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压力管道安全基础知识

压力管道安全基础知识.txt我这辈子只有两件事不会:这也不会,

那也不会。人家有的是背景,而我有的是背影。肉的理想,白菜的

命。肉的理想,白菜的命。白马啊你死去哪了!是不是你把王子

弄丢了不敢来见我了。本文由

xuqiaoqiang贡献

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压力管道安全基础知识

王世忠长春市质量技术监督局

第4章压力管道安全基础知识

4.1压力管道的定义、工作原理及用途压力管道的定义、4.2

压力管道输送的介质4.3压力管道的主要工艺参数及特点4.4压

力管道的分类4.5压力管道的组成4.6压力管道元件4.7压力管

道安全性能要求4.8压力管道的安全附件和安全保护装置4.9压

力管道设计、制造、安装、维修、改造简介压力管道设计、制造、

安装、维修、4.10压力管道的使用、检验与安全管理要求压力管

道的使用、4.11压力管道的常见事故4.12压力管道安全技术规范

和常用标准

4.1压力管道的定义、工作原理及用途压力管道的定义、

4.1.1压力管道的定义人们在生产、生活中广泛利用管道来输

送介质,人们在生产、生活中广泛利用管道来输送介质,管道输送

已经成为与铁路、公路、水运、送已经成为与铁路、公路、水运、

航运并列的运输行业之在生产、一。在生产、生活中所使用的管道

中的部分管道是压力管它作为一种特殊承压设备越来越广泛的应用

于石油、道,它作为一种特殊承压设备越来越广泛的应用于石油、石

化、化工、电力等行业及城市燃气和供热工程中。石化、化工、电

力等行业及城市燃气和供热工程中。《特种设备安全监察条例》对

压力管道做了明确定义:特种设备安全监察条例》对压力管道做了

明确定义:压力,气体或者液体的压力管道是指利用一定的压力

用于输送气体或者液体压力管道是指利用一定的压力,用于输送气

体或者液体的管状设备,其范围规定为最高工作压力最高工作压力

大于或者等于管状设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于

O.IMPa(表压)的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、或者可燃、(表

压)气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃易爆、有毒、有腐蚀性、易

爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体

介质液体介质,公称直径大于25mm的管道。的管道。沸点的液

体介质,且公称直径大于的管道压力管道包括其附属的安全附件、

安全保护装置和与安压力管道包括其附属的安全附件、全保护装置

相关的设施。全保护装置相关的设施。

第4章压力管道安全基础知识

4.1.2压力管道的工作原理及用途对单条压力管道而言,对单

条压力管道而言,其工作原理就是依靠外界的动力或者是介质本身

的驱动力将该条压力管道源头的介质输送到该条压力管道的终点。

送到该条压力管道的终点。压力管道的主要用途就是输送介质,压

力管道的主要用途就是输送介质,而除此用途之外还可以延伸出以

下一些功能,如储存功能(可以延伸出以下一些功能,如储存功能

(主要用于长输管道)和热交换(主要用于工业管道)管道)和热

交换(主要用于工业管道)等。

意义:

中国每年有大批量成品油需要从资源区运往消费区,大部分是

通过铁路运输,通过管道运输的只占全部运量的2%〜3%。而欧美等

发达国家的成品油,儿乎全部是通过管道来运输。

西气东输一线图

一线简介

西气东输管道起于新疆塔里木气田,途径新疆、甘肃、宁夏、

陕西、山西、河南、安徽、江苏、浙江、上海10个省区市66个县,

干线全长4000公里。所经地区地形复杂多样,包括戈壁、沙漠、

高原、山区、平原、水网以及大江、大河等。管线年设计输气量

120亿立方米,管径1016毫米,管材钢级X70,输送压力为10兆

帕。工程难点为“三山一城、五越一网”,即三山:吕梁山、太岳

山、太行山;一嫄:黄土嫄;五越:三次穿跨越黄河、一次穿越淮

河、一次穿越长江;一网:江南水网。管道采用SCADA系统,实

现对全线的数据采集、监控、调度管理。管道通信采用主备用方式,

主用通信拟采用卫星,备用通信租用公网电路。

SCADA系统SCADA系统

SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition)系统,即

数据采集与监视控制系统:是以计算机为基础的生产过程控制与调

度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现

数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功

能。

西气东输二线图

二线管道设计规格

①干线阿拉山口至南昌段:长度为4046km,管径为1219mm,

设计压力为12.0MPa,设计输气量为300X108m3/a。南昌至广州段:

长度为786km,管径为1016nlm,设计压力为10.OMPa,设计输气量为

130X108m3/ao②支干线轮南至鄱善段:长度为500km,管径为

1016mm.设计压力为10.OMPa,设计输气量为120X108m3/a。吐哈

至鄱善段:长度为104km,管径为610mm.设计压力为10.OMPa,设计

输气量为30X108m3/a。靖边至西安段:长度为500km,管径为

1016mm,设计压力为10.OMPa,设计输气量为120X108m3/a°南昌

至上海段:长度为700km,管径为914mm,设计压力为10.OMPa,设

计输气量为70X108m3/a°广州至南宁段:长度为620km,管径为

711mm。设计压力为10.OMPa,设计输气量为30义108m3/a。

全国天然气管网图

李克强副总理视察二线

二线起点站

施工现场1施工现场1

施工现场2施工现场2

地下穿越隧道

过江

隧道内

施工现场

清管

穿越过江

施工现场

焊缝

事故简介

山东济南市煤气泄漏爆炸事故:1995年1月3日17日53分,

济南市和平路东起山大路,西至历山路,北起羊头峪东沟街北端,

南至和平路变电站的地下电缆沟突然发生爆炸,以致2.2公里路段

的人行道2.2和部分路面不同程度的破坏,电缆沟内有6路出线、

1路音频共7台10千伏开关同时跳闸停电。这次爆炸造成人员伤亡

61人,其中死亡13人,直接经济损失429.1万元。

事故原因

经国家和省联合组成的事故调查专家组现场勘查、调查访问以

及对物证的理化检验,确认这起爆炸事故为气体爆炸。直接原因是

位于爆炸电缆沟西端470米处的中压煤气管道破裂,导致煤气经过

土壤、电缆沟避缝隙流入北侧相距1.13米的电缆沟,并沿沟扩散和

积聚,当煤气通过缝隙逸入电缆沟上的,临时建筑个体玻璃店内,

局部浓度达到爆炸下限时一,遇该店蜂窝煤明火发生爆燃,进而引起

电缆沟内的可燃气体连续爆炸。据山东省安委会组织的专家组检测

分析,“铸铁煤气管裂纹的性质是脆性断裂,其形成原因与多种因

素有关:(1)煤气管铸造缺陷(如气孔、夹杂、重皮等);(2)管基存

在石块;(3)煤气管受静载、动载以及温度的变化,均对裂纹的产生

和扩展起着促发作用。煤气铸铁管横截面上发现三种不同的金相组

织区,也对裂纹的产生及扩展起到不可忽视的作用。”

尼日利亚发生输油管道爆炸事故

新华网拉各斯2006年5月12日电(记者戴阿弟)尼日利亚

警方12日说,当天凌晨在尼经济首都拉各斯郊外阿特拉斯一克里

克岛发生一起输油管道爆炸事故,造成近200人死亡。拉各斯

警察局有关人员说,这起输油管道爆炸事故发生在拉各斯市中心西

南20多公里的一个海岛上,死亡人数可能在150人至200人

之间。死者大多被烧得面目全非。事故原因不明。

曼哈顿蒸汽管道爆炸

曼哈顿管道事故现场

原因

经多方调查证实,当时纽约市的连雨天气是导致这起事故的直

接原因。雨水冲透蒸汽管道接口阀门,渗入管道后,导致高温蒸汽

遇冷爆炸。委员会代表在接受这一调查结果的同时指出,电力公司

在蒸汽管道常规检修和事故处理等诸多方面都存在明显的工作疏

漏:

检验流程缺乏严谨性

电力公司的蒸汽疏水阀检验过程存在明显缺陷。虽然该公司称

已将蒸汽总管上1654个阀门全部更换成不易堵塞的新产品,但却从

未定期检查阀门中是否存在碎屑物。管道周边设施维护不当发生

连续降雨后,电力公司并未采取有效措施及时解决地下井积水问题,

而爆炸恰恰发生在曼哈顿一处地下井内。据了解,此地下井多年来

一直存在积水问题,特别是最近四年,曾多次被迫借助水泵抽排积

水。在事故调查过程中,电力公司并未采取切实有效的实地排查行

动,并对该地下井是否存在安全隐患问题作了草率判断。

疏水阀

维修行动极度滞后

电力公司缺乏高效的管道故障修复措施。早在两年前,发生爆

炸的地下井内管道就曾被检查出存在一处疑似由“水锤效应”(突

然停电或阀门关闭太快时,压力水流的惯性会产生水流冲击波,这

种冲击力足以破坏阀门和水泵)造成的凹痕,并且凹痕处已出现一

道裂缝。电力公司目前仍存有记录当时管道损坏状况并注明维修需

要的报告,然而两年间,该公司始终未对破损处进行任何修复。

管道修复不彻底受损管道的维修和更新不力,管道凸缘气封控

制过程也存在缺陷。2005年7月至今,蒸汽管网中一条管道接合

处已经历过10次修补,然而维修后不久再次因蒸汽泄漏被迫关闭总

管的现象至少已出现8次。电力公司每次关闭蒸汽总管时一,都以“例

行检修”为借口,但不论更换新接口还是重新气封,修复工作均未

彻底奏效。由此,听证官认为,电力公司在事故前后的工作表现

令人大失所望,应承担主要事故责任,并对受害者进行赔偿。纽约

市议会发言人则表示,联合爱迪生电力公司应该成为全行业的前车

之鉴。检验工作中是否存在上述疏漏并及时加以弥补,才是避免悲

剧再次发生的不二法门。

长春市管道事故

一汽空气管道爆炸事故。原因:积碳燃烧爆炸。原因:积碳燃

烧爆炸。长春燃气煤气管道爆炸,2010年冬季88起。原因:铸铁

管道因地面变化发生断裂,原因:铸铁管道因地面变化发生断裂,

泄漏爆炸。双阳天然气管道泄漏爆炸事故。原因:腐蚀导致管道

穿孔,天然气泄漏爆炸。皓月冷库氨管道泄漏事故。原因:管道在

冬季积液,违规操作产生液击导致管道开裂产生泄漏,导致事故。

4.2压力管道输送的介质4.2.1概述

压力管道输送的介质均为流体介质,如上所述,包括压力管道

输送的介质均为流体介质,如上所述,气体、液化气体、蒸汽或者

可燃、易爆、有毒、气体、液化气体、蒸汽或者可燃、易爆、有毒、

有腐蚀最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体。性、最高工作

温度高于或者等于标准沸点的液体。气体的种类很多,常见的有空

气、氮气、氧气、氯气、气体的种类很多,常见的有空气、氮

气、氧气、氯气、天然气等。蒸汽介质则特指水蒸汽。天然

气等。蒸汽介质则特指水蒸汽。液化气体常见的有液化烽(液化天

然气、液化乙烯、液化环氧乙烷、液化烧(液化天然气、液化乙烯、

液化环氧乙烷、液化石油气等)及液氯、液氨、液氧、液氮等。石

油气等)及液氯、液氨、液氧、液氮等。具备下述5种特性之一的

液体属于压力管道介质范围。具备下述5种特性之一的液体属于压

力管道介质范围。

管道输送介质表

管道类别长输管道燃气管道热力管道动力管道工业管道

主要输送介质石油、天然气、成品油等天然气、煤气、混合液化石

油气等高温水、蒸汽等高温水、蒸汽、压缩气体等易爆、有毒、

腐蚀、压缩气体、液化气体等。

4.2压力管道输送的介质4.2.1概述

(2)易爆在危险、有害物质识别时,常将易燃、在危险、有

害物质识别时,常将易燃、易爆物质定义为引燃、引爆后在短时间

内释放出大量能量的物质。引燃、引爆后在短时间内释放出大量能

量的物质。易爆液体属于易燃、易爆物质的范畴。液体属于易燃、

易爆物质的范畴。常用的“爆炸危险介质”的定义为:气体或液体

蒸汽、常用的“爆炸危险介质”的定义为:气体或液体蒸汽、薄雾

与空气混合形成爆炸混合物,薄雾与空气混合形成爆炸混合物,且

其爆炸下限小于10%,或爆炸上限与下限的差值大于或者等于20%的

介10%或爆炸上限与下限的差值大于或者等于20%质。

4.2压力管道输送的介质4.2.1概述(3)有毒

有毒液体是呈液态的有毒物质的总称。有毒液体是呈液态的有

毒物质的总称。有毒物质是指以较小剂量作用于生物体,有毒物质

是指以较小剂量作用于生物体,能使生物体的生理功能或者机体正

常结构发生暂时或永久性病理改变、甚生理功能或者机体正常结构

发生暂时或永久性病理改变、至死亡的物质。至死亡的物质。工

业有毒物质的危害程度按照《工业有毒物质的危害程度按照《职业

性接触毒物危害程度分级》5044—1985)分极度危害()、高度危

害度分级》GB5044—1985)分极度危害(I级)、高度危害)、中

度危害中度危害(和轻度危害((II级)、中度危害(III级)和轻

度危害(W级)。常说的剧毒流体,即相当于极度危害物质。常说

的剧毒流体,即相当于极度危害物质。压力管道定义中所说的有毒

液体,包括四种危害程度的有毒物质。但是,中所说的有毒液体,

包括四种危害程度的有毒物质。但是,有些标准将这四种危害程度

的介质分成剧毒流体和有毒流体,有些标准将这四种危害程度的介

质分成剧毒流体和有毒流体,此时所谓的有毒流体指除剧毒物质外

的其他有毒物质。此时所谓的有毒流体指除剧毒物质外的其他有毒

物质。

(4)有腐蚀性有腐蚀性液体是指能灼伤人体组织并对管道材料

造成损坏的液体,如:硫酸、硝酸等。损坏的液体,如:硫酸、硝

酸等。(5)最高工作温度高于或者等于标准沸点液体的标准沸点

是指在1个大气压下的沸点,液体的标准沸点是指在1个大气压

下的沸点,如水的标准沸点是100℃标准沸点是100℃o最高

工作温度等于标准沸点的液如表压力为零,则处在沸腾状态。体,

如表压力为零,则处在沸腾状态。

4.2压力管道输送的介质4.2.1概述

4.2压力管道输送的介质4.2.2介质的火灾危险性

压力管道介质的火灾危险性有2种分类方法,压力管道介质的

火灾危险性有2种分类方法,即《石油化工企业设计防火规范》

50516—1999年版年版)设计防火规范》(GB50516—19921999

年版)和《建筑设计防火规范》16—2001年版年版)火规范》

(GBJ16—19872001年版)。石油化工企业设计防火规范》50516—

(1)《石油化工企业设计防火规范》(GB50516—19921999

年版)年版)的分类方法该标准按可燃气体和液化烧、可燃气体进

行火灾危险性分类。该标准按可燃气体和液化烧、可燃气体进行火

灾危险性分类。可燃气体的火灾危险性分类见表见表4①可燃气

体的火灾危险性分类见表4-1。液化烧、可燃液体的火灾危险性分

类见表见表4②液化烧、可燃液体的火灾危险性分类见表4-2。建

筑设计防火规范》16—2001年版年版)(2)《建筑设计防

火规范》(GBJ16—19872001年版)对火灾危险性的划分该

标准所划分的生产的火灾危险性共有甲、该标准所划分的生产的火

灾危险性共有甲、乙、丙、丁、戊5个生产类别,其中火

灾危险性特征部分涉及压力管道介质。生产类别,其中火灾危险性

特征部分涉及压力管道介质。

4.2.3介质的毒性危害程度

压力管道介质的毒性危害程度分级方法见本章4.2.Io压力管

道介质的毒性危害程度分级方法见本章4.2.Io

4.3压力管道的主要工艺参数及特点

4.3.1压力管道的主要工艺参数

由于压力管道种类繁多,运行工况多样化和复杂化,由于压力

管道种类繁多,运行工况多样化和复杂化,通常认为压力管道的工

作参数包括以下儿个方面:力管道的工作参数包括以下儿个方面:

(1)设计压力)在相应的设计温度下,用以确定管道及其它元件

尺寸的压力值确定管道及其它元件尺寸的压力值,在相应的设计温

度下,用以确定管道及其它元件尺寸的压力值,该压力为管道的内

压力时,称为设计内压力,该压力为管道的内压力时,称为设计内

压力,为外部压力时称设计外压力。外压力。设计压力不得低于工

作过程中可能出现的由压力与温度形成的最苛刻条件下的压力。成

的最苛刻条件下的压力。(2)操作压力)稳定操作条件下,压力

管道系统内介质的压力。在稳定操作条件下,压力管道系统内介质

的压力。(3)最大操作压力)正常操作条件下,压力管道系统中

的最大实际操作压力。在正常操作条件下,压力管道系统中的最大

实际操作压力。(4)最大允许操作压力)压力管道系统遵循相关

标准的规定,所能连续操作的最大压力的最大压力,压力管道系统

遵循相关标准的规定,所能连续操作的最大压力,等于或小于设计

压力。等于或小于设计压力。

4.3压力管道的主要工艺参数及特点

4.3.1压力管道的主要工艺参数(5)设计温度压力管道在正

常工况下管壁或元件金属可能达到的最高或最低温度。正常工况

下,压力管道在正常工况下,管壁或元件金属可能达到的最高或最

低温度。设计温度不得高于(或低于)设计温度不得高于(或低于)

工作过程中可能出现的由压力与温度形成的最苛刻条件下的最高温

度(最低温度)成的最苛刻条件下的最高温度(最低温度)。(6)

管输介质温度管道输送介质在管道内输送时的流动温度。管道输送

介质在管道内输送时的流动温度。公称直径((7)公称直径(DN)

和无因次整数数字组合的尺寸标志,代表管道组成件的规格。由字

母DN和无因次整数数字组合的尺寸标志,代表管道组成件的规格。

数字反映管道组成件连接端部的孔径或外径(mm)数字反映管道组

成件连接端部的孔径或外径(mm)。公称是一种数字标记,作为尺寸、

容积、额定值或其它特征的标称,标记,作为尺寸、容积、额定值

或其它特征的标称,不是一种精确的度量。度量。公称压力((8)

公称压力(PN)和无因次整数数字组合的压力标志,是由字母PN和

无因次整数数字组合的压力标志,代表管道组成件的压力等级,数

字反映管道组成件的压力等级数值(bar"力等级,数字反映管道

组成件的压力等级数值(以"bar"计)。(9)设计壁厚在相应的

设计内压力和公称直径下,根据选用钢管的许用应力,在相应的设

计内压力和公称直径下,根据选用钢管的许用应力,设计得出满足

工艺条件的管壁厚度。得出满足工艺条件的管壁厚度。

4.3压力管道的主要工艺参数及特点

4.3.2压力管道的特点应用广泛,随着经济的发展,管道的数

量越来越多。(1)应用广泛,随着经济的发展,管道的数量越来越

多。由于应用的领域不同,由于应用的领域不同,各个领域所使

用的压力管道又各有其特点,如化工、石化系统有大量的压力管

道,有其特点,如化工、石化系统有大量的压力管道,它们的

工作条件各种各样,工作压力由真空、负压到300300MPa的工作条

件各种各样,工作压力由真空、负压到300MPa以上的高压、超

高压。而工作温度由-200℃1000℃以上的高压、超高压。而工作

温度由一200℃到1000C以所传载的介质又多是有毒、易燃、易爆。

上,所传载的介质又多是有毒、易燃、易爆。(2)管道体系庞大,

由多个组成件、支承件组成,任一管道体系庞大体系庞大,多个

组成件、支承件组成,环节出现问题都会造成整条管线的失效。环

节出现问题都会造成整条管线的失效。空间变化大。管道的空间变

化大(3)管道的空间变化大。要么是长距离却经过复杂多变的地

质条件、地形地貌、人文环境、天气环境;的地质条件、地形地

貌、人文环境、天气环境;要么是在一个环境里,但是其立

体空间变幻莫测。在一个环境里,但是其立体空间变幻莫测。

4.3压力管道的主要工艺参数及特点

4.3.2压力管道的特点腐蚀机理与材料损伤的复杂性。易受周

围介质或设(4)腐蚀机理与材料损伤的复杂性。易受周围介质或设

施的影响,容易受诸如腐蚀介质、杂散电流影响,而且还容易遭受

第三方破坏。失效的模式多样。(5)失效的模式多样。载荷的多

样性,除介质的压力外,还有重力载荷(6)载荷的多样性,除介质

的压力外,还有重力载荷以及位移载荷等。材质的多样性,可能一

条管道上就需要用儿种材(7)材质的多样性,可能一条管道上就需

要用几种材质。安装方式多样,有的架空安装,有的埋地敷设。(8)

