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压力管道设计讲课资料汇集随着工业化进程的加速，压力管道的应用范围和重要性也日益增加。
管道设计是保障工程安全运行的重要基础，因此必须严格遵循相关标准和规范，确保设计合理、安全、经济。
本文就压力管道设计讲课资料进行汇集，旨在向读者介绍管道设计所需的知识和技能。
一、压力管道设计基础1.1 压力介质的性质和特点压力介质是管道设计的基础之一。
设计人员需要仔细掌握压力介质的物理、化学、动态等方面知识，包括介质分子量、密度、黏度、流量、温度等，了解不同介质流体力学的特性和流动状态。
此外，还要根据介质的光化学和物理特性进行管道材料的选择，确保管道的稳定性和耐腐蚀性。
1.2 压力管道设计的原则压力管道设计应遵循相关的国家标准和规范，同时还需要结合工程实际情况，考虑诸如介质性质、流量、压力、温度、管道材料、附件和支撑设备等方面，确保管道的设计合理、经济、安全、可靠，以保障工程长期稳定运行。
此外，管道设计还应充分考虑管道的维护、检修、运行、报废等因素。
1.3 压力管道设计的计算方法压力管道设计的计算方法包括应力、载荷、位移等方面的计算。
设计人员需要熟悉管道计算的基本理论和公式，掌握计算的方法和步骤。
此外，还需要运用相关软件辅助计算，提高设计效率和计算精度。
二、压力管道设计实践2.1 压力管道设计的实践过程压力管道设计的实践过程包括前期准备、初步设计、正式设计、验收等多个阶段。
设计人员需要按照每个阶段的工作要求进行设计，确保设计结果符合国家标准和规范，同时也要与相关人员进行有效的沟通和协调。
2.2 压力管道设计实践中的常见问题压力管道设计实践中，可能会出现管道严重泄漏、管道破裂等一系列问题。
设计人员需要及时识别、排查并解决问题，以确保设计的合理性和管道的安全性。
三、压力管道设计案例分析3.1 污水厂压力管道设计案例分析某污水厂的管道设计采用了标准化设计，旨在改善污水厂的生产效率和水质处理能力。
设计过程中，设计人员对污水厂的压力、流量、管道材料等因素进行了充分考虑，并根据实际需要进行了优化和调整。
第二节化工管路设计基础（一）管子、管件与阀门（二）管路设计步骤（三）管路阻力计算（四）管路的胀缩补偿（五）管道的防腐、标志及保温(六) 管架设计（一）管子、管件与阀门1、化工用管（见下表）管子类别适用场合铸铁管常用作埋于地下的给水总管及污水管，化工厂用来输送碱液及硫酸硅铁管高硅铁能输送强酸，含钼的抗氯硅铁可输送各种含量、温度的盐酸无缝钢管可输送有压力的物料、水蒸气、高压水、过热水以及可燃性和有爆炸危险的有毒性的物料水煤气管常用作给水、煤气、暖气、压缩空气、真空、低压蒸汽和凝液以及无侵蚀性物料的管道管子类别适用场合有色金属管铜管多用作低温管道（泠冻系统）、仪表的测压管线或传送有压力的流体（如油压和润滑）铝管输送浓硝酸、醋酸、甲酸等物料，铅管常用作硫酸或酸性物料管道。
衬里钢管输送腐蚀性介质非金属管陶瓷管常用作排除腐蚀性介质的下水和通风管道，硬聚氯乙烯管可输送各种酸类、碱类和盐类2、化工管路常用阀门（见下表）阀门类别功能与用途闸阀可切断和调节流量；用于各种气体和液体管路上，但不宜用于含固体物的流体管路，也不宜用于输送腐蚀性流体的管路。
其尺寸较大、价格高截止阀可调节流量；应用广泛，不适于带颗粒和粘度较大的介质。
其公称直径＜200㎜节流阀可节流，调节流量和压力；主要用于仪表调节流量和节流用，也可作取样用，不适用粘度大和含固体颗粒的介质。
其公称直径＜25㎜旋阀可制成三通或四通路阀门作分配换向用，用于含悬浮物和固体杂质的管路（低温）。
DN ＜200㎜球阀与旋阀相仿，但小，不能作调节流量用。
