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管道系统的设计与运行注意事项管道系统作为现代工业中不可或缺的一部分，承担着输送液体、气体和固体颗粒等物质的重要任务。
正确的管道系统设计和运行，不仅能够保证生产的顺利进行，还能够确保工作环境的安全和生产效率的提高。
本文将从设计和运行两个方面，探讨管道系统的注意事项。
一、管道系统设计的注意事项1. 管道材料的选择管道材料的选择直接影响到管道系统的使用寿命和安全性。
在选择管道材料时，需要考虑介质的性质、温度、压力等因素。
常见的管道材料包括金属材料（如钢、铜、铝等）和非金属材料（如塑料、橡胶等）。
不同的介质对材料的要求不同，需要根据实际情况进行选择。
2. 管道布局的合理性管道布局的合理性对于管道系统的正常运行至关重要。
在设计管道布局时，需要考虑管道的长度、弯头和支架的设置、管道的高度差等因素。
合理的管道布局能够减少压力损失和能源消耗，提高管道系统的效率。
3. 管道直径的确定管道直径的确定是管道系统设计中的关键环节。
过小的管道直径会增加流体的阻力，降低流量；而过大的管道直径则会增加成本。
在确定管道直径时，需要综合考虑流体的流速、流量和压力损失等因素，选择合适的管道直径。
4. 管道支持和固定管道的支持和固定是保证管道系统安全运行的重要措施。
在设计管道支持和固定时，需要考虑管道的重量、介质的流速和振动等因素。
合理的管道支持和固定能够减少管道的振动和变形，提高管道系统的稳定性和安全性。
二、管道系统运行的注意事项1. 定期检查和维护定期检查和维护是保证管道系统正常运行的重要环节。
定期检查可以发现管道系统中的漏损、堵塞等问题，并及时进行修复。
同时，定期维护可以延长管道系统的使用寿命，提高运行效率。
2. 控制介质的流速和压力管道系统中介质的流速和压力对于系统的运行稳定性和安全性至关重要。
过高的流速和压力会增加管道的损坏风险，而过低的流速和压力则会降低系统的运行效率。
因此，在管道系统运行过程中，需要控制介质的流速和压力，确保在安全范围内运行。
浅析城市给排水系统管道的设计摘要：城市市政给排水管道建设是城市基础设施建设的重要组成部分，为保证城市水系统供排的安全可靠，提高给排水功效、改善市政给排水管道设计是势在必行的举措。
本文采用了综述法，数据分析法对管道设计进行分析。
关键词：市政；给排水系统管道设计中图分类号：tl353+.2 文献标识号：a 文章编号：2306-1499（2013）11-（页码）-页数1.城市给水管道系统的设计当今社会经济快速发展，对城市的要求也会越来越高，水系统是城市的重中之重，提高水质和供水的可靠性那就非常的重要。
这种要求使得城市供水管网的建设问题很快得到体现：整个管网隐患众多，规模明显不够大，有些淘汰的管材仍在使用，一些小管道，已成为城市供水系统的瓶颈，日益成为制约城市发展的主要因素。
加上未进行统一规划设计城市管网，以及建设资金的未能及时的投放，导致城市内部现有配水管网的管径偏小，严重制约了管网的输配水能力。
1.1供水管道布置的注意事项管线布置应满足建筑物的性质和给水管道布置要求。
影响给水管道布置的因素很多，比如用水要求、建筑结构、配水要求、室外供水管道的位置、建筑设备工程管线布置。
在进行管道布置时，应处理和协调这些因素的关系，同时还应满足一些基本要求：（1）保证供水安全和良好的水力条件。
至少需要两条引入管，从建筑物侧接入管道，在室内将管道连成贯通状或环状的双向供水。
如果不能满足条件，可采取增设第二水源或设贮水池等安全措施。
管道应与墙、梁、柱保持平行，管路力求简短，这样可以减少工程量，降低工程造价。
在用水量大的配水附近布置干管，可以减少不合理的转输流量，节省管材，还可以使供水更加安全。
（2）给水管道暗装。
立管设在管道竖井内，横干管敷设在技术层内、管沟内或吊顶中，支管可敷设在管窿、地板平层、墙体、吊顶内，这样可以达到美观、卫生的效果。
