2022年第九课发酵工厂管道设计方案与布置.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 第八章 管道设计与布置 第一节 概述一、管道布置设计的意义 管道是生产过程中不行缺少的部分,它的重要性：-各种物料、蒸汽、水、冷、气体都要用管道输送；-设备间的相互连接要靠管道；-与操作有直接的关系；-影响厂房车间设计的美观、通风和采光；因此,在发酵工厂的工艺设计中,管道的布置设计是施工图阶段 中工作量最大、费时最长的一项工作；二、管道设计与布置的内容和步骤（一）内容 管道的设计运算 管道的布置（二）步骤 1选材（依据介质的化学性质、流淌状态、温度和压力,进行 经济合理地挑选）2流速（依据介质的性质、输送状态、粘度、成分和流量,参 照有关表格数据挑选合理经济的介质流速）3确定管径（依据介质的流量和流速,通过运算、查图或查 表）4确定壁厚（满意压力的要求,按公称压力运算的壁厚可以满名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 足强度的要求）5连接方式（等径连接,不等径连接；可依据管材、管径、介 质的压力、性质、用途、设备或管道的使用状态,确定连接方式）6选阀门 7热补偿器 8绝热形式 9布置 10阻力缺失 11管架和固定方式 12确定管架跨度 13管道固定用具 14绘制管道图 15编制管材、管件、阀门、管架、绝热材料综合汇总表 16挑选管道防腐措施其次节 工艺管道的设计运算一、管子、管件和阀门的挑选（一）公称直径、公称压力1公称直径 为了使管子、法兰和阀门等部件连接尺寸统一,将管子和管道用的零部件的直径加以标准化后的标准直径,称公称直径；用 DN 表示；例如 DN100；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 公称直径是管子的名义直径,既不是内径,也不是外径；它是 一个相近于外径又小于外径的一个数值；只要管子的公称直径一 定,管子的外径就确定了；管子的内径就因壁厚不同而不同；例：DN150 外径=159 常用壁厚 4.5 和 6.0,就内径分别为 150和 147；2公称压力 公称压力就是通称压力,一般应大于或等于实际工作的最大压 力；管道、法兰和阀门等零部件所承担的压力,分成如干个规定的 压力等级,这种规定的标准压力等级就是公称压力；公称压力的数值,一般是指在工作介质温度在 0120范畴内 的最高答应的工作压力；公称压力 25× 10 5Pa,用表示；（二）管材挑选 钢管（）无缝钢管 材料：碳钢 用途：压力物料、蒸汽、压缩空气管路；温度：超过,就须用合金钢管；热轧：外径；壁厚；冷拉：外径；壁厚；例： × .名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - （）电焊钢管 螺旋电焊钢管：碳钢板条卷制,连续螺旋焊接,壁厚；用于：大口径（ ）低温、低压管道, 钢板卷管：碳钢板条卷制,直缝焊接,壁厚；用于：大口径（ ）低温、低压管道, 一般为安装单位在现场制作；（）水煤汽管 材料：碳钢,壁厚 . .；加厚 . . 用于：低温、低压的水管 种类：镀锌管（白管）；不镀锌管（黑管）（）不锈钢管 二、管径运算（一）管径的运算与挑选d=. QD-管道内径（ mm）Q-液体流量 m 3/h -液体的流速 m/s （二）管道介质流速挑选（查表）三、管子壁厚运算名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 依据公称压力和公称直径,查表挑选管道壁厚；一般情形下很少运算管壁厚度；四、管道压力降运算（一）直管阻力 运算 l . d22 H g1l . d22g - 直管压力降（ kPa）H1- 直管阻力（ m液体柱） - 摩擦系数（是雷诺数 理； - 管道总长度（ m）d- 管道内径 m - 流体流速 m/s - 流体重度 kg/m 3 g- 重力加速度 二 局部阻力运算 当量长度法：Re 与管道粗糙度的函数,查化工原当量长度概念：流体通过某一管件或阀门时,局部阻力造成的压力缺失,相当于流体通过与其具有相同管径的如干 M 长度的直管的压力缺失,此直管长度称为当量长度,用符号 le 表示；意义：将局部阻力转化为运算直管阻力；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 应用：将管路中直管长度和管件、阀门、三通、各种弯头等的当量长度合并在一起运算,非常便利；总阻力的运算： l . d22 gdle .22g查表: P 176 表 8-2 查得的数据是 Le/d, 然后运算当量长度；例：一个截止阀全开时的 Le/d 数值由表查得为 300,如此截止 阀是装在管径为 114× 4mm的管路中,求它的当量长度（单位为 m）；运算： Le=300× （114-4× 2）× 10-3=31.8 m 第三节 管道布置设计一、车间管道布置设计的任务和原就（一）任务-合理-正确-连接顺畅-有害物体-腐蚀（二）原就名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - -美观-线路最短-明线敷设-沿墙、楼板或柱子成排安装-管架标高不能影响车辆和人行交通,高度大于2.2（人）和4.5m（车）-分层布置 : 大、热、气、保温、无腐蚀在上；气体管从上方引出；-预留孔-易堵塞管应阀门前接上水管或压缩空气管；-管道不能从电机上方通过；二、车间管道布置设计的内容-管道布置图-特别管件制造图-施工说明书名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 8 页
