工业管道上传.ppt
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1、 本章框架本章框架 实例训练实例训练 工业管道特征工业管道特征 工业管道预算特点工业管道预算特点 评阅评阅 1 2 3 4 工业管道工程综合实例工业管道工程综合实例 1本图所示为某工厂生产装置的部分工艺管道系统,该管本图所示为某工厂生产装置的部分工艺管道系统,该管 道系统工作压力为道系统工作压力为2.0MPa。图中标注尺寸标高以。图中标注尺寸标高以m计,计, 其它均以其它均以mm计。计。 u 2管道均采用管道均采用20#碳钢无缝钢管,弯头采用成品压制弯碳钢无缝钢管,弯头采用成品压制弯 头,三通为现场挖眼连接。管道系统的焊接均为氲电联头,三通为现场挖眼连接。管道系统的焊接均为氲电联 焊。焊。 u
2、 3所有法兰为碳钢对焊法兰,阀门型号:止回阀为所有法兰为碳钢对焊法兰,阀门型号:止回阀为 H41H25,截止阀为,截止阀为J41H25,采用对焊法兰连接。,采用对焊法兰连接。 u 4管道支架为普通支架,共耗用钢材管道支架为普通支架,共耗用钢材42.4kg,其中施工,其中施工 损耗率为损耗率为6。 u 5管道系统安装就位后,对管道系统安装就位后,对76X4的管线的焊口进行无的管线的焊口进行无 损探伤,其中法兰处焊口采用超声波探伤:管道焊缝采损探伤,其中法兰处焊口采用超声波探伤:管道焊缝采 用用X光射线探伤,片子规格为光射线探伤,片子规格为80mm*l50mm,焊口按,焊口按36 个计。个计。 u
3、 6管道安装完毕后,均进行水压试验和空气吹扫。管道、管道安装完毕后,均进行水压试验和空气吹扫。管道、 管道支架除锈后,均进行刷防锈漆、调和漆各二遍。管道支架除锈后,均进行刷防锈漆、调和漆各二遍。 正面图正面图 平面图平面图 工作任务工作任务 u5人为一工作小组,结合课本、讲义、人为一工作小组,结合课本、讲义、 计价规范、定额完成下面计价规范、定额完成下面3项任务。项任务。 u1,给出工程量计算式,给出工程量计算式 u2,编制清单,编制清单 u3,补充完成综合单价计算表。,补充完成综合单价计算表。 评阅标准评阅标准 u1,工作任务完成后,要求各小组交换互评。,工作任务完成后,要求各小组交换互评。
4、 u2,教师给出标准答案,并进行总结。,教师给出标准答案,并进行总结。 工业管道特点工业管道特点 工业管道在介质压力作用下,必须满足以下主要工业管道在介质压力作用下,必须满足以下主要 要求:要求: (1)具有足够的机械强度具有足够的机械强度 管道所用的管子与管路附件,以及接头构造,管道所用的管子与管路附件,以及接头构造, 都必须在介质压力作用下安全可靠。特别是高压都必须在介质压力作用下安全可靠。特别是高压 管道,不但介质压力高,而且还产生振动,所以管道,不但介质压力高,而且还产生振动,所以 高压管道还必须注意防震加固问题。高压管道还必须注意防震加固问题。 (2)具有可靠的密封性具有可靠的密封性
5、 保证管子与管路附件以及连接接头,在介质保证管子与管路附件以及连接接头,在介质 压力作用下严密不漏。这就必须正确的选用连接压力作用下严密不漏。这就必须正确的选用连接 方法和密封材料,并进行合理地施工安装。方法和密封材料,并进行合理地施工安装。 工业管道特点工业管道特点 u管道在介质温度作用下,应满足以下主要要求:管道在介质温度作用下,应满足以下主要要求: (1)管道耐热的稳定性管道耐热的稳定性 管材在介质温度的作用下必须稳定可靠。对于管材在介质温度的作用下必须稳定可靠。对于 同时承受介质温度和介质压力的管道,必须从耐热同时承受介质温度和介质压力的管道,必须从耐热 性能和机械强度两个方面满足工作
