管道布置设计中的问题PPT课件

1 管道布置设计中 常见的一些问题 2 可燃液体 可燃气体的管道设计的原则是什么 管道不得穿越与其无关的建筑物管道应架空或沿地敷设必须采用管沟敷设时 应采取防止气体或液体在管沟内积聚的措施 并在进 出装置及厂房处密封隔断管沟内的污水 应经水封井排入生产污水管道取样管道不应引入化验室金属管道除特殊需用法兰连接外 均应采用焊接连接 3 调节阀组安装的一般要求是什么 尽量正立 垂直安装于水平管道上尽量布置在易于接近地面或平台上 距地面或平台面净高应不小于400mm调节阀的膜头与旁通管外壁净距应大于200mm调节阀与隔断阀的直径不同时 异径管靠调节阀安装隔断阀应选闸阀 旁通阀选用截止阀 DN 150时 可选闸阀热管道上的调节阀组的支架设置 一个应是固定支架 另一个是滑动支架调节阀在满足操作 检修和安全通道的条件下 应考虑形式一致 整齐 美观要注意工艺过程对调节阀位置有无特殊要求 4 泵类的管道设计一般要求是什么 泵进 出口管道要有足够的柔性 以减少管道作用在泵管口处的应力和力矩 但当使用柔性接头或补偿器时 要考虑内压盲板力的作用 设置合理的支吊架泵的吸入管道应满足泵的 汽蚀余量 的要求 管道应尽可能短 少拐弯 不宜有 袋形 当泵吸入管较长时 宜设计成一定的坡度 I 5 泵比容器低时宜坡向泵 泵比容器高时宜坡向容器为防止泵的流体倒流引起泵的叶轮倒转 泵出口一般都装有止回阀 在满足工艺要求的前提下 泵的管道 阀门手轮不得影响泵正常运行及维修检查所需空间 往复泵进 出口管道设计应考虑流体脉动的影响 5 泵管道支架设置的要点是什么 泵出口嘴垂直向上时 在距泵最近拐弯处 于泵基础以外的位置设置支架 也可在泵嘴正上方的拐弯处设吊架大型机泵的高温进出口管道 为减轻泵嘴受力而设置的支架 应尽量使约束点和泵嘴之间的相对热伸缩量最小泵的水平吸入管道宜在靠近泵的管段上设置可调支架 也可采用吊架或弹簧吊架为防止往复泵管道的脉动 应缩短管道支架之间的距离 尽量采用管卡型支架 不宜采用吊架泵的管道为常温时 应在泵嘴最近处设固定支架或导向架泵附属小管道尽量成组布置 以便安装支架未经泵制造厂许可 不得在泵底座上安装支架 6 泵冷却水的作用是什么 其管道设计有哪些要求 可降低轴承的温度带走从轴封渗漏出的少量液体 并传导出磨擦热降低填料函温度 改善机械密封工作条件 延长使用寿命冷却高温介质泵的支座 防止热膨胀引起泵与电机同心度的偏移泵冷却水管道设计的要求 泵冷却水系统要根据工艺要求进行管道安装设计冷却水管道尽量靠近泵底座或泵基础侧面布置各泵的供水支管均应设阀门 闭式回水管道上应设阀门和看窗 开式回水管道引至泵基础边小沟内或经管道排出 当压力回水时 进出口总管应有连通管 最低点设排液阀 7 离心式压缩机管道布置的一般要求是什么 离心式压缩机壳体有两种形式 垂直剖分型用于高压 其机前不得有管道及其它障碍物 水平剖分型用于中 低压 其机上部不得有管道和其它障碍物进出口管道布置在满足热补偿和允许受力条件下 应尽量减少弯头进出口管口一般朝下 机壳体中心支撑 在运行中其热胀量应由管道吸收厂房内设置的压缩机管口为上进上出时 在其进出管口管道上须设可拆卸短节 以便压缩机检修 8 