压力管道概念及分类综述

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1、压力管道概念及分类 杨永信 北京市特种设备检测中心 压力管道概念及分类 n1 定义及范围 监察条例： v是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备， v其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压）的气 体、液化气体、蒸汽介质，或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、 最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质， v且公称直径大于25mm的管道。 v复习思考题：监察范围压力管道的范围？ 压力管道概念及分类 管规：不属于监察范围的： v设备本体所属管道， v军事装备、交通工具和核装置中的管道， v无毒、不可燃、无腐蚀性的气体，公称直径小于150mm且 工作压力小于1.6MPa的管道，

2、v入户前的最后一道阀门之后的生活用燃气管道及热力点之后 的热力管道。 v复习思考题：那些压力管道不属于受监察的范围 ？ 压力管道概念及分类 使用登记管理规则 v压力管道：是指由管道组成件、管道支承件、安全保护装置和 附属设施等组成的系统 v压力管道主要元件：管子、管件、法兰、阀门、补偿器、阻火 器密封件、支吊架等 v安全保护装置：安全阀、压力表、爆破片、紧急切断阀 v附属设施：阴保装置、压气站、泵站、阀站、调压站、监控系统 v划分界限：管道与设备焊接连接的第一道环向焊缝、螺纹连接 的第一个接头、法兰连接的第一个法兰密封面、专用连接件的 第一个密封面 压力管道概念及分类 n复习思考题：通常所说的

3、压力管道是由哪几部分组成 ？ n复习思考题：压力管道主要元件有哪些？ 压力管道概念及分类 n2 压力管道监察的必要性 爆炸、泄漏都易引起灾难性事故，事故起数逐年增加 随技术进步，使用的压力、温度、介质危害性增大，使用范围 越来越广泛 发达工业国家的通行作法 1995年，劳动部将压力管道纳入安全监察范围，1996年颁布 压力管道安全管理与监察规定 n3 监察的难度：最复杂、工作难度最大 无统一标准体系 安全质量控制不到位 底数不清 压力管道概念及分类 n4 专项普查工作： 查清压力管道的分布和数量 督促使用单位建章建制，落实安全管理制度，落实使用单位 安全管理责任 对具备条件的工业管道，在全面检

4、验的基础上，核实其安全 状况等级 压力管道概念及分类 n5 压力管道的分类 按 材 料 非金属管道 铸铁管道 碳钢管道 合金钢管道 不锈钢管道 有色金属管道 塑料管道 混凝土管道 陶瓷管道 玻璃管道 金属与非金属复合管道 金属管道 按 敷设 位置 架空及地面敷设管道 地沟敷设管道 埋地管道 压力管道概念及分类 按 介 质 介质压力 超高压管道（42MPa） 高压管道（1042MPa） 中压管道（1.6-29200） 低温管道（-29） 介质毒性 介质可燃性 可燃介质管道 非可燃介质管道 剧毒管道(极度危害) 有毒管道(非极度危害) 无毒管道 介质腐蚀性 腐蚀性介质管道 非腐蚀性截止管道 压力管

5、道概念及分类 按 用 途 长输管道 公用管道 工业管道 复习思考题：压力管道的分类主要有哪些？按用途分类的表示符号？ 复习思考题：管道的概念？压力管道的组成主要有哪些部分？ 管道主要由管道组成件和管道支承件组成，用于输送、分配、混合、分离、 排放、计量、控制或制止流动的管子、弯头、阀门、法兰垫片螺栓连接和 其它组成件或受压部件的装配总成。 压力管道概念及分类 n长输管道（GA）：产地、储存库、使用单位间用于输送商品介质 的管道。地域特性是跨地区（跨省、跨地市）使用 n公用管道（GB）：城市或乡镇范围内用于公用事业或民用的燃气 和热力管道。地域特性是一个城市或乡镇范围内使用 n工业管道（GC）：

6、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。地域特性是一个企业或 事业单位内使用 公用工程管道：相对于工艺管道而言，公用工程管道系指工厂（装置） 的各工序中公用流体的管道。 nGA：GA1、GA2 nGB：GB1（燃气）、GB2（热力） nGC：GC1、GC2、GC3 压力管道概念及分类 nGC1： 输送现行国家标准职业接触毒物危害程度分级GB5044中 规定的毒性程度为极度危害介质的管道； 输送现行国家标准石油化工企业设计防火规范GB50160 及建筑防火规范GBJ16中规定的火灾危险性为甲、乙类 可燃气体或甲类可燃液体，并且设计压力4.0MPa的管道； 输

