工业金属管道设计和施工和验收规范专题培训课件.ppt
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1、工业金属管道设计工业金属管道设计和施工和验收规范和施工和验收规范一、工业金属管道设计规范一、工业金属管道设计规范 GB50316-2000(2008年版年版) 1.0.2 本规范适用于公称压力小于或等于42Ma的工业金属管道及非金属衬里的工业金属管道的设计。1.0.3 本规范不适用于下列管道的设计:1.0.3.1 制造厂成套设计的设备或机器所属的管道;1.0.3.2 电力行业管道; 1.0.3.3 长输管道; 1.0.3.4 矿井的管道; 1.0.3.5 采暖通风与空气调节的管道及非圆形截面的管道; 1.0.3.6 地下或室内给排水及消防给水管道; 1.0.3.7 泡沫二氧化碳及其他灭火系统的
2、管道; 1.0.3.8 城镇公用管道的有关规定。1.0.4 除另有注明外,本规范所述的压力均应为表压。 2.1 术术 语语2.1.1 A1类流体 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中级(极度害危害) 毒物类。2.1.2 A2类流体 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中级及以下(高度中度轻度危害)的毒物。2.1.3 B类流体 在本规范内系指这些流体在环境或操作条件下是一种气
3、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。2.1.4 D类流体 指不可燃无毒设计压力小于或等于1.0MPa和设计温度高于-20186度之间的流体。2.1.5 C类流体 系指不包括D类流体的不可燃、无毒的流体。5管道组成件的选用管道组成件的选用 5.2 管管 子子5.2.1 采用直缝焊接钢管时,应符合本规范附录J及本规范表3.2.5的规定。5.2.2 剧烈循环操作条件下的管道,宜采用国家现行标准中所列的无缝钢管和铜、铝、钛、镍无缝管,采用直缝电焊钢管时应符合本章第5.2.1条的规定。5.2.4 当无缝钢管用于设计压力大于或等于10Ma时,碳钢、合金钢管的出厂检验项目不应低于现行
4、国家标准高压化肥设备用无缝钢管GB6479的规定,不锈钢的出厂检验项目不应低于现行国家标准流体输送用不锈钢无缝钢管 GB/T14976的规定。5.2.5 钢管厚度应符合本规范附录D的规定 5.4 管件及支管连接管件及支管连接5.4.4.3 公称压力大于或等于10Ma的管道,主支管为异径时,不宜采用焊接支管,宜采用三通,或在主管上开孔并焊接支管台。当主支管为等径时宜采用三通。5.4.4.4 选用半管接头作为支管连接时,其公称直径不宜大于50mm。5.4.4.5 有振动的管道可采用三通或支管台或嵌入式支管。不应采用焊接支管。5.4.4.6 主管外径与厚度之比大于或等于100时,支管外径应小于主管外
5、径的1/2。 5.5 阀阀 门门5.5.1 用于各类流体的阀门类型、结构及其各部件材料,应根据流体的特性、设计温度、设计压力及本规范第3.2.1条的规定选用。5.5.2 选用手动阀门,当开启力大于400N时,宜采用齿轮操纵结构。5.5.3 阀盖与阀体连接的螺栓少于4个的阀门,应仅用于输送D类流体的管道。公称压力超过1.6MPa的蒸汽管道不应使用螺纹连接的阀盖。5.5.4 用于高温或低温流体的阀门,宜采用改善填料使用条件的阀盖伸长的结构形式。5.5.5 输送输送B类流体的管道上使用软密封球阀时,应选用防类流体的管道上使用软密封球阀时,应选用防(耐耐)火型结构的球火型结构的球阀。阀。5.5.6 阀
