压力管道培训课件一.ppt

返回 相似 举报
压力管道培训课件一.ppt_第1页
第1页 / 共184页
压力管道培训课件一.ppt_第2页
第2页 / 共184页
压力管道培训课件一.ppt_第3页
第3页 / 共184页
压力管道培训课件一.ppt_第4页
第4页 / 共184页
压力管道培训课件一.ppt_第5页
第5页 / 共184页
点击查看更多>>
资源描述:
目录,一、压力管道定义二、压力管道分类三、GB50316-2000工业金属管道设计规范中对流体的分类四石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH35012002中对流体的分类五、压力管道的特点六、压力管道的结构要求七、压力管道的设计,一、压力管道定义,关于压力管道类级别如何划分,首先须根据特种设备安全监察条例(国务院令第373号)中压力管道的定义进行判别是否属于压力管道1.压力管道定义基本条件①介质最高工作压力P≥0.1MPa(表压);②管道规格DN>25mm。结论(1)同时符合基本条件①和②的所有气体介质管道,属于压力管道;(2)同时符合基本条件①和②的可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的液体介质管道,属于压力管道;(3)同时符合基本条件①和②的不可燃、无毒、无腐蚀性,但最高工作温度高于或者等于标准沸点液体介质管道,属于压力管道。,二、压力管道分类,只有满足压力管道的定义要求,确认为压力管道后,才根据压力容器压力管道设计许可规则(TSGR1001-2008)中的规定进行具体的压力管道类级别划分。B1GA类(长输管道)长输油气管道是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道,划分为GA1级和GA2级。,二、压力管道分类,B1.1GA1级符合下列条件之一的长输管道为GA1级1输送有毒、可燃、易爆气体介质,最高工作压力大于4.0MPa的长输油气管道;2输送有毒、可燃、易爆液体介质,最高工作压力大于或者等于6.4MPa,并且输送距离(指产地、储存地、用户间的用于输送商品介质管道的长度)大于或者等于200km的长输油气管道。B1.2GA2级GA1级以外的长输油气管道为GA2级。,二、压力管道分类,B2GB类公用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,划分为GB1级和GB2级。B2.1GB1级城镇燃气管道。B2.2GB2级城镇热力管道。,二、压力管道分类,B3GC类(工业管道)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,划分为GC1级、GC2级、GC3级。B3.1GC1级符合下列条件之一的工业管道为GC1级1输送GB5044-85职业接触毒物危害程度分级中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管道;,二、压力管道分类,2输送GB50160-2008石油化工企业设计防火规范及GB50016-2006建筑设计防火规范中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃),并且设计压力大于或者等于4.0MPa的管道;3输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa,或者设计压力大于或者等于4.0MPa,并且设计温度大于或者等于400℃的管道。B3.2GC2级除本规定B3.3规定的GC3级管道外,介质毒性危害程度、火灾危险性(可燃性)、设计压力和设计温度低于B3.1规定GC1级的管道。,二、压力管道分类,B3.3GC3级输送无毒、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℃但是不高于185℃的管道。B4GD类动力管道火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道,划分为GD1级、GD2级。B4.1GD1级设计压力大于等于6.3MPa,或者设计温度大于等于400℃的管道;B4.2GD2级设计压力小于6.3MPa,且设计温度小于400℃的管道;,二、压力管道分类,注1GB5044标准将介质的毒性程度分为四级,其最高允许浓度分别为极度危害(I级)〈0.1mg/m3;高度危害(II级)0.1mg/m3~1mg/m3;中度危害(III级)1.0mg/m3~10.0mg/m3;轻度危害(IV级)10.0mg/m3。