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1、化工设计电子课件第七章第七章化工管道布置设计化工管道布置设计Chart7Pipelinearrangementdesign化工设计电子课件7.1管道设计基础管道设计基础7.2管道布置设计概述管道布置设计概述7.3管道布置管道布置7.4管道布置图管道布置图化工设计电子课件7.1管道设计基础管道设计基础7.1.1管道设计基本知识管道设计基本知识一、管道的分类与等级一、管道的分类与等级1.管道的分类管道的分类(1)按设计压力分为四级：按设计压力分为四级：(2)按管道输送介质的按管道输送介质的温度、闪点、爆炸下限、毒性及设计压力温度、闪点、爆炸下限、毒性及设计压力分为分为三级。三级。化工设计电子课件按
2、此方法分级的管道施工应按按此方法分级的管道施工应按石油化工剧毒、易燃、可燃介石油化工剧毒、易燃、可燃介质管道施工及验收规范质管道施工及验收规范（SHJ3501-1997）的规定进行。）的规定进行。化工设计电子课件公称直径公称直径(DN)一般为整数，表示管子、管件等管道器材元件的一般为整数，表示管子、管件等管道器材元件的名名义内直径，单位义内直径，单位mm。与组成件真实尺寸。与组成件真实尺寸接近，但不相等接近，但不相等。工程上，管材习惯上采用工程上，管材习惯上采用管子外径管子外径壁厚，单位壁厚，单位mm。管件采用公称直径管件采用公称直径DN表示。表示。2.管道及管件的公称压力及公称直径管道及管件
3、的公称压力及公称直径公称压力公称压力(PN)一般表示管道及管件在规定温度下的最大许用压力，一般表示管道及管件在规定温度下的最大许用压力，单位为单位为MPa。化工设计电子课件3.管道等级管道等级设计中，根据管道设计中，根据管道材质、压力和直径材质、压力和直径三个参数分级。三个参数分级。管道等级号：管道等级号：B2A序号：同一材质、压力等级序号：同一材质、压力等级按序编排，按序编排，A、B管道压力等级代号管道压力等级代号管道材质代号管道材质代号管道材质代号管道材质代号:A铸铁及硅铸铁铸铁及硅铸铁B碳素钢碳素钢C普通低合金钢普通低合金钢D合金钢合金钢E不锈耐酸钢不锈耐酸钢F有色金属有色金属G非金属非
4、金属H衬里管衬里管管道压力等级代号管道压力等级代号:00.6MPa11.0MPa21.6MPa32.5MPa44.0MPa66.4MPa710.0MPa化工设计电子课件1.管材的分类管材的分类二、管材选择二、管材选择(1)按用途分按用途分流体输送和传热用途流体输送和传热用途分为流体输送用、长输分为流体输送用、长输(输送油、气等输送油、气等)管道用、锅炉用和换热器用等。管道用、锅炉用和换热器用等。结构用途结构用途分为普通结构用、高强度结构用和机械结构用。分为普通结构用、高强度结构用和机械结构用。特殊用途特殊用途分为例如钻井用、高压气体容器用等。分为例如钻井用、高压气体容器用等。(2)按材质分类按
5、材质分类见下表。见下表。化工设计电子课件大大类中中类小小类管道名称列管道名称列举金属金属管管铁管管铸铁管管承承压铸铁管（砂型离心管（砂型离心铸铁管、管、连续铸铁管）管）钢管管碳素管碳素管B3F焊接接钢管，管，10、20号无号无缝钢管、管、优质碳素碳素钢无无缝钢管管低合金低合金钢16Mn无无缝钢管，低温管，低温钢无无缝钢管管合金合金钢管管奥氏体不奥氏体不锈钢、耐、耐热无无缝钢管管有色金有色金属管属管铜及合金及合金钢管管拉制及拉制及挤制黄制黄铜管、紫管、紫铜管、管、铜镍合金（蒙乃合金（蒙乃尔尔等）等）铅管管铅管、管、铅锑合金管合金管铝管管冷拉冷拉铝及及铝合金合金圆管、管、热挤铝及及铝合金合金圆管管
6、钛管管钛管及管及钛合金管合金管非金非金属管属管非金属非金属管管橡胶管橡胶管输气胶管、气胶管、输水、吸水胶管、水、吸水胶管、输油、吸油胶管、蒸汽胶管油、吸油胶管、蒸汽胶管塑料管塑料管聚丙聚丙烯管，硬聚管，硬聚氯乙乙烯、聚四氟乙、聚四氟乙烯管、酚管、酚醛塑料管塑料管石棉水泥管石棉水泥管石棉水泥管石棉水泥管石墨管石墨管不透性石墨管不透性石墨管玻璃管、陶瓷管玻璃管、陶瓷管化工陶瓷管（耐酸陶瓷管、耐酸耐温陶瓷管、工化工陶瓷管（耐酸陶瓷管、耐酸耐温陶瓷管、工业陶瓷）陶瓷）玻璃玻璃钢管管环氧玻璃氧玻璃钢管、酚管、酚醛玻璃玻璃钢管、管、呋喃玻璃喃玻璃钢管管衬里管里管衬里管里管橡胶橡胶衬里管、里管、钢塑复合管、
