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1、由图思考：由图思考：什么叫管道？什么叫管道？配管设计的内配管设计的内涵是什么？涵是什么？第六章第六章 配管设计配管设计配管设计管道是用管子、管道是用管子、管子联接件管子联接件和阀门等联接和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置流体的装置 。在化工装置中，管道是联接。在化工装置中，管道是联接PID中各设备的通道，也是按照工艺流程顺中各设备的通道，也是按照工艺流程顺序保证物料流向的装置。序保证物料流向的装置。管道联接件是连接管道的部件，也称管件。管道联接件是连接管道的部件，也称管件。如弯头如弯头(肘管肘管)、法兰、三通管、四通管、法兰、三通管、
2、四通管(十十字头字头)和异径管和异径管(大小头大小头)等。等。管道的定义：管道的定义：配管设计所谓配管设计，就是按照所谓配管设计，就是按照PID的要求对的要求对工艺管线、公用工程管线、地下管线工艺管线、公用工程管线、地下管线按照操作、维修（设备及管线）、安按照操作、维修（设备及管线）、安全，并考虑经济、美观、安全等因素全，并考虑经济、美观、安全等因素进行合理的布置。即对设备进行配管进行合理的布置。即对设备进行配管（即配置管子、管件和阀门等），对（即配置管子、管件和阀门等），对管线走向与支承等进行布置设计。管线走向与支承等进行布置设计。配管设计的内涵：配管设计的内涵：配管设计配管设计工艺专业管道
3、设计的内容：工艺专业管道设计的内容：(1)管径管径：选择各种介质管道的材料并计算管径和管壁厚度。：选择各种介质管道的材料并计算管径和管壁厚度。(2)地沟断面的决定：地沟断面的决定：地沟断面的大小及坡度应由管子的数地沟断面的大小及坡度应由管子的数量、规格和排列方法来决定。量、规格和排列方法来决定。(3)管道的配置：管道的配置：根据施工图阶段工艺流程，结合设备布置根据施工图阶段工艺流程，结合设备布置及设备施工图进行管道的配置。管道配置图应包括平面图及设备施工图进行管道的配置。管道配置图应包括平面图和立面图，其要求有：和立面图，其要求有：a)以代号或符号表示介质名称、管以代号或符号表示介质名称、管子
4、材料和规格、介质流向以及管件、阀件、汽水分离器、子材料和规格、介质流向以及管件、阀件、汽水分离器、补偿器等补偿器等;b)注明管道的标高和坡度注明管道的标高和坡度,标高以地平面为基准标高以地平面为基准面面,或以楼板为基准面；或以楼板为基准面；c) 同一水平面或同一垂直面上有同一水平面或同一垂直面上有数种管道安装时应予以注明；数种管道安装时应予以注明；d)绘出地沟的轮廓线绘出地沟的轮廓线;e)管管架敷设情况。架敷设情况。配管设计(4)提出下列资料：提出下列资料： a)将各种断面的地沟长度提供给土建；将各种断面的地沟长度提供给土建； b)将车间上水、下水、冷冻盐水、压缩空气及蒸汽等管道管将车间上水、
5、下水、冷冻盐水、压缩空气及蒸汽等管道管径及要求径及要求(如温度、压力等条件如温度、压力等条件)提供给公用工程；提供给公用工程； c)统计各种介质管道统计各种介质管道(包括管子、管件及阀件等包括管子、管件及阀件等)的材料、规的材料、规格和数量；格和数量；(5)编写施工说明书：编写施工说明书：施工说明书包括施工中应注意的问题，施工说明书包括施工中应注意的问题，各种介质的管子及附件的材料，各种管道的坡度，保温油各种介质的管子及附件的材料，各种管道的坡度，保温油漆等要求及安装时采用的不同种类的管件管架的标准等，漆等要求及安装时采用的不同种类的管件管架的标准等，以及施工中所必须遵循的规范。以及施工中所必
6、须遵循的规范。工艺专业管道设计的内容：工艺专业管道设计的内容：配管设计p明确一个任务：明确一个任务： 配管设计的任务配管设计的任务p掌握二个技术：掌握二个技术： 配管技术与管道布置技术配管技术与管道布置技术p熟练一个技能：熟练一个技能： 管道布置图的绘制技能管道布置图的绘制技能本章学习目的：本章学习目的：123工程工程配管设计6.1 管道选择示例管道选择示例（一）（一）选择条件选择条件（二）（二）计算与选择计算与选择（三）（三）热补偿和绝热保温热补偿和绝热保温配管设计（一）选择条件（一）选择条件q选择条件：选择条件： 由物料衡算和能量衡算得，某泠却工段的由物料衡算和能量衡算得，某泠却工段的换热
7、器换热器(H-101)的进料量为的进料量为24m3/h，料液料液性质和水相近。性质和水相近。试选管道试选管道对某泠却工段的换热器进料管进行选择对某泠却工段的换热器进料管进行选择配管设计（二）计算与选择（二）计算与选择q管径的计算公式为管径的计算公式为1、管径的计算与选择管径的计算与选择式中式中d管道内径，管道内径，mm v s物料体积流量，物料体积流量，m3/h u物料平均流速，物料平均流速，m /s水的流速范围为水的流速范围为0.53.0m3/h，泵的出口管线水类泵的出口管线水类液流速为液流速为1.53m/s。p料液性质与水相近，取料液性质与水相近，取u=2.0m/s配管设计管内流速表管内流
