管道工程课稿 11页

油库管道安装施工一、管道组成件介绍管道组成件包括管子、管件、法兰、法兰、阀门、补偿器、安全装置、管道支撑件等管道预制管道工程分为管道预制、现场预制以及现场安装。管道预制：在某固定的区域进行管道设计、预制管理、管道切割、管道坡口加工、焊接、物流及防腐油漆、管道探伤等工作。管道预制优点：在固定的区域方便质量、进度、管理的协调和控制，减少现场预制与现场安装的工作量，对整个项目的安装、质量、进度有极大的提高。[1] 现代化的管道预制：采用QSPT管道预制生产线或QSPT软件、设备，可采用先进的管道预制自动化设备，提高管道预制效率和质量，最大化发挥出管道预制的优越性。阀门闸阀是指关闭件（闸板）沿通路中心线的垂直方向移动的阀门。闸阀在管路中主要作切断用。锻钢闸阀是使用很广的一种阀门，一般口径DN≥500mm的切断装置都选用它，有时口径很小的切断装置也选用闸阀。闸阀作为一种级别较低的阀门，比较常见。闸阀优点和缺点\n一、闸阀的优点1、流体阻力小。2、开闭所需外力较小。3、介质的流向不受限制。4、全开时，密封面受工作介质的冲蚀比截止阀小。5、体形比较简单，铸造工艺性较好。二、闸阀的缺点1、外形尺寸和开启高度都较大。安装所需空间较大。2、开闭过程中，密封面间有相对摩擦，容易引起擦伤现象。3、闸阀一般都有两个密封面，给加工、研磨和维修增加一些困难。闸板构造按密封面配置可分为楔式闸板式闸阀和平行闸板式闸阀,楔式闸板式闸阀又可分为:单闸板式、双闸板式和弹性闸板式；平行闸板式闸阀可分为单闸板式和双闸板式。1）平行式闸阀：密封面与垂直中心线平行，即两个密封面互相平行的闸阀。在平行式闸阀中，以带推力楔块的结构最常为常见，既在两闸板中间有双面推力楔块，这种闸阀适用于低压中小口径（DN40—300mm）闸阀。也有在两闸板间带有弹簧的，弹簧能产生予紧力，有利于闸板的密封。\n2）楔式闸阀：密封面与垂直中心线成某种角度，即两个密封面成楔形的闸阀。密封面的倾斜角度一般有2°52´，3°30´，5°，8°，10°等，角度的大小主要取决于介质温度的高低。般工作温度愈高，所取角度应愈大，以减小温度变化时发生楔住的可能性。在楔式闸阀中，又有单闸板，双闸板和弹性闸板之分。单闸板楔式闸阀，结构简单，使用可靠，但对密封面角度的精度要求较高，加工和维修较困难，温度变化时楔住的可能性很大。双闸板楔式闸阀在水和蒸气介质管路中使用较多。它的优点是：对密封面角度的精度要求较低，温度变化不易引起楔住的现象，密封面磨损时，可以加垫片补偿。但这种结构零件较多，在粘性介质中易粘结，影响密封。更主要是上、下挡板长期使用易产生锈蚀，闸板容易脱落。阀杆构造1）明杆闸阀：阀杆螺母在阀盖或支架上，开闭闸板时，用旋转阀杆螺母来实现阀杆的升降。这种结构对阀杆的润滑有利，开闭程度明显，因此被广泛采用。2）暗杆闸阀：阀杆螺母在阀体内，与介质直接接触。开闭闸板时，用旋转阀杆来实现。这种结构的优点是：闸阀的高度总保持不变，因此安装空间小，适用于大口径或对安装空间受限制的闸阀。此种结构要装有开闭指示器，以指示开闭程度。这种结构的缺点是：阀杆螺纹不仅无法润滑，而且直接接受介质侵蚀，容易损坏。\n主要零部件序号NO.名称美标合金钢AStoASTM美标锻钢钢SStoASTM美标不锈钢钢SStoASTM美标不锈钢钢SStoASTM美标不锈钢钢SStoASTM　PartNameTypeA105TypeF22TypeF304(L)TypeF316(L)　　　　1阀体BodyA105A182F22A182F304(L)A182F316(L)2阀座SeatRingA276420A276304A276F304(L)A276F316(L)3闸板WedgeA276430&410A182F304A182F304(L)A182F316(L)4阀杆StemA182F6A182F304A182F304(L)A182F316(L)5垫片GasketCorrugatedSS+graphiteSS+PTFE　　　　