要用于取样管道上。
(8)隔膜阀
特点：
结构简单，密封性能好。
主要用途：
适用于温度小于200℃，压力小于1.0MPa的油品、水、酸性介质，不适用于有机溶剂和强氧化剂的介质。
(9)安全阀
特点：在工作压力超过规定值时自动开启使流体外泄，压力回复后自动关闭，以保护设备和管道，使生产安全运行。
主要用途：
应用于锅炉、管道和各种压力容器中。
(10)减压阀
流体通过阀瓣时产生阻力，造成压力损耗，达到减低压力的目的。
主要用途：
在蒸汽管道中应用较广。
(11)疏水阀
特点：自动排除设备或管道中的冷凝水，又同时阻止蒸汽的逸出。
主要用途：
凡是需要蒸汽加热的设备、蒸汽管道等都应装疏水阀。
（五）常用管件
在管道上，常用的管件有如下几种：
（1）连接管件
（2）导流管件
（3）分合流管件
（1）连接管件
①管堵：用于需要经常检修和具特殊用途的管道堵塞。
②异径管（大小头）
用于改变管道的直径。
③内牙管、外牙管
（2）导流管件—弯头
用于改变流体方向之用。
（3）分合流管件
用于将流体分成几条流向或合并流体为同一流向。
二、管径、壁厚的计算
(一)管径的计算与选择
先求出液体的流量，根据流体在管内的流量、流速与管径之间的关系即可计
算出管道的内径
d ：1.88(Q/W)1/2。 Q ——流体流量(m3/h) w ——流体的流速(m/s)
(二)管子壁厚的计算
根据公称压力Pg 和工程直径Dg ，可以查表确定管壁厚度。
如果工作压力和温度过高，则应进行验算，其计算公式为：
S ——钢管允许最小壁厚(mm) d ——管子内径(mm) [σ]——许用应力(kPa)
φ——焊缝系数，无缝钢管1，直焊缝钢管0.8
P ——试验压力(kPa)
三、管道压力降的计算
流体在管道中流动时，遇到各种不同的阻力，造成压力损失，以致流体
总压头减小。 18.8()Q d mm w =[]
2Pd S C P σφ=+-
(一)直管阻力H1计算
△P ——压力降 kPa
H1——直管阻力 m 流体柱
λ——摩擦系数
l 、d ——管道总长度 、内径 m
γ——流体重度kg/m3
w ——流体流速m/s
(二)局部阻力H2计算
常用两种方法：当量长度法; 阻力系数法。
1.当量长度法：
流体通过某一管件或阀门时，因局部阻力而造成的压力损失，相
当于流体通过与其具有相同管径的若干米长度的直管的压力损失，这个直管
长度称为当量长度，用符号le 表示。
2．阻力系数法
流体通过某一管件或阀门的压头损失用流体在管路中的速度头(动压
头)倍数来表示这种计算局部阻力的方法，称为阻力系数法。
h1——局部阻力损失的压头 m 流体柱 w ——管路中流体速度 m/s ξ——阻力系数，实验测定
计算过程中， 根据经验计算流体阻力。
当量长度法为主。
例如，某一个输送系统的管路中，如直管的长度为l(m)，则在
计算该系统的流体总阻力H 时，取(l+∑le)为l 的1.3至2倍，即：
总阻力H
直管阻力H1 局部阻力
H2 直管阻力(沿程阻力)是流体流经一定管径的直管时，由于摩擦产生的阻力。它是伴随着流体流动同时出现的 。 局部阻力是流体在流动中，由于管道的某些局部障碍(如管道中的管件、阀门、弯头、流量计及管子出人口等)所引起的。 21(流体柱)2w h m g ξ=22(流体柱)2w H m g ξ=∑22
1或22l w l w P H d g d g γλλ?=?=?
H= (l+∑le)=(1.3~2)l
在选取这个倍数时，须考虑到管路的长短、形状(直的或弯的)、管径的大小和管路中管件及阀门等的数目多少。
四、管道的热补偿计算
为了防止管道热膨胀而产生的破坏作用，在管道设计中需要考虑自然补偿或设置各种形式的补偿器，以吸收管道的热膨胀或端点位移。
(一)管道的热变形与热应力计算
一根自由放置的长度为l 的管子，因温度变化△t 而引起的伸长为:
△L=lα△t
α—管材的线膨胀系数，钢为12×10-6。
若管道两端固定，管道受到拉伸或压缩时，由温度变化而引起热应力，热应力产生的轴向推力P为：
p=σA=Eα△t.F
式中E——材料的弹性模数，2.1×1011Pa
A——管子截面积(m2)
(二)管道热补偿设计
1.自然补偿
自然补偿利用管道敷设时自然形成的转弯吸收热伸长量。这个弯管段就称自然补偿器。
(1)L形补偿
当管道有90°转弯时，称L形补偿
(2)Z形补偿
L型与Z型补偿可查
有关算图设计
2、补偿器补偿
（见书—）
五、管道的绝热设计
1、绝热的功能
（1）减少设备、管道及其附件的热（冷）量损失；
（2）保证操作工人的安全；
（3）冬季，用保温来延缓或防止设备、管道内液体的冻结；
（4）用耐火材料绝热可提高设备的防火等级。
2、绝热结构
保护层:保护保温层免受外力和雨水侵袭，并使保温结构外形整洁美观。
防潮层:防潮、防水
绝热层:利用保温材料的优良绝热性能，增加热阻，减少散热
3、绝热材料的性能和种类
（1）绝热层材料
（2）防潮层材料
a)石油沥青或改质沥青玻璃布；
b）石油沥青玛缔脂玻璃布；
c）油毡玻璃布；
d）聚乙烯薄膜；
e）符合铝箔。
（3）保护层材料
a)镀锌或不镀锌薄钢板；
b）铝或合金铝板；
c）带铝箔玻璃钢板。
六、管道的防腐与标志
1、管道防腐
管道外多以涂层防腐。
2、管道标志
第三节管道布置设计
一、管道布置设计的任务：
用管道把车间布置固定下来的设备连接起来，使之成为一条完整连贯的生产工艺流程。
二、管道布置设计的主要依据
①带控制点的工艺流程图；
②设备布置图；
③设备装配图、管口方位图、设备安装详图；
④厂房建筑平、立面图；
⑤有关配管规范、要求。
三、管道布置设计的主要原则
1、物料因素
（1）输送有毒或有腐蚀性介质的管道
不得在人行道上空设置阀体、法兰等；
若与其他管道并列时，应在外侧或下方安装。
（2）输送易燃、易爆介质的管道
不应敷设在生活间、楼梯和走廊等处；
一般应设置安全阀、防爆膜、阻火器等防火防爆安全装置。
（3）输送冷热流体的管道
应相互避开，不能避开时，冷管在下，热管在上。
保温层外表面的间距，上下并行时一般不应小于0.5m，交
叉排列时，不应小于0.25m。
（4）管道敷设坡度
坡度方向：一般为介质流动方向。
坡度大小：1/100～5/1000。
（5）蒸汽管道
尽量不要把高压蒸汽直接引入低压蒸汽系统，如果必要，应装减压阀，
在低压系统上装安全阀。
（6）真空管线
尽量缩短，避免过多曲折，尽量减少弯头和阀门，使阻力小，达到更大的真空度。
避免用截止阀。
2、考虑施工、操作及维修
(1）管道应尽量集中明线敷设；
（2）管道尽量架空敷设，平行成列走直线，少拐弯，少交叉；
（3）支管多的应布置在并行管的外侧，引支管时，气体管从上方引出，液体管从下方引出；
（4）管道布置不得妨碍门窗开启及阀门、管件、设备、机泵和自控仪表的操作检修；
（5）管道应避免通过电动机、仪表盘、配电盘上空；
（6）管道应尽可能沿墙面敷设，或固定在墙上的管架上；
（7）管道之间、管道与墙壁之间应保持一定的距离。
