压力管道巡检与维护2016概要

压力管道巡检与维护,宁立峰,国务院颁布的特种设备安全监察条例对压力管道的定义：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。,压力管道的定义,压 力 管 道,压力管道的组成,压力管道主要用于输送介质（包括气体、液体和浆体），某些管道还可作为介质的储存和热交换等。基本工作原理是利用介质本身的压力，或者外界的动力，使输送的介质从开始端流向终点。 压力管道的结构和组成视管道的用途和功能有所不同，一般由管道组成件、管道支承件、安全装置和附属设施等三大部分构成。,P120,压 力 管 道,压力管道的组成,压力管道,支承件,组成件,安全装置和附属设备,附着件,安装件,管吊,吊耳圆环,夹子,吊夹板等,吊杆,弹簧支吊架,斜拉杆,松紧螺栓,支撑杆,链条,导轨等,管子,管件,阀门,法兰,垫片,紧固件,阀门,膨胀接头等,安全阀,爆破片,紧急截阀,阻火器,压力表,温度计等,视镜,疏水器,过滤器,分离器,阴极保护,调压站,监控系统等,安全装置与附件,附属设施,P120,压 力 管 道,一、管道的分类分级： 管道的用途广泛，品种繁多，不同的特性和不同领域使用的管道，其分类方法也不同。根据管道承受内压的不同可以分为真空管道、中低压管道、高压管道、超高压管道；根据输送介质的不同分为蒸汽管道、燃气管道、工艺管道等，其中工艺管道又以输送介质的名称命名为各种管道；按材料分有合金钢管道、不锈钢管道、碳钢管道、有色金属管道、非金属管道和复合材料管道等，如复合材料管道又有金属复合管道、非金属复合管道、金属与非金属复合管道等。,压力管道的分类分级方法和安全监察范围,P121,压 力 管 道,二、 压力管道安全管理与监察规定 ： 压力管道安全管理与监察规定按压力管道的用途，分为：长输管道、工业管道、公用管道。 1、长输管道：是指产地、储存库、使用单位间的用于输送商品介质（油、气等），并跨省、市，穿、跨越（江河、道路等），中间有加压泵站的长距离（一般大于50KM）管道。,P124,压 力 管 道,2、工业管道：是指企业、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。可以理解为我们站内的工艺输送管道，例如甲醇污水输送管道。 3、公用管道：是指城市、乡镇、工业厂矿生活区范围内用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道。例如我们基地自用气管道和供暖管道等。,压 力 管 道,三、压力管道安全监察范围： 国务院颁布的特种设备安全监察条例对压力管道的定义来看，同时具备三个条件才作为压力管道列入强制管理范畴。特别注意的是：不是可燃、易爆、无毒、无腐蚀性液体介质，温度必须高于或者等于标准沸点才具备介质条件，否则，不列入强制管理范围。 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。,P124,压 力 管 道,常用压力管道元件的种类,一、管子 压力管道用管子是实现介质输送的主要单元，是管道系统必不可少的组成件，它利用外界压力或介质本身的压力把液体从起点输送到终点，以完成流体输送、储存的功能。 压力管道用管子按材料分为三类：金属材料管子、非金属材料管子和复合材料管。 焊接钢管是由卷成管形的的钢板以对缝或螺旋焊缝焊接而成，其一般强度高于无缝钢管,P126,压 力 管 道,二、管件 管件是将管子连接起来的元件，使管子变径、改变介质流向或调节流量等作用。 管件按功能分为：直通、异径管三通、四通、弯头、金属波纹膨胀节等。 管件按制造方法或制造的材料分为：无缝管件、有缝管件、锻制管件、铸造管件、金属管件和非金属管件等。 直通、异径管：起到改变原管道直径即变更管道输送流量，或者管道元件与其他管道元件起过渡连接的作用。 三通、四通：起到改变介质流向或调节流量的作用。 弯头：起到改变介质流向的作用。