7、送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力 4.0MPa，并 且设计温度400的管道； 输送流体介质并且设计压力10.0MPa的管道； 压力管道概念及分类 nGC2 输送现行国家标准石油化工企业设计防火规范GB50160 及建筑防火规范GBJ16中规定的火灾危险性为甲、乙类 可燃气体或甲类可燃液体，并且设计压力4.0MPa的管道； 输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力4.0MPa，并 且设计温度400的管道； 输送非可燃流体介质、无毒流体介质，设计压力10.0MPa， 并且设计温度400的管道； 输送流体介质并且设计压力10.0MPa,并且设计温度400 的管道； 压力管道概念及分类 nGC3

8、 输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力1.0MPa，并且 设计温度400的管道； 输送非可燃流体介质、无毒流体介质，设计压力4.0MPa，并 且设计温度400的管道； n其中穿跨越铁路干线、重要桥梁、住宅及工厂重要设施的输送 火灾危险性为甲、乙类介质或毒性程度为中度危害以上介质的 GC2、GC3级工业管道，其穿跨越部分按GC1级管道的检验要 求进行检验 n复习思考题：工业管道的分类是如何界定的？ 压力管道概念及分类(建筑设计防火规范GBJ16- 87（2001年版）（储存物品的火灾危险性分类 举例) 关于介质 （建筑设计防火规范GBJ16-87（2001年版） ） n生产的火灾危险性分类

9、n分类：甲、乙、丙、丁、戊共五类 n特征见“表-生产的火灾危险性分类” 关于介质 （石油化工企业设计防火规范GB50160-92） n可燃气体的火灾危险性分类 n液化烃、可燃液体的火灾危险性分类 n分类和举例 关于介质 n职业性接触毒物危害程度分级标准（GB5044-85） n职业性接触毒物的定义：指工人在生产中接触以原料、成品、半 成品、中间体，反应副产品和杂质等形式存在，并在操作时可经 呼吸道、皮肤或金口腔进入人体而对健康产生危害的物质。 n分级原则：以急性毒性、急性中毒发病状况、慢性中毒后果、致 癌性和作高容许浓度等六项指标为基础，综合分析，全面权衡等 进行确定的。 n分级的依据（见表-

10、职业性接触毒物危害程度分级依据） n关于几种典型气体的特性介绍（见表-几种典型气体的特性） n复习思考题：关于压力管道介质主要相关标准有哪些 ？ n复习思考题： GB5044-85的分级原则是什么？ GC类级别划分示意 0温度 压力 MPa GC1(1) 输送毒性程度为极度危害介质的管道 压力 MPa 4.0 0 温度 GC1(2) GC2(1) 输送甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体的管道 关于射线探伤标准的比较介绍 nGB3323-87钢熔化焊对接接头射线照 相和质量分级 nJB4730-2005承压设备无损检测 nGB/T12605-90钢管环缝熔化焊对接接 头射线透照工艺和质量分级 n比较

11、表 GC类级别划分示意 压力 MPa 10.0 4.0 1.0 0温度 GC1(4) GC1(3) GC2(4) GC3(1) GC2(2) 400 输送可燃流体介质、有毒流体介质管道 压力 MPa 10.0 4.0 0 温度 400 输送非可燃流体介质、无毒流体介质管道 GC1(4) GC2(4) GC3(2) GC2(3) 关于忌油管道的脱脂 对于氧气以及大部分不锈钢管道安装时一般都有脱脂的要求 脱脂剂应按照设计要求选用。当设计未规定时，也可由施工单位 根据工件的材质、结构、污染程度、现场条件、介质等制定脱脂 方案，选择相应的脱脂剂和脱脂方法。 常用的脱脂剂如表。 脱脂施工应注意事项 1.