8、速表配管设计管内流速表管内流速表配管设计（二）计算与选择（二）计算与选择1、管径的计算与选择管径的计算与选择代入计算得代入计算得d65mm因料液腐蚀性不强，温度不高，可选用无缝钢管（碳因料液腐蚀性不强，温度不高，可选用无缝钢管（碳钢）。换热器压强不高，选薄壁管即可。钢）。换热器压强不高，选薄壁管即可。按热扎无缝钢管规格按热扎无缝钢管规格GB8163-87p选取选取76764(DN65)的无缝钢管的无缝钢管u流速验算：流速验算：（合理合理合理合理）管子间采用法兰连接或焊接管子间采用法兰连接或焊接配管设计（二）计算与选择（二）计算与选择料液性质与水相近，而且需调节流量和压力，料液性质与水相近，而且
9、需调节流量和压力，采用一般的直流式铸铁截止阀采用一般的直流式铸铁截止阀 （DN65即可）即可）由于此管还是泵的出口管，最好还水平设置由于此管还是泵的出口管，最好还水平设置 一个升降式止回阀一个升降式止回阀2、管阀件的选取管阀件的选取配管设计（三）热补偿和绝热保温（三）热补偿和绝热保温因料温不高，管径小，无支管，可不因料温不高，管径小，无支管，可不作详细的应力计算作详细的应力计算p采用弯管、采用弯管、Z形管自然补偿即可形管自然补偿即可因为料液本身就要泠却，而且泠却后因为料液本身就要泠却，而且泠却后出口温度接近室温出口温度接近室温p故不需保温故不需保温配管设计6.2 化工管路设计基础化工管路设计基
10、础（一）（一）管子、管件与阀门管子、管件与阀门（二）（二）管路基础设计步骤管路基础设计步骤（三）（三）管路阻力计算管路阻力计算 （四）（四）管路的胀缩补偿管路的胀缩补偿 （五）（五）管道的防腐、标志及保温管道的防腐、标志及保温 (六六) 管架设计管架设计配管设计（一）管子、管件与阀门（一）管子、管件与阀门1、化工用管（见下表）化工用管（见下表）管子类别管子类别管子类别管子类别适用场合适用场合适用场合适用场合铸铁管铸铁管常用作埋于地下的给水总管及污水管，化工厂常用作埋于地下的给水总管及污水管，化工厂用来输送碱液及硫酸用来输送碱液及硫酸硅铁管硅铁管高硅铁能输送强酸，含钼的抗氯硅铁可输送各高硅铁能输
11、送强酸，含钼的抗氯硅铁可输送各种含量、温度的盐酸种含量、温度的盐酸可输送有压力的物料、水蒸气、高压水、过热可输送有压力的物料、水蒸气、高压水、过热水以及可燃性和有爆炸危险的有毒性的物料水以及可燃性和有爆炸危险的有毒性的物料无缝钢管无缝钢管水煤气管水煤气管常用作给水、煤气、暖气、压缩空气、真空、常用作给水、煤气、暖气、压缩空气、真空、低压蒸汽和凝液以及无侵蚀性物料的管道低压蒸汽和凝液以及无侵蚀性物料的管道配管设计（一）管子、管件与阀门（一）管子、管件与阀门2、化工管路常用阀门（见下表）化工管路常用阀门（见下表）阀门类别阀门类别阀门类别阀门类别功能与用途功能与用途功能与用途功能与用途闸闸 阀阀可切
12、断和调节流量；用于各种气体和液体管路上，可切断和调节流量；用于各种气体和液体管路上，但不宜用于含固体物的流体管路，也不宜用于输但不宜用于含固体物的流体管路，也不宜用于输送腐蚀性流体的管路。其尺寸较大、价格高送腐蚀性流体的管路。其尺寸较大、价格高截止阀截止阀可调节流量；应用广泛，不适于带颗粒和粘度较可调节流量；应用广泛，不适于带颗粒和粘度较大的介质。其公称直径大的介质。其公称直径200可节流，调节流量和压力；主要用于仪表调节流可节流，调节流量和压力；主要用于仪表调节流量和节流用，也可作取样用，不适用粘度大和含量和节流用，也可作取样用，不适用粘度大和含固体颗粒的介质。其公称直径固体颗粒的介质。其公
13、称直径25节流阀节流阀旋旋 阀阀可制成三通或四通路阀门作分配换向用，用于含可制成三通或四通路阀门作分配换向用，用于含悬浮物和固体杂质的管路（低温）。悬浮物和固体杂质的管路（低温）。DN 200配管设计2、化工管路常用阀门（见下表）化工管路常用阀门（见下表）阀门类别阀门类别阀门类别阀门类别功能与用途功能与用途功能与用途功能与用途球球 阀阀与旋阀相仿，但小，不能作调节流量用。适用于与旋阀相仿，但小，不能作调节流量用。适用于低温高压及粘度大的介质和要求开关迅速的部位低温高压及粘度大的介质和要求开关迅速的部位隔膜阀隔膜阀可调节流量；适用于酸、碱性和带悬浮物的介质。可调节流量；适用于酸、碱性和带悬浮物的
14、介质。但橡胶膜的材质不适用高于但橡胶膜的材质不适用高于60及有机剂和强氧及有机剂和强氧化剂的介质化剂的介质特用于高压操作和要求精确调节流量的管路特用于高压操作和要求精确调节流量的管路针形阀针形阀安全阀安全阀 能使设备自动泄压而防止超压爆炸；一般用在锅炉上能使设备自动泄压而防止超压爆炸；一般用在锅炉上止逆阀止逆阀其作用是防止倒流。故在锅炉进水、往复泵的进其作用是防止倒流。故在锅炉进水、往复泵的进出口管路上设止逆阀出口管路上设止逆阀减压阀减压阀能自动将高压减为低压；通常用于加压水蒸气和压缩空气管路上能自动将高压减为低压；通常用于加压水蒸气和压缩空气管路上其作用是排除泠凝液而不让气体排出；一般用于其
