配管設計必須具備的條件或資料:不銹(xiu)鋼工業(ye)管道布置設計應遵守的有關設計標準、規范和規定;不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)道布置專業工程設計統一規定(這些規定是對各種規范、標準和規定的補充和說明,并列入用戶的特殊要求);工藝管道及儀表流程圖(簡稱PID,在不銹鋼管道設計過程中有可能對流程圖提出某些調整);工藝管道數據表(表中列有管道編號、輸送介質、起止點、管徑、設計壓力和設計溫度、材料選用等級、保溫伴熱要求等);設備布置圖;設備表、設備規格書及設備圖;儀表規格表;有關專業的設計條件;不銹鋼管道材料等級規定,如果是3D軟件配管設計,還需要管道材料數據庫;界區接點條件。


  不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)布(bu)(bu)置(zhi)必須符合(he)(he)工(gong)藝(yi)及(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)和儀(yi)表流程圖(PID)的(de)設(she)計要(yao)(yao)求,應做到(dao)安全可靠、經濟合(he)(he)理,并滿(man)(man)足施工(gong)、操作、維(wei)修(xiu)等方面(mian)的(de)要(yao)(yao)求;不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)布(bu)(bu)置(zhi)必須遵守安全及(ji)環保的(de)法規,對防火、防爆、安全防護、環保要(yao)(yao)求等條件進(jin)行檢(jian)查,以便(bian)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)布(bu)(bu)置(zhi)能滿(man)(man)足安全生產的(de)要(yao)(yao)求;不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)布(bu)(bu)置(zhi)應滿(man)(man)足熱脹冷縮的(de)要(yao)(yao)求;對于動(dong)力(li)設(she)備的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao),應注意(yi)控制管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)的(de)固有(you)頻率(lv),避免產生共振(zhen);管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)布(bu)(bu)置(zhi)應按照管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)等級表和特殊(shu)件表選用管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)組成件;在(zai)確(que)定進(jin)、出裝置(zhi)的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)方位與敷(fu)設(she)方式(shi)時(shi),應做到(dao)內外協(xie)(xie)調;全廠性管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)的(de)敷(fu)設(she)應廠區整(zheng)體協(xie)(xie)調;管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)布(bu)(bu)置(zhi)應符合(he)(he)有(you)關國(guo)家或行業(ye)標(biao)準、規范和工(gong)程的(de)規定。


一般有以下具體要求。


(1)管道(dao)敷(fu)設方式有地面(mian)以上和地面(mian)以下兩大類。


   ①. 地面(mian)以(yi)上統(tong)稱架空敷設(she)。是工業生產裝置管(guan)道敷設(she)的主要方式,具有便于施工、操作、檢查、維修及(ji)經濟等優點。


   ②. 地下敷(fu)設


      a. 埋地敷設


         其(qi)優點(dian)是利用地下的(de)空(kong)間,使(shi)地面以(yi)上空(kong)間較為(wei)簡潔,并不(bu)需支承措施;其(qi)缺點(dian)是管(guan)道腐蝕性(xing)較強,檢查和維修困難,在車行道處(chu)有時需特別(bie)處(chu)理(li)以(yi)承受(shou)大(da)的(de)載(zai)荷,低點(dian)排(pai)液不(bu)便,易凝油品凝固在管(guan)內時處(chu)理(li)困難,帶隔熱(re)層的(de)管(guan)道很難保持其(qi)良好(hao)的(de)隔熱(re)功能(neng)等,故只有架空(kong)敷(fu)設不(bu)可(ke)能(neng)時,才(cai)采(cai)用。


      b. 管溝敷(fu)設


      可充分利(li)用地(di)下(xia)空間,并提供了較方(fang)便的(de)檢查維修條(tiao)件;還可敷(fu)設有隔(ge)熱層的(de)高溫、易凝(ning)介質或腐(fu)蝕性介質的(de)管道。其缺點是費用高,占地(di)面(mian)積大,需設排水點,易積聚或竄人(ren)油(you)氣,增加(jia)不安全因素,污(wu)物清理困難等。


(2)管道應架空(kong)或(huo)地(di)上敷設,特殊(shu)情況(kuang)下(xia)可敷設在(zai)管溝內。


(3)管(guan)道布置設計應符合(he)管(guan)道及儀表流(liu)程圖的要求。


(4)管道(dao)布置應統籌規劃,做到安全可靠、經(jing)濟合理,滿足施工(gong)、操作、維(wei)修等(deng)方面的要求,并力求美觀(guan)整齊(qi),見圖1.13。


