第六章环保设备设计基础

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1、教学进度表教学进度表章节标 题学时分配讲授实践一绪论3二环境工程设计基本原则3三环境工程设计的前期工作4四建设项目工程分析5五环境污染防治工程工艺设计6六六环保保设备设计基基础6七环境工程项目的初步设计3八环境工程施工图设计4九环境工程投资、经济评价5十环境污染治理工程设计实例9第六章第六章 环保保设备设计基基础o概述o薄壁容器的强度计算o容器的封头o容器的刚度设计o设备的零部件o环保设备选型第一节 概述一、环保设备与产业概况环保企业=生产环保设备产品的企业环保产业是指在国民经济结构中，以防治环境污染、改善生态环境、保护自然资源为目的而进行的技术产品开发、商业流通、资源利用、信息服务、工程承包

2、等活动的总称。它在美国称为“环境产业”，在日本称为“生态产业”或“生态商务”。 第一节概述一、环保设备与产业概况o环保产业是一个跨产业、跨领域、跨地域，与其他经济部门相互交叉、相互渗透的综合性新兴产业。因此，有专家提出应列为继“知识产业”之后的“第五产业第五产业”。o环保产业在国际上有狭义和广义的两种理解。对环保产业的狭义理解是终端控制，即在环境污染控制与减排、污染清理以及废物处理等方面提供产品和服务，广义的理解则包括生产中的清洁技术、节能技术，以及产品的回收、安全处置与再利用等，是对产品从“生”到“死”的绿色全程呵护。清洁生产o据统计，全球环保产业的市场规模已从1992年的2500亿美元增至

3、去年的6000亿美元，年均增长率8，远远超过全球经济增长率，成为各个国家十分重视的“朝阳产业”。 农业、工业、服务业第一节概述一、环保设备与产业概况中国环保产业现状及发展前景o随着中国经济的持续快速发展，城市进程和工业化进程的不断增加，环境污染日益严重，国家对环保的重视程度也越来越高。“十五”期间，由于国家加大了环保基础设施的建设投资，有力拉动了相关产业的市场需求，环保产业总体规模迅速扩大，产业领域不断拓展，产业结构逐步调整，产业水平明显提升。在发展循环经济的要求下，从2007年开始，环保支出科目被正式纳入国家财政预算，政府对环保工作提出了新思路、新对策，受益于此，中国环保行业继续高速增长，且

4、增速进一步提高。第一节概述一、环保设备与产业概况中国环保产业现状及发展前景o2007年，中国采取综合措施推进污染减排，全国装备脱硫设施的燃煤机组占全部火电机组的比例由2005年的12%提高到48%，城镇污水处理率由52%提高到60%，全年全国化学需氧量排放量1383.3万吨，比2006年下降3.14%；二氧化硫排放量2468.1万吨，比2006年下降4.66%，主要污染物排放量实现双下降，首次出现了“拐点”，污染防治由被动应对转向主动防控，环保历史性转变迈出坚实步伐。第一节概述一、环保设备与产业概况中国环保产业现状及发展前景o2008年国家要求关停1300万千瓦小火电，淘汰600万吨炼钢、50

5、00万吨水泥、1400万吨炼铁等一大批落后产能，削减二氧化硫排放量60万吨，削减化学需氧量排放量40万吨。环保产品和服务的需求进一步扩大。o2008年上半年，全国化学需氧量排放总量674.2万吨，同比下降2.48%；二氧化硫排放总量1213.3万吨，同比下降3.96%，新增城市污水处理能力678万吨/日。o2008年下半年，受美国金融危机影响，中国为扩大内需，大规模加大基础设施建设，对环保产业的投资也进一步加大。第一节概述一、环保设备与产业概况中国环保产业现状及发展前景o中国环保产业还处于快速发展阶段，总体规模相对还很小，其边界和内涵仍在不断延伸和丰富。随着中国社会经济的发展和产业结构的调整，

6、中国环保产业对国民经济的直接贡献将由小变大，逐渐成为改善经济运行质量、促进经济增长、提高经济技术档次的产业。产业内涵扩展的方向将主要集中在洁净技术、洁净产品、环境服务等方面，中国环保产业的概念也将演变为：“环境产业”或“绿色产业”。o经过20多年的发展，中国环保产业已初具规模，一些技术、设备和服务项目已接近发达国家20世纪80年代的水平。中国环保产品以空气和水污染治理设备为主，分别占环保产品年总值的40%以上。固体废物设备的年产值占全国环保产品总产值的比率约5%；噪声与振动控制设备的年产值占全国环保产品产值的6.5%；环境监测仪器年产值约占2.3%。第一节概述一、环保设备与产业概况中国环保产业

7、现状及发展前景o“十一五”期间，中国环保产业可望保持年均15%-17%的增长速度，环保投资的重点领域主要包括水环境、大气环境、固体废物、生态环境、核安全及辐射环境保护建设以及环境能力建设。2010年环保产业的年收入总值将达8800-10000亿元左右，其中资源综合利用产值6600亿元，环保装备产值1200亿元，环境服务产值1000亿元。o2006年1-12月，我国环境保护专用设备产量为106,860台，比2005年同比增长20.82。o2007年1-12月，我国环境保护专用设备产量为80,208.30台，比2006年同比增长29.91。o2008年1-10月，我国环境保护专用设备产量为96,0

8、69.95台，比2005年同比增长33.10。第一节概述一、环保设备与产业概况中国环保产业现状及发展前景今后几年环保市场的投资结构为：水污染处理投资占46.2%；大气污染治理投资占31.9%；固体废弃物处置投资占9.7%；生态保护投资占8.6%；其他占3%。其中固体废弃物处置中对城市生活垃圾处理的投资会增长较快。2010年我国环保设备的总产值预测为：环境监测仪器为60-70亿；大气污染防治设备350-430亿元；水污染防治设备375-455亿元；噪声与振动控制设备25-35亿元；固体废弃物处置设备为90-110亿元。 第一节概述一、环保设备与产业概况环保产业特征：o法规政策引导型产业o跨学科的

9、综合性产业o技术密集型产业o环境保护产业中极为重要的部分第一节概述一、环保设备与产业概况环保设备环保设备是指用于控制环境污染、改善环境质量而有生产单位或建筑安装单位制造和建造出来的机械产品、构筑物及系统。第一节概述二、环保设备的分类-见P114 表6-2分类方法：功能、构成、性质、通用化程度三、我国环保设备的发展方向标准化、系列化、高技术集成第一节 概述四、非标准设备（一）容器金属及非金属材料制作的各式各样独特、还未定型的处理设备非标准设备（非标设备）容器的构成：筒/壳体、法兰、封头/端盖、支座、接口管、入孔、手孔、视镜、液位计设备通用零部件 图6-1第一节概述四、非标准设备（一）容器1、筒、

10、筒/壳体壳体第一节概述四、非标准设备（一）容器2、法兰：、法兰：法兰（Flange）又叫法兰盘或突缘。法兰是使管子与管子相互连接的零件，连接于管端。法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。法兰分螺纹连接（丝接）法兰和焊接法兰。 第一节概述四、非标准设备（一）容器2、法兰：、法兰：钢制管法兰国家标准：1） 公称压力：0.25Mpa42.0Mpa 2） 公称通径：10mm4000mm 3） 法兰的结构形式：整体法兰、单元法兰 4） 法兰密封面：平面、突面、凹凸面、榫槽面、环连接面第一节概述四、非标准设备（一）容器3、封头、封头封头是容器的一个部件（如图）根据几何形状的不同，可分为球形、椭