注2GB50160标准对可燃气体的火灾危险性分为甲、乙两类甲类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限<10(体积);乙类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限≥10(体积),二、压力管道分类,注3GB50160标准对液态烃、可燃液体的火灾危险性按如下分类甲A类15℃时的蒸汽压力>0.1MPa的烃类液体及其它类似的液体;甲B类甲A类以外的可燃液体,闪点<28℃;乙A类闪点≥28℃至≤45℃的可燃液体;乙B类闪点>45℃至<60℃的可燃液体;丙A类闪点≥60℃至≤120℃的可燃液体;丙B类闪点>120℃的可燃液体。,三、GB50316-2000工业金属管道设计规范中对流体的分类,A1类流体categoryA1fluid在本规范内系指剧毒流体,在输送过程中如有极少量的流体泄漏到环境中,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GB5044中Ⅰ级(极度危害)的毒物。A2类流体categoryA1fluid在本规范内系指有毒流体,接触此类流体后,会有不同程度的中毒,脱离接触后可治愈。相当于职业性接触毒物危害程度分级GB5044中Ⅱ级及以下(高度、中度、轻度危害)的毒物。,三、GB50316-2000工业金属管道设计规范中对流体的分类,B类流体categoryBfluid在本规范内系指这些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,这些流体能点燃并在空气中连续燃烧。D类流体categoryDfluid指不可燃、无毒、设计压力小于或等于1.0MPa和设计温度介于-20186℃之间的流体。C类流体categoryCfluid系指不包括D类流体的不可燃、无毒的流体。,三、GB50316-2000工业金属管道设计规范中对流体的分类,介质毒性程度参照职业性接触毒物危害程度分级GB5044的规定分为四级,其最高容许浓度分别为,四石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH35012002中对流体的分类,按流体特性和设计参数分为SHA、SHB、SHC、SHD四级,五、压力管道的特点,1)数量多,管道系统大,车间内管道布置交叉、紧凑;2)管道组成件和支承件的材质、品种、规格复杂,质量均一性差;3)运行过程受生产过程波动影响,运行条件变化多,如热胀冷缩、交变载荷、温度和压力波动等;4)腐蚀和破坏机理复杂,材料失效模式多。,六、压力管道的结构要求,耐压强度承受管内流体作用于管道上的压力(内压或外压)、温度所引起的应力及其长期、反复的影响,如蠕变和疲劳等;密封性阻止管道内部流动的流体泄漏到管道外部空间或流体中;耐腐蚀性承受管内流体对管道材料的腐蚀作用。管道材料的耐腐蚀等级分为4级,以年腐蚀速率衡量充分耐腐蚀≤0.05mm;耐腐蚀>0.05~0.1mm;尚耐腐蚀>0.1~0.5mm;不耐腐蚀>0.5mm;,六、压力管道的结构要求,柔性管道的柔性是反映管道变形难易程度的一个物理概念。管道在设计条件下工作时,因热胀冷缩、端点附加位移、管道支承设置不当等原因会产生应力过大、变形、泄漏或破坏等影响正常运行的情况。管道的柔性就是管道通过自身变形吸收因温度变化发生尺寸变化或其他原因所产生的位移,保证管道上的应力在材料许用应力范围内的性能。为了满足上述条件,管道系统的管道组成件必须使用耐介质腐蚀,有能够在设计规定温度下承受介质作用压力的材料,且有相应的壁厚和密封结构。同时整个管道系统应有适当的支承。,七、压力管道的设计,目前,在压力管道的工程设计中,无论是国内还是国外的工程公司或设计院,大家已普遍认同的是将压力管道工程设计分成管道布置、管道材料设计和管道机械设计三个部分,或者说分成这三个专业来完成。三个专业即相互独立又相互联系,它是一个内容中的三个分支,或者说是一个过程中的三个工序,管道材料设计是基础,管道布置是目的,而管道机械设计是保障。,七、压力管道的设计,(一)管道布置过程大致可分为以下三个环节,即配管研究、管道详细设计、设计文件编制及归档。1、配管研究首先要了解设计条件和用户要求,然后确定设计应用标准规范,并委托管道材料专业确定管道等级,最后进行管道走向、支撑、操作平台等方面的综合规划和布置,并将有关的、认为有必要的管道委托给管道机械专业进行力学分析。