（3）应确保管道安全。
供水管道应避免穿过沉降缝、伸缩缝，也不允许穿越生产设备基础，不宜布置在受重物压坏处，不得布置在风道、烟道和排水沟内，不允许穿大小便槽。
管道设计知识点总结一、管道设计的基本原则1. 流体力学基础知识在进行管道设计时，需要深入了解流体力学的基础知识，包括流体的性质、流体的流动规律、流速、压力、阻力等相关概念。
只有深入了解流体力学知识，才能够对管道的流体运动进行准确地分析和计算。
2. 材料工程知识管道的材料选择对于管道设计至关重要。
在管道设计中需要考虑到管道的材质、耐压性、耐腐蚀性等因素，以确保管道在长期使用中不会出现泄漏、断裂等问题。
3. 结构工程知识管道系统涉及到很多结构工程知识，需要考虑管道的支撑、安装、连接等结构设计，以及管道的受力分析、荷载计算等问题，确保管道系统在使用过程中能够牢固地支撑和承受各种外部力量。
4. 安全性考虑在管道设计过程中，安全性是首要考虑的因素。
需要考虑到管道的耐压性、耐腐蚀性、耐久性等方面的问题，以确保管道系统在各种条件下都能够安全运行。
二、管道设计的基本步骤1. 确定设计要求在进行管道设计之前，需要明确设计的具体要求，包括管道的用途、流量、压力、温度、输送介质的性质等，以便后续的设计工作能够有针对性地进行。
2. 管道走向设计在进行管道设计时，需要考虑管道的走向，包括管道的水平走向和垂直走向。
需要考虑到地形、建筑物、管线走廊等因素，以确保管道能够顺利地布置并连接到各个设备和设施。
3. 管道直径和材质选择在进行管道设计时，需要根据流量、压力、输送介质的性质等因素来选择合适的管道直径和材质，以确保管道系统具有足够的传输能力和耐压性。
4. 支撑和固定设计在管道设计中，需要考虑管道的支撑和固定问题，确保管道系统能够牢固地支撑和固定，不会出现位移或者振动等问题。
5. 连接和密封设计管道的连接和密封是管道设计中非常重要的一环。
需要考虑到管道的连接方式、接头的类型、密封的性能等问题，以确保管道系统能够牢固地连接并且不会出现泄漏的问题。
6. 安全评估在完成管道设计之后，需要进行安全评估，包括对管道系统的耐压性、耐腐蚀性、耐久性等进行评估，以确保管道系统在使用过程中能够安全运行。
通风管道系统的设计计算首先，通风管道系统的设计需要根据建筑物的用途和面积确定通风需求。
通风需求的计算通常基于建筑物的使用人数、通风目标、空气质量要求等因素。
其次，需要确定通风系统的工作参数，包括通风风量、通风速度和压力损失。
通风风量与通风需求密切相关，可以根据通风需求进行估算。
通风速度则根据通风风量和通风管道的截面积来计算。
压力损失与通风管道材料、直径、长度、弯头、分支等因素有关，可以通过计算或查表确定。
然后，根据通风系统的工作参数，选择合适的通风管道材料和规格。
通风管道材料常见的有金属材料如钢板、镀锌板、铁皮等以及非金属材料如塑料管、玻璃钢管等。
在选择时，需要考虑通风系统中的气流特性、耐腐蚀性、机械强度等因素。
接下来，需要进行管道系统的布置和分支计算。
通风管道系统应合理布置，避免管道的交叉和弯曲，减少阻力和压力损失。
分支计算时需要考虑分支管道的长度、直径和弯头数量，保证通风风量的平衡和均匀分布。
最后，进行管道系统的稳定性计算和支撑设计。
通风管道系统在运行过程中需要承受气流的冲击和压力变化，因此需要进行稳定性计算，确保管道系统的结构稳定和安全。
同时，还需要设计合适的支撑结构，保证管道的固定和支撑，防止因振动或外力导致的破坏。
综上所述，通风管道系统的设计计算是一个复杂的过程，需要考虑多个因素。
通过合理的设计和计算，可以确保通风系统的正常运行，提供良好的室内空气质量。
同时，还需要对通风管道系统的运行进行监测和维护，及时发现和解决问题，保持通风系统的稳定性和效率。
第十章 管道系统的设计
第一节 管道系统压力损失计算
一 管道内气体流动的压力损失
