配管設計必須具備的條件或資料:不銹鋼工業管道布置設計應遵守的有關設計標準、規范和規定;不銹鋼管道布置專業工程設計統一規定(這些規定是對各種規范、標準和規定的補充和說明,并列入用戶的特殊要求);工藝管道及儀表流程圖(簡稱PID,在不銹鋼管道設計過程中有可能對流程圖提出某些調整);工藝管道數據表(表中列有管道編號、輸送介質、起止點、管徑、設計壓力和設計溫度、材料選用等級、保溫伴熱要求等);設備布置圖;設備表、設備規格書及設備圖;儀表規格表;有關專業的設計條件;不銹鋼管道材料等級規定,如果是3D軟件配管設計,還需要管道材料數據庫;界區接點條件。


  不銹鋼管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)布(bu)(bu)置(zhi)必須(xu)符(fu)合(he)(he)工(gong)藝及(ji)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)儀表流程圖(tu)(PID)的設(she)計要(yao)求(qiu),應(ying)(ying)做到安全(quan)可靠、經濟合(he)(he)理,并滿足施工(gong)、操(cao)作、維修(xiu)等方面的要(yao)求(qiu);不銹鋼管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)布(bu)(bu)置(zhi)必須(xu)遵守安全(quan)及(ji)環保的法規(gui),對(dui)防(fang)火、防(fang)爆、安全(quan)防(fang)護、環保要(yao)求(qiu)等條件(jian)進(jin)行檢查,以(yi)便(bian)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)布(bu)(bu)置(zhi)能滿足安全(quan)生產的要(yao)求(qiu);不銹鋼管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)布(bu)(bu)置(zhi)應(ying)(ying)滿足熱(re)脹冷縮的要(yao)求(qiu);對(dui)于動力(li)設(she)備的管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao),應(ying)(ying)注意控制管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)的固(gu)有(you)頻率,避免產生共(gong)振;管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)布(bu)(bu)置(zhi)應(ying)(ying)按照管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等級表和(he)特殊件(jian)表選用(yong)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)組成件(jian);在確(que)定進(jin)、出裝置(zhi)的管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)方位與敷設(she)方式時(shi),應(ying)(ying)做到內(nei)外協(xie)調;全(quan)廠性管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)的敷設(she)應(ying)(ying)廠區整(zheng)體協(xie)調;管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)布(bu)(bu)置(zhi)應(ying)(ying)符(fu)合(he)(he)有(you)關國(guo)家或行業(ye)標(biao)準、規(gui)范和(he)工(gong)程的規(gui)定。


一般有以下具(ju)體要求。


(1)管(guan)道敷設(she)方式(shi)有地面以(yi)上和地面以(yi)下兩(liang)大類。


   ①. 地面以上(shang)統稱架空敷設。是工業生產裝(zhuang)置管(guan)道敷設的主要方式,具(ju)有(you)便于施(shi)工、操作、檢查、維修及(ji)經濟等優點(dian)。


   ②. 地下敷設


      a. 埋地敷(fu)設


         其優點(dian)是利用地下的(de)(de)空間,使地面以(yi)上(shang)空間較為簡(jian)潔,并不需支承措(cuo)施;其缺(que)點(dian)是管(guan)道腐蝕性較強(qiang),檢(jian)查(cha)和維修(xiu)困(kun)難,在車行道處(chu)有時需特別(bie)處(chu)理(li)以(yi)承受大(da)的(de)(de)載荷,低點(dian)排液不便(bian),易(yi)凝油品凝固(gu)在管(guan)內時處(chu)理(li)困(kun)難,帶隔熱層(ceng)的(de)(de)管(guan)道很難保持(chi)其良好的(de)(de)隔熱功能等,故只有架空敷(fu)設不可能時,才(cai)采用。


      b. 管溝敷設


      可(ke)(ke)充分利用地下空(kong)間,并提供了較方(fang)便的(de)檢查維修條件;還可(ke)(ke)敷(fu)設有隔(ge)熱層的(de)高溫、易凝(ning)介質(zhi)或腐蝕性(xing)介質(zhi)的(de)管道。其缺點是(shi)費用高,占地面積(ji)(ji)大,需(xu)設排(pai)水(shui)點,易積(ji)(ji)聚(ju)或竄人(ren)油氣(qi),增加不安全因素,污物清理(li)困難等(deng)。