7、塑涂塑复合管、塑涂钢管管化工设计电子课件2.金属管材的选用金属管材的选用(1)高温用钢管高温用钢管(350)在高温下具有较高强度的钢材。在高温下具有较高强度的钢材。碳素钢使用上限为碳素钢使用上限为450，超过时用沸腾钢和，超过时用沸腾钢和A1镇静钢。镇静钢。不锈钢的高温强度高不锈钢的高温强度高，特别是，特别是18-12Mo，18-8-Ti和和18-8-Nb等合金等合金钢的强度更为优越。钢的强度更为优越。高温、伴有腐蚀的管道必须使用高温、伴有腐蚀的管道必须使用耐腐蚀材料耐腐蚀材料；高温、不伴有腐蚀的管道则应使用高温、不伴有腐蚀的管道则应使用高温、高压钢管高温、高压钢管。(2)耐热用钢管材料耐热用
8、钢管材料具有耐氧化性、耐气体腐蚀性，具高温强度、具有耐氧化性、耐气体腐蚀性，具高温强度、不发生高温脆化和热冲击强度高的材料。不发生高温脆化和热冲击强度高的材料。常用耐热钢一般有：常用耐热钢一般有：1Cr5Mo，12Cr2Mo，Cr13SiAl，Cr17Al4Si，Cr22Ni4N，Cr22Ni20，Cr20Mn9Ni2Si2N(101)，ZGCrl5Ni35和和4Cr14Ni14W2Mo等。等。化工设计电子课件(3)低温用钢管材料低温用钢管材料低温管道有低温管道有低温冷脆和造成管系断裂的危险低温冷脆和造成管系断裂的危险；常压低温管道应常压低温管道应采用镇静钢采用镇静钢；-20使用使用碳素钢和低
9、合金钢管，进行退火碳素钢和低合金钢管，进行退火，并在相应温度下进行最，并在相应温度下进行最低冲击试验。低冲击试验。(4)耐腐蚀金属材料耐腐蚀金属材料不锈钢适用范围有限，必须了解不锈钢适用范围有限，必须了解不锈钢对环境的耐腐蚀性能不锈钢对环境的耐腐蚀性能。对于硝酸，对于硝酸，18-8系钢系钢具有良好的耐蚀性，但含具有良好的耐蚀性，但含Mo的的18-8Mo系钢对系钢对氧化性酸的耐蚀性较差。氧化性酸的耐蚀性较差。对于盐酸，对于盐酸，不锈钢仅能用于稀盐酸不锈钢仅能用于稀盐酸。研究表明：。研究表明：Cr是是Fe耐盐酸性耐盐酸性有害元素，有害元素，Cr系合金钢耐酸性非常差，但加入改善耐盐酸性的元系合金钢耐
10、酸性非常差，但加入改善耐盐酸性的元素素Ni、Cu、Mo、W和和Co等材料的合金，等材料的合金，如蒙乃尔如蒙乃尔(Mone1)和和hastelloy钢等钢等则有良好的耐盐酸性能。则有良好的耐盐酸性能。化工设计电子课件硫酸硫酸不锈钢在很窄的浓度范围和温度范不锈钢在很窄的浓度范围和温度范围内具有耐腐蚀性。增加围内具有耐腐蚀性。增加Ni含量或添加含量或添加Si、Mo、Cu等元素可改善其耐硫酸性能。等元素可改善其耐硫酸性能。醋酸醋酸室温下，室温下，Cr-Ni系不锈钢系不锈钢可耐所有浓度醋酸的腐蚀，但在高温、可耐所有浓度醋酸的腐蚀，但在高温、高浓度时呈现活性。高浓度时呈现活性。Ni-Cr系的系的18Cr-
11、8Ni，18Cr-8Ni-Ti和和18Cr-8Ni-Nb可耐可耐50，99m%的醋酸的醋酸，可是沸腾的纯醋酸对其则有显著腐蚀。，可是沸腾的纯醋酸对其则有显著腐蚀。添加添加Mo和和Si对耐醋酸性有改善。对耐醋酸性有改善。稀碱液稀碱液一般不锈钢一般不锈钢具有良好的耐腐蚀性能。具有良好的耐腐蚀性能。3.非金属管材的选用非金属管材的选用(1)聚氯乙烯管聚氯乙烯管(PVC管管)性能：有优异的性能：有优异的耐腐蚀性、机械加工和力学性能耐腐蚀性、机械加工和力学性能；适用温度范围：适用温度范围：1560，60时软化。时软化。适用压力范围：轻型管适用压力范围：轻型管0.6MPa；重型管；重型管1.0MPa；也可
