(情绪管理)压力管道基础知识学习
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(情绪管理方法)第三章压力管道总论及明钢管第八章水电站压力管道第一节压力管道的功用、类型一、功用和特点压力管道是从水库、压力前池或调压室向水轮机输送水量的水管,一般为有压状态。
其特点是集中了水电站大部分或全部的水头,另外坡度较陡,内水压力大,还承受动水压力的冲击(水锤压力),且靠近厂房,一旦破坏会严重威胁厂房的安全。
所以压力管道具有特殊的重要性,对其材料、设计方法和加工工艺等都有特殊要求。
压力管道的主要荷载为内水压力,管道的内直径D(m)和其承受的水头H(m)及其乘积HD值是标志压力管道规模及技术难度的重要参数值。
目前最大直径的钢管是巴基斯坦的塔贝拉水电站第三期扩建工程的隧洞内明钢管,直径为13.26m。
HD值最高的常见于抽水蓄能电站,已超过5 000m2。
二、分类压力管道可按照布置型式和所用的材料分类,见表8-1。
按结构型式分按材料分明管(露天式):布置在地面上钢管,钢筋混凝土管,木管地下埋管:埋入地下山岩中不衬砌,锚喷或混凝土衬砌,钢衬混凝土衬砌,聚酯材料管混凝土坝身管道:依附于坝身,包括:(1) 坝内管道;(2) 坝上游面管;(3) 坝下游面管钢筋混凝土结构,钢衬钢筋混凝土结构,预应力钢筋钢衬混凝土结构其中,明管适用于引水式地面厂房,地下埋管多为引水式地面或地下厂房采用,混凝土坝身管道则只能在混凝土坝式厂房中使用。
由于钢材强度高,防渗性能好,故钢管或钢衬混凝土衬砌管道主要用于中、高水头电站;而钢筋混凝土管适用于中小型电站。
(一) 钢管钢管按其自身的结构又可分为:(1) 无缝钢管。
其直径较小,适用于高水头小流量的情况。
(2) 焊接钢管。
适用于较大直径的情况。
焊接钢管由弯成圆弧形的钢板焊接而成,焊图8-1 焊缝布置图缝结构如图8-1所示,一般相邻两节管道的纵缝应错开一定角度,以避免焊缝薄弱点在同一直线上。
(3) 箍管。
当HD>1 000m2时,钢板厚度一般会超过40mm,其加工比较困难,因而在这种情况下常采用箍管。
6 压力管道知识---------------------华泰工程公司6.1 压力管道工作内容:设计文件存档及填写详细设计阶段《典型压力管道设计产品表》(见附表一)及《典型类别、级别、品种压力管道表》(见附表二)。
每个主项的设计文件中管道命名表备注栏写压力管道级别品种,并填写《压力管道一览表》(见附表三)。
6.2 哪里类压力管道中的哪些设计文件必须四级签署?答:GA1、GC1级压力管道的管道布置图、管道材料设计规定及管道应力分析计算书要设计、校核、审核、审定四级签署;GB类、GA2、GC2级压力管道设计要设计、校核、审核三级签署。
6.3 《压力管道安全管理与监察规定》适用范围与不适用范围如何?答:本规定适用于具备下列条件之一的管道及其附属设施: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范》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0.1M Pa(表压),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0.1M Pa(表压),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;本规定不适用于下述管道:(一)设备0.1M Pa(表压)本体所属管道;(二)军事装备、交通工具上和核装置中的管道;(三)输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体,其管道公称直径小于150mm,且其最高工作压力小于1.6Mpa的管道;(四)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。
6.4 国家技术监督局制定的《压力管道设计单位认证与管理办法》对压力管道的类别、级别如何划分的?一、长输管道为GA类,级别划分为:(一) 符合下列条件之一的长输管道为GA1级:(1)输送有毒、可燃、易爆气体介质,且压力P>1.6Mpa的管道;(2) 输送有毒、可燃、易爆液体介质,输送距离(注1)≥200Km且管道公称直径DN≥300mm 的管道;(3)输送浆体介质,输送距离≥50Km且管道公称直径DN≥150mm的管道。