,P129,压 力 管 道,三、管法兰 法兰用于管道组成件可拆连接点处相邻元件间的连接，或者为了制造、安装、检修的方便面采用的一种管道连接形式。 法兰按材料分为：钢制法兰、铸铁法兰、非金属材料法兰。 法兰按结构分为：平焊法兰、整体法兰、对焊法兰、螺纹法兰、松套法兰、法兰盖等6种类型。 法兰连接是由法兰、螺栓、螺母及密封元件所组成的密封连接件。,压 力 管 道,四、阀门 阀门是控制（启闭）或调节介质流动量的压力管道元件。 按阀门的结构和若能主要分为：闸阀、截止阀、止回阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、旋塞阀、柱塞阀、减压阀、疏水阀等。,压 力 管 道,闸阀：按密封面配置可分为楔式闸板式闸阀和平行闸板式闸阀，楔式闸板式闸阀又可分为：单闸板式、双闸板式和弹性闸板式；平行闸板式闸阀可分为单闸板式和双闸板式。按阀杆的螺纹位置划分，可分为明杆闸阀和暗杆闸阀两种 。 截止阀：指关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动的阀门 。结构简单、严密性高、制造和维修方便、水阻力大，可以调节流量； 止回阀：是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣，用来防止介质倒流的阀门，又称逆止阀、单向阀、逆流阀和背压阀。结构简单 、密封性能好 、安装维修方便 。 球阀：主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，结构紧凑，密封可靠，结构简单，维修方便。,压 力 管 道,工业管道附属设施的作用及种类,一、视镜 视镜多用于排液或受槽前的回流、冷却水等液体管路上以观察液体流动情况。 按其材料可分为：钢制视镜、不锈钢制视镜、铝制视镜、硬聚氯乙烯视镜、耐酸酚醛塑料视镜、玻璃管视镜等。,P143,压 力 管 道,二、过滤器 过滤器是将管道输送介质中的杂质分离出来，以符合生产工艺要求和保护管道的作用。管道过滤器多用于泵、仪表（如流量计）、疏水阀前的液体管道上。 过滤器按其形状可分为Y形过滤器、直角式过滤器、锥形过滤器、筒形过滤器。,压 力 管 道,三、阻火器 阻火器是一种防止火焰蔓延的安全装置，通常安装在易燃易爆气体管路上，当某一段管道发生事故时，不至于影响另一段的管道和设备。 阻火器一般按阻火器内的填料来分类。其种类有：碳素钢壳体镀锌铁丝网阻火器、不锈钢丝网阻火器、钢制砾石阻火器、碳钢壳体铜丝网阻火器、波形散热片式阻火器、铸铝壳体铜丝网阻火器等。,阻火器,母火来气,天然气进,压 力 管 道,四、疏水器 疏水器（也称阻汽排水阀）的作用是自动排泄蒸汽管道和设备中不断产生的凝结水、空气及其他不可凝性气体，又同时阻止蒸汽的逸出。这是保证各种加热工艺设备所需温度和热量并能正常工作的一种节能产品。 疏水阀按工作原理分为三类： 热动力型、热静力型、机械型。 热动力型疏水阀它是根据低速 冷凝水与高速闪蒸蒸汽之间的“动 力“压差来工作，整个工作过程只 有一个活动部件 不锈钢碟片，它具有良好的关紧力并可以防止冷凝水回流回设备，确保设备的最大工作效率。,P144,压 力 管 道,五、分离器 在管道上增加分离设备，可以将管道输送介质中不同成分分离出来，或者排除介质中的杂质，以满足生产工艺的要求。 分离器按功能分为汽水分离器、油水分离器和特殊杂质分离器。 适用于去除蒸汽和压缩空气系统中夹带的液体介质。,空气压缩机的油水分离器,P147,压 力 管 道,管道的伴热与热补偿,一、管道的伴热 在利用管道输送的介质中有些易凝结的介质，或者需要保持介质一定温度以满足工艺要求的介质，在管道输送过程中，由于外界因素温度逐渐降低，粘度逐渐增大，甚至会凝固影响生产。因此在输送这类介质时，除采取保温措施外，还需要在管道输送过程中进行加热，如在该物料管道附近加蒸汽等伴管，以维持介质一定的温度，确保介质输送和生产工艺要求。 