6阀盖BonnetA105A182F22A182F304(L)A182F316(L)7螺栓BonnetBoltA193B7A193B16A193B8A193B8M8销PinA276420A276F304　　　　9填料压套GlandA276410A182F304(L)A182F316(L)　　10活节螺丝GlandEyeboltA193B7A193B16A193B8A193B8M11填料压盖GlandFlangeA105A182F11A182F304(L)A182F316(L)12螺母GlandNutA1942HA1944A1948A1948M13阀杆螺母StemNutA276420/Cu-Alloy（铜合金）　　　　　　14手轮锁紧螺母H.W.LockNutA1942HA1944A1948A1948M15铭牌NameplateSS　　　　　　16手轮HandwheelA197　　　　　　\n17衬垫BearingGasketA473431　　　　　　18填料StemPackingFlexibleGraphitePTFE　　　　适用介质　SuitableMedium（水、油、气等）W.O.G.etc（酸类）HNO3,CH3OOHetc　　　　　　　　适用温度　SuitableTemperature-29℃～425℃-29℃～550℃-29℃～180℃　　　　　　常见阀门上标识（DN,WCB，PN等）的含义1.DN是指阀门的公称通径，一般后面会加一个数字，如公称通径250mm，应标志为DN250。这个数字与端部的连接件的孔径或外径（单位为mm）等特征尺寸直接相关。在通常情况下，阀门的通道直径与公称尺寸是一样的，但当阀体采用管焊结构或者与之相连接的管道为用标准钢管法兰连接的情况下，阀门的实际通道直径并不等于公称尺寸DN的数值。2.WCB在阀门上写是表示阀体材料，阀门别的部件可能是别的材料。WCB指的是ASTMA216中的WCB级别，是碳素钢铸件（W—可焊接的：welding的第一个字母，表示材料的焊接性能良好；C—铸钢：caststeel的第一个字母；B—钢材的机械性能为B级）合起来就是：机械性能为B级的可焊铸钢件。是普通的碳钢，相当于25或35碳钢。3.\nPN是指阀门的公称压力，其后紧跟的整数数字组成。在我国，涉及公称压力时，为了明确起见，通常给出计量单位，以“MPa”表示。例如PN100表示公称压力为10Mpa，也就是100Kgf/cm24.有时候也将公称压力标注在下图位置管道补偿器补偿器又称为伸缩器或伸缩节、膨胀节,主要用于补偿管道受温度变化而产生的热胀冷缩。如果温度变化时管道不能完全自由地膨胀或收缩,管道中将产生热应力。在管道设计中必须考虑这种应力,否则它可能导致管道的破裂,影响正常生产的进行。作为管道工程的一个重要组成部分,补偿器在保证管道长期正常运行方面发挥着重要的作用。补偿管道热应力的方法，或者在减少管道热应力的具体做法：1.自体补偿。根据地形条件，管道布置本身会有一些平面或立面的自然转弯段，这些弯曲管段具有一定的柔性，可以补偿管道的热变形，吸收或减小管道热应力，常见的自体补偿有L形和Z形。2.曲管补偿器。当自体补偿不能满足要求时，可在直管段加装补偿器。应用最广的是曲管π形，Ω形补偿器。其具体做法就是将直管弯成所需要的几何形状和结构后，直接焊接在需要补偿的直管段。\n（曲管补偿器是利用柔性较大的曲管发生弹性变形来补偿直管段的热胀冷缩，因而管材应为无缝钢管）管道补偿器简介：管道补偿器分为金属波纹补偿器、非金属补偿器、套筒补偿器、方形补偿器等几大类。金属波纹补偿器、非金属补偿器在使用中比较普遍。1.金属波纹补偿器由构成其工作主体的波纹管（一种弹性元件）和端管、支架、法兰、导管等附件组成。属于一种补偿元件。利用其工作主体波纹管的有效伸缩变形，以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化，或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移。也可用于降噪减振。在现代工业中用途广泛。2.非金属补偿器可以补偿管道轴向、横向、角向位移，具有无推力、简化支座设计、耐腐蚀、耐高温、消声减振等特点，特别适用于热风管道及烟尘管道。