13.jpg


(5)在確定進(jin)出(chu)裝置(單(dan)元(yuan))管道的方位與(yu)敷設方式時,應(ying)做到內外協調。


(6)廠(chang)區內(nei)的(de)全廠(chang)性(xing)管道的(de)敷設(she),應與(yu)廠(chang)區內(nei)的(de)裝置(單元)、道路(lu)、建筑(zhu)物、構筑(zhu)物等(deng)協(xie)調(diao),一般沿廠(chang)區道路(lu)設(she)計(ji)廠(chang)內(nei)管廊,減少(shao)管道與(yu)鐵路(lu)、道路(lu)的(de)交叉。


(7)永久性(xing)的(de)(de)地(di)上、地(di)下管(guan)道不(bu)得穿越或跨越與(yu)其(qi)無關(guan)的(de)(de)工(gong)藝裝置、系統單元或儲罐組;在(zai)跨越罐區泵(beng)房的(de)(de)可燃(ran)氣(qi)體(ti)、液化烴和可燃(ran)液體(ti)的(de)(de)管(guan)道上不(bu)應設置閥門及易發生泄(xie)漏的(de)(de)管(guan)道附(fu)件。


(8)進(jin)、出裝置的(de)可(ke)燃氣(qi)體(ti)、液(ye)化烴和可(ke)燃液(ye)體(ti)的(de)管道(dao),在(zai)裝置的(de)邊界處應設隔斷(duan)閥和盲板,在(zai)隔斷(duan)閥處應設平臺,長度等于或大于8m的(de)平臺應在(zai)兩(liang)個方向設梯子。


(9)可燃氣體(ti)、液化烴和可燃液體(ti)的管道不得穿(chuan)過與其(qi)無關的建筑物(wu)。


(10)管(guan)道(dao)宜集中成排布置。地(di)上的管(guan)道(dao)應敷設(she)在(zai)管(guan)架(jia)或管(guan)墩上。


(11)在管廊、管墩(dun)(dun)上布(bu)置(zhi)管道時,宜使管架或管墩(dun)(dun)所(suo)受的垂直載(zai)荷(he)、水平(ping)載(zai)荷(he)均衡。


(12)全廠性管(guan)廊(lang)或管(guan)墩上(包(bao)括(kuo)穿越(yue)涵洞)應(ying)留(liu)有10%~30%的裕量(liang),并(bing)考(kao)慮(lv)其荷重。裝置(zhi)主管(guan)廊(lang)宜留(liu)有10%~20%的裕量(liang),并(bing)考(kao)慮(lv)其荷重。


(13)輸送介質(zhi)對距離、角度、高(gao)差(cha)等有(you)特殊要求的(de)管道以(yi)及(ji)大直(zhi)徑管道的(de)布(bu)置,應(ying)符(fu)合(he)設備布(bu)置設計的(de)要求。


(14)管道布置不應(ying)妨礙設備(bei)、機泵(beng)及其內部構件的(de)安裝、檢修和(he)消防車輛的(de)通行。


(15)管(guan)道(dao)(dao)(dao)布置應使管(guan)道(dao)(dao)(dao)系統具有必(bi)要的柔(rou)性。在(zai)保證管(guan)道(dao)(dao)(dao)柔(rou)性及管(guan)道(dao)(dao)(dao)對設備、機泵管(guan)口作用(yong)力和力矩不超過允許(xu)值(zhi)的情況下,應使管(guan)道(dao)(dao)(dao)最短(duan),組(zu)成(cheng)件最少。


(16)應(ying)在管道規劃(hua)的同時考慮其支承(cheng)點設置,宜利用(yong)管道的自然形狀達到自行補償。


(17)管道布置(zhi)(zhi)宜做到(dao)“步(bu)(bu)步(bu)(bu)高”或(huo)“步(bu)(bu)步(bu)(bu)低(di)”,減少(shao)“氣袋”或(huo)“液袋”,否則應根據操作、檢(jian)修(xiu)要求設置(zhi)(zhi)放空、放凈。管道布置(zhi)(zhi)應減少(shao)“盲腸”。


