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1、1,工艺管道安装工程相关知识及材料提取,董立群,一、管道工程的标准化 二、工艺管道安装工程常用材料 三、图纸的分类及相关知识 四、工程材料的提取,目录：,管道一般由管子、管件、阀门、支吊架、仪表装置以及其他附件组成，要想掌握管道施工技术，必须熟悉管材及附件，如果这些材料的规格杂乱无章，将会给设计、制造、施工和管理带来不便，因此，管道工程标准化是管道工程的关键环节，是管道工程现代化的重要组成部分。 管道工程材料的标准化可提高管道元件的通用化水平和比率，根据选优原则和合理分档方法，科学地安排各种材料、设备的品种、规格，以较少的品种满足尽可能多的需要，从而提高产品的批量。同时，通过提高元件的通用化水
2、平和比率，更有利于实现专业化、采用先进技术，从而提高工程技术水平和劳动生产率。,一、管道工程的标准化,管道工程标准化的主要内容是统一管材、管件的主要参数和结构尺寸。其中最重要的内容之一是直径和压力的标准化和系列化，即管道工程常用的公称直径系列和压力系列。,管道工程标准化的内容,公称直径 管道和管道附件的公称直径是为了设计、制造、安装和修理的方便而规定的一种标准直径。一般情况下，公称直径的数值既不是管子的内径，也不是管子的外径，而是与管子的外径相近的整数，施工图中用符号DN表示。,管道工程标准化的内容,公称压力： 试验压力 工作压力 设计压力,管道工程标准化的内容,管道的分类,依据国家质量技术监
3、督局，质技监局锅发1999272号压力管道设计单位资格认证与管理办法，TSGR1001-2008压力管道安装许可规则及TSGD0001-2009压力管道安全技术监察规程管道可分为：长输管道（GA类）、公用管道（GB类）、工业管道（GC类）和动力管道（GD类）。,长输(油气)管道是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道，划分为 GA1 级和 GA2 级。 1）符合下列条件之一的长输管道为GA1级： 输送有毒、可燃、易爆气体介质，最高工作压力P4.0MPa 的长输管道； 输送有毒、可燃、易爆液体介质，最高工作压力P6.4MPa，并且输送距离（指产地、储存地、用户间的用于输送商品介质管
4、道的长度） ）200km的长输管道； 2） GA1级以外的长输（油气）管道为GA2级。,1. GA 类 ( 长输管道 ),公用管道是指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道， 划分为 GB1 级和 GB2 级。 1） GB1级：城镇燃气管道 2） GB2级：城镇热力管道,2. GB 类( 公用管道 ),3. GC 类(工业管道 ),工业管道是指企业、事业单位所属的，用于输送介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道，划分为 GC1 级、GC2 级、GC3 级。,（1） 输送GB 504485职业性接触毒物危害程度分级中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高
5、于标准沸点的高度危害液体介质的管道； （2） 输送GB 501601999石油化工企业设计防火规范及GB500162006建筑设计防火规范 中规定的火灾危险性为甲、 乙类可燃气体或甲类可燃液体 （包括液化烃） ， 并且设计压力P4.0MPa的管道；,GC1级工业管道,GC1级工业管道,（3） 输送流体介质并且设计压力P10.0MPa， 或者设计压力P4.0MPa， 并且设计温度大于或者等于400的管道；,除规定的GC3级管道和介质毒性危害程度、火灾危险性（可燃性）、设计压力和设计温度小于GC1级规定以外的其他管道为GC2级。,GC2级工业管道,GC3级工业管道,输送无毒、 非可燃流体介质， 设