安装方式多样,有的架空安装,有的埋地敷设。)实施检验的难度

大检验的难度大,如对于高空和埋地管道的检(9)实施检验的难

度大,如对于高空和埋地管道的检验始终是难点。10)压力管道元

件数量多,标准多。)压力管道元件数量多,标准多(10)压力管

道元件数量多,标准多。另外,我们在研究压力管道时,始终要注

意管道是整个设备装置系统的一部分,有时还是最主要的一部分。

研究管道也要从系统的角度去考虑问题。

4.4压力管道的分类

4.4.1概述压力管道的用途广泛,品种繁多。压力管道的用途

广泛,品种繁多。不同领域内使用的管道,其分类方法也不同。一

般可以按主体材料、管道,其分类方法也不同。一般可以按主体材

料、敷设位置、输送介质特性和用途等进行分类,另外,位置、输送

介质特性和用途等进行分类,另外,为便于安全监督管理,还可以按

照安全监督管理的需要进行分类。全监督管理,还可以按照安全监督

管理的需要进行分类。4.4.2压力管道分类(1)压力管道的一般

分类按主体材料划分,可分为金属管道和非金属管道。①按主体

材料划分,可分为金属管道和非金属管道。金属管道又可分为铸铁

管道、碳钢管道、低合金钢管道、金属管道又可分为铸铁管道、碳

钢管道、低合金钢管道、不锈钢管道、有色金属管道等。不锈钢

管道、有色金属管道等。非金属管道包括塑料管玻璃钢管道、金属

复合管道、非金属复合管道;道、玻璃钢管道、金属复合管道、非

金属复合管道;

4.4压力管道的分类

4.4.2压力管道分类

②按敷设位置划分,可分为架空管道、埋地管道、地按敷设位

置划分,可分为架空管道、埋地管道、沟敷设管道;沟敷设管道;

按介质压力分类,通常可分为:超高压管道(③按介质压力分类,

通常可分为:超高压管道(>42MPa42MPa42MPa)、高压

管道(10〜42MPa)、中压管道lOMPaMPa)低压管道

(MPa)(1.6~10^^2)、低压管道(<1.6^^);一般可分为④

按介质温度分类,一般可分为:高温管道(>200℃常

温管道(29〜200℃低温管道(200℃)、常温管道(一29〜

200℃)、低温管道(V29℃-29℃);按介质毒性分类,可

分为:剧毒管道(极度危害)⑤按介质毒性分类,可分为:剧毒管

道(极度危害)、有毒管道(非极度危害)无毒管道;有毒管道(非

极度危害)、无毒管道;按介质燃烧特性分类,分为可燃介质管道、

⑥按介质燃烧特性分类,分为可燃介质管道、非可燃介质管道;介

质管道;以介质腐蚀性分类,分为强腐蚀性介质管道、⑦以介质

腐蚀性分类,分为强腐蚀性介质管道、腐蚀性介质管道、非腐蚀性

介质管道;性介质管道、非腐蚀性介质管道;

4.4压力管道的分类

4.4.2压力管道分类

⑧按毒性、燃烧特性等特征对流体进行分类,分为A1类流体、

A2类流毒性、燃烧特性等特征对流体进行分类,分为A类流体、类

流体、类流体、类流体。体、B类流体、D类流体、C类流体。然

后根据流体分类方便地提出内部为相应介质管道的要求。为相应介

质管道的要求。类流体:指剧毒流体,A1类流体:指剧毒流体,

在输送过程中如有极少量的流体泄漏到环境被人吸入或与人体接触

时.,能造成严重中毒,脱离接触后,中,被人吸入或与人体接触

时,能造成严重中毒,脱离接触后,不能治愈。相当于现行

国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》治愈。相当于现行国

家标准《职业性接触毒物危害程度分级》(GB5044)极度危

害)的毒物。5044)中I级(极度危害)的毒物。类流体:指有毒

流体,接触此类流体后,会有不同程度的中毒,A2类流体:指有

毒流体,接触此类流体后,会有不同程度的中毒,脱离接触后

可治愈。相当于现行国家标准《离接触后可治愈。相当于现行国家

标准《职业性接触毒物危害程度分5044)高度、中度、轻度危害)