包括两种：a 摩擦压力损失或沿程压力损失：由于气体本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的压
力损失
b 局部压力损失：气体流经管道系统中某些局部构件时，由于流速大小和方向改变形成涡流而产生的压力损失
总压力损失=沿程压力损失＋局部压力损失
1．沿程压力损失ΔP l
m s L lR v R l P ==∆242
ρλ
其中 242
v R R s m ρλ=
式中 R m —单位长度管道的摩擦压力损失，简称比压损(或比摩阻)，Pa ／m ；
l —直管段长度，m ；
入——摩擦压损系数；
v ——管道内气体的平均流速；m ／s ；
ρ——管道内气体的密度，kg/m 3；
Rs ——管道的水力半径，m ．它是指流体流径直管段时，流体的断面积A(m2)与润湿周边x(m)
之比，即
Rs=A/x (m)
（1）圆形管道（流体为气体）
Rs=nd 2／4／d=d ／4
R m =入/d*pv 2/2 (Pa ／m)
（2）矩形管道：
①流速当量直径计算法：
假设：矩形管道和某圆形管道的压损系数相等，即入圆=入矩；
圆形管道的流速与矩形管道的流速亦相等，即v 圆=v 矩；
当圆形管道比压损与矩形管道比压损相等时，则该圆形管道的直径就称为此矩形管道的流速当量直径，以dv 表示
由dv 值，再由dv 和矩形管道内的实际流速去查圆形管道的比压损计算表，得到的R m 值或入／d 值即可作为矩形管道的R m 或入／d 值
②用“计算表”直接计算：上述的“计算表”已经考虑到了矩形风管和圆形风管的差异，并已在相应表中作了变换。
使用时，可根据已知的流量和选取的流速在“计算表”中直接查出需要设计的管道尺寸和RL 值。
2．局部压力损失ΔP m
气体流经管道系统中的异形管件(如阀门、弯头、三通等)时，由于流动情况发生骤然变化，所产生的能量损失称为局部压力损失。
局部压力损失在管道系统的总压力损失中占有很大比重。
局部压力损失一般用动压头的倍数表示，即
22
v P m ρξ=∆(Pa)
式中 ξ——局部压损系数，有关设计手册中可以查到；
v ——异形管件处管道断面平均流速，m ／s ；
局部压损系数通常是通过实验确定的。
实验时，先测出管件前后的全压差(即该管件的局部压力损失)，再除以相应的动压pv 2／2，即可求得ξ值。
二 管道计算
步骤如下：
1．首先确定各抽风点位置和风量，气体净化装置、风机和其它部件的型号规格，风管材料等．
2．根据现场实际情况布置管道，绘制管道系统轴测图，并进行管段编号，标注长度和风量。
3．确定管道内的气体流速．
4．根据系统各管段的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸。
输送细小颗粒粉尘(如筛分和研磨细粉)，d>=80mm ；
输送较粗粉尘(如木屑)，d>=l00mm ；
输送粗粉尘(有小块物)，d>=130mm 。
5．风管断面尺寸确定后，应按管内实际流速计算压损．压损计算应从最不利环路(系统中压损最大的环路)开始。
6．对并联管道进行压力平衡计算。
7．计算除尘系统的总压力损失(即系统中最不利环路的总压力损失)。
第二节 管道系统布置及配件
一 管道系统布置
1．管道布置的一般原则：管道布置应从系统总体布局出发，对全车间管线通盘考虑，统一规划，力求简单，紧凑，缩短管线，减少占地和空间，节省投资，方便安装、调节和维修。
2．划分系统的原则：
凡发生下列几种情况之一者不能合为一个净化系统：
①污染物混合后有引起燃烧或爆炸危险者；
②不同温度和湿度的气体，混合后可能引起管道内结露者；
③因粉尘或气体性质不同，共用一个系统会影响回收或净化效率者。
3．管道敷设的原则：管道敷设分明装和暗设，应尽量明装，以便检修；管道应尽量集中成列，平行敷设，
尽量沿墙或柱敷设；管道与梁．柱、墙、设备及管道之间应留有足够距离，以满足施
工、运行、检修和热胀冷缩的要求。