(2)管道應架空或地上敷(fu)設,特(te)殊情況下可敷(fu)設在管溝內。


(3)管道布置設計(ji)應符合管道及儀表流程圖的要求(qiu)。


(4)管道(dao)布置應統籌規劃,做(zuo)到(dao)安全可靠、經(jing)濟合理(li),滿足施(shi)工、操(cao)作(zuo)、維(wei)修等(deng)方面的要求,并力求美(mei)觀整齊,見圖1.13。


13.jpg


(5)在確定進出裝置(zhi)(單元)管道的方位與敷設方式時,應做到內外(wai)協調。


(6)廠(chang)(chang)區(qu)內(nei)(nei)的全廠(chang)(chang)性管道(dao)的敷設(she),應(ying)與(yu)廠(chang)(chang)區(qu)內(nei)(nei)的裝(zhuang)置(單(dan)元)、道(dao)路(lu)(lu)、建筑物(wu)、構筑物(wu)等(deng)協調(diao),一般沿(yan)廠(chang)(chang)區(qu)道(dao)路(lu)(lu)設(she)計廠(chang)(chang)內(nei)(nei)管廊(lang),減少管道(dao)與(yu)鐵(tie)路(lu)(lu)、道(dao)路(lu)(lu)的交叉。


(7)永久(jiu)性的(de)地上(shang)、地下(xia)管道(dao)(dao)不(bu)得穿越(yue)或跨越(yue)與其無關的(de)工藝裝(zhuang)置(zhi)、系統(tong)單元或儲罐組;在(zai)跨越(yue)罐區泵房的(de)可燃(ran)氣體、液化烴和可燃(ran)液體的(de)管道(dao)(dao)上(shang)不(bu)應設置(zhi)閥門(men)及易發生泄漏的(de)管道(dao)(dao)附件。


(8)進(jin)、出裝(zhuang)置的(de)(de)可(ke)燃氣體(ti)、液化烴和(he)可(ke)燃液體(ti)的(de)(de)管道,在(zai)裝(zhuang)置的(de)(de)邊界處應設隔(ge)斷(duan)閥(fa)和(he)盲板,在(zai)隔(ge)斷(duan)閥(fa)處應設平臺(tai),長度等于或大(da)于8m的(de)(de)平臺(tai)應在(zai)兩(liang)個(ge)方向設梯子。


(9)可(ke)燃氣體(ti)、液化烴和可(ke)燃液體(ti)的管(guan)道(dao)不(bu)得(de)穿過與(yu)其無關(guan)的建(jian)筑物。


(10)管道(dao)宜集(ji)中成排(pai)布置。地上的管道(dao)應敷設(she)在管架(jia)或(huo)管墩上。


(11)在管廊(lang)、管墩上布置管道時,宜使管架(jia)或管墩所受的垂(chui)直載荷(he)、水平載荷(he)均衡。


(12)全廠(chang)性管(guan)廊或管(guan)墩上(包括穿越涵洞)應(ying)留有10%~30%的裕(yu)量,并考慮其荷(he)重。裝置主管(guan)廊宜留有10%~20%的裕(yu)量,并考慮其荷(he)重。


(13)輸送介(jie)質對距(ju)離、角度(du)、高差(cha)等有特殊要(yao)求的(de)管(guan)道以及大直徑管(guan)道的(de)布(bu)置(zhi),應符合設備布(bu)置(zhi)設計的(de)要(yao)求。


(14)管(guan)道布置不應妨礙設備(bei)、機泵及其內部構(gou)件的安裝、檢(jian)修和消防車輛的通(tong)行。


(15)管(guan)道(dao)(dao)布置應(ying)(ying)使管(guan)道(dao)(dao)系統具有必要(yao)的柔性(xing)。在保證管(guan)道(dao)(dao)柔性(xing)及(ji)管(guan)道(dao)(dao)對(dui)設備、機泵(beng)管(guan)口作用力和(he)力矩不超(chao)過允許值的情況下(xia),應(ying)(ying)使管(guan)道(dao)(dao)最短,組(zu)成件(jian)最少。