（8）管道安装时间能量避免出现“气袋”、“口袋”和盲肠；
（9）阀门、仪表的安装应方便操作与维修。
阀门：1.2m
安全阀高度：2.2m
温度计、压力表：1.5m左右
水平管道上的阀门阀杆不宜垂直向下。
3、安全生产
（1）不锈钢管不得与普通碳钢制的管架直接接触，以免产生因点位差造成腐蚀核心；
（2）在人员通行处，管道底部的净高不宜小于2.2米，通行大型检修机械或车辆时，净高不小于4.5m；
（3）埋地管道应在冻土层以下；
（4）为防止管道在工作中产生振动、变形及损坏，合理确定其支承与固定结构；
（5）阀门要布置在便于操作的部位，容易开错且引起重大事故的阀门，相互间距要拉开，并涂刷不同颜色；
（6）管道在穿墙和楼板时，应在墙面和楼板上预埋一个直径达的套管；（7）长距离输送蒸汽或其它热物料的管道，应考虑热补偿。
四、管道敷设方式
架空敷设：管廊、管架或管墩敷设；支吊架敷设
地下敷设：埋地敷设；管沟敷设
第四节管道布置图
管道布置图主要用于表达车间内管道的空间位置、尺寸规格，以及与设备的连接关系。
又称配管图或管道安装图。
是管道布置设计的主要文件，也是管道施工安装的依据。
一、管道布置图的内容
（1）一组视图
包括平面图和剖视图，用以表达整个车间的设备、建筑物的简单轮廓以及管道、管件、阀门、仪表控制点等的布置情况。
（2）尺寸和标注
平面位置尺寸和标高。管段号、控制点代号等。
（3）分区简图
车间分区的简单情况。
（4）方位标(设计北箭头)
（5）标题栏
二、管道布置图的绘制要求
（一）一般规定
图幅：A0，较简单的可采用A1或A2。
比例：1：50和1：100，复杂的可1：20或1：30。
尺寸单位：
分区原则：
（二）视图配置
一平面图为主，当管道布置在平面图上不能全面表达管道的走向和分布时，可采用立面剖视图或向视图补充表示。
（三）视图的表示方法
1、建（构）筑物：
2、设备：
3、管道
（1）管子的图示
（2）管子连接的画法
（3）管子转折的画法
（4）管子交叉的画法（5）管子重叠的画法
（6）管道分叉的画法
（7）异径管的画法
（8）管道内物料流向
4、管件、阀门、控制点的表示方法
6、安装方位标
与设备布置图中相同。
（四）. 管道布置图的标注
（一）标注基本要求
1. 尺寸单位
标高、坐标以m为单位，小数点后取三位数。
其余的尺寸一律以mm为单位，只注数字，不注单位。
管子公称直径一律用mm表示。
基准地平面的设计标高表示为：EL100.000m。
低于基准地平面者可表示为：9×.×××m。
2.尺寸数字
尺寸数字一般写在尺寸线的上方中间，并且平行于尺寸线。
不按比例画图的尺寸应在尺寸数字下面画一道横线。
3.管道的标注
见书
4.图名
（二）标注内容
1.建（构）筑物
标注建筑物、构筑物的轴线号和轴线间的尺寸。
标注地面、楼面、平台面、吊车、梁顶面的标高。
2. 设备
按设备布置图标注所有设备的定位尺寸或坐标、基础面标高。标注设备管口符号、管口方位（或角度）、标高等。
3. 管道
标注出所有管道的定位尺寸及标高，物料的流动方向和管号。
定位尺寸以mm 米为单位，而标高以m 为单位。
所有管道都需要标注出公称直径、物料代号及管道编号。
异径管，应标出前后端管子的公称通径，如DN80/50或80×50。 有坡度的管道，应标注坡度（代号为i ）和坡向 。
4. 管件
一般不标注定位尺寸。
对某些有特殊要求的管件，应标注出某些要求与说明。
5. 阀门
一般不注定位尺寸，只要在立面剖视图上注出安装标高。
当管道中阀门类型较多时，应在阀门符号旁注明其编号及公称尺寸。
6. 仪表控制点
标注用指引线从仪表控制点的安装位置引出。
也可在水平线上写出规定符号。
7. 管道支架
水平向管道的支架标注定位尺寸。
垂直向管道的支架标注支架顶面或支承面的标高。
在管道布置图中每个管架应标注一个独立的管架编号。
管架编号由5个部分组成：
（五）. 管道布置图的绘制方法
1、 绘图前的准备
从有关图纸资料中了解设计说明﹑本项目工程对管道布置的要求以及管道设计的基本任务。
充分了解和掌握工艺生产流程﹑厂房建筑的基本结构﹑设备布置情况以及管口和仪表的配置。
2、 绘图方法与步骤
1. 拟定表达方案
2. 确定图幅与比例，合理布图
3. 绘制管道平面布置图
4. 管道剖视图的画法
5. 绘制方位标
6. 填写管口表
7. 绘制附表、标题栏，注写说明
8. 校核与审定
× ×－× × ×× 管架序号 管道布置图的尾号 区号 管架生根部位的结构 管架类别
第六章管道布置设计 第一节化工车间管道布置设计的任务和要求 一、化工车间管道布置设计的任务 (1)确定车间中各个设备的管口方位和与之相连接的管段的接口位置。 (2)确定管道的安装连接和铺设、支承方式。 (3)确定各管段(包括管道、管件、阀门及控制仪表)在空间的位置。 (4)画出管道布置图，表示出车间中所有管道在平面、立面的空间位置，作为管道安装的依据。 (5)编制管道综合材料表，包括管道、管件、阀门、型钢等的材质、规格和数量。 二、化工车间管道布置设计的要求化工车间管道布置应符合下列要求： (1)符合生产工艺流程的要求，并能满足生产要求； (2)便于操作管理，并能保证安全生产； (3)便于管道的安装和维护； (4 )要求整齐美观，并尽量节约材料和投资。化工车间管道布置除了符合上述要求外，还应仔细考虑下列问 题。 1. 物料因素 (1)输送易燃、易爆、有毒及有腐蚀性的物料管道不得铺设在生活间、楼梯、走廊和门等处，这些管道上还应设置安全阀、防爆膜、阻火器和水封等防火防爆装置，并应将放空管引至指定地点或高过屋面2m以上。 (2)有腐蚀性物料的管道，不得铺设在通道上空和并列管线的上方或内侧。 (3)管道铺设时应有一定的坡度，坡度方向一般是沿物流的方向，坡度一般为1/100 - 5/1000 。粘度小的液体物料管道可取5/1000 左右，含固体的物料管道可取1/100 左右。 (4)真空管线应尽量短，尽量减少弯头和阀门，以降低阻力，达到更高的真空度。2．考虑施工、操作及维修 (1)管道应尽量集中布置在公用管架上，平行走直线，少拐弯，少交叉，不妨碍门窗开启和设备、阀门及管件的安装维修，并列管道的阀门应尽量错开排列。 (2)支管多的管道应布置在并行管线的外侧，引出支管时，气体管道应从上方引出，液体管道应从下方引出，管道应尽量避免出现“气袋”、“口袋”和“盲肠”。 (3)管道应尽量沿墙面铺设，或布置在固定在墙上的管架上，管道与墙面之间的距离以能容纳管件、阀门及
