压力管道设计说明
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压力管道设计基本要求
整理课件
b、常用管道材料及标准
标准号
标准名称
尺寸系列/mm
材料
GB3087-1999 GB/T3091-2001 GB5310-1995
低中压锅炉用 D0 ＝10 ~426
无缝钢管
T=1.5 ～26
低压流体输送 D0=117.8~1626 用焊接钢管 t=4.0~16
整理课件
3、压力管道设计要求
➢ 严格执行现行的设计、施工及验收规范及标准； ➢ 设计文件内容深度应符合国家及行业有关规定； ➢ 计算依据可靠、计算结果准确； ➢ 设计成果安全、适用、技术先进、经济合理。
整理课件
4、压力管道设计基本程序
⑴ 根据介质种类、压力、温度选择管道材料； ⑵ 进行管径、管壁厚度计算，编制或确定管道等级表； ⑶ 进行管道布置方案、确定管道走向、敷设方式； ⑷ 绘制管道布置图、轴侧图； ⑸ 编制管道特性表； ⑹ 进行应力、热补偿、支架推力计算； ⑺ 向有关专业提供土建资料； ⑻ 完成设计图纸、图纸会签；
规范 GB50264-97 工业设备及管道绝热工程设计规范 SDGJ6-90 火力发电厂汽水管道应力计算技术规定 DL/T5054－1996 火力发电厂汽水管道设计技术规定
整理课件
2、压力管道设计常备的手册
公司压力管道设计管理规定和技术规定 化工工艺设计手册 管道安装技术实用手册 化工管路手册 动力管道手册 钢制管法兰、垫片、紧固件 (HG20593~20635) 全国压力管道设计审批人员培训教材
整理课件
4、压力管道的分类和分级
GD类－－动力管道： 定义：火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的 管道； 分级：分为GD1级和GD2级。 特征：介质单一，性质明确、压力与温度较高的输 送管道；
b、常用管道材料及标准
标准号
标准名称
尺寸系列/mm
材料
GB3087-1999 GB/T3091-2001 GB5310-1995
低中压锅炉用 D0 ＝10 ~426
无缝钢管
T=1.5 ～26
低压流体输送 D0=117.8~1626 用焊接钢管 t=4.0~16
整理课件
3、压力管道设计要求
➢ 严格执行现行的设计、施工及验收规范及标准； ➢ 设计文件内容深度应符合国家及行业有关规定； ➢ 计算依据可靠、计算结果准确； ➢ 设计成果安全、适用、技术先进、经济合理。
整理课件
4、压力管道设计基本程序
⑴ 根据介质种类、压力、温度选择管道材料； ⑵ 进行管径、管壁厚度计算，编制或确定管道等级表； ⑶ 进行管道布置方案、确定管道走向、敷设方式； ⑷ 绘制管道布置图、轴侧图； ⑸ 编制管道特性表； ⑹ 进行应力、热补偿、支架推力计算； ⑺ 向有关专业提供土建资料； ⑻ 完成设计图纸、图纸会签；
规范 GB50264-97 工业设备及管道绝热工程设计规范 SDGJ6-90 火力发电厂汽水管道应力计算技术规定 DL/T5054－1996 火力发电厂汽水管道设计技术规定
整理课件
2、压力管道设计常备的手册
公司压力管道设计管理规定和技术规定 化工工艺设计手册 管道安装技术实用手册 化工管路手册 动力管道手册 钢制管法兰、垫片、紧固件 (HG20593~20635) 全国压力管道设计审批人员培训教材
整理课件
4、压力管道的分类和分级
GD类－－动力管道： 定义：火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的 管道； 分级：分为GD1级和GD2级。 特征：介质单一，性质明确、压力与温度较高的输 送管道；
压力管道设计基本要求
三、压力管道的材料与管部件
1. 管道等级表的内涵
2. 管道特性表的内涵 3. 设计压力和设计温度的确定
4. 材料的选择
5. 管道等级的确定 6. 管道标准和壁厚的确定 7. 法兰、垫片和紧固件的选择 8. 阀门与管件
1、管道等级表的内涵
根据生产流程和管道输送介质的物性、压力、 温度等编制的管道等级表是压力管道设计的基 本依据； 管道等级表的内容包含针对输送介质的管道、 管件、阀门、法兰、垫片、紧固件、安全设施 等在内的标准、型号、规格和技术参数；
4、压力管道的分类和分级
关于工业管道 （1）工业管道的范围：工业管道的使用范围仅限于企业、 事业单位内部，（包括延伸出工厂边界线，但归属于 企、事业单位管辖的工艺管道）主要有别于公用管道。 分三类：工艺管道、公用工程管道 、辅助管道； （2）工业管道的服务对象： 服务对象强调的是为企业、 事业单位的生产服务 。 （3）工业管道的属性：这类压力管道为企、事业单位所有， 属于单位管辖。 （4）介质特性：介质种类多、压力温度范围大。
二、压力管道设计要求与程序
1、压力管道设计应熟悉的规范 2、压力管道设计常备的手册 3、压力管道设计的总体要求
4、压力管道设计基本程序
1、压力管道设计应熟悉的规范
GBJ50016-2006 建筑设计防火规范 GB50160-92 石油化工企业设计防火规范 GB5044-85 职业性接触毒物危害程度分级 GB50316-2000 工业金属管道设计规范 GB50235-97 工业金属管道工程施工及验收规范 GB50236-98 现场设备工业管道焊接工程施工及验收 规范 GB50264-97 工业设备及管道绝热工程设计规范 SDGJ6-90 火力发电厂汽水管道应力计算技术规定 DL/T5054－1996 火力发电厂汽水管道设计技术规定
压力管道设计质量手册
0 前言南京****8设计院，英文缩写NGHA），成立于****年，现执有国家**部颁发的********设计资质及省锅炉压力容器安全监察局颁发的压力管道设计许可证明。
NGHA现有职工人，其中：院长1人，总工程师1人，设有四室，即院长室、总工室、设计室、综合室。
NGHA现有技术人员人，占职工总人数的91%，其中：高级工程师6人，工程师11人，共有人经过压力管道（GB1,GB2，GC2类）设计培训，其中5人通过审核人员资格考试。
NGHA现有固定资产130万元，主要设备有：CAD工作站一台，****** NGHA主要承担****发展的技术咨询和各类工程设计，主要业务范围有：多年来，NGHA始终将全心全意为用户服务作为信誉保证和行为准则，并加强工程设计的动态管理和全程服务，有效地提高了设计质量和管理水平，取得了ISO9001：2000质量管理体系认证，赢得了良好的社会声誉。
南京*******院法人代表、院长南京*******院地址：南京市中央路214号南京*******院通讯地址如下：邮编：电话：传真：投诉热线：网址：E-mail：1 适用范围本手册适用于NGHA所承担的压力管道（GB1,GB2,GC2类）工程咨询、工程设计及施工中技术服务。
本手册的基本要求适用于NGHA涉及压力管道设计的所有部门、人员及活动。
