压力管道培训知识
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压力管道作业人员培训压力管道作业是一项关键的工作,它涉及到工业安全和环境保护等重要问题。
为了保证压力管道作业的安全和有效进行,培训是必不可少的。
下面将对压力管道作业人员的培训进行详细介绍。
一、培训内容1. 基础知识:培训人员需了解压力管道的基本概念、结构和分类等内容,掌握常用术语和理论知识。
同时,培训还应包括压力管道的工作原理和工作流程等方面的知识。
2. 安全操作:培训人员需掌握压力管道的安全操作规程和操作技术,包括如何正确使用和维护压力管道设备,如何进行压力测试和泄漏检查等。
3. 管理规范:培训人员需了解相关的管理规范和法律法规,包括压力管道的设计、制造、安装和维护等方面的要求,以及对违规行为的处罚等。
4. 应急处理:培训人员需了解压力管道事故的应急处理方法,包括如何正确处理泄漏和爆炸等紧急情况,如何进行事故现场的救援和清理等。
5. 职业道德:培训人员需具备良好的职业道德和团队合作精神,遵守工作纪律,做到诚实守信,保证工作的质量和效率。
二、培训方式1. 理论学习:可以通过讲座、课堂教学、研讨会等方式进行理论学习,重点强调基础知识和操作规程等内容。
2. 实践操作:培训人员需通过实际操作来掌握安全操作技术,可以进行模拟实验和实地考察等活动,加深对知识的理解和运用。
3. 观摩学习:可以安排学员参观压力管道生产和维修现场,观摩实际操作过程,提高对工作环境和要求的了解。
4. 自学研究:培训结束后,学员可通过自学研究来巩固和拓展所学知识,可以阅读相关的著作和期刊,参加相关的学术交流和讨论等活动。
三、培训考核为了确保培训的效果,还需进行培训考核,评估培训人员的学习成果和能力水平。
1. 理论考试:可以组织培训人员进行理论知识的考试,检查他们对基础知识的掌握程度。
2. 操作考核:可以安排培训人员进行实操考核,检查他们的操作技术和安全意识等方面的能力。
3. 随机抽查:在培训结束后,可以进行随机抽查,考察培训人员对培训内容的掌握情况,以及在实际工作中的应用能力。
压力管道基础知识培训一、基本知识1、压力管道定义压力管道,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。
2、压力管道分类(1)长输管道(GA类):产地、储存库、使用单位间用于输送商品介质的管道,其地域特性是跨地区(跨省、跨地市)使用的管道。
(2)公用管道(GB类):城市或乡镇范围内用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道,其地域特性是一个城市或乡镇范围内使用的管道;(3)工业管道(GC类):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。
其地域特性是一个企业或事业单位内使用的管道;3、GA类压力管道定义1)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,设计压力P N〉1.6Mpa 的管道;(2)输送有毒、可燃、易爆液体介质,输送距离(指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距离)≥200km且管道公称直径DN ≥300 mm 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;2)符合下列条件之一的长输管道为GA2级:(1)输送有毒、可燃、易爆气体介质,设计压力P≤1.6Mpa的管道;(2)GA1(2)范围以外的管道;(3)GA1(3)范围以外的管道。