往复式压缩机管道布置设计的一般要点是什么 进出口管道布置应短而直 尽量减少弯头数量 但出口管道有热胀时 应使管道具有柔性管道布置应考虑液体自流到分液罐 当管道出现 液袋 时 应设低点排净多台机组并排布置时 其进出口管道上的阀门和仪表应布置在便于操作 容易接近的地方为防止压缩机进出口管道振动 应进行必要的振动分析 管道布置应尽量低 支架敷设在地面上 且为独立基础 加大支架和管道的刚性压缩机的介质为可燃气体时 管道低点排凝 高点放空阀门应设丝堵 管帽或法兰盖 以防泄漏 且机组周围管沟内应充砂 避免可燃气体的积聚布置压缩机进出口管道时 应不影响检修吊车行走压缩机的管道应布置在操作平台下 使机组周围有较宽敞的操作和检修空间 9 汽轮机入口管道设计的要点是什么 管道上应有排凝设施 在起动时防止凝结水进入汽轮机造成叶片的损坏为减少热态管系对管口的推力和力矩 设计应有足够的柔性 以保证管系对入口管口的推力和力矩小于其允许值 主蒸汽管道上的主汽阀应设预热旁路阀靠近汽轮机进口管道上 应设置一个可拆卸的带法兰短节 以便在试运前安装吹扫用临时管道中压蒸汽轮机启动前 对蒸汽参数有一定要求 当机组距产汽锅炉或其它产汽系统较远时 温降较大 故采用蒸汽大量放空以提高其温度 应在主汽门前的管道上接出一个带阀门的分支管 引至厂房外放空 其切断阀靠近主管安装放空管宜设消声器当主蒸汽管道根数为偶数时 应尽量采用对称布置 10 背压式汽轮机出口管道设计应考虑哪些因素 当汽轮机排汽温度高于所并蒸汽管网的温度时 排汽管道上必须设置减温器 经减温器后的蒸汽才可并入管网排汽管道切断阀前应设安全阀 其出口管道应引至厂房外 并设置消声器 放空口高过房顶1m排气管道的布置应有一定的柔性 其热补偿应与系统管网分开考虑 即在管道上设固定支架 分段考虑热补偿 靠近排汽管口这段管道应具有足够的柔性 在热态情况下 管系对排汽管口的推力和力矩应小于其允许值当排汽管根数为偶数时 应尽量采用对称布置 11 蒸汽管道布置的一般要求是什么 蒸汽管道一般宜架空敷设 不宜管沟敷设 更不应埋地敷设 由工厂系统进入装置的主蒸汽管道 一般布置在管架的上层 蒸汽管道应按下列要求布置 蒸汽支管应自蒸汽主管的顶部接出 支管上的切断阀应安装在靠近主管的水平管段上 以避免存液不得从用汽要求很严格的蒸汽管道接支管作其它用途蒸汽支管的低点 应据不同情况设排液阀或 和 疏水阀在蒸汽管道的型补偿器上 不得引出支管 在靠近型补偿器两侧的直管上引出支管时 支管不应妨碍主管的变形或位移 因主管热胀而产生的支管引出点的位移 不应使支管承受过大的应力或过多的位移 12 凡饱和蒸汽主管进入装置 在装置侧的边界附近应设蒸汽分水器 在分水器下部设经常疏水措施 过热蒸汽主管进入装置 一般可不设分水器多根蒸汽伴热管应成组布置并设分配管 分配管的蒸汽宜就近从主管接出直接排至大气的蒸汽放空管 应在该管下端的弯头附近开一个 6mm的排液孔 并接DN15的管子引至排水沟 漏斗等合适的地方 如果放空管上装有消声器 则消声器底部应设DN15的排液管并与放空管相接 放空管应设导向和承重支架连续排放或经常排放的乏汽管道 应引至非主要操作区和操作人员不多的地方 13 蒸汽凝结水管道布置的一般要求是什么 当回收凝结水时 