6、条件的要求。性能和机械强度两个方面满足工作条件的要求。 (2)管道热应变的补偿管道热应变的补偿 管道在介质温度及外界温度变化作用下,将产管道在介质温度及外界温度变化作用下,将产 生热变形,并使管子承受热应力的作用。所以,输生热变形,并使管子承受热应力的作用。所以,输 送热介质的管道,应设有补偿器,以便吸收管子的送热介质的管道,应设有补偿器,以便吸收管子的 热变形,减少管道应力。热变形,减少管道应力。 (3)管道的绝热保温管道的绝热保温 为了减少管壁的热交换和温差应力,输送冷介为了减少管壁的热交换和温差应力,输送冷介 质和热介质的管道,在一般情况下,管外应设绝热质和热介质的管道,在一般情况下,管
7、外应设绝热 层。层。 管道保温层设置管道保温层设置 常用法兰及其螺栓与垫片 伸缩器伸缩器 u伸缩器又叫补偿器、胀力或防胀器,是伸缩器又叫补偿器、胀力或防胀器,是 用来补偿管子因温度的变化而伸长或缩用来补偿管子因温度的变化而伸长或缩 短的附件,用以减少管子的温度应力。短的附件,用以减少管子的温度应力。 u常用的补偿器有:常用的补偿器有: u方形补偿器方形补偿器 u套筒补偿器套筒补偿器 u波形补偿器等。波形补偿器等。 常用管材常用管材 u钢管钢管 u无缝钢管无缝钢管 u铸铁管铸铁管 u有色金属管有色金属管 u混凝土管混凝土管 u塑料管塑料管 u管材分类:管材分类: 工业管道工程所用的管材种类繁多,
8、按管工业管道工程所用的管材种类繁多,按管 道的材质可分为金属管、非金属管和衬里管道的材质可分为金属管、非金属管和衬里管 (在室内(在室内 给排水部分已经讲解)给排水部分已经讲解) 管材与管件管材与管件 u管件管件 1,弯管(弯头),弯管(弯头) 模压弯管(见模压弯管(见p97图图3.1-23) 焊接弯管焊接弯管 管材与管件管材与管件 u三通三通 1)同径弯管三通:俗称裤衩管,它是同径弯管三通:俗称裤衩管,它是 用两个用两个90弯管切掉外臂处半个弯管切掉外臂处半个 圆周管壁,然后将剩下两个弯管圆周管壁,然后将剩下两个弯管 焊接起来,成为同径三通,焊接起来,成为同径三通, 2)直管三通:它分同径正
9、三通和异径直管三通:它分同径正三通和异径 正三通,正三通, 管材与管件管材与管件 u 变径管俗称大小头,又称减缩管或渐变径管俗称大小头,又称减缩管或渐 扩管。扩管。 1)焊接变径管:又称抽条变径管。制作变焊接变径管:又称抽条变径管。制作变 径管时只允许用大直径管做成渐缩口,径管时只允许用大直径管做成渐缩口, 不允许用小直径的管子扩大,以保证变不允许用小直径的管子扩大,以保证变 径管强度。径管强度。 2)缩口变径管:又称煨制变径管、摔制变缩口变径管:又称煨制变径管、摔制变 径管。适用于小口径变径管或变径不大径管。适用于小口径变径管或变径不大 时的变径管管件制作。时的变径管管件制作。 钢管焊接钢管
10、焊接 u手工电弧焊手工电弧焊 u氩弧焊氩弧焊 u氩电联焊氩电联焊 u埋弧焊埋弧焊 支架支架 u固定支架固定支架 u活动支架活动支架 滑动支架滑动支架 悬吊支架悬吊支架 滚动支架滚动支架 导向支架导向支架 管道焊缝的无损检验管道焊缝的无损检验 u (1)磁粉探伤检查磁粉探伤检查 磁粉探伤的目的是检查材料和焊缝表面及近表面的缺陷。磁粉探伤的目的是检查材料和焊缝表面及近表面的缺陷。 当被检验部分磁化后,工件的表面及近表面处如果在垂当被检验部分磁化后,工件的表面及近表面处如果在垂 直于磁场的方向上存在着缺陷,在缺陷处就会引起漏磁直于磁场的方向上存在着缺陷,在缺陷处就会引起漏磁 场,由于漏磁场吸引施加在
11、工件表面上的极细的磁粉,场,由于漏磁场吸引施加在工件表面上的极细的磁粉, 使之堆积,就会很清楚地显现出缺陷的位置、性质和大使之堆积,就会很清楚地显现出缺陷的位置、性质和大 小。小。 磁粉探伤对磁粉探伤对材料表面及近表面的缺陷材料表面及近表面的缺陷有较高的检出有较高的检出 率,但磁粉探伤只能用于率,但磁粉探伤只能用于铁磁性材料铁磁性材料的检验。的检验。 u (2)渗透探伤检验渗透探伤检验 u 微小孔隙和裂纹对液体有毛细作用。渗透探伤检验即是微小孔隙和裂纹对液体有毛细作用。渗透探伤检验即是 利用这一原理使渗透液渗入的检验方法。渗透探伤不受利用这一原理使渗透液渗入的检验方法。渗透探伤不受 工件形状、