的毒物。级》(GB5044)中II级(高度、中度、轻度危害)的毒物。

类流体:该类流体在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气体

B类流体:该类流体在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气

体的液体,这些液体能点燃并在空气中连续燃烧。的液体,这些液

体能点燃并在空气中连续燃烧。类流体:指不可燃、无毒、设计压

力小于或等于1MPa和设计温度高D类流体:指不可燃、无毒、设

计压力小于或等于l.OMPa和设计温度高20〜186℃之间的流体。于

—20〜186℃之间的流体。类流体:指不包括D类流体的不可燃、无

毒的流体。C类流体:指不包括D类流体的不可燃、无毒的流体。工

业金属管道设计规范》50316-2000)采用该种分类方法。《工业

金属管道设计规范》(GB50316—2000)采用该种分类方法。按管道

用途分类,分为长输油气管道、城镇燃气管道、热力管道、⑨按管

道用途分类,分为长输油气管道、城镇燃气管道、热力管道、工业管

道(包括工艺管道、公用工程管道)动力管道、制冷管道。业管道(包

括工艺管道、公用工程管道)、动力管道、制冷管道。

4.4压力管道的分类

4.4.2压力管道分类

(2)安全监督管理的分类为满足安全监督管理的需要,压力管

道安装许可规则》为满足安全监督管理的需要,《压力管道安装许可

规则》将压力管道按其用途划分为长输管道(GA类公用管道(GB

类工业管道(其用途划分为长输管道(GA类)、公用管道(GB

类)、工业管道(GC动力管道(GD类并给出了定义。类)、动

力管道(GD类),并给出了定义。长输管道是指产地、储存库、长

输管道是指产地、储存库、使用单位间的用于输送商品介质的管

道具体讲就是:跨越地、市输送商品介质的管道;跨越省、自治区、

(具体讲就是:跨越地、市输送商品介质的管道;跨越省、(自

治区、直辖市)输送商品介质的管道)直辖市)输送商品介质的管

道);公用管道是指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气

管道和热力管道;热力管道;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、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