11、圆形、碟形、球冠型、锥壳和平盖等几种，其中球形 、椭圆形、碟形、球冠型封头又统称为凸型封头。运用于各种容器设备，如储罐、换热器、塔、反应釜、锅炉和分离设备等。 第一节概述四、非标准设备（一）容器4、开孔补强 （opening reinforcement）压力容器为弥补开孔周围区域强度下降而采取的加强措施(图41)。壳体开孔后因承载面积减小及应力集中使开孔边缘应力增大且强度受到削弱，为使孔边应力下降至允许范围以内，可采用增加大面积壳体厚度的整体式补强或在开孔附近区域内增加补强元件金属的局部补强。 第一节概述四、非标准设备（一）容器5、支座用以支承容器或设备的重量，并使其固定于一定位置的支承部件。

12、还要承受操作时的振动与地震载荷。第一节 概述四、非标准设备（二）容器的分类1、按压力分内压容器：容器内工作压力大于外界压力外压容器：容器内工作压力小于外界压力2、按设计方法薄壁容器：筒体、封头的设计薄壁容器：筒体、封头的设计厚壁容器第二节 薄壁容器的强度计算一、内压薄壁圆筒壁厚计算材料受到的外力称为拉力拉力，材料内部产生的反作用力称为应力应力。一个物体两端受拉，那么沿着它轴线方向的应力就是拉应力拉应力。拉应力就是指使物体有拉伸趋势的应力。（一）筒体的受力与变形（二）筒体的应力计算（三）圆筒壁厚强度计算公式强度o金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。强度是指材料承受外力而不被破坏

13、(不可恢复的变形也属被破坏)的能力.根据受力种类的不同分为以下几种:(1)抗压强度-材料承受压力的能力.(2)抗拉强度-材料承受拉力的能力.(3)抗弯强度-材料对致弯外力的承受能力.(4)抗剪强度-材料承受剪切力的能力.第二节 薄壁容器的强度计算一、内压薄壁圆筒壁厚计算（四）壁厚设计计算有关参数的确定1、设计压力2、设计温度3、壁厚及其附加量第二节 薄壁容器的强度计算二、容器的材料和许用应力（一）钢材的选择（二）许用应力的确定第二节 薄壁容器的强度计算三、焊缝结构和焊缝系数1、焊缝结构四种主要焊接接头形式：对接、角接、T字、搭接第二节 薄壁容器的强度计算三、焊缝结构和焊缝系数1、焊缝结构四种主

14、要焊接接头形式：对接、角接、T字、搭接第二节 薄壁容器的强度计算三、焊缝结构和焊缝系数2、焊缝系数表6-8 为焊缝金属强度与母材强度的比值影响因素：焊缝的结构形式；焊缝检验级别；焊后热处理第二节 薄壁容器的强度计算四、容器的压力试验表6-9目的：检查容器有无渗漏现象类型：液压试验、气压试验第二节 薄壁容器的强度计算五、容器设计的标准化基本参数：公称直径、公称压力o公称直径DN：目的是使容器的直径形成一系列一定的数值，以便于零部件的标准化。注意：DN的单位是mm；用钢板卷焊制成的筒体，DN是内径；无缝钢管作筒体时，DN是外径；管子的DN既不是内径，也不是外径；封头的公称直径与筒体一致 第二节 薄

15、壁容器的强度计算五、容器设计的标准化一般来说，管子的直径可分为外径、内径、公称直径。管材为无缝钢管的管子的外径用字母D来表示，其后附加外直径的尺寸和壁厚，例如外径为108的无缝钢管，壁厚为5MM，用D108*5表示。管子的公称直径和其内径、外径都不相等，例如：公称直径为100MM的无缝钢管有102*5、108*5等好几种，108为管子的外径，5表示管子的壁厚，因此，该钢管的内径为（108-5-5）98MM，但是它不完全等于钢管外径减两倍壁厚之差，也可以说，公称直径是接近于内径，但是又不等于内径的一种管子直径的规格名称。第二节 薄壁容器的强度计算五、容器设计的标准化在设计图纸中所以要用公称直径，

16、目的是为了根据公称直径可以确定管子、管件、阀门、法兰、垫片等结构尺寸与连接尺寸，公称直径采用符号DN表示。工程中所用的无缝管，如输送流体用无缝钢管(GB 8163-87)、石油裂化用无缝钢管(GB 9948-88)、化肥设备用高压无缝钢管（GB 6479-86)等，标记方法不用公称直径，而是以外径乘厚度表示。标准中称此外径与厚度为公称外径与公称厚度。 第二节 薄壁容器的强度计算五、容器设计的标准化容器零部件的公称直径容器零部件的公称直径 有些零部件如法兰、支座等的公称直径，指的是与它相配的筒体、封头的公称直径。DN2000法兰是指与DN2000筒体(容器)或封头相配的法兰。DN2000鞍座是指

17、支承DN2000mm容器的鞍式支座。还有一些零部件的公称直径是与它相配的管子公称直径表示的。如管法兰，DN200管法兰是指连接DN200mm管子的管法兰。另有一些容器零部件，其公称直径是指结构中的某一重要尺寸，如视镜的视孔、填料箱的轴径等。视镜，其窥视孔的直径为80mm。第二节 薄壁容器的强度计算五、容器设计的标准化o公称压力公称压力PN(MPa)：与管道系统部件耐压能力有关的参考数值，为便于使用，通常取R10系列的优先数。公称压力是指管材20时输水的工作压力。若水温在25-45之间应按不同的温度下降系数，修正工作压力。 o工作压力是指给水管道正常工作状态下作用在管内壁的最大持续运行压力，不包

18、括水的波动压力。 o设计压力是指给水管道系统作用在管内壁上的最大瞬时压力。一般采用工作压力及残余水锤压力之和。 第二节 薄壁容器的强度计算五、容器设计的标准化o公称压力同一公称压力PN值所标示的同一公称通径! 的所有管路附件具有与端部连接型式相适应的同一连接尺寸。三者的关系：三者的关系：o公称压力工作压力 o设计压力=1.5工作压力o工作压力由管网水力计算而得出第二节 薄壁容器的强度计算六、球形容器球形容器内部受压后的变形特点见图6-5结论：球壳壁厚可比相同条件下圆筒壁厚减薄50%，而且当容积相同时，球壳具有最小的表面积。第三节 容器的封头一、半球形封头组成：半个球壳注意：o理论上，封头壁厚为

19、筒体厚度的一半；实际中，封头壁厚与筒体厚度相同；o为方便制造加工，容器直径应大于2.5m第三节 容器的封头二、椭圆形封头组成：半个椭球面+短圆筒特点：易加工、应用广钢制压力容器规定标准椭圆形封头的有效厚度应不小于封头内直径的0.15%，非标准椭圆形封头的有效厚度应不小于0.30%第三节 容器的封头三、内压碟形封头组成：球面、过度圆弧、直边四、平板形封头优点：结构简单、制造方便；缺点：受内压作用时，处于弯曲的不利状态，在相同的内压及筒体直径条件下，平板形封头的壁厚比其他形状的封头要大得多第四节 容器的刚度设计o失稳、临界压力、临界应力当容器受外压作用时，在筒体内产生环向压缩应力，若该压缩应力达到