(18)氣液兩(liang)相流(liu)的管道(dao)(dao)由(you)一路(lu)分為(wei)兩(liang)路(lu)或(huo)(huo)多路(lu)時,管道(dao)(dao)布置應考慮對稱性(xing)或(huo)(huo)滿(man)足管道(dao)(dao)及儀表流(liu)程圖的要(yao)求。


(19)管道(dao)除(chu)與閥門、儀(yi)表、設(she)備等需要(yao)用法蘭或螺紋連接者外,應采(cai)用焊(han)接連接。


(20)下列情況應考慮法(fa)蘭、螺(luo)紋(wen)或其他(ta)可(ke)拆卸(xie)連(lian)接。


     ①. 因檢修、清洗、吹掃(sao)需拆卸的場合。


     ②. 襯里管(guan)道或夾套(tao)管(guan)道。


     ③. 管道由兩段異種材料組成(cheng)且(qie)不宜用(yong)焊接連接者(zhe)。


     ④. 焊(han)縫現場熱處理有困難的管(guan)道連接(jie)點。


     ⑤. 公(gong)稱直(zhi)徑(jing)小(xiao)于100mm的鍍鋅管道。


    ⑥. 設置(zhi)盲板或“8”字盲板的(de)位置(zhi)。


(21)蒸(zheng)汽管(guan)道或可凝性(xing)氣體管(guan)道的(de)(de)支管(guan)宜從(cong)主(zhu)管(guan)的(de)(de)上(shang)方(fang)相接。蒸(zheng)汽冷(leng)凝液支管(guan)應(ying)從(cong)收回總管(guan)的(de)(de)上(shang)方(fang)接入。


(22)有毒介質管(guan)道應(ying)采用焊接(jie)(jie)連接(jie)(jie),除有特(te)殊需要外不得(de)采用法蘭或螺(luo)紋連接(jie)(jie)。法蘭或螺(luo)紋連接(jie)(jie)易(yi)發生泄(xie)漏,只有由于制造、檢修等(deng)原因才考慮(lv)采用;但焊接(jie)(jie)連接(jie)(jie)的(de)強度和密封性能好,一般(ban)都采用此形式。有毒介質管(guan)道應(ying)有明(ming)顯(xian)標志以區(qu)別于其他管(guan)道,有毒介質管(guan)道不應(ying)埋(mai)地(di)敷設(she)。


(23)布(bu)置(zhi)固體物料(liao)或含固體物料(liao)的管道時,應使管道盡可能短、少拐(guai)彎(wan)和不出現(xian)死角。


     ①. 固體物料支管與主管的連接應(ying)順介質流向斜接,夾角不宜(yi)大于(yu)45°。


     ②. 固體物料管(guan)(guan)道上彎(wan)管(guan)(guan)的彎(wan)曲半徑不應小于管(guan)(guan)道公稱直徑的6倍。


     ③. 含(han)有大量固體物(wu)料的漿液管道和高(gao)黏(nian)度的液體管道應有坡度。


(24)不應在(zai)振(zhen)動(dong)管道(dao)上彎矩大的(de)部(bu)位設置(zhi)分支管。


(25)在易產生振動的(de)管(guan)道(dao)(如往(wang)復式壓縮機、往(wang)復泵的(de)出口(kou)管(guan)道(dao)等)的(de)轉彎處,應采用彎曲半徑(jing)不(bu)小于1.5倍公(gong)稱直(zhi)徑(jing)的(de)彎頭(tou)。分支管(guan)宜順介質流向斜接(jie)。


(26)從有可能發生振動的(de)管道上(shang)接出公稱直徑(jing)小(xiao)于或(huo)等于40mm的(de)支管時,不論(lun)支管上(shang)有無閥門,連接處(chu)均應采取加強(qiang)措施。