道的工业管道。公用工程管道及其他辅助管道的工业管道。特种设

备目录》将压力管道作为一个种类,分成长输(油气)《特种设备

目录》将压力管道作为一个种类,分成长输(油气)管道输油

管道、输气管道)公用管道(燃气管道、热力管道)(输油管道、输

气管道)、公用管道(燃气管道、热力管道)和工业管道工艺管道、

动力管道和制冷管道)个类别。(工艺管道、动力管道和制冷管道)3

个类别。《压力管道安全管理与监察规定》中所称的长输管道与《特

种设备目录》所称的长输油气)长输(察规定》中所称的长输

管道与《特种设备目录》所称的长输(油气)管道的含义基

本相同。管道的含义基本相同。油气田集输管道、油气田集输管

道、发电厂的动力管道和液化石油气储配站站内管道一般划为工业

管道的范围。划为工业管道的范围。

压力管道分类表代码8000810081108120820082108220

8300831083208330动力管道工业管道工艺管道动力管道制冷

管道GC1、GC2、GC3、、GDI、GD2、GC1、GC2、GC3、、公

用管道燃气管道热力管道GB1(PE)()GB2(1)()GB2

(2)()名称压力管道长输管道长输管道GA管道输油管道

输气管道GAI(GA1(甲)GA1(乙)(GA2类别品种安装许可

级别

4.4压力管道的分类

4.4.2压力管道分类

(2)安全监督管理的分类压力管道安全技术规范对各类压力管

道进行了分级,压力管道安全技术规范对各类压力管道进行了分

级,具体规定如下:体规定如下:见附加的文档文档3见附

加的文档3。压力管道元件也是《特种设备目录》中所列的一个种

类。压力管道元件也是《特种设备目录》中所列的一个种类。

在安全监督管理中,还对压力管道元件进行品种、在安全监督管理

中,还对压力管道元件进行品种、级别的划分以便于分级管理。

的划分以便于分级管理。特种设备目录》压力管道元件的类别的

类别、《特种设备目录》对压力管道元件的类别、品种划分

见附加的文档2附加的文档2。

4.5压力管道的组成

4.5.1概述压力管道由管子、管件、阀门、法兰、压力管道由

管子、管件、阀门、法兰、补偿器等压力管道元件以及安全保护装

置(安全附件附属设施等组成。安全附件)、道元件以及安全保护

装置安全附件、附属设施等组成。安全保护装置包括紧急切断装

置(紧急切断阀等);安全安全保护装置包括紧急切断装置(紧急切

断阀等)泄压装置(安全阀、爆破片等)测漏装置;泄压装置(安

全阀、爆破片等);测漏装置;测温测压装置温度表、压力表)静

电接地装置、阻火器、(温度表、压力表)、静电接地装置、阻火器、

液位测试装液位计)和泄漏气体安全报警装置(光报警)置(液

位计)和泄漏气体安全报警装置(声、光报警)。附属设施指阴极保

护装置、压气站、泵站、阀站、附属设施指阴极保护装置、压气站、

泵站、阀站、调压监控系统等。站、监控系统等。不同用途的压

力管道,不同用途的压力管道,如长输管道中的输油管道和输气管

道、城镇燃气管道、热力管道、各种工业管道等,管道、城镇燃气

管道、热力管道、各种工业管道等,其组成各有特点,有时差别很

大。各有特点,有时差别很大。

4.5压力管道的组成

4.5.2长输(油气)管道的组成长输(油气)(1)概述长输(油

气)管道的输送距离长,常穿越多个行政区划,长输(油气)管道

的输送距离长,常穿越多个行政区划,甚至国界;大多设有中途

加压泵站;一般有穿跨越工程;甚至国界;大多设有中途加压泵

站;一般有穿跨越工程;绝大部分埋地敷设,管线常经过不良

土壤区域(沙漠、绝大部分埋地敷设,管线常经过不良土壤区域

(沙漠、沼泽、湿陷性黄土)以及丘陵、山区、平原;沼泽、

湿陷性黄土)以及丘陵、山区、平原;管线常需经过村庄、

市郊居住区、厂矿、危险性仓库、经过村庄、市郊居住区、厂

矿、危险性仓库、自然保护区等区域。区等区域。截止2004

年底,我国的长输(油气)管道共有45777km,2004年底45777km截

止2004年底,我国的长输(油气)管道共有45777km,主要集中在石

油、石化、燃气系统中,要集中在石油、石化、燃气系统中,

按输送介质的不同分为输油管道、输气管道、油气混输管道,分

为输油管道、输气管道、油气混输管道,其中输油管道又分

为原油和成品油两类。道又分为原油和成品油两类。输油管道和

输气管道的敷设方式基本相同,管道组成结构基本相似。设方式基

本相同,管道组成结构基本相似。

4.5压力管道的组成

4.5.2长输(油气)管道的组成长输(油气)(2)输油管道输油

管道分为原油管道与成品油管道。输油管道分为原油管道与成品油

管道。原油管道是将油田生产的原油输送至炼厂、港口、原油管道

是将油田生产的原油输送至炼厂、港口、铁路运转站的长距离输油

管道,它由各类型输油站、站的长距离输油管道,它由各类型输油

站、管线及有关辅助设施构成。原油管道分为等温输送与加热输送

管道。设施构成。原油管道分为等温输送与加热输送管道。成品油

管道是将炼油厂生产的汕品送至各分输站、成品油管道是将炼油厂

生产的油品送至各分输站、运转站或油库,向市场直接供应商品油。

由于成品油种类、牌号很多,油库,向市场直接供应商品油。由于

成品油种类、牌号很多,当它们流向相同时一,常只敷设一条管道,当

它们流向相同时,常只敷设一条管道,连续地按一定顺序输送几种

油品,称为成品油混输管道。与原油管道类似,输送几种油品,称

为成品油混输管道。与原油管道类似,成品油管道也是由站场、线

路和辅助设施组成,品油管道也是由站场、线路和辅助设施组成,

也具有分输功不同的是它起点或中途加油站场是与炼油厂相连接。

能,不同的是它起点或中途加油站场是与炼油厂相连接。我国兰一

成一渝成品油管道,全长1251km,国兰一成一渝成品油管道,全

长1251km,在兰州至成都沿线设有8个分输站,沿途分输77Xt/a

成品油成品汕。线设有8个分输站,沿途分输77X104t/a成品汕。

原油管道由输油站、线路及附属设施组成,见图4原油管道由输油

站、线路及附属设施组成,见图4-1。

4.5压力管道的组成

4.5.2长输(油气)长输(油气)管道的组成(3)输气管道输气

管道是由站场、线路、辅助工程设施组成,输气管道是由站场、线

路、辅助工程设施组成,见图4见图4-2。输气管道是连接气田净

化气处理厂与城市门站之间的干线输气管道,它具有输量大、压力

高、距离远的特点。干线输气管道,它具有输量大、压力高、距离

远的特点。

4.5压力管道的组成

4.5.3公用管道(1)概述公用管道敷设于城镇地下,由于城

镇人口与建、公用管道敷设于城镇地下,由于城镇人口与建、构

筑物稠各种地下管线和设施较多,为安全起见,密,各种地下管

线和设施较多,为安全起见,一般公用管道压力比较低,以尽

量避免介质泄漏而发生安全事故。道压力比较低,以尽量避免介

质泄漏而发生安全事故。在城镇由于各类用户繁多,道路纵横交

错,楼房鳞次栉比,城镇由于各类用户繁多,道路纵横交错,楼

房鳞次栉比,公用管道要通向每一个用户,因此,管道密集,公

用管道要通向每一个用户,因此,管道密集,选线十分困难,

作好各种公用管道的布线,十分重要。困难,作好各种公用管道

的布线,十分重要。公用管道直接为千家万户服务,对于输送

介质要求较严输送介质要求较严。接为千家万户服务,对于输

送介质要求较严。一般输送的介质比较单一,城镇燃气按气源不

同可分为天然气天然气、介质比较单一,城镇燃气按气源不同可

分为天然气、人工燃气、液化石油气等燃气、液化石油气等,

并在标准与规范中分别均有不同的要求。其性质虽有不同,但仅在

一定范围内有所变化,要求。其性质虽有不同,但仅在一定范

围内有所变化,可以遵循相同的规律。城镇燃气均为常温输送常

温输送,以遵循相同的规律。城镇燃气均为常温输送,而热

力管道的特点是输送的介质必须要有所需的热能和相应的温度,的

特点是输送的介质必须要有所需的热能和相应的温度,这对热力管

道的设计与运行管理带来一定的特殊要求。这对热力管道的设计与

运行管理带来一定的特殊要求。其输送的介质仅为热水与蒸汽,

比较单一、稳定。输送的介质仅为热水与蒸汽,比较单一、稳定。

4.5压力管道的组成

4.5.3公用管道(2)城镇燃气管道

①城镇燃气管道的分类城镇燃气管道主要采用地下敷设,在管

道经过铁路、城镇燃气管道主要采用地下敷设,在管道经过铁路、河

流时有时也常采用架空敷设。用架空敷设。城镇燃气管道可分为

输气管道(由气源厂或门站、城镇燃气管道可分为输气管道(由气源

厂或门站、储配站至各级调压站输送燃气的主干管线)分配管道

(站输送燃气的主干管线)、分配管道(在供气地区将燃气分配给工业

企业用户、商业用户和居民用户。业用户、商业用户和居民用户。

分配管道包括街区的和庭院的分配管用户引入管和室内燃气管道。

道);用户引入管和室内燃气管道。分为:高压AMPaVMPa)城

镇燃气管道根据输气压力P分为:高压A(2.5MPaVpW4.0MPa);高

压B(1.6MPa<pW2.5MPa);次高压A(0.8MPa<

pW1.6MPa);次高压B(0.4MPa<p^O.8MPa);中

压A(0.2MPa<MPa)中压BMPaWMPa)低压(pWO.4MPa);

