压力管道基础知识Word下载.docx
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P=F/S
式中：
P：
压强F：
压力S：
受力面积
（2）、绝对压力：
管道内介质的实际压力称为绝对压力，用符号“Pa”来表示。
（3）、用各种压力表测量管道介质的压力得到的压力数值称为表压力或表压用“MPa”表示。
①、当管道内介质的压力等于大气压力时，压力表的指针指在零位，即表压为零。
②、当管道内介质的压力大于大气压力时，压力表的指针才会转动，表上才有读数。
此时压力表的读数就是管道内介质压力超出大气压力的部分，即表压为正压力。
③、当管道内介质的压力低于外界大气压力时，真空表的压力值即为介质的压力低于大气压力的部分，表压为负压力或真空，简称负压。
④、绝对压力、表压力及大气压力三者之间的关系为：
P绝二P表+P大气
⑤、人们通常所说的容器压力或介质压力均指表压力。
（4）、常见压力单位
①、兆帕（MPa）：
千帕（kPa）：
帕（Pa）
22厘米、千克力/②）kgf/cm（③、巴和毫巴符号为bar和mbar
（4）、常见压力单位换算：
.
22=10bar）/厘米（kgf/cm1兆帕（MPa）=10千克力、温度2、温度是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的）（1剧烈程度。
、热力学、摄氏温标（°
C）、目前国际上用得较多的温标有华氏温标
（2）（°
F）（K）
温标C。
°
C，沸点为100°
）（3、我国使用摄氏度，其结冰点是0°
F。
°
（4）、华氏度结冰点是32F,沸点为212、绝对零度：
当达到这一温度时所有的原子和分子热运动都将停止。
是）（5温度的最低极限，相当于－273.15℃，6）、使用温度：
系指管道运行时，用测温仪表测得工作介质的温度。
（、设计温度：
管道在正常工作过程中，在相应设计压力下，设定的管道7）（壁金属温度，其值略高于管道壁金属可能达到的最高金属温度。
三、压力管道输送的介质、概述1液化气体、蒸包括气体、如上所述,压力管道输送的介质均为流体介质,
最高工作温度高于或者等于标准沸点的汽或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、
液体。
常见的有空气、氮气、氧气、氯气、天然气等。
蒸汽介质,气体的种类很多液化天然气、液化乙烯、液化环氧乙（则特指水蒸汽。
液化气体常见的有液化烃）及液氯、液氨、液氧、液氮等。
烷、液化石油气等具备下述5种特性之一的液体属于压力管道介质范围。
（1）、可燃
可燃液体:
《建筑设计防火规范》（GBJ16―19872001年版）中所定义的乙类液体和丙类液体的曾用名称。
乙类液体指闪点大于或者等于28℃至闪点小于60℃的液体;
丙类液体指闪点大于或者等于60℃的液体。
《石油化工企业设计防火规范》（GB50516―19921999年版）中直接使用可燃液体的概念,指的是除液化烃外的闪点小于28℃的可燃液体和闪点大于或者等于28℃的可燃液体。
需要说明的是易燃液体是《建筑设计防火规范》（GBJ16―19872001年版）中所定义的甲类液体的曾用名称,指闪点小于28℃的液体。
在《石油化工企业设计防火规范》（GB50516―19921999年版）中没有提出易燃液体的概念,只是对液化烃专门做出定义,而将除液化烃外的闪点小于28℃的液体归于可燃液体。
（2）、易爆
在危险、有害物质识别时,常将易燃、易爆物质定义为引燃、引爆后在短时间内释放出大量能量的物质。
易爆液体属于易燃、易爆物质的范畴。
常用的“爆炸危险介质”的定义为:
气体或液体蒸汽、薄雾与空气混合形成爆炸混合物,且其爆炸下限小于10%,或爆炸上限与下限的差值大于或者等于20%的介质。
（3）、有毒
有毒液体是呈液态的有毒物质的总称。
有毒物质是指以较小剂量作用于生物体,能使生物体的生理功能或者机体正常结构发生暂时或永久性病理改变、甚至死亡的物质。
工业有毒物质的危害程度按照《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044—1985）分极度危害（I级）、高度危害（Ⅱ级）、中度危害（Ⅲ级）和轻度危.
