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压力管道基础知识学习压力管道是指在内部介质压力作用下进行运载的管道，其结构设计和原料材料都需要满足一定标准，以保证安全稳定的使用。
学习压力管道基础知识是保障工业生产安全的必要条件，下面将介绍一些常见的基础知识。
1. 压力管道的分类压力管道可分为多种类型，如燃气管道、微压管道、高压管道等，不同类型的管道其承压能力不同，因此设计和使用时需要考虑不同的因素。
另外，根据不同的介质，压力管道还可分为液态压力管道和气体压力管道。
2. 压力管道材料压力管道的材料也是影响管道安全稳定的重要因素之一。
常见的压力管道材料包括钢铁、铜、铝等，其中钢铁是最为常用的材料，其强度和耐腐蚀性能较好，可以满足多种工业环境的要求。
3. 压力管道设计压力管道的设计是保障管道安全的重要步骤。
其设计应符合国家相关标准及相关法律法规的要求，同时还需要考虑多种因素，如工作介质的性质、管道的长度和直径、管道的支撑方式等。
此外，设计过程中还需要进行强度计算，以确定管道的设计承压能力，以及确定需要安装的管件和附件等。
4. 压力管道的施工和安装压力管道的施工和安装也是保障管道安全的重要环节之一。
在施工和安装过程中，需要遵循相关标准和规范，采用适当的工艺和设备进行管道连接和焊接，以确保管道的密闭性和承压能力。
另外，还需要对管道进行水压试验和气密性试验等，以确保管道的完整性和安全性。
5. 压力管道检测和维护压力管道在使用过程中需要定期进行检测和维护，以保证其安全性和稳定性。
检测方式包括外观检查、射线检测、超声波检测等，对于存在管道损伤或腐蚀等情况需要及时进行修复和更换。
另外，还需要定期对管道的附件和管件进行维护，以确保管道运行的正常。
综上所述，了解和学习压力管道的基础知识对于保障工业生产安全具有重要意义。
在设计、施工、使用和维护过程中需要严格遵守相关标准和规范，采用适当的工艺和设备进行操作，以保证管道的安全稳定运行。
压力管道基础知识-铁路一、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。
但不包括下列管道：(一)非金属管道；(二)最高工作压力>42MPa或<0.1MPa的管道。
（三）公称直径小于150mm，且其最高工作压力小于1.6MPa（表压）的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道和设备本体所属管道。
压力管道与设备的划分：管道与设备焊接连接的第一道环向焊缝；螺纹连接的第一个接头、法兰连接的第一个法兰密封面；专用连接的第一个密封面。
二、压力管道的作用及构成压力管道的作用：用于实现流体输送、分配、混合、分离、计量、排放、控制或截止流体的流动等功能。
压力管道的构成：管道组成件、管道支承件（不包括支承构筑物）和安全装臵（附属设施）。
常见的压力管道主要元件：管子、管件、法兰、阀门、补偿器、阻火器、密封件、支吊架等安全保护装臵：主要指超温、超压控制装臵和报警装臵等。
如：安全阀、压力表、爆破片、紧急切断阀附属设施：主要是指用于压力管道的管道用设备、支吊架、阴极保护装臵等；如：阴保装臵、压气站、泵站、阀站、调压站、监控系统三、常用术语设计压力：指正常操作或运行过程中，由压力和温度构成的最苛刻条件下管道可能承受的最高压力。
设计温度：指正常操作或运行过程中，由压力和温度构成的最苛刻条件下管道可能承受的最高或最低温度。
最高工作压力：在正常运行或操作条件下出现指管道的最高压力。
最高工作压力必须小于或等于设计压力，才能确保管道安全使用。
最高工作温度：指管道在正常运行或操作条件下出现的最高温度。
最高工作温度必须小于或等于设计温度，才能确保管道安全使用。
公称直径（DN）:用标准的尺寸系列表示管子、管件、阀门等口径的名义内直径。
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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。
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。
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GB50235-97《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 2.00.5 10.0 1.0居住区大气允许浓度（日平均mg/m3）0.80.05——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。