按管道伴热结构不同，伴热可分为：伴管、夹套管和电热带三种类型。,P147,压 力 管 道,二、管道热补偿 管道在运行中由于温度变化或外界存在温差，均会出现热胀、冷缩现象，如果此时管道位移受到限制而不能自由地伸缩，管道产生热应力，当热应力达到一定值时，管道就会受到破坏。因此，在实际管道设计中，一般管道运行温度高于或低于管道安装温度32时，常常设置一些弯曲管段或可伸缩的装置以增加管道的柔性，消除或减少热应力，达到保证管道安全运行的目的。这些能消除或减少管道热应力的弯曲的管段或可伸缩的装置就称为补偿器。 根据补偿器的形成，可将其分成两类：一类是由于工艺需要在布置管道时自然形成的弯曲管段，称为自然补偿器（有L形和Z形两种）；另一类是专门设置用于吸收管道热胀冷缩的弯曲管段或可伸缩装置，称为人工补偿器（有方形补偿器、波形补偿器、波纹形补偿器、球形补偿器）。,压 力 管 道,自然补偿器：有L形和Z形两种。管段中9001500管称为L形补偿器；管段中两个900管称为Z形补偿器。 人工补偿器：有方形补偿器、波形补偿器、波纹形补偿器、球形补偿器。,L形补偿器,Z形补偿器,压 力 管 道,公用管道安全保护装置和附属设施,安全保护装置种类 安全保护装置起到保护和监视管道安全运行的作用。在管道系统中如果操作参数的波动有可能超过规定范围，或者，管道出现紧急情况时进行应急处理，均需要在管道中安装安全保护装置。,P147,安全保护装置及附件一般包括：爆破片、安全阀、紧急切断阀、减压阀、调压器、压力表和温度计。,压 力 管 道,爆破片：即平板型、正拱型和反拱型。平板型爆破片的综合性能较差，主要用于低压和超低压工况，尤其是大型料仓；正拱型爆破片，其工作原理是利用材料的拉伸强度来控制爆破压力，爆破片的拱出方向与压力作用方向一致；反拱型爆破片利用材料的抗压强度来控制其爆破压力，较之传统的正拱型爆破片，其具有抗疲劳性能优良、爆破时不产生碎片且操作压力可达其最小爆破压力90%以上的优点 。 安全阀：防止管路或装置中的介质压力超过规定数值，从而达到安全保护的目的。安全阀是一种安全保护用阀，它的启闭件受外力作用下处于常闭状态，安全阀的排放量是选用安全阀的最关键的问题 。 管道支吊装置按其作用来分有固定支架、活动支架及弹簧支、吊架。,压 力 管 道,介质对管道输送的安全运行起着至关重要的作用，对介质进行分类有利于管道安全管理，提高管道使用寿命和经济效益。 介质按流体的物态可分为：气体、液体、液化气体和浆体。 介质按危害性质可分为：火灾危险性、爆炸性、毒性、腐蚀性。,压力管道介质的分类、危害程度和火灾危险性划分,P89,压力管道介质,一、介质的分类： 1、按介质在一定环境温度和压力下的物态形式，把介质分为永久气体、高压液化气体和低压液化气体。 2、介质按危险性分为（1）易燃气体：指与空气混合的爆炸下限小于10(体积比)，或爆炸上限和下限之差值大于20的气体。 （2） 不燃气体（3）有毒气体 3、按国家标准GB 50316-2000 工业金属管道设计规范将流体介质分为A1、A2、B、C、D五类：A1类：指剧毒流体。 A2类：有毒流体。B类：指这些流体在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气体的液体，这些流体能点燃并在空气中连续燃烧。C类：指不包括D类流体的不可燃、无毒的流体。D类：指不可燃、无毒、设计压力小于或等于1.0MPa和设计温度高于-20186之间的流体。,压力管道介质,二、介质危害程度划分： 按GB5044职业性接触毒物危害程度分级规定，根据毒物经人吸入或人体接触后产生中毒后果所允许的最高浓度，将危害程度分为：极度危害、高度危害、中度危害和轻度危害四级。 三、火灾危险性划分： 按GB50160石油化工企业设计防火规范及GBJ 16建筑设计防火规范将火灾危险性介质分为甲、乙、丙类可燃气体、液化烃和可燃液体。 四、腐蚀性划分：1、酸性腐蚀品：具有强烈腐蚀性，挥发的蒸气，能刺激眼睛粘膜，