管道布置图（单线图） 个人经验分享 管道布置图的设定是一项很仔细的工作，我的经验分享如下： 1、首先应该知道本工段的作用，设备的数量、管线的根数等，然后根据设备布置图在心里有一个大概的主管道走向，考虑是否需要设置中间管廊。 2、还要熟悉配管的标准规范，要很详细，具体到相邻管道的间距、管道与相近间构筑物的间距、管架的设置、阀柄高度等都要知道。 3、开始绘制，完善设备布置图，对照工艺流程图，先从主管线开始。（我绘图的时候对自己要求比较严格，因为如果有人CAD使用不是很熟练的话，画出的图就会有偏差，施工中就更不能保证了，当然使用三维配管的时候准确性也是需要的。）按照相关配管规定开始配管。 4、要注意工艺流程图上有特殊注明的地方，比如需要有U形弯、坡度等要求。 5、配管的时候，相邻管间距的查取分好几种情况，有法兰并排的非保温管、法兰交错的非保温管、法兰并排的保温管、法兰交错的保温管，需要看清楚。 6、我觉得还有一点也挺重要的，一名好的设计人员就是一名好的操作人员，要经常换位思考，多从操作人员的角度出发，要便于操作，这样的成品才不会给操作上带来麻烦。在现场也经常看到有的阀门高高在上、有的阀柄背向人等，无法操作。 一点个人的想法，还请指教。 按照P&ID图、设备参数和厂区布置情况绘制平面和立面图。 首先要做图要符合标准，管件尽量符合标准，要考虑压损和检修方便。 1.熟悉标准规范，这一点很重要，楼上几位都忽视了这一点，有点出乎我的意料之外。 2. 准备资料，楼上几位基本说到了。 3. 合理布置，这就与个人的经验、对标准规范的把握程度有关了。开始可参照别人的学习， 在理解的基础上自己真正掌握。 4. 注意美观，在合理的基础上尽量兼顾使布置的管道美观。 5. 娴熟的绘图技术，无论是过去的手工绘制，还是现在采用CAD技术手段，都需要有强的 基本功。 6. 合理选材，材料既要能满足工艺要求，又不要过于保守造成浪费。 7. 准确地统计材料，统计材料一定细心，施工时材料不对是很多配管设计人员最为尴尬的事。 看管路布置图，主要需要了解的是： 管道的主要参数，如介质、设计压力、设计温度。 管道的走向，从一个设备到另一个设备如何连接。 每条管道上管路附件的使用情况，如阀门、法兰、弯头、三通、异径等规格及连接形式。 管路的其他附件如膨胀节、安全阀、安全水封、导淋管等的使用情况。 管路的绝热情况，是否有保温、伴热等。
本文由ｔｆ３１８２９贡献 ｄｏｃ文档可能在ＷＡＰ端浏览体验不佳。建议您优先选择ＴＸＴ，或下载源文件到本机查看。 小管道二次设计及施工导则 小管道二次设计及施工导则 １． 目的、目标及主要示范地点 １．１． 设计院对 ＤＮ８０ 以下的小管道一般不出布置图。 本导则通过对小管道施工从 图纸会检、二次设计、二次设计的图纸会签、技术交底、施工检查、效果评价等 自始至终的全过程控制，以达到克服质量通病，提高工艺水平的目的。为实现达 标创优奠定良好的工艺质量基础。 １．２． 小管道设计及施工应达到的目标 管道布置合理，方便保温及其他工序 施工；安装效果横平竖直，坡度、坡向正确；热膨胀自如；支吊架经过专门设计， 型式合理、间距合适；穿墙或楼板处精细处理；确保安全生产、操作方便、检修 方便、文明生产。 １．３． 具有代表性的示范地点（不限于以下地点，全厂小管道均应执行） ：锅炉炉 顶排空气管道、锅炉下集箱定期排污管道、锅炉运转层燃油管道、汽机 ６．３ 米层 机头下方小管道等。 ２． 适用范围 ２．１． 本办法适用于本工程锅炉、汽机专业不出布置图的小管道的工艺亮点的实 施，包括设计院不出布置图的 Ｄｎ≤８０ 的管道，锅炉厂及其它设备厂家不出布置 图的排气、排污、疏水管道； ２．２． 其它专业可以参考、借签；但本办法不适用于热工专业仪表管工艺亮点的 实施，仪表管施工另有实施办法。 ３． 编制依据及说明 ３．１． ＤＬ ５０３１－９４ 电力建设施工及验收技术规范（管道篇） ； ３．２． 电力建设工程质量问题通病防治手册，中国电力出版社，２００４ 年 ８ 月； ３．３． 电力工程达标投产管理办法（２００６ 年版） ； ３．４． 以往工程施工经验； ３．５． 小管道的设计及施工，除遵守本办法外，还应遵守 ３．１ 条的要求。 ４． 职责 ４．１． 班组技术员负责及时图纸会检，对不出布置图的小管道进行二次设计（要 求采用 ＣＡＤ 手段） ；在小管道施工前要针对小管道的施工专门进行技术交底 ； 施工过程中对施工人员的执行情况进行检查； ４．２． 班长负责督促技术员在小管道施工前完成二次设计，禁止在二次设计被批 准、施工人员接受小管道施工交底前安排工作； ４．３． 工地专责负责对小管道的二次设计进行审核并送相关专业会签；负责施工 过程中对执行情况进行监督；工地主任负责监督整个程序的落实； ４．４． 工程管理部负责对二次设计进行批准；质量管理部进行会审确认。 ４．５． 会签的相关专业应充分考虑本专业工序实施的可行性； ４．６． 工地二级质检员、质量管理部专工负责对小管道施工质量的验收； ５． 程序 班组技术员在进行图纸会检时，应根据小管道的起止点核算 ５．１． 图纸会检 材料的数量是否足够，包括支吊架材料。但有些支吊架材料是包含在定额内的计 价材料，如不清楚可查定额或咨询经营管理部。另外，有时某些设备自带了部分 阀门，而设计分界线外由设计院设计的阀门与设备所带阀门不一致时，可能不够 美观、协调，可通过监理商讨设计变更的可能性。 ５．２． 二次设计 ５．２．１． 在条件具备时对小管道布置进行二次设计。 所谓条件是指在某些复杂的场 合下，场地狭小而各专业设备又多且还难以定位，需等这些情况落实后才能进行 设计。但无论如何，必须先设计，经批准后才能施工。 ５．２．２． 二次设计时应邀请相关专业参与（包括现场查看） ，以提高设计质量和可 行性。例如，某些建筑物设计有吊顶（像集中取样室） ，施工管道时土建装修还 未开始，安装还不知道，吊顶施工后有可能一台机组的管道在吊顶之上，而另一 台机组的管道在吊顶之下，很不美观；又如，同一场所各专业都想占用，可相互 协商后确定各自所占位置。 ５．２．３． 二次设计时至少应考虑以下因素：
石油化工装置工艺管道安装设计手册 第四篇相关标准(第四版) 作者：张德姜主编 出版社：中国石化出版社 出版日期：2009年8月 《石油化工装置工艺管道安装设计手册(第四篇):相关标准(第4版)》共五篇，按篇分册出版。第一篇设计与计算；第二篇管道器材；第三篇阀门；第四篇相关标准；第五篇设计施工图册。第一篇在说明设计与计算方法的同时，力求讲清基本道理与基础理论，以利于初学设计者理解安装设计原则，从而提高安装设计人员处理问题的应变能力。在给出大量设计资料的同时，将有关国家及中国石化的最新标准贯穿其中，还适当介绍ASME、JIS、DIN、BS等标准中的有关内容。 第二、三篇为设计者提供有关管道器材、阀门的选用资料。 第四篇汇编了有关的设计标准及规范。本篇为修订第四版，汇编了截至2008年底发布的石油化工装置工艺管道安装设计标准及规范。 第五篇中的施工详图图号与第一、二篇中提供的图号一一对应，以便设计者与施工单位直接选用。 《石油化工装置工艺管道安装设计手册(第四篇):相关标准(第4版)》图文并茂，表格资料齐全，内容丰富，不仅可作为设计人员的工具书，同时又是培训初学设计人员的教材。 第一部分设计与施工 1.GB 50160-2008石油化工企业设计防火规范 2.GB 50058-92爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 3.GB 50316-2000工业金属管道设计规范(2008年版)