20、材料的屈服极限或强度极限时，筒体被压扁失稳；筒体的刚性不足，导致筒体失稳的外压临界外压；临界压力对应的筒体产生的环向压缩应力临界应力第四节 容器的刚度设计o失稳、临界压力、临界应力一、临界压力critical pressure o物质处于临界状态时的压力（压强）；就是在临界温度时使气体液化所需要的最小压力；也就是液体在临界温度时的饱和蒸气压。o各种物质的临界压力（压强）不同，如氧是4.87兆帕（49.7公斤力/厘米2），氨是11兆帕（112.2公斤力/厘米2），氯是7.46兆帕（76.1公斤力/厘米2）等。1、与筒体尺寸的关系2、与材料性能的关系第四节 容器的刚度设计二、外压容器的设计计算1、

21、外压长圆筒的临界压力圆筒足够长，两端边界影响可忽略不计，易被压扁2、外压短圆筒的临界压力圆筒两端边界影响不可忽略不计3、临界长度Lcr实际长度Lcr，筒体中部可得到封头支撑短圆筒实际长度Lcr，筒体中部可不到封头支撑长圆筒第四节 容器的刚度设计二、外压容器的设计计算4、外压圆筒图算法设计步骤1）图算法原理图6-92）图算法设计步骤3）设计参数的确定第四节 容器的刚度设计三、加强圈设计o加强圈（stiffening ring）是指为增强容器的刚性和稳定性而固定于容器的内侧或外侧的环状构件称为加强圈加强圈。 1、加强圈间距式6-292、加强圈尺寸惯性矩I3、加强圈结构焊接总长-圆筒外周长设计加强圈

22、时，最基本的要求就是加强圈的实际惯性矩大于最小惯性矩。可采用角钢、工字钢、矩形钢等加工制作，可以焊接在容器的外面，也可以焊接在容器的里面。当加强圈焊在筒体外面时，加强圈每侧间断焊缝的总长度，不小于容器外周长度的1/2；当设置在容器内部时，应不少于容器内圆周长度的1/3。 第五节 设备的零部件一、设备的法兰连接设计（一）法兰连接密封结构及工作原理-螺栓法兰组成：一对法兰、若干个螺栓、螺母和一个垫片（二）法兰结构类型及标准1、整体法兰图6-15将法兰与壳体锻成一体或全熔透的法兰2、松式法兰：活套法兰、螺纹法兰3、任意式法兰4、法兰标准及选用原则按用途分：管法兰、容器法兰主要参数：公称压力PN、公称

23、直径DN第五节 设备的零部件一、设备的法兰连接设计（三）法兰密封面的选择全平面、突面、凹凸面等（四）垫片的选择密封效果主要取决于垫片的密封性能类型：金属垫片、非金属垫片、非金属-金属垫片管法兰垫片选用手册第五节 设备的零部件二、设备的开孔与补强JB/T4736-2002http:/ 设备的零部件三、手孔与人孔化工设备设计手册化工设备设计手册作用：检查安装、拆卸设备的内部装置大小：手孔150-250mm；人孔400mm1、不需要补强的最大开孔直径设计压力2.5MPa；两相邻开孔中心的间距两孔直径之和的两倍接管公称外径89mm；接管最小壁厚与公称外径对应表6-16第五节 设备的零部件三、手孔与人孔

24、化工设备设计手册化工设备设计手册2、补强的结构形式1）补强圈补强补强圈补强是指在壳体开孔周围贴焊一圈钢板，即补强圈。补强圈一般与器壁采用搭接结构，材料与器壁相同，补强圈尺寸可参照标准确定，也可按等面积补强原则进行计算。当补强圈厚度超过8mm时，一般采用全焊透结构，使其与器壁同时受力，否则不起补强作用。 第五节 设备的零部件三、手孔与人孔化工设备设计手册化工设备设计手册2、补强的结构形式1）补强圈补强JB4736-2002 补强圈第五节 设备的零部件三、手孔与人孔化工设备设计化工设备设计手册手册2、补强的结构形式2）厚壁接管补强即在开孔处焊上一段厚壁接管3）整锻件补强即用增加整个筒壁或封头壁厚的

25、办法来降低最大应力，使之达到工程上许可的程度。补强圈与加强圈的区别：o补强圈是在压力容器开孔部位补强由于开孔造成的应力集中问题。简单理解就是开孔部位材料减少了，开孔附近部位材料受力就大了。一般补强圈面积等于开孔面积。 o增加加强圈和加大容器壁厚是增加容器刚度和提高外压容器的临界压力的两种方法,尤其在外压容器筒体上适当的增设加强圈更为经济。 第五节 设备的零部件三、手孔与人孔化工设备设计手册化工设备设计手册3、等面积补强设计计算方法-中低压容器基本原则：使有效补强的金属面积等于或大于开孔所消弱的金属面积1）允许开孔的范围钢制压力容器2）所需的最小补强面积A式6-323）有效补强范围图6-204）

26、补强范围内补强金属面积Ae第五节 设备的零部件四、设备的支座作用：支撑设备的质量（振动、风载荷、地震载荷），并将其固定与某一特定位置。（一）立式容器支座1、耳式支座适用对象：反应釜及立式热换器等直立设备第五节 设备的零部件四、设备的支座（一）立式容器支座2、支撑式支座适用对象：高度不大、安装位置距基础面较近且具有凸形封头的立式容器第五节 设备的零部件四、设备的支座（一）立式容器支座3、腿式支座适用对象：高度较小的中小型立式容器与支撑式支座区别：支撑点不同圆柱体上；底部封头上第五节 设备的零部件四、设备的支座（一）立式容器支座4、裙式支座适用对象：高大（塔式）立式容器类型：圆锥形、圆筒形第五节

27、设备的零部件四、设备的支座（二）卧式容器支座形式及其适用对象：鞍座：大型卧式储罐圈座：大直径的薄壁容器和真空容器支腿：质量较轻的小型容器思考题oP151 5 7 9第六节 环保设备选型环保设备有定型的产品和非定型的产品，要根据污染物的性质、场地条件、处理要求、处理费用等诸多因素决定选择定型产品还是非定型产品。一、定型设备的选择 定型的环保没备也称为标准设备，是成批成系列生产的，可以现成买到。定型设备有产品目录或样本手册，有各种规格牌号，有不同的生产厂家，如电机、水泵、风机等。定型设备选择的原则如下： (1)合理性 即选择的设备必须满足处理工艺一般要求，与工艺流程、处理规模、操作条件、控制水平相

28、适应，又能充分发挥设备的作用。 (2)先进性 设备的运行可靠性、白控水平、处理能力、处理效率要尽量达到先进水平，同时还要注意处理的水平要尽量考虑今后发展的要求。 (3)安全性 要求安全可靠、操作稳定、有缓冲能力、无事故隐患，对工艺、建筑物、地基、厂房等无过多的苛刻要求，操作时劳动强度小等； (4)经济性 设备较为便宜，易于维修、更新，尽员减少侍殊维护要求，设备的远行费用要尽量的低。 总之，要综合考虑以上的原则，审慎地研究对比，选择最合理的定形设备，同时注意定型设备更新换代。第六节 环保设备选型 二、非定型设备的设计 环境工程中需要专门设计的特殊设备，称为非标准设备或非定型设备。由于污染物的种类

