管道设计核心技术标准规定.docx
《管道设计核心技术标准规定.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《管道设计核心技术标准规定.docx（30页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
管道设计核心技术标准规定
SH/P20-管道设计技术规定
SH/P21-装置布置设计技术规定
SH/P22-管道布置设计技术规定
上海化工设计院有限公司
二OO五年三月
管道设计技术规定
SH/P20-
上海化工设计院有限公司
二OO五年三月
管道设计技术规定
1总则
1.1本规定涉及：
管道设计、材料、制造、安装、检查和实验规定。
1.2本规定为管道布置、管件材料和管道机械设计原则，各项目管道设计应符合本规定规定。
2设计
2.1概述
为经济地、合理地选取材料，管道应按其使用规定各自分类，任何一类管道使用范畴应考虑：
腐蚀性、介质温度和压力等因素。
2.2设计条件和准则
2.2.1在设计中应考虑正常操作时，也许浮现温度和压力最严重状况，并在管道一览表或流程图上加以阐明。
2.2.2操作介质温度<38℃不保温金属管道设计温度同介质温度，内部或外部保温管道应根据传热计算或实验拟定。
2.2.3在调节阀前管道（涉及调节阀）压力应按最小流量下（关闭或节流时）来设计。
而在调节阀后管道，应按阀后终了压力加上摩擦和压头损失来设计。
2.2.4对于按照正常操作条件下，不同温度和压力（短时）进行设计时，不应涉及风载和地震载荷。
2.2.5非受压部件涉及管架及其配件或管道支撑构件基本许用应力应与受压部件相似。
2.2.6管道腐蚀度，应按详细介质来拟定。
普通对碳钢和铁素体合金钢工艺管道应至少有1mm腐蚀度，对于奥氏体合金钢和有色金属材料普通不加腐蚀余量。
2.3管道尺寸拟定
2.3.1管子尺寸根据操作条件而拟定。
必要时，考虑按正常控制条件下计算管道和设备摩擦和25%流量余量，但下列状况除外：
（1）泵、压缩机、风机管道尺寸，按其相应能力拟定（在设计转速下能适应流量变化规定）同步要预计到流量到0状况。
当机器最大能力超过工艺规定最大能力时，管道设立不能按机器最大能力计算。
（2）循环燃油系统，应按设备设计规定125%流量考虑，以使其有25%循环量。
（3）间断操作管道（如开车和旁路管道）尺寸，应按可运用压力降来设计。
2.3.2普通不采用特殊尺寸管道如：
DN32（1¼″）、DN125（5″）、DN175（7″）等。
对于这种尺寸设备接管口，应由一种适合管件把原则管和设备接管口连起来。
2.4管道布置
2.4.1管道布置要有一定绕性，以减少管道应力和推力。
2.4.2普通管道均沿管架水平敷设，有坡度规定管道，依照坡度规定单独支承。
2.4.3输送无腐蚀性介质管道普通配备在有腐蚀性介质管道上面；有保温管道普通配备在无保温管道上面。
2.4.4安全阀（驰放阀）和放空管配备应符合下述规定：
（1）安全阀（驰放阀）和放空阀应选取在管道最高位置处。
（2）排放有毒性气体或可燃气体放空管排出高度，应符合相应设计规定。
2.5 管道方向变化、相交及变径
2.5.1管道方向变化、相交及变径应优先采用对焊管件（弯头、三通、异径管），带法兰管件用于需要经常检修、拆卸地方。
2.5.2管道方向变化普通采用弯头、弯管、焊制管弯头（虾米腰）。
（1） 对焊弯头弯曲半径普通采用1.5倍公称直径。
（2） 弯管最小弯曲半径普通按3.5～4倍公称直径计。
（3） 焊制管弯头（虾米腰）：
a） 一节焊制管弯头（虾米腰）：
应尽量少采用，通惯用于空气压缩机吸入管道和放空管道。
b） 二节焊制管弯头（虾米腰）：