4.SH／T 3902-2004石油化工配管工程常用缩写词 5.SH／T 3051-2004石油化工配管工程术语 6.SH 3011-2000石油化工工艺装置设备布置设计通则 7.SH 3012-2000石油化工管道布置设计通则 8.SH 3059-2001石油化工管道设计器材选用通则 9.SH／T 3041-2002石油化工管道柔性设计规范 10.SH／T 3040-2002石油化工管道伴管和夹套管设计规范 11.SH 3022-1999石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范 12.SH／T3039-2003石油化工非埋地管道抗震设计通则 13.SH 3010-2000石油化工设备和管道隔热技术规范 14.GB／T 985.1-2008气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口 15.GB／T 985.2-2008埋弧焊的推荐坡口 16.GB 50235-97工业金属管道工程施工及验收规范 17.GB 50236-98现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 18.GB 50126-2008工业设备及管道绝热工程施工规范 .19.GB／T 3323-2005金属熔化焊焊接接头射线照相 20.FJJ 211-86夹套管施工及验收规范 21.SH 3501-2002石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范(含2004年第1号修改单) 22.SHSG 035-89施工现场中的设备材料代用导则
第六章 管道设计与布置 教学目的：了解管道布置的任务与要求,掌握管架、管道的安装 布置，熟悉设备的管道布置、管道布置图的画法。 教学重点：管架、管道、设备管道布置 教学难点：设备管道布置 教学方法：课堂讲授 教学时数：4学时 第一节 概述 一、管道设计与布置的意义 管道设计布置工作量约占工厂工艺设计工作总量的40%； 管道安装工作量约占工程安装工作总量的35%； 管道的费用约占工程总投资的20%。 二、管道设计与布置的内容 具体内容如下： 1、选择管道材料 输送介质的化学性质、流动状态、温度、压力等因素。 2、选择介质的流速 介质的性质、输送的状态，及相接的设备、流量等。 3、确定管径 流量和流速。 4、确定管壁厚度 介质的压力及所选择的管道材料 5、确定管道连接方式 管道---管道，管道--设备，管道---阀门，设备---阀门。 6、选阀门和管件 有分、有合、转弯、变速等。 弯头、三通、异径管、法兰等管件和各种阀门。 7、选管道的热补偿器 采用转弯、支管、固定等方式自然补偿； 选择合适的热补偿器。 8、绝热形式、绝热层厚度及保温材料的选择 9、管道布置 确定管道的敷设方式——明装或暗设。 在垂直面和水平面的排布。 管道设计计算 管道布置设计 管径计算、管壁厚计算、管道压降计算、管道保温绝热工程、管道应力分析、热补偿计算、管件选择、管道支吊架计算等。 设计绘制表示管道在空间位置连接，阀件、管件及控制仪表安装情况的图样。
10、计算管道的阻力损失 校核检查选泵、选设备、选管道等前述各步骤是否正确合理。11、选择管架及固定方式、确定管架跨度、选定管道固定用具 第二节工艺管道的设计计算 一、管道、管件及阀门的选用 （一）基本概念 公称直径——将管子和管道用的零部件的直径加以标准化以后的标准直径。公称压力——管道、管件、阀门在一定温度范围内的最大允许工作压力。公称直径与公称压力 公称直径用符号DN或DN表示 它与管子的实际内径相近，但不一定相等。 凡是同一DN的管子，外径必定相同，但内径因壁厚不同而异。例如φ57×3.5mm和φ57×4.5mm的无缝钢管，DN均为50mm，但内径却分别为50mm 和48mm； 目前水煤气钢管的DN用英寸表示，如2“表示DN2英寸； 公称压力符号为PN或PN，是管道、管件、阀门在一定温度范围内的最大允许工作压力。 （二）管道 1、管道材料的选择 （1）选择依据 输送介质的温度、压力以及腐蚀情况、货源、价格等。 （2）分类 金属类——耐温高、耐压高，易加工、安装。 非金属类——耐腐蚀性能好，品种多，但耐热、耐压不高。\ a.铸铁管 常用作埋于地下的给水总管及污水管； 化工厂用来输送碱液及浓硫酸； 铸铁管不能用来输送蒸汽及在压力下输送爆炸性与有毒的气体。 b.钢管 无缝钢管 品质均匀且强度大，可用来输送有压力的物料、水蒸汽、高压水、过热水以及可燃性和有爆炸危险的及有毒性的物料。 水煤气钢管 常用作给水、煤气、暖气、压缩空气、真空、低压蒸汽和冷凝液以及无腐蚀性物料的管道。 不锈钢 输送有腐蚀性介质、氨水、酸、碱等，且有温压的或食品卫生要求高的管道，可耐800-950℃高温。 c.有色金属管 铜、铅、铝或铝合金管。 铜管与黄铜管 多用作低温管道（冷冻系统）、仪表的测压管线。
石油化工管道布置设计规范 一石油化工管道布置设计一般规定 1.管道布置设计应符合管道及仪表流程图的要求； 2.管道布置应统筹规划，做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维修等 方面的要求，并力求整齐美观； 3.对于需要分期施工的工程，其管道的布置设计应统一规划，力求做到施工、 生产、维修互不影响； 4.永久性的工艺、热力管道不得穿越工厂的发展用地； 5.在确定进出装置（单元）的管道的方位与敷设方式时，应做到内外协调； 6.厂区内的全厂性管道的敷设，应与厂区的装置（单元）、道路、建筑物、构筑 物等协调，避免管道包围装置（单元），减少管道与铁路、道路的交叉； 7.管道应架空或地上敷设；如确有需要，可埋地或敷设在管沟内； 8.管道宜集中成排布置，地上管道应敷设在管架或者管墩上； 9.在管架或者管墩上（包含穿越涵洞）应留有10%～30%的空位，并考虑其荷重； 装置主管廊架宜留有10%～20%的空位，并考虑其荷重； 10.全厂性管架或者管墩上（包含穿越涵洞）应留有10%～30%的空位，并考虑其 荷重；装置主管廊架宜留有10%～20%的空位，并考虑其荷重； 11.输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布置， 应符合设备布置设计的要求； 12.管道布置设计应满足现行《石油化工企业非埋地管道抗震设计通则》SHJ39 的要求； 13.管道布置不应妨碍设备、机泵及其内部结构的安装、检修和消防车辆的通行； 14.管道布置应使管道系统具有必要的柔性；在保证管道柔性及管道对设备、机 泵管口作用力和力矩不超出过允许值的情况下，应使管道最短，组成件最少；