15、作用是排除泠凝液而不让气体排出；一般用于蒸汽管路上或蒸汽加热器的泠凝水排除管路上。蒸汽管路上或蒸汽加热器的泠凝水排除管路上。疏水器疏水器配管设计安全阀安全阀截止阀截止阀配管设计（一）管子、管件与阀门（一）管子、管件与阀门3、化工管路常用管件（见下表）化工管路常用管件（见下表）管件名称管件名称管件名称管件名称作用与规格作用与规格作用与规格作用与规格弯弯 头头改变流向；其规格有改变流向；其规格有45、60、90、180直管连接处直管连接处活接头活接头法兰盖、盲板法兰盖、盲板封闭管路封闭管路三四通、三四通、Y形管形管管路分流管路分流异径管异径管改变管径改变管径配管设计弯弯 头头三通管三通管配管设计异
16、径管异径管活接头活接头配管设计螺纹接头螺纹接头金属法兰金属法兰法兰及垫片法兰及垫片配管设计（一）管子、管件与阀门（一）管子、管件与阀门4、管道连接方法（见下表）管道连接方法（见下表）连接方法连接方法连接方法连接方法特点与使用场合特点与使用场合特点与使用场合特点与使用场合焊焊 接接成本低、方便、可靠；特别适用于大成本低、方便、可靠；特别适用于大口径的长管道连接，但拆装不便口径的长管道连接，但拆装不便螺纹连接螺纹连接结构简单、装拆方便；主要用于小直结构简单、装拆方便；主要用于小直径的水煤气钢管的连接，在化工厂只径的水煤气钢管的连接，在化工厂只用于上下水、压缩空气管道的连接。用于上下水、压缩空气管道
17、的连接。法兰连接法兰连接强度高、装拆方便、密封可靠；适用于强度高、装拆方便、密封可靠；适用于各种温度、压力的管道，但费用较高各种温度、压力的管道，但费用较高其他连接其他连接如承插式、填料函式连接等如承插式、填料函式连接等配管设计（一）管子、管件与阀门（一）管子、管件与阀门5、公称直径与公称压力公称直径与公称压力u公称直径用符号公称直径用符号DN或或DN表示表示它与管子的实际内径相近，但不一定相等。它与管子的实际内径相近，但不一定相等。凡是同一凡是同一DN的管子，外径必定相同，但内径因壁厚不的管子，外径必定相同，但内径因壁厚不同而异。例如同而异。例如573.5mm和和574.5mm的无缝钢管，的
18、无缝钢管，DN均为均为50mm，但但内径却分别为内径却分别为50mm，48mm目前水煤气钢管的目前水煤气钢管的DN用英寸表示，如用英寸表示，如2表示表示DN2英寸英寸u公称压力符号为公称压力符号为PNPN或或P PN N，是管道、管件、阀是管道、管件、阀门在一定温度范围内的最大允许工作压力。门在一定温度范围内的最大允许工作压力。配管设计（二）管路基础设计步骤（二）管路基础设计步骤选择管材选择管材 选择介质流速选择介质流速 确定管径确定管径 确定管子连接方式确定管子连接方式选择阀门、管件选择阀门、管件 配管设计（二）管路基础设计步骤（二）管路基础设计步骤选择管材选择管材 u考虑输送介质（如腐蚀性
19、、含固体颗粒考虑输送介质（如腐蚀性、含固体颗粒与否等）、流动状态、温度等因素，参照与否等）、流动状态、温度等因素，参照材料价格和供应情况，同时满足经济、安材料价格和供应情况，同时满足经济、安全性，决定采用何种材质。全性，决定采用何种材质。如清水类介质选碳钢即可如清水类介质选碳钢即可腐蚀性强的物料选耐腐材料或衬耐腐衬腐蚀性强的物料选耐腐材料或衬耐腐衬 里的钢管里的钢管 工作温度、压力不大的场合可用塑料管工作温度、压力不大的场合可用塑料管配管设计（二）管路基础设计步骤（二）管路基础设计步骤选择介质流速选择介质流速p根据介质、输送状态及设备流量，从有关管根据介质、输送状态及设备流量，从有关管内流体常
20、用流速表中选取经济合理的流速内流体常用流速表中选取经济合理的流速 确定管径确定管径利用管径公式计算利用管径公式计算也可通过流速也可通过流速-流量流量-管径算图估算管径算图估算有时应直接根据设备接管资料确定有时应直接根据设备接管资料确定 配管设计流速流速-流量流量-管径算图管径算图配管设计（二）管路基础设计步骤（二）管路基础设计步骤确定管径确定管径u由上述三种方法得到的管子内径，应调整到由上述三种方法得到的管子内径，应调整到相应（稍偏大）的公称直径，由有关标准查相应（稍偏大）的公称直径，由有关标准查出壁厚、外径等。出壁厚、外径等。p然后，验算流速和壁厚然后，验算流速和壁厚 焊接系数焊接系数焊接系
21、数焊接系数无缝：无缝：无缝：无缝： =1=1有缝有缝有缝有缝: : =0.8=0.8螺旋焊缝螺旋焊缝螺旋焊缝螺旋焊缝 =0.6=0.6管材许用应力管材许用应力管材许用应力管材许用应力 k Pak Pa ( (可查手册可查手册可查手册可查手册) )壁厚附加量壁厚附加量壁厚附加量壁厚附加量 mm mm管内压力管内压力管内压力管内压力 k Pa k Pa管子外径管子外径管子外径管子外径 mm mm配管设计（二）管路基础设计步骤（二）管路基础设计步骤确定管子连接方式确定管子连接方式p根据管材、管径、介质性质、压根据管材、管径、介质性质、压力、用途及使用状态确定力、用途及使用状态确定如如 38mm时采用