管道补偿器作用：1.补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形。2.波纹补偿器有伸缩量，方便阀门管道的安装与拆卸。3.吸收设备振动，减少设备振动对管道的影响。4.吸收地震、地陷对管道的变形量。如何对补偿器进行选型\n由于受到各方面的制约是相当复杂的，但是任何复杂的管系都可以选用若干个固定支架在不同的部位选择不同的设置，将其分成若干形状相对简单的单独管段，“Z”型管段和“∏”型管段等，并分别确定各管段的变形及补偿量，由于补偿器的种类很多，正确地选型是非常重要的，因此在管系的总体设计时，应充分地考虑到管线的走向和支撑体系（包括固定管架、导向滑动管架等）的设计和综合考虑补偿器的造型和配置，以示达到安全、合理、适用、经济的最佳组合。波纹管补偿器它是以波纹管为核心的挠性元件，在管线上再作轴向、横向和角向三个方向的补偿。轴向型补偿器为了减少介质的自激现象。在产品内部没有内套管，在很大程度上限制了径向补偿能力，故一般仅用以吸收或补偿管道的轴向位移（如果管系中确需少量的径向位移，可以订货时予以说明其径最大位移量）：横向位移补偿器（大拉杆）主要吸收垂直于补偿器轴线的横向位移，小拉杆横向位移补偿器适合于吸收横向位移，也可以吸收轴向、角向和任意三个方向位移的组合：铰链补偿器（也称角向补偿器）。它以两上或三个补偿器配套使用（单个使用铰链补偿器没有补偿能力），用以吸收单向平面内的横向变形，万向铰链（角向）补偿器，由两个或三个配套使用，可吸收三维方向的变形量。管道支架通常由支架和支墩两部分组成。支架用钢材制作，固定于支墩上，支墩根据受力情况，可以用砖石砌筑或用混凝土、钢筋混凝土浇筑，它是\n用于地上架空敷设管道支承的一种结构件分为固定支架、滑动支架、导向支架、滚动支架等。管道支架在任何有管道敷设的地方都会用到，又被称作管道支座、管部等。它作为管道的支撑结构，根据管道的运转性能和布置要求，管架分成固定和活动两种。设置固定点的地方成为固定支架，这种管架与管道支架不能发生相对位移，而且，固定管架受力后的变形与管道补偿器的变形值相比，应当很小，因为管架要具有足够的刚度。设置中间支撑的地方采用活动管架，管道与管架之间允许产生相对位移，不约束管道的热变形。分类1、按荷载分为三个等级：特轻级（Q）、中级、特重级（Z）。在每一个荷载等级中，包含轴向滑动、双向滑动、导向滑动、双导向滑动四种结构类型。2、按支架的材料可分为钢结构、钢筋混凝土结构、砖木结构等。3、按用途可分为活动支架（允许管道在支架上有位移的支架）和固定支架（固定在管道上用的支架）。固定支架用在不允许管道有轴向位移的地方，常用的几种固定支架如图所示。活动支架分为滑动支架、导向支架和滚动支架。安装方法\n管道支架的安装方法有：1、栽埋式支架安装2、焊接式支架安装3、膨胀螺栓法支架安装4、抱箍法支架安装5、射钉法支架安装支架间距1、一般管道固定支架间距的确定原则①、管道固定支架是用来承受管道因热胀冷缩时所产生的推力，为此，支架和基础需坚固，以承受推力的作用。②、固定支架间距的大小直接影响管网的经济性，因此，要求固定支架布置合理，使固定支架允许间距加大以减少管架数量。2、固定支架间距必须满足的条件①、管道的热伸长量不得超过补偿器的允许补偿量；②、管段因热膨胀产生的推力不得超过固定支架所能承受的允许推力值；③、不宜使管道产生纵向弯曲。二、管道静电（雷电）接地要求（1）有静电接地的管道，各段间应导电良好，当每对法兰或螺纹间接触电阻大于0.03Ω时，应有导静电跨接线。\n（2）管道系统静电接地引线宜采用焊接形式，对地电阻及接地位置应符合设计要求。（3）用作静电接地的材料或零件安装前不得刷油漆，导电接触面必须除锈，并连接可靠。（4）平行敷设于地上或管沟的金属管道，其净距离小于100㎜时，应用金属跨接，跨接点间距不应大于30m，管道交叉点净距离小于100㎜时，其交叉点应用金属跨接。（5）管道静电接地安装完毕测试合格后，应及时填写静电测试记录。三、管道安装的质量控制P430