配管設計必須具備的條(tiao)件或資料:不鏽鋼工業管道布置設計應遵(zun)守的有關設計標(biao)準(zhun)、規範和規定;不鏽鋼管道布置專(zhuan)業工程設計統一規定(這(zhe)些規定是對各種規範、標(biao)準(zhun)和規定的補充和說明(ming),並列入(ru)用戶(hu)的特(te)殊要求);工藝(yi)管道及(ji)儀表流(liu)程圖(簡稱PID,在不鏽鋼管道設計過程中有可能對流(liu)程圖提出某些調(diao)整);工藝(yi)管道數據表(表中列有管道編號、輸送介質、起止點、管徑、設計壓力和設計溫(wen)度、材料選用等級、保溫(wen)伴熱(re)要求等);設備布置圖;設備表、設備規格書及(ji)設備圖;儀表規格表;有關專(zhuan)業的設計條(tiao)件;不鏽鋼管道材料等級規定,如果是3D軟件配管設計,還(huai)需要管道材料數據庫;界區(qu)接點條(tiao)件。
不鏽鋼管道布置必須符合工藝(yi)及(ji)管道和儀表流(liu)程圖(PID)的設計要求,應做到安全可靠、經濟合理,並滿足施工、操作、維修等方麵的要求;不鏽鋼管道布置必須遵(zun)守安全及(ji)環保的法規,對防火、防爆、安全防護、環保要求等條(tiao)件進行檢查,以便(bian)管道布置能滿足安全生產的要求;不鏽鋼管道布置應滿足熱(re)脹冷(ling)縮的要求;對於動力設備的管道,應注(zhu)意(yi)控製管道的固有頻(pin)率(lv),避免產生共振;管道布置應按(an)照管道等級表和特(te)殊件表選用管道組成件;在確定進、出裝置的管道方位(wei)與敷設方式時,應做到內外協調(diao);全廠性管道的敷設應廠區(qu)整體協調(diao);管道布置應符合有關國(guo)家或行業標(biao)準(zhun)、規範和工程的規定。
一般(ban)有以下具體要求。
(1)管道敷設方式有地麵以上和地麵以下兩大類。
①. 地麵以上統稱架空敷設。是工業生產裝置管道敷設的主(zhu)要方式,具有便(bian)於施工、操作、檢查、維修及(ji)經濟等優(you)點。
②. 地下敷設
a. 埋地敷設
其優(you)點是利用地下的空間,使地麵以上空間較(jiao)為簡潔,並不需支承(cheng)措(cuo)施;其缺(que)點是管道腐蝕性較(jiao)強,檢查和維修困(kun)難(nan),在車行道處有時需特(te)別處理以承(cheng)受大的載(zai)荷,低點排液不便(bian),易凝油品凝固在管內時處理困(kun)難(nan),帶隔熱(re)層的管道很(hen)難(nan)保持其良(liang)好的隔熱(re)功能等,故(gu)隻(zhi)有架空敷設不可能時,才采用。
b. 管溝敷設
可充分利用地下空間,並提供(gong)了較(jiao)方便(bian)的檢查維修條(tiao)件;還(huai)可敷設有隔熱(re)層的高溫(wen)、易凝介質或腐蝕性介質的管道。其缺(que)點是費用高,占地麵積大,需設排水點,易積聚或竄(cuan)人油氣,增加不安全因素,汙(wu)物清理困(kun)難(nan)等。
(2)管道應架空或地上敷設,特(te)殊情況(kuang)下可敷設在管溝內。
(3)管道布置設計應符合管道及(ji)儀表流(liu)程圖的要求。
(4)管道布置應統籌規劃,做到安全可靠、經濟合理,滿足施工、操作、維修等方麵的要求,並力求美(mei)觀整齊,見圖1.13。
(5)在確定進出裝置(單元)管道的方位(wei)與敷設方式時,應做到內外協調(diao)。
(6)廠區(qu)內的全廠性管道的敷設,應與廠區(qu)內的裝置(單元)、道路、建築物、構築物等協調(diao),一般(ban)沿廠區(qu)道路設計廠內管廊,減少管道與鐵路、道路的交叉。
(7)永久性的地上、地下管道不得穿(chuan)越或跨越與其無關的工藝(yi)裝置、係統單元或儲(chu)罐組;在跨越罐區(qu)泵房的可燃氣體、液化(hua)烴(ting)和可燃液體的管道上不應設置閥門及(ji)易發生泄漏(lou)的管道附(fu)件。
(8)進、出裝置的可燃氣體、液化(hua)烴(ting)和可燃液體的管道,在裝置的邊界處應設隔斷閥和盲板,在隔斷閥處應設平台,長度等於或大於8m的平台應在兩個方向設梯子。
