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压力管道设计中的细节问题

更新时间:2024-10-17 07:08:00
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详细介绍


1.压力管道是指生产、生活中可能引起燃烧爆炸或中毒等危险性较大的特种设备。


      压力管道是根据质检zongju在2014年发布的114号公告确定的,公告中修订了特种设备目录,在特种设备目录当中规定了压力管道的定义:


      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Zui高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压),介质为气体、液化气体、蒸汽或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、Zui高工作温度高于或者等于标准沸点的液体,且公称直径大于或者等于50mm的管道。公称直径小于150mm,且其Zui高工作压力小于1.6MPa(表压)的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道和设备本体所属管道除外。其中,石油天然气管道的安全监督管理还应按照《安全生产法》、《石油天然气管道保护法》等法律法规实施。



如蒸汽管道,有毒、易燃、易爆介质的管道,煤气、天然气管道,长输石油、天然气管道,管内气体压力达到0.1Mpa的管道等,都是压力管道。2. 压力管道的设计除应满足管道及仪表流程图(P&ID)的设计要求,符合相关的规范、标准和规定外,还应注意某些细节的设计。 1)常温的空气与惰性气体能够在原地进行排放,然而当管线处于室内时,zuihao是引至室外进行排放。 蒸汽以及其他易燃、易爆、有毒的气体应依据气量的大小以及气体的密度等状况来确定是向火炬排放,还是向高空排放。排放管对大气进行排放时,要留意其排放口不可朝向平台、楼梯、电缆等。水的排放可以就近导入地漏或者排水沟,而其他液体介质的排放则必须引至规定的排放系统,特别是对于 B 类流体必须引入密闭的排放系统。 对于易燃、易爆气体管道上的阻火器,应靠近放空口进行布置。室外容器排气管上的阻火器距离设备管口起码要有 500 毫米,室内容器的排气管必须伸出屋顶,将阻火器放置在屋面上或者靠近屋面,以利于固定及维修,阻火器与排放口之间的距离应当满足阻火器的Zui大试验安全间隙。 2)一般泵的进口都会安装过滤器,以防止杂质进入设备本体,对设备内部造成损坏。 很多人在设计泵进口管路时,忽略了过滤器抽芯距离要求。T型过滤器、Y型过滤器都涉及到抽芯空间的问题,篮式过滤器是上提式的除外。有些T型过滤器还带有排污口,抽芯面必须朝下。设备布置的时候要适当抬高泵基础,以便过滤器能有空间顺利抽出。




当遇到泵的进口介质是靠其他设备高度差产生自流进入泵内时,在考虑抬高泵基础的同时也要考虑这些相关设备基础的变化。 3)对于大尺寸有缝管和管件,两道纵焊缝在一条直线上会与环焊缝一起形成十字焊缝,相应的产生应力集中,长期在高压情况下会产生疲劳,工程中是不允许的。



  在设计中,设计人员并不知道将来选用的管件生产厂家的生产形式和管件拼接纵焊缝位置,所以很难把握在管件对管件的地方是否已有焊逢存在或形成十字焊逢。因此在大尺寸的有缝管件对管件的中间zuihao加一段直管段。


      4)静电电荷的积聚会产生静电故障(生产系统因静电发生故障,导致生产率下降,产品质量不高,以至失效、破坏等)及静电灾害(由于静电放电导致的火灾、爆炸、静电电击以及由此而造成的二次事故等)。      合理的管线设计可以避免局部静电的产生。比如向贮罐输送易燃液体的管道采用自由降落的方式会产生静电,而将输液管插到液面之下或使液体沿容器壁缓慢下流,就可以避免静电的产生;软管接头用冲击时不产生火花的金属(青铜或铝)制造,也可以防止静电的产生。      对不可能避免静电的地方,需设计压力管道的静电接地点,接地总电阻一般不应超过10欧姆,通常静电接地点选择在以下3个地方:      ①接入泵过滤器,缓冲器等设备处是静电量的变化所在,也是接地方便处。      ②输送易燃、易爆介质的大型管道在启始端、末端以及各个分叉处均接地。      ③管廊上的管线一般每80-100米间隔处的管架处做静电接地。      非导体管段上的金属件必须接地,尤其是中间的金属接头一定要接地,以防造成静电积聚,产生静电放电。      法兰之间的接触电阻不应大于0.03欧姆,法兰螺栓在正常扭紧后即可满足此项要求。当有特殊要求时,须加金属跨接。      5)安全阀是防止设备或管道等受压元件因火灾,操作故障或停水,停电造成压力超过其设计压力而发生爆炸事故。当设备内压力达到预定值时,安全阀泄压装置动作,泄放压力介质。安全阀的设计位置应尽量靠近被保护的设备或管道,以正确反应被保护设备内的压力。      安全阀进口管道设切断阀时,用铅封开,阀杆要水平安装,以防止阀杆和阀板连接的销钉腐蚀或松动,阀板下滑,使切断阀关断。      安全阀在泄压时会产生较大的反作用力,因此安全阀的出口管必须设计合理的支架,以防止反力将设备管口损坏。这种情况同样适用于一些设备固定在管道上的情况,比如消防炮或消防栓,有些是依靠法兰与管道连接固定的。设备开启时同样有反作用力。      6)冬季管道防冻是一个比较复杂的问题,防冻工作不做好,往往造成的损失也是不可预计的。在北方地区尤其冬季,设备和管道散热损失大,凝固点较高的物料容易发生凝固、结晶或粘度增大。      冬季停产,设备、管道中的水不排放干净,会导致设备、管道、管件冻裂。对于介质的温度可能低于凝固点的管线,采用蒸汽或其它的热能对其采用伴热或夹套加热,防止有冷凝、结冰现象。      尽量避免出现盲点或死点的配管设计,如果无法避免侧需加上倒淋,而且倒淋也需要伴热。      在工艺流程中要求开车使用、备用以及间歇性使用的设备或管道都需要考虑防冻。并且在不使用的时候,将其中的介质排空。在循环水管线中要加上副线,副线zuihao是伴热处理。在换热器检修时,关闭循环水进出口阀门后,打开副线阀保持管线中水流动,也起到了放冻的措施。      装置内空气系统(工厂空气和仪表空气)是管道防冻保温容易忽略的地方,因为工厂空气和仪表空气介质中含有少量水蒸气。防冻处理方法是在缓冲罐底部管口导淋阀后增加疏水阀或在缓冲罐底部增加伴热,在空气经过过滤器、分离器时,其中的水蒸气就会凝结积留在设备底部。缓冲罐需设置排放阀以排除凝液。在空气系统管道的低点有可能积聚冷凝水的地方也应设置排放阀。      在设计工作中严格遵守相关标准、规范,对同安全环节有关的细节提高认识,认真处理,设计出更安全、规范的化工管路。


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