22、丝扣连接时采用丝扣连接45mm以上用对焊连接以上用对焊连接小直径水、煤气管和上下水管、压缩空气管等，小直径水、煤气管和上下水管、压缩空气管等，且温度、压力都不高可用螺纹连接且温度、压力都不高可用螺纹连接法兰连接检修方便、广泛适用，但费用较高法兰连接检修方便、广泛适用，但费用较高配管设计（二）管路基础设计步骤（二）管路基础设计步骤选择阀门、管件选择阀门、管件u要考虑流体特性、工作压力、要求功能要考虑流体特性、工作压力、要求功能 （如流量调节、切换、控制等）、阻力损（如流量调节、切换、控制等）、阻力损 失失 和安全因素和安全因素只需切断时用球阀、旋阀、闸阀只需切断时用球阀、旋阀、闸阀需调节流量或压
23、力时用节流阀、截止阀需调节流量或压力时用节流阀、截止阀气体或大管且要求不严时用选蝶阀气体或大管且要求不严时用选蝶阀管件材质一般与连接的管子相一致，但牌号不管件材质一般与连接的管子相一致，但牌号不一样一样配管设计（二）管路基础设计步骤（二）管路基础设计步骤选择阀门、管件选择阀门、管件u管件选取见下表管件选取见下表配管设计选择阀门、管件选择阀门、管件u管材及阀门型式等的选取示例见下表管材及阀门型式等的选取示例见下表配管设计（三）管路阻力计算（三）管路阻力计算u计算的目的计算的目的：一是根据介质流量及允许的压力降来确定管径一是根据介质流量及允许的压力降来确定管径 (初步设计阶段初步设计阶段,带有一定
24、的盲目性带有一定的盲目性)二是根据管径和流量来验算压力降二是根据管径和流量来验算压力降,核算所选泵、风核算所选泵、风机机 等输送设备及标高是否合理等输送设备及标高是否合理 （一般在布置设计后核算）（一般在布置设计后核算）u一般做法：一般做法：选几段典型管道（如某些重要管道或很长的管道）进行计算选几段典型管道（如某些重要管道或很长的管道）进行计算自由压头自由压头自由压头自由压头 取取取取2-3m2-3m动压头（低速可略）动压头（低速可略） 管路总阻力管路总阻力管路总阻力管路总阻力 位压头位压头位压头位压头以不最利点计以不最利点计以不最利点计以不最利点计配管设计（四）管路的胀缩补偿（四）管路的胀缩
25、补偿u管路的热伸长量计算式：管路的热伸长量计算式：1、补偿原理、补偿原理热伸长量，热伸长量，热伸长量，热伸长量，mm管路安装时的最高温度，管路安装时的最高温度，管路安装时的最高温度，管路安装时的最高温度，管路工作时的最高温度，管路工作时的最高温度，管路工作时的最高温度，管路工作时的最高温度，管路长度，管路长度，管路长度，管路长度，mm管材的线膨胀系数，管材的线膨胀系数，管材的线膨胀系数，管材的线膨胀系数，/配管设计管路位移补偿管路位移补偿2、补偿方法、补偿方法（四）管路的胀缩补偿（四）管路的胀缩补偿p为解决管路的热胀泠缩问题，通常在为解决管路的热胀泠缩问题，通常在固定支架间将管段弯成固定支架间
26、将管段弯成“L”型或型或“Z”型（见下图），这样直管段的热伸长，型（见下图），这样直管段的热伸长，由与其垂直的管段的弹性变形来补偿由与其垂直的管段的弹性变形来补偿配管设计u管路位移补偿管路位移补偿L L形形形形( (平面平面平面平面)a:)a:原管系原管系原管系原管系;b c:;b c:改变效果好改变效果好改变效果好改变效果好;d e:;d e:有一定弹性有一定弹性有一定弹性有一定弹性;f g:;f g:改变不允许的改变不允许的改变不允许的改变不允许的; ;h i:h i:改变无效果改变无效果改变无效果改变无效果Z Z形形形形( (空间空间空间空间) a:) a:原管系原管系原管系原管系;b
27、:;b :改变有效果改变有效果改变有效果改变有效果;c:;c:效果最好；效果最好；效果最好；效果最好；d:d:弹性减少弹性减少弹性减少弹性减少, ,最差最差最差最差;e:;e:效果效果效果效果不好不好不好不好配管设计补偿器补偿补偿器补偿2、补偿方法、补偿方法（四）管路的胀缩补偿（四）管路的胀缩补偿p常用常用“”型、型、“”型、型、“波型波型”、“填料式填料式”等等“”型、型、“”型常用在蒸汽管路上型常用在蒸汽管路上“波型波型”用在管径较大的管路中用在管径较大的管路中“填料式填料式”多用于铸铁管路和其他脆性多用于铸铁管路和其他脆性材料管路中材料管路中配管设计p常见的管道涂色标志如见下表所示：常见
28、的管道涂色标志如见下表所示：（五）管道的防腐、标志及保温（五）管道的防腐、标志及保温2、管道的标志、管道的标志配管设计（五）管道的防腐、标志及保温（五）管道的防腐、标志及保温在管外包覆绝热材料在管外包覆绝热材料在管外包覆绝热材料在管外包覆绝热材料 （按需要查手册选取）（按需要查手册选取）（按需要查手册选取）（按需要查手册选取）伴热管或夹套管保温伴热管或夹套管保温伴热管或夹套管保温伴热管或夹套管保温pp适于保温材料不能满足保温要求的场合，管路长度尽适于保温材料不能满足保温要求的场合，管路长度尽适于保温材料不能满足保温要求的场合，管路长度尽适于保温材料不能满足保温要求的场合，管路长度尽可能在可能在
