第六章 管路布置设计,基本要求： (1) 了解管道布置的任务与要求; (2) 掌握管架、管道的安装布置; (3) 熟悉设备的管道布置、管道布置图的画法 重点：管架、管道、设备管道布置 难点：设备管道布置,§6-1 管道布置设计的任务和要求,(1) 确定车间中各个设备的管口方位和与之相连接的管段的接口位置； (2) 确定管道的安装连接和铺设、支承方式； (3) 确定各管段（包括管道、管件、阀门及控制仪表）在空间的位置； (4) 画出管道布置图，表示出车间中所有管道在平面、立面的空间位置，作为管道安装的依据； (5) 编制管道综合材料表，包括管道、管件、阀门、型钢等的材质、规格和数量一、化工车间管道布置设计的任务,二、化工车间管道布置设计的要求,(1)符合生产工艺流程的要求，并能满足生产要求； (2)便于操作管理，并能保证安全生产； (3)便于管道的安装和维护； (4)要求整齐美观，并尽量节约材料和投资《化工装置管道布置设计规定》HG/T 20549-1998 《石油化工管道布置设计通则》SH 3012-2000,基本原则：,§6-1 管道布置设计的任务和要求,§6-1 管道布置设计的任务和要求,(2)有腐蚀性物料的管道，不得铺设在通道上空和并列管线的上方或内侧。
1.物料因素,(1)输送易燃、易爆、有毒及有腐蚀性的物料管道不得铺设在生活间、楼梯、走廊和门等处，这些管道上还应设置安全阀、防爆膜、阻火器和水封等防火防爆装置，并应将放空管引至指定地点或高过屋面2m以上4）真空管线应尽量短，尽量减少弯头和阀门，以降低阻力，达到更高的真空度3)管道铺设时应有一定的坡度，坡度方向一般是沿物流的方向，粘度小的液体物料管道取最小坡度宜为2/1000左右§6-1 管道布置设计的任务和要求,布置要求,2．考虑施工、操作及维修,(2)支管多的管道应布置在并行管线的外侧，引出支管时，气体管道应从上方引出，液体管道应从下方引出；,(1)管道应尽量集中布置在公用管架上，平行走直线，少拐弯，少交叉，不妨碍门窗开启和设备、阀门及管件的安装维修，并列管道的阀门应尽量错开排列；,§6-1 管道布置设计的任务和要求,布置要求,常见高点放空和低点排净的结构形式,(3)管道应尽量沿墙面铺设，或布置在固定在墙上的管架上，管道与墙面之间的距离以能容纳管件、阀门及方便安装维修为原则；,(4)管道穿过墙壁和楼板时，应加套管，防止管道移动或振动时对墙面或楼板造成损坏套管应高出楼板、平台表面50mm。
§6-1 管道布置设计的任务和要求,2 考虑施工、操作及维修,布置要求,(5)管道焊缝的设置 焊缝的中心与弯管起弯点的距离不应小于管子外径，且不小于100mm. 焊缝中心间距要求如下： a、公称直径小于150mm的管道，不应小于外径，且不得小于者 50mm； b、公称直径等于或大于150mm的管道，不得小于150mm；,§6-1 管道布置设计的任务和要求,2 考虑施工、操作及维修,布置要求,(6)管道除与阀门、仪表、设备等需要用法兰或螺纹连接者外，其余都用焊接连接其中需要考虑法兰、螺纹或其他可拆卸连接的有：,因检修、清洗、吹扫需拆卸的场合； 衬里管道或夹套管道； 管道用两段异种材料组成且不宜用焊接连接者； 焊缝现场热处理有困难的管道连接点； 公称直径小于或等于100mm的镀锌管道； 设置盲板的位置,§6-1 管道布置设计的任务和要求,2 考虑施工、操作及维修,布置要求,(7) 为了安装和操作方便，管道上的阀门和仪表的布置高度可以参考以下数据： 阀门（包括球阀、截止阀、闸阀） 1.2-1.6m 安全阀 2.2m 温度计、压力计 1.4-1.6m (8) 为了方便管道的安装、检修及防止变形后碰撞，管道间应保持一定的间距。