(16)應在管道規(gui)劃的同時(shi)考慮其支承點(dian)設置,宜利用(yong)管道的自然形(xing)狀達(da)到自行補(bu)償。


(17)管道布置宜做到(dao)“步(bu)步(bu)高”或“步(bu)步(bu)低”,減少(shao)“氣袋”或“液袋”,否則應(ying)根據(ju)操(cao)作、檢(jian)修要求設置放(fang)空、放(fang)凈。管道布置應(ying)減少(shao)“盲腸”。


(18)氣液(ye)兩(liang)相(xiang)流的(de)管(guan)道(dao)由一路(lu)分為兩(liang)路(lu)或多路(lu)時,管(guan)道(dao)布(bu)置應考(kao)慮對稱性或滿(man)足(zu)管(guan)道(dao)及儀表(biao)流程(cheng)圖(tu)的(de)要求。


(19)管(guan)道除(chu)與閥(fa)門、儀(yi)表、設備等需要用法(fa)蘭或螺紋連接(jie)者外,應采用焊(han)接(jie)連接(jie)。


(20)下列情況應(ying)考慮法(fa)蘭、螺紋或(huo)其他可拆卸連接。


     ①. 因檢(jian)修、清洗、吹掃需拆卸的(de)場合。


     ②. 襯里管道或夾套管道。


     ③. 管道由(you)兩段(duan)異(yi)種(zhong)材料(liao)組成且不宜用焊接連接者。


     ④. 焊縫現場(chang)熱處理有困(kun)難的管道(dao)連接點。


     ⑤. 公稱直徑小于(yu)100mm的(de)鍍鋅管(guan)道。


    ⑥. 設(she)置盲板或“8”字盲板的位置。


(21)蒸汽管(guan)道或可凝(ning)性(xing)氣體管(guan)道的(de)支管(guan)宜從主(zhu)管(guan)的(de)上方相(xiang)接。蒸汽冷凝(ning)液支管(guan)應從收回總管(guan)的(de)上方接入。


(22)有(you)(you)毒(du)介質(zhi)管(guan)(guan)道(dao)應(ying)(ying)采用(yong)(yong)焊接連(lian)接,除有(you)(you)特殊需要外不(bu)得采用(yong)(yong)法(fa)(fa)蘭或螺紋連(lian)接。法(fa)(fa)蘭或螺紋連(lian)接易發(fa)生(sheng)泄(xie)漏,只有(you)(you)由于制(zhi)造、檢修等(deng)原因才考慮(lv)采用(yong)(yong);但焊接連(lian)接的強(qiang)度和(he)密封(feng)性能(neng)好,一般都(dou)采用(yong)(yong)此形式。有(you)(you)毒(du)介質(zhi)管(guan)(guan)道(dao)應(ying)(ying)有(you)(you)明顯(xian)標(biao)志(zhi)以區別于其他管(guan)(guan)道(dao),有(you)(you)毒(du)介質(zhi)管(guan)(guan)道(dao)不(bu)應(ying)(ying)埋(mai)地敷設。


(23)布置固(gu)體(ti)物料(liao)或(huo)含固(gu)體(ti)物料(liao)的管(guan)道時,應使管(guan)道盡可能(neng)短、少拐彎和不出(chu)現死角。


     ①. 固體物料(liao)支管(guan)與主管(guan)的連接應順介(jie)質流向(xiang)斜接,夾角不(bu)宜大于45°。


     ②. 固體物料管道上彎(wan)管的(de)彎(wan)曲半徑不應(ying)小于管道公稱直徑的(de)6倍(bei)。


     ③. 含(han)有大量固體物料(liao)的漿液管道和高黏(nian)度的液體管道應(ying)有坡度。


(24)不應(ying)在振動管道上彎矩(ju)大(da)的部位設(she)置分支管。


(25)在(zai)易產生振動(dong)的(de)管道(如往復(fu)式(shi)壓縮機、往復(fu)泵(beng)的(de)出口管道等)的(de)轉彎處,應采(cai)用彎曲半徑不小(xiao)于1.5倍公稱直(zhi)徑的(de)彎頭(tou)。分(fen)支管宜順介質流向斜接。


(26)從有可能發(fa)生振動的管道(dao)上接出(chu)公稱直徑小于或等于40mm的支(zhi)管時,不論支(zhi)管上有無閥門(men),連接處均應采(cai)取加強(qiang)措施。