29、可能在可能在1Km1Km1Km1Km以下以下以下以下当输送凝固点小于当输送凝固点小于当输送凝固点小于当输送凝固点小于50505050的腐蚀性、热敏性介质时，用的腐蚀性、热敏性介质时，用的腐蚀性、热敏性介质时，用的腐蚀性、热敏性介质时，用伴热管保温伴热管保温伴热管保温伴热管保温当输送凝固点当输送凝固点当输送凝固点当输送凝固点高于高于高于高于5050时，用夹套管保温时，用夹套管保温时，用夹套管保温时，用夹套管保温3、管道的保温措施、管道的保温措施配管设计电热带保温电热带保温p适用于周围无蒸汽管道适用于周围无蒸汽管道,而且介质无防火而且介质无防火防爆要求的加热保温系统防爆要求的加热保温系统随着耐热绝
30、缘材料的发展随着耐热绝缘材料的发展,电热带保温逐电热带保温逐渐增加了经济性渐增加了经济性,国外已得到了广泛的应用。国外已得到了广泛的应用。（五）管道的防腐、标志及保温（五）管道的防腐、标志及保温3、管道的保温措施、管道的保温措施配管设计4、绝热材料、绝热材料u要求所选材料导热系数低，即要求所选材料导热系数低，即0.21W/(m)，吸水性吸水性差，坚固耐用，密度小价廉易得，加工安装方便。差，坚固耐用，密度小价廉易得，加工安装方便。考虑输送介质温度和绝热材料粘结剂的耐热温度考虑输送介质温度和绝热材料粘结剂的耐热温度保温材料不腐蚀管子。如含高的水泥珍珠岩不能用于不保温材料不腐蚀管子。如含高的水泥珍珠
31、岩不能用于不锈钢管的保温锈钢管的保温保温材料不易被物料腐蚀保温材料不易被物料腐蚀高温管道上先覆以耐热性较高的保温材料，然后再覆耐高温管道上先覆以耐热性较高的保温材料，然后再覆耐热性差而导热系数小的保温材料热性差而导热系数小的保温材料保温层外应包铁皮、铝皮、铝塑复合膜、铁丝网、水泥、保温层外应包铁皮、铝皮、铝塑复合膜、铁丝网、水泥、织物或油毛毡等作保护层织物或油毛毡等作保护层（五）管道的防腐、标志及保温（五）管道的防腐、标志及保温配管设计u确定保温层的厚度确定保温层的厚度（五）管道的防腐、标志及保温（五）管道的防腐、标志及保温4、绝热材料、绝热材料配管设计u一般室外管路较长，往往要穿过马路、厂房
32、及一般室外管路较长，往往要穿过马路、厂房及其它构筑物，需要架空或敷设在地沟里。其它构筑物，需要架空或敷设在地沟里。而且都要把许多管路集中排列放在专门支承管路而且都要把许多管路集中排列放在专门支承管路的管架上的管架上管架还分上、下几层管架还分上、下几层（六）管架设计（六）管架设计u室内管路一般都是利用厂房的柱子、墙壁、楼室内管路一般都是利用厂房的柱子、墙壁、楼板以及机械设备本身的构件来支撑、吊挂等方法板以及机械设备本身的构件来支撑、吊挂等方法来固定管路来固定管路配管设计u常见的管架如下图所示常见的管架如下图所示（六）管架设计（六）管架设计、室外管架、室外管架配管设计u常用的管架如下图所示常用的管
33、架如下图所示（六）管架设计（六）管架设计、室内管架、室内管架配管设计（六）管架设计（六）管架设计、常用管架选择（见下表）、常用管架选择（见下表）配管设计（六）管架设计（六）管架设计、管托、管卡、管托、管卡u其作用：用来支承或固定管路敷设在支架上其作用：用来支承或固定管路敷设在支架上滑动管托滑动管托滚动管托滚动管托配管设计 管托与管卡管托与管卡配管设计6.3 管道布置设计管道布置设计（一）（一）设计示例设计示例（二）（二）管道布置的基础资料管道布置的基础资料（三）（三）管道布置的主要原则管道布置的主要原则 （四）（四）配管模型设计配管模型设计配管设计（一）设计示例（一）设计示例q基础资料：基础资
34、料： 带控制点工艺流程图带控制点工艺流程图 设备平、立面布置图设备平、立面布置图 有关的设备施工图有关的设备施工图 土建、自控、电气等与工艺配套项目土建、自控、电气等与工艺配套项目 的有关图纸和的有关图纸和资料。资料。限于篇幅，下面只给出部分设备布置草图及大致管道表限于篇幅，下面只给出部分设备布置草图及大致管道表对某泠却工段进行管道布置设计对某泠却工段进行管道布置设计1、设计条件设计条件配管设计设设备备布布置置草草图图配管设计 大致管段表大致管段表配管设计管道系统透视草图管道系统透视草图配管设计2、管道布置、管道布置泵和贮槽无较大位差泵和贮槽无较大位差,故泵进口可设置在地沟内。沟底纵故泵进口可
35、设置在地沟内。沟底纵向坡度选向坡度选0.003，以便排水，以便排水（一）设计示例（一）设计示例采用架空布置，管道走向按流程次序（即泠管在下，热管采用架空布置，管道走向按流程次序（即泠管在下，热管在上），管径较大者在近墙侧在上），管径较大者在近墙侧贮槽贮槽R-101、泠却器泠却器H-101和和R-104-之间有回程管（调控温之间有回程管（调控温度用），可设置一操作平台度用），可设置一操作平台将阀门、仪表等设置在距地高将阀门、仪表等设置在距地高1.2米处。过道处最低管高米处。过道处最低管高取取3.2米米,按有关规定选取合适的管道与墙、管道之间的距离按有关规定选取合适的管道与墙、管道之间的距离上水管