本手册可用于顾客和第三方评价院压力管道质量管理过程的依据。
2 引用标准通过在本手册中的引用，下列标准的有效版本包含了构成本手册规定的内容:《压力管道安全管理与监察规定》；《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》；《质量手册》1-4.2.2；《文件控制程序》2-4.2.3；《质量记录控制程序》2-4.2.4；《质量目标管理程序》2-5.4.1；《管理评审程序》2-5.6；《各级岗位人员工作能力准则》2-6.2；《产品要求评审程序》2-7.2；《设计策划程序》2-7.3.1；《设计输入程序》2-7.3.2；《设计输出程序》2-7.3.3；《设计评审程序》2-7.3.4；《设计验证程序》2-7.3.5；《设计确认程序》2-7.3.6；《设计更改程序》2-7.3.7；3 定义和缩略语本手册采用《压力管道安全管理与监察规定》、《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》及以下给出的定义和缩略语。
压力管道焊接工艺的设计说明
压力管道焊接工艺的设计说明压力管道设计说明书设计题目:压力管道焊接工艺设计设计参数:2.1工作压力：5MPa2.2工作温度：-10~80摄氏度2.3外形：圆柱体2.4工质：原油2.5材料：L245管线钢设计要求：3.1压力管道结构受力分析3.2强度计算，确定最小壁厚3.3焊接工艺分析3.4编写焊接工艺卡3.5.编写热处理工艺卡3.6绘制焊接工艺草图一、总体概述长输管道作为铁路、公路、海运、民用航空和长输管道五大运输行业之一，其输送介质除常见的石油、天然气外，还有工业用气体如氧气、二氧化碳、乙烯、液氧等介质。
大部分输送介质管道在国均有成功建设和运行业绩。
近几年，我国管道建设发展非常迅速。
在管线的建设施工中，环焊缝焊接方法从传统的手工焊、管道下向手工焊、半自动下向焊到现在的全自动焊，管线的钢级从Q235 、16Mn、L290（X42）、L360（X52）、L415（X60）、L450（X65）和L485（X70）提高到目前的L550（X80），直径从200mm增加到1219 mm，水管线直径已超过2000 mm，壁厚从6 mm增加到30 mm，输送压力从4MPa增加到15MPa。
从广义上理解，压力管道是指所有承受压或外压的管道，无论其管介质如何。
压力管道是管道中的一部分，管道是用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制和制止流体流动的，由管子、管件、法兰、螺栓连接、垫片、阀门、其他组成件或受压部件和支承件组成的装配总成。
压力管道具有以下特点：（1）、压力管道是一个系统，相互关联相互影响，牵一发而动全身。
（2）、压力管道长径比很大，极易失稳，受力情况比压力容器更复杂。
压力管道流体流动状态复杂，缓冲余地小，工作条件变化频率比压力容器高（如高温、高压、低温、低压、位移变形、风、雪、地震等都有可能影响压力管道受力情况）。
（3）、管道组成件和管道支承件的种类繁多，各种材料各有特点和具体技术要求，材料选用复杂。
压力管道设计说明
压力管道设计说朗1＞设计依据：山东新泰朕合化工有限责任公司与山东省医药工业谏计院及技术提供方辛集九元化工有限责任公司签订的技术转让合同和业主提供的相关技术脊料。
《化工工艺役计施工图内彖和盗度同意规定》HG20519・1992《化工裟置没备布置设计规定》HG20546・1992《化工裝置管道布置谏计规定》HG20549-1998《工业全属管道谏计规范》GB50316-2000（2008版）《压力管道安全技术监瘵规程》TSGD0001・ 2009《高压管、管件及紧固件通用谏计》H1~31・67《压力管道规范一工业管道》GB50160-2008《工业全属管道工程施工及验收规范》GB50235-1997《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-1997《压缩机风机泵安裝工程施工及验收规范》GB50275-1998《石油化工企业设备和管道隔热役计规范》SH3010-2000《石油化工企业谏备和管道涂料防腐蚀谏计和施工规范》SH3022-1999《承压役备无损检测》JB/T4730-2005《流体输送用无缕钢管》GB/T8163-2008《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG20592~20635・2009《钢制对焊无缕管件》GB12459- 2005《管架标准图》HG/T21629-1999《化工企业静色接地谏计技术规范》HG/T20675-19902、工艺说朗：（1）本设计为山东新泰朕合化工的“毛相萃冷常压一步比3万吨/年三聚氣胺"工艺配管谏计。
丄东省医药工业役计院编制工程号校核图号役计说朗审核第1页共6页（2）工艺特点：本项目选挣的是国内辛集九元化工有限责任衣司自主开发的毛相梓冷常压一步比朕产碳酸氨钱工艺。
此工艺最大的特点是：整个三胺主工艺糸统为常压操作（操作压力为0 至0.08Mpa）,主工艺糸统中二氧化碳的含量约在34%左右，丸大提高了安全性能。
役备和管道的材质要求低，制莲、检验和管理较为方便。
压力管道说明
1.概述本设计为压力管道设计资质取证试设计三——压缩空气管道。
该管道内介质是空气，设计温度，设计压力，流量介质。
属于工业管道GC2类。
设计分工的交接点为各系统设备和管道的进出口法兰或接管处。
采用的主要法律、法规、标准及规范如下：压力容器压力管道设计许可规则TSGR1001-2008压力管道安全技术监察规程-工业管道TSGD0001-2009 工业金属管道设计规范2008年版GB50316-2000石油化工静电接地设计规范SH3097-2000管架标准图HG/T21629-1999工业金属管道工程施工质量验收规范GB50184-2011工业金属管道工程施工规范GB50235-2010现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-2011工业设备及管道绝热工程设计规范GB50264-97管道支吊架GB/T17116-1997压力管道规范工业管道（实施指南）GB/T20801-2006 工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范HGJ229-19972.管道设计说明2.1管道布置图图例和标注说明2.1.1管道布置图图例管道布置图所用的图例见HG20549.2-19982.1.2缩写词POSEL表示支承点标高EL表示管中心标高BOPEL表示管底标高B.L.表示界区2.2管道的安装、检验、检查2.2.1管道的安装压力管道的制作与安装应遵循《压力管道规范工业管道第四部分：制作与安装的有关规定GB/T20801.4-2006及《压力管道安全技术监察规程—工业管道》TSGD0001-2009中的有关规定。
