工业管道的设计培训.docx

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1、工业管道的设计培训目录1 .概述22 .相关规范的介绍23 .压力管道类别级别的划分33. 1. GA类（长输管道）33.2. GB类（公用管道）43.3. GC类（工业管道）43.4. GD类（动力管道）43 . 5.燃气管道44 .管道等级55 .管道分类（级）56 .管道的试验压力及密封试验87 .压力管道分类及例举实例表98 .举例：109 .管道分级1110 .管道设计条件的确定1210. 1.设计压力1210. 2.设计温度1211.管道布置应考虑的因素13H. 1.物料因素1311.2. 工、操作及维修1411.3. 安全生产1411. 4.其他因素1412.单元设备的管道布置1

2、412.1. 泵的管道布置1412.2. 换热器的管道布置1612. 3.塔的管道布置1712. 4.压缩机的管道布置1812. 5.立式容器的管道布置1912. 6.卧式容器的管道布置1912. 7.离心压缩机的管道布置2012. 8.往复式压缩机的管道布置2112. 9.管廊管道布置搜索2112. 10.其他管道布置231 .概述在目前国内的规范中，工业管道级别划分可分为两个体系。一是压力管道划分体系，主要涉及 的规定有压力管道安全技术监察规程工业管道TSGDoo01、压力容器压力管道设计许可规 则TSGRlOOl等。另一个是工业管道的设计、施工及验收规范，主要涉及的规范有工业金属管 道设

3、计规范GB 50316、石油化工金属管道工程施工质量验收规范GB 50517、石油化工剧 毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH 3501、工业金属管道工程施工质量验收规范GB50184o两个体系中对流体类别的划分，以及管道 级别的划分并不相同，前者用于压力管道的设计、制造、安装、使用、维修、改造、检验等；后者主要用于工业金属管道的施工、检验和验收。工艺专业在进行PID和管道一览表的设计中 会涉及到压力管道的划分，管道一览表中施工技术要求部分是由管材专业完成，其中涉及到射线检 查一项。工艺作为主导专业应该适当拓展知识面，以便更好的配合项目组和现场的相关工作。2 .相关规范的介绍1)压力管道安全

4、技术监察规程工业管道TSGDOOOl本规定中对工业管道的适用条件做出了 如下规定：(1)最高工作压力大于等于或者等于0.1MPa(表压)的；(2)公称直径大于50mm的(3)输送介质为气体、蒸汽、液化气体、最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体或者可 燃、易爆、有毒、有腐蚀性的液体。流体的类别涉及火灾危险性、毒性和腐蚀性。其分类如下：介质的毒性应当符合GB5044职 业性接触毒物危害程度分级的规定，压力管道中介质的毒性危害程度包括极度危害、高度危害和 中度危害。介质的火灾危险性应当符合GB50160石油化工企业设计防火规范及GB50016建 筑设计防火规范中的规定。压力管道中介质的火灾危险性

5、气体分为甲类和乙类。液体分为液化 烧、甲类、乙类和丙类。介质的腐蚀性系指：与皮肤接触，在4h内出现可见坏死现象，或55C 时，对20钢的腐蚀率大于6.25mmy(年)的流体。根据介质的状态、火灾危险性、毒性、腐蚀性、 设计温度、设计压力等因素可将压力管道的级别划分为GC1、GC2、GC3o2)压力容器压力管道设计许可规则TSGRIOOl本规定中对工业管道中流体类别和管道等级 的划分与压力管道安全技术监察规程工业管道基本一致。但是关于GC3的规定有所不同，需 要特别注意。压力管道安全技术监察规程-工业管道中的规定为：“输送无毒、非可燃流体介 质，设计压力小于或者等于LOMPa,并且设计温度高于2

6、0。C但是不高于185。C的管道。”压力 容器压力管道设计许可规则中规定为：“输送无毒、非可燃流体介质，设计压力小于或者等于 1.0MPa,并且设计温度高于20但是小于185C的管道。”由此可见，两个规范对设计温度在 185时的分类并不一致，所以在进行工艺、管道设计的时候，设计温度最好避开185C这个值， 以便准备划分GC3压力等级。3）工业金属管道设计规范GB 50316本规定中将流体类别分为Al类流体、A2类流体、B类 流体、D类流体、C类流体。管道的材料、管道组件的选取、管道系统的设计等都是按不同类别的 流体做了相关的规定。4）石油化工金属管道工程施工质量验收规范GB 50517本规定中

7、将管道级别分为SHA1、 SHA2、SHA3、SHA4、SHB1、SHB2、SHB3、SHB4、SHC1、SHC2、SHC3、SHC4、SHC5。管道的 检测、安装、试验等都是按不同的管道等级做了相关的规定。5）石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH 3501本规范是规定石油化工工程 中有毒、可燃介质钢制管道工程的施工、检查和检验要求。所以在管道等级的划分中分为SHAL SHA2 SHA3 SHA4 SHBL SHB2、SHB3、SHB4。管道系统的相关要求基本与 GB 50517 相一 致。6）工业金属管道工程施工质量验收规范GB 50184本规范中根据管道内流体介质的火灾危 险性