12、用于真空；也可用于真空度小于度小于9.87 104Pa的管道。的管道。不宜于输送可燃、剧毒和含有固体的流体。不宜于输送可燃、剧毒和含有固体的流体。化工设计电子课件(2)聚乙烯管聚乙烯管(PE管管)乙烯管对硫酸、低浓度盐酸、碱类、大多数无机盐类及饮料食品类乙烯管对硫酸、低浓度盐酸、碱类、大多数无机盐类及饮料食品类液体都耐腐蚀。液体都耐腐蚀。不耐浓硝酸不耐浓硝酸(其质量分数为其质量分数为50%70%)、氯气等物质的腐蚀。、氯气等物质的腐蚀。(3)玻璃钢管玻璃钢管(FRP管管)玻璃钢管有玻璃钢管有W型、型、R型、型、F型和型和H型型4种。种。W型型专用作专用作输水输水(海水、淡水、污水、循环冷却水海
13、水、淡水、污水、循环冷却水)管道。管道。R型型专用作专用作通风管道通风管道。F型型用作化工生产中用作化工生产中有腐蚀性介质有腐蚀性介质的管道。的管道。H型型专用作温度专用作温度120有严重腐蚀的介质有严重腐蚀的介质输送管道。输送管道。化工设计电子课件(4)聚丙烯聚丙烯/玻璃钢复合管玻璃钢复合管(PP/FRP复合管复合管)适用于化工、石油、化纤、农药、化肥、轻工食品、染料、制适用于化工、石油、化纤、农药、化肥、轻工食品、染料、制药、电子和机械等工业领域，可药、电子和机械等工业领域，可取代不锈钢管取代不锈钢管和其他有色金属管材和其他有色金属管材和制品。和制品。(5)衬里管衬里管在光管的内或外粘敷不
14、同的材料，基体为碳素钢在光管的内或外粘敷不同的材料，基体为碳素钢衬里目的衬里目的防腐蚀、电绝缘和减少流体阻力防腐蚀、电绝缘和减少流体阻力，还可防止金属离子混入，还可防止金属离子混入和铁污染发生。和铁污染发生。橡胶衬里管：橡胶衬里管：钢塑复合管：钢塑复合管：钢的钢的机械性能机械性能+塑料的耐腐蚀塑料的耐腐蚀性能性能国内生产的复合管有：钢国内生产的复合管有：钢/聚氯乙烯、钢聚氯乙烯、钢/聚乙烯、钢聚乙烯、钢/聚丙烯、钢聚丙烯、钢/聚四氟乙烯。聚四氟乙烯。涂塑钢管：涂塑钢管：基体为钢管，聚乙烯、聚丙烯或环氧树脂为涂料。基体为钢管，聚乙烯、聚丙烯或环氧树脂为涂料。化工设计电子课件7.1.2管路计算管路
15、计算1.流速限制流速限制流体在管道中的流动存在着流体在管道中的流动存在着流速的限制流速的限制牢记牢记。介质流速过高介质流速过高管道管道冲蚀、磨损、振动和噪声冲蚀、磨损、振动和噪声等现象，各类流体等现象，各类流体都有其都有其特殊而明确的流速限制特殊而明确的流速限制。设计实践经验表明：不同管径和介质，都有既满足工艺操作条件，设计实践经验表明：不同管径和介质，都有既满足工艺操作条件，操作费用又少的速度范围。操作费用又少的速度范围。常用管道流速见教材常用管道流速见教材P322附录附录3附表附表3-1。2.流动型态流动型态雷诺数判据雷诺数判据雷诺数雷诺数流体质点的湍动程度，根据流体质点的湍动程度，根据R
16、e分为层流和湍流；分为层流和湍流；Re ，湍动程度越大，湍动程度越大 ，内摩擦也越大，流体阻力也愈大。，内摩擦也越大，流体阻力也愈大。化工设计电子课件管件和阀件的局部阻力系数管件和阀件的局部阻力系数 值值见教材见教材P323附录附录3附表附表3-2。化工设计电子课件7.2管道布置设计管道布置设计一、化工车间管道布置设计的任务一、化工车间管道布置设计的任务(1)确定车间中各确定车间中各设备管口方位设备管口方位和与之相连接和与之相连接管段的接口位置管段的接口位置。(2)确定管道的确定管道的安装连接和铺设、支承方式安装连接和铺设、支承方式。(3)确定各管段确定各管段(管道、管件、阀门及控制仪表管道、
17、管件、阀门及控制仪表)在空间的位置在空间的位置。(4)画出管道布置图，表示车间中所有画出管道布置图，表示车间中所有管道在平面、立面的空间位置，管道在平面、立面的空间位置，作为安装依据。作为安装依据。(5)编制编制管道综合材料表管道综合材料表，包括管道、管件、阀门、型钢等的材质、，包括管道、管件、阀门、型钢等的材质、规格和数量。规格和数量。二、管道敷设种类二、管道敷设种类管道敷设方式可以分为管道敷设方式可以分为地上架空敷设地上架空敷设和和地下敷设地下敷设两类。两类。 化工设计电子课件1.架空敷设架空敷设架空敷设类型：架空敷设类型： (1)管道成排集中布置在管道成排集中布置在管廊、管架或管墩管廊、