6、计压力P1.0MPa， 并且设计温度大于20但是小于185的管道为GC3级。,火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道，划分为 GD1 级、GD2 级。 （1） GD1级为设计压力P6.3MPa，或者设计温度大于或者等于400的管道 （2） GD2级为设计压力P6.3MPa，或者设计温度小于400的管道,4.GD 类( 动力管道 ),管道分类,管道按在生产中的功能分为：物料管道、辅助管道 按设计压力分为： 真空管道：P0MPa 低压管道：0P1.6MPa 中压管道：1.6MPaP10MPa 高压管道：10MPaP100MPa 超高压管道: P100MPa,按工作温度分为： 低温管道：工作温度
7、低于-20的管道 常温管道：工作温度为-20200的管道 高温管道：温度高于200的管道 按材质分为：金属管道、非金属管道、衬里管道,管道分类,工艺管道安装工程中常用术语及符号,工业金属管道：由金属管道元件连接或装配而成，在生产装置中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。 压力管道：指最高工作压力大于或者等于 0.1MPa（表压） ，且公称尺寸大于 25mm，用于输送气体、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的管道。,工艺管道安装工程中常用术语及符号,管道元件：指连接或装配成管道系统的各种零部件的总称。包括管道组成件和管
8、道支承件。 管道组成件：用于连接或装配管道的管道元件。包括管子、管件、法兰、密封件、紧固件、阀门、安全保护装置以及诸如膨胀节、挠性接头、耐压软管、疏水器、过滤器、管路中的节流装置和分离器等。,工艺管道安装工程中常用术语及符号,管道支承件：将管道的自重、输送流体的重量、由于操作压力和温差所造成的荷载以及振动、风力、地震、雪载、冲击和位移应变引起的荷载等传递到管架结构上去的管道元件。包括：吊杆、弹簧支吊架、恒力支吊架、斜拉杆、平衡锤、松紧螺栓、支撑杆、链条、导轨、锚固件、鞍座、垫板、滚柱、托座、滑动支座、管吊、吊耳、卡环、管夹、U 形夹和夹板等。,工艺管道安装工程中常用术语及符号,管道特殊件：指非
9、普通标准组成件。系按工程设计条件特殊制造的管道组成件，包括：膨胀节、补偿器、特殊阀门、爆破片、阻火器、过滤器、挠性接头及软管等等。 管件：与管子一起构成管道系统本身的零部件的总称。包括弯头、弯管、三通、异径管、活接头、翻边短节、支管座、堵头、封头等。,材料标识常用符号,DN管子或管道元件的公称尺寸； D o （ ）管子外径； P 设计压力； PN公称压力； L 弯管的直管段长度； l 球形补偿器的球心距； S 0 补偿器的最大行程； t管道组成件的名义壁厚； T设计温度；,工艺管道安装工程常用材料,管材、管件是管道工程中最主要的施工用料，由于输送的介质及其参数不同，对管材和管件的要求也各异，因
10、此，在石油、化工生产中，常用管材及管件的种类很多,常用管材： 金属管 非金属管 复合管（衬里管）,工艺管道安装工程常用材料,金属管 钢管：管道工程中最常用的管材，按制造方法不同可分为无缝钢管和焊接钢管。 铸铁管：分为普通铸铁管和硅铁管两种。 有色金属管：用铜、铝、铅等非铁金属材料制成的管子，管道工程中常用有色金属管有铝管、铜管等，主要用于仪表管路的安装。,工艺管道安装工程常用材料,焊接钢管：也称有缝钢管，有钢板、钢带等卷制，经焊接或熔接而成的管子，可分为低压流体输送钢管和电焊钢管 低压流体输送钢管也称焊管、水煤气管，俗称黑管，是用于输送水、煤气、空气、油和取暖蒸汽等一般较低压力流体和其他用途的
11、焊接钢管。分为镀锌管、非镀锌管，带螺纹、不带螺纹等类型。,工艺管道安装工程常用材料,电焊钢管：可分为螺旋缝焊接钢管和直缝电焊钢管两种，螺旋焊管焊缝的螺旋角一般为50-75度，因此螺旋焊缝处合成应力是直缝焊管主应力的60-85%。在相同工作压力下，同一管径的螺旋焊管比直缝焊管壁厚可减小。,工艺管道安装工程常用材料,无缝钢管：由圆钢坯加热经穿管机穿孔轧制而成，或再经冷拔后成为小口径管材，按制造方法不同，分为冷拔和热轧管。 因无缝钢管强度高，多用于高压气体、液体管路以及输送燃烧性、爆炸性和有毒害性的系统管路，,工艺管道安装工程常用材料,普通铸铁管：耐腐蚀性好，但质脆，不耐冲击，常用于埋地和室内排水管