压力管道基础专业知识(1、概念、2 分类、3 技术参数、4 结构构成与材料、5 事故及事故隐患存在的问题)一、压力管道的几个相关概念和法律法规:1、压力管道《特种设备安全监察条例》第七章、第八十八条(用语的含义)对压力管道的定义:压力管道,是指利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围规定为: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。
压力管道元件的含义,可在压力管道含义的基础上予以延伸。
《条例》所指压力管道是一个特定概念,是从安全角度讲的,是沿袭压力容器的叫法。
它指的是那些在生产、生活中使用的输送可能引起燃烧、爆炸或中毒等危险性介质的管道,如输送原油、燃气、各类工艺物料、有毒气体、有害气体、液化气体、高温液体介质的管道。
2、工业管道:为企业、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的工业管道;3、公用管道:城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道的公用管道;4、长输管道:产地、储存库、使用单位间的用于输送商品介质的长输管道,具体讲就是:跨越地、市输送商品介质的管道;跨越省、(自治区、直辖市)输送商品介质的管道。
5、动力管道火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道。
二、压力管道的分类、分级出于便于安全管理的目标:对其进行分类分级(参照《压力容器压力管道设计许可规则》TSG R1001-2008)1、分类:原则:按用途分类1)长输管道:GA2)公用管道:GB3)工业管道:GC4)动力管道:GD2、分级:原则:按用管道的危险性(与危险性有关的介质参数:①、介质大毒性、燃烧爆炸特性;②、设计压力;③、设计温度)分级1)长输管道分两级:GC1、GC22)公用管道分两级:GB1、GB23)工业管道分三级:GC1、GC2、GC34)动力管道分两级:GD1、GD25)分级:详见:《压力容器压力管道设计许可规则》3、压力管道介质:压力管道输送的物质。
(情绪管理)压力管道基础知识主要内容:壹、管道的概念二、压力管道的概念:三、压力管道的安全监察范围四、压力管道的特点五、压力管道的结构要求六、压力管道的分类和分级七、压力管道失效的原因八、压力管道破坏特征九、压力管道事故防范和方案十、管道系统的安全规定壹、管道的概念根据国家标准《工业金属管道设计规范》GB50316-2000的规定,管道是由管道组成件、管道支吊架等组成,用以输送、分配、混合、分离、排放、计量或控制流体流动。
国家标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97的定义是:由管道组成件和管道支承件组成,用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制和制止流体流动的管子、管件、法兰、螺栓连接、垫片、阀门和其他组成件或受压部件的装配总成。
按流体和设计条件划分的多根管道连接成的壹组管道称之为“管道系统”或“管系”。
上述定义包含俩个含义:(A)管道的作用:是用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制和制止流体流动。
1)流体:于有些标准中称为介质。
流体可按状态或性质进行分类。
a)按状态分:气体;液体;液化气体:是指于壹定压力下呈液态存于的气体;浆体:是指可燃、易爆、有毒和有腐蚀性的浆体介质。
b)按性质分:火灾危险性;是指可燃介质引起燃烧的危险性,分为可燃气体、液化气体和可燃液体。
有甲、乙、丙三类。
爆炸性;和空气混合后可能发生爆炸的可燃介质或于高温、高压下可能引起爆炸的非可燃介质。
毒性;按GB5044分级。
有剧毒(极度危害)和有毒(高度危害、中毒危害和轻度危害)俩大类四个级别。
腐蚀性。
是指能灼伤人体组织且对管道材料造成损坏的物质。
2)输送流体:依靠外界的动力(利用流体输送机械如压缩机、泵等给予的动能)或流体本身的驱动力(如介质本身的压力)将管道源头的流体输送到管道的终点。
3)分配流体:通过管系中的支管将流体分配到设计规定的多个预定的设备或用户。