(27)自流的水(shui)平管道應(ying)有不小于(yu)3‰的順介質流向(xiang)坡度。


(28)各種(zhong)彎(wan)管的(de)最(zui)小彎(wan)曲(qu)半(ban)徑應符(fu)合表1.9的(de)規定。


表 9.jpg


(29)管(guan)(guan)(guan)道(dao)穿(chuan)(chuan)過建(jian)筑物的樓板(ban)、屋(wu)頂(ding)或(huo)墻面(mian)時,應(ying)加套管(guan)(guan)(guan),套管(guan)(guan)(guan)與管(guan)(guan)(guan)道(dao)間的空隙應(ying)密封(用非金屬柔性材料充(chong)填)。套管(guan)(guan)(guan)的直(zhi)徑應(ying)大于管(guan)(guan)(guan)道(dao)隔(ge)熱層的外徑,并不得影響管(guan)(guan)(guan)道(dao)的熱位移。管(guan)(guan)(guan)道(dao)上的焊縫不應(ying)在(zai)套管(guan)(guan)(guan)內,距(ju)離套管(guan)(guan)(guan)端部不應(ying)小(xiao)于150mm。套管(guan)(guan)(guan)應(ying)高出樓板(ban)、屋(wu)頂(ding)面(mian)50mm。管(guan)(guan)(guan)道(dao)穿(chuan)(chuan)過屋(wu)頂(ding)時應(ying)設防雨罩。管(guan)(guan)(guan)道(dao)不應(ying)穿(chuan)(chuan)過防火(huo)墻或(huo)防爆(bao)墻。


(30)布置腐蝕(shi)性介質、有毒介質和高壓管道(dao)時(shi),應避免由于(yu)法蘭、螺紋和填料密封等(deng)泄漏而造成對人(ren)身和設備的危害。易泄漏部(bu)位應避免位于(yu)人(ren)行通道(dao)或機(ji)泵上(shang)方,否則應設安全防護(hu),見(jian)圖1.14。


14.jpg


(31)有隔(ge)(ge)熱(re)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)管(guan)(guan)道(dao),在管(guan)(guan)墩、管(guan)(guan)架處應設管(guan)(guan)托。無隔(ge)(ge)熱(re)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)管(guan)(guan)道(dao),如無要求,可不設管(guan)(guan)托。當隔(ge)(ge)熱(re)層(ceng)(ceng)(ceng)厚(hou)度小于(yu)(yu)或等(deng)于(yu)(yu)80mm時(shi),選用(yong)高100mm的(de)管(guan)(guan)托;隔(ge)(ge)熱(re)層(ceng)(ceng)(ceng)厚(hou)度大于(yu)(yu)80mm時(shi),選用(yong)高150mm的(de)管(guan)(guan)托;隔(ge)(ge)熱(re)層(ceng)(ceng)(ceng)厚(hou)度大于(yu)(yu)130mm時(shi),選用(yong)高200mm的(de)管(guan)(guan)托;保(bao)冷管(guan)(guan)道(dao)應選用(yong)保(bao)冷管(guan)(guan)托。


(32)廠區地形高差較(jiao)大時(shi),全廠性(xing)管道(dao)敷設應與地形高差保持(chi)一致,在適(shi)當位置調整管廊(lang)標高。管道(dao)的最(zui)小坡度宜為2‰。管道(dao)變坡點(dian)宜設在轉彎處或固定(ding)點(dian)附近。


(33)對于跨越(yue)(yue)、穿越(yue)(yue)廠(chang)區內鐵路和道(dao)(dao)路的管(guan)(guan)道(dao)(dao),在其跨越(yue)(yue)段或穿越(yue)(yue)段上不得裝設閥門、金屬波紋管(guan)(guan)補償器和法蘭、螺(luo)紋接頭等管(guan)(guan)道(dao)(dao)組成件。


(34)有熱位移(yi)的埋地管道,在管道強度允許的條件下(xia)可設置擋墩,否(fou)則應采取熱補(bu)償措施(shi)。


(35)安(an)全噴淋洗(xi)眼器應(ying)根據腐蝕性介(jie)質(zhi)(zhi)或有毒介(jie)質(zhi)(zhi)的性質(zhi)(zhi)、操作特點和防護(hu)要求(qiu)等設置,其服務半徑的范圍不(bu)應(ying)大(da)于15m。


(36)軟管(guan)站(zhan)應根據(ju)需要設置(zhi),站(zhan)內可包括蒸汽、新(xin)鮮水、裝置(zhi)空(kong)氣和氮(dan)氣,其服務(wu)半徑的(de)范圍宜為15~20m。


      軟(ruan)管(guan)站(zhan)一般是為了吹掃、置換或(huo)檢修(xiu)等(deng)需要設置,由(you)管(guan)道(dao)、閥門、軟(ruan)管(guan)接頭、軟(ruan)管(guan)及軟(ruan)管(guan)架等(deng)組(zu)成。根據需要可由(you)蒸汽、新鮮水、裝置空氣(qi)、氮氣(qi)等(deng)1~4種(zhong)介質(zhi)組(zu)成。