(9)可燃氣體、液化(hua)烴(ting)和可燃液體的管道不得穿(chuan)過與其無關的建築物。
(10)管道宜集中成排布置。地上的管道應敷設在管架或管墩上。
(11)在管廊、管墩上布置管道時,宜使管架或管墩所受的垂直載(zai)荷、水平載(zai)荷均(jun)衡。
(12)全廠性管廊或管墩上(包括穿(chuan)越涵(han)洞)應留有10%~30%的裕量,並考(kao)慮其荷重。裝置主(zhu)管廊宜留有10%~20%的裕量,並考(kao)慮其荷重。
(13)輸送介質對距離、角度、高差等有特(te)殊要求的管道以及(ji)大直徑管道的布置,應符合設備布置設計的要求。
(14)管道布置不應妨礙設備、機泵及(ji)其內部構件的安裝、檢修和消防車輛的通行。
(15)管道布置應使管道係統具有必要的柔性。在保證管道柔性及(ji)管道對設備、機泵管口(kou)作用力和力矩不超過允許值的情況(kuang)下,應使管道最短,組成件最少。
(16)應在管道規劃的同時考(kao)慮其支承(cheng)點設置,宜利用管道的自(zi)然形(xing)狀達到自(zi)行補償(chang)。
(17)管道布置宜做到“步步高”或“步步低”,減少“氣袋”或“液袋”,否則應根據操作、檢修要求設置放空、放淨。管道布置應減少“盲腸”。
(18)氣液兩相流(liu)的管道由一路分為兩路或多(duo)路時,管道布置應考(kao)慮對稱性或滿足管道及(ji)儀表流(liu)程圖的要求。
(19)管道除與閥門、儀表、設備等需要用法蘭或螺紋連接者外,應采用焊接連接。
(20)下列情況(kuang)應考(kao)慮法蘭、螺紋或其他(ta)可拆卸(xie)連接。
①. 因檢修、清洗、吹掃需拆卸(xie)的場合。
②. 襯(chen)裏管道或夾套管道。
③. 管道由兩段異種材料組成且(qie)不宜用焊接連接者。
④. 焊縫現場熱(re)處理有困(kun)難(nan)的管道連接點。
⑤. 公稱直徑小於100mm的鍍鋅管道。
⑥. 設置盲板或“8”字盲板的位(wei)置。
(21)蒸汽(qi)管道或可凝性氣體管道的支管宜從主(zhu)管的上方相接。蒸汽(qi)冷(ling)凝液支管應從收回(hui)總管的上方接入(ru)。
(22)有毒介質管道應采用焊接連接,除有特(te)殊需要外不得采用法蘭或螺紋連接。法蘭或螺紋連接易發生泄漏(lou),隻(zhi)有由於製造、檢修等原因才考(kao)慮采用;但焊接連接的強度和密封性能好,一般(ban)都(du)采用此形(xing)式。有毒介質管道應有明(ming)顯(xian)標(biao)誌以區(qu)別於其他(ta)管道,有毒介質管道不應埋地敷設。
(23)布置固體物料或含固體物料的管道時,應使管道盡(jin)可能短、少拐彎和不出現死角。
①. 固體物料支管與主(zhu)管的連接應順(shun)介質流(liu)向斜接,夾角不宜大於45°。
②. 固體物料管道上彎管的彎曲半徑不應小於管道公稱直徑的6倍。
③. 含有大量固體物料的漿液管道和高黏度的液體管道應有坡度。
(24)不應在振動管道上彎矩大的部位(wei)設置分支管。
(25)在易產生振動的管道(如往複式壓縮機、往複泵的出口(kou)管道等)的轉彎處,應采用彎曲半徑不小於1.5倍公稱直徑的彎頭。分支管宜順(shun)介質流(liu)向斜接。
(26)從有可能發生振動的管道上接出公稱直徑小於或等於40mm的支管時,不論支管上有無閥門,連接處均(jun)應采取(qu)加強措(cuo)施。
(27)自(zi)流(liu)的水平管道應有不小於3‰的順(shun)介質流(liu)向坡度。
(28)各種彎管的最小彎曲半徑應符合表1.9的規定。
(29)管道穿(chuan)過建築物的樓板、屋頂或牆麵時,應加套管,套管與管道間的空隙應密封(用非金屬柔性材料充填)。套管的直徑應大於管道隔熱(re)層的外徑,並不得影響管道的熱(re)位(wei)移。管道上的焊縫不應在套管內,距離套管端部不應小於150mm。套管應高出樓板、屋頂麵50mm。管道穿(chuan)過屋頂時應設防雨罩(zhao)。管道不應穿(chuan)過防火牆或防爆牆。