4)混合流体:将管系中来自不同支管中的流体于管道中进行混合,如稀释等。
美国法典标题49-子节VIII 管道章601 安全§ 60101. 定义(a) 概述——在本章节——(1) “现有液化天然气设施”——(A) 指的是液化天然气设施——其位置、建设、或设施运行等方面的申请于1978年3月1日被系列机构批准——(i) 联邦能源法规委员会(或其前身);或者(ii) 相应州或当地机关——如果设施不属于天然气法案(15 U.S.C. 717页) 规定的委员会;但是(B) 不包括在1979年11月29日之后开始建设而没有特许的管道;(2) “燃气”指的是天然气,可燃、有毒或有害气体;(3) “燃气管道设施”包括管体、路权、相应设施、建筑物、以及用来传输或在传输中处理气体的设备;(4) “危险液体”指的是——(A) 石油或者石油产品;以及(B) 运输司认为,在液体状态下使用危险液体管道设施传输时,对生命或财产构成巨大威胁的物质(不包括液化天然气);(5) “危险液体管道设施”包括管道、路权、相应设施、建筑物、以及用来传输危险液体的设备;(6)“州际天然气管道设施”——(A)指的是天然气管道实施——(i)用来传输燃气;以及(ii)归属于天然气法案规定的委员会(15 U.S.C 717页);但是(B)不包括在同一个州内,利用州际管道将天然气直接卖给自用消费的用户的天然气设施;(7)“州际危险液体管道设施”指的是被用来传输液态危险液体的危险液体管道设施,或者经营境外贸易的危险液体管道设施;(8)“州际或境外贸易”——(A)对于气体,所指的贸易是——(i)州内地区与州外地区之间的;或者(ii)任何影响本条款中子条款(A)(i)所限定的贸易;以及(B)对于液体,所指的贸易是——(i)州内地区与州外地区之间的;或者(ii)在同一州内,但管道经过州外的贸易;(9)“州内燃气管道设施”指的是——(A) 燃气管道设施和州内不属于天然气法案(15 U.S.C. 717页) 所规定委员会管辖的燃气输送工具;以及(B) 通过州际管道,但在州内将产品直接卖给自用消费用户的燃气管道设施;(10) “州内危险液体管道设施”指的是,非州际的危险液体管道设施;(11) “液化天然气”指的是液态或半固态的天然气;(12)“液化天然气事故”指的是,除运输司所规定的,不会对公共的健康安全、财产和环境造成危险的泄漏、燃烧和爆炸之外,在任何情况下的液化天然气泄漏、燃烧、和爆炸事件;(13)“液化天然气的转化”指的是天然气从气态到液态的转化,或天然气从液态到气态的转化;(14) “液化天然气管道设施”——(A) 指的是州际或境外贸易中,用于传输或储存液化天然气,或用于液化天然气转化的燃气管道设施;但(B) 不包括通船水域(联邦动力法案(16 U.S.C. 796)中第3节所定义的)内,建筑物、设备中的任何部分;(15) “市政机关”指的是州下属的一个政治机构;(16) “新液化天然气管道设施”指的是现有液化天然气管道之外的液化天然气管道设施;(17) “人”,除标题1节1(对社会之外)定义的意思之外,还包括州、市政机关、受托人、破产管理人、财产保管人,以及个人的委托人;(18) “管道设施”指的是燃气管道设施和危险液体管道设施;(19) “管道传输”指的是燃气和危险液体的传输;(20) “州”指的是美国管辖的州、哥伦比亚地区,和波多黎各;(21) “燃气传输”——(A) 指的是在州际或境外贸易中利用管道将燃气集输、传输、分配,以及气体的存储;但是(B) 除通过法规允许的管道进行集输外,不包括建设在任何商业化或非商业化的城市、城镇、村庄,以及任何指定的居住区、商业区(包括供出售的土地、写字楼、购物中心、和社区)或任何类似人口聚集区等限制地之外的农业区中的管道集输。
(情绪管理)压力管道知识讲课压力管道安装基础知识壹、压力管道关联概念1、管道:由管道组成件和管道支承件组成,用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制或制止流体流动的管子、管件、法兰、螺栓连接、垫片、阀门和其他组成件或受压部件的装备总成。
2、压力管道:具备下列条件之壹的管道及其附属设施属于《压力管道安全管理和监察规定》的管理范围:○1毒性程度为极度危害介质的管道。
○2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、有腐蚀的或最高工作温度大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。