,七、压力管道的设计,2、管道详细设计管道详细设计是在配管研究方案获得各方均认可的基础上所做的设计。从时间上来讲它分为委托资料阶段和施工图完成阶段。从内容上来讲它包括管道定位、阀门定位、操作平台设置、放空排凝设置、隔热设计、防腐设计、支撑设计、仪表元件定位、采样设计、图例标识及图幅安排等内容,并根据不同的进展阶段向相关专业提交有关资料。,七、压力管道的设计,3、设计文件的编制及归档在完成管道的详细设计之后,应编制相应的文件资料,使它与管道设计图纸一起组成一个完整的管道设计文件。这些文件资料应包括资料图纸目录、管道设计说明书、管道表、管道等级表、管段材料表、管道材料表、管道设备规格表、管道设备规格书、管道支吊架汇总表、非标管道设备图、非标支吊架图等。,七、压力管道的设计,(二)管道材料管道的材料设计一般是由管道材料工程师(以下简称为材料工程师)来完成的。管道材料是整个管道设计过程中的基础部分,它直接影响到压力管道的可靠性和经济性。因此,许多法规性的标准如ANSIB31.1、ANSIB31.3、ANSIB31.4、SH3059等都是主要针对管道材料的设计编写的,出台的“压力管道安全技术监察规程”也将主要围绕着这部分内容进行规定。管道的材料设计涉及到管道器材标准体系的选用、材料选用、压力等级的确定、管道及其元件型式的选用等内容。,七、压力管道的设计,(三)管道机械管道的机械设计一般是由管道机械工程师(以下简称为机械工程师)来完成的。管道机械研究的核心是管道的机械强度和刚度问题,它包括管道及其元件的强度、刚度是否满足要求,管道对相连机械设备的附加载荷是否满足要求等。通过对管系应力、管道机械振动等内容的力学分析,适当改变管道的走向和管道的支撑条件,以达到满足管道机械强度和刚度要求的目的。可以说,管道机械设计进行的好坏,直接影响到管系的安全可靠性。,七、压力管道的设计,根据作用载荷的特性以及研究方法的不同,可将管系的力学分析分为两大类,即静应力分析和动应力分析。静应力分析的对象是指外力与应力不随时间而变化的工况。动应力分析的对象是指包括管道的机械振动、管道的疲劳等外力与应力随时间而变化的工况。管道的支撑设计一般是随着管道布置由配管工程师完成的,但它与管道的机械强度息息相关。当管道的力学分析不能满足要求时,往往要通过调整支撑的数量和位置、支撑的方式等使其满足要求,因此管道的支撑设计在此也列入管道机械研究的范畴。,7.1装置设备布置,装置平面布置的原则按工艺流程顺序确定工艺单元的相对位置,然后按GB50160石油化工企业设计防火规范要求确定间距,对于防火、防爆、防腐要求相近的适当集中布置,还应考虑与全厂总平面的衔接(1)根据风向条件确定设备、设施与建筑物的相对位置;(2)根据气温、降水量、风沙等气候条件和生产过程或某些设备的特殊要求,决定是否采用室内布置;(3)根据装置竖向布置,确定装置地面零点标高与绝对标高的关系;(4)根据地质条件,合理布置重荷载和有振动的设备;,7.1装置设备布置,(5)在满足生产要求和安全防火、防爆的条件下,应做到节省用地、降低能耗、节约投资、有利于环境保护;(6)设备、建筑物、构筑物宜布置在同一地平面上。当受地形限制时,应将控制室、变配电室、化验室、生活间等布置在较高的地平面上;装置储罐宜布置在较低的地平面上。,7.1装置设备布置,,7.1装置设备布置,,7.1装置设备布置,,7.1装置设备布置,装置布置设计的三重安全措施安全生产对石油化工企业特别重要。这是因为石油化工企业的原料和产品绝大多数属于可燃、易爆或有毒物质,潜在火灾、爆炸或中毒的危险。火灾和爆炸的危险程度,从生产安全的角度来看,可划分为一次危险和次生危险两种。装置布置设计的三重安全措施是根据有关防火、防爆规范的规定,首先预防一次危险引起的次生危险,其次是一旦发生次生危险则尽可能限制其危害程度和范围,第三是次生危险发生以后,能为及时抢救和安全疏散提供方便条件。一次危险是设备或系统内潜在着发生火灾或爆炸的危险,但在正常操作状态下,不会危害人身安全或设备完好。次生危险是由于一次危险而引起的危险,它会直接危害到人身安全、设备毁坏和建筑物的倒塌等。,7.1装置设备布置,设备的间距要求1.满足防火要求工艺装置之间防火间距是指工艺装置最外侧的设备外缘或建筑物、构筑物的最外轴线间的距离;设备之间的防火间距是指设备外缘之间的距离。2.满足防爆要求3.设备的间距除应满足防火、防爆规范外,还应满足以下各方面的要求(1)操作、检修、装卸、吊装所需的场地和通道;(2)构筑物(包括平台、梯子等)的布置;(3)设备基础、地下埋设的管道、管沟、电缆沟和排水井的布置;(4)管道和仪表安装。