29、非常多，处理的力法也较多，非标淮设备在环境工程中大量存在，它是根据处理工艺要求，通过处理工艺的计算，提出设备的形式、材料、大小尺寸和其他些要求，由建筑、结构、机械或环境上程等专业人员进行设计，由有关工厂或施工单位创造完成。第六节 环保设备选型 二、非定型设备的设计非定型设备没汁原则与定型设备的相问c其主要的设H程序如下。 (1)处理上艺梳程上确定的处理设备的类型 处理工艺流和大体上己确定，如生活污水采用活性行泥法处理，曝气池和二沉池常为构筑物；除尘常用机械设备。 (2)确定设备的材质 根据处理的污染物、工艺流程和操作条件，确定适合的设备材料。如上述处理水的曝气池和二沉池一般采用钢筋混凝土材料；

30、除尘机械采用钢铁材料；气态污染物处理设备一般采用不锈钢或工程塑料等防腐材料。 (3)汇集设计条件和参数 根据处理污染物的昆、处埋效率、物料平衡和热量平衡等，确定设备的负荷、设备的操作条件。如温度、压力、流速、加药、仰灰形式、工作周期等，作为设备设计计算的主要依据。 (4)选定设备的基本结构形式用特点和使用范围，依据各类规范较，确定设备的基本结构形式。根据各类处理设备的性能、使样本和说明书v进行权衡比 (5)设计设备的基伞尺寸 根据设计数据进行有关的计算和分析，确定处理设备的外形尺寸：确定设备的各种工艺附件；设备基本尺寸计算和设汁完成之后，回出设备尔意草图，标注有关尺寸。第六节 环保设备选型 二

31、、非定型设备的设计 (6)选型利选择标准图纸 确定基本结构形式之历，根据处理上乙计算，选择非定型设备。在没叶出摹本尺寸后此查问有关标准规范，将有关尺寸规范化，尽量采用标服图纸。 (7)设计数据汇总。 (8)向有关专业人员提出设计要求，完成时间等。 (9)汇总列比设备一览表 三、设备设计实例 某厂铸钠车间设置两台HXK3-3.0型电弧炼钢炉要求设计除尘设备。每台电炉的主要工艺参数为：容量3t，最大装料量5t，每炉铸钢的冶炼时间3h，吹氧时间30min，吹氧强度1m3(tmin)，最大脱碳速度每分钟为0.065，烟气温温度1200，吹氧期烟尘浓度达18gm3：当地气象参数：夏季通风计算温度32，大

32、气压力96kPa。 三、设备设计实例(1)尘的粒径分布确定采用的处理设备 电炉烟吨很细，小于1Pm的约占80一90，团此般多采用稍袋除火器。 (2)选择滤料 除尘的效率、滤料的价格、气体的温度和湿度是主要考虑的冈素，为保匠处理效果，同时从价格方mf考虑，多采用涤纶绒布滤料，清灰方式采用脉冲喷吹。 (3)根据烟气温度和滤料最高限制温度确定预冷却系统 每种滤料都有一个可以使用的最高限制温度，涤纶绒布的最高限制温度为130，而处理的烟气温度较高，因此要对烟气进行预冷却：通过混入大量车间内冷空气来实现烟气降温三、设备设计实例(4)根据经验确定和计算烟气量 根据经验数据，烟气冷却到120Y时，每吨炉料发

33、生的烟气量为5500 m341，则总烟气星为5x 550027500m3/h。换算成标准状态(273K、1013kPa)下的烟气量为：三、设备设计实例考虑到管道回转装置和惯性灭火器漏风，附加20，则除尘器进口烟气量为：混风后烟气温度降为：三、设备设计实例三、设备设计实例 脉冲喷欢清灰方式的滤袋长度可达十几米，这里选择滤袋长度为2.5m，直径为0.2m，所以每个滤袋的面积为三、设备设计实例泵与风机泵与风机 泵与风机是提供流体流动动力的流体机械。是处理常用的定型设备。根据泵与风机的工作原理，通常可以将它们分类如下：a容积式 容积式泵与风机在运转时机械内部的工作容积不断发生变化，从而吸入或排山流体。

34、按其结构个同，又可分为往复式和回转式两种b叶片式 叶片式泵均风机的主要站构是可旋转的、借叶片的叶轮和固定的机壳。通过叶轮的旋转对流体作功，从而使流体获得能量。根据流体的流动情况，可将它们再分为下列几种：离心式泵句风饥；混流式泵匈风机；贯流式泵与风机。 c其他类型的泵与风机 如引射泵、旋涡泵、真空泵等泵与风机泵与风机其中叶片式是在环境工程中常用的一种，下面简单介绍叶片式中离心式泵与风机的情况。一、离心式泵与风机的工作原理及性能参数1工作原理 离心式泵与风机的主要结构部件是叶轮和机壳。机壳内的叶轮同定安装于由电动机拖动的转铀上。当电动机带动叶轮旋转时，机内流体便获得能量。2泵的扬程o泵的扬程(H)

35、的定义是：泵所输送的单位重量流体从进口至出口的能量增值。也就是单位重量的流体通过泵所获得的有效能量。单位是Nm/N=m一、离心式泵与风机的工作原理及性能参数3风机的全压和静压一、离心式泵与风机的工作原理及性能参数泵的选择与计算第七章第七章 管道布置与设计管道布置与设计 管道布置与设计是环境工程设计中一个重管道布置与设计是环境工程设计中一个重要的组成部分。管道布置与设计是在完成设备要的组成部分。管道布置与设计是在完成设备平、立面布置之后进行的一项工作。平、立面布置之后进行的一项工作。 如一城市的建筑物之间用道路连接一样，如一城市的建筑物之间用道路连接一样，环保处理设备、构筑物之间的物料输送都是通

36、环保处理设备、构筑物之间的物料输送都是通过管道进行的。过管道进行的。 管道布置与设计的主要内容包括：管道布置与设计的主要内容包括： 管道材质、管径的选择与计算；管道材质、管径的选择与计算； 管道支架的设计；管道支架的设计； 管道布置图管道布置图(配管图配管图)； 管道投资概算；管道投资概算； 施工说明。施工说明。第一节第一节 管道、阀门、管件的选择与设计管道、阀门、管件的选择与设计一、管道一、管道1常用管材种类常用管材种类 (1)钢管钢管 钢管有铸铁管、硅铁管、镀锌管和钢管有铸铁管、硅铁管、镀锌管和无缝钢管。无缝钢管。 铸铁管常用作污水管，不能用于输送蒸汽及在有铸铁管常用作污水管，不能用于输送