3、管道组成件:用于连接或装配管道的元件。
包括管子、管件、法兰、垫片、紧固件、阀门以及膨胀接头、挠性接头、耐压软管、疏水器、过滤器和分离器等。
4、管道支承件:管道安装件和附着件的总称。
5、安装件:将负荷从管子或管道附着件上传递到支承结构或设备上的元件。
它包括吊杆、弹簧支吊架、斜拉杆、平衡锤、松紧螺栓、支撑杆、链条、或导轨、锚固件、鞍座、垫板、滚柱、托座和滑动支架等。
6、附着件:用焊接、螺栓连接或夹紧等方法附装于管子上的零件,它包括管吊、吊(支)耳、圆环、夹子、吊夹、紧固夹板和裙式管座等。
7、单线图:将每条管道按照轴侧投影的绘制方法,画成以单线表示的管道空视图。
8、自由管段:于管道预制或加工前,按照单线图选择确定的能够先行加工的管段。
9、封闭管段:于管道预制加工前,按照单线图选择确定的、经实测安装尺寸后再行加工的管段。
二、压力管道的材料管理1、管道组成件及管道支承件必须具有制造厂的质量证明书,其质量不得低于国家现行标准的规定。
2、合金钢管道组成件应采用光谱分析或其它方法对材质进行复查,且应做标记。
合金钢阀门的内件材质应进行抽查,每批(同制造厂、同规格、同型号、同时到货)抽查数量不得少于1个。
压力管道基础知识主要内容:一、管道的概念二、压力管道的概念:三、压力管道的安全监察范围四、压力管道的特点五、压力管道的结构要求六、压力管道的分类和分级七、压力管道失效的原因八、压力管道破坏特征九、压力管道事故防范和报告十、管道系统的安全规定一、管道的概念根据国家标准《工业金属管道设计规范》GB50316-2000的规定,管道是由管道组成件、管道支吊架等组成,用以输送、分配、混合、分离、排放、计量或控制流体流动。
国家标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97的定义是:由管道组成件和管道支承件组成,用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制和制止流体流动的管子、管件、法兰、螺栓连接、垫片、阀门和其他组成件或受压部件的装配总成。
按流体与设计条件划分的多根管道连接成的一组管道称之为“管道系统”或“管系”。
上述定义包含两个含义:(A)管道的作用:是用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制和制止流体流动。
1)流体:在有些标准中称为介质。
流体可按状态或性质进行分类。
a)按状态分:气体;液体;液化气体:是指在一定压力下呈液态存在的气体;浆体:是指可燃、易爆、有毒和有腐蚀性的浆体介质。
b)按性质分:火灾危险性;是指可燃介质引起燃烧的危险性,分为可燃气体、液化气体和可燃液体。
有甲、乙、丙三类。
爆炸性;与空气混合后可能发生爆炸的可燃介质或在高温、高压下可能引起爆炸的非可燃介质。
毒性;按GB5044分级。
有剧毒(极度危害)和有毒(高度危害、中毒危害和轻度危害)两大类四个级别。
腐蚀性。
是指能灼伤人体组织并对管道材料造成损坏的物质。
2)输送流体:依靠外界的动力(利用流体输送机械如压缩机、泵等给予的动能)或流体本身的驱动力(如介质本身的压力)将管道源头的流体输送到管道的终点。
3)分配流体:通过管系中的支管将流体分配到设计规定的多个预定的设备或用户。
4)混合流体:将管系中来自不同支管中的流体在管道中进行混合,如稀释等。
压力管道管理一、压力管道的基本知识1、压力管道的定义和主要特点在国际上,管道运输是与铁路、公路、水运、航空并列的五大运输方式之一。
压力管道是在一定温度和压力下,用于运输流体介质的特种设备,广泛用于石油化工;冶金、电力等行业生产及城市燃气和供热系统等公众生活之中。
这些介质有些是具有爆炸危险性、毒性或对环境有破坏性,一旦泄漏将会造成人员伤亡、财产损失、环境污染和巨大的经济损失,有时还会影响人民的生活。
随着工业生产的发展及城市燃气和热力管网的普及,各类管道的数量不断增加,特别是运输可燃性、易爆性及对人体和环境有害性介质的压力管道的数量逐年递增,这也使发生事故的可能性增大。
我国从1996 年开始,正式对压力管道的设计、制造、安装、使用、检验、维修改造等七个环节像锅炉压力容器一样实施安全监察。