18、管架或管墩上上。适用于：适用于：连接连接距离较远的设备距离较远的设备之间的管道、进出装置的之间的管道、进出装置的工艺管道以及工艺管道以及公用工程公用工程管道。管道。管廊：管廊：规模大，联系设备多规模大，联系设备多，有多种平面形状及分支，宽度可达，有多种平面形状及分支，宽度可达10m以上，以上，下方可布置泵和其他设备，上方布置空气冷却器下方可布置泵和其他设备，上方布置空气冷却器。管架：管架：规模较小和较少使用规模较小和较少使用。管墩：混凝土构架或混凝土和钢的混合构架，或是枕式混凝土墩。管墩：混凝土构架或混凝土和钢的混合构架，或是枕式混凝土墩。敷设高度低，管道下方不通行。敷设高度低，管道下方不通行
19、。化工设计电子课件化工设计电子课件(2)管道敷设在支吊架上管道敷设在支吊架上支吊架常生根于建筑物、支吊架常生根于建筑物、构筑物、设备外壁和设备构筑物、设备外壁和设备平台上。平台上。(3)特殊管道的布置特殊管道的布置有色金属、玻璃、搪瓷和有色金属、玻璃、搪瓷和塑料等管道塑料等管道强度低，强度低，脆性高脆性高，支承特殊考虑，支承特殊考虑可布置在型钢构成的槽可布置在型钢构成的槽架上，必要时可加软质材架上，必要时可加软质材料、衬垫等。料、衬垫等。化工设计电子课件2.地下敷设地下敷设分直接埋地敷设和管沟敷设分直接埋地敷设和管沟敷设(1)埋地敷设埋地敷设优点：优点：利用利用地下空间地下空间，一般，一般不需
20、支承不需支承。缺点：缺点：管道易腐蚀，管道易腐蚀，检修困难，低点排液不便检修困难，低点排液不便，有物质凝固时处理困，有物质凝固时处理困难。难。适用于：适用于：不能采用架空装置时考虑。输送常温、不易凝固、不含固体、不能采用架空装置时考虑。输送常温、不易凝固、不含固体、不易自聚、无腐蚀性或腐蚀性轻微的介质。不易自聚、无腐蚀性或腐蚀性轻微的介质。化工设计电子课件(2)管沟敷设管沟敷设地下式、半地下式地下式、半地下式优点：优点：检修方便，可同时敷设有隔热层、检修方便，可同时敷设有隔热层、温度高、输送易凝介质或有腐蚀性介质温度高、输送易凝介质或有腐蚀性介质管道。管道。缺点：缺点：费用高，占地面积大，需设
21、排水点。费用高，占地面积大，需设排水点。化工设计电子课件三、车间管道布置设计基本要求三、车间管道布置设计基本要求(1)符合符合生产工艺流程生产工艺流程，满足生产要求；，满足生产要求；(2)便于便于操作管理操作管理，并保证，并保证安全生产安全生产；(3)便于管道的便于管道的安装和维护安装和维护；(4)要求要求整齐美观整齐美观，尽量，尽量节约材料和投资节约材料和投资。化工车间管道布置除了符合上述要求外，还应考虑下列问题：化工车间管道布置除了符合上述要求外，还应考虑下列问题：1.物料因素物料因素(1)输送易燃、易爆、有毒及有腐蚀性物料的管道不得铺设在输送易燃、易爆、有毒及有腐蚀性物料的管道不得铺设在
22、生活间、生活间、楼梯、走廊和门楼梯、走廊和门等处，这些管道等处，这些管道应设置安全阀、防爆膜、阻火器和应设置安全阀、防爆膜、阻火器和水封等防火防爆装置水封等防火防爆装置，放空管应引至指定地点或高过屋面放空管应引至指定地点或高过屋面2m以上以上。(2)有腐蚀性物料管道，不得铺设在有腐蚀性物料管道，不得铺设在通道上空和并列管线上方或内侧通道上空和并列管线上方或内侧。化工设计电子课件(3)管道铺设时管道铺设时应有一定坡度，方向沿物流方向应有一定坡度，方向沿物流方向。(4)真空管线真空管线应尽量短，减少弯头和阀门应尽量短，减少弯头和阀门，以减小阻力，提高真空度。，以减小阻力，提高真空度。2.考虑施工、
23、操作及维修考虑施工、操作及维修(1)管道应尽量集中布置在公用管架上，平行直走，少拐弯，少交叉，管道应尽量集中布置在公用管架上，平行直走，少拐弯，少交叉，不妨碍门窗开启不妨碍门窗开启和设备、阀门及管件的和设备、阀门及管件的安装维修安装维修，并列管道的，并列管道的阀阀门应尽量错开门应尽量错开。(2)支管多的管道布置支管多的管道布置在并行管线的外侧在并行管线的外侧，气体支管应从上方引出，气体支管应从上方引出，液体支管应从下方引出液体支管应从下方引出，尽量避免出现，尽量避免出现“气袋气袋”、“口袋口袋”和和“盲肠盲肠”。(3)室内管道应尽量沿墙铺设室内管道应尽量沿墙铺设，或固定在墙上管架上，管道与墙面