,7.1装置设备布置,防止产生爆炸的基本措施(1)首先应使产生爆炸的条件同时出现的可能性减到最小程度。工艺设计中应采取消除或减少可燃物质的产生及积聚的措施1工艺流程中宜采取较低的压力和温度,将可燃物质限制在密闭容器内;2工艺布置应限制和缩小爆炸危险区域的范围,并宜将不同等级的爆炸危险区或爆炸危险区与非爆炸危险区分隔在各自的厂房或界区内;3在设备内可采用以氮气或其它惰性气体覆盖的措施;4宜采取安全联锁或事故时加入聚合反应阻聚剂等化学药品的措施。(2)防止爆炸性气体混合物的形成,或缩短爆炸性气体混合物滞留时间,宜采取下列措施1工艺装置宜采取露天或敞开式布置;2设置机械通风装置;3在爆炸危险环境内设置正压室;4对区域内易形成和积聚爆炸性气体混合物的地点设置自动测量仪器装置,当气体或蒸气浓度接近爆炸下限值的50%时,应能可靠地发出信号或切断电源。(3)在爆炸危险区域内严格按GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范选用用电设备。,7.1装置设备布置,管廊的布置(1)管廊的宽度1)管廊的宽度主要由管道的数量和管径的大小确定。并考虑一定的预留的宽度,一般主管廊管架应留有10%~20%的余量,并考虑其荷重。同时要考虑管廊下设备和通道以及管廊上空冷设备等结构的影响。如果要求敷设仪表电缆槽架和电力电缆槽架,还应考虑它们所需的宽度。管廊上管道可以布置成单层或双层,必要时也可布置三层。管廊的宽度一般不宜大于10m;2)管廊上布置空冷器时,支柱跨距最好与空冷器的间距尺寸相同,以使管廊立柱与空冷器支柱中心线对齐;3)管廊下布置泵时,应考虑泵的布置及其所需操作和检修通道的宽度。如果泵的驱动机用电缆为地下敷设时,还应考虑电缆沟所需宽度。此外,还要考虑泵用冷却水管道和排水管道的干管所需宽度;4)由于整个管廊的管道布置密度并不相同,通常在首尾段管廊的管道数量较少。因此,在必要时可以减小首尾段管廊的宽度或将双层管廊变单层管廊。,7.1装置设备布置,管廊的布置(2)管廊的跨度管廊的柱距和管廊的跨据是由敷设在其上的管道因垂直荷载所产生的允许弯曲挠度决定的,通常为6~9m。如中小型装置中,小直径的管道较多时,可在两根支柱之间的间距取得一致,以便管道通过。如果是混凝土管架,横梁顶宜埋放一根φ20圆钢或钢板,以减少管道与横梁间的摩擦力。(3)管廊的高度可根据下面条件确定1)横穿道路的空间。管廊在道路上空横穿时,其净空高度为①装置内的检修道不小于4.5m;②工厂道路不小于5.0m;③铁路不小于5.5m;④管廊下检修通道不小于3m。当管廊有桁架时要按桁架底高计算。,7.1装置设备布置,管廊的布置2)管廊下管道的最小高度。为有效地利用管廊空间,多在管廊下布置泵。考虑到泵的操作和维护,至少需要3.5m;管廊上管道与分区设备相接时,一般应比管廊的底层管道标高低或高600-1000mm。所以管廊底层管底标高最小为3.5m。管廊下布置管壳式冷换设备时,由于设备高度增加,需要增加管廊下的净空。3)垂直相交的管廊高差。若管廊改变方向或两管廊直角相交,其高差取决于管道相互连接的最小尺寸,一般以500-750mm为宜。对于大型装置也可采用1000mm高差。管廊的结构尺寸。在确定管廊高度时,要考虑到管廊横梁和纵梁的结构断面和型式,务必使梁底和桁架底的高度,满足上述确定管廊高度的要求。对于双层管廊,上下层间距一般为1.2-2.0m,主要决定于管廊上最大管道的直径。至于装置之间的管廊的高度取决于管架经过地区的具体情况。如沿工厂边缘或罐区,不会影响厂区交通和扩建的地段,从经济性和检修方便考虑,可用管墩敷设,离地面高300-500mm即可满足要求。,7.1装置设备布置,*,7.1装置设备布置,塔的布置(1)塔的布置方式1)单排布置,一般情况下较多采用单排布置,管廊的一侧有两个或两个以上的塔或立式容器时,一般中心线对齐,如二个或二个以上的塔设置联合平台时,可以中心线对齐也可以一边切线对齐;2)非单排布置,对于直径较小本体较高的塔,可以双排布置或成三角形布置,这样,可以利用平台将塔联系在一起,提高其稳定性。但对平台生根构件应采用可以滑动的导向节点,以适应不同操作温度的热胀影响;3)构架式布置,对直径DN≤1000mm的塔还可以布置在构架内或构架的一边。利用构架提高其稳定性和设置平台、梯子。(2)塔与其关联设备的布置要求塔与其关联设备如进料加热器、非明火加热的重沸器、塔顶冷凝冷却器、回流罐、塔底抽出泵等,宜按工艺流程顺序,尽可能靠近布置,必要时可形成一个独立的操作系统,设在一个区内,这样便于操作管理。