《条例》明确压力管道是指利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围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。
其设计、制造、安装、使用、检验、修理、改造等环节要得到政府特种设备安全监督管理部们的严格监管。
2、压力管道的分类为了便于对我国压力管道的管理,我们将压力管道按其用途划分为工业管道、公用管道和长输管道。
工业管道——是指工业企业所属的用于运输工艺介质的工艺管道、公用工程管道和其他辅助管道。
工业管道主要集中在石化炼油、冶金、化工、电力等行业。
公用管道——是指城镇范围内用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道。
长输管道——是指产地、储存库、使用单位之间的用于运输商品介质的管道,主要是原油管道、天然气管道、油田集输管道和成品油管道。
3、压力管道的组成及结构压力管道由管道组成件、管道支吊架(管道支承件)等组成,是管子、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的装配总成。
压力管道基础专业知识(1、概念、2 分类、3 技术参数、4 结构构成与材料、5 事故及事故隐患存在的问题)一、压力管道的几个相关概念和法律法规:1、压力管道《特种设备安全监察条例》第七章、第八十八条(用语的含义)对压力管道的定义:压力管道,是指利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围规定为: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。
压力管道元件的含义,可在压力管道含义的基础上予以延伸。
《条例》所指压力管道是一个特定概念,是从安全角度讲的,是沿袭压力容器的叫法。
它指的是那些在生产、生活中使用的输送可能引起燃烧、爆炸或中毒等危险性介质的管道,如输送原油、燃气、各类工艺物料、有毒气体、有害气体、液化气体、高温液体介质的管道。
2、工业管道:为企业、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的工业管道;3、公用管道:城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道的公用管道;4、长输管道:产地、储存库、使用单位间的用于输送商品介质的长输管道,具体讲就是:跨越地、市输送商品介质的管道;跨越省、(自治区、直辖市)输送商品介质的管道。
5、动力管道火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道。
二、压力管道的分类、分级出于便于安全管理的目标:对其进行分类分级(参照《压力容器压力管道设计许可规则》TSG R1001-2008)1、分类:原则:按用途分类1)长输管道:GA2)公用管道:GB3)工业管道:GC4)动力管道:GD2、分级:原则:按用管道的危险性(与危险性有关的介质参数:①、介质大毒性、燃烧爆炸特性;②、设计压力;③、设计温度)分级1)长输管道分两级:GC1、GC22)公用管道分两级:GB1、GB23)工业管道分三级:GC1、GC2、GC34)动力管道分两级:GD1、GD25)分级:详见:《压力容器压力管道设计许可规则》3、压力管道介质:压力管道输送的物质。
第一章压力管道基础知识第一节压力管道基本概念一、压力管道的定义、工作原理及用途1 、压力管道的定义人们在生产、生活中广泛利用管道来输送介质, 管道输送已经成为与铁路、公路、水运、航运并列的运输行业之一。
在生产、生活中所使用的管道中的部分管道是压力管道,它作为一种特殊承压设备越来越广泛的应用于石油、石化、化工、电力等行业及城市燃气和供热工程中。
《特种设备安全监察条例》对压力管道做了明确定义: 压力管道是指利用一定的压力, 用于输送气体或者液体的管状设备, 其范围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。
压力管道包括其附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。
2 、压力管道的工作原理及用途对单条压力管道而言, 其工作原理就是依靠外界的动力或者是介质本身的驱动力将该条压力管道源头的介质输送到该条压力管道的终点。