(37)非金(jin)屬管(guan)道和(he)非金(jin)屬襯里管(guan)道


     ①. 對(dui)于塑料管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)和(he)塑料襯里(li)(li)、橡膠襯里(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)的(de)(de)(de)設(she)計(ji)。應根據(ju)非金屬管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)具有(you)強度和(he)剛(gang)度低、線脹系數大(da)(da)、易老化等弱點,管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)的(de)(de)(de)布置應滿足下列要求:管(guan)(guan)(guan)(guan)架(jia)的(de)(de)(de)支承方式及管(guan)(guan)(guan)(guan)架(jia)的(de)(de)(de)間距,應能滿足管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)對(dui)強度和(he)剛(gang)度條件的(de)(de)(de)要求,一般取(qu)二者(zhe)中小(xiao)者(zhe)作為最大(da)(da)管(guan)(guan)(guan)(guan)架(jia)間距;管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)應有(you)足夠(gou)的(de)(de)(de)柔性(xing)或有(you)效的(de)(de)(de)熱(re)補(bu)償措施(shi)(shi),以防(fang)(fang)因(yin)膨脹(或收縮(suo))或管(guan)(guan)(guan)(guan)架(jia)和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)端的(de)(de)(de)位移造成(cheng)泄漏或損(sun)壞;管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)應采取(qu)有(you)效的(de)(de)(de)防(fang)(fang)靜(jing)電措施(shi)(shi);露天(tian)敷設(she)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao),應有(you)防(fang)(fang)老化措施(shi)(shi);在有(you)火(huo)災危險的(de)(de)(de)區域(yu)內,應為其(qi)設(she)置適(shi)當的(de)(de)(de)安(an)全防(fang)(fang)護措施(shi)(shi)。


     ②. 非(fei)金(jin)(jin)屬襯里(li)管(guan)(guan)道(dao)(dao)的(de)布置(zhi)應(ying)(ying)(ying)滿足(zu)下(xia)列要求:應(ying)(ying)(ying)特別注意非(fei)金(jin)(jin)屬材料的(de)特性與金(jin)(jin)屬材料之間的(de)差異,使膨脹(或收(shou)縮)及其(qi)他位移(yi)產生的(de)應(ying)(ying)(ying)力降到最小;每一(yi)根管(guan)(guan)線都(dou)應(ying)(ying)(ying)在三維坐標(biao)系的(de)至(zhi)少一(yi)個方向上設置(zhi)一(yi)個尺寸調整管(guan)(guan)段,以保證安裝(zhuang)準確;非(fei)金(jin)(jin)屬襯里(li)管(guan)(guan)不宜用于(yu)真空管(guan)(guan)道(dao)(dao)。


(38)管(guan)道布置的安全措施


     ①. 消防(fang)(fang)與防(fang)(fang)護(hu)


       對于直(zhi)接(jie)排放到大氣(qi)中去的溫度高于物料(liao)自燃溫度的烴(jing)(jing)類氣(qi)體(ti)(ti)泄放閥(fa)出口管道,應(ying)設(she)置(zhi)滅火用(yong)的蒸汽(qi)或(huo)氮氣(qi)管道,并由地面上控制。烴(jing)(jing)類液體(ti)(ti)儲罐外(wai)應(ying)設(she)置(zhi)水噴(pen)淋(lin)的防火措施,閥(fa)門應(ying)設(she)在火災時可接(jie)近(jin)的地方。


     ②. 事故應急設(she)施


      在輸送酸性、堿性及有害介質(zhi)的各種管道(dao)和設(she)備(bei)(bei)附(fu)近(jin)應配備(bei)(bei)專用(yong)的洗(xi)眼和淋(lin)浴(yu)設(she)施,該(gai)設(she)施應布置在使(shi)(shi)用(yong)方便(bian)的地方,還要考(kao)慮淋(lin)浴(yu)器的安裝高度,使(shi)(shi)水能從頭上噴淋(lin)。在寒冷地區戶外使(shi)(shi)用(yong)時,應對(dui)該(gai)設(she)施采取(qu)防凍措施。


    ③. 防靜電


      對輸送(song)有靜(jing)(jing)電危(wei)害(hai)的(de)介質的(de)管(guan)道,必須考慮(lv)靜(jing)(jing)電接地措施,應(ying)符合所執(zhi)行(xing)項目的(de)防(fang)止(zhi)靜(jing)(jing)電事故(gu)規定。