4、GB类压力管道定义1) GB1燃气管道2)GB2热力管道5、GC类压力管道定义工业金属压力管道按其安全等级划分为GC1、GC2、GC3 三级。
其中GC1 级安全等级最高;GC3 级安全等级最低。
符合下列条件之一的工业压力管道为GC1 级:1)输送GB5044 及HG20660 中,毒性程度如下所列介质的管道:a)极度危害介质(但苯除外);b)高度危害气体介质(包括苯);c)工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质。
压力管道作业人员培训范本一、介绍欢迎各位参加压力管道作业人员培训。
本次培训旨在提高大家对压力管道作业的理解和技能,确保在工作中安全可靠地操作和维护压力管道。
在本次培训中,我们将重点介绍压力管道的基本知识、安全操作流程、常见问题及应对措施等内容。
希望大家能够认真听讲,积极参与讨论,以确保工作顺利进行。
二、压力管道的基本知识1. 压力管道的定义和分类压力管道是指在一定压力下输送液体、气体或固体颗粒,通常由金属材料制成的管道系统。
根据不同的用途和材料,压力管道可以分为石油管道、天然气管道、化工管道等多种类型。
2. 压力管道的工作原理压力管道通过内部流体的压力传递,在管道内产生一定的压力。
根据流体性质和需要,可以通过控制阀门来调节压力和流量。
同时,管道系统还需要具备良好的密封性能以确保流体不外泄。
三、压力管道的安全操作流程1. 压力管道的运行前准备在进行压力管道作业之前,需要进行以下几个方面的准备工作:- 确认管道系统的工作状态和压力等参数;- 检查管道系统的阀门、通道、支架等设备是否正常;- 准备必要的工具和装备,并确保其完好无损;- 安排专业人员进行监控和控制。
2. 压力管道的操作步骤- 在进行任何操作前,必须先切断管道的供应。
如需进行维护和修理,需要进行排空处理;- 操作者必须正确佩戴个人防护装备,包括安全帽、防护眼镜、防护手套等;- 操作者应熟悉管道系统的结构和控制设备,并按照操作规程进行操作;- 操作过程中,应保持专注,注意观察管道系统的运行情况,及时发现并处理问题。
3. 压力管道的紧急处理措施在压力管道作业过程中,可能会出现各种紧急情况,如管道泄漏、设备损坏等。
在这种情况下,应及时采取以下措施:- 确保自己的安全,迅速撤离现场;- 向现场负责人报告情况,并寻求帮助;- 尽量采取措施控制泄漏,如关闭阀门、用塞子封堵等;- 如有必要,报警并启动应急预案。
四、常见问题及应对措施1. 压力管道泄漏- 快速切断管道供应,并尽快关闭阀门;- 封堵泄漏点,如用阀盖、塞子等;- 报警并按照应急预案处理。
压力管道培训材料一、背景介绍压力管道是一种重要的工程设施,用于输送各种液体或气体。
它广泛应用于石油、化工、能源、建筑等行业,承担着关键的输送任务。
然而,由于长期使用、环境因素等原因,压力管道存在一定的安全风险。
为了保障人员和财产安全,压力管道培训成为必不可少的一环。
二、培训内容1. 压力管道基本知识a. 压力管道的定义和分类b. 压力管道的主要材料和组成部分c. 压力管道的工作原理和输送原理2. 压力管道安全管理a. 相关法律法规和标准要求b. 压力管道的设计、施工及检测要点c. 高危作业环节的风险识别与控制措施3. 压力管道维护与修复a. 压力管道的常见故障和损坏类型b. 维护保养计划和预防性维护措施c. 故障处理和紧急修复的步骤和方法4. 紧急情况处理a. 压力管道事故的类型与原因分析b. 紧急情况下的应急措施和救援流程c. 事故调查与事故防范的经验总结三、培训方法1. 理论培训a. 通过课堂讲解和教材学习,传授与压力管道相关的基础知识和安全管理要点。
b. 利用多媒体技术和图表等辅助工具,提高学员对知识的理解和吸收程度。
2. 实践操作a. 在实验室或现场,模拟压力管道的安装、检测和维修过程,让学员亲身参与,加深对操作流程和规范的理解。