24、之，或固定在墙上管架上，管道与墙面之间距离要满足管件、阀门的操作、安装和维修。间距离要满足管件、阀门的操作、安装和维修。(4)阀门和仪表的安装高度要考虑操作方便和安全。阀门和仪表的安装高度要考虑操作方便和安全。化工设计电子课件阀阀门：门：1.21.6m安全阀：安全阀：2.2m取样阀：取样阀：1m左右左右压力计：压力计：1.41.6m 3.安全生产安全生产(1)架空管道与地面距离架空管道与地面距离应满足工艺要求应满足工艺要求，便于操作和检修。，便于操作和检修。管道跨越通道时，最低点离地：管道跨越通道时，最低点离地：通过人行道时通过人行道时 2m；通过公路时通过公路时 4.5m；通过铁路时通过铁路
25、时 6m；通过厂区主要交通干线时离地通过厂区主要交通干线时离地5m(2)直接埋地或铺设在管沟中的管道直接埋地或铺设在管沟中的管道通过道路时应加套管保护通过道路时应加套管保护。(3)易燃、易爆介质管道易燃、易爆介质管道应采取接地措施应采取接地措施，防止介质在管内流动产生，防止介质在管内流动产生静电聚集而发生危险静电聚集而发生危险，保证安全生产。，保证安全生产。(4)长距离输送蒸汽或其他热物料的管道，应长距离输送蒸汽或其他热物料的管道，应考虑热补偿问题考虑热补偿问题。(5)输送有毒、有腐蚀性介质管道，不得输送有毒、有腐蚀性介质管道，不得在人行道上空在人行道上空设置阀件、伸设置阀件、伸缩器、法兰等，
26、以免管道泄露时发生事故。缩器、法兰等，以免管道泄露时发生事故。化工设计电子课件4.其他因素其他因素(1)管道与阀门一般管道与阀门一般不宜直接支承在设备上不宜直接支承在设备上。(2)距离较近两设备间的管道距离较近两设备间的管道，不应直接连接，应用，不应直接连接，应用45或或90弯接。弯接。(3)管道布置时应兼顾管道布置时应兼顾电缆、照明、仪表及采暖通风电缆、照明、仪表及采暖通风等其他非工艺管道等其他非工艺管道的布置。的布置。四、管道间距及坡度四、管道间距及坡度1.管道间距管道间距P244如表如表8-12。化工设计电子课件d d管子轴线离墙面的距离管子轴线离墙面的距离化工设计电子课件2.管道敷设坡
27、度管道敷设坡度管道敷设管道敷设应有坡度，其方向一般沿流动方向应有坡度，其方向一般沿流动方向，也有相反情况。，也有相反情况。坡度大小一般为坡度大小一般为1/1003/1000。输送输送粘度大的流体介质，坡度要大一些粘度大的流体介质，坡度要大一些，可达，可达1/100。埋地管道、敷设在地沟管道，停止生产时埋地管道、敷设在地沟管道，停止生产时积存介质不排尽时积存介质不排尽时，可不，可不设坡度。设坡度。一般蒸汽、冷凝水、清水、冷冻水及压缩空气、氮气坡度为一般蒸汽、冷凝水、清水、冷冻水及压缩空气、氮气坡度为1/10005/1000。化工设计电子课件7.3管道布置图管道布置图 管道布置图管道布置图（管道安
28、装图或配管图）（管道安装图或配管图）表示车间内表示车间内全部管道、管件、全部管道、管件、阀门、仪表和管架阀门、仪表和管架等的安装位置，等的安装位置，管道与设备、厂房管道与设备、厂房的相互关系。的相互关系。管道布置图是车间内部管道布置图是车间内部管道安装施工的依据管道安装施工的依据。根据管道布置原则作出合理的布置设计，并绘出管道布置图。根据管道布置原则作出合理的布置设计，并绘出管道布置图。一、管道布置图的绘制一、管道布置图的绘制 1.比例、图幅及分区比例、图幅及分区(1)比例比例常用比例为常用比例为1:50和和1:100，复杂管道，复杂管道也可用也可用1:20或或1:25。(2)图幅图幅常用常用
29、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。(3)分区原则分区原则车间范围时，可以车间范围时，可以各工段或工序为单位各工段或工序为单位划分区段。划分区段。化工设计电子课件2视图配置视图配置一般只画一般只画管道和设备平面布置图管道和设备平面布置图，当平面布置图不能表达清楚时，当平面布置图不能表达清楚时，才画才画立面图或剖面图立面图或剖面图。立面图和剖面图可与平面布置图画在同一张图纸上，也可以单独画立面图和剖面图可与平面布置图画在同一张图纸上，也可以单独画在另一张图纸上。在另一张图纸上。对多层建筑，应对多层建筑，应分层绘制分层绘制管道平面布置图。管道平面布置图。3.绘制管道平、立