15.应在管道规划的同时考虑其支撑点设置；宜利用管道的自然形状达到自行补 偿； 16.管道系统应有正确和可靠地支撑，不应发生管道与其支撑件脱离、管道扭曲、 下垂或立管不垂直的现象； 17.管道布置宜做到“步步高”或“步步低”，减少气袋或液袋；否则应根据操 作、检修要求设置放空、放净；管道布置应减少“盲肠”； 18.气液两相流的管道由一路分为两路或多路时，管道布置应考虑对称性或满足 管道及仪表流出图要求； 19.管道除与阀门、仪表、设备等要用法兰或螺纹连接者外，应采用焊接连接； 下列情况应考虑法兰、螺纹或者其他可拆卸的场合； 1)因检修、清洗、吹哨需拆卸的场合； 2)衬里管道或者夹套管道； 3)管道由两段异种材料组成且不宜用焊接连接者； 4)焊缝现场热处理有困难的管道连接点； 5)公称直径小于或等于100的镀锌管道； 6)设置盲板或“8”字盲板的位置。 20.管道布置时管道焊缝位置的设置，应符合下列要求; 1)管道对接焊口的中心与弯管起弯点的距离不应小于管子外径，且不小于 100mm； 2)管道上两相邻对接焊口的中心间距： A.对于公称直径小于150mm的管道，不应小于外径，且不得小于50mm； B.对于公称直径等于或大于150mm的管道，不应小于150mm。
目录 页数 1. 目的 (1) 2. 适用范围 (1) 3. 参考文件 (1) 4. 定义 (1) 5. 各阶段管道布置图的内容和职责 (2) 5.1 主要管道走向布置图（MAJOR PIPING ROUTING LAYOUT） (2) 5.1.1主要管道走向布置图设计依据 (2) 5.1.2基础设计阶段（含初步设计）主要管道走向布置图的内容和深度.. 2 5.1.3基础设计阶段（含初步设计）主要管道走向布置图的适用范围 (2) 5.2详细管道研究图（DETAILED PIPING STUDIES） (3) 5.2.1设计依据 (3) 5.2.2详细管道研究图的内容和深度 (3) 5.2.3详细管道研究图的适用范围 (3) 5.3详细管道布置图（DETAILED PIPING LAYOUT） (4) 5.3.1设计依据 (4) 5.3.2详细设计阶段管道布置图的内容和深度 (4) 5.3.3详细设计阶段管道布置图的适用范围 (5) 6. 管道布置图的绘制 (5) 6.1 绘制管道布置图的通用要求 (5)
6.1.1图纸尺寸、发行栏和标题栏 (5) 6.1.2比例和尺寸单位 (8) 6.1.3线型，文字及数字 (8) 6.1.4图面的布置 (11) 6.1.5 北向标及管口表 (12) 6.2 制图规定 (17) 6.2.1平面图的划分 (18) 6.2.2管道图中例外表示的符号 (18) 6.2.3管道布置图上设备应表示的内容 (19) 6.2.4管道布置图上建(构)筑物应表示的内容 (23) 6.2.5定位轴线 (24) 6.2.6管道布置图上仪表、电气应表示的内容 (25) 6.2.7管道布置图上管道应表示的内容 (25) 6.2.8管道布置图上尺寸标注 (34) 6.2.9管道布置图的立面图和详图 (44) 6.2.10 管架标记 (53) 7. 管道布置图的质量保证 (53) 8. 管道布置图的修改、签署、加盖印章 (54) 8.1 管道布置图的修改 (54) 8.2 管道布置图的签署 (54) 8.3 管道布置图加盖压力管道设计资格印章 (54) 9 附录：图例符号 (55)
管道布置设计 1设计依据 《压力管道安全技术检测规程》TSG-D001-2009 《化工装置设备布置设计规定》HG/T 20546-2009 《输气管道工程设计规范》GB 50251-2003 《输油管道工程设计规范》GB 50253-2003 《石油化工企业管道布置设计通则》SH 3012-2000 《石油化工配管工程设计图例》SH 3052-2004 《石油化工企业非埋地管道抗震设计通则》SH 3039-2003 《防止静电事故通用导则》GB 12158-2006 2管道直径的计算 管道直径采用以下计算式： 式中：d—管道内径，mm； V—流体流量，m3 /h; u—平均流速，m/s; 流速常用范围为液体0.5-2.0m/s ；气体8—15m/s，水蒸汽40-60 m/s。 3 管道分级 在石油化工装置中，不同操作参数和输送介质性质的的管道差别很大，其重要程度和危险性也不同，为更好的保证管道在运行过程中的可靠性和安全性，对重要程度不同的管道提出不同的设计、制造和施工要求。所以对管道分级是必要的。 按《石油化工管道器材选用通则》（SH3059-2001）把管道分成5级
在本项目中大多是SHB压力管道。 3设计条件的确定 3.1设计压力 石油化工管道及其组成件设计压力应不低于操作过程中有由内压与温度组合的最苛刻条件下的压力。 1、所有与设备或者压力容器连接的管道，其设计压力应不低于设备或容 器的设计压力，并满足一下要求： （1）设置安全泄压装置的管道，其设计压力应不低于安全泄放压力 与液柱静压力之和。 （2）没有设置安全泄压装置时，其设计压力不应低于压力源可能达 到的最高压力和静液柱压力之和。 2、无安全泄压装置的离心泵出口管道设计压力，应取以下两项较大值 （1）离心泵正常吸入压力加泵的出具偶额定压差的1.2倍。 （2）离心泵的最大吸入压力加泵的出口压差 3、真空管道压力取0.098MPa。 3.2 设计温度 化工管道及其组成件的设计温度不应低于操作过程中，由压力和温度构成的
第四节管道布置图 （一）管道布置图的内容 （二）管道的规定画法及图例 （三）管道布置图的绘制 （四）与管道布置图相关的其他图纸 （一）管道布置图的内容 1、一组视图 按正投影原理，画一组平立面剖视图，表示车间（装置）的设备、建筑物简单轮廓以及管道、管件、阀门、仪表控制点等的布置安装情况 2、尺寸标注 注出管道及有些管件、阀门、控制点等的平面位置尺寸和标高，对建筑轴线编号、设备位号、管段代号、控制点代号等进行标注 3、方位标：表示管道安装的方位基准 4、标题栏：注写图名、图号、设计阶段等 （二）管道的规定画法及图例 （三）管道布置图的绘制 1、确定表达方案 以平面图为主，根据具体情况采用局部剖、局部放大或向视图等作补充，尽
量清楚地表达整个车间的设备、建（构）筑物轮廓及管阀件、仪表的安装。 其分区可与设备布置图相同，也可按工段分区图绘制；相反，若配管简单则可与设备布置图合并。 2、比例与图幅 （1）常用比例为1:50或1:100（复杂时1:20） （2）一般用1号或2号图纸，有时也用0号图纸 3、绘制管道平面布置图 （1）用细实线画出厂房平面图 （2）用细实线画出所有设备的简单外形和所有的管口，并加注设备位号和名称（3）用粗实线所有工艺物料管道和辅助物料管道，并标注管道编号、规格、物料代号及其流向箭头。 （4）用规定的符号或代号在要求的部位画出管件、管架、阀门和仪表控制点标注厂房定位轴线的分尺寸和总尺寸，管道的定位尺寸 4、绘制管道立面布置图 （1）画出地平线或室内地面、各楼面和设备基础，标注其标高尺寸 （2）用细实线画出所有设备的简单外形和所有的管口，并标注设备位号和名称（3）用粗实线所有工艺物料管道和辅助物料管道，并标注管道编号、规格、物料代号及其流向箭头和标高 （4）用规定的符号管道上的阀门和仪表控制点，标注阀门的公称直径、型式、编号和标高 5、绘制方位标 6、编制标题栏，必要时绘制有关表格（如管口表等），注写说明 7、校核、审定、定稿 （四）与管道布置图有关的其他图纸 （1）局部管道复杂时往往加绘管道透视图 （2）需预制的夹套管、铅管、钢衬塑管、钢衬胶管需作管段图，以落实阀门、管件，注明管子长度、根数等 （3）配管图或管架图复杂时，可单独绘制管架位置图。有时还需绘制蒸汽管件图、预埋件图、管道零部件图等。