一般间距不应小于100一150mm ；管道通过人行
横道时，与地面净距不应小于2m ，横过公路时不得小于4．5m ，横过铁路时与铁轨
面净距不得小于6m ；水平管道敷设应有一定的坡度，以便于放气、放水、疏水和防
止积尘，一般坡度为不小于0．005%0。
坡度应考虑斜向风机方向，并应布风管的最
低点和风机底部装设水封泄液管。
4．管道支撑的原则：管道与阀件不宜直接支承在设备上，应单独设支架或吊架。
保温管的支架上应设管
托；管道的焊接缝位置应布置在施工方便和受力较小的地方。
焊缝小得位于支架处．焊
缝与支架的距离不应小于管径，至少不得小于200mm 。
5．管道联接的原则．为方便检修、安装，以焊接为主要联接方式的管道中，应设置足够数量的法兰；以
螺纹联接为主的管道，应设置足够数量的活接头(特别是阀门附近)；穿过墙壁或楼板
的那段管道不得有焊缝．
6．管网布置方式
①干管配管方式：布置紧凑，占地小，投资少，施工简便，应用较广泛。
但由于各支管间压力平衡计算比
较繁琐，给设计增加一定的工作量。
②个别配管方式：吸气(尘)点多的系统管网，可采用大断面的集合管连接各分支管，集合管内流速不易
3-6m/s（水平集合管<=3m/s，垂直集合管<=6m/s），以利各支管间压力平衡，对于除尘
系统，集合管还能起出净化作用，但管底应设清除积灰的装置．
③环状配管方式：具有支管间压力易于平衡的优点．
二管道和部件
1．管道材料和连接：
（1）管道材料：砖、混凝土，炉渣石膏板，钢板、木板(胶合板或纤维板)、石棉板、硬聚氯乙烯板等，其中最常用的材料是钢板．
（2）联接管（软管）：金属软管，塑料软管，橡胶管，帆布骨等
2．管道断面形状：圆形和矩形
比较：a相同断面积时，圆形管道的压损小些，材料省些．圆形管道直径较小时比较容易制作，便于保温．但圆形管道系统管件的放样、加工较矩形管道困难，布置时不易于建筑协调，明装时不易布置得美观．b矩形管道不仅有效面积小，而且其四角的涡流是造成压力损失、噪声、振动的原因。
当管径较小，管内流速较高时，大都采用圆形管道，例如除尘系统．但有关试验资料表明，输送高温烟气时，矩形管道的强度要比圆形管道高。
而且，当管道断面尺寸大时，为了充分利用建筑空间，通常采用矩形管道．
三管道系统部件
1．异形管件：弯头、三通、变径管
2．筏门、测孔、清灰孔、检修平台、
3．管道加固筋、管道支架、吊架
第三节管道系统保温、防腐和防爆
一管道系统保温
1．保温的目的：为减少输送过程的热量损耗或防止烟气结露而影响系统正常运行，则需要对管道进行保温．并充分考虑热胀冷缩问题．
2．常用的保温材料：石棉，矿渣棉、蛭石板．玻璃棉，玻璃纤维保温板、聚苯乙烯泡沫靴朴，聚氨酯泡沫塑料等．
3．保温层厚度计算：根据保温目的计算出经济厚度。
保温层经济厚度的选择应该以确定每米保温层长度的年最低操作费用为基础。
这些费用由年热损失，保温层投阶的年折旧、保养及检修
等费用组成。
二管道系统防腐
主要采用防腐材料和防腐涂料
三管道系统防爆措施
1．加强可燃物浓度的检测与控制。
为防止管道系统内可燃物浓度达到爆炸浓度，应装设必要的检测仪器，以便经常监视系统的工作状态，实现自动报警，采取必要的措施．在系统风量设计时，除考虑满足净化要求外，还应校核其中可燃物浓度，必要时加大设计风量，以保证输送气体中可燃物浓度低于其爆
炸浓度下限．
2．消除火源。
对可能引起爆炸的火源严格控制。
3．阻火与泄爆措施，设计可燃气体管道时，应使管内最低流速大于气体燃烧时的火焰传播速度，以防止火焰传播；为防止火焰在设备间传播，可在管道上装设内有数层金属网或砾石的阻火锝；防止可燃物在管道系统的局部地点(死角)积聚，并在这些部位装设泄焊孔或泄爆门。
气体管道中采用的连接水封和溢流水封亦能起一定的泄爆作用．
4．设备密闭和厂房通风。
当管道与设备密闭不良时，可能发生因空气漏人或可燃物泄漏而发生燃烧爆炸。
因此，必须保证设备系统的密闭性。