,7.1装置设备布置,塔的布置,7.1装置设备布置,塔的布置,7.1装置设备布置,反应器的布置(1)反应器与提供反应热的加热炉的净距应尽量缩短,但不应小于4.5m;(2)根据生产过程需要,反应器的构架可设顶棚。反应器也可布置在厂房内;(3)成组的反应器应中心线对齐成排布置在同一构架内;(4)除采用移动吊车外,构架顶部应设置装催化剂和检修用的平台和吊装机具;(5)对于布置在厂房内的反应器,应设置吊车并在楼板上设置吊装孔,吊装孔应靠近厂房大门和运输通道;(6)反应器一侧应有运输催化剂所需的场地和通道;(7)对于内部装有搅拌或输送机械的反应器,应在顶部或侧面留出搅拌或输送机械的轴和电机的拆卸,起吊等检修所需的空间和场地;(8)操作压力超过3.5MPa的反应器宜集中布置在装置的一端或一侧。,7.1装置设备布置,反应器的安装高度和支撑(1)反应器的安装高度应符合下列要求1)卸料口在反应器正下方时,其安装高度应能使催化剂的运输车辆进入反应器下方,以便卸出废催化剂。其净空不宜小于3m;2)卸料口伸出反应器底座外并允许催化剂就地卸出时,卸料口的高度不宜低于1.2m3)如废催化剂结块需要处理,应有废催化剂的粉碎、过筛操作所需空间。(2)反应器的支撑应符合下列要求;1)反应器裙座支撑宜采用同径裙座;2)反应温度200℃以上的反应器,为了便于散热,反应器裙座应有足够高度,使裙座与钢筋混凝土接触处的温度不超过钢筋混凝土结构的允许受热温度;3)直径较小的反应器宜采用支腿或支耳支撑。,7.1装置设备布置,反应器的布置,7.1装置设备布置,反应器的布置,7.1装置设备布置,反应器的布置,7.1装置设备布置,立式容器的布置立式容器的外形与塔类似,只是内部结构没有塔的内部结构复杂,立式容器的布置方式和安装高度可参考塔的布置要求,另外尚应考虑以下要求(1)为了操作方便,立式容器可以安装在地面、楼板或平台上,也可以穿越楼板或平台,用支耳支撑在楼板或平台上;(2)立式容器穿越楼板或平台安装时,应尽可能避免容器上的液面指示、控制仪表也穿越楼板或平台;(3)立式容器为了防止粘稠物料的凝固或固体物料的沉降,其内部带有大负荷的搅拌器时,为了避免振动影响,应尽可能从地面设置支撑结构;(4)对于顶部开口的立式容器,需要人工加料时,加料点的高度不宜高出楼板或平台1m,如高出1m时,应考虑设加料平台或台阶。,7.1装置设备布置,立式容器的布置,7.1装置设备布置,立式容器的布置,7.1装置设备布置,卧式容器的布置(1)卧式容器宜成组布置。成组布置卧式容器宜按支座基础中心线对齐或按封头切线对齐。卧式容器之间的净空可按0.7m考虑;(2)在工艺设计中确定卧式容器尺寸时,尽可能选用相同长度不同直径的容器,以利于设备布置(3)确定卧式容器的安装高度时,除应满足物料重力流或泵吸入高度等要求外,尚应满足下列要求1)容器下有集液包时,应有集液包的操作和检测仪表所需的足够空间;2)容器下方需设通道时,容器底部配管与地面净空不应小于2.2m;,7.1装置设备布置,卧式容器的布置3)不同直径的卧式容器成组布置在地面或同一层楼板或平台上时,直径较小的卧式容器中心线标高需要适当提高,使与直径较大的卧式容器筒体顶面标高一致,以便于设置联合平台;(4)卧式容器在地坑内布置时,应妥善处理坑内的积水和有毒、可燃介质的积聚,坑内尺寸应满足容器的操作和检修要求;(5)卧式容器的平台的设置要考虑人孔和液面计等操作因素。对于集中布置的卧式容器可设联合平台。当液面计上部接口高度距地面或操作平台超过3m时,液面计要装在直梯附近。,7.1装置设备布置,卧式容器的布置,7.1装置设备布置,卧式容器的布置,7.1装置设备布置,冷换设备的布置(1)与分馏塔关联的管壳式冷换设备,如塔底重沸器,塔顶冷凝冷却器等,宜按工艺流程顺序布置在分馏塔的附近;(2)两种物料进行热交换的换热器,宜布置在两种物料进出口相连的管道最短的位置;(3)种物料如需要连续经过多个换热器进行热交换时,宜成组布置;(4)用水或冷剂冷却几组不同的物料的冷却器,宜成组布置;(5)成组布置的冷换设备,宜取支座基础中心线对齐,当支座间距不相同时,宜取一端支座基础中心线对齐。为了管道连接方便,也可采用管程进出口管嘴中心线对齐;,7.1装置设备布置,冷换设备的布置(6)冷换设备应尽可能布置在地面上,但是冷换设备数量较多可布置在构架上1)浮头式换热器在地面上布置时,应满足下列要求①浮头和管箱的两侧应有宽度不小于0.6m的空地,浮头端前方应有宽度不小于1.2m的空地;②管箱前方从管箱端算起应留有比管束长度至少长1.5m的空地。2)浮头式换热器在构架上布置时,应满足下列要求①浮头端前方平台净空不宜小于0.8m;②管箱端前方平台净空不宜小于1m,平台采用可拆卸式栏杆,并应考虑管束抽出区所需的空间③架高度应能满足换热器的管箱和浮头的头盖吊装需要。