(27)自流的水平管道(dao)應有不小于(yu)3‰的順介質(zhi)流向坡度(du)。


(28)各種彎(wan)管的(de)最小彎(wan)曲半徑(jing)應(ying)符合表(biao)1.9的(de)規定。


表 9.jpg


(29)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)穿(chuan)過建筑物的樓板、屋(wu)頂(ding)或墻面時(shi),應(ying)加套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan),套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)與管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)間的空隙應(ying)密封(用(yong)非金屬柔性材料(liao)充填)。套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)的直徑應(ying)大于管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)隔熱(re)層的外徑,并(bing)不(bu)得影(ying)響(xiang)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)的熱(re)位(wei)移。管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)上的焊縫不(bu)應(ying)在套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei),距離套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)端(duan)部不(bu)應(ying)小于150mm。套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)應(ying)高出(chu)樓板、屋(wu)頂(ding)面50mm。管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)穿(chuan)過屋(wu)頂(ding)時(shi)應(ying)設防(fang)(fang)雨(yu)罩。管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)不(bu)應(ying)穿(chuan)過防(fang)(fang)火墻或防(fang)(fang)爆墻。


(30)布置腐蝕性介質、有毒介質和高壓(ya)管道時(shi),應避免由于(yu)法蘭、螺紋和填(tian)料密封(feng)等泄漏(lou)而造成對人身和設備的危(wei)害。易泄漏(lou)部(bu)位(wei)應避免位(wei)于(yu)人行(xing)通道或機泵上(shang)方,否(fou)則應設安全防護,見圖1.14。


14.jpg


(31)有隔(ge)(ge)(ge)熱(re)(re)層(ceng)的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao),在管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)墩、管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)架(jia)處應(ying)設管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)托(tuo)(tuo)。無隔(ge)(ge)(ge)熱(re)(re)層(ceng)的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao),如無要求,可不設管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)托(tuo)(tuo)。當隔(ge)(ge)(ge)熱(re)(re)層(ceng)厚(hou)度小于或等(deng)于80mm時,選(xuan)用(yong)高100mm的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)托(tuo)(tuo);隔(ge)(ge)(ge)熱(re)(re)層(ceng)厚(hou)度大于80mm時,選(xuan)用(yong)高150mm的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)托(tuo)(tuo);隔(ge)(ge)(ge)熱(re)(re)層(ceng)厚(hou)度大于130mm時,選(xuan)用(yong)高200mm的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)托(tuo)(tuo);保冷管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)應(ying)選(xuan)用(yong)保冷管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)托(tuo)(tuo)。


(32)廠區地形高(gao)差(cha)較大(da)時,全廠性管(guan)道(dao)(dao)敷設(she)應(ying)與地形高(gao)差(cha)保持一(yi)致,在適當位置調整管(guan)廊標高(gao)。管(guan)道(dao)(dao)的最小坡(po)度宜為2‰。管(guan)道(dao)(dao)變坡(po)點宜設(she)在轉(zhuan)彎處或(huo)固定點附近。


(33)對于跨越、穿(chuan)越廠區(qu)內鐵(tie)路和(he)道(dao)路的管道(dao),在其跨越段或穿(chuan)越段上不得裝設閥門、金屬波紋(wen)管補償器和(he)法蘭(lan)、螺紋(wen)接(jie)頭等管道(dao)組成件。


(34)有熱位移的埋地管(guan)道(dao),在(zai)管(guan)道(dao)強(qiang)度允許的條件下可(ke)設置擋墩,否則應(ying)采取(qu)熱補償措施(shi)。


(35)安全噴淋洗眼器應根據腐蝕性介質或有毒介質的性質、操作特(te)點和防(fang)護要(yao)求(qiu)等設置,其服務半(ban)徑的范圍不應大于15m。


(36)軟管(guan)站(zhan)應根(gen)據需要設(she)置,站(zhan)內可包(bao)括蒸汽(qi)、新(xin)鮮水、裝置空氣和氮氣,其服務(wu)半徑的范圍宜為15~20m。


      軟管(guan)站一般是為了吹掃、置換(huan)或(huo)檢(jian)修等(deng)需(xu)要設(she)置,由管(guan)道、閥門、軟管(guan)接頭、軟管(guan)及軟管(guan)架等(deng)組(zu)成(cheng)。根據需(xu)要可由蒸汽、新鮮水、裝置空氣、氮氣等(deng)1~4種介質組(zu)成(cheng)。