装置内凝结水管道宜架空敷设 一般布置在管架上从不同压力的蒸汽疏水阀出来的凝结水应分别接至各自的凝结水回收总管 但是 蒸汽压力虽不同 而疏水阀后的背压较小且不影响低压疏水阀的排水时 可合用一个凝结水回收总管为减少压降 凝结水支管应顺介质流向45 斜接在凝结水回收总管顶部 并在靠近总管的支管水平管段上设切断阀成组布置的蒸汽伴热管 其疏水阀后凝结水管应集中接至凝结水集合管 14 蒸汽管道和蒸汽加热设备哪些部位需设置疏水阀 在蒸汽管道和蒸汽加热设备的下述部位应设置疏水阀 饱和蒸汽管道的末端或最低点 蒸汽伴热管的末端 如果蒸汽管道较长时 每隔一定距离亦应设疏水阀 饱和蒸汽管道的每个立式 型 补偿器前或最低点饱和蒸汽系统的减压阀前和调节阀前蒸汽分水器及蒸汽加热设备等下部经常处于热备用状态的设备进汽管的最低点扩容器的下部 分汽缸 蒸汽分配管 的下部以及水平安装的波纹补偿器的波峰下部 15 选用疏水阀的主要依据是什么 对疏水阀有哪些具体要求 选用疏水阀的主要依据 凝结水量 蒸汽温度 压力 最低压力 凝结水回收系统的最高压力 蒸汽加热设备或管道的操作特点 连续或间歇操作 疏水阀安装位置以及对它的要求 对疏水阀的具体要求 及时排除凝结水 尽量减少蒸汽泄漏损失 动作压力范围大 即压力变化后不影响疏水 对背压影响要小 能自动排除空气 动作敏感 可靠 耐久 噪声小 安装方便 维护容易 不必调整 外形小 重量轻 价格便宜 16 蒸汽疏水阀有哪几种类型 其常用的疏水阀的安装有何要求 根据疏水阀的动作原理分类 通常分为机械型 热静力型和热动力型三大类 此外还有特殊型疏水阀 常用的疏水阀有 浮球式疏水阀 双金属片疏水阀和圆盘式疏水阀 其安装要求是 浮球式疏水阀必须水平安装 布置在室外时 应采取必要的防冻措施双金属片疏水阀可水平安装或直立安装 为使疏水阀得到动作所需要的温差 在疏水阀进口处至少要有1m长不保温管段 使凝液有一定过冷度圆盘式疏水阀应安装在水平管道上安装疏水阀时 其本体上指示的流向箭头必须与管道内凝结水流向一致 否则 疏水阀不起作用 17 安全泄压装置主要作用是什么 安全泄压装置的主要作用是防止压力容器 锅炉和管道等受压设备因火灾 操作故障或停水 停电造成压力设备超过其设计压力而发生爆炸事故 当设备内介质的压力达到设定值时 安全泄压装置立即动作 泄放出压力介质 18 安全阀的安装及其管道布置设计的要点是什么 在设备或管道上的安全阀一般应直立安装 但对设置在液体管道 换热器或容器等处的安全阀 当阀门关闭后 可能由于热膨胀而使压力升高的场所 可水平安装安全阀的安装位置应尽量靠近被保护的设备或管道 如不能靠近布置 则要求从保护的设备管口到安全阀入口之间管道的压力降不超过该阀定压值的3 安全阀不应安装在长的水平管道的死端 防止死端积聚固体或液体物料 以免影响安全阀正常工作安全阀应安装在易于检修和调节之处 周围要有足够的工作空间由于大直径安全阀重量大 故在布置时要考虑大直径安全阀拆卸后吊装的可能 必要时要设吊杆安全阀入口管道应采用长半径弯头 19 安全阀出口管道的设计应考虑背压不超过安全阀定压的一定值 例如 对于普通型弹簧安全阀 其背压不超过安全阀定压值的10 排入密闭系统的安全阀出口管道应顺介质流向45 