12、对于脱脂、检验以及安装所用的工具、量具、仪表等必须预先 按脱脂件的要求进行脱脂。未经脱脂，不允许使用。对经过脱脂 的上述工具等要有专人、专柜进行存放和保管，包括工作鞋、工 作服、手套等劳保用品必须干净无油。 2.由于二氯乙烷、四氯化碳、三氯乙烯在一定条件下均可水解生 成盐酸而腐蚀金属，故，在采用这类溶剂脱脂时，要注意脱脂件 不得含有水分。 关于忌油管道的脱脂 3.对于阀门的脱脂，应先研磨试压合格，然后拆成零件 、清除铁锈等杂物，浸入溶剂内浸泡11.5小时。壳 体不便浸泡可采用擦拭法进行脱脂。 4.要求防锈的脱脂件经脱脂处理后，可采取充氮封存 或用气相防锈纸、塑料薄膜等措施予以保护。用于封 存的

13、氮气纯度必须大于等于95%，且不得含油。 5.溶剂脱脂的脱脂件在完成脱脂后必须将残存溶剂彻 底吹除直到无溶剂的气味为止。用碱液脱脂者必须用 无油清水冲洗洁净至中性，然后进行干燥。用蒸汽吹 除者，应及时将脱脂件干燥。用于冲洗奥氏体不锈钢 的无油水，其氯离子含量不得大于25ppm。 关于忌油管道的脱脂 脱脂后的检验方法： .用波长32003800埃的紫外线检查脱脂件表面， 以无油脂荧光为合格； .用清洁干燥的白色滤纸擦抹脱脂件表面，以纸上无 油脂痕迹为合格； .用无油蒸汽吹洗脱脂件，取其冷凝液，放入一小粒 （直径1mm以下）纯樟脑，以樟脑粒不停旋转为合格 .不能用上述方法检验的脱脂管件，可取样检查

14、脱脂 后的溶剂油脂含量不得超过350mg/L为合格。 关于不锈钢管道的安装 v一.不锈钢材料的主要特性介绍 v二.在不锈钢管道安装前应重点控制的过程 v三.在不锈钢管道安装中应重点控制的过程 v四.不锈钢管道安装后的热处理以及酸洗钝化 管道焊接的工艺方法 n目前主要有： 手工电弧焊 纤维素下向焊接工艺（焊接速度快、根焊性能好、射 线合格率高、经济性能优良，特别适合野外作业） 低氢型立下向焊条焊接（主要适于气候条件极端恶劣 ，输送酸性气体及高含硫油气介质且对低温韧性要求 高的场合或厚壁管的焊接。与纤维素下向焊接工艺比 较而言，根焊速度较慢） 立下向纤维素焊条打底加CO2气体保护填充和盖面 自保护

15、药芯焊丝半自动焊、全自动焊 TIG焊（主要用于工厂内管道焊接） “下向焊”介绍 定义：在管道水平放置固定不动条件下，焊接热源从顶部中心 开始垂直下向焊接，一直到底部中心。其焊接的先后次序为：平 、立平、立、仰立、仰。 采用专用焊条：特别是由于纤维素焊条在焊接时能形成大量的 CO和H2等还原性气体而在药皮中加入了大量的纤维素、木粉、 石棉等有机物，焊接时有机物在电弧区分解产生大量的气体保护 熔敷金属，渣系采用30%-50%的有机物进行造渣、造气及加入 了适量铁合金还原剂与合金作用等。 特点：形成了稳定的电弧吹力、熔深好、效率高，利于管道环形 焊。 主要方法有：纤维素型下向焊、混合型下向焊（纤维素

16、根焊+ 低氢型填充盖面）、复合型下向焊（下向焊+上向焊）。 一般直径大于600mm时，适宜选用手工或自动焊。 压力管道常用标准举例（设计） 一.GB50316-2000工业金属管道设计规范 二.GBJ29-1990 压缩空气站设计规范 三.SY0092-1998 汽车用压缩天然气加气站设计规范 四.HG/T20695-1987 化工管道设计规范 五.DL5031-1994 电力建设施工及验收技术规范（管道篇） 六.HGJ202-1982 脱脂工程施工及验收规范 七.GB50028-1993 城镇燃气设计规范（1998年版） 八.GB50251-1994 输气管道工程设计规范 九.GB50253-1994 输油管道工程设计规范 十.CJJ34-1990 城市热力管网设计规范 压力管道常用标准举例（其它）