用于大直径低压工艺管道及公用工程和辅助工程中钢制污水管道。
c）四节焊制管弯头（虾米腰）：
用于气体和液体中带有固体磨损物内衬管道。
d）工艺管道上惯用三节焊制管弯头（虾米腰）。
2.5.3 管道相交普通采用原则三通管件或焊接支管管件。
（1）90°管道连接普通应采用原则三通管件。
对于在市场上得不到某些尺寸三通，可采用焊接支管，并使用管箍、支管台或依照管机专业规定进行加强。
（2）除非有特殊规定，管道普通不采用非90°相交。
非90°相交管可采用焊接支管制成，并应依照管机专业规定进行加强。
2.5.4 管道变径普通采用原则异径管管件,对于在市场上得不到某些尺寸异径管管件,可用相似材料板材通过卷板、焊接来制成锥型异径管，或采用多级原则异径管来进行变径。
2.6管架
2.6.1 需要经常拆卸（如机械清洗）管子应装有永久性固定支承，以便适应拆卸规定。
2.6.2 不保温管子可直接放在管架上，也可用吊架吊在比它尺寸大管子上。
2.6.3保温管道不能直接放在管架上，必要有管托并应采用办法对保温层加以保护。
2.7阀门
2.7.1泵、透平和压缩机上切断阀应装在下述位置：
（1）泵进口和出口管道上。
（2）设备填函油、冲洗油和冷却水等辅助管道上。
（3）在冻结气候下，室外高位供水管道支管上。
（4）在系统操作期间，需要拆卸设备所有辅助管道。
2.7.2在蒸汽管道上切断阀应装设在下述位置：
（1）去蒸汽驱动设备蒸汽管道上。
（2）在蒸汽驱动有压管道上。
（3）蒸汽驱动机在运营期间，也许有定期停车，从接近该机到抽真空蒸汽排放设备管道上。
2.7.3 在直接用火加热炉子或加热器燃料供应主管道，切断阀应设在远离设备，并且在事故下可以接近操作地方。
2.7.4 普通调节阀组应涉及旁通阀和切断阀；切断阀作用是为调节阀检修时关闭管道之用，普通采用闸阀；旁通阀作用是为调节阀检修时作调节流量之用，普通采用截止阀，旁通阀尺寸普通同调节阀。
2.7.5在系统操作期间可拆卸设备，应装设单独切断阀和导淋阀或放空导淋阀，并加设盲板。
2.7.6当离心式压缩机或泵出口至一种系统中，且该系统中液体或气体也许倒流入压缩机或泵时，应在压缩机、旋转泵、直立式离心泵和多级卧式离心泵各出口管道上装设止回阀；并联经常操作泵、应有各自止回阀。
2.7.7连接在工艺设备（或管道）上蒸汽吹扫管道应有止回阀。
当装一种切断阀时，止回阀应装在接近设备（或管道）阀门下游一侧，当装设一对切断阀时，止回阀应装在切断阀中间并接近下游切断阀位置上。
2.8阀门类型和构造
普通应是闸阀、截止阀、球阀、旋塞阀等，在特殊状况下可使用其她型式阀门如：
蝶阀、隔膜阀、针形阀等。
2.9盲板
下列状况应在管道上装盲板：
（1）除仪表、阀门、蒸汽疏水器外设备，须在不影响操作状况下，要定期维修、检查或调换，当切断阀处压力≥3.92MPa（40kgf/cm2），温度≥70℃时与管道连接处设立盲板。
（2）连接炉子管道当容许和炉子同步试压时在管道尽量长位置上设立盲板。
（3）界区外连接到界区内工艺管道和燃料管道，当装置在停车期间该管道仍在使用时，应在管道上设立切断阀及盲板。
2.10放空、导淋和取样口
2.10.1对于所有不能自行放空和导淋设备，应装设放空和导淋阀门，普通应装在设备管口上，但当设备和放空导淋口间没有阀门和盲板时，可以装在管道上。
2.10.2管径≥DN50管道放空应设在管道上部高点，而导淋则设在所有管道下部低点，并如下述：
（1）当操作需要时要设立阀门。
（2）水压实验时装丝堵（不设阀门）。
2.10.3放空、导淋和取样接口除下列状况外最小应为DN15。
（1）所有由设备接出管子应是设备接口尺寸。