斜接在泄压总管的顶部 以免总管内的凝液倒流入支管 并可减少安全阀背压安全阀出口管道不能出现 袋形 安全阀出口管较长时 宜设一定坡度 干气系统除外 安全阀排放管向大气排放时 要注意其排出口不能朝向设备 平台 梯子 电缆等 湿气体泄压系统排放管内不应有 袋形 积液处 安全阀的安装高度应高于泄压系统 若安全阀出口低于泄压总管或排出管需要抬高接入总管时 应在低点易于接近处设分液包当安全阀进口管道上设有切断阀时 应选用单闸板闸阀 并铅封开 阀杆应水平安装 不可朝上 以免阀杆和阀板连接的销钉腐蚀或松动时 滑板下滑 当安全阀设有旁通阀时 该阀应铅封关 20 低温管道布置设计时 应注意哪些问题 要考虑管道有足够的柔性 采用自然补偿 当设计温度很低又无法自然补偿时 应设置补偿器布置低温管道时 应避免管道振动在碳素钢 低合金钢的低温管道上 装有安全阀或排气 排污物的支管时 需注意该低温液体介质排出后是否立即气化 若气化就需大量吸热 就要结霜直至结冰 使管道温度降到很低 故此类支管在容易结冰范围内应采用奥氏体不锈钢材料 然后再使用法兰连接不同材质的支管低温管道不应采用焊接支吊架低温保冷管道的支架 必须有防止产生 冷桥 的措施 如在水平敷设的管道底部垫有木块或硬质隔热材料块 以免管道中冷量损失 21 埋地敷设管道埋设深度有哪些要求 埋地敷设管道的埋设深度应以管道不受损坏为原则 并应考虑大冻土深度和地下水位等影响 管顶距地面不宜小于0 5m 在室内或室外有混凝土地面的区域 管顶距地面不宜小于0 3m 22 阀门安装的一般要求是什么 最适宜的安装高度是多少 水平管道上的阀门 阀杆方向如何考虑 应设在便于操作 维修的地方 成排管道 如进出装置的管道 上的阀门应集中布置 并考虑设置操作平台及梯子 平行布置管道上的阀门 其中心线应尽量取齐 手轮间的净距不应小于100mm 为了减少管道间距 可把阀门错开布置隔断设备用的阀门 宜与设备管口直接相接 这样在系统水压试验时可试验较多的管道 检修时也可隔开设备而不影响系统事故处理阀如消防水用阀 消防蒸汽用阀等应分散布置 且要考虑到事故时的安全操作 这类阀门要布置在控制室后 安全墙后 厂房门外 或与事故发生处有一定安全距离的地带 以便发生火灾事故时 操作人员可以安全操作 23 从干管上引出支管 一般靠近根部且在水平管段上设阀升降式止回阀应装在水平管上 立式升降式止回阀可装在介质自下而上流动的垂直管上 旋启式止回阀应优先安装在水平管上 也可装在介质自下而上流动的垂直管道上 底阀应装在离心泵吸入管的立管端布置在操作平台周围的阀门的手轮中心距操作平台边缘不宜小于450mm 当阀杆和手轮伸入平台上方且高度小于2米时 应使其不影响操作人员的操作和通行地下管道的阀门应设在管沟内或阀井内 必要时 应设阀门延伸杆 阀门最适宜的安装高度距操作面1 2米 水平管道上的阀门 阀杆方向可按下列顺序确定 垂直向上 水平 向上倾斜45 向下倾斜45 应避免垂直向下 水平安装的明杆式阀门 当阀门开启时 阀杆不得影响通行 24 管道穿过建筑物的楼板 房顶或墙时 应采取哪些措施 管道穿过建筑物的楼板 房顶或墙时 在穿孔处应加套管 套管与管道之间的空隙应以软质材料封堵 套管直径应大于管道或隔热管道的隔热层外径 