b. 引入实际案例分析,让学员学会分析和解决压力管道故障和事故。
3. 角色扮演a. 设定不同情景,让学员扮演相关角色,通过模拟真实工作场景,培养他们在紧急情况下的决策能力和协调沟通能力。
b. 配合专业演员和模型设施,提供更真实的训练体验。
四、培训效果评估1. 理论考试a. 掌握培训内容的基本知识点b. 理解压力管道的安全管理要求和操作规范2. 实际操作评估a. 完成一系列压力管道相关任务的操作b. 根据规定程序和标准,达到操作要求,并保证工作安全3. 性能监测和培训反馈a. 对学员在培训过程中的表现进行监测和评估b. 收集学员的反馈意见和建议,优化培训内容和方法五、培训成果应用与总结培训结束后,学员将能够熟悉压力管道的基本知识,掌握压力管道的安全管理要求和操作规范。
(一)压力管道设计基本理念1.冷安装原则受现场施工条件、施工单位加工厂技术先进的影响,工厂预制、现场安装的方法更加便捷(机械加工快)、经济(省人工时费),设计时尽量考虑成品件,还能保证工程进度、工程质量。
2.限额设计的理念项目越大,设计及材料选择就越要精确。
比如二甲醚一期项目当时按照设计院材料表,材料误差率达30%,这就意味着投资几千万的项目,光管道成本就可能多增加几百万。
3.压力管道工程设计标准化为了减少设计时间,应尽量统一标准,减少材料的多样化。
比如通过计算有些支管不用补强,可以节约成本,但实际计算补强会延迟设计时间,无形增加了时间成本,应统一补强。
(二)材料性能及选用原则1.材料性能指标主要强度指标:抗拉强度、屈服强度、持久强度极限、蠕变极限;主要硬度指标:洛氏硬度、布式硬度、维氏硬度;主要韧性指标:冲击吸收功、断后伸长率、韧脆性转变温度;主要物理性能指标:弹性模量、泊松比、线膨胀系数;材料工艺性能:DN50以内为锻件、焊接冷裂纹敏感系数(管道在焊接时容易出现冷裂纹的程度,据此来确定材料焊接前的预热温度)、热处理性能、耐腐蚀性能。
2.材料的选用原则工程建设中新技术、新材料、新工艺,标准化、简易化、国产化的实施越来越多,目前钢管标准97项,还有很多新型材料不断出现。
无论工程设计采用新技术或国外标准材料,工业管道均应符合TSGD0001-2009《压力管道安全技术监察规程—工业管道》的相关条款要求。
(三)管系标准管系标准可分为SH标准、GB标准、ASME标准、HG标准,其中我们常用的标准系列为HG标准,是小外径系列(大外径系列不常用),其他均为大外径系列。
HG标准主要有HG20553、GB/T12459、GB/T13401、GB/14383、HG20592~HG20615。
(四)管道元件压力设计四原则主要讲解了压力温度额定值方法,该方法在HG20592~20615上有,是法兰公称压力确定的主要方法。
二、即将颁布的《压力管道规范工业管道》GB/T 20801主要修订内容(一)修订内容1.适用范围的调整①将DN150以下、最高工作压力小于1.6MPaG的输送无毒不可燃无腐蚀性气体的管道排除;②通过排除法(增加不包括、不适用范围,如非金属管道或其衬里层,锅炉、压力容器以及加热炉的内部管道以及设备的外接管道,设计压力小于0.1MPaG但不低于大气压的输送无毒、不可燃、无腐蚀流体的管道),扩大了压力管道的范围。
2.危害介质有关定义的修改介质为混合物时,毒性危害程度可按照混合物各组成成分的急性毒性指标LD50/LC50采用加和平均法计算并确定,但浓度≤1%的组分不予考虑。
另外,毒性未知的组分如浓度≤10%时,可参考 A.4.5.1确定毒性危害级别。
3.增加低温低应力工况低温下的最大工作压力不大于常温下最大允许工作压力的30%,管道由压力、总量及位移产生的轴向拉应力总和不大于材料常温许用应力的30%且不大于50MPa,均为低温低应力工况。