（2）凡具有腐蚀性介质或在常温下是高粘度介质管道，其接管最小尺寸是DN25。
2.10.4连接容器放空和导淋按下表给出最小尺寸。
用于容器上放空、导淋管最小尺寸
容器容积m3
放空和导淋管最小尺寸
放空
导淋
≤1.5
DN25
DN25
1.5～6
DN25
DN32
6～17
DN25
DN50
17～70
DN32
DN80
>70
DN50
DN80
2.10.5用单阀放空和导淋管道，普通应在阀后装设板法兰盖或堵头，下列状况除外：
（1）输送不挥发介质泵壳放空导淋，应以管子沿泵底板引至明沟或下水道。
（2）输送接近闪点介质泵壳放空，应以管道接至冷却器，并由冷却器引至地沟，或接至操作管道，或接至驰放和泄压管道等其她安全地方。
2.10.6在燃气供应管道和具备在40℃时压力≥0.441MPa（4.5kgf/cm2）气压管道，在操作期间用放空和导淋管应接至一种密闭系统或通过密封接入下水道。
2.10.7用于热介质管道或设备取样接口，要设立冷却器，一种冷却器可供一种或一组取样口使用。
2.10.8对于在常温下是高粘度介质，或一组取样口共用一种冷却器状况下，取样口应设立蒸汽或其她介质清洗办法，以清洗取样接口和冷却器。
2.11排放、置换和清洗
2.11.1应采用办法从容器和热互换器连接管道排放所有操作液体，尽量运用工艺管道和泵或其她有压蒸汽和气体介质来实现，否则应设立其她辅助排出系统。
2.11.2在热互换器上放空和导淋管尺寸最小应是DN32。
2.11.3当工艺设备需要置换时，以蒸汽或惰性气体为介质，除对蒸汽和惰性气体另有规定外，普通状况可按下面提供办法进行设立：
（1）当容器设计温度在0℃以上，容器容积在3～140m3应设有DN25接口和蒸汽软管相连接，当容器容积不不大于140m3应以DN32管道接至蒸汽源。
（2）当容器设计温度≤0℃，对于所有容积容器都设有DN25接口，可以接惰性气体气源。
（3）对于液体或液体蒸汽炉管，应在炉子给料泵出口管道装设DN32蒸汽软管接口。
2.11.4当有清洗使用规定期，工艺设备应有清洗和注水接口。
（1）不需经常维修容器，应在给水管出口和容器导淋接口备有软管连接。
（2）需经常维修容器，应备有永久性、连接水源接管。
2.12消防、公用、灭火和防护加热用蒸汽
2.12.1炉子燃烧室、集管箱和炉顶空间宜备有消防蒸汽接管，并以远离炉子区域阀门来控制。
2.12.2输送易燃液体和可燃性气体泵和压缩机密闭厂房内，宜设有蒸汽消防管，并应在建筑物外控制。
2.12.3对于排放烃类气体到大气中去驰放阀出口管道宜设立灭火用蒸汽管道，并由地面上控制。
2.12.4对于灭火、消防、吹熄、公用软管和防护性加热用蒸汽，应由一种单独系统与工厂界区蒸汽总管相接。
如果工厂蒸汽系统，在正常状况下保持有0.343～0.883MPa（3.5～9kgf/cm2）之间压力时，可不设立单独蒸汽系统。
2.13蒸汽疏水器和分离器
2.13.1来自蒸汽系统收集器冷凝液排放，应设立疏水器。
2.13.2直接排放蒸汽疏水器，其上游应设切断阀，排至冷凝液收集器疏水器，应设上、下游切断阀。
2.13.3来自真空蒸汽系统冷凝液，可借助闪蒸返回蒸发系统或被喷射泵移走。
2.13.4每组采用饱和蒸汽操作透平和每组用蒸汽驱动往复式压缩机蒸汽管道上，应设立蒸汽分离器。
2.14粗滤器和过滤器
2.14.1为保护下述设备应在管道上装设永久性粗滤器：
（1）在所有泵吸入管道上。
（2）蒸汽透平和蒸汽入口管道上。
（3）泵和压缩机密封、填函、冲洗油和冷却水供应管道上。
（4）从工艺设备吸入所有压缩机入口。
（5）在燃咀燃料油供应主管道上。
（6）在液压设备液压油供应管道上。
（7）在气动设备空气供应管道上。
（8）在排放气体或空气用限流孔板气体或空气管道上。