第十章 管道系统的设计 第一节 管道系统压力损失计算 一 管道内气体流动的压力损失 包括两种：a 摩擦压力损失或沿程压力损失：由于气体本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的压 力损失 b 局部压力损失：气体流经管道系统中某些局部构件时，由于流速大小和方向改变形成涡 流而产生的压力损失 总压力损失=沿程压力损失＋局部压力损失 1．沿程压力损失ΔP l m s L lR v R l P ==?242 ρλ 其中 242 v R R s m ρλ= 式中 R m —单位长度管道的摩擦压力损失，简称比压损(或比摩阻)，Pa ／m ； l —直管段长度，m ； 入——摩擦压损系数； v ——管道内气体的平均流速；m ／s ； ρ——管道内气体的密度，kg/m 3； Rs ——管道的水力半径，m ．它是指流体流径直管段时，流体的断面积A(m2)与润湿周边x(m) 之比，即 Rs=A/x (m) （1）圆形管道（流体为气体） Rs=nd 2／4／d=d ／4 R m =入/d*pv 2/2 (Pa ／m) （2）矩形管道： ①流速当量直径计算法： 假设：矩形管道和某圆形管道的压损系数相等，即入圆=入矩； 圆形管道的流速与矩形管道的流速亦相等，即v 圆=v 矩； 当圆形管道比压损与矩形管道比压损相等时，则该圆形管道的直径就称为此矩形管道的流速当量直径，以dv 表示 由dv 值，再由dv 和矩形管道内的实际流速去查圆形管道的比压损计算表，得到的R m 值或入／d 值即可作为矩形管道的R m 或入／d 值 ②用“计算表”直接计算：上述的“计算表”已经考虑到了矩形风管和圆形风管的差异，并已在相应表中作了变换。使用时，可根据已知的流量和选取的流速在“计算表”中直接查出需要设计的管道尺寸和RL 值。 2．局部压力损失ΔP m 气体流经管道系统中的异形管件(如阀门、弯头、三通等)时，由于流动情况发生骤然变化，所产生的能量损失称为局部压力损失。局部压力损失在管道系统的总压力损失中占有很大比重。 局部压力损失一般用动压头的倍数表示，即
一、单选题【本题型共40道题】 1.管道穿过建筑物的楼板、房顶或墙面时，应加套管，套管内的空隙应密封。套管的直径应大于管道隔热层的外径，并不得影响管道的热位移，管道上的焊缝不应在套管内，距离管端部应不小于150mm。套管应高出楼板、房顶面（）mm。 A．200 B．150 C．100 D．50 正确答案：[D] 用户答案：[D] 得分：2.50 2.工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道。包括延伸出工厂边界线，但归属企业、事业单位所管辖的管道。在TSG R1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》（简称设计规则）中，工业管道分为（）。 A．GA1、GA2 二级 B．GB1、GB2二级 C．GC1、GC2、GC3三级 D．GD1、GD2二级 正确答案：[C] 用户答案：[C] 得分：2.50 3.在GB50316——2000《工业金属管道设计规范》（2008版）中，规定A1类流体管道的泄压装置的最大泄放压力不得超过（）。 A．设计压力 B．设计压力的1.1倍 C．工作压力 D．工作压力的1.1倍
正确答案：[B] 用户答案：[B] 得分：2.50 4.工业管道设计时，为减少管道的热应力，常常需要对管道设置人工π形补偿器，为了对管道进行有效保护，如果受地形条件限制，不能将Π型补偿器布置在补偿段的中间位置上时，就应在补偿器两端对称布置两个导向支座，这样，就可以使管线伸缩均衡，不致弯曲。导向支座与Π补偿器管端的距离，一般取管径的（）倍，以防止管道发生弯曲和径向偏移造成补偿器的破坏 A．5倍 B．10倍 C．20倍 D．30～40倍 正确答案：[D] 用户答案：[D] 得分：2.50 5.当泵的工作流量低于泵的额定流量的（）以上时，就会产生垂直于轴方向的径向推力，而且由于泵在低效率下运转，使入口部位的液温升高，蒸汽压增高，容易出现汽蚀。为了预防发生这种情况，要设置确保泵在最低流量下正常运转的最小流量管线。 A．5% B．10% C．15% D．20% 正确答案：[D] 用户答案：[D] 得分：2.50 6.CJJ34-2010《城镇供热管网设计规范》规定, 对有生活热水负荷的热水供热系统，在按采暖热负荷进行中央调节时，应保证闭式供热系统在任何时候热力网供水温度不低于（）℃。 A．50 B．60
《电力管道设计手册》（第二版）是在1994年出版的《电力管道手册》和2005年出版的《电力管道设计手册》的基础上修订发行的。在这次修订版中，各编撰单位都发布了强大的技术阵容，参与编辑的每一位作者都是本单位的技术骨干，具有丰富的实践经验。从修订开始、准备到复习，每一步都一丝不苟。作者认真严谨的态度有效地保证了本手册的科学性、实用性。本手册内容全面，使用方便，体现了电力管道专业发展的新成果。本书中大量图表资料可供电力管道设计人员在方案设计、初步设计和施工图设计中直接选用，也可作为工程验收的参考。 《电力管道设计手册》（第二版）是一本综合性的电力管道设计参考书。本书所涉及的管道类型包括：热管，如蒸汽管、热水管、冷凝管、废蒸汽管；天然气管道，如冷煤气管、水煤气管、城市煤气管、天然气管、液化石油气管等；包括压缩空气管道、氧气管道、氮气管道等，乙炔管道、氢气管道、二氧化碳管道、真空系统管道、高纯气体管道和其他气体管道。本书共17章，包括公用资料、管道系统及其选择、管道布置与敷设、供热管道直埋技术、管道水力计算、管道热补偿、管道支吊架跨度及荷载、管道