压力管道安装单位必须有劳动行政部门颁发的压力管道安装许可证书。
2.2.2管道安装的一般要求（1）所有管道、阀门、管件安装前先核对其规格尺寸，确认无误后方可进行安装。
（2）管道安装前应逐根检查其质量，并应将管内砂子、铁屑、污物等清除干净。
（3）管道焊接完以后，应将焊渣清理干净。
（4）阀门、管道附件安装前均应根据有关规范进行检查，合格后方可安装。
压力管道规格尺寸对照及说明
压力管道规格尺寸对照及说明DN-公称直径Ф－外径大外径系列DN15-Ф22mm，DN20-Ф27mm大外径系列:DN25-Ф34mm DN32-Ф42mm DN40-Ф48mmDN50-Ф60mm DN65-Ф76(73)mm DN80-Ф89mmDN100-Ф114mm DN125-Ф140mm DN150-Ф168mmDN200-Ф219mm DN250-Ф273mm DN300-Ф324mmDN350-Ф360mm DN400-Ф406mm DN450-Ф457mmDN500-Ф508mm DN600-Ф610mm小外径系列:DN15-Ф18mm DN20-Ф25mm DN25-Ф32mmDN32-Ф38mm DN40-Ф45mm DN50-Ф57mmDN65-ф73mm DN80-Ф89mm DN100-Ф108mmDN125-Ф133mm DN150-Ф159mm DN200-Фф219mmDN250-Ф273mm DN300-Ф325mm DN350-Ф377mmDN400-Ф426mm DN450-Ф480mm DN500-Ф530mm补充：∮600以上的都是焊接管道，公称直径和外径没有对应关系！管子尺寸系列标准(HG20553) A系列：属于"大外径系列”，B系列：属于"小外径系列" 机械行业应用标准体系管子尺寸基本都属于"小外径系列" ，石化行业应用标准体系管子尺寸系列标准(SH3405) 基本属于“大外径系列”。
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，塑料管也用外径表示，如De63,其他如钢筋混凝土管、铸铁管、镀锌钢管等采用DN表示，在设计图纸中一般采用公称直径来表示，公称直径是为了设计制造和维修的方便人为地规定的一种标准，也较公称通径，是管子（或者管件）的规格名称。
压力管道设计方案
动，防止事故扩大。
压力管道泄漏检测与修复
泄漏检测方法
采用多种泄漏检测方法，如人工巡检、智能巡检、压力测试等，及时发现管道 泄漏问题。
泄漏修复措施
根据泄漏情况采取相应的修复措施，如焊接修复、更换部件等，以确保管道的 安全运行。
05
压力管道设计计算与优化
水力计算
流量计算
根据系统负荷、运行工况等参数，计算管道内的 流量。
压力管道安全防护措施
防爆和防泄漏措施
在管道设计时考虑防爆和防泄漏 的措施，如设置安全阀、防爆阀 等，以及时排放异常气体和防止
爆炸。
静电和雷电防护
根据需要，在管道上设置静电消 除器、防雷击装置等，以防止静 电和雷电对管道及周围环境的影
响。
紧急切断系统
在管道上设置紧急切断系统，以 便在紧急情况下快速切断流体流
耐用性
考虑管道的使用寿命和维护要求，方 便维修和更换。
压力管道设计的前期准备
了解项目需求和设计条件
进行风险评估
收集相关资料，明确设计要求，确定设计 参数和工艺流程。
对可能存在的风险因素进行分析和评估， 制定相应的应对措施。
进行可行性研究
确定设计方案
对设计方案进行技术经济分析，确保方案 的可行性。
根据前期准备工作成果，确定最终的设计 方案，包括管道布置、材料选择、设备选 型等。
无损检测
耐压试验
泄漏检测
防腐层检测
对焊缝进行无损检测，如射线探伤、 超声波探伤等，确保焊缝质量符合要 求。
采用气泡法、涂抹法等方法检测管道 密封性能，确保管道无泄漏。
压力管道验收流程与注意事项
验收申请
施工单位在完成施工 后应向建设单位提交 验收申请。
压力管道泄漏检测与修复
泄漏检测方法
采用多种泄漏检测方法，如人工巡检、智能巡检、压力测试等，及时发现管道 泄漏问题。
泄漏修复措施
根据泄漏情况采取相应的修复措施，如焊接修复、更换部件等，以确保管道的 安全运行。
05
压力管道设计计算与优化
水力计算
流量计算
根据系统负荷、运行工况等参数，计算管道内的 流量。
压力管道安全防护措施
防爆和防泄漏措施
在管道设计时考虑防爆和防泄漏 的措施，如设置安全阀、防爆阀 等，以及时排放异常气体和防止
爆炸。
静电和雷电防护
根据需要，在管道上设置静电消 除器、防雷击装置等，以防止静 电和雷电对管道及周围环境的影
响。
紧急切断系统
在管道上设置紧急切断系统，以 便在紧急情况下快速切断流体流
耐用性
考虑管道的使用寿命和维护要求，方 便维修和更换。
压力管道设计的前期准备
了解项目需求和设计条件
进行风险评估
收集相关资料，明确设计要求，确定设计 参数和工艺流程。
对可能存在的风险因素进行分析和评估， 制定相应的应对措施。
进行可行性研究
确定设计方案
对设计方案进行技术经济分析，确保方案 的可行性。
根据前期准备工作成果，确定最终的设计 方案，包括管道布置、材料选择、设备选 型等。
无损检测
耐压试验
泄漏检测
防腐层检测
对焊缝进行无损检测，如射线探伤、 超声波探伤等，确保焊缝质量符合要 求。
采用气泡法、涂抹法等方法检测管道 密封性能，确保管道无泄漏。
压力管道验收流程与注意事项
验收申请
施工单位在完成施工 后应向建设单位提交 验收申请。
压力管道设计质量手册
压力管道设计质量手册
SC-PPD-2008 A/0
批 准:
审 核:
校 核：
编 制:
2008 年 10 月 11 日发布
2008 年 10 月 11 日实施
长春天然气有限责任公司
目
录
1、前言 ............................................................................................................................. 1 2、批准页 ......................................................................................................................... 2 3、引用文件、术语和缩写 ................................................................................................. 3 4、总则和适用范围............................................................................................................ 