2.14.2在开车前，在泵吸入管道永久性粗滤器网上，应在现场盖以暂时性较细滤网材料，当开车所有完毕后再拆去。
2.14.3在空气干燥器空气管道上游，应设立过滤器以除去空气中凝结水雾。
2.14.4 空气压缩机和鼓风机入口应装设吸滤器。
2.15 在有毒、酸碱介质各种管道和设备附近应设有事故淋浴洗眼器。
2.16 剧毒介质管道
2.16.1剧毒（极度危害、高度危害）介质管道应依照实际操作状况拟定管道阀门、法兰等密封面压力级别并提高一档，且不得低于PN1.6MPa。
2.16.2剧毒（极度危害、高度危害）介质管道应依照压力级别、操作状况拟定管道阀门、法兰等密封面形式，如突面（RF）、凹凸面（MFM）、榫槽面（TG）等，并选用相应垫片。
3. 管道材料
3.1管道材料应依照所输送流体设计温度和压力进行选取，并应符合关于原则、规定规定。
3.2 选取材料时应考虑由于设备（如热互换器、疏水器）、阀门（调节阀、节流阀）等而浮现压力、温度变化，上游切断阀、旁通阀应符合上游条件；下游切断阀应依照下游条件和短时期上游条件来拟定。
3.3 公称直径≤DN80饮用水和仪表空气管道应采用镀锌管子和管件（或采用非金属材料）以保证管道清洁。
3.4 除有特殊规定，普通不容许使用铜和铜合金材料。
4. 管道焊接、检查和实验
4.1管道焊接、检查和实验应执行HG20225-95《化工金属管道工程施工及验收规范》或GB50235-1997《工业金属管道工程施工及验收规范》、GB50236-1998《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》中关于规定。
4.2石化行业项目有毒、可燃介质管道可执行SH3501—《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》。
4.3各项目可依照实际状况，制定自己相应管道焊接、检查和实验规定，但其规定不得低于GB50235-1997《工业金属管道工程施工及验收规范》、GB50236-1997《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》中相应条文规定。
装置布置设计技术规定
SH/P21-
上海化工设计院有限公司
二OO五年三月
装置布置设计技术规定
1、总则
本规定涉及工艺装置布置普通规定、拟定标高、操作平台和道路或通道最小宽度及净空、进出通道、通向大气排放口高度、管道、管沟和窨井、地沟和下水道、铺砌和坡度以及工艺装置内其他关于项目等内容。
2、设计
2.1工艺装置布置普通规定
2.1.1主导风向
工艺装置布置设计应考虑主导风向。
主导风向将直接影响加热炉、压缩机室及控制室等位置。
从设备上泄漏可燃气体或蒸汽不应吹向加热炉，故加热炉应位于上风向或侧风向。
加热炉烟囱排出烟气不应吹向压缩机室或控制室。
2.1.2工艺规定
设备物料流动顺序由工艺流程图拟定，凡是真空、重力流及固体卸料等规定抬高设备时，工艺专业应在工艺流程图中明确注明，设备布置专业一律按照管道及仪表流程图（PID）标高规定布置设备。
工艺流程图除提供温度、压力、流体介质和流量外，并应提示核心管道和合金管道配管规定，以利于集中组合布置，从而缩短管道。
（1）应按照GB50160-1992（99修订版）《石油化工公司设计防火规范》和GBJ16-1987（局部修订版）《建筑设计防火规范》拟定生产装置内设备、建筑物、构筑物防火间距。
（2）对有火灾危险厂房、框架、设备和管廊，在设备及管道漏出易着火物料地方，可采用固定式、半固定式水蒸汽或惰性气体灭火，其操作阀门应放在事故发生时宜于操作地方。
