工艺管道基础知识

.,工艺管道基础知识,.,有人说，管道在石油化工装置中的作用就好像血管在人体中的作用一样重要，这句话形容的很贴切。一套大型炼油装置的管线总长达50-80公里，一套30万吨合成氨的装置管线长度超过100公里，一套52万吨的尿素装置光合金钢和不锈钢管线就达10公里。配管的设计计算占到工艺计算的60%以上，依投资计算，一套石油化工装置在管道投资上要占到整套装置的10%-20%，就施工而论，管道的施工量和施工周期在整个网络规划中都占有举足轻重的分量。鉴于以上原因，各发达国家都对工业管道的设计、制造、施工、验收和管理制定了十分详尽的标准或规范，各大工程公司还会根据国际先进标准和自身的经验编制本公司专用的管道规范。,.,钢制压力管道的分类，可按依制造工艺划分、依材料划分、依作用等不同划分方法而分成多种类型。依制造工艺的不同可将钢管划分为无缝钢管【含热轧（挤）、冷拔（拉）】、焊接钢管和镀锌钢管。依制造钢管所用材料的不同可将钢管划分为：碳钢管、合金钢管、不锈钢管三个材料级。依钢管在在装置中的不同作用可将钢管划分为：流体输送用钢管、热交换器钢管、锅炉用钢管、低温用钢管、高温用钢管、专用钢管（化肥用钢管、转化炉用钢管、石油裂化用钢管等）,.,压力-温度参数值管道组成件的工作压力受工作温度的影响，一般随温度的升高而降低，它是公称压力对应的许用工作压力和工作温度的参数值。两种不同压力-温度参数的流体管道连接一起时，分隔两种流体的阀门参数应按较严重的条件确定，阀门两侧的管道，各按其输送条件设计。,.,公称压力（PN，CLASS）国际上管法兰主要有两大体系，即以美国为代表的美洲体系，其压力等级以CLASS表示，以德国为代表的欧洲体系，其压力等级以PN表示。管道组成件的公称压力是指与其机械强度有关的设计给定压力，它通常表示管道组成件在规定的基准温度下的最大工作压力。中国GB9391标准，碳素钢、低合金钢、锻钢法兰及阀门的公称压力在100时的允许工作压力和公称压力相同，即以100材料的许用应力为基准，随温度的升高，材料的许用应力下降，即允许工作压力也下降。,.,美国ANSI/ASMEB16.5、B16.47以CLASS表示的公称压力等级是高温压力等级，除150#级以260为基准外，其它各级均以454.5为基准所以，由于公称压力和压力级的温度基准不同，因此两者没有严格的对应关系。美洲体系的CLASS(psi)与PN（MPa)不可随便用压力变换公式来变换公称压力国内有JB、HG等标准，参照欧洲体系PN与CLASS的对应关系（SH标准的PN与CLASS对照，没有严格的对应关系）,.,公称直径（DN）公称直径表示管子、管件阀门等管道器材元件的名义内径，通常它既不是实际的内径也不是外径，目前国内外公称直径分级基本相同。公称直径单位，美国采用in,中国为mm,按1in=25换算。,.,.,管道连接形式为一般为法兰和焊接（Flange又叫法兰盘或突缘）。法兰是使管子与管子相互连接的零件，连接于管端。法兰连接或法兰接头，是指由法兰、垫片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结构的可拆连接，管道法兰系指管道装置中配管用的法兰，用在设备上系指设备的进出口法兰。法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。法兰与管道连接分螺纹连接（丝接）法兰和焊接。石化装置一般采用焊接法兰。,.,前面介绍了国际上管法兰标准主要有两大体系，即欧洲体系及美洲体系，同一体系内，各国的管法兰标准基本上是可以互相配用的（指连接尺寸和密封面尺寸），两个不同体系的法兰是不能互相配用的。这一点，希望大家牢记！,.,法兰与管道的焊接形式主要分五种：板式平焊（PL）、带颈平焊（SO）、带颈对焊（WN）、整体法兰（IF）、承插焊法兰（SW）,.,法兰的密封面形式主要有五种：全平面（FF）、突面（RF）、环连接面（RJ）、凹凸面（MFM）、榫槽面（TG）,.,法兰密封垫片分非金属、半金属、金属三类非金属垫片：聚四氟乙烯、石棉橡胶、橡胶,.,半金属垫片：石墨缠绕垫片金属包覆（石棉、石墨）垫片,.,金属垫片：内外环金属缠绕垫片、椭圆软钢垫圈金属八角垫圈,.,法兰刚度：带颈对焊带颈平焊板式平焊密封形式：凹凸面、榫槽面优于突面垫片材料的密封性能：金属垫半金属垫非金属垫紧固件：法兰连接用紧固件通常有单头螺栓和双头螺柱，一般双头螺柱有四种形状：,.,注意：紧固件有商品级与专用级区分，两者用材及机械性能有区分，商品级单头螺栓只能用于PN2.0MPa，非剧烈循环场合、配用非金属垫片，介质为非易燃易爆及毒性危害程度较小场合，商品级双头螺柱及螺母适用于PN5.0MPa、非剧烈循环场合。上述两种情况以外，应选用专用级的螺柱（双头螺柱或全螺纹螺柱）及专用级螺母。缠绕垫、金属包覆垫、金属环垫应使用35CrMoA等高强度螺柱（双头螺柱或全螺纹螺柱），高温、剧烈循环场合或PN15.0MPa的高压条件下应选用全螺纹螺柱。,.,阀门：闸阀截止阀球阀蝶阀下载资料105个化工设备工作原理图(