适用于低温高压及粘度大的介质和要求开关迅速的部位隔膜阀可调节流量；适用于酸、碱性和带悬浮物的介质。
但橡胶膜的材质不适用高于60℃及有机剂和强氧化剂的介质针形阀特用于高压操作和要求精确调节流量的管路止逆阀其作用是防止倒流。
故在锅炉进水、往复泵的进出口管路上设止逆阀安全阀能使设备自动泄压而防止超压爆炸；一般用在锅炉上减压阀能自动将高压减为低压；通常用于加压水蒸气和压缩空气管路上疏水器其作用是排除泠凝液而不让气体排出；一般用于蒸汽管路上或蒸汽加热器的泠凝水排除管路上。
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压力管道设计部分 第一章 任务与职责 １． 道柔性设计的任务 压力管道柔性设计的任务是使整个管道系统具有足够的柔性，用以防止由于 管系的温度、自重、内压和外载或因管道支架受限和管道端点的附加位移而发生 下列情况； １） ２） ３） 因应力过大或金属疲劳而引起管道破坏； 管道接头处泄漏； 管道的推力或力矩过大， 而使与管道连接的设备产生过大的应力或变 形，影响设备正常运行； ４） ２． １） ２） ３） ４） ５） ６） 管道的推力或力矩过大引起管道支架破坏； 压力管道柔性设计常用标准和规范 ＧＢ ５０３１６－２０００《工业金属管道设计规范》 ＳＨ／Ｔ ３０４１－２００２《石油化工管道柔性设计规范》 ＳＨ ３０３９－２００３《石油化工非埋地管道抗震设计通则》 ＳＨ ３０５９－２００１《石油化工管道设计器材选用通则》 ＳＨ ３０７３－９５《石油化工企业管道支吊架设计规范》 ＪＢ／Ｔ ８１３０．１－１９９９《恒力弹簧支吊架》 １ ７） ８） ９） ＪＢ／Ｔ ８１３０．２－１９９９《可变弹簧支吊架》 ＧＢ／Ｔ １２７７７－１９９９《金属波纹管膨胀节通用技术条件》 ＨＧ／Ｔ ２０６４５－１９９８《化工装置管道机械设计规定》 １０）ＧＢ １５０－２００４《钢制压力容器》 ３． １） ２） ３） ４） ４． １） ２） ３） ４） ５） ６） ７） ８） ９） 专业职责 应力分析（静力分析 动力分析） 对重要管线的壁厚进行计算 对动设备管口受力进行校核计算 特殊管架设计 工作程序 工程规定 管道的基本情况 用固定点将复杂管系划分为简单管系，尽量利用自然补偿 用目测法 目测法判断管道是否进行柔性设计 目测法 Ｌ 型 Ｕ 型管系可采用图表法 图表法进行应力分析 图表法 立体管系可采用公式法 公式法进行应力分析 公式法 宜采用计算机分析方法 计算机分析方法进行柔性设计的管道 计算机分析方法 采用 ＣＡＥＳＡＲ ＩＩ 进行应力分析 调整设备布置和管道布置 ２ １０） 设置、调整支吊架 １１） 设置、调整补偿器 １２） 评定管道应力 １３） 评定设备接口受力 １４） 编制设计文件 １５） 施工现场技术服务 ５． １） ２） ３） ４） ５） ６） ７） ８） ９） 工程规定 适用范围 概述 设计采用的标准、规范及版本 温度、压力等计算条件的确定 分析中需要考虑的荷载及计算方法 应用的计算软件 需要进行详细应力分析的管道类别 管道应力的安全评定条件 机器设备的允许受力条件（或遵循的标准） １０）防止法兰泄漏的条件 １１）膨胀节、弹簧等特殊元件的选用要求 １２）业主的特殊要求 ３ １３）计算中的专门问题（如摩擦力、冷紧等的处理方法） １４）不同专业间的接口关系 １５）环境设计荷载 １６）其它要求 第二章 压力管道柔性设计 １． 管道的基础条件 包括：介质 温度 压力 管径 壁厚 材质 荷载 端点位移等。
压力管道基础知识一、压力管道基本概念（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。