37、蒸汽及在有压力下输送爆炸性与有毒气体。其公称直径有压力下输送爆炸性与有毒气体。其公称直径有50 mm、75 mm、100 mm、125mm、150 mm、200 mm、250 mm、300 mm、350 mm、400 mm、450 mm、500 mm、600 mm、700 mm、800 mm、900 mm和和1000mm等，联等，联结方式有承插式、单端法兰式和双端法兰式结方式有承插式、单端法兰式和双端法兰式3种，联结种，联结件和管子一起铸出。件和管子一起铸出。 高硅铁管与抗氯硅铁管适用于输送公称压力高硅铁管与抗氯硅铁管适用于输送公称压力2.5105 Pa 以下的腐蚀性介质，高硅铁管能耐强酸，含

38、以下的腐蚀性介质，高硅铁管能耐强酸，含钼的抗氯硅铁管可耐各种含量、温度的盐酸。钼的抗氯硅铁管可耐各种含量、温度的盐酸。 镀锌管常用于给水、暖气、压缩空气、煤气、真镀锌管常用于给水、暖气、压缩空气、煤气、真空、低压蒸汽和凝液以及无腐蚀性物料的输送。其极空、低压蒸汽和凝液以及无腐蚀性物料的输送。其极限工作温度为限工作温度为175，且不得用以输送有爆炸性及毒性，且不得用以输送有爆炸性及毒性介质。它分为普通型介质。它分为普通型(公称压力公称压力1MPa)和加强型和加强型(公称公称压力压力1.6 MPa)两种。两种。 无缝钢管可用来输送有压力的物料如水蒸气、高无缝钢管可用来输送有压力的物料如水蒸气、高压

39、水、过热水等，还可输送可燃性的和有爆炸性或有压水、过热水等，还可输送可燃性的和有爆炸性或有毒性的物料，其极限工作温度为毒性的物料，其极限工作温度为435。若输送强腐蚀。若输送强腐蚀性或高温介质性或高温介质(900950)则用合金钢或耐热钢制成的则用合金钢或耐热钢制成的无缝钢管，例如镍铬钢能耐硝酸与磷酸的腐蚀，但它无缝钢管，例如镍铬钢能耐硝酸与磷酸的腐蚀，但它不宜输送具有还原性的介质。不宜输送具有还原性的介质。(2)有色金属管有色金属管 有色金属管有铜管、铝管等。有色金属管有铜管、铝管等。 铜管分黄铜管与紫铜管，多用作低温管道铜管分黄铜管与紫铜管，多用作低温管道(冷冻系冷冻系统统)、仪表的测压管

40、线或传送有压力的液体、仪表的测压管线或传送有压力的液体(油压系统、油压系统、润滑系统润滑系统)的管道。的管道。 当温度高于当温度高于250X：时不宜在压力下工作。时不宜在压力下工作。 铝管常用于浓硝酸、醋酸、甲酸等物料的输送，铝管常用于浓硝酸、醋酸、甲酸等物料的输送，不能抗碱温度大于不能抗碱温度大于1603时不宜在压力下使用，极限工时不宜在压力下使用，极限工作温度为作温度为200。(3)其他管道有搪瓷管、陶瓷管、有衬钢管、聚氯乙烯其他管道有搪瓷管、陶瓷管、有衬钢管、聚氯乙烯管凝土管、石棉压力管等。管凝土管、石棉压力管等。 搪瓷管和陶瓷管有很好的耐腐蚀性，且来源广泛，搪瓷管和陶瓷管有很好的耐腐蚀

41、性，且来源广泛，价格便宜，但有脆性，强度差，不耐温度剧变，常用价格便宜，但有脆性，强度差，不耐温度剧变，常用作排除腐蚀性介质的下水管和通风管道。作排除腐蚀性介质的下水管和通风管道。 有衬钢管主要用于输送腐蚀性介质，由于有色金有衬钢管主要用于输送腐蚀性介质，由于有色金属较稀少且价格较高，故可用衬里减少有色金属的属较稀少且价格较高，故可用衬里减少有色金属的用量。衬里的金属材料有铝、铅等，也可用非金属材用量。衬里的金属材料有铝、铅等，也可用非金属材料如搪瓷、玻璃、橡胶或塑料等做衬里材料。料如搪瓷、玻璃、橡胶或塑料等做衬里材料。 聚氯乙烯管对于任何含量的各种酸类、碱类和盐聚氯乙烯管对于任何含量的各种酸

42、类、碱类和盐类都是稳定的，但对强氧化剂、芳香族碳氢化合物、类都是稳定的，但对强氧化剂、芳香族碳氢化合物、氯化物及碳氧化物不稳定，可用来输送氯化物及碳氧化物不稳定，可用来输送60C以下的介质，以下的介质，也可用于输送也可用于输送0以下的液体。以下的液体。 常温下轻型管材的工作压力不超过常温下轻型管材的工作压力不超过25X105 Pa，重型管材的工作压力不超过重型管材的工作压力不超过6X10s Pa。该材料的优点是该材料的优点是轻、抗腐蚀性能好、易加工，但耐热性差。轻、抗腐蚀性能好、易加工，但耐热性差。 混凝土管有普通、轻型和重型三种，主要用于排混凝土管有普通、轻型和重型三种，主要用于排水。混凝土

43、管制造容易，价格便宜，但不承压。水。混凝土管制造容易，价格便宜，但不承压。 石棉压力管是输送有压力介质的管道。石棉压力管是输送有压力介质的管道。 2管径管径管道直径的定性尺寸管道直径的定性尺寸：管道直径的大小可用管：管道直径的大小可用管道外径、内径或内外径作为定性尺寸道外径、内径或内外径作为定性尺寸。公称直径：公称直径：工程上将外径相同而实际内径相近工程上将外径相同而实际内径相近(但不一定相等但不一定相等)的管道用常用公称直径来表示的管道用常用公称直径来表示其管道直径的大小，用符号其管道直径的大小，用符号Dg和和DN表示表示。 例如例如108mm4mm 和和108mm6 mm无缝无缝钢管，都称

44、作公称直径为钢管，都称作公称直径为100mm的钢管，但它的钢管，但它们的内径分别是们的内径分别是100mm和和98mm。采用公称直径的目的：采用公称直径的目的：公称直径是管道、阀门公称直径是管道、阀门和管件的特性参数，采用公称直径可使管道、和管件的特性参数，采用公称直径可使管道、阀门和管件的联结参数统一，利于装管工程的阀门和管件的联结参数统一，利于装管工程的标准化标准化。 公称直径的单位一般以公称直径的单位一般以“mm”计，如计，如Dg100，是指是指公称直径为公称直径为100 mm的管子；另一种是用英制单位的管子；另一种是用英制单位“吋吋”计，计，1吋约折合吋约折合25mm，Dg100管子也

45、称为管子也称为4吋管。吋管。 通风除尘管道一般是用薄钢板制成的，常通风除尘管道一般是用薄钢板制成的，常用的管道规格见下表，实际工程中也可用非标用的管道规格见下表，实际工程中也可用非标准的管道。准的管道。3公称压力公称压力公称压力：公称压力：指管道中在一定温度范围内的最高允指管道中在一定温度范围内的最高允许压力，用符号许压力，用符号Pg或或PN表示表示。 一般来说，管路工作温度在一般来说，管路工作温度在0120范围内范围内时，工作压力和公称压力是一致的；但温度高于时，工作压力和公称压力是一致的；但温度高于120时工作压力低于公称压力。在不同温度下，时工作压力低于公称压力。在不同温度下，工作压力与