压力管道的主要用途就是输送流体介质, 而除此用途之外还可以延伸出以下一些功能, 如储存功能 (主要用于长输管道) 和热交换 (主要用于工业管道) 等。
二、压力管道的压力与温度1、压力垂直作用于物体表面单位面积上的力则应称为压强,人们习惯于将压强称为压力,以后所说的压力实际上就是压强。
P=F/S式中: P:压强 F:压力 S:受力面积(2)、绝对压力:管道内介质的实际压力称为绝对压力,用符号“Pa”来表示。
(3)、用各种压力表测量管道介质的压力得到的压力数值称为表压力或表压用“MPa”表示。
①、当管道内介质的压力等于大气压力时,压力表的指针指在零位,即表压为零。
②、当管道内介质的压力大于大气压力时,压力表的指针才会转动,表上才有读数。
此时压力表的读数就是管道内介质压力超出大气压力的部分,即表压为正压力。
③、当管道内介质的压力低于外界大气压力时,真空表的压力值即为介质的压力低于大气压力的部分,表压为负压力或真空,简称负压。
压力管道基础知识学习压力管道基础知识学习主要内容:一、管道的概念二、压力管道的概念:三、压力管道的安全监察范围四、压力管道的特点五、压力管道的结构要求六、压力管道的分类和分级七、压力管道失效的原因八、压力管道破坏特征九、压力管道事故防范和报告十、管道系统的安全规定一、管道的概念根据国家标准《工业金属管道设计规范》GB50316-2000的规定,管道是由管道组成件、管道支吊架等组成,用以输送、分配、混合、分离、排放、计量或控制流体流动。
国家标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97的定义是:由管道组成件和管道支承件组成,用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制和制止流体流动的管子、管件、法兰、螺栓连接、垫片、阀门和其他组成件或受压部件的装配总成。
按流体与设计条件划分的多根管道连接成的一组管道称之为“管道系统”或“管系”。
上述定义包含两个含义:(A)管道的作用:是用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制和制止流体流动。
1)流体:在有些标准中称为介质。
流体可按状态或性质进行分类。
a)按状态分:气体;液体;液化气体:是指在一定压力下呈液态存在的气体;浆体:是指可燃、易爆、有毒和有腐蚀性的浆体介质。
b)按性质分:火灾危险性;是指可燃介质引起燃烧的危险性,分为可燃气体、液化气体和可燃液体。
有甲、乙、丙三类。
爆炸性;与空气混合后可能发生爆炸的可燃介质或在高温、高压下可能引起爆炸的非可燃介质。
毒性;按GB5044分级。
有剧毒(极度危害)和有毒(高度危害、中毒危害和轻度危害)两大类四个级别。
腐蚀性。
是指能灼伤人体组织并对管道材料造成损坏的物质。
2)输送流体:依靠外界的动力(利用流体输送机械如压缩机、泵等给予的动能)或流体本身的驱动力(如介质本身的压力)将管道源头的流体输送到管道的终点。
3)分配流体:通过管系中的支管将流体分配到设计规定的多个预定的设备或用户。
4)混合流体:将管系中来自不同支管中的流体在管道中进行混合,如稀释等。
5)分离流体:将管道内部不同状态的流体通过支管进行分离,如汽液分离、油水分离等。
6)排放流体:将管道内部流体通过支管进行排放,如超压放空、排放被分离的流体等。
7)计量流体:通过设置于管道系统中的计量仪表对输送、分配的流体进行计量,如测量流量、压力、温度和粘度等。
8)控制流体:通过设置于管道系统中的控制元件对管内流体的流动进行控制,如调压、减温、流体分配和切断等。
(B)管道的构成:由管道组成件、管道支吊架(管道支承件)等组成,是管子、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的装配总成。
1)管道组成件:指用于连接或装配成管道的元件,包括管子、管件、法兰、垫片、紧固件、阀门以及管道特殊件。
所谓管道特殊件,是指非普通标准组成件。
是按工程设计条件特殊制造的管道组成件,包括膨胀节、特殊阀门、爆破片、阻火器、过滤器、挠性接头及软管等。
2)管道支吊架:用于支承管道或约束管道位移的各种结构的总称,但不包括土建的结构。
有固定支架、滑动支架、刚性吊架、导向架、限位架和弹簧支吊架等。