阀门、法兰应尽量错开排列，以减小间距§6-1 管道布置设计的任务和要求,2 考虑施工、操作及维修,布置要求,(9)永久性的工艺、热力管道不得穿越工厂的发展用地；管道的铺敷要考虑全厂性协调的原则，避免管道包围装置，减少管道与铁路、道路的交叉§6-1 管道布置设计的任务和要求,2 考虑施工、操作及维修,布置要求,3．安全生产,(4)长距离输送蒸汽或其他热物料的管道，应考虑热补偿问题，如在两个固定支架之间设置补偿器和滑动支架有隔热层的管道在管墩、管架处应设管托2)直接埋地或管沟中铺设的管道通过道路时应加套管等加以保护；,(1) 管道跨越通道时，最低点离地：通过人行道时不小于2m；通过公路时不小于4.5m；通过铁路时不小于6m；通过厂区主要交通干线时离地5m；,(3)易燃、易爆介质的管道应采取接地措施；,§6-1 管道布置设计的任务和要求,布置要求,(5)为了避免发生电化学腐蚀，不锈钢管道不宜与碳钢管道直接接触，要采用胶垫隔离等措施6)玻璃管等脆性材料管道的外面最好用塑料薄膜包裹，避免管道破裂时溅出液体，发出意外3．安全生产,§6-1 管道布置设计的任务和要求,布置要求,必须符合安全生产及检修的需要； 另外还应当考虑到操作面的间距。
泵间的操作通道净距不小于1m，泵前操作通道不小于1.25m，泵的检修通道不小于3.5m，以便于吊车与卡车进入，小型泵的检修通道宽度可减到2.5m4.泵的安装与排布,1).泵出口中心线取齐，优点是操作面方便统一； 2).泵基础面取齐； 3).动力端基础面取齐布置大小不一样的泵时，一般有三种方式：,§6-1 管道布置设计的任务和要求,布置要求,(1)管道与阀门一般不宜直接支承在设备上 (2)距离较近的两设备间的连接管道，不应直连，应用波形伸缩器或45o或90o弯接 (3)管道布置时应兼顾电缆、照明、仪表及采暖通风等其他非工艺管道的布置5.其他因素,§6-1 管道布置设计的任务和要求,布置要求,§6-1 管道布置设计的任务和要求,（4）尽量避免在粱的高度范围内设置管口,§6-1 管道布置设计的任务和要求,布置要求,a 测温点应在流体流动稳定处，不应在死角 b 热电偶套管应超过管中心线5-10mm，使温度计顶 端在中心处 c 测温点最好在拐弯处，有较大的插入深度 d 热电偶应逆流安装、并斜交安装，避免与管道垂直5）温度计在管道上的安装,§6-1 管道布置设计的任务和要求,布置要求,§6-2 管道管架的安装布置,管架的作用：支承、固定和约束管道。
分类：室外管架、室内管架 管道支架按其作用分类： (1) 固定支架 用在管道上不允许有任何位移的地方； (2) 滑动支架 滑动支架只起支撑作用，允许管道在平 面上一定位移； (3) 导向支架 用于允许轴向位移而不允许横向位移的 地方； (4) 弹簧吊架 用于管道有垂直位移6.2.1管架的种类,管架的表示方法,6.2.1管架的种类,(1) 较重的管道（大直径、液体管道等）靠近支柱，这样梁和柱所受弯矩小，节约管架材料 (2) 连接管廊同侧设备的管道布置在设备同侧的外边；公用工程管道布置在管架当中,支管引向左侧的布置在左侧，反之置于右侧； (3) 当采用双层管架时，一般将公用工程管道置于上层，工艺管道置于下层一、管道在管架上的平面布置原则,6.2.2 管道管架的安装布置,(4) 管架上支管上切断阀应布置成一排，其位置应能从操作台或管廊上的人行道上进行操作和维修 (5) 常温管道靠墙/柱，热管道在外；高温或低温的管道要用管托，将管道从管架上升高0.1m，以便于保温 (6) 支架间的距离要适当，固定支架距离太大时，可能引起因热膨胀而产生弯曲变形；活动支架距离大时，两支架之间的管道因管道自重而产生下垂。