6、门的材料应符合本规范第4章的规定。对于磨蚀性大的流体,阀座及阀芯应选用耐磨损的材料。对于有磨蚀的流体,选用闸阀时,宜为明杆结构形式。5.5.7 除耐腐蚀的要求外,输送B类流体的管道上宜用钢制阀体的阀门。5.5.8 端部焊接的小阀,当焊接及热处理过程中阀座会变形时,应选用长阀体型或端部带短管的阀门。 5.5.9 对于氧气管道不应使用快开、快闭型的阀门。阀内垫片及填料不应采对于氧气管道不应使用快开、快闭型的阀门。阀内垫片及填料不应采用易脱落碎屑、纤维的材料或可燃的材料制成。用易脱落碎屑、纤维的材料或可燃的材料制成。 5.6 法法 兰兰5.6.1 标准法兰的公称压力的确定,应符合本规范第3.2.1条
7、第3.2.1.1款的规定。5.6.2 当采用非标准法兰时,必须按本规范的规定进行耐压强度计算。5.6.3 下列任一种情况的管道,应采用对焊法兰。不应采用平焊下列任一种情况的管道,应采用对焊法兰。不应采用平焊(滑套滑套)法兰法兰。5.6.3.1预计有频繁的大幅度温度循环条件下的管道;预计有频繁的大幅度温度循环条件下的管道;5.6.3.2剧烈循环条件下的管道。剧烈循环条件下的管道。5.6.4 在刚性大,不便于拆装或公称直径大于或等于400mm的管道上设盲板时,宜在法兰上设顶开螺栓(顶丝)。5.6.5 配用非金属垫片的法兰法兰密封面的粗糙度宜为3.26.4m,对于配用缠绕式垫片的法兰,应为光滑的密封
8、面,粗糙度宜为1.63.2m,并应采用公称压力大于或等于2.0MPa的法兰。5.6.6 当金属法兰与非金属法兰连接或采用脆性材料的法兰时,两者宜为全平面(FF)型法兰。当必须采用突面型法兰时,应有防止螺栓过载而损坏法兰的措施。5.6.7 有频繁大幅度温度循环的情况下,承插焊法兰和螺纹法兰不宜用于高于260度及低于-45度。 5.7垫垫 片片5.7.1 选用的垫片应使所需的密封负荷与法兰的设计压力、密封面、法兰强度及其螺栓连接相适应,垫片的材料应适应流体性质及工作条件。5.7.2 缠绕式垫片用在凸凹面法兰上时宜带内环,用在突面(RF)型法兰上时宜带外定位环。5.7.3 用于全平面(FF)型法兰的
9、垫片,应为全平面非金属垫片。5.7.4 非金属垫片的外径可超过突面(RF)型法兰密封面的外径,制成“自对中式”的垫片。5.7.5 用于不锈钢法兰的非金属垫片,其氯离子的含量不得超过50X10-6。 8 管道布置管道布置8.1地上管道地上管道 一般规定8.1.1管道布置应满足工艺及管道和仪表流程图的要求。8.1.2管道布置应满足便于生产操作安装及维修的要求。宜采用架空敷设,规划布局应整齐有序。在车间内或装置内不便维修的区域,不宜将输送强腐蚀性及B类流体的管道敷设在地下。8.1.3具有热胀和冷缩的管道,布置中配合进行柔性计算的范围不应小于本规范和工程设计的规定。 8.1.4管道布置中应按本规范第3
10、.1.5条的要求控制管道的振动。 管道的净空高度及净距管道的净空高度及净距8.1.5架空管道穿过道路、铁路及人行道等的净空高度系指管道隔热层或支承构件最低点的高度,净空高度应符合下列规定:(1)电力机车的铁路轨顶以上6.6m;(2)铁路轨顶以上5.5m;(3)道路推荐值5.0m;最小值4.5m;(4)装置内管廊横梁的底面4.0m; (5)装置内管廊下面的管道,在通道上方3.2m; (6)人行过道,在道路旁2.2m; (7)人行过道,在装置小区内2.0m; (8)管道与高压电力线路间交叉净距应符合架空电力线路现行国家标准的规定。8.1.7布置管道时应合理规划操作人行通道及维修通道,操作人行通道的
11、宽度不宜小于0.8m。8.1.8两根平行布置的管道,任何突出部位至另一管子或突出部或隔热层外壁的净距,不宜小于25mm。裸管的管壁与管壁间净距不宜小于50mm,在热(冷)位移后隔热层外壁不应相碰。一般布置要求一般布置要求8.1.10沿地面敷设的管道,不可避免穿越人行通道时,应备有跨越桥。8.1.11在道路、铁路上方的管道,不应安装阀门、法兰、螺纹接头及带有填料的补偿器等可能泄漏的组成件。8.1.12沿墙布置的管道,不应影响门窗的开闭。8.1.13腐蚀性液体的管道,不宜布置在转动设备的上方。8.1.18仪表接口的设置应符合下列规定:8.1.18.1就地指示仪表接口的位置应设在操作人员看得清的高度