46、公称压力的关系如下表所示。工作压力与公称压力的关系如下表所示。 公称压力从公称压力从0.25MPa32MPa共分共分12级，分级，分别是别是0.25，0.6，1.0，1.6，2.5，4.0，6.4，10.0，16.0，20.0，25.0，30.0 MPa。按目前习惯，按目前习惯，Pg 0.25Pg1.6为低压，为低压，Pgl.6Pg6.4为中压。为中压。4阀门与管件阀门与管件(1)阀门阀门 阀门可定义为截断、接通流体阀门可定义为截断、接通流体(含粉体含粉体)通路或改变流向、流量及压力值的装置通路或改变流向、流量及压力值的装置。功能：导流、截流、调节、节流、防止倒流、分功能：导流、截流、调节、节

47、流、防止倒流、分流或卸压等。流或卸压等。传动方式：手动、气动、电动、液动及电磁动等。传动方式：手动、气动、电动、液动及电磁动等。阀门的基本参数：公称直径、公称压力、温度以阀门的基本参数：公称直径、公称压力、温度以及动力参数。及动力参数。阀门的公称直径系列见下表。阀门的公称直径系列见下表。阀门种类：按其作用的不同可分为阀门种类：按其作用的不同可分为截止阀、调节截止阀、调节阀、止逆阀、稳压阀、减压阀、换向阀、防爆安阀、止逆阀、稳压阀、减压阀、换向阀、防爆安全阀、卸灰阀全阀、卸灰阀等。按照阀门的形状和构造分为等。按照阀门的形状和构造分为球球心阀、闸阀、蝶阀、针形阀心阀、闸阀、蝶阀、针形阀等。等。截止

48、阀截止阀 又称为球心阀，它的优点是易于调节流又称为球心阀，它的优点是易于调节流量，操仟可靠，广泛用于各种受压流体管路，在量，操仟可靠，广泛用于各种受压流体管路，在蒸汽和压缩空气管路上也针常使用，但截止阀不蒸汽和压缩空气管路上也针常使用，但截止阀不能用在输送含有悬浮物和易结晶物料的们路上。能用在输送含有悬浮物和易结晶物料的们路上。闸阀闸阀 又称闸板阀或插板阀，其特点是利用闸板又称闸板阀或插板阀，其特点是利用闸板升降进行开启和流量调节，闸阀的优点是阻力小，升降进行开启和流量调节，闸阀的优点是阻力小，容易调节流量，既可用来切断管路，又可用来调容易调节流量，既可用来切断管路，又可用来调节流量，故广泛用

49、于各种气体和液体管路上。节流量，故广泛用于各种气体和液体管路上。 蝶阀蝶阀 蝶阀又称翻板阀。由于蝶阀不易和管壁严蝶阀又称翻板阀。由于蝶阀不易和管壁严密配合，所以只适用于调节流量，而不能用于切密配合，所以只适用于调节流量，而不能用于切断管路。在输送空气和烟气的管路上经常用于调断管路。在输送空气和烟气的管路上经常用于调节流量，有手动、电动和气动等几种。节流量，有手动、电动和气动等几种。旋塞阀旋塞阀 旋塞阀又称考克，其优点是结构简单、旋塞阀又称考克，其优点是结构简单、体积小、关启迅速、阻力小且经久耐用，适用于体积小、关启迅速、阻力小且经久耐用，适用于含有悬浮物和固体杂质的管路，但不能精确地调含有悬浮

50、物和固体杂质的管路，但不能精确地调节流量。旋塞阀只适用于公称直径为节流量。旋塞阀只适用于公称直径为1520mm的小口径管路以及温度不高，公称压力在的小口径管路以及温度不高，公称压力在1 MPa以下的管路。以下的管路。二、管道设计二、管道设计1.计算任务计算任务2.管道设计的计算任务为：确定管道的管径和管道设计的计算任务为：确定管道的管径和管道管道3.系统的压力损失。系统的压力损失。2.计算程序及内容计算程序及内容3.（1）绘制管道系）绘制管道系4.统图，又称轴测图，统图，又称轴测图，5.在图中对管段进行在图中对管段进行6.编号，标注长度和编号，标注长度和7.流量。流量。8.（2）选择管内流）选

51、择管内流9.速以计算管径。速以计算管径。流速选择的原则是：流速选择的原则是：从技术和经济两方面来确从技术和经济两方面来确定管内流速定管内流速。当流量一定时，所选择的管内流。当流量一定时，所选择的管内流速较高，则管径降低，材料消耗少，一次性投速较高，则管径降低，材料消耗少，一次性投资减少。但是由于流速较高，压力损失也就较资减少。但是由于流速较高，压力损失也就较高，运行所需的动力消耗增加，也就是运行费高，运行所需的动力消耗增加，也就是运行费用增加，管道和设备磨损加大，噪声增加。反用增加，管道和设备磨损加大，噪声增加。反之，选择低流速所需的管径加大，材料消耗大，之，选择低流速所需的管径加大，材料消耗

52、大，一次性投资增加，但压力损失小。一次性投资增加，但压力损失小。上图中，上图中，p12 kgfcm2200 kPa，p21.5 kgfcm2=150 kPa，A与与B的距离为的距离为200m，两点的两点的压差为：压差为： p1 p2 50kPa，管道阻力与压力差管道阻力与压力差数值相等。两点阻力（压差）也可用公式表示：数值相等。两点阻力（压差）也可用公式表示： F阻阻f阻阻L CV2L 式中：式中： f阻阻1 m管长的阻力，管长的阻力，Pam； C阻力系数；阻力系数； V流速，流速，ms； L管道长度，管道长度，m。 由上式可以看出：由上式可以看出：管道的阻力管道的阻力F阻阻L倍；倍；管道的阻

53、力管道的阻力F阻阻 V2；当流速当流速V相同，管段相同，管段L相等时，管径相等时，管径d越小，越小，阻力阻力F越大。当管道的材料、输送的流体、温度、越大。当管道的材料、输送的流体、温度、管径不变时，阻力系数管径不变时，阻力系数C也不变。也不变。 因此，管道直径越小，阻力越大，在选择因此，管道直径越小，阻力越大，在选择流速时要选择较低的流速。流速时要选择较低的流速。（3）确定管径）确定管径 流速确定后，可根据处理的流流速确定后，可根据处理的流体流量计算出管径，计算方法如下。体流量计算出管径，计算方法如下。 如果管道是圆管则如果管道是圆管则 ， QSVd2V/4式中式中 Q流体体积流量，流体体积流

54、量，m3s； S管道横截面积，管道横截面积，m2； V流体平均流速，流体平均流速，ms； d管道直径，管道直径，m。所以所以 如果管道截面为方形则，如果管道截面为方形则， SabQV式中，式中，a与与b分别为管道长边和短边，分别为管道长边和短边，m。 矩形管道一般是通风管道。矩形管道一般是通风管道。(4)计算系统总压力损失计算系统总压力损失 a最不利管路的概念最不利管路的概念 最不利管路是指压力最不利管路是指压力损失最大的管路。如图所示为某一除尘系统管损失最大的管路。如图所示为某一除尘系统管道。道。 从图中可以看出，最不利管道是从图中可以看出，最不利管道是1234567，一般最不利管道是从最远