低温低应力工况仅适用于GC2管道,且最低设计温度不低于-104℃。
4.对灰铸铁和可锻铸铁管进一步限制使用范围除了不得用于GC1管道或者剧烈循环工况外,另外规定,用于GC2时,使用温度不大于150℃,最大允许工作压力应不大于1.0MPa。
5.铬钼合金的要求铬钼合金钢焊管和管件的焊缝应进行100%射线检测或超声检测,并符合NB/T47013.2规定的II级(RT,UT为I级)要求。
并应在焊后热处理后进行检测。
6.焊缝的要求管道环焊缝距离支管或管接头的开孔边缘不应小于50mm且不应小于孔径。
焊接管及焊接管件组对时,尽量避免十字焊缝。
(二)ASME B31.1、ASME B31.3、GBT20801异同点1.管道挠度ASME B31.1的挠度有明确的规定,为2.5mm,ASME B31.3规定常规13mm;相应的,B31.1有比较明确的管道支吊架间距规定,而B31.3没有关于支吊架间距的规定。
2.管件问题在B31.3管道里,经常使用法兰连接。
在B31.1管道里,法兰使用的比较少(但是绝对不是不使用),而是直接焊接。
这主要是因为电力管道一般高温(550度司空见惯,600度也稀松平常)高压(有的管道压力可达47MPa),法兰很难抵挡得住温度和压力的影响而不泄露流体。
B31.3管道会涉及到夹套管,膨胀节,管道直埋等问题;而B31.1里明文规定禁止在锅炉外部管道加膨胀节,并且不允许直埋。
至于夹套管,由于电厂里面不存在这样的工艺流程,根本不需要。
3.危险程度进行管道分级B31.3中高危险性的M类(泄漏极少量有毒流体被人吸入或接触后,即使迅速采取治疗措施也能造成严重的和难以治愈的伤害)接近于GC1(1),但范围比GC1(1)要小;D类工况(完全满足输送流体是不易燃、无毒和对人体无害的;工作压力低于1035KPa,设计温度-29~186℃条件的流体),相当于原GC3中的一部分;U类(一种由于产品的清洁度控制水平要求因而选择规范规定之外的制作、检验、检测和试验方法的要求的流体工况);K类(温度压力额定值超过42MPa的流体),20801中不包含该范围。
4.提高了GC1管道设计和检验方面的安全技术要求;5.碳钢、低合金钢管道最低设计温度由B31.3中规定的-29℃修改为-20℃,删除了低温降应力工况(保留了低温低应力工况),删除了允许按照材料实际冲击韧性,降低材料最低设计温度的规定;6.结合国情,补充了EN/PN系列管道组成件的标准;7.增加外加荷载下,法兰当量压力折算和法兰刚度校核计算方法,补充压力-面积法作为三通和异型管件的开孔补强计算方法;8.提出了必须进行管道应力分析的限定条件和按中国荷载规范进行风载和地震校核的规定。
9.碳钢、低合金钢管道的最低设计温度,由<-29℃修改为大于-20℃;三、压力管道设计与计算实例(一)设计条件和设计准则1.基本概念应力分析主要有静力分析和动力分析,通常,动力分析会转为精力分析进行计算。
其中,静力分析主要有以下几种情况:①计算管道中的应力,保证自身安全;②计算管道与其相连的机器,设备的作用力,使其满足标准规范;③计算管道对支吊架和土建结构的作用力,为支吊架设计和土建结构设计提供依据;④计算管道位移,防止位移过大造成支架脱落或管道碰撞,并为弹簧支吊架选用提供依据。
而动力分析不常用,主要有如下情况需要做动力分析:①管道地震分析;②往复压缩机和泵的固有频率和振型分析,避免发生机械共振;③往复压缩机和泵的强迫振动分析,防止管道因振动发生疲劳破坏;④往复压缩机管道气体压力脉动的声学模拟,避免气柱共振和压力脉动过大;⑤水锤,安全阀泄放载荷和两相流所产生的支架载荷计算。
2.设计条件和依据ASME B 31.3 ;ASME B 31.1;SH/T3041;项目合同;现场条件;专业统一规定。