,7.1装置设备布置,冷换设备的布置(7)为了节约占地或工艺操作方便可以将两台冷换设备重叠在一起布置。但对于两相流介质或壳体直径大于等于1.2m的换热器不宜重叠布置;(8)操作温度超过物料自燃点的换热设备不宜布置在构架内的底层;(9)重质油品或污染环境的物料的冷换设备不宜布置在构架上;(10)可燃液体的换热器操作温度高于其自燃点或超过250℃时,如无楼板或平台隔开,其上方不应布置其它设备。,7.1装置设备布置,冷换设备的布置,7.1装置设备布置,泵的布置(1)泵的布置方式有三种露天布置、半露天布置和室内布置1)露天布置露天布置的泵,通常集中布置在管廊的下方或侧面,也可分散布置在被抽吸设备的附近。其优点是通风良好,操作和检修方便;2)半露天布置半露天布置的泵适用于多雨地区,一般在管廊下方布置泵,在上方管道上部设顶棚。或将泵布置在构架的下层地面上,以构架平台作为顶棚。这些泵可根据与泵有关设计布置要求,将泵布置成单排、双排或多排;3)室内布置在寒冷或多风沙地区将泵布置在室内。如果工艺过程要求设备布置在室内时,其所属的泵也应在室内布置。,7.1装置设备布置,泵的布置(2)泵的布置具体要求如下1)成排布置的泵应按防火要求、操作条件和物料特性分组布置;2)泵成排布置时,宜将泵端基础边线对齐,或将泵端出、入口中心线对齐;3)泵双排布置时,宜将两排泵的动力端相对,在中间留出检修通道;4)泵布置在主管廊下方或外侧时,泵区通道的最小净宽为2m,最小净高为3m,泵端前面操作通道的宽度,不应小于1m;5)泵布置在管廊下方或外侧时,不论是单排或双排,泵和驱动机的中心线宜与管带走向垂直;,7.1装置设备布置,泵的布置6)泵布置在室内时,两排泵净距不应小于2m。泵端或泵侧与墙之间的净距应满足检修要求且不宜小于1m;7)除安装在联合基础上的小型泵外,两台泵之间的净距不宜小于0.8m;8)泵的基础面宜高出地面200mm;9)立式泵布置在主管廊下方或构架下方时,其上方应留出泵体安装和检修所需的空间;10热油泵的布置应考虑管道柔性设计要求。,7.1装置设备布置,泵的布置6)泵布置在室内时,两排泵净距不应小于2m。泵端或泵侧与墙之间的净距应满足检修要求且不宜小于1m;7)除安装在联合基础上的小型泵外,两台泵之间的净距不宜小于0.8m;8)泵的基础面宜高出地面200mm;9)立式泵布置在主管廊下方或构架下方时,其上方应留出泵体安装和检修所需的空间;10热油泵的布置应考虑管道柔性设计要求。,7.1装置设备布置,泵的布置,7.1装置设备布置,压缩机的布置(1)压缩机组及其附属设备的布置,应满足制造厂的要求;(2)压缩机宜布置在被抽吸的设备附近,其附属设备宜靠近机组布置;(3)可燃气体压缩机的布置应符合下列要求1)与明火设备、非防爆的电气设备的间距,应符合现行GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范和GB50160石油化工企业设计防火规范的规定;2)宜露天布置或半敞开布置。在寒冷或多风沙地区可布置在厂房内;,7.1装置设备布置,压缩机的布置3)单机驱动功率等于或大于150kW的甲类气体压缩机厂房,不宜与其它甲、乙、丙类房间共用一幢建筑物;压缩机的上方,不得布置甲、乙、丙类液体设备,但自用的高位润滑油箱不受此限。(4)单层布置的压缩机,当基础较高时,宜按需要设置操作平台;当附属设备较多的时候,宜两层布置。,7.1装置设备布置,压缩机吊车的选用(1)压缩机的最大检修部件重量超过1.0t时,应设吊车1)重量小于1.0t,宜选用移动式三角架,配电动葫芦或手拉葫芦;2)起重量1.0t-3.0t,宜选用手动梁式吊车;3)起重量等于3.0t-10.0t,宜选用手动桥式吊车;4)起重量大于10.0t,宜选用电动桥式吊车。(2)按压缩机台数和用途选用吊车1)压缩机露天布置,可不设固定吊车2)压缩机布置在单层厂房内数量超过4台或虽然数量小于4台,但基础在2m以上,宜选用手动桥式吊车3)压缩机数量超过4台或检修次数频繁,吊运行程较长时,宜选用电动桥式吊车。,7.1装置设备布置,压缩机的布置,7.1装置设备布置,压缩机的布置,7.1装置设备布置,压缩机的布置,7.1装置设备布置,罐区的布置(按GB50160-2008第六章储运设施)1、可燃液体的地上储罐a、罐组总容积和个数应符合的规定1)固定顶罐组的总容积,不应大于120000m3;2)浮顶、内浮顶罐组的总容积,不应大于600000m3。