12、尺寸、材料化学成分和组织的限制,适合于工件形状、尺寸、材料化学成分和组织的限制,适合于 各种材料表面裂纹、折叠、孔穴、分层及类似缺陷的检各种材料表面裂纹、折叠、孔穴、分层及类似缺陷的检 查。查。 渗透探伤设备简单,便于操作。它的主要的局限性渗透探伤设备简单,便于操作。它的主要的局限性 在于在于只能发现表面开口缺陷只能发现表面开口缺陷。 管道焊缝的无损检验管道焊缝的无损检验 u (3)(3)超声波探伤检验超声波探伤检验 超声波束通过材料时有能量损失超声波束通过材料时有能量损失( (衰减衰减) ),当遇到不同,当遇到不同 物质的分界面时会发生反射,通过探测分析反射的波速及衰减状况,即物质的分界面时
13、会发生反射,通过探测分析反射的波速及衰减状况,即 可确定分界面的存在及其位置。超声波探伤检验即是利用进入被检材料可确定分界面的存在及其位置。超声波探伤检验即是利用进入被检材料 的高频超声波束探测材料中的缺陷。缺陷与母材、焊缝间必然存在分界的高频超声波束探测材料中的缺陷。缺陷与母材、焊缝间必然存在分界 面,肯定会使探伤超声波发生部分反射或散射。在焊缝检验中,超声波面,肯定会使探伤超声波发生部分反射或散射。在焊缝检验中,超声波 探伤主要用于检测焊缝内部缺陷及焊缝不可及表面缺陷。探伤主要用于检测焊缝内部缺陷及焊缝不可及表面缺陷。 u (4)(4)射线照相探伤检验射线照相探伤检验 射线照相检验可用于所
14、有的材料,是否能采用射线射线照相检验可用于所有的材料,是否能采用射线 照相检验取决于焊接接头位置、接头结构和接头材料厚度因素。被检接照相检验取决于焊接接头位置、接头结构和接头材料厚度因素。被检接 头处应能放置射线源和暗盒。头处应能放置射线源和暗盒。 射线照相使用射线照相使用X X或或射线,使其穿透工件射线,使其穿透工件 在底片上产生影象。当工件材料中存在孔穴、夹杂、裂纹和未焊透等缺在底片上产生影象。当工件材料中存在孔穴、夹杂、裂纹和未焊透等缺 陷时,由于缺陷部位的密度与工件明显不同,对穿透工件材料的射线所陷时,由于缺陷部位的密度与工件明显不同,对穿透工件材料的射线所 造成的衰减量不同,因此在底
15、片上的曝光量也产生了差异,使材料中密造成的衰减量不同,因此在底片上的曝光量也产生了差异,使材料中密 度变化的影象反映在底片上。度变化的影象反映在底片上。 管道压力实验管道压力实验 u (1)水压试验水压试验 承受内压的地上承受内压的地上钢管道及有色金属管道钢管道及有色金属管道试验压力应为设计压试验压力应为设计压 力的力的1.5倍,埋地钢管道的试验压力应为设计压力的倍,埋地钢管道的试验压力应为设计压力的1.5倍,且不得低于倍,且不得低于 0.4MPa。 u 当当管道与设备管道与设备作为一个系统进行试验,管道的试验压力等于或小于设备的作为一个系统进行试验,管道的试验压力等于或小于设备的 试验压力时
16、,应按管道的试验压力进行试验;当管道的试验压力大于设备试验压力时,应按管道的试验压力进行试验;当管道的试验压力大于设备 的试验压力,且设备的试验压力不低于管道设计压力的的试验压力,且设备的试验压力不低于管道设计压力的1.15倍时,经建设倍时,经建设 单位同意,可按设备的试验压力进行试验。单位同意,可按设备的试验压力进行试验。 u 承受内压的承受内压的埋地铸铁管道埋地铸铁管道的试验压力,当设计压力小于或等于的试验压力,当设计压力小于或等于0.5MPa时,时, 应为设计压力的应为设计压力的2倍;当设计压力大于倍;当设计压力大于0.5MPa时,应为设计压力加时,应为设计压力加0.5MPa。 u 水压
17、试验应缓慢升压,待达到试验压力后,稳压水压试验应缓慢升压,待达到试验压力后,稳压10min,再将试验压力降,再将试验压力降 至设计压力,停压至设计压力,停压30min,以压力不降、无渗漏为合格。,以压力不降、无渗漏为合格。 管道压力实验管道压力实验 (2)气压试验气压试验 承受内压钢管及有色金属管的试验压力应为设承受内压钢管及有色金属管的试验压力应为设 计压力的计压力的1.15倍,真空管道试验压力应为倍,真空管道试验压力应为0.2MPa。当管道。当管道 的设计压力大于的设计压力大于0.5MPa时,必须有设计文件规定或经建设时,必须有设计文件规定或经建设 单位同意,方可用气体进行压力试验。单位同