4 5、质量方针和质量目标..................................................................................................... 5 6、质量保证体系结构 ........................................................................................................ 6 7、设计组织机构 ............................................................................................................... 7 8、各级人员岗位质量职责 ................................................................................................. 9 9、文件控制 .................................................................................................................... 12 10、合同管理 .................................................................................................................. 13 11、设计控制 .................................................................................................................. 14 12、内部质量审核 ........................................................................................................... 16 13、管理评审 .................................................................................................................. 17 14、持续改进 .................................................................................................................. 18 15、人员管理 .................................................................................................................. 19 16、程序文件目录 ........................................................................................................... 20 17、管理制度目录 ........................................................................................................... 21
SC-PPD-2008 A/0
批 准:
审 核:
校 核：
编 制:
2008 年 10 月 11 日发布
2008 年 10 月 11 日实施
长春天然气有限责任公司
目
录
1、前言 ............................................................................................................................. 1 2、批准页 ......................................................................................................................... 2 3、引用文件、术语和缩写 ................................................................................................. 3 4、总则和适用范围............................................................................................................ 4 5、质量方针和质量目标..................................................................................................... 5 6、质量保证体系结构 ........................................................................................................ 6 7、设计组织机构 ............................................................................................................... 7 8、各级人员岗位质量职责 ................................................................................................. 9 9、文件控制 .................................................................................................................... 12 10、合同管理 .................................................................................................................. 