第十二章 管路布置.docx

第十二章管路布置12.1概述管道在化工厂中，除了在各种公用系统管网中运用外，还广泛利用于许多物 料原料、半成品和成品的输送中因而化工厂内往往有庞大复杂的工程技术管网 本项目作为总厂的丙烯加工系统，物流较多，涉及到设备间的输送也较多，为了 合理的利用全厂的热量，不同车间之间的换热使整个工厂管网的复杂性进一步增 加，故设计好管网有着非常重要的意义工程技术管网的布置、敷设等会对工厂的总平面布置、竖向布置和工厂建筑群体 以及运输设计产生影响工厂管道布置需要避免各专业管网间的拥挤和冲突，确 定合理的间距和相对位置，使之与工厂总体布置协调，并减少生产过程中的动力 消耗，节约投资、节约用地、保证安全、方便施工和检修、便于扩建12.2设计依据《化工装置管道布置设计规定》HG/T 20549《化工装置管道材料设计规定》HG/T 20646《管道仪表流程图设计规定》HG 20559-93《石油化工给水排水管道设计规范》SH3034《石油化工管道布置设计通则》SH3011《石油化工设备和官道隔热技术规范》SH301012.3管道选型12.3.1管径的一般要求1） 管道直径的设计应满足工艺对管道的要求，其流通能力应按正常生产条 件下介质的最大流量考虑，其最大压力降应不超过工艺允许值，其流速应位于根 据介质的特性所确定的安全流速范围内。

2） 综合权衡建设投资和操作费用一套化工装置的管道投资一般占装置投 资的20%左右，因此在确定管径时，应综合权衡投资和操作费用的两种因素，取 其最佳值3） 操作情况：不同流体按其性质、状态和操作要求的不同，应选用不同的 流速粘度较高的液体，摩擦阻力较大，应选较低流速，允许压力降较小的管道 为了防止因介质流速过高而引起管道冲蚀、磨损、振动和噪声等现象，液体流速 一般不宜超过4m/s；气体流速一般不超过其临界速度的85%，真空下最大不超 过100m/s；含有固体的流体，其流速不应过低，以免固体沉积在管内而堵塞管 道，但也不宜太高，以免加速管道的腐蚀或磨损4） 同一介质在不同管径的情况下，虽然流速和管长相同，但管道的压力降 可能相差较大，因此在设计管道时，如允许压力降相同，小流率介质应选用较小 流率，大流率介质应选用较高流速5） 确定管径后，应选用复合管材的标准规格,对工艺用管道，不推荐用DN32、 DN65、DN125 的管子12.3.2管径的计算依据由选定的管内流体流速按下式计算管子内径，并修正到符合公称直径要求：式中 V为流体在操作条件下的体积流量，cum/s；U为流体的流速，m/s；D为管子内径，m。

各种条件下，各种介质常用流速可查取相关参考值12.2.3最经济管径的选定管径的选择是管路设计中一项重要的内容，管路的投资于克服管路阻力而提 供的动力消耗费用密切相关，因此对于长距离大直径管路应选择最经济的管路 最经济管径的选择，即找出下述关系式的最小值：M=E+AP式中：M——每年生产费用与原始投资费用之和E—每年消耗与克服管路阻力的能量费用（生产费用）A——管路设备材料、安装和检修费用P——管路设备每年消耗部分，以及占设备费用的百分比表示用图示法可以找出M的最小值，将任意假定的直径求得M,以M为纵坐 标，管径为横坐标，即可求得管路的最经济直径12.2.4管壁厚度表12-1管道规格与壁厚取定表管道规格与壁厚的取定表规格碳钢、不锈钢、铬钼钢管■ 钢板卷管 H无缝钢管板卷管公称直径低压 中压 高压碳钢不锈钢低温管低压中压铝板铜板mm(A)(B)(A)少(B)碳钢不锈钢铬 钼钢eeeee10————24*6————12*1.5———1520*2.22*2.20*322*335*921.7*5———20*220*2.5/——5517*2.52025*327*325*327*3—27.2*6———————2532*334*332*334*3.43*134*7———28*230*2.5——.5503238*3.42*3.38*342*3.49*142.7*8———36*235* 2.5——55.5504045*3.48*3.45*348*3.68*148.6*9———45*2.5———55.5535057*3.60*3.57*460*483*160.5*10———55*2.554 *4——55565 (70)76*476*476*576*5102*76.3*12———65*2.5/68*4/76——1775*3*58089*489*489*589*5127*89.1*14———85*389 *5——21100108*114*108*114*6159*114.3*17———100*4/1114*5——4462810*4125133*140*133*140*7180*139.8*20———130*4———4.54.5730150159*168*159*168*7219*165.2*23———150*4—159*6155*34.54.5735200219*—219*—273*216.3 *30219*6219 *4—200*4—219 *6205*361035250273*—273*—325*267.4*36273*6273*4—250*4—273*6255*481235300325*—325*——318.5 *42325*6325*4———325*6305*4814350377*—377*——355.6*47377*8377*4———377*6355*410016400426*—426*——406.4*53426*8426*4406.4*——426*6405*410186450478*—478*——457.2*53478*8478*5457.2*——478*6—11196500530*—530*——508*63529*8529*5508*6——529*6505*41221550558.8*6600630*9630*5609.6*6630*6650—660.6*7700720*9720*6711.2*7720*6750————————762*7————800820*9820*7812.8*8820*8850833.6*8900920*9920*8914.4*9920*8950965.2*910001020*101020*81016*91020*810501066.8*1011001117.6*1012001220*1114001420*1216001620*1218001820*1220002020*1222002220*1224002420*1226002620*1228002820*1230003020*1212.3管道编号12.3.1管道号组成根据《管道仪表流程图设计规定》（HG 20559-93）的相关规定，对管道号由5 部分组成，每个部分之间用一短横线隔开：第一部分：物料代号；第二部分：该管道所在工序（主项）的工程工序（主项）编号和管道顺序号, 第二部分简称为管道编号；第三部分：管道的公称直径；第四部分：管道等级；第五部分：隔热、保温、防火和隔声代号。

第一部分和第二部分合并组成统称为“基本管道号”，它常用管道在表格文件 上的记述，管道仪表流程图中图纸和管道接续关系标注和统一管道不同管道号的 分界标注如图12-1所示即为典型的编号示意图PL-01A001-100-AIA-H第一部分第二部分第三部分1 管道材质类别 顺序号 管道公称压力基本管道号第五部分 第四部分图12-1管道号。