支吊架、管道强度计算和应力校核计算、选用等对管道构件、保温防腐、变电站安装验收、真空管道系统及高纯气体、工程评定等进行了论述，本书中大量图表和数据可直接由电力管道设计人员选用。方案设计、初步设计和施工图设计也可作为工程验收的参考。 前言，11.1单位和换算关系11.1.1长度单位换算11.1.2面积单位换算11.1.3体积单位换算，体积单位换算11.1.4速度单位换算11.1.5角度单位换算11.1.6角速度单位换算21.1.7质量单位换算21.1.8密度单位换算21.1.9比体积（质量）单位换算21.1.10力和重量换算力单位换算31.1.11压力单位和应力单位换算31.1.12单位换算动力粘度31.1.13运动粘度单位换算31.1.14功，能量和热量单位换算31.1.15功率单位换算31.1.16体积流量单位换算41.1.17温度单位换算41.1.18热能单位换算率（导热系数）41.1.19传热系数单位换算41.1.20比热容单位换算41.1 21冷量单位换算41.2一般计算数据表51.2.1拱单元半径r=1 51.2.2管道计算数据61.2.3常用金属材料力学性能81.2.4常用金属材料物理性能161.2.5水蒸气性能17 1.2.6常用气体性质201.2.7常用气体251.2.8火灾危险的分类和示例261.2。9职业性接触毒物程度分级281.3气象地震资料281.3.1中国主要城
管道布置设计要点 目次1 管道布置的一般要求 2 单体设备的管道布置要点 2.1管廊上的管道设计 2.2塔和容器的管道设计 2.3反应器的管道设计 2.4冷换设备的管道设计 2.5加热炉的管道设计 2.6泵的管道设计 2.7压缩机的管道设计 3 几种特殊管道的设计要点（略） 3.1高压管道 3.2真空管道 3.3低温管道 3.4气力输送管道 3.5高压氧气管道 3.6食品级物流输送管道 4 管道的其它设计要求 4.1管道的放空与排液 4.2采样系统管道设计 4.3伴热系统管道设计 4.4阀门的安装要求 4.5仪表的安装要求 5 管道支吊架设计（略） 5.1管道支吊架的型式选用 5.2管道支吊架的位置选择 5.3管道支吊架的结构要点 5.4可变弹簧支吊架和恒力弹簧支吊架6 管道的防腐保温 6.1 管道的隔热设计 6.2 管道的防腐设计 1管道布置原则 1）符合管道及仪表控制流程的要求。应特别注意诸如汽蚀、液封、采样、对称布置、隔热范围等要求。举例：压力脉动工况下的管道系统，减压塔抽真空系统，减压塔塔底泵管道系统。 等等； 2）满足施工、操作和维修等方面要求。例如，反应器催化剂的装卸，空冷器的吊装，人孔的打开，就地仪表盘的打开，换热器的抽芯，过滤器的过滤网抽芯，热电偶的抽出空间，液位计 的观察，高架阀门的操作，机泵部件的维修，等等; 3）通过良好的空间走向和合理的支撑，满足自身的力学要求，同时满足相连设备的附加力/和弯矩的要求。这里的力学要求包括一次应力、位移应力、疲劳、振动等可能出现的所有持续 载荷和瞬时载荷引起的力学要求；
4）应符合有关的法规、规范、标准的要求。包括消防要求、安全要求等。举例：软管站设置，密闭建筑的灭火蒸汽设置，洗眼器和事故淋浴器的设置，围堰的设置，火灾安全间距的要 求，消防通道的要求。等等； 5）应统筹规划，做到安全可靠、经济合理、整齐美观。举例：集中布置便于支撑和操作，纵向和横向分层布置，充分利用固定支架、导向支架、可调支架、弹簧支架， 6）应同时考虑经济性。举例：反应流出物的管道布置，高压空冷的管道布置 2 单体设备的管道布置 2.1管廊上的管道设计 1）大直径管道应靠近管廊柱子布置，小直径、气体管道、公用工程管道宜布置在管廊中间，工艺管道宜布置在与管廊相连接的设备一侧。举例：火炬管道，循环水管道, 2）对于双层管廊，气体管道、热管道、公用工程管道、泄压总管、火炬干管、仪表和电气电缆槽架等宜布置在上层，一般工艺管道、腐蚀性介质管道、低温管道等宜布置在下 层，与泵连接的管道宜布置在下层。低温管道和液化石油气管道，不应靠近热管道布置； 3）需设置“二”型补偿器的高温管道，应布置在靠近柱子处，且“二”型补偿器宜集中设置（附图2.1-1），固定支架也应相对集中，以便于结构专业设置十字撑。举例：“二型补偿 器的典型结构； 4 ）进出装置的管道，应设操作平台，热管道应设固定支架。举例：典型的进出装置的管道布置 （附图2.1-2）； 5）仪表和电气电缆槽架宜设检修平台，管道布置应不妨碍槽架的检修； 6）管廊上管道设计时，应予留10?20%余量。 7）管件应用注意事项举例：变径采用偏小大小头，小直径管道应用管箍，尽量不布置法兰、阀门、孔板等。 8）支吊架应用注意事项举例：管托垫板长度，光管的垫板应用，高度调节功能； 9）其它（举例）:钢结构的防火要求，软管站的覆盖要求，调节阀、仪表箱及人行通道。
施工图工艺管道设计 一、施工图管道设计的依据和容 二、车间管道布置 三、管道材料 四、管道的施工及验收 1、施工图管道设计的依据和容 1．1依据 化工装置管道布置设计规定 HG/20549-1998 化工工艺设计施工图容和深度统一规定 HG/20519-1992 工业金属管道设计规 GB50316-2000 1．2 容（工艺施工图） 1）图纸目录 2）设计说明 3）工艺管道及仪表流程图 4）设备布置图 5）设备一览表 6）工艺管道平面布置图 7）工艺管道立面（剖面图） 8）管架图（包括管架表） 9）工艺管道安装材料一览表 10）设备、管道保温、保冷表 11）工艺管道安装综合材料表
2、车间管道布置 2．1、车间管道布置布置的基础条件 1）工艺流程图及其参数 2）车间设备布置图（包括厂房建筑图的柱距、跨距、层高）3）设备的管口方位 2．2、车间管道的平面布置 2．2．1、原则（必须考虑到的问题） 1）、首先考虑大管径，有热力补偿的主要管道的布置， 2）、一般管网沿柱侧或板顶布置，尽量减少沿地面或楼面敷设。3）、穿楼板的管道应尽量集中，（如蒸汽、冷冻、循环水压缩空气等总管） 4）管道布置要考虑相关专业的管路布置。（电气、仪表地桥架和电缆管，车间的照明，通风管道，排水及消防管道） 5）要考虑设备的检修位置、吊装位置、车间的吊车、行车等（如换热器的抽芯、反应釜顶盖的起吊和搅拌桨的检修）6）要考虑操作的方便，（如阀门的高度，现场指示仪表的观察，物料口的加料） 7）要考虑安全通道，特别是有放火、防爆的厂房。 8）多层管道布置原则 （1）热介质管道应布置上层，气体管道宜在上层。
市政给排水管道布置设计与技术分析 发表时间：2020-03-26T08:42:16.581Z 来源：《建筑细部》2019年第16期作者：汪明 [导读] 在当前市政给排水管道布置中，前期规划及设计阶段是必不可少的，规划设计人员需要详细分析明确市政给排水系统运行需求，进而逐步优化规划设计方案，确保规划设计方案合理可行，根据设计成果选择适宜的施工技术手段，并保证施工的规范性标准性，最终确保市政给排水系统的稳定运行，实现其应有作用，更好地服务于城市。 杭州中邦生态环境有限公司 310000 摘要：在当前市政给排水管道布置中，前期规划及设计阶段是必不可少的，规划设计人员需要详细分析明确市政给排水系统运行需求，进而逐步优化规划设计方案，确保规划设计方案合理可行，根据设计成果选择适宜的施工技术手段，并保证施工的规范性标准性，最终确保市政给排水系统的稳定运行，实现其应有作用，更好地服务于城市。 关键词：市政给排水管道；布置设计；技术分析 1 市政工程给排水设计的主要内容 我国市政排水的设计主要结合了市政方面的规划方案来进行实施，科学地对城市规划和建设，对于给排水也会产生不同程度的影响，在我们给排水的设计当中，我们要注意市政的工程范围以及地表和排水系统的积水量，然后需要给予排水的设计明确的方案。