13 11、设计控制 .................................................................................................................. 14 12、内部质量审核 ........................................................................................................... 16 13、管理评审 .................................................................................................................. 17 14、持续改进 .................................................................................................................. 18 15、人员管理 .................................................................................................................. 19 16、程序文件目录 ........................................................................................................... 20 17、管理制度目录 ........................................................................................................... 21
压力管道设计（工业管道和公用管道）5
压力管道设计（工业管道和公用管道）53.1.4 管道应力分析3.1.4.1 管道的载荷和应力1.载荷均布载荷：作用于管道的载荷有管内介质产生的压力，管子质量（包括管内介质、保温材料等）产生的集中载荷：阀门、三通、法兰等管件质量产生的热载荷：管道温度变化热胀冷缩受约束产生的安装残余应力：管道安装施工时各部分尺寸误差产生与管道连接的设备变位或其它原因的管端位移引起管系变形而产生的载荷动载荷：管内介质压力脉动引起的管道振动以及液击产生的冲击波等随机载荷：风载荷，地震载荷等根据载荷的性质一静力载荷：指缓慢、毫无振动地加到管道上的载荷，它的大小和位置与时间无关，或者是极为缓慢地变化自限性载荷：指管道由于结构变形受约束所产生的载荷。
只要管材塑性良好，初次施加自限性载荷不会直接导致破坏非自限性载荷：指外力载荷，例如介质内压非自限性载荷超过一定的限度，就会直接导致破坏二动力载荷：指随时间有迅速变化的载荷载荷的分类◆ 一般管道静力计算主要考虑的载荷有压力载荷：介质内压力机械载荷（持续外载）：管道自身质量、支吊架反力和其它外载位移载荷（热载荷）：热胀冷缩和端点附加位移2.应力分类管道在压力载荷、持续外载及热载荷等作用下，在整个管路或某些局部区域产生不同性质的应力压力管道的应力◆ 一次应力：是由于外载荷作用而在管道内部产生的正应力或剪应力a.一次总体薄膜应力b.一次弯曲应力c.一次局部薄膜应力◆ 二次应力：主要考虑的是由于热胀冷缩以及其它位移受约束而产生的应力◆ 峰值应力：是由于载荷、结构形状的局部突变而引起的局部应力集中的最高应力值3.1.4.2 管道应力许用值及安全性的判据压力管道的静力分析，主要考虑内压，持续外载和热载荷的作用1.由内压和持续外载在管道中引起的应力属于一次应力，它的基本特征是没有自限性2.热载荷在管道中引起的应力属于二次应力，它的特征是有自限性3.管道的局部形状突变等原因会造成峰值应力，峰值应力的特征是结构不产生任何显著的变形一次应力：极限载荷准则来规定其许用应力值二次应力：安定性准则来限定其许用范围一次应力根据极限载荷准则来规定其许用应力值，这是一个防止结构过度变形的准则极限载荷法认为，一旦在某结构单元的整个截面上发生屈服，该结构就达到极限状态，不能再承担任何附加载荷。
压力管道设计基本要求解读
设计成果安全、适用、技术先进、经济合理。
4、压力管道设计基本程序
⑴ 根据介质种类、压力、温度选择管道材料； ⑵ 进行管径、管壁厚度计算，编制或确定管道等级表； ⑶ 进行管道布置方案、确定管道走向、敷设方式； ⑷ 绘制管道布置图、轴侧图； ⑸ 编制管道特性表； ⑹ 进行应力、热补偿、支架推力计算； ⑺ 向有关专业提供土建资料； ⑻ 完成设计图纸、图纸会签；
2、压力管道设计常备的手册
公司压力管道设计管理规定和技术规定 化工工艺设计手册 管道安装技术实用手册 化工管路手册 动力管道手册
钢制管法兰、垫片、紧固件 (HG20593~20635)
全国压力管道设计审批人员培训教材
3、压力管道设计要求
严格执行现行的设计、施工及验收规范及标准； 设计文件内容深度应符合国家及行业有关规定； 计算依据可靠、计算结果准确；
3、设计压力的确定
工作压力 Pw (MPa) Pw ≤ 1.8 1.8＜Pw ≤ 4.0 设计压力 P (MPa) P=Pw+0.18 P=1.1 Pw
4.0＜Pw ≤ 8.0
Pw＞8.0
P= Pw +0.4
P=1.05 Pw
3、设计温度的确定
最高工作温度Tw (℃) －20＜Tw ≤ 15 15＜Tw ≤ 350 Tw＞350 设计温度T (℃) T=Tw－5（最低取－20） T=Tw＋20 T=Tw＋(5~15)
输 送 GB50160《 石 油 化 工 企 业 设 计 防 火 规 范 》 及
GB50016《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性 为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力 P≥ 4.0MPa的管道；
输 送 流 体 介 质 并 且 设 计 压 力 P≥10.0MPa ， 或 者 P≥4.0MPa 并且设计温度 T≥ 400℃的管道。
压力管道设计基本要求
a
9
4、压力管道的分类和分级
关于工业管道 （1）工业管道的范围：工业管道的使用范围仅限于企业、
事业单位内部，（包括延伸出工厂边界线，但归属于 企、事业单位管辖的工艺管道）主要有别于公用管道。 分三类：工艺管道、公用工程管道 、辅助管道； （2）工业管道的服务对象： 服务对象强调的是为企业、 事业单位的生产服务 。 （3）工业管道的属性：这类压力管道为企、事业单位所有， 属于单位管辖。 （4）介质特性：介质种类多、压力温度范围大。
化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀 性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介