8、、毒性和腐蚀性、设计温度、设计压力等参数，将管道焊缝的检查等级划分为I、II、III、 IV、V五个级别。这五个级别的射线探伤无损检测比例分别为100%、220%、210%、25%和不 需要进行无损检测。3 .压力管道类别级别的划分3. 1. GA类（长输管道）指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道，划分为GAl级和GA2级。（I）GAl 级:输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P1.6MPa的管道；输送有毒、可燃、易爆液体介质，输送距离2200Km且管道直径DN2300mm的管道； 输送浆体介质，输送距离250Km且管道直径DN2150mm的管道。GA2级： 输送有毒、可燃、

9、易爆气体介质，设计压力PW1.6MPa的管道；GAl范围以外的管道;GAl范围以外的管道。3. 2. GB类（公用管道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，划分为GBl级和GB2 级。GBI级：燃气管道（2）GB2级:热力管道3. 3. GC类（工业管道）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，划分 为GCl级、GC2级、GC3级。（I）GCl 级：输送毒性程度为极度危害介质的管道（GB5044职业性接触毒物危害程度分级）；输送火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P4.0MPa的管道；输送可燃流体介质、有毒流体介质

10、，设计压力P24.OMPa且设计温度2400C的管道；输送流体介质且设计压力P10.0MPa的管道。GC2级：输送火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P4.OMPa的管道；输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P4.OMPa且设计温度2400C的管道；输送非可燃流体介质、无毒流体介质，设计压力PvlOQMPa且设计温度2400C的管道；输送流体介质，设计压力P10.0MPa且设计温度400C的管道。GC3级：符合下列条件 之一的GC2级管道划分为GC3级：输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力VLOMPa,且设计温度v400C的管道；输送非可燃流体介质、无毒流体介质，设

11、计压力4.0MPa且设计温度v40（C的管道。3. 4. GD类（动力管道）指火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道，划分为GDl级、GD2级。3. 5.燃气管道一般分为：（1）长输管道（GAl一一高压长输燃气管道、或GAl类一次高压A类及以下长输燃气管道），设 计规范GB50251输气管道工程设计规范，输送距离一般大于50km；（2）公用管道（GBl类燃气登高管以外的庭院及道路燃气管道）设计规范GB50028城镇燃气设 计规范；CJJ34城市热力网设计规范；（3）工业管道（GC2类一工厂内天然气工艺管道或液化气管道、GC2类一厂区内压缩空气、自 来水管道及v40（C的热力管道）4 .管道

12、等级管道等级号由下列三个单元组成：第一单元为管道的公称压力（MPa）等级代号，用大写英文字母表示。AK用于ANSl标准压 力等级代号（其中I、J不用），LZ用于国内标准压力等级代号（其中0、X不用）。常用的国内标准 压力等级代号：L-l.OMPa M-1.6MPa N-2.5MPa P-4.0MPao（2）第二单元为顺序号，用阿拉伯数字表示，由1开始。（3）第三单元为管道材质类别，用大写英文字母表示，与顺序号组合使用。A.铸铁，1G.聚丙 烯塑料，B碳钢，2G-聚四氟乙烯塑料，1E-3O4不锈钢，2E-316L不锈钢，衬里及内防腐5 .管道分类（级）在施工验收规范中，不同的介质、不同的操作条件

13、的管道其检测要求是不同的。1、SH3501管道分级。SH3501将管道分为SHA、SHB、SHC、SHD四个等级。表5-1 5H3501管道分级管道级别适用范围SHA毒性程度为极度危害介质管道（苯管道除外）毒性程度为高度危害介质的丙烯脯、光气、二硫化碳 和氨化氢介质管道设计压力大于或等于10.0MPa输送有毒、可燃介质管道SHB毒性程度为极度危害介质的苯管道毒性程度为高度危害介质管道（丙烯晴、光气、二硫化碳和氟化 氢管道除外）甲类、乙类可燃气体和甲A类液化燃、甲B类、乙A类可燃液体介质管道SHC毒性程度为中度、轻度危害介质管道乙B类、丙类可燃液体介质管道SHD设计温度低于-29的低温管道2、H

14、G20225管道分级HG20225将管道分为A、B、C、D四个等级表5-2 HG20225管道分级管道级别适用范围A输送剧毒介质的管道B输送可燃介质或有毒的管道C输送非可燃介质、无毒介质的管道D输送非可燃介质、无毒介质的管道设计压力PWlMPa,且设计温度为-29C186C的管道3、 GB50235GB50235取消了管道分类，按照设计温度、设计压力和介质类别来区分：设计温度分为：tD400C、-29Wt40Oc、t PvlO.OMPa、4.0P P4.0MPa;介质：剧毒、有毒、可燃介质、无毒、非可燃介质（GB5044、）注：剧毒介质即GB5044职 业性接触毒物危害程度分级中I级危害程度的介质；有毒介质按GB5044职业性接触毒物危害程度分级中H级及以下危害程度的介质；可燃介质按GB50160石油化工企业设计防火规范分类。4、SH3501焊接接头射线检测要求表5-3SH3501焊接接头射线检测要求管道级 别输送介质设计压力PMPa（表）设计温度/检测 /%合格 等级SHA毒性程度为极度危害介质（苯除外）和毒性程度为高 度危害介质的丙烯月青、光气、二硫化碳和氟化氢任意压力任意温度100II所有有毒、可燃介质P210.0任意温度100IISHB所有有毒、可燃介质4.0P10.0t400100II毒性程度为极度危害介质的苯、毒性程度为高度危 害介质（丙烯精、光气、二硫化碳和氟化氢除