在排水的设计当中我们需要重视各个区域总体的规划，需要做到设计方案和排水专项的相互结合。我们在设计排水方案的时候需要大量的任务工作，例如：对工业和生活当中所产生的污水进行处理，还有排水的管道以及建设设备处理等多项工作，都是我们给市政工程设计排水内容的重要组成部分。 2市政给排水管道布置设计 2.1给水管道布置设计要点 给水管道是市政给排水系统的一个组成部分，给水管道的有效运行可以保障城市居民的正常用水。在当前城市发展中，市政给排水系统越来越复杂，相应给水管道的布置也面临着巨大考验，需结合新形势下的高要求进行分析，确保其能够在满足各项要求指标的基础上，发挥出更高的价值效益。给水管道的基本布置形式有环状管网和枝状管网两类，环状管网的供水可靠性较为突出，保障供水稳定性的效果较强，但是同样也导致其管线长度较长，成本较高；枝状管网较简单，整体管道长度较短，投资较省，但是安全性不高，尤其是容易受到水锤的威胁，应在具体应用中详细分析比较确定。 在给水管道的布置设计中，规划设计人员需重点关注给水管道的定线工作，管道的布置位置应合理可靠，并选择适宜的管材和管件，以满足实际供水对水量的要求。基于此，设计人员还需围绕各个不同区域的具体用水要求进行详细的调查分析，合理布置给水管道，确保干管及相关支管的布置有合理序。当然，具体给水管道的布置设计还需考虑合理控制供水压力，保证不同用户的用水压力的同时避免因水压过高导致的用水浪费。具体区域供水管网的设计应依托于该区域的完善的供水规划成果进行，以保证整个供水区域内所有用户的用水水量及水压要求。 2.2排水管道布置设计要点 排水管道的布置设计最终目的是为了满足城市的排水需求，使得各个区域的雨水及各类污水可通过干道及支道有效排出，保障工业企业的正常运行和居民的正常生活。市政排水系统总体布置常见的基本形式有平行式、正交式、截流式、分区式、分散式及环绕式等六种。具体到排水管网的布置和设计中，需结合不同布置形式的特点综合运用，针对不同区域的地形特点及排水需求适当选择布置形式，最大限度地提升排水效率。比如在有一定坡度的区域，可采用平行式布置，可较好利用地形优势，确保排水更为顺畅高效；而对于排水需求较高，尤其是雨水较多的城市区域且地市向水体有一定程度倾斜的地区，为了提高排水效果，可运用正交式进行布置，此布置形式干管管径小且长度短，更为经济，可保证雨水的迅速排放。但是正交式布置仅能在雨水排放中发挥重要作用，因未经处理的污水不允许直接排放水体。 结合道路边沟布置排水管道，可提升整体排水高效性，在雨水排放中更是表现出更强的实际效益。当然，为了实现雨水的流畅排放，还需要关注排洪沟以及雨水出水口的合理设置，应与雨水管道相互协调，避免发生因出口运行不畅造成的城市内涝问题。另外，对于污水管道的布置设计还需考虑到现状及规划污水处理厂的位置，确保污水管网的布置有更强的目的性。针对一些特殊性质污水，还应该依据相关排放标准进行严格把关，避免不经检测或检测不合格直接排放管网，影响周围环境及整个排水体系。 2.3设计成果审查及施工期准备工作 在市政给排水设计工作完成后，还应选择专业的审查机构对设计成果进行详细核查和审查，了解施工图纸具体要求，结合施工图纸和施工现场状况的匹配度进行详细分析，对施工图纸中存在的不适宜、违规及遗漏问题或者是难以落实到位的问题予以明确指出，要求设计人员依次解决，切实提高施工图纸的可行性。设计人员应结合审查意见对设计图纸进行完善修整，使得施工设计图纸更为规范及可行。
管道布置设计要点 目次 1 管道布置的一般要求 2 单体设备的管道布置要点 2.1 管廊上的管道设计 2.2 塔和容器的管道设计 2.3 反应器的管道设计 2.4 冷换设备的管道设计 2.5 加热炉的管道设计 2.6 泵的管道设计 2.7 压缩机的管道设计 3 几种特殊管道的设计要点（略） 3.1 高压管道 3.2 真空管道 3.3 低温管道 3.4 气力输送管道 3.5 高压氧气管道 3.6 食品级物流输送管道 4 管道的其它设计要求 4.1 管道的放空与排液 4.2 采样系统管道设计 4.3 伴热系统管道设计 4.4 阀门的安装要求 4.5 仪表的安装要求 5 管道支吊架设计（略） 5.1 管道支吊架的型式选用 5.2 管道支吊架的位置选择 5.3 管道支吊架的结构要点 5.4 可变弹簧支吊架和恒力弹簧支吊架 6 管道的防腐保温 6.1 管道的隔热设计 6.2 管道的防腐设计 1 管道布置原则 1）符合管道及仪表控制流程的要求。应特别注意诸如汽蚀、液封、采样、对称布置、隔热范围等要求。举例：压力脉动工况下的管道系统，减压塔抽真空系统，减压塔 塔底泵管道系统。等等； 2）满足施工、操作和维修等方面要求。例如，反应器催化剂的装卸，空冷器的吊装，人孔的打开，就地仪表盘的打开，换热器的抽芯，过滤器的过滤网抽芯，热电偶的
抽出空间，液位计的观察，高架阀门的操作，机泵部件的维修，等等； 3）通过良好的空间走向和合理的支撑，满足自身的力学要求，同时满足相连设备的附加力/和弯矩的要求。这里的力学要求包括一次应力、位移应力、疲劳、振动等可能 出现的所有持续载荷和瞬时载荷引起的力学要求； 4）应符合有关的法规、规范、标准的要求。包括消防要求、安全要求等。举例：软管站设置，密闭建筑的灭火蒸汽设置，洗眼器和事故淋浴器的设置，围堰的设置，火 灾安全间距的要求，消防通道的要求。等等； 5）应统筹规划，做到安全可靠、经济合理、整齐美观。举例：集中布置便于支撑和操作，纵向和横向分层布置，充分利用固定支架、导向支架、可调支架、弹簧支架， 等等； 6）应同时考虑经济性。举例：反应流出物的管道布置，高压空冷的管道布置。 2 单体设备的管道布置 2.1 管廊上的管道设计 1）大直径管道应靠近管廊柱子布置，小直径、气体管道、公用工程管道宜布置在管廊中间，工艺管道宜布置在与管廊相连接的设备一侧。举例：火炬管道，循环水管道， 等等； 2）对于双层管廊，气体管道、热管道、公用工程管道、泄压总管、火炬干管、仪表和电气电缆槽架等宜布置在上层，一般工艺管道、腐蚀性介质管道、低温管道等宜布 置在下层，与泵连接的管道宜布置在下层。低温管道和液化石油气管道，不应靠近 热管道布置； 3）需设置“∏”型补偿器的高温管道，应布置在靠近柱子处，且“∏”型补偿器宜集中设置（附图2.1-1），固定支架也应相对集中，以便于结构专业设置十字撑。举例：“∏” 型补偿器的典型结构； 4）进出装置的管道，应设操作平台，热管道应设固定支架。举例：典型的进出装置的管道布置（附图2.1-2）； 5）仪表和电气电缆槽架宜设检修平台，管道布置应不妨碍槽架的检修； 6）管廊上管道设计时，应予留10～20%余量。 7）管件应用注意事项举例：变径采用偏小大小头，小直径管道应用管箍，尽量不布置法兰、阀门、孔板等。 8）支吊架应用注意事项举例：管托垫板长度，光管的垫板应用，高度调节功能； 9）其它（举例）：钢结构的防火要求，软管站的覆盖要求，调节阀、仪表箱及人行通道。