30、面布置图绘制管道平、立面布置图(1)管道平面布置图管道平面布置图用细线按比例画出用细线按比例画出全部设备外形轮廓全部设备外形轮廓，平台、梯子、建筑物和构筑，平台、梯子、建筑物和构筑物的外形、电缆托架、电缆沟、仪表电缆和管道托架等。物的外形、电缆托架、电缆沟、仪表电缆和管道托架等。画出设备上画出设备上连接管口位置连接管口位置；画出管道画出管道。化工设计电子课件放净线放净线吹扫线吹扫线冷水冷水工艺气体工艺气体化工设计电子课件(2)立面剖视图立面剖视图在平面图上在平面图上不能表达高度方向的管道布置不能表达高度方向的管道布置情况时，可在平面图适当情况时，可在平面图适当部位部位垂直剖切后绘出立面剖视图垂
31、直剖切后绘出立面剖视图。立面图或剖视图可与管道平面布置图绘在一图纸上，也可单独绘制。立面图或剖视图可与管道平面布置图绘在一图纸上，也可单独绘制。按按比绘制例立面剖视图比绘制例立面剖视图，不标注尺寸，在平面图上标注剖切位置。，不标注尺寸，在平面图上标注剖切位置。在剖视图下方注明相应的剖视图名称。如在剖视图下方注明相应的剖视图名称。如“AA”、“B一一B”、或或“11”、“22”、或或“II”、“-”、等。等。化工设计电子课件化工设计电子课件(3)管道空视图（管段图）管道空视图（管段图）表达一段管道及其所附表达一段管道及其所附管管件、阀门、控制点等布置件、阀门、控制点等布置情况情况的立体图样。的立
32、体图样。按正等轴测投影绘制。按正等轴测投影绘制。立体感强，图面清晰、美立体感强，图面清晰、美观，便于阅读，利于施工。观，便于阅读，利于施工。化工设计电子课件二、管道及附件的常用画法二、管道及附件的常用画法 1.管道管道：主要物料管道采用：主要物料管道采用粗实线单线粗实线单线，其它管道，其它管道用中粗实线用中粗实线，大，大直径或重要管道，可用直径或重要管道，可用中粗实线双线绘制中粗实线双线绘制。管道连接方式在管道管道连接方式在管道布置适当地方表示，布置适当地方表示，如右图，或在文件中如右图，或在文件中统一说明。统一说明。化工设计电子课件交叉管道画法：交叉管道画法：一种是将下方被遮住的管道投影在交
33、叉断开；另一种方法是将一种是将下方被遮住的管道投影在交叉断开；另一种方法是将上方的管道投影在交叉处断裂，画出断裂符号。上方的管道投影在交叉处断裂，画出断裂符号。管道转折改管道转折改变走向按右变走向按右图绘制。图绘制。化工设计电子课件重叠管道的画法：重叠管道的画法：依次将上方的管道投影断裂，并画出断裂符号。依次将上方的管道投影断裂，并画出断裂符号。2.管件、阀门、仪表控制点管件、阀门、仪表控制点的表示的表示与带控制点的工艺流程图基本相同。与带控制点的工艺流程图基本相同。化工设计电子课件化工设计电子课件化工设计电子课件化工设计电子课件4.管道支架管道支架用符号在平面图上表示出用符号在平面图上表示出
34、管道支架的管道支架的位置，位置，其符号见右图。其符号见右图。非标准管架应另行提供管架图。非标准管架应另行提供管架图。在管道布置图中，管架符号上应用指在管道布置图中，管架符号上应用指线引出的长方框中注以管架代号线引出的长方框中注以管架代号。序号序号 管架类别管架类别 代号代号 序号序号管架类别管架类别代号代号12345固定支架固定支架基础支架基础支架导向支架导向支架吊吊架架托托架架ABCGHHS6789弹簧支架弹簧支架托托架架停止支架停止支架(止推止推)防风支撑防风支撑SSSHSRWB化工设计电子课件化工设计电子课件三、管道布置图的阅读三、管道布置图的阅读1.明确视图数量及关系明确视图数量及关系
35、了解平面图分区，平面图、立面剖视图了解平面图分区，平面图、立面剖视图数量及配置数量及配置，弄清各立面，弄清各立面剖视图在平面图上的剖视图在平面图上的剖切位置及各视图之间关系剖切位置及各视图之间关系；注意管道布置注意管道布置图样的类型、数量、有无管段图及设计模型，图样的类型、数量、有无管段图及设计模型，有无有无管件图、管架图等。管件图、管架图等。2.看懂管道的来龙去脉看懂管道的来龙去脉(1)根据带控制点工艺流程图，找到根据带控制点工艺流程图，找到起点设备和终点设备起点设备和终点设备；(2)从起点设备，从起点设备，按管道编号辨明走向按管道编号辨明走向、转弯和分支情况，依据管道、转弯和分支情况，依据