b、罐组内的储罐个数单罐容积大于或等于10000m3的储罐个数不应多于12个;单罐容积小于10000m3的储罐个数不应多于16个;但单罐的容积均小于1000m3的储罐,以及丙B类液体储罐的个数不受此限。,7.1装置设备布置,罐区的布置C、可燃液体的地上储罐成组布置时应符合的防火规定,7.1装置设备布置,罐区的布置,7.1装置设备布置,罐区的布置,7.1装置设备布置,罐区的布置,7.1装置设备布置,罐区的布置,7.1装置设备布置,罐区的布置,7.1装置设备布置,罐区的布置,7.1装置设备布置,罐区的布置,7.1装置设备布置,罐区的布置,7.2管道布置,管道布置设计的一般要求(1)管道布置设计应符合管道及仪表流程图的要求;(2)管道布置应统筹规划,做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维修等方面的要求,并力求美观整齐;(3)在确定进出装置(单元)的管道的方位与敷设方式时,应做到内外协调;(4)厂区内的全厂性管道的敷设,应与厂区内的装置(单元)、道路、建筑物构筑物等协调,一般沿厂区道路设计厂内管廊,减少管道与铁路、道路的交叉;(5)管道应架空或地上敷设,特殊情况下可敷设在管沟内;,7.2管道布置,管道布置设计的一般要求(6)管道宜集中成排布置。地上的管道应敷设在管架或管墩上;(7)在管架、管墩上布置管道时,宜使管架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡;(8)全厂性管架或管墩上(包括穿越涵洞)应留有10%-30%的裕量,并考虑其荷重。装置主管廊管架宜留有10%-20%的裕量,并考虑其荷重;(9)输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布置,应符合设备布置设计的要求;(10)管道布置不应妨碍设备、机泵及其内部构件的安装、检修和消防车辆的通行;,7.2管道布置,管道布置设计的一般要求(11)管道布置应使管道系统具有必要的柔性。在保证管道柔性及管道对设备、机泵管口作用力和力矩不超过允许值的情况下,应使管道最短,组成件最少;(12)应在管道规划的同时考虑其支承点设置,宜利用管道的自然形状达到自行补偿;(13)管道布置宜做到“步步高”或“步步低”,减少气袋或液袋。否则应根据操作、检修要求设置放空、放净。管道布置应减少“盲肠”;(14)气液两相流的管道由一路分为两路或多路时,管道布置应考虑对称性或满足管道及仪表流程图的要求;,7.2管道布置,管道布置设计的一般要求(15)管道除与阀门、仪表、设备等需要用法兰或螺纹连接者外,应采用焊接连接。下列情况应考虑法兰、螺纹或其他可拆卸连接1)因检修、清洗、吹扫需拆卸的场合;2)衬里管道或夹套管道;3)管道由两段异种材料组成且不宜用焊接连接者;4)焊缝现场热处理有困难的管道连接点;5)公称直径小于或等于100mm的镀锌管道;6)设置盲板或“8”字盲板的位置。,7.2管道布置,管道布置设计的一般要求(16)体支管宜从主管的顶部接出;(17)有毒介质管道应采用焊接连接,除有特殊需要外不得采用法兰或螺纹连接。有毒介质管道应有明显标志以区别于其他管道,有毒介质管道不应埋地敷设;(18)布置固体物料或含固体物料的管道时,应使管道尽可能短、少拐弯和不出现死角1固体物料支管与主管的连接应顺介质流向斜接,夹角不宜大于45;2固体物料管道上弯管的弯曲半径不应小于管道公称直径的六倍;3含有大量固体物料的浆液管道和高粘度的液体管道应有坡度。,7.2管道布置,管道布置设计的一般要求(19)不应在振动管道上弯矩大的部位设置分支管;(20)在易产生振动的管道(如往复式压缩机、往复泵的出口管道等)的转弯处,应采用弯曲半径不小于1.5倍公称直径的弯头。分支管宜顺介质流向斜接;(21)从有可能发生振动的管道上接出公称直径小于或等于40mm的支管时,不论支管上有无阀门,连接处均应采取加强措施;(22)自流的水平管道应有不小于3‰的顺介质流向坡度;,7.2管道布置,管道布置设计的一般要求(23)管道穿过建筑物的楼板、屋顶或墙面时,应加套管,套管与管道间的空隙应密封。套管的直径应大于管道隔热层的外径,并不得影响管道的热位移。管道上的焊缝不应在套管内,并距离套管端部不应小于150mm。套管应高出楼板、屋顶面50mm。管道穿过屋顶时应设防雨罩。管道不应穿过防火墙或防爆墙;(24)布置腐蚀性介质、有毒介质和高压管道时,应避免由于法兰、螺纹和填料密封等泄漏而造成对人身和设备的危害。易泄漏部位应避免位于人行通道或机泵上方,否则应设安全防护;,7.2管道布置,管道布置设计的一般要求(25)有隔热层的管道,在管墩、管架处应设管托。