在国家标准GB502 35-97《工业金属管道工程施工及验收规范》中也称为管道支承件,包括管道安装件和附着件。
a)管道安装件:指将负荷从管子或管道附着件上传递到支承结构或设备上的元件,包括吊杆、弹簧支吊架、斜拉杆、平衡锤、松紧螺栓、支撑杆、链条、导轨、锚固件、鞍座、垫板、滚柱、托座和滑动支架等。
b)附着件:用焊接、螺栓连接或夹紧方法附装在管子上的零件,包括管吊、吊(支)耳、圆环、夹子、吊夹、紧固夹板和裙式管座等。
管道组成件和支承件在我国现行压力管道法规中也统称为压力管道元件。
二、压力管道的概念压力管道是管道中的一部分。
从广义上理解,所谓压力管道,应当是指所有承受内压或外压的管道,无论其管内介质如何。
但从我国颁发《压力管道安全管理与监察规定》以后,“压力管道”便成为受监察管道的专用名词。
在《压力管道安全管理与监察规定》第二条中将压力管道定义为:“在生产、生活中使用的可能引起燃爆或中毒等危险性较大的特种设备”,国务院2003年6月1日颁发实施的《特种设备安全监察条例》中,将压力管道进一步明确为“利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围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渄点的液体介质,且公称直径大于25mm的管道”。
这就是说,现在所说的“压力管道”,不但是指其管内或管外承受压力,而且其内部输送的介质是“气体、液化气体和蒸汽”或“可能引起燃爆、中毒或腐蚀的液体”物质。
这里所谓能燃爆、能中毒或有腐蚀性,具有如下内涵:介质的燃爆性:即介质具有可燃性和爆炸性,在一定条件下能引起燃烧或爆炸,酿成火灾和破坏。
这些介质包括可燃气体、液化烃和可燃液体等有火灾危险性的物质,也包括容易引起爆炸的高温高压介质如蒸汽、超过标准沸点的高温热水、压缩空气和其他压缩气体等。
其中,可燃介质的火灾危险性根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160和《建筑设计防火规范》GBJ16,共分为甲、乙、丙三类。
其中甲、乙类可燃气体与空气混合物的爆炸下限(体积)分别规定为:甲类可燃气体:<10%;乙类可燃气体:≥10%。
甲、乙和丙类可燃液体的分类见表1。
表1 液化烃、可燃液体的火灾危险性分类类别类别名称特征甲类A 液化烃15 度时蒸汽压力>0.1MPa的烃类液体及其他类似液体甲类B 可燃液体甲A以外的可燃液体,闪点<28度乙类 A 可燃液体闪点≥28 度至≤45 度乙类 B 可燃液体闪点>45 度至<60 度丙类A 可燃液体闪点≥60 0C至≤120 0C丙类 B 可燃液体闪点>1200C注:闪点低于45 0C的液体称为易燃液体;闪点低于环境温度的液体称为易爆液体。
在GBJ16的规定中,属于甲类火灾危险性的可燃介质(或生产过程)还有:常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致自燃或爆炸的物质;常温下受到水或蒸汽作用能产生气体并引起燃烧或爆炸的物质;遇酸、受热、撞击、摩擦、催化及遇有机物或硫磺等易燃的无机物,极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂;受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质;以及在密闭设备内操作温度等于或超过物质本身自燃点的生产。
属于乙类火灾危险性的介质主要是指不属于甲类火灾危险性的氧化剂和化学易燃固体,以及助燃气体。
(B)介质的毒性:即介质具有使人中毒的特性。
当这些介质被人吸入或与人体接触后,能对人体造成伤害,甚至死亡。
根据《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044的规定,毒物按急性毒性、急性中毒发病状况、慢性中毒患病状况、慢性中毒后果、致癌性和最高允许浓度等六项指标,共分为极度危害、高度危害、中度危害和轻度危害四个等级。
极度危害介质有时也称之为“剧毒介质”,高度、中度和轻度危害介质则统称为“有毒介质“。
剧毒介质(流体)在我国国家标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97中的解释是:如有极少量这类物质泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触,即使迅速治疗,也能对人体造成严重的和难以治疗的伤害的物质。