害（Ⅳ级）。
常说的剧毒流体,即相当于极度危害物质。
压力管道定义中所说的有毒液体,包括四种危害程度的有毒物质。
但是,有些标准将这四种危害程度的介质分成剧毒流体和有毒流体,此时所谓的有毒流体指除剧毒物质外的其他有毒物质。
（4）、有腐蚀性
有腐蚀性液体是指能灼伤人体组织并对管道材料造成损坏的液体,如:
硫酸、硝酸等。
（5）、最高工作温度高于或者等于标准沸点
液体的标准沸点是指在1个大气压下的沸点,如水的标准沸点是100℃。
最高工作温度等于标准沸点的液体,如表压力为零,则处在沸腾状态。
2、介质的火灾危险性
压力管道介质的火灾危险性有2种分类方法,即《石油化工企业设计防火规范》（GB50516―19921999年版）和《建筑设计防火规范》（GBJ16―19872001年版）。
（1）、《石油化工企业设计防火规范》（GB50516―19921999年版）的分类方法该标准按可燃气体和液化烃、可燃气体进行火灾危险性分类。
①、可燃气体的火灾危险性分类见表1—1。
表1—1可燃气体的火灾危险性分类
类别
可燃气体与空气混合物的爆炸下限
举例
甲
<
10%（体积）
乙炔、氢气、硫化氢、乙烯、甲烷等
乙
>
10%（体积）
一氧化碳、溴甲烷
②、液化烃、可燃液体的火灾危险性分类见表1—2。
见表1—2液化烃、可燃液体的火灾危险性分类
名称
特征
甲
A
液化烃
℃时的蒸汽压力15>
0.1MPa的烃类液体及其他类似的液体
液化天然气、液化石油气
B
可燃液体
℃<
28以外，闪点A甲
汽油、戊烷、二硫化碳
℃至≤45℃闪点≥28
丙笨、煤油
℃闪点>
45℃≤60
35号轻柴油。
环戊烷
丙
>
60℃≤120℃闪点
轻柴油、重柴油
闪点>
120℃
号重油蜡油、100
对火灾危险性的划）―19872001年版
（2）、《建筑设计防火规范》（GBJ16,个生产类别分。
该标准所划分的生产的火灾危险性共有甲、乙、丙、丁、戊5其中火灾危险性特征部分涉及压力管道介质。
介质的毒性危害程度3
压力管道介质的毒性危害程度分级方法。
空气中最高容许浓度分别为：
3；
级）<
0．1mg/mI极度危害（3；
1．0mg/m高度危害（Ⅱ级）0.1～3～<
10mg/m；
中度危害（Ⅲ级）1．0
3.
≥10mg/m轻度危害（1V级）四、压力管道的主要工艺参数及特点1、压力管道的主要工艺参数通常认为压力管道的工运行工况多样化和复杂化,由于压力管道种类繁多，:
作参数包括以下几个方面、设计压力
（1）该压力为用以确定管道及其它元件尺寸的压力值,,在相应的设计温度下设计压力不得为外部压力时称设计外压力。
称为设计内压力,管道的内压力时低于工作过程中可能出现的由压力与温度形成的最苛刻条件下的压力。
（2）、操作压力.
在稳定操作条件下,压力管道系统内介质的压力。
（3）、最大操作压力
在正常操作条件下,压力管道系统中的最大实际操作压力。
（4）、最大允许操作压力
压力管道系统遵循相关标准的规定,所能连续操作的最大压力,等于或小于设计压力。
（5）、设计温度
压力管道在正常工作下,管壁或元件金属可能达到的最高或最低温度。
设计温度不得高于（或低于）工作过程中可能出现的由压力与温度形成的最苛刻条件下的最高温度（最低温度）。
（6）、管输介质温度
管道输送介质在管道内输送时的流动温度。
（7）、公称直径（DN）
由字母DN和无因次整数数字组合的尺寸标志,代表管道组成件的规格。
数字反映管道组成件连接端部的孔径或外径（mm）。
公称是一种数字标记,作为尺寸、容积、额定值或其它特征的标称,不是一种精确的度量。
（8）、公称压力（PN）
是由字母PN和无因次整数数字组合的压力标志,代表管道组成件的压力等级,数字反映管道组成件的压力等级数值（以“bar”计）。
（9）、设计壁厚
在相应的设计内压力和公称直径下，根据选用钢管的许用应力,设计得出满足工艺条件的管壁厚度。
2、压力管道的特点
（1）、应用广泛。
随着经济的发展,管道的数量越来越多。
由于应用的领域不同,各个领域所使用的压力管道又各有其特点,如化工、石化系统有大量的压力道,它们的工作条件各种各样,工作压力由真空、负压到300MPa以上的高压超高压。
而工作温度由-200℃到1000℃以上,所传载的介质又多是有毒易燃、易爆。
（2）、管道体系庞大。
由多个组成件、支承件组成,任一环节出现问题都会造成整条管线的失效。
（3）、管道的空间变化大。
要么是长距离却经过复杂多变的地质条件、地形地貌、人文环境、天气环境;
要么是在一个环境里,但是其立体空间变幻莫测。
（4）、腐蚀机理与材料损伤的复杂性。
易受周围介质或设施的影响,容易受诸如腐蚀介质、杂散电流影响,而且还容易遭受第三方破坏。
（5）、失效的模式多样。
（6）、载荷的多样性。
除介质的压力外,还有重力载荷以及位移载荷等。
（7）、材质的多样性。
可能一条管道上就需要用几种材质。
（8）、安装方式多样。
有的架空安装，有的埋地敷设。
（9）、实施检验的难度大。
如对于高空和埋地管道的检验始终是难点。
（10）、压力管道元件数量多,标准多。
另外,我们在操作压力管道时,始终要注意管道是整个设备装置系统的一部分,有时还是最主要的一部分。
操作管道也要从系统的角度去考虑问题。
五、压力管道的分类
1、概述
压力管道的用途广泛,品种繁多。
不同领域内使用的管道,其分类方法也不同。
一般可以按主体材料、敷设位置、输送介质特性和用途等进行分类,另外,
为便于安全监督管理,还可以按照安全监督管理的需要进行分类。
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