(37)非金屬管道和非金屬襯里管道


     ①. 對(dui)于塑(su)料(liao)管(guan)(guan)道和(he)塑(su)料(liao)襯(chen)里(li)(li)、橡膠襯(chen)里(li)(li)管(guan)(guan)道的(de)(de)(de)(de)(de)設計。應(ying)根據(ju)非金(jin)屬管(guan)(guan)道具有強度(du)和(he)剛度(du)低、線(xian)脹系數大、易老化等弱點,管(guan)(guan)道的(de)(de)(de)(de)(de)布置應(ying)滿(man)足(zu)下列要求(qiu):管(guan)(guan)架(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)支(zhi)承方式及管(guan)(guan)架(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)間距,應(ying)能滿(man)足(zu)管(guan)(guan)道對(dui)強度(du)和(he)剛度(du)條(tiao)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)要求(qiu),一般取二(er)者中小(xiao)者作為最(zui)大管(guan)(guan)架(jia)間距;管(guan)(guan)道應(ying)有足(zu)夠(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)柔性或(huo)有效的(de)(de)(de)(de)(de)熱補償措施,以防(fang)因(yin)膨脹(或(huo)收縮)或(huo)管(guan)(guan)架(jia)和(he)管(guan)(guan)端的(de)(de)(de)(de)(de)位移造成泄(xie)漏或(huo)損壞;管(guan)(guan)道應(ying)采(cai)取有效的(de)(de)(de)(de)(de)防(fang)靜電措施;露(lu)天敷設的(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)道,應(ying)有防(fang)老化措施;在有火災危(wei)險的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)內,應(ying)為其(qi)設置適(shi)當(dang)的(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)防(fang)護(hu)措施。


     ②. 非金(jin)(jin)(jin)屬襯里管(guan)(guan)(guan)道的(de)布(bu)置(zhi)應滿(man)足(zu)下列要求:應特別(bie)注意非金(jin)(jin)(jin)屬材(cai)料的(de)特性與金(jin)(jin)(jin)屬材(cai)料之(zhi)間的(de)差異,使膨脹(zhang)(或(huo)收縮)及其他位移產生的(de)應力降到最小;每一(yi)(yi)(yi)根管(guan)(guan)(guan)線都應在三維坐標系的(de)至少一(yi)(yi)(yi)個方向上(shang)設置(zhi)一(yi)(yi)(yi)個尺寸調(diao)整管(guan)(guan)(guan)段(duan),以保證安裝(zhuang)準(zhun)確;非金(jin)(jin)(jin)屬襯里管(guan)(guan)(guan)不宜用于真空(kong)管(guan)(guan)(guan)道。


(38)管道(dao)布(bu)置(zhi)的(de)安全措(cuo)施(shi)


     ①. 消防(fang)與防(fang)護


       對于直接排放到大氣中去的(de)溫(wen)度高于物料自燃溫(wen)度的(de)烴類(lei)氣體(ti)泄(xie)放閥(fa)出口(kou)管道(dao),應(ying)(ying)設置滅火用的(de)蒸汽(qi)或氮氣管道(dao),并由地(di)面上(shang)控制(zhi)。烴類(lei)液體(ti)儲罐(guan)外應(ying)(ying)設置水噴(pen)淋(lin)的(de)防火措施,閥(fa)門應(ying)(ying)設在火災時(shi)可接近的(de)地(di)方(fang)。


     ②. 事(shi)故應急設施


      在輸送(song)酸性(xing)、堿性(xing)及(ji)有害介質(zhi)的(de)(de)各種(zhong)管(guan)道(dao)和設(she)備(bei)附(fu)近應(ying)(ying)配備(bei)專用的(de)(de)洗眼和淋(lin)浴(yu)設(she)施,該設(she)施應(ying)(ying)布置在使用方(fang)便的(de)(de)地方(fang),還(huan)要(yao)考慮(lv)淋(lin)浴(yu)器(qi)的(de)(de)安(an)裝高度,使水能從頭上噴(pen)淋(lin)。在寒冷地區戶外使用時,應(ying)(ying)對該設(she)施采取防凍措(cuo)施。


    ③. 防靜電


      對輸送(song)有靜電危害的(de)介質的(de)管道,必須考慮(lv)靜電接地措施,應符合所執行項目(mu)的(de)防止靜電事故規定。