55、的管段开始。，一般最不利管道是从最远的管段开始。b计算管路的摩擦压力损失计算管路的摩擦压力损失 从图中可以看出，从图中可以看出，管路摩擦压力损失有：管路摩擦压力损失有： p1-2、p 2-3 、 p2-3、 p4-5 、 p6-7 、 p8-2 ，各管段的摩擦压力损各管段的摩擦压力损失可根据式进行计算。失可根据式进行计算。c局部压力损失局部压力损失 从图中可以看出，局部压力从图中可以看出，局部压力损失有：损失有： p m1-2（有三部分，集气罩、弯头和有三部分，集气罩、弯头和三通压力损失）、三通压力损失）、 pm3（变径管压力损失）、变径管压力损失）、 pm3-4（设备压力损失）、设备压力损失

56、）、 p m4-5（有三个弯有三个弯头）、头）、 pm6-7（风帽）、风帽）、p m2-8（集气罩和弯头）集气罩和弯头）。d并联管路压损平衡并联管路压损平衡 为了保证并联的各个管为了保证并联的各个管路能正常地运行，并联各个管路的压力损失应路能正常地运行，并联各个管路的压力损失应尽量相等，如不能相等时，各个管路的压损相尽量相等，如不能相等时，各个管路的压损相 差不能超过差不能超过10。因为因为P Pa-bPm，所以图中的两并联管路所以图中的两并联管路的压损分别为：的压损分别为： P1-2p1-2 +pm1-2和和 p8-2p8-2 +pm8-2 如果如果 ， 则两并联管道不能按照设计风量进行工作

57、，则两并联管道不能按照设计风量进行工作，因此需要通过调节管径或调节阀门开启的位置，因此需要通过调节管径或调节阀门开启的位置，来调整压力损失，以使二者压力损失平衡。来调整压力损失，以使二者压力损失平衡。e根据上述计算的压力损失值选择风机根据上述计算的压力损失值选择风机 根据根据上述计算的并联管道的压力损失加上串联管道上述计算的并联管道的压力损失加上串联管道总的压力损失选择风机的大小，同时要考虑整总的压力损失选择风机的大小，同时要考虑整 个系统的漏风率，一般漏风率为总风量的个系统的漏风率，一般漏风率为总风量的1020。第二节第二节 管道布置的原则与要求管道布置的原则与要求1划分系统的原则划分系统的

58、原则对于复杂管网下列情况不能合为一个系统：对于复杂管网下列情况不能合为一个系统：污染物混合可能引起燃烧和爆炸；污染物混合可能引起燃烧和爆炸；不同温度气体混合引起管道内结露；不同温度气体混合引起管道内结露；不同污染物混合影响回收利用。不同污染物混合影响回收利用。2管道布置设计的要求管道布置设计的要求管道布置应符合下列要求：管道布置应符合下列要求：符合处理工艺流程的要求，并能满足处理的符合处理工艺流程的要求，并能满足处理的要求；要求；便于操作管理，并能保证安全运行；便于操作管理，并能保证安全运行；便于管道的安装和维护；便于管道的安装和维护；要求管道整齐美观，标志明显，并尽量节约要求管道整齐美观，标

59、志明显，并尽量节约材料和投资。材料和投资。 管道布置除了符合上述要求外，还应仔细管道布置除了符合上述要求外，还应仔细考虑下列问题：考虑下列问题：(1)物料特性物料特性 输送易燃、易爆物料时，管道中输送易燃、易爆物料时，管道中应设安全阀、防爆阀、阻火器、水封，且远离应设安全阀、防爆阀、阻火器、水封，且远离人们经常工作和生活的区域；腐蚀性物料的管人们经常工作和生活的区域；腐蚀性物料的管道不要安装在通道的上方，在管束中应设置于道不要安装在通道的上方，在管束中应设置于下方或外侧；冷热管道尽量避开，一般是热管下方或外侧；冷热管道尽量避开，一般是热管道在上，冷管道在下方。道在上，冷管道在下方。(2)考虑便

60、于施工、操作和维修考虑便于施工、操作和维修 管道要尽量明管道要尽量明装架空，尽量减少管道暗装的长度；管道尽量装架空，尽量减少管道暗装的长度；管道尽量成行、平行敷设，走直线，靠墙布置，减少交成行、平行敷设，走直线，靠墙布置，减少交叉和拐弯；管道与梁、柱、墙、设备及其他管叉和拐弯；管道与梁、柱、墙、设备及其他管道之间留出距离，如管道距墙应不小于道之间留出距离，如管道距墙应不小于150200 mm；阀门位置要便于操作和维修，阀门、阀门位置要便于操作和维修，阀门、法兰应尽量错开，以减小间距。法兰应尽量错开，以减小间距。(3)管道与道路的关系管道与道路的关系 通过人行横道的管道与通过人行横道的管道与地面

61、的净距离要大于地面的净距离要大于2m；通过公路的管道与道通过公路的管道与道路的净距离要大于路的净距离要大于4.5m；通过铁路的管道与铁通过铁路的管道与铁路的净距离要大于路的净距离要大于6m；高压电线下不宜架设管高压电线下不宜架设管道。道。(4)管道维护管道维护 一般金属管道要注意防锈，同一般金属管道要注意防锈，同时要用颜色表明管道的用途。输送冷或热的流时要用颜色表明管道的用途。输送冷或热的流体，一般要注意保温，并要考虑热胀冷缩，尽体，一般要注意保温，并要考虑热胀冷缩，尽量利用量利用 L或或Z形管道，形管道，L或或 Z形管道不足时架设形管道不足时架设时需在管道中增加膨胀器。时需在管道中增加膨胀器

62、。(5)与处理工艺的配合与处理工艺的配合 以除尘风管为例。风管以除尘风管为例。风管应垂直或倾斜布置，倾斜角不小于应垂直或倾斜布置，倾斜角不小于55；如必；如必须水平敷设，要使管道内有足够的流速，保证须水平敷设，要使管道内有足够的流速，保证在风管内不堆积尘。另外，在管道上要设置卸在风管内不堆积尘。另外，在管道上要设置卸灰装置和清扫孔。灰装置和清扫孔。 不同性质的排气，如水蒸气和尘不能合用不同性质的排气，如水蒸气和尘不能合用同一管道系统，以免管道堵塞。同一管道系统，以免管道堵塞。 风管直径不应小于风管直径不应小于100mm，调节风量可用调节风量可用斜插板阀，且向上开启。斜插板阀，且向上开启。 要考

63、虑气流中物料对管道的磨损程度，选要考虑气流中物料对管道的磨损程度，选择管道的材料、管内流速及弯头处的特殊处理择管道的材料、管内流速及弯头处的特殊处理方式与此有关。方式与此有关。 高温烟气在进入除尘净化系统前，由于设高温烟气在进入除尘净化系统前，由于设备材料和结构条件所限，必须予以冷却降温。备材料和结构条件所限，必须予以冷却降温。冷却降温的方法，一般可根据冷却的介质的不冷却降温的方法，一般可根据冷却的介质的不同，分成水冷和风（空气）冷两种。水冷又分同，分成水冷和风（空气）冷两种。水冷又分为直接水冷和间接水冷；风冷也分为直接空冷为直接水冷和间接水冷；风冷也分为直接空冷（烟气中掺空气）和间接空冷。除