12、;8.1.18.2管道上的仪表接口应按仪表专业的要求设置,并应满足元件装卸所需的空间。8.1.18.3设计压力不大于6.3MPa或设计温度不大于425度的蒸汽管道,仪表接口公称直径不应小于15mm。大于上述条件及有振动的管道,仪表接口公称直径不应小于20mm,当主管公称直径小于20mm时,仪表接口不应小于主管径。8.1.19管道的结构应符合下列规定:8.1.19.1两条对接焊缝间的距离,不应小于3倍焊件的厚度,需焊后热处理时,不宜小于6倍焊件的厚度且应符合下列要求:公称直径小于50mm的管道焊缝间距不宜小于50mm; 公称直径大于或等于50mm的管道焊缝间距不宜小于100mm;8.1.19.2
13、管道的环焊缝不宜在管托的范围内。需热处理的焊缝从外侧距支架边缘的净距宜大于焊缝宽度的5倍且不应小于100mm。8.1.19.3不宜在管道焊缝及边缘上开孔与接管。当不可避免时,应经强度校核。8.1.19.4管道在现场弯管的弯曲半径不宜小于3.5倍管外径;焊缝距弯管的起弯点不宜小于100mm,且不应小于管外径。8.1.19.5螺纹连接的管道,每个分支应在阀门等维修件附近设置一个活接头。但阀门采用法兰连接时,可不设活接头。8.1.21管道布置时应留出试生产、施工、吹扫等所需的临时接口。8.1.22管道穿过安全隔离墙时应加套管。在套管内的管段不应有焊缝,管子与套管间的间隙应以不燃烧的软质材料填满。B类
14、流体管道布置要求类流体管道布置要求8.1.23B类流体的管道,不得安装在通风不良的厂房内、室内的吊顶内及类流体的管道,不得安装在通风不良的厂房内、室内的吊顶内及建构筑物封闭的夹层内。建构筑物封闭的夹层内。8.1.24密度比环境空气大的室外B类气体管道,当有法兰、螺纹连接或有填料结构的管道组成件时,不应紧靠有门窗的建筑物敷设,可按本规范第8.1.6条处理。8.1.25B类流体的管道不得穿过与其无关的建筑物。类流体的管道不得穿过与其无关的建筑物。8.1.26B类流体的管道不应在高温管道两侧相邻布置,也不应布置在高温管道上方有热影响的位置。8.1.27B类流体管道与仪表及电气的电缆相邻敷设时,平行净
15、距不宜小于1m。电缆在下方敷设时,交叉净距不应小于0.5m。当管道采用焊接连接结构并无阀门时,其平行净距可取上述净距的50%。8.1.28B类液体排放应符合本规范有关章节的规定。含油的水应先排入油水分离装类液体排放应符合本规范有关章节的规定。含油的水应先排入油水分离装置。置。8.1.29B类流体管道与氧气管道的平行净距不应小于类流体管道与氧气管道的平行净距不应小于500mm。交叉净距不应小于。交叉净距不应小于250mm。当管道采用焊接连接结构并无阀门时,其平行净距可取上述净距的。当管道采用焊接连接结构并无阀门时,其平行净距可取上述净距的50%。附录附录J管道的无损检测管道的无损检测J.1管道组
16、成件制造的无损检测管道组成件制造的无损检测J.1.1管道组成件的无损检测应不低于现行国家标准中规定的无损检测要求。下列情况应在设计文件中补充规定:J.1.1.1在现行国家标准中指定产品按用户要求协商决定的无损检测项目,且设计需要时;J.1.1.2产品标准中采用涡流探伤时,除D类流体管道外,还应增加焊缝的100%超声波检测。J.1.2.不属于钢管制造厂生产线制造的钢板卷管(焊接钢管),板材应符合本规范第4.4.1条第4.4.1.3款的规定。纵向及环向焊缝的无损检测比例应不低于本附录中“管道施工中的无损检测”的规定。J.1.3剧烈循环条件或做替代性试验的管道,用焊接钢管时,其焊缝应进行100%无损
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