(30)布置腐蝕性介質、有毒介質和高壓管道時,應避免由於法蘭、螺紋和填料密封等泄漏(lou)而造成對人身(shen)和設備的危害(hai)。易泄漏(lou)部位(wei)應避免位(wei)於人行通道或機泵上方,否則應設安全防護,見圖1.14。
(31)有隔熱(re)層的管道,在管墩、管架處應設管托。無隔熱(re)層的管道,如無要求,可不設管托。當隔熱(re)層厚度小於或等於80mm時,選用高100mm的管托;隔熱(re)層厚度大於80mm時,選用高150mm的管托;隔熱(re)層厚度大於130mm時,選用高200mm的管托;保冷(ling)管道應選用保冷(ling)管托。
(32)廠區(qu)地形(xing)高差較(jiao)大時,全廠性管道敷設應與地形(xing)高差保持一致,在適(shi)當位(wei)置調(diao)整管廊標(biao)高。管道的最小坡度宜為2‰。管道變坡點宜設在轉彎處或固定點附(fu)近(jin)。
(33)對於跨越、穿(chuan)越廠區(qu)內鐵路和道路的管道,在其跨越段或穿(chuan)越段上不得裝設閥門、金屬波紋管補償(chang)器(qi)和法蘭、螺紋接頭等管道組成件。
(34)有熱(re)位(wei)移的埋地管道,在管道強度允許的條(tiao)件下可設置擋墩,否則應采取(qu)熱(re)補償(chang)措(cuo)施。
(35)安全噴淋洗眼器(qi)應根據腐蝕性介質或有毒介質的性質、操作特(te)點和防護要求等設置,其服務半徑的範圍(wei)不應大於15m。
(36)軟管站應根據需要設置,站內可包括蒸汽(qi)、新鮮水、裝置空氣和氮氣,其服務半徑的範圍(wei)宜為15~20m。
軟管站一般(ban)是為了吹掃、置換或檢修等需要設置,由管道、閥門、軟管接頭、軟管及(ji)軟管架等組成。根據需要可由蒸汽(qi)、新鮮水、裝置空氣、氮氣等1~4種介質組成。
(37)非金屬管道和非金屬襯(chen)裏管道
①. 對於塑料管道和塑料襯(chen)裏、橡(xiang)膠襯(chen)裏管道的設計。應根據非金屬管道具有強度和剛度低、線脹係數大、易老(lao)化(hua)等弱點,管道的布置應滿足下列要求:管架的支承(cheng)方式及(ji)管架的間距,應能滿足管道對強度和剛度條(tiao)件的要求,一般(ban)取(qu)二(er)者中小者作為最大管架間距;管道應有足夠(gou)的柔性或有效(xiao)的熱(re)補償(chang)措(cuo)施,以防因膨脹(或收縮)或管架和管端的位(wei)移造成泄漏(lou)或損壞;管道應采取(qu)有效(xiao)的防靜電措(cuo)施;露天敷設的管道,應有防老(lao)化(hua)措(cuo)施;在有火災危險的區(qu)域(yu)內,應為其設置適(shi)當的安全防護措(cuo)施。
②. 非金屬襯(chen)裏管道的布置應滿足下列要求:應特(te)別注(zhu)意(yi)非金屬材料的特(te)性與金屬材料之間的差異,使膨脹(或收縮)及(ji)其他(ta)位(wei)移產生的應力降到最小;每一根管線都(du)應在三維坐標(biao)係的至少一個方向上設置一個尺寸調(diao)整管段,以保證安裝準(zhun)確;非金屬襯(chen)裏管不宜用於真空管道。
(38)管道布置的安全措(cuo)施
①. 消防與防護
對於直接排放到大氣中去的溫(wen)度高於物料自(zi)燃溫(wen)度的烴(ting)類氣體泄放閥出口(kou)管道,應設置滅(mie)火用的蒸汽(qi)或氮氣管道,並由地麵上控製。烴(ting)類液體儲(chu)罐外應設置水噴淋的防火措(cuo)施,閥門應設在火災時可接近(jin)的地方。
②. 事故(gu)應急設施
在輸送酸性、堿性及(ji)有害(hai)介質的各種管道和設備附(fu)近(jin)應配備專(zhuan)用的洗眼和淋浴(yu)設施,該設施應布置在使用方便(bian)的地方,還(huai)要考(kao)慮淋浴(yu)器(qi)的安裝高度,使水能從頭上噴淋。在寒(han)冷(ling)地區(qu)戶(hu)外使用時,應對該設施采取(qu)防凍(dong)措(cuo)施。
③. 防靜電
對輸送有靜電危害(hai)的介質的管道,必須考(kao)慮靜電接地措(cuo)施,應符合所執行項目的防止靜電事故(gu)規定。