36、管道标注物料代号、管径、标高等，对照平面图和立面剖视图投影关标注物料代号、管径、标高等，对照平面图和立面剖视图投影关系逐条弄清楚。系逐条弄清楚。(3)找出找出管件、阀门、控制点、管架等的位置管件、阀门、控制点、管架等的位置，明确从起点设备到终，明确从起点设备到终点设备的管口，中间如何用管道连接的。点设备的管口，中间如何用管道连接的。化工设计电子课件3.分析管道位置分析管道位置看懂看懂管道走向，分析定位尺寸管道走向，分析定位尺寸，注意管件一般不标注定位尺寸。，注意管件一般不标注定位尺寸。以建筑定位轴线或地面、设备中心线、设备管口法兰为基准，在平以建筑定位轴线或地面、设备中心线、设备管口法兰为基准
37、，在平面图或立面图上面图或立面图上查阅管道的水平定位尺寸及安装标高查阅管道的水平定位尺寸及安装标高。参考设备布置图、带控制点工艺流程图、管段图等参考设备布置图、带控制点工艺流程图、管段图等，全面了解设备、，全面了解设备、管路、阀门等管件、控制点布置情况，确保读图的正确性。管路、阀门等管件、控制点布置情况，确保读图的正确性。化工设计电子课件7.4典型设备的管道布置典型设备的管道布置1.塔的管口方位塔的管口方位塔周围原则上分操作区和配管区。塔周围原则上分操作区和配管区。 7.4.1塔的管道布置塔的管道布置操作区操作区正对道路正对道路。梯子、人孔、阀门、梯子、人孔、阀门、仪表、安全阀、塔顶仪表、安全
38、阀、塔顶吊柱吊柱和操作平台布置和操作平台布置在操作区在操作区;塔与管廊、泵等设备塔与管廊、泵等设备的的连接管道铺设在配连接管道铺设在配管区内。管区内。化工设计电子课件(1)人孔人孔布置在操作区，所有人孔布置布置在操作区，所有人孔布置在一条垂线上在一条垂线上，正对道路。，正对道路。注意注意人人(手手)孔不能设在塔盘的降液管或密封盘处。孔不能设在塔盘的降液管或密封盘处。化工设计电子课件(2)再沸器连接管口再沸器连接管口塔的出液口可布置塔的出液口可布置在角度为在角度为2 a的扇形区内。再沸器返回管的扇形区内。再沸器返回管或塔底蒸汽进口气流不能对着液封板，最或塔底蒸汽进口气流不能对着液封板，最好与它平
39、行。好与它平行。(3)回流液管口回流液管口回流管上不需切断阀，回流管上不需切断阀，可以布置在配管区内任一地方。可以布置在配管区内任一地方。(4)进料管口进料管口进料支管上设有切断阀，进料支管上设有切断阀，因此因此进料阀宜布置在操作区的边缘进料阀宜布置在操作区的边缘。化工设计电子课件(5)塔顶蒸汽出口塔顶蒸汽出口可以可以从塔顶向上引出从塔顶向上引出，也可采用，也可采用内部弯管从塔内部弯管从塔顶中心引向侧面顶中心引向侧面，使塔顶出口蒸汽管口靠近塔顶操作平台。，使塔顶出口蒸汽管口靠近塔顶操作平台。(6)仪表仪表液面计、温度计及压力计等需要常观测的仪表应布置在液面计、温度计及压力计等需要常观测的仪表应
40、布置在操作区平台上方操作区平台上方，便于观测。，便于观测。化工设计电子课件2.塔的配管塔的配管配管前应对流程图作配管前应对流程图作总规划，考虑总规划，考虑主要管主要管道走向及布置要求道走向及布置要求，仪表和调节阀的位置，仪表和调节阀的位置，平台的设置及设备的平台的设置及设备的布置要求等。布置要求等。化工设计电子课件人孔人孔正对主要通道正对主要通道，人孔布，人孔布置区内不能有任何管道占据。置区内不能有任何管道占据。梯子布置在梯子布置在90与与270两个扇两个扇形区内，也不能安排管道。形区内，也不能安排管道。没有仪表和阀门的管道布置没有仪表和阀门的管道布置在在180处扇形区内。处扇形区内。 化工设