12、道，管端形状分为承插式和法兰式两种，以承插式最为常用。 硅铁管：可分高硅铁管和抗氯硅铁管，可抵抗多种强酸腐蚀，硬度高，可用于输送公称压力低于0.25MPa的腐蚀性介质，所以广泛应用于化工管路中。,工艺管道安装工程常用材料,非金属管 具有重量轻及耐腐蚀性能良好的优点，尤其在化工管道工程中占有重要地位，有逐渐代替金属管的趋势，主要包括：塑料管、玻璃管和有机玻璃管、玻璃钢管、橡胶管、石墨管、陶瓷管、混凝土管及钢筋混凝土管。 玻璃钢管以玻璃纤维制品为增强材料，以合成树脂为粘结剂，经一定成型工艺加工而成，具有强度高、耐高温、耐腐蚀等性能，已广泛应用于油田及化学工业管道中，常用的连接方式由法兰连接和承插连
13、接两种。,工艺管道安装工程常用材料,复合管（衬里管） 管材管壁由两种不同材料组成，外壁为强度较高的金属材料，内壁为耐高腐蚀金属材料或非金属材料、无毒材料，经过特殊工艺形结合，成为复合管。可用于输送各种不同的腐蚀性介质，无毒材料衬里管可用于输送生活用水及室内供气、供热管道，该材料的应用可节省贵金属，降低工程费用，现已在各油气田得到广泛应用。,工艺管道安装工程常用材料,管材的选用首先应先按设计要求，选用符合施工图指定的管材种类和规格，确有困难时，应按工艺要求选择种类和规格 例，选择钢管时应预知如下条件： 确定所用钢管的品种类别以及设计规定钢管的技术标准号 确定钢管的钢种与钢号（材质） 确定钢管的管
14、壁厚度,管材的选用,钢管选用时，首先按照介质的性质和参数（压力、温度），选出符合工作条件要求的几种钢管，再作进一步的技术经济比较，最后确定所选用钢管的品种规格。 对于输送一般的低、中压介质的管道（耐一般腐蚀的碳素钢），可选用下列钢管： 当公称直径DN150mm时，如介质温度不超过200，公称压力不超过1.0MPa,可选用普通水煤气钢管或无缝钢管。如公称压力超过1.0MPa，或温度在200以上，应选用无缝钢管。,管材的选用,当公称直径200mmDN500mm时，如介质温度不超过450，公称压力不超过1.6MPa，可选用螺旋焊接钢管或无缝钢管。如公称压力超过1.6MPa或介质温度超过450时，应选
15、用无缝钢管。 当公称直径500mmDN700mm时，可选用螺旋电焊钢管或钢板卷焊管。 当公称直径DN700mm时，可选用钢板卷焊管。 对强腐蚀性介质，应选用不锈钢、耐酸钢无缝钢管及其有关钢号。,钢管的选用,钢管的检验 钢管及其管件在使用前，必须严格进行质量检验，主要从以下几个方面入手： 须有出厂合格证明书 使用前按设计要求核对其规格、材质、钢号 外表面检查：无裂纹、夹渣、重皮及不得有超过壁厚偏差的锈蚀和凹陷 直径大于600mm 的钢板卷管，有两道接缝时，两接缝间距应大于300mm 钢板卷管所有焊缝须经没有渗漏试验合格后方可使用。,管材检验,有色金属管检验P58 铸铁管检验P58 施工前的材料检
16、验应符合相关施工规范要求！,管材检验,常用管件,管件分类 按材质划分为：钢制、铸铁、有色金属等 按照用途分为：三通、弯头、大小头、活接头、管接头、管堵、法兰、阀件等 按照与管道连接形式分为：焊接管件（直接与管道焊接）、法兰管件、螺纹管件（用螺纹与管道连接）和承插管件（多用于排水管道）,弯头 钢制无缝弯头 冲压焊接弯头 焊制弯头,常用管件,常用管件,三通 依据制造方法分为：冲压三通和焊制三通 依据主支管管径不同分为：等径三通和异径三通 依据主支管中心线相交情况不同分为：正交三通和斜交三通,常用管件,异径管（俗称大小头） 同心大小头 偏心大小头,常用管件,活接头（又称由壬） 螺纹短节：分单头和双头两种。站场工艺所用压力表丝头用于中低压管道上，在设计文件中无特殊要求时，可选用与主管道材质相同或等级别钢号的无缝钢管现场制作。高压管道多选用锻制丝头。 管箍和丝堵：在设计材料表以及材料提取时较易遗漏。,法兰和法兰盖,在管道施工