36、和泵进口管前物料管均设一段盲管上水管和泵进口管前物料管均设一段盲管按管子材质、介质温度和压力及载负荷计算，选取合适的按管子材质、介质温度和压力及载负荷计算，选取合适的管架、固定方式、跨度及管架间距管架、固定方式、跨度及管架间距配管设计3、绘制管道布置图、绘制管道布置图在二号图纸上以在二号图纸上以1:50画出画出0.00 平面视图；平面视图； 并分别画出并分别画出A-A、B-B和和C向视图向视图管道均用单粗实线绘制管道均用单粗实线绘制标注尺寸、位号、编号等标注尺寸、位号、编号等（一）设计示例（一）设计示例配管设计配管设计4、绘制其它必需图样，汇总各种表格绘制其它必需图样，汇总各种表格汇总管道综合
37、材料表汇总管道综合材料表编写施工说明书编写施工说明书向工艺配套项目的各专业提供设计条件向工艺配套项目的各专业提供设计条件（一）设计示例（一）设计示例配管设计 管道综合材料表管道综合材料表配管设计1、厂区总平面图、厂区总平面图了解各公用工程车间了解各公用工程车间,如锅炉房、空压站、如锅炉房、空压站、配气站、泵房等在厂区的位置配气站、泵房等在厂区的位置了解与本工序毗邻的前后工序的位置了解与本工序毗邻的前后工序的位置p以便确定各公用工程及原料、产品进出车以便确定各公用工程及原料、产品进出车间的管道位置，与本车间内管道衔接好间的管道位置，与本车间内管道衔接好（二）管道布置的基础资料（二）管道布置的基础
38、资料2、车间总建筑图、车间总建筑图了解门窗柱网的位置，避免管道穿过门窗台柱了解门窗柱网的位置，避免管道穿过门窗台柱配管设计3、管道及仪表流程图和车间设备平、管道及仪表流程图和车间设备平剖面布置图剖面布置图p作为车间内管道布置的主要依据作为车间内管道布置的主要依据（二）管道布置的基础资料（二）管道布置的基础资料4、土建专业的梁板布置图和节点详图、土建专业的梁板布置图和节点详图确定管道穿过楼板和墙的合适位置、管架位置确定管道穿过楼板和墙的合适位置、管架位置5、仪表及自控流程图、仪表及自控流程图了解阀门、仪表及仪表管线、电力电缆、控制了解阀门、仪表及仪表管线、电力电缆、控制电缆、通信电缆等的安装情况
39、对管道布置的影响电缆、通信电缆等的安装情况对管道布置的影响6、了解其他资料，如管道等级、设备设计简图等、了解其他资料，如管道等级、设备设计简图等配管设计（三）管道布置的主要原则（三）管道布置的主要原则1、考虑物料因素，注意安全的原则考虑物料因素，注意安全的原则输送易燃易爆介质的管道应设防火、防爆安全输送易燃易爆介质的管道应设防火、防爆安全装置装置易产生静电处应接地，管道连接处设易产生静电处应接地，管道连接处设“铜桥铜桥”放空管应高于屋面放空管应高于屋面2米以上米以上输送腐蚀性介质管道的阀门、热补偿器和法兰输送腐蚀性介质管道的阀门、热补偿器和法兰等不得设在通道上空，与其他管道并列时应设等不得设在
40、通道上空，与其他管道并列时应设在下方或外侧在下方或外侧管道焊接不应设在墙、楼板和支架的范围内管道焊接不应设在墙、楼板和支架的范围内配管设计（三）管道布置的主要原则（三）管道布置的主要原则1、考虑物料因素，注意安全的原则、考虑物料因素，注意安全的原则泠热流体输送管道应相互避开，不得已时应热泠热流体输送管道应相互避开，不得已时应热管在上，泠管在下；高压管和无腐蚀管走上方；管在上，泠管在下；高压管和无腐蚀管走上方；塑料管或衬胶管应避开热管。塑料管或衬胶管应避开热管。管道离地高度要适当：管道离地高度要适当： 通过人行道时不应低于通过人行道时不应低于2.2米米 过公路或厂区干线时不应低于过公路或厂区干线
41、时不应低于5.0米米 过铁路时不低于过铁路时不低于6.0米米有特殊要求的管道应考虑坡度（见工艺设计手册）有特殊要求的管道应考虑坡度（见工艺设计手册）配管设计 管道的坡度管道的坡度配管设计2、便于施工、操作、检修的原则便于施工、操作、检修的原则管路应尽量明线架空和露天布置，沿墙或靠柱管路应尽量明线架空和露天布置，沿墙或靠柱集中敷设，不得已才采用地沟、埋地敷设；集中敷设，不得已才采用地沟、埋地敷设；管路应成列平行布置，少拐弯交叉，且并列的管路应成列平行布置，少拐弯交叉，且并列的管件、阀件应错开排列；管件、阀件应错开排列；管与管、管与墙之间应保持一定的距离（见工管与管、管与墙之间应保持一定的距离（见
42、工艺设计手册）艺设计手册）阀门仪表安装高度视操作检修需要而定。一般阀门仪表安装高度视操作检修需要而定。一般操作阀最佳标高为操作阀最佳标高为1.2米左右米左右（三）管道布置的主要原则（三）管道布置的主要原则配管设计u管与墙之间应保持一定的距离管与墙之间应保持一定的距离（三）管道布置的主要原则（三）管道布置的主要原则配管设计（三）管道布置的主要原则（三）管道布置的主要原则 法兰和阀对齐时管道间距，法兰和阀对齐时管道间距，mm配管设计法兰相错时的管道间距法兰相错时的管道间距,mm配管设计2、便于施工、操作、检修的原则便于施工、操作、检修的原则水平排列时支管多者应布置在外侧，且靠近设水平排列时支管多者