41、计电子课件塔的立面配管：塔的立面配管：人孔标高则取决于人孔标高则取决于安装维修的要求。安装维修的要求。塔的连接管道在离开管口后应塔的连接管道在离开管口后应立即向上或向下转弯立即向上或向下转弯，垂直部分应垂直部分应尽量接近塔身。尽量接近塔身。垂直管道在什么位置转成水平，垂直管道在什么位置转成水平，取决于管廊的高度取决于管廊的高度。塔至管廊的管道的标高可塔至管廊的管道的标高可高于或低于管廊标高高于或低于管廊标高0.50.8m。再沸器的管道标高取决于再沸器的管道标高取决于塔底的出料口和蒸汽进口位置塔底的出料口和蒸汽进口位置。再沸器。再沸器的管道和的管道和塔顶蒸气管道要尽量直，以减小流体阻力塔顶蒸气管
42、道要尽量直，以减小流体阻力。化工设计电子课件7.4.2容器的管道布置容器的管道布置(1)管口方位管口方位根据管道布置需要，一般分根据管道布置需要，一般分操作操作区与配管区区与配管区两部分。两部分。加料口、温度计和视镜等加料口、温度计和视镜等经常操经常操作及观察的管口布置作及观察的管口布置在操作区。在操作区。排出管布置在容器底部。排出管布置在容器底部。1.立式容器（包括反应器）立式容器（包括反应器）配管区配管区操作区操作区(2)管道布置管道布置立式容器一般成排布置，可把立式容器一般成排布置，可把相同操作管道一起布置在容器的相同操作管道一起布置在容器的相应位置相应位置，可避免错误操作，比较安全。，
43、可避免错误操作，比较安全。化工设计电子课件2.卧式容器卧式容器(1)管口方位管口方位化工设计电子课件物料进口一般物料进口一般布置在容器一端顶上布置在容器一端顶上，液体出口，液体出口在另一端的底部在另一端的底部，蒸，蒸汽出口汽出口在液体出口的顶上在液体出口的顶上；放空管放空管在容器一端顶上，在容器一端顶上，放净口在另一端底下放净口在另一端底下，容器向放净口倾斜。，容器向放净口倾斜。安全阀可设在顶部任何地方，安全阀可设在顶部任何地方，最好放在有阀的管道附近最好放在有阀的管道附近，这可与阀，这可与阀共用平台和通道。共用平台和通道。吹扫蒸汽进口吹扫蒸汽进口在排气口另一侧的侧面在排气口另一侧的侧面，可以
44、切线方向进入，使蒸汽，可以切线方向进入，使蒸汽在罐内回转前进。在罐内回转前进。人孔可布置在人孔可布置在顶上、侧面或封头中心顶上、侧面或封头中心，侧面较为方便；但在框架上侧面较为方便；但在框架上支承面积较大，故以布置在顶上为宜。支承面积较大，故以布置在顶上为宜。接口要靠近相连设备接口要靠近相连设备，工艺、公用工程和安全阀接管尽可能组合起，工艺、公用工程和安全阀接管尽可能组合起来并对着管架。来并对着管架。化工设计电子课件(2)管道布置管道布置管口一般布置管口一般布置在一条直线上在一条直线上，阀门，阀门直接安装在管口上直接安装在管口上。7.4.3换热器的管道布置换热器的管道布置1.管口布置与流体流动
45、方向管口布置与流体流动方向合适的合适的流动方向和管口布置流动方向和管口布置能简化和改善换热器管道布置。能简化和改善换热器管道布置。化工设计电子课件(a)(b)，节约两个弯头和相应管道；，节约两个弯头和相应管道；(c)(d)，消除吸入管道气袋，节约管件，改善泵吸入条件；，消除吸入管道气袋，节约管件，改善泵吸入条件；(e)(f)，缩短管道，流体流动方向更为合理。，缩短管道，流体流动方向更为合理。化工设计电子课件2.换热器的管道布置换热器的管道布置(1)平面配管平面配管管箱管箱正对道路正对道路；顶盖顶盖对着管廊对着管廊；换热器两端和法兰周围换热器两端和法兰周围的的安装和维修空间不能安装和维修空间不能
46、有任何障碍物。有任何障碍物。管道要尽量短，操作、管道要尽量短，操作、维修要方便。维修要方便。阀门、自动调节阀及仪阀门、自动调节阀及仪表表应沿操作通道，并靠应沿操作通道，并靠近换热器布置。近换热器布置。化工设计电子课件(2)立面配管立面配管化工设计电子课件乌石化延迟焦化装置配管设计图乌石化延迟焦化装置配管设计图化工设计电子课件化工设计电子课件英国石油英国石油CherryPoint炼油厂三维图示炼油厂三维图示化工设计电子课件人有了知识，就会具备各种分析能力，人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说古人说“书中自有黄金屋。书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进鼓舞我们前进。化工设计电子课件