中压B(0.01MPaWpWO.2MPa);低压(pV0.01MPa)

MPa)。城镇高压燃气管道是大城市供气的主动脉,城镇高压燃气管

道是大城市供气的主动脉,高压燃气也必须通过调压站送入次高压

或中压管道、压站送入次高压或中压管道、高压储气罐以及工艺需

要高压燃气的大型工厂企业。型工厂企业。中压管道必须通过区域

调压站或用户专用调压站向城镇分配管道供气,或向工厂企业、大

型商业用户以及锅炉房供气。分配管道供气,或向工厂企业、大型

商业用户以及锅炉房供气。

4.5压力管道的组成

4.5.3公用管道(2)城镇燃气管道②城镇燃气输配系统的构

成现代化的城镇燃气输配系统是复杂的综合设施,现代化的城镇燃

气输配系统是复杂的综合设施,主要由下列几部分构成:列几部

分构成:低压、中压、次高压以及高压等不同压力的燃气管网。a.

低压、中压、次高压以及高压等不同压力的燃气管网。门站、b.门

站、储配站分配站、压送站、调压计量站、区域调压站。c.分配

站、压送站、调压计量站、区域调压站。信息与电子计算机中心。d.

信息与电子计算机中心。输配系统应保证不间断地、可靠地给用户

供气,输配系统应保证不间断地、可靠地给用户供气,在运行

管理方面应是安全的,在维修检测方面应是简便的。理方面应是安

全的,在维修检测方面应是简便的。还应考虑到在检修或发生

故障时.,虑到在检修或发生故障时,可关断某些部分管段而不致

影响全系统的工作。响全系统的工作。

4.5压力管道的组成

4.5.3公用管道(2)城镇燃气管道③城镇燃气管网系统

城镇燃气输配系统的主要部分是燃气管网,城镇燃气输配系统

的主要部分是燃气管网,根据所采用的管网压力级制不同可分为:

制不同可分为:一级系统。仅用低压管网来分配和供给燃气,a.一

级系统。仅用低压管网来分配和供给燃气,一般只适用于小城镇的

供气系统。如供气范围较大时,的供气系统。如供气范围较大时,

则输送单位体积燃气的管材用量将急剧增加。急剧增加。两级系

统。由低压和中压或低压和次高压两级管网组成。低压一b.两级系

统。由低压和中压或低压和次高压两级管网组成。低压一次高压两

级管网系统气源为天然气,用长输管线的末段储气,如图4高压两

级管网系统气源为天然气,用长输管线的末段储气,如图4-3所低

压一中压两级管网系统的气源是人工燃气,用低压储气罐储气,示。

低压一中压两级管网系统的气源是人工燃气,用低压储气罐储气,如

图4所示。如图4-4所示。三级系统。包括低压、中压(或次高

压)和高压的三级管网。c.三级系统。包括低压、中压(或次高压)

和高压的三级管网。气源是来自长输管线的天然气(也可以是高压

的人工燃气)是来自长输管线的天然气(也可以是高压的人工燃气),

用高压储气罐储气,如图4所示。罐储气,如图4-5所示。多级

系统。由低压、中压、次高压和高压的管网组成。d.多级系统。由

低压、中压、次高压和高压的管网组成。气源是天然该城镇的供气

系统用地下储气库、高压储配站以及长输管线储气,气,该城镇的

供气系统用地下储气库、高压储配站以及长输管线储气,如图4所

示。如图4-6所示。

4.5压力管道的组成

4.5.3公用管道(3)热力管道①概述城镇供热系统分为分

散供热和集中供热两种类型,现在集中供城镇供热系统分为分散供

热和集中供热两种类型现在集中供热系统是主要发展方向。热系

统是主要发展方向。集中供热系统是指一个或多个集中的热源通过

供热管网向多个热用户供应热能的系统,热源通过供热管网向多个

热用户供应热能的系统,它主要由热热网和热用户组成。源、热网

和热用户组成。热网是指由热源向热用户输送和分配供热介质的管

线系统,即热力管道。供热介质的管线系统,即热力管道。集中供

热系统按热源型式的不同可分为:热电厂供热系统、集中供热系统

按热源型式的不同可分为:热电厂供热系统、区域锅炉房供热系统、

地热供热系统、工业余热供热系统、区域锅炉房供热系统、地热供

热系统、工业余热供热系统、核供热堆和太阳能供热系统。其中常

见的为前两种供热系统。供热堆和太阳能供热系统。其中常见的为

前两种供热系统。热电厂供热系统以热电联产锅炉房作为集中供热

热源。热电厂供热系统以热电联产锅炉房作为集中供热热源。所谓

热电联产就是指联合生产电能和热能的发电厂,热电联产就是指联

合生产电能和热能的发电厂,它从汽轮机中抽出部分蒸汽或将汽轮

机尾部排出的蒸汽加以利用,不仅方便抽出部分蒸汽或将汽轮机尾

部排出的蒸汽加以利用,生产、生活,还因为利用了大量的潜热从

而节约了能源。生产、生活,还因为利用了大量的

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