（3）通向设备所有道路出入口，也可作为消防设备通道。
装置内消防车通道净空不应不大于5.5m。
（4）易燃、易爆设备宜与其他工艺设备分开布置或相隔一条道路。
在特定条件下，在危险设备三边设立防爆墙，其敞开一边，应面对工厂空地。
（5）明火设备要远离泄漏可燃气体设备，有多台明火设备时，应将其集中布置在装置边沿，并位于上风向。
（6）热设备和管道应位于操作人员不能触及地方，或采用切实防烫办法。
（7）凡有腐蚀性质设备，普通是集中布置并设围堰，地面作耐腐蚀铺砌及排水系统。
必要时，在设备附近设事故淋浴、洗眼设施。
（8）装置内要有安全通道，以便发生事故时疏散人员，安全通道上不得有障碍物及6m以上一端封闭狭长地带。
（9）装置内应设安全直梯，每段安全直梯应位于容易接近和互相之间易见范畴内。
2.1.4操作规定
装置布置要为操作人员创造一种良好操作条件，重要涉及：
操作和检修通道、合理设备间距和净空高度、必要平台、楼梯和安全出入口，尽量地减少对操作人员污染和噪音等。
控制室是操作核心地带，故控制室位置相称重要。
有两种方案：
（1）控制室应位于操作中心地，并且尽量接近重要设备操作地带。
它不应接近震动设备，由于对仪表有影响，也不要放在有易燃、易爆介质、粉尘和水汽散发场合。
（2）控制室应位于装置重要操作区附近，装置边界线内侧，受污染、噪声影响较小地方。
2.1.5设备安装和检修
设备安装和检修应尽量采用可移动式起吊设备。
在布置阶段要考虑如下几点：
（1）道路出入口要以便吊车出入；
（2）搬运及吊装所需占地面积和空间；
（3）设备内构件及填充物（如催化剂、填料）等搬运和装卸；
（4）在定期大修时，能对所有设备同步进行维修工作；
（5）对换热器、加热炉等管束抽芯要考虑有足够场地，应避免拉管束时延伸到相邻通道上。
对压缩机等转动设备部件更换及驱动机检修、更换也要提供足够拆卸区；
（6）设备端头和侧面与建、构筑物间距应依照便于拆卸部件和维修设备需要而定，其所需间距最小值如下：
a
相邻两泵间距
750mm
b
相邻两压缩机间距
1200mm
c.
两排泵间距
1800mm
d.
两排压缩机间距
2400mm
e.
设备与建筑物墙壁、墙垛或柱间距
750mm
2.1.6外观
在满足上述2.1.1，2.1.2，2.1.3，2.1.4，2.1.5条五项基本规定前提下，装置外观则依托设计人精心布置。
装置外观往往给参观者留下深刻印象，外观整洁还可减少操作人员误操作。
为了外观整洁，在“布置式样”上要注意如下几点：
（1）成排布置塔，人孔方位一致，最佳朝向道路。
人孔标高尽量取齐，以便设立联合平台；
（2）泵群要排列整洁，推荐以泵端出入口中心线取齐；
（3）换热器群要排列整洁，推荐以管箱接管中心线取齐；
（4）所有容器或贮罐，在基本符合物流顺序前提下，尽量以直径大小分组排列。
普通，容器上配管应垂直上下，不应有歪斜、偏置。
2.1.7在化工生产中，常用设备重要有塔、容器、换热器、加热炉、贮槽、泵、压缩机等。
这些设备布置设计以及这些设备运送吊装、固定设计，管廊、贮罐区布置设计规定见HG20546-92《化工装置设备布置设计技术规定》中关于规定。
2.2标高
表1标高（涉及灌浆）注①②
项目
距基准点高度（室外）mm
室外（注③）m
室内（封闭和开敞式建筑物）m
室内外地坪
高点
-200
-0.200
0.000注⑤
低点
-350
-0.350
-0.150
柱脚底板底面（基本顶面）
0
0.000
0.200
离心泵底板底面注④
0
0.000
0.200
卧式容器和
换热器
底面
400
0.400
0.600
立式容器和
底面
0
0.000
0.200
特殊设备
设备环形底座或
支腿底面
0