质，且公称直径大于25mm 管道。
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4、压力管道的分类和分级
➢ GA类－－长输管道： 定义：指产地、储存库、使用单位用于输送商品 介质的管道； 分级：分为GA1级和GA2级。 基本特征：流程简单；输送距离长和输送压力高； 管道有可能通过各种环境与地质的地区；
白 酒等;
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8、 压力管道输送介质的说明
有毒流体： ➢ 特 征：散发 在空间，可经呼吸道、皮肤或经口进
入人体而对健康产生危害的流体物质。毒性分级是 按照国家标准GB5044具体指标划分。 ➢ 分级与代表物： Ⅰ级--极度危害：氯乙烯、铬酸盐、苯、氰化物等 Ⅱ级--高度危害：硫化氢、三硝基甲苯、氯、甲醛等 Ⅲ级--中度危害：苯乙烯、二甲苯、苯酚、甲醇、硝
GBJ50016-2006 建筑设计防火规范 GB50160-92 石油化工企业设计防火规范 GB5044-85 职业性接触毒物危害程度分级 GB50316-2000 工业金属管道设计规范 GB50235-97 工业金属管道工程施工及验收规范 GB50236-98 现场设备工业管道焊接工程施工及验收
压力管道设计基本要求全解
压力管道设计基本要求全解1.材料选用压力管道的材料选用是设计的第一步。
一般要求材料具有足够的强度和刚度来承受压力和负载，同时要具备耐腐蚀和耐磨损等特性。
常见的材料包括碳钢、不锈钢、合金钢和塑料等。
在选择材料时，还需要考虑到介质的性质和工作环境等因素。
2.设计参数设计参数是指压力管道在设计过程中需要确定的各种参数，包括设计压力、设计温度、管道直径和厚度等。
设计压力一般应大于实际工作压力，并考虑到温度变化、压力突变和冲击负荷等因素。
设计温度的选择应根据介质的性质和工作环境来确定。
管道直径和厚度的计算需要考虑到管道的强度和安全性。
3.安全性-抗内压能力：管道必须具备足够的强度来抵抗内部压力的作用，避免发生破裂和漏水等事故。
-抗外力能力：管道还必须能够承受外部负载、地震和其他意外力的作用，保证管道的稳定性和完整性。
-泄漏防止：管道连接和密封设计应确保无泄漏，防止介质外泄，避免对环境和人员造成危害。
-耐腐蚀性：管道在特定介质中应具备良好的耐腐蚀性能，避免管道内壁受腐蚀而破损。
4.可靠性为了保证压力管道的可靠性，设计中还需要考虑管道的使用寿命、维修和检测等方面：-使用寿命：管道在设计阶段应该考虑到预期使用寿命，并在设计和材料选择上进行合理的预测和计算。
-维修和检测：管道的设计和布置应方便维修和检测操作，以便及时发现和修复潜在问题，确保管道的正常运行。
综上所述，压力管道设计的基本要求包括材料选用、设计参数、安全性和可靠性。
通过合理选择材料、确定设计参数，并考虑安全和可靠性方面的要求，可以确保压力管道的设计满足工程需求，并保障其长期稳定运行。
压力管道设计说明
1、工程概况本工程为射阳港经济区射阳金鹤纤维素有限公司蒸汽管网设计工程。
蒸汽管网利用三通由原厂区内蒸汽管道接出，通至新库房。
2、设计参数工作压力：0.8MPa工作温度：160℃设计压力：1.6MPa设计温度：300℃31、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、45.蒸汽管道安装5.1蒸汽管道的施工验收应符合《压力管道规范-工业管道》（GB/T20801-2006）和《压力管道安全技术监察规程-工业管道》（TSGD0001-2009）的有关规定。
5.2材料：工作管采用20＃（Φ108×5）无缝钢管，管道标准为GB/T8163-2008或GB3087-2008。
焊接采用氩弧焊打底，焊丝为H08Mm2Si,盖面采用手工电弧焊，焊条型号为E4303，对应牌号为J422；埋地外护管均采用螺旋钢管（Q235B），管道标准号为SY/T5037-2000，采用手工电弧焊，焊条型号为E4303，对应牌号为J422。
5.3蒸汽管道的弯头采用热压弯头（GB12459-2005），除特殊注明外，弯头弯曲半径R=1.5DN。
三通采用标准无缝三通（GB12459-2005）。
管件壁厚不小于直管段壁厚。
5.4全部钢管、管件以及预制件等应有制造厂的合格证书或复印件，在安装前应进行外观检查，并将内部清洗干净，不得留有杂质；保温制品需有性能检测报告，保温表面不得有裂纹、坑洞、破坏等现象。
5.5图中所注蒸汽管道标高：架空管道所注标高均指管架顶标高，埋地管道均指外护管顶标高，管架平面图、蒸汽管道平面布置图中所注尺寸以米为单位，蒸汽管道断面图、支架图中所注尺寸管5.65.75.85.95.105.115.125.13置的封端防水罩或其它防水设施。
5.14埋地蒸汽管道与给水管，电力管等管道设施的间距应符合CJJ104的要求。
5.15埋地蒸汽管道地沟开挖处理及敷设要求详见图纸要求。
5.16蒸汽管道每次投入运行应进行暖管及疏水，以排除管道保温结构内的水分，暖管时管内蒸汽温度宜控制在150℃以下同时观察排潮管排出的水汽变化，暖管时间以排潮管不排汽而定。
压力管道设计方案
4 压力管道设计（工业管道、公用管道）工业管道、公用管道的设计压力管道中华人民国劳动部《压力管道安全管理与监察规定》按压力管道管理1.输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质的管道。
2.输送GB50160 《石油化工企业设计防火规》及GBJ16 《建筑设计防火规》中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道3.最高工作压力大于等于0.1MPa（表压，下同），输送介质为气（汽）体、液化气体的管道4.最高工作压力大于等于0.1MPa输送介质为可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的或最高工作温度高于等于标准沸点的液体的管道5.前四项规定的管道的附属设施及安全保护装置等不按压力管道管理1.设备本体所属管道2.军事装备、交通工具上和装置中的管道3.入户（居民楼、庭院）前的最后一道阀门之后的生活用燃气管道及热力点（不含热力点）之后的热力管道压力管道按用途分为四类◆工业管道企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道和其他辅助管道。
GC1，GC2，GC3◆公用管道城镇围用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道。
GB1，GB2。
◆长输管道产地、存储库、使用单位间的用于输送商品介质的管道。
GA1，GA2。