43、应布置在外侧，且靠近设备。引出支管时气体管道从上方引出，液体管备。引出支管时气体管道从上方引出，液体管道从下方引出。道从下方引出。焊接与螺纹连接的管道应适当配上法兰和活接焊接与螺纹连接的管道应适当配上法兰和活接头，以便疏通、拆卸和检修。头，以便疏通、拆卸和检修。（三）管道布置的主要原则（三）管道布置的主要原则配管设计3、兼顾其他原则兼顾其他原则近距离的两设备不应直管相连，一般采用近距离的两设备不应直管相连，一般采用450或或900弯接弯接管路与阀门重量不宜支承在设备上管路与阀门重量不宜支承在设备上避免与其他非工艺管相冲突避免与其他非工艺管相冲突考虑开车、停车和事故处理的需要，作出必要考虑开车、
44、停车和事故处理的需要，作出必要的辅助设计，如排放、吹洗、试压等设置辅助的辅助设计，如排放、吹洗、试压等设置辅助管线管线（三）管道布置的主要原则（三）管道布置的主要原则配管设计n国外已用模型设计代替了传统的管国外已用模型设计代替了传统的管线平、立面图设计线平、立面图设计设计程序：设计程序：（四）配管模型设计（四）配管模型设计带控制点带控制点带控制点带控制点工艺流程图工艺流程图工艺流程图工艺流程图实物布实物布实物布实物布置模型置模型置模型置模型配管配管配管配管模型模型模型模型以以以以1:1001:1001:201:20比例比例比例比例粗略表示主要构筑粗略表示主要构筑粗略表示主要构筑粗略表示主要构筑
45、物、设备、管廊、物、设备、管廊、物、设备、管廊、物、设备、管廊、关键管线等关键管线等关键管线等关键管线等以以以以1:331:33或或或或1:251:25比例比例比例比例制作基础模型、制作基础模型、制作基础模型、制作基础模型、模型配管布置模型配管布置模型配管布置模型配管布置配管设计设计方法：设计方法：确定比例，制作模型的元件（如设备基础、设确定比例，制作模型的元件（如设备基础、设 备备 、结构、管阀件）、结构、管阀件）模型组制作基础模型：即制作各管段的管子，并模型组制作基础模型：即制作各管段的管子，并按施工流程图在基础模型上配管，力求管线最短、按施工流程图在基础模型上配管，力求管线最短、管件最少
46、管件最少绘制管道布置图绘制管道布置图（四）配管模型设计（四）配管模型设计配管设计6.4 管道布置图管道布置图（一）（一）管道布置图的内容管道布置图的内容（二）（二）管道的规定画法及图例管道的规定画法及图例（三）（三）管道布置图的绘制管道布置图的绘制 （四）（四）与管道布置图相关的其他图纸与管道布置图相关的其他图纸配管设计（一）管道布置图的内容（一）管道布置图的内容1、一组视图、一组视图按正投影原理，画一组平立面剖视图，表示车按正投影原理，画一组平立面剖视图，表示车间（装置）的设备、建筑物简单轮廓以及管道、间（装置）的设备、建筑物简单轮廓以及管道、管件、阀门、仪表控制点等的布置安装情况管件、阀门
47、、仪表控制点等的布置安装情况2、尺寸标注、尺寸标注注出管道及有些管件、阀门、控制点等的平面注出管道及有些管件、阀门、控制点等的平面位置尺寸和标高，对建筑轴线编号、设备位号、位置尺寸和标高，对建筑轴线编号、设备位号、管段代号、控制点代号等进行标注管段代号、控制点代号等进行标注3、方位标：、方位标：表示管道安装的方位基准表示管道安装的方位基准4、标题栏：、标题栏：注写图名、图号、设计阶段等注写图名、图号、设计阶段等配管设计配管设计（二）管道的规定画法及图例（见下表）（二）管道的规定画法及图例（见下表）配管设计（二）管道的规定画法及图例（见下表）（二）管道的规定画法及图例（见下表）配管设计（三）管道
48、布置图的绘制（三）管道布置图的绘制1、确定表达方案、确定表达方案以平面图为主，根据具体情况采用局部剖、局部放大以平面图为主，根据具体情况采用局部剖、局部放大或向视图等作补充，尽量清楚地表达整个车间的设备、或向视图等作补充，尽量清楚地表达整个车间的设备、建（构）筑物轮廓及管阀件、仪表的安装建（构）筑物轮廓及管阀件、仪表的安装其分区可与设备布置图相同，也可按工段分区图绘制；其分区可与设备布置图相同，也可按工段分区图绘制；相反，若配管简单则可与设备布置图合并相反，若配管简单则可与设备布置图合并2、比例与图幅、比例与图幅常用比例为常用比例为1:50或或1:100（复杂时（复杂时1:20）一般用一般用1
49、号或号或2号图纸，有时也用号图纸，有时也用0号图纸号图纸配管设计（三）管道布置图的绘制（三）管道布置图的绘制用细实线画出厂房平面图用细实线画出厂房平面图用细实线画出所有设备的简单外形和所有的用细实线画出所有设备的简单外形和所有的管口，并加注设备位号和名称管口，并加注设备位号和名称用粗实线所有工艺物料管道和辅助物料管道，用粗实线所有工艺物料管道和辅助物料管道，并标注管道编号、规格、物料代号及其流向箭并标注管道编号、规格、物料代号及其流向箭头头用规定的符号或代号在要求的部位画出管件、用规定的符号或代号在要求的部位画出管件、管架、阀门和仪表控制点管架、阀门和仪表控制点标注厂房定位轴线的分尺寸和总尺寸