0.000
0.200
炉子底板
底面
炉墙或燃烧室
燃烧室底部。
炉底
需要操作通道
2250
2.250
燃烧室底部。
炉底
1000
1.000
不需要操作通道
装于滑动底板上鼓风机、往复泵、卧式和立式压缩机等
按需要
按需要
按需要
注：
①所有标高均按±0.000m基准，与这个标高相适应绝对标高由总图专业在设计中拟定。
②所有用于设备和构造混凝土支承标高（除斜梯和直梯外）已涉及至少25mm灰浆高度。
③与敞开建筑物连接砌面边沿应同建筑物地面边同一标高，并且有向外坡度，并且这个地面坡度应从厂房向外坡。
④小尺寸泵，例如比例泵、注射泵和其她小齿轮泵，可以将基本顶面标高恰当提高。
⑤有腐蚀厂房室内标高为0.100m，对降雨强度大地区，室内标高可依照实际状况决定。
2.3操作平台和道路、铁路、通道最小宽度及净空尺寸
本规定对各类设备操作和检修通道提出了规定，见下表：
表2操作平台和道路、铁路、通道最小宽度及净空尺寸
序号
项目
位置
尺寸mm
1
道路
重要通行道路净空高度（要通过较大维修车辆）
5500注①
2
重要通行道路宽度
7000～9000
3
次要道路和泵区通道净空高度
3300～4500
4
泵区通道宽度
3000
5
次要道路宽度
3500～7000
6
铁路
铁路上面净空高度（从钢轨顶算起）
6000
7
从铁路中心线到露天设备轮廓侧向净距离
2440
8
建、构筑物
进出通道、走道和检修所需空间
操作平台、人行通道、走廊和操作区净空高度
2500注②
9
斜梯宽度
700
10
斜梯平台宽度（顺斜梯方向）
>800
11
经常操作通道
1000
12
设备检修和操作通道
1800
13
建、构筑物
进出通
道、走道和
检修所需
净空尺寸
设备周边仅有配管，不操作通道宽度（在地面或楼面上）
750
14
普通操作平台宽度
800
15
炉子和楼面供维修用操作平台
750
16
人孔距平台栏杆或障碍物
900
17
斜梯一种梯段间休息平台垂直间距
5500（最大）
18
直梯一种梯段间休息平台垂直间距
9000（最大）
19
成对布置换热器或其他设备法兰之间需要最小维修所需空间
450（最小）
20
下设有易燃物泵管廊下层梁底至地面
3500
21
下设有非易燃物泵管廊下层梁底至地面
3000
22
两层管廊之间最小间距
1200
23
沿地面敷设管墩高度
300
24
平台
立式容
器壳体
人孔中心线与下面平台之间距离
600～1300
25
壳体上人孔平台宽度必要不不大于
900mm或一种人孔公称直径加300mm
26
人孔中心线向两侧延伸宽度
一种人孔公称直径
27
容器顶部封头上
人孔法兰面与下面平台距离
200～1200
28
沿人孔三个方向平台宽度
750
29
卧式换
热器
双法兰或单法兰管箱净距（轴向）
≥1200
30
法兰边周边净空
450
31
立式换热器、容器、塔类
双法兰或单法兰管箱法兰顶面与下面平台距离
1500（最大）
32
沿法兰周边平台宽度
600
33
炉子
水平和垂直管式炉侧面平台宽度
750
34
水平管式炉端部平台宽度
1000
注：
①对于任何架空输电线路，净空高度至少应6.50m。
②平台、走道、走廊和操作区域内任何突出某些净空高度都不能不大于2.0m，以免碰伤头部。
2.4进出通道
2.4.1对建筑物、构筑物和炉子，装置操作和维修人员需要经常巡视或每班至少一次重要操作或维修设备、阀门及管道附件区域必要设立平台，并有45°或59°斜梯作为重要进出通道。
2.4.3生产装置框架、大型塔联合平台其长度不大于25m时可设立1～2个梯子，不不大于25m应恰当增设活动平台。
2.4.4平台辅助出口应有直
升级会员 