见表6-2,一、管道在管架上的平面布置原则,6.2.2 管道管架的安装布置,(1) 当管架下方为通道时，管底距车行道路路面的距离要大于4.5m；道路为主干道时要大于6m；是人行道时要大于2.2m；管廊下有泵时要大于4m (2) 通常使同方向的两层管道的标高相差1.0-1.6m，从总管上引出的支管比总管高或低0.5-0.8m 管道改变方向时要同时改变标高 大口径管道需要在水平面上转向时，要将它布置在管架最外侧二、管道在管架上的立面布置原则,6.2.2 管道管架的安装布置,(3) 管架下布置机泵时，其标高应符合机泵布置时的净空要求若操作平台下面的管道进入管道上层，则上层管道标高可根据操作平台标高来确定 (4) 装有孔板的管道宜布置在管架外侧，并尽量靠近柱子 动调节阀可靠近柱子布置，并用柱子固定 若管廊上层设有局部平台或人行道时，需常操作或维修的阀门和仪表宜布置在管架上层6.2.2 管道管架的安装布置,二、管道在管架上的立面布置原则,1、立式容器（包括反应器） (1) 管口方位 分操作区与配管区 操作区:加料口、温度计和视镜等经常操作及观察的管口 排出管:容器底部配管区,操作区,图6-1 立式容器的管口方位,§6-3 典型设备的管道布置,一、容器的管道布置,《化工装置管道布置设计规定》HG/T20549-1998,（b）进料管置于设备前,（a）距离较近的两设备间不能直接相连,立式容器,（2）管道布置 立式容器(包括反应器)一般成排布置，因此把操作相同的管道一起布置在容器的相应位置。
§6-3 典型设备的管道布置,(d)出料从前部引出经过阀门后立即引入地下（走地沟或埋地铺设），设备之间的距离及设备与墙之间的距离可小一些c)出料管沿墙铺设时，设备间的距离大一些，人可进入设备间操作，离墙的距离可小一些立式容器,§6-3 典型设备的管道布置,（2）管道布置,(e) 容器直径不大和底部离地（楼）面较高时，出料管从底部中心引出f) 两设备进料管对称布置立式容器,§6-3 典型设备的管道布置,（2）管道布置,2、卧式容器 (1) 管口方位,,,,,,,,,,,,§6-3 典型设备的管道布置,卧式容器要注意底部管口与基础碰撞，接管如有低点应设排净点（蓝线所示).,卧式容器管口方位,§6-3 典型设备的管道布置,（2）管道布置 管口一般布置在一条直线上，各种阀门也直接安装在管口上卧式容器,§6-3 典型设备的管道布置,换热器立式安装，应注意折流板的单双数和管程数，以确定管口位置；,二、换热器的管道布置,§6-3 典型设备的管道布置,对于壳程可能产生冷凝液的换热器的布置和配管应有利于冷凝液的及时排出二、换热器的管道布置,§6-3 典型设备的管道布置,合适的流动方向和管口布置简化和改善换热器管道布置的质量，节约管件，便于安装。
简化了塔到冷 凝器的大口径 管道，节约了 两个弯头和相 应管道；,1、管口布置与液体流动,§6-3 典型设备的管道布置,换热器,消除了泵吸入管道上的气袋，节约了四个弯头、一个排液阀和一个放空阀，缩短了管道，改善了泵的吸入条件；,§6-3 典型设备的管道布置,换热器,1、管口布置与液体流动,缩短了管道，流体的流动方向更合理1、管口布置与液体流动,换热器,§6-3 典型设备的管道布置,2、换热器的管道布置,(1)平面配管,图6-6,§6-3 典型设备的管道布置,（2）立面配管,§6-3 典型设备的管道布置,2、换热器的管道布置,分操作区和配管区 操作区（操作区与道路直连）:为运转操作和维修而设置的登塔的梯子、人孔、操作阀门、仪表、安全阀及塔顶上的吊柱和操作平台 配管区：塔与管廊、泵等设备连接的管道,三、塔的管道布置,1、塔的管口方位,§6-3 典型设备的管道布置,人(手)孔不能设在塔 盘的降液管或密封盘 处，人孔中心离操作 平台0.5-1.5m1) 人孔 人孔应布置在操作区，并将同一塔上的几个人孔布置在一条垂线上，正对着道路塔的管 口方位,§6-3 典型设备的管道布置,填料塔每段填料上应设人（手）孔。
塔的管 口方位,§6-3 典型设备的管道布置,（2）再沸器连接管口,塔的出液口可布置在角度 为2a的扇形区内，再沸 器返回管或塔底蒸汽进口 气流不能对着液封板，最 好与它平行塔的管 口方位,§6-3 典型设备的管道。