相当于现行国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044中I 级危害程度(极度危害)的毒物。
据此可以将剧毒介质理解为就是极度危害介质。
而有毒介质在标准中的解释是:这类物质泄漏到环境中,被人吸入或与人体接触,如治疗及时不致于对人体造成不易恢复的危害。
不过,毒性程度相同的毒物,在具体如何对待的问题上各行业也存在差异。
如苯在《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044中被列入极度危害介质,在《压力管道安全管理与监察规定》的解析中也作为极度危害介质的例子。
而在《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002的管道分级中,苯则被与高度危害介质同等对待。
列入SHB级之中。
相反,丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢等四种高度危害介质则在SH3501-2002中被与极度危害介质同样看待,列入SHA级管道之中。
这不但对施工质量标准和在用管道的检验要求有影响,同时对具体工程施工时划分许可证级别也是有影响的。
如承担有苯介质的管道安装工作时,若苯被视为极度危害介质,施工单位应持GC 1级安装许可证,而若作为高度危害介质时,则持证级别与管道的设计压力和设计温度有关。
对于这个问题的理解可以从毒物危害性分级的原则进行解释:国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044-85对具体毒物的分级是以列举常见的56种毒物在某些行业中的危害程度分级进行表达的。
但该标准同时指出:对接触同一毒物的其他行业(该标准表2中未列出的)的危害程度,可根据车间空气中的毒物浓度、中毒患病率、接触时间的长短,划定级别。
凡车间空气中毒物浓度经常达到TJ36—79《工业企业设计卫生标准》中所规定的最高容许浓度值,而其患病率或症状发生率低于本分级标准中相应的值,可降低一级。
所以,对每种具体物质,国家标准和专业标准在划分危害等级时存在差异是正常的。
因为除了致癌性和空气中最高容许浓度外,其他四项指标都与生产过程和操作特点有关。
石油、化工和石油化工等以管道输送介质为主的生产过程,有毒物质处于连续、密闭状况下流动,其危害程度取决于因事故致使毒物与人体接触,或因经常性泄漏引起职业性慢性危害的机率,通常要低于开放性生产过程。
因此,在压力管道设计时具体确定毒物危害等级应主要以车间空气中毒物浓度、中毒患病率、接触时间长短来划定。
上面提到的毒物危害性分级指标中,关于车间空气中毒物的最高允许浓度规定如下:极度危害:最高允许浓度小于0 .1 mg/m3;高度危害:最高允许浓度为0 .1 mg/m3 ~1 .0 mg/m3。
根据《工业企业设计卫生标准》(TJ36—79)的规定,苯、丙烯腈、光气、二硫化碳和氟化氢等五种毒物在车间空气中和居住区大气中的最高允许浓度见表2:表2 几种毒物的最高允许浓度毒物名称苯丙烯腈光气二硫化碳氟化氢车间空气允许浓度(mg/m3)40.0 2.0 0.5 10.0 1.0居住区大气允许浓度(日平均mg/m3)0.8 0.05 —— 0.04(一次)0.007(一次0.02)由表2可见,苯在车间空气中的最高允许浓度远远高于极度危害介质。
同时,根据工业生产中管道输送的连续性、密闭性特点,以及苯与操作人员的接触时间长短和中毒患病率的情况分析,苯也不应属于极度危害介质的范围。
所以,实际工作中确定介质的毒害程度应以设计文件确定的毒物性质或设计文件中指明的施工验收规范为准。
另外,关于接触时间长短我国尚未制定有关标准,美国政府工业卫生专家会议(ACGIH)推荐的三种接触阈限值可作为参考:1)以正常8小时工作日或40小时工作周的时间加权平均限值为指标,在此浓度下,反复接触对全部人员都不致产生不良影响;2)以短时间接触(每次不超过15分钟,每天不超过4次,每次间隔不少于1小时)的时间加权平均限值为指标,在此浓度下,人短时间连续接触不致引起刺激作用、慢性或不可逆组织病理变化、麻醉而增加意外伤害、自救能力减退或工作效率明显降低等;3)上限值是指即使在瞬间也不得超过的最高浓度。