并且不影响管道的热位移 套管应高出楼板或房顶50mm 处于顶层者必要时应设防雨罩 管道的焊缝不应位于套管内 并距套管端部不小于150mm 管道不应穿过防火墙和防爆墙 25 管道支吊架有哪些种类和型式 管道支吊架可分为 承重支吊架 刚性支吊架可调刚性支吊架弹簧支吊架恒力支吊架限制性支吊架 固定支架限位支架导向支架防振支架 减振器阻尼器 26 管道支吊架设计原则是什么 设计原则 支吊架的设置和选型 应能正确地支吊管道 符合管道补偿 热位移和对推力的要求 防止管道振动确定支吊架间距时 应考虑管道荷重的合理分布并满足疏 放水的要求支吊架必须生根在可靠的构筑物上 支吊架结构应具有足够的强度和刚度 并应尽量简单便于施工支吊架的敷设 不应影响设备检修以及其他管道的安装设计中应尽量采用电力系统或化工系统的典型结构和元件 27 管道支吊架荷重应考虑那些荷重和作用力 管道重量管道附件重量保温结构重量管内介质重量弹簧支吊架预压弹簧所产生的作用力弹簧支吊架转移至刚性支吊架的转移荷重活动支架的摩擦作用力管道热胀或冷缩所产生的作用力和力距管道介质所产生的作用力室外管道还应考虑风荷重和雪荷重 28 何谓管道的自然补偿 自然补偿有何特点 管道的自然补偿就是管道的走向按具体情况呈各种弯曲形状 管道利用这种自然的弯曲形状所具有的柔性以补偿其自身的热胀和端点位移称为自然补偿 自然补偿的特点是构造简单 运行可靠 投资少 29 一般热力管道自补偿能力如何判别 一般热力管道可按下式判别其自补偿能力是否满足要求 式中 Dn 管道公称通径 mm 管道三个方向热膨胀量的向量和cmL 管道的展开长度mU 两固定点间的直线距离m判别式使用条件 一根管道 管材管径一致两端必须是固定点中间无限位支吊点无分支管 30 压缩机进出口管道支架设计要点是什么 往复式压缩机的吸入和排出管道上的管架 或管墩 宜与建 构筑物基础脱开 不宜在楼板和平台上生根 当设计独立的管架 或管墩 时 第一个支架应靠近压缩机往复式压缩机吸入和排出管道支架 或管墩 的高度应尽可能低些 以便于管道的支承往复式压缩机的管道抑振管架 宜设在管道集中荷载处 管道拐弯 分支以及标高有变化处由于离心式压缩机吸入和排出管口一般均向下 机体热膨胀及管道热膨胀均向下 因此 管道支架宜采用弹簧支架或弹簧吊架 31 锅炉和余热锅炉的蒸汽 给水管道设计的要求是什么 锅炉给水调节阀应设公称直径为20 25mm的小旁路 以备在锅炉启 停或给水流量小时使用 中压锅炉的蒸汽减温器有喷水式和表面式 喷水式蒸汽减温器应采用凝结水或二级除盐水减温 在调节阀前应设置过滤器以防杂物堵塞喷嘴小孔 两侧进水的表面式减温器的冷却水管应对称布置以防偏流 冷却水应下进上出 为防止余热锅炉的省煤器因低温腐蚀而泄漏 省煤器可设计成可分式或部分低温段可分式 可分式省煤器应设置进出口切断阀 旁路阀和安全阀 安全阀的排水可排至定期排污扩容器或其它安全地点在过热器出口集箱上应设置启动放空管 以防止锅炉启动时过热器超温 在启动放空管上应安装一个闸阀 一个电动截止阀和消声器 在仪表室内应有电动截止阀的开关和阀位指示 32 为停炉清洗过热器受热面上的积盐 在启动放空管的闸阀和电动截止阀之间设置给水冲洗管当汽包上设有紧急放水管时 紧急