◆动力管道火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道，GD1、GD2。
3.1 工业管道的设计工业管道的定义：1）定义GC类（工业管道）指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道。
包括延伸出工厂边界线，但归属企业、事业单位所管辖的管道。
2）分级详见《压力容器压力管道设计许可规则》（简称设计规则）（TSG R1001-2008附录B）划分为GC1级、GC2级、GC3级。
符合下列条件之一的工业管道为GC1级：（1）输送国标GB5044-85 《职业接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管道；（2）输送国标GB50160-1999 《石油化工企业设计防火规》及GB50016-2006 《建筑设计防火规》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体（包括液化烃），并且设计压力大于或者等于4.0MPa的管道；（3）输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa，或者设计压力大于或者等于4.0MPa，并且设计温度大于或者等于400℃的管道。
压力管道设计
容器顶部在正常工作过程中 容器顶部在正常工作过程中 可能产生的最高表压。 可能产生的最高表压。
设计压力应视 设计压力应视 内压或外压容器分别取值。 内压或外压容器分别取值。
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装安全阀——不低于安全阀开启压力，1.05 1.05～ ～1.10 1.10 装安全阀——不低于安全阀开启压力， 倍 倍 最高工作压力。 最高工作压力。 装爆破片——爆破片爆破压力加上所选爆 装爆破片——爆破片爆破压力加上所选爆 破片制造范围的上限。 破片制造范围的上限。 盛装液化气体容器——根据工作条件下可能达到的 盛装液化气体容器——根据工作条件下可能达到的 最高 最高 金属温度确定。 金属温度确定。 综合考虑——介质压力—饱和蒸气压— 综合考虑——介质压力—饱和蒸气压— 装量系 装量系 设计压力应根据工作条件下可能达到的最高金属温度确定。 数—温度变化—环境温度—保冷设施。 数—温度变化—环境温度—保冷设施。
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容器厚度关系示意图
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最小厚度（ δmin δmin ） ）—— ——考虑容器的刚性 考虑容器的刚性 最小厚度（ —— 制造、运输、吊 制造、运输、吊 —— 装； 装；
碳素钢、低合金钢容器： δmin 不小于 3mm ； ； ※ ；※
—— 不包括腐 不包括腐蚀 蚀裕量 裕量 ——
高合金制容器： δmin 不小于 2mm ；
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A= 管道设计压力的确定：
1 ．不小于管系运行中遇到的内压或外压与温度相 耦合时最严重条件下的压力 , 不包括允许的非经 常性压力变动值。 对于下列特殊条件的管道设计压力取 值，应与上述规定比较，取两者中的较大者： • 1 ）输送制冷剂、液化烃类等气体温度低的 流体管道，阀门关闭或流体不流动时，在最高环 境温度下气化所能达到的最高压力。 • 2 ）离心泵出口管道的吸入压力与扬程相应 压力之和； • 3 ）没有压力泄放装置或与压力泄放装置隔 离的管道，流体可达到的最高压力。 17
压力容器压力管道设计许可规则说明及对比(TSG R1001-2008)
本法第十二 条所列事项，尚未制定法律、行政法规 的，地方性法规可以设定行政许可；尚 未制定法律、行政法规和地方性法规的， 因行政管理的需要，确需立即实施行政 许可的，省、自治区、直辖市人民政府 规章可以设定临时性的行政许可。临时 性的行政许可实施满一年需要继续实施 的，应当提请本级人民代表大会及其常 务委员会制定地方性法规。
规定为最高工作压力大于或者等于
0.1MPa（表压）的气体、液化气体、 蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有 腐蚀性、最高工作温度高于或者等于 标准沸点的液体介质，且公称直径大 于25mm的管道。
[总结]
压力管道范围条件： ① P(最高工作压力)≥0.1MPa（表 压），并且DN＞25mm；
地方各级特种设备安全监督管理部 门不得以任何形式进行地方保护和地 区封锁，不得对已经依照本条例规定 在其他地方取得许可的特种设备生产 单位重复进行许可，也不得要求对依 照本条例规定在其他地方检验检测合 格的特种设备，重复进行检验检测。
有关安全技术规范：
B4
GD类(动力管道) [见GD注①] 火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两 相介质的管道，划分为GD1级、GD2级。
B4.1
GD1级 设计压力大于等于6.3MPa，或者设 计温度大于等于400℃的管道； B4.2 GD2级 设计压力小于6.3MPa，且设计温度 小于400℃的管道；
[GD注] 新旧规则内容变化说明
等于4.0MPa，并且设计温度大于或者等
于400℃的管道。 [见GC注②] B3.2 GC2级 除本规定B3.3规定的GC3级管道外， 介质毒性危害程度、火灾危险性（可燃 性）、设计压力和设计温度低于B3.1规定 GC1级的管道。 [见GC注③] B3.3 GC3级 输送无毒、非可燃流体介质，设计压 小于或者等于1.0MPa，并且设计温度高于
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压力管道设计说明 Revised by Chen Zhen in 2021
1、工程概况
本工程为射阳港经济区射阳金鹤纤维素有限公司蒸汽管网设计工程。
蒸汽管网利用三通由原厂区内蒸汽管道接出，通至新库房。
2、设计参数
工作压力：MPa 工作温度： 160℃
设计压力： MPa 设计温度： 300℃
工作管道直径：Φ108×5
过路段埋地外护管直径：Φ219×6
保温材料：超细离心玻璃棉δ=60-70mm（详见图纸列表）
保护层：镀锌彩钢板δ=0.5mm
3、本设计遵照以下标准规范
1、《压力管道规范-工业管道》（GB/T20801-2006）；
2、《压力管道安全技术监察规程-工业管道》（TSGD0001-2009）；
3、《城镇供热直埋蒸汽管道技术规程》（CJJ104-2005）；
4、《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235－97）；