18、意,方可用气体进行压力试验。 试验前,必须用试验前,必须用 空气进行预试验,试验压力宜为空气进行预试验,试验压力宜为0.2MPa。试验时,应逐步。试验时,应逐步 缓慢增加压力,当压力升至试验压力的缓慢增加压力,当压力升至试验压力的50时,如未发现时,如未发现 异状或泄漏,继续按试验压力的异状或泄漏,继续按试验压力的10逐级升压逐级升压,每级稳压,每级稳压 3min,直至试验压力。稳压,直至试验压力。稳压10min,再将压力降至设计压,再将压力降至设计压 力,停压时间应根据查漏工作需要而定,以发泡剂检验不力,停压时间应根据查漏工作需要而定,以发泡剂检验不 泄漏为合格。泄漏为合格。 管道压力实验管
19、道压力实验 u(3)泄漏性试验泄漏性试验 输送剧毒流体、有毒流体、可输送剧毒流体、有毒流体、可 燃流体的管道必须进行泄漏性试验。泄漏性试燃流体的管道必须进行泄漏性试验。泄漏性试 验应在验应在压力试验合格后压力试验合格后进行,试验介质应采用进行,试验介质应采用 空气,空气,试验压力应为设计压力试验压力应为设计压力,试验可结合试,试验可结合试 车工作一并进行。车工作一并进行。 泄漏性试验应重点检验阀泄漏性试验应重点检验阀 门填料函、法兰或螺纹连接处、放空阀、排气门填料函、法兰或螺纹连接处、放空阀、排气 阀、排水阀等。试验结果以发泡剂检验不泄漏阀、排水阀等。试验结果以发泡剂检验不泄漏 为合格。当设计
20、文件规定以卤素、氦气、氨气为合格。当设计文件规定以卤素、氦气、氨气 或其他方法进行泄漏性试验时,应按相应的技或其他方法进行泄漏性试验时,应按相应的技 术规定进行。术规定进行。 真空系统在压力试验合格后,还应按设计文真空系统在压力试验合格后,还应按设计文 件规定进行件规定进行24h的真空度试验,增压率不应大的真空度试验,增压率不应大 于于5。 管道的吹扫与清洗管道的吹扫与清洗 u(1)水冲洗水冲洗 u(2)空气吹扫空气吹扫 u(3)蒸汽吹扫蒸汽吹扫 u(4)脱脂脱脂 u氧气管道接触到少量的油脂会立刻剧烈燃烧而氧气管道接触到少量的油脂会立刻剧烈燃烧而 引起爆炸,有些管道因输送介质的需要,要求引起爆
21、炸,有些管道因输送介质的需要,要求 管内不允许有任何的油迹。因此,这类管道所管内不允许有任何的油迹。因此,这类管道所 用的管子、阀门、管件、垫料及所有与氧气接用的管子、阀门、管件、垫料及所有与氧气接 触的材料都必须在安装时进行严格的脱脂。管触的材料都必须在安装时进行严格的脱脂。管 子脱脂的方法是将脱脂溶剂灌人管内,或将管子脱脂的方法是将脱脂溶剂灌人管内,或将管 子放在盛有脱脂剂的槽内,浸泡和刷洗脱脂。子放在盛有脱脂剂的槽内,浸泡和刷洗脱脂。 脱脂后,应进行自然干燥或用不含油的压缩空脱脂后,应进行自然干燥或用不含油的压缩空 气或氧气吹干,用塑料薄膜将管口封严以防管气或氧气吹干,用塑料薄膜将管口封
22、严以防管 子再被油脂污染。常用的脱脂剂有四氯化碳、子再被油脂污染。常用的脱脂剂有四氯化碳、 工业用二氯乙烷、丙酮和工业酒精等。工业用二氯乙烷、丙酮和工业酒精等。 工业管道安装常识工业管道安装常识 u表表3.1-16表表3.1-22自学自学 工程量清单编制工程量清单编制 (2)管道和管件清单项目工程量计算管道和管件清单项目工程量计算 u1)管道按设计图示管道按设计图示中心线长度中心线长度以延长米计算,不扣除阀门、以延长米计算,不扣除阀门、 管件所占长度,与弯管时,按两管中心线交点计算。方形补管件所占长度,与弯管时,按两管中心线交点计算。方形补 偿器以其所占长度按管道安装工程量计算。偿器以其所占长
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