3.设计主要过程编制应力分析统一规定;确定需要详细应力分析计算的管道;接受管道应力分析相关条件;对管系进行分析计算;编制计算书并提交相关专业。
4.计算前需要准备的资料管线情况表填写完整,注意管道材质和流体物态;工艺专业提供管线操作的不同工况,比如吹扫,开停工,事故工况等;相关专业提供图纸和管嘴允许受力和位移要求;管道上刚性元件,比如阀门,法兰的重量,注意考虑螺栓重量。
(二)管道支吊架和管道柔性分析1.管道支吊架标准MSS SP-58;BS 3974.1;GB 17116.1;SH/T 30732.管道支吊架的分类及选用原则支吊架主要有:刚性支吊架,导向支架,限位支架,固定支架,弹簧支吊架,阻尼器。
选用原则如下:①计算时要记住更改摩擦系数,不同的摩擦面摩擦系数不同;②焊后需要热处理的管道支吊架不适合进行焊接;③架空敷设、热膨胀超过100mm的管道,支吊架应增加管托;④设置支吊架时需要注意可用空间;⑤弹簧支吊架的许用载荷变化率为25%,如情况有变,最大不应超过此值。
3.应力分析根据GB17116.1管道应力系数总和不应超过1.0,即拉伸或压缩应力与许用拉伸或压缩应力的比值、弯曲应力与许用弯曲应力的比值之和不应超过1.0。
管道跨度选择时,要注意管道的挠度(管道垂直方向上的线位移量),最大不应超过2mm;设备的热膨胀会影响计算结果,进行应力计算时需要注意。
4.柔性系数计算通常Cii中自带,不用专门计算;但有些特殊情况需要专门计算该值,此时可在environment-review SIFs at Intersection Nodes中查看。
(三)风载荷和地震载荷的计算1.风载荷设计依据为GB50009和UBC,但UBC为美标,国内数据不符合,我们设计可完全参考GB 50009;另外需要提供风压值。
在CII中可以选择风况和参考标准。
2.地震载荷设计依据为GB50009和SH/T 3039,GB50009上对于地震载荷只有结构专业相关数据,没有管道专业的相关数据和计算方法,因此,地震载荷的计算需要依据SH/T3039。
(四)管系中阀门开关时的动载分析安全阀和水锤的动载分析在CII中都可以找到,在需要计算的管道上选择Forces/Moment,并填写相关数据。
1.安全阀的泄放反力输入条件有泄放量(kg/s)、泄放系数k、温度T(K)、密度M (kg/Kmol)、阀门泄放面积A(mm2)、压力P(KPa),计算公式为F=129*W*(KT/(K+1)*M)1/2+AP/1000;通常安全阀厂家会提供泄放反力。
我们只需要在应力计算时考虑就行。
当安全阀对大气放空时,弯头向上,泄放反力转化为静力,为厂家提供值的2倍;当汇总排放时水平方向的反力为2倍,竖直方向为1倍。
另外,值得注意的是,通常安全阀为了避免泄放反力的破坏,应该在安全阀出口尽早连接弯头,对空排放时弯头向上,汇总排放时需要下弯,并45°斜接入主管。
2.水锤的计算按照水锤理论,假设L为管道长度(m),a为波速(m/s),当阀门关闭时间T小于2L/a时,这时候产生的水锤最大,∆P=10-6ρa∆v。
水锤载荷Fw=10-6ρaA∆v(A为管道流体截面积,mm2);波速a=103{(K/ρ)/[1+KD i/Et]}1/2;(K为流体体积弹性模量,MPa;Di为管道内径,mm;E为管道材料弹性模量,MPa;t为管道壁厚,mm)3.偶然工况风载荷、地震载荷、安全阀泄放反力、水锤均为偶然工况,应力分析时偶然工况的载荷不叠加。
对于偶然工况的处理办法是加阻尼器,但阻尼器的成本太高,通常是采用导向支架或者止推。
安全阀的止推要尽量靠近弯头位置。
四、标准规范选用疑难问题解析1.GB50316、GB/T20801的许用应力以哪个为准?以GB/T20801为准,该标准许用应力来自ASME31.3,经过了大量实验分析和回归曲线,数据更为准确。