5、《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》（GB50126-2008）；
6、《工业金属管道工程施工质量验收规范》（GB50184－2011）；
7、《工业设备及管道绝热工程设计规范》（GB50264-97）；
8、《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》（GB50236－2011）；
9、《压力管道设计许可规范》（TSGR1001-2008）；
10、《特种设备安全监察条例》 549号国务院令；
11、《承压设备无损检测》（JB/T4730-2005）；
4、输送介质为蒸汽的管道，管道分类为GC3。
5.蒸汽管道安装
蒸汽管道的施工验收应符合《压力管道规范-工业管道》（GB/T20801-2006）和《压力管道安全技术监察规程-工业管道》（TSG D0001-2009）的有关规定。
材料：工作管采用20＃（Φ108×5）无缝钢管，管道标准为GB/T8163-2008或GB3087-2008。
焊接采用氩弧焊打底，焊丝为H08Mm2Si,盖面采用手工电弧焊，焊条型号为
E4303，对应牌号为J422；埋地外护管均采用螺旋钢管（Q235B），管道标准号为
SY/T5037-2000，采用手工电弧焊，焊条型号为E4303，对应牌号为J422。
蒸汽管道的弯头采用热压弯头（GB12459-2005），除特殊注明外，弯头弯曲半径R=。
三通采用标准无缝三通（GB12459-2005）。
管件壁厚不小于直管段壁厚。
全部钢管、管件以及预制件等应有制造厂的合格证书或复印件，在安装前应进行外观检查，并将内部清洗干净，不得留有杂质；保温制品需有性能检测报告，保温表面不得有裂纹、坑洞、破坏等现象。
图中所注蒸汽管道标高：架空管道所注标高均指管架顶标高，埋地管道均指外护管顶标高，管架平面图、蒸汽管道平面布置图中所注尺寸以米为单位，蒸汽管道断面图、支架图中所注尺寸管径均以毫米为单位，管道、地面标高与图纸所注标高不相符时，应及时与设计单位联系确认后方可施工。
本工程蒸汽埋地管道，采用钢套钢型直埋保温管，埋地蒸汽管的坡度不小于。
焊接支架时，焊缝不得有漏焊、裂纹、高度和长度不够等缺陷。
管道安装完毕后，应按设计文件逐个校对，确认支架形式和位置。
固定支座为支座的底板与管架相焊，底板L/2处置于管架中间位置。
滑动支座为支座的底板不与管架相焊，导向支座为支座的底板不与管架相焊，根据现场情况进行偏装。
固定支架、导向和滑动支架应严格按设计要求安装，滑动支架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡涩现象，绝热层不得妨碍其位移，滑动支架一般宜在磨擦面间涂抹高温润滑剂，利于滑动。
在管线高点设置DN20的排气阀，在水压试验完毕后拆除，并将缺口焊死。
本管网采用自然补偿及安装旋转补偿器相结合进行热补偿，埋地管道利用弯头自然补偿时弯头处需局部放大外护管尺寸，补偿器与管道的连接均为焊接。
埋地管道的疏水采用全密封式结构，管道的低点、垂直升高的管段前应设疏水装置，疏水装置应靠近固定支架设置，疏水装置从主管道上的接出方式见管道疏水接点图，然后接疏水阀组，引管接至排水井或根据现场情况接至安全的地方。
进地管道的保温结构在形成整体严密外护之前要严格防水。
因此，切忌雨天作业，沟下有水时应严格排除积水，为避免运至现场的保温管受雨淋、吸水，在补口施工前，应保护好预制厂设置的封端防水罩或其它防水设施。
埋地蒸汽管道与给水管，电力管等管道设施的间距应符合CJJ104的要求。
埋地蒸汽管道地沟开挖处理及敷设要求详见图纸要求。
蒸汽管道每次投入运行应进行暖管及疏水，以排除管道保温结构内的水分，暖管时管内蒸汽温度宜控制在150℃以下同时观察排潮管排出的水汽变化，暖管时间以排潮管不排汽而定。
暖管产生的疏水排入疏水井。
暖管合格后，再缓慢提高蒸汽管的压力和温度并进行适当的调整，直至转入正常的供汽运行。
焊缝检查
（1）工作管、外护管的焊缝应按GB/T20801-2006和TSG D0001-2009的有关要求100%目视检查。
目视检查质量验收标准不低于Ⅳ级。
（2）埋地管道工作管的焊缝应进行100%射线照相检验，其质量等级不得低于Ⅱ级。
（3）外套钢管的对接焊缝应进行100%超声波检验，其质量等级不得低于Ⅲ级。
（4）架空管道按5%的比例进行射线探伤抽检，其质量等级不得低于Ⅲ级，探伤标准按《承压设备无损检测》JB/T4730-2005执行。
6.水蒸汽管道系统的清洁和压力试验
1.管道安装时，首先将管道内的垃圾严格清理干净，安装中严防焊渣落入管内，对已安装好的管道开口处，须包扎封口，以免建筑垃圾进入管内。
2.管道水压试验前，要对系统进行清扫排污。
3.工作管应进行水压试验，试验压力为 ,试验时，环境温度不宜低于5℃，压力试验时压力应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压10min,无渗漏，无压降后再将试验压力降至设计压力，停压30min,以压力不降无泄漏为合格。
4.试验结束后，应及时拆除试验用临时加因装置，排尽管内积水，排水时应防止形成负压，严禁随地排放。
5.外护管接口需进行气密性试验，试验压力为,试验应按GB50235的要求进行。
6.管道试验合格后，用蒸汽进行吹扫，吹扫压力为2MPa,流速不低于30m/s。
7.管道的防腐
1.外护管的防腐作法：聚脲涂层，厚度不低于1mm,均匀涂刷，严防外护管腐蚀，疏水管、排潮管均应采取加强级防腐措施。
对防腐层应按照《管道防腐层检漏试验方法》
SY/T0063进行在线电火花检漏，以无漏点为合格。
2.支座、防雨罩、套管内的钢部件等钢制件应将表面除去污垢与锈斑，刷二道高温防锈漆，再刷银色调和漆二道。
8.管道保温
预制的直埋蒸汽管道应符合《城镇供热预制直埋蒸汽保温技术条件》CJ/T200的规定。
1.保温材料
蒸汽管道工作管保温；采用3层厚度为50（40）mm的玻璃棉管壳错层、错缝包扎。
每层包扎后缠铝箔玻纤布为反射隔热层，铝箔向内，外面再缠两道玻璃丝布扎紧，玻璃棉密度为≥48Kg/m3，最高使用温度为350℃,常温下导热系数为≤m.℃。
2.保温施工
（1）埋地管道的保温结构在形成整体严密外护之前要严格防水，因此，切忌雨天作业，沟下有水时应严格排除积水，为避免运至现场的保温管受雨淋吸水，在补口施工前，应保护好预制厂设置的封端防水罩或其它防水设施。
（2）蒸汽埋地管道的工作管的焊缝应进行100%的射线照相检验合格后，方可进行接头处的保温和外护管的焊接和防腐处理等施工。
（3）保温管壳应错开横缝纵缝包扎，接缝不得有空隙，每个管套应有箍带捆扎。
（4）蒸汽管道从架空进入地下或是从地下出地面处，为保证地下敷设的蒸汽管道的防水，套管末端应焊有防雨罩。
9.如果现场与图纸有偏差，应与设计方联系确认后方可施工。