64、尘中常用间（烟气中掺空气）和间接空冷。除尘中常用间接水冷和间接风冷的方法。接水冷和间接风冷的方法。第三节第三节 管道布置图的绘制管道布置图的绘制概念：概念：管道布置图又称管道安装图或配管图管道布置图又称管道安装图或配管图，是处理工艺管道安装施工的依据是处理工艺管道安装施工的依据。组成：包括一组平面图和剖视图以及有关尺寸组成：包括一组平面图和剖视图以及有关尺寸及方位等内容。及方位等内容。 平面图平面图上一般画出上一般画出全部管道、设备、建筑全部管道、设备、建筑物或构筑物的简单轮廓、管件阀门、仪表控制物或构筑物的简单轮廓、管件阀门、仪表控制点及有关尺寸点及有关尺寸； 立面图和剖视图立面图和剖视图则

65、是用于则是用于表达清楚管道空表达清楚管道空间布置的不同间布置的不同。 立面图或剖面图可以与平面图画在同一张立面图或剖面图可以与平面图画在同一张图纸上，也可以单独画在另一张图纸上。图纸上，也可以单独画在另一张图纸上。 一一、管管道道及及配配件件的的常常用用画画法法一一、管管道道及及配配件件的的常常用用画画法法二、视图的配置与画法二、视图的配置与画法1管道平面布置图管道平面布置图 管道平面布置图一般应与设备的平面布置管道平面布置图一般应与设备的平面布置图一致，即按建筑标高平面分层绘制，各层管图一致，即按建筑标高平面分层绘制，各层管道平面布置图是将楼板以下的建（构）筑物、道平面布置图是将楼板以下的建

66、（构）筑物、设备、管道等全部画出。设备、管道等全部画出。线条：线条：除管道外的全部的内容用细实线画出除管道外的全部的内容用细实线画出。注意事项：设备的外形轮廓要按比例画出，要注意事项：设备的外形轮廓要按比例画出，要画出设备上连接管口和预留管口的位置。画出设备上连接管口和预留管口的位置。2立面与剖视图立面与剖视图 剖切平面位置线的画法及标注方式与设备剖切平面位置线的画法及标注方式与设备布置图相同。剖视图可按布置图相同。剖视图可按II、或或AA、BB顺序编号。顺序编号。三、管道布置图的标注三、管道布置图的标注1. 建（构）筑物建（构）筑物 建（构）筑物的结构构件常建（构）筑物的结构构件常被用作管道

67、布置的定位基准，所以在管道平面被用作管道布置的定位基准，所以在管道平面和剖视图上都应标注建筑定位轴线编号，定位和剖视图上都应标注建筑定位轴线编号，定位轴线间的分尺寸和总尺寸以及平台和地面、楼轴线间的分尺寸和总尺寸以及平台和地面、楼板、屋顶及构筑物的标高板、屋顶及构筑物的标高。2. 设备设备 设备是管道布置定位标准，应标注设设备是管道布置定位标准，应标注设备编号名称及定位平面图上标注所有能标注的备编号名称及定位平面图上标注所有能标注的定位尺寸及标高，物料的尺寸定位尺寸及标高，物料的尺寸。3. 管道管道 在流动方向和管号在流动方向和管号。立面或剖面图上立面或剖面图上也应标注定位尺寸和所有管道的标高

68、。定位尺也应标注定位尺寸和所有管道的标高。定位尺寸以寸以 mm为单位，标高以为单位，标高以 m为单位，但图中不为单位，但图中不注明。注明。 普通的定位尺寸可以以设备中心线、设备普通的定位尺寸可以以设备中心线、设备管口法兰、建筑定位轴线或墙面、柱面为基准管口法兰、建筑定位轴线或墙面、柱面为基准进行标注，同一管道的标注基准应一致。进行标注，同一管道的标注基准应一致。 管道安装标高均以厂房内地面管道安装标高均以厂房内地面0.00 为基准，为基准，一般标注管底外表面的安装高度一般标注管底外表面的安装高度，标注方式为，标注方式为“5.00”、 “ 5.00”或或“5.00（Z）”、“ 5.00（Z）”（

69、括号内的括号内的“Z”表示管道中线标高）表示管道中线标高）。4管件与阀门管件与阀门 管件接头、变径管、弯头、三通、法兰等管件接头、变径管、弯头、三通、法兰等在管道布置图中应用常用符号画出，但一般不在管道布置图中应用常用符号画出，但一般不标注定位尺寸。标注定位尺寸。 阀门也用规定符号在乎面布置图中画出，阀门也用规定符号在乎面布置图中画出，在立面或剖面图中标注安装标高。在立面或剖面图中标注安装标高。5管道支架管道支架 在管道布置图中的管架符号上应用指引线在管道布置图中的管架符号上应用指引线引出方框标注管架代号。管架代号及类型见表。引出方框标注管架代号。管架代号及类型见表。 四、管道布置图的绘制四、

70、管道布置图的绘制1比例、图幅比例、图幅(1)比例比例 管道布置图常用比例为管道布置图常用比例为1:50和和l:100，如必要也可采用如必要也可采用1:20或或1:25的比例。的比例。 (2)图幅图幅 根据实际情况，选择根据实际情况，选择1号或号或2号图纸，号图纸，有时也用有时也用0号图纸。号图纸。2视图配置视图配置 管道布置图由平面布置图和剖面图组成，管道布置图由平面布置图和剖面图组成，以平面布置图为主，剖面图为辅。以平面布置图为主，剖面图为辅。3绘制管道布置图绘制管道布置图(1)管道平面布置图的画法管道平面布置图的画法用细实线画出厂房平面图，画法与设备布置用细实线画出厂房平面图，画法与设备布

71、置图相同，标注柱网轴线编号和柱距尺寸；图相同，标注柱网轴线编号和柱距尺寸；用细实线画出所有设备的简单外形和所有管用细实线画出所有设备的简单外形和所有管口，加注设备编号和名称；口，加注设备编号和名称；用粗实线画出所有处理工艺的管道，并标注用粗实线画出所有处理工艺的管道，并标注管段编号、规格等；管段编号、规格等； 用常用或规定的符号在要求的部位画出管件、用常用或规定的符号在要求的部位画出管件、管架及阀门等。管架及阀门等。标注厂房定位轴线的分尺寸和总尺寸、设备标注厂房定位轴线的分尺寸和总尺寸、设备的定位尺寸、管道定位尺寸和标高。的定位尺寸、管道定位尺寸和标高。(2)管道剖视图的画法管道剖视图的画法画出地平线或室内地面、各楼面和设备基础，画出地平线或室内地面、各楼面和设备基础，标注其标高尺寸；标注其标高尺寸；用细实线按比例画出设备简单外形及所有管用细实线按比例画出设备简单外形及所有管口，标注其标高尺寸；口，标注其标高尺寸；用粗实线画出所有的主管道和辅助管道，可用粗实线画出所有的主管道和辅助管道，可标明编号、规格等；标明编号、规格等；用规定和常用的符号，画出管道上阀门和仪用规定和常用的符号，画出管道上阀门和仪表控制点。表控制点。 思考题oP151 5 7 8