无隔热层的管道,如无要求,可不设管托。当隔热层厚度小于或等于80mm时,选用高100mm的管托;隔热层厚度大于80mm是,选用高150mm的管托;隔热层厚度大于130mm时,选用高200mm的管托;保冷管道应选用保冷管托;(26)厂区地形高差较大时,全厂性管道敷设应与地形高差保持一致,在适当位置调整管廊标高。管道的最小坡度宜为2‰。管道变坡点宜设在转弯处或固定点附近;,7.2管道布置,管道布置设计的一般要求(27)对于跨越、穿越厂区内铁路和道路的管道,在其跨越段或穿越段上不得装设阀门、金属波纹管补偿器和法兰、螺纹街头等管道组成件;(28)有热位移的埋地管道,在管道强度允许的条件下可设置挡墩,否则应采取热补偿措施。,7.2管道布置,管道管道敷设的方式管道敷设方式有地面以上和地面以下两大类(1)地面以上统称架空敷设。是工业生产装置管道敷设的主要方式。具有便于施工、操作、检查、维修及经济等优点(2)地下敷设1)埋地敷设其优点是利用地下的空间,使地面以上空间较为简洁,并不需支承措施;其缺点是管道腐蚀性较强,检查和维修困难,在车行道处有时需特别处理以承受大的荷载,低点排液不便,易凝油品凝固在管内时处理困难,带隔热层的管道很难保持其良好的隔热功能等,故只有架空敷设不可能时,才予以采用;2)管沟敷设可充分利用地下空间,并提供了较方便的检查维修条件;还可敷设有隔热层的高温、易凝介质或腐蚀性介质的管道;其缺点是费用高,占地面积大,需设排水点,易积聚或串入油气,增加不安全因素,污物清理困难等。,7.2管道布置,管道净空高度,7.2管道布置,管道净空高度,7.2管道布置,管道净空高度,7.2管道布置,埋地敷设管道的埋设深度埋地敷设管道的埋设深度应以管道不受损坏为原则,并应考虑最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。,7.2管道布置,管件的布置一般要求(1)弯头宜选用曲率半径等于1.5倍公称直径的长半径弯头;输送气固、液固两相流物料的管道应选用大曲率半径弯管;(2)管廊上水平管道变径连接,如无特殊要求,应选用底平偏心异径管;垂直管上宜选用同心异径管;(3)对于水平吸入的离心泵,当入口管变径时,应在靠近泵的入口处设置偏心异径管。当管道从下向上进泵时,应采用顶平安装,当管道从上向下进泵时,宜采用底平安装;(4)平焊法兰不应与无直管段的弯头直接连接;(5)阀门和其它静密封接头宜安装在管道支撑点的附近;,7.2管道布置,管件的布置一般要求(6)除工艺有特殊要求外,塔、反应器、立式容器等设备裙座内的管道上不得布置法兰和螺纹接头;(7)机泵润滑油系统的碳素钢管道、输送有固体沉积及结焦介质的管道等应分段设置法兰。机泵润滑油系统的碳素钢管道每段管道上的弯头不宜超过2个;(8)机泵润滑油系统的润滑油主管的末端,应用法兰盖封闭;(9)调节阀两侧管道上的异径管应紧靠调节阀;(10)采用异径法兰连接时,输送介质的流向宜自小口径流向大口径。,7.2管道布置,管道取样管的布置原则(1)取样接管不得直接设在有振动的设备上,如泵、压缩机等,也应避免设在与振动设备直接相连接的管道上。如果难以避免,应采取减振动措施;(2)取样管设置应满足工艺的要求,并应避免死角或“袋形”。且取样阀应布置在便于操作的地方,设备或管道与取样阀之间的管段应尽量短;3气体取样管引出位置1)从水平管上取样时,取样管应从水平管顶部引出;2)从立管上取样时,气体自下而上流动、取样管应从立管斜向上45夹角引出;当气体中含有固体颗粒时,取样管应伸到管中心;气体自上而下流动,取样管应与立管垂直引出。,7.2管道布置,管道取样管的布置原则(4)液体取样管引出位置1)垂直管道上液体自下而上流动时,取样管可设在垂直管道的任意侧;2)垂直管道上液体自上而下流动时,除非能保证液体充满取样管,取样管可设在垂直管道的任意侧,否则,不宜在这样情况下设取样点;3)水平管道在压力输送条件下,取样管可设在管道的任意部位;当液体中含有固体颗粒时,取样管宜设在水平管道的两侧;在自流的水平管道上取样时,取样管应设在管道的底部。,7.2管道布置,管道取样管的布置原则,7.2管道布置,管道取样管的布置原则,7.2管道布置,阀门安装的一般要求(1)阀门应设在容易接近、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;(2)隔断设备用的阀门,在条件允许时宜与
展开阅读全文

资源标签

最新标签

长按识别或保存二维码,关注学链未来公众号

copyright@ 2019-2020“矿业文库”网

矿业文库合伙人QQ群 30735420