50、，管道标注厂房定位轴线的分尺寸和总尺寸，管道的定位尺寸的定位尺寸3、绘制管道平面布置图、绘制管道平面布置图配管设计（三）管道布置图的绘制（三）管道布置图的绘制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画出所有设备的简单外形和所有的管用细实线画出所有设备的简单外形和所有的管口，并标注设备位号和名称口，并标注设备位号和名称用粗实线所有工艺物料管道和辅助物料管道，用粗实线所有工艺物料管道和辅助物料管道，并标注管道编号、规格、物料代号及其流向箭并标注管道编号、规格、物料代号及其流向箭头和标高头和标高用规定的符号管道上的阀门和仪表
51、控制点，标用规定的符号管道上的阀门和仪表控制点，标注阀门的公称直径、型式、编号和标高注阀门的公称直径、型式、编号和标高4、绘制管道立面布置图、绘制管道立面布置图配管设计管道转折的表示法管道转折的表示法重叠管道的表示法重叠管道的表示法配管设计4、绘制方位标、绘制方位标（三）管道布置图的绘制（三）管道布置图的绘制5、编制标题栏，必要时绘制有关表格、编制标题栏，必要时绘制有关表格（如管口表等），注写说明（如管口表等），注写说明6、校核、审定、定稿、校核、审定、定稿配管设计（四）与管道布置图有关的其他图纸（四）与管道布置图有关的其他图纸局部管道复杂时往往加绘管道透视图局部管道复杂时往往加绘管道透视图需
52、预制的夹套管、铅管、钢衬塑管、钢需预制的夹套管、铅管、钢衬塑管、钢衬胶管需作管段图，以落实阀门、管件，衬胶管需作管段图，以落实阀门、管件，注明管子长度、根数等注明管子长度、根数等配管图或管架图复杂时，可单独绘制管配管图或管架图复杂时，可单独绘制管架位置图架位置图有时还需绘制蒸汽管件图、预埋件图、有时还需绘制蒸汽管件图、预埋件图、管道零部件图等管道零部件图等配管设计（四）与管道布置图有关的其他图纸（四）与管道布置图有关的其他图纸u局部管道复杂时往往加绘管道透视图局部管道复杂时往往加绘管道透视图配管设计配管设计管段轴测图管段轴测图配管设计 6.5 编制说明文件编制说明文件（一）（一）编写施工说明书
53、编写施工说明书（二）（二）向工艺配套项目的专业向工艺配套项目的专业 提供设计条件提供设计条件配管设计p包括管材、管件、阀门、管架（含包括管材、管件、阀门、管架（含 附件）保温材料选择说明、材料汇总附件）保温材料选择说明、材料汇总表、各种管道的坡度、保温刷漆等要表、各种管道的坡度、保温刷漆等要求与安装应注意的问题。求与安装应注意的问题。（一）编写施工说明书（一）编写施工说明书配管设计（二）向工艺配套项目的专业提供设计文件（二）向工艺配套项目的专业提供设计文件向土建提供各种断面的地沟长度、工艺管道支向土建提供各种断面的地沟长度、工艺管道支向土建提供各种断面的地沟长度、工艺管道支向土建提供各种断面的
54、地沟长度、工艺管道支吊点、预留柱、预埋件等吊点、预留柱、预埋件等吊点、预留柱、预埋件等吊点、预留柱、预埋件等向公用工程系统提供车间内上水、下水、泠冻向公用工程系统提供车间内上水、下水、泠冻向公用工程系统提供车间内上水、下水、泠冻向公用工程系统提供车间内上水、下水、泠冻盐水、压缩空气及蒸汽管道参数（管径、温度、盐水、压缩空气及蒸汽管道参数（管径、温度、盐水、压缩空气及蒸汽管道参数（管径、温度、盐水、压缩空气及蒸汽管道参数（管径、温度、压力等）压力等）压力等）压力等）提供各种介质管道（含管子、管阀件）的材质、提供各种介质管道（含管子、管阀件）的材质、提供各种介质管道（含管子、管阀件）的材质、提供各
55、种介质管道（含管子、管阀件）的材质、规格、数量（长度和重量），以便订货和预制规格、数量（长度和重量），以便订货和预制规格、数量（长度和重量），以便订货和预制规格、数量（长度和重量），以便订货和预制作管道投资概算（含补偿器和管架等的制作安作管道投资概算（含补偿器和管架等的制作安作管道投资概算（含补偿器和管架等的制作安作管道投资概算（含补偿器和管架等的制作安装费）装费）装费）装费）配管设计 第六章配管设计复习思考题第六章配管设计复习思考题、管道布置的任务是什么、管道布置的任务是什么、管路布置需要哪些基础资料、管路布置需要哪些基础资料、常用的阀门有哪些，其用途是什么、常用的阀门有哪些，其用途是什么、为什么要对管路进行补偿，补偿方法有哪些、为什么要对管路进行补偿，补偿方法有哪些、管道布置有哪些原则、管道布置有哪些原则、如何作管路设计、如何作管路设计、如何绘制管道布置图、如何绘制管道布置图、为什么要对某些管路进行保温，保温措施有哪些、为什么要对某些管路进行保温，保温措施有哪些配管设计
