2015年12月宜賓 壓力管道巡檢維護人員培訓 專業知識篇 宜賓市特種設備監督檢驗所 壓力管道室文永春壓力管道檢驗師 壓力容器檢驗師聯系電話 0831 5103890 辦 壓力管道操作人員專業知識第一節 壓力管道的基本結構和組成 第一節 壓力管道的基本結構和組成壓力管道定義 壓力管道主要用于輸送介質 包括氣體 液體 漿體等 某些管道還可作為介質儲存和熱交換等 基本原理 利用介質本身的壓力 或者外界動力 使輸送的介質從開始端流向終點 壓力管道操作人員專業知識第一節 壓力管道的基本結構和組成 壓力管道組成部分 壓力管道的結構和組成視管道的用途和功能而有所不同 一般由管道組成件 管道支承件 安全裝置和附屬設施等三大部分構成 壓力管道操作人員專業知識第一節 壓力管道的基本結構和組成 1 管道組成件 a 管子 是壓力管道的基本組成部份 主要分為無縫鋼管 有縫鋼管 金屬管 非金屬管 埋弧焊直縫焊管埋弧焊螺旋縫焊管 壓力管道操作人員專業知識第一節 壓力管道的基本結構和組成 燃氣用聚乙烯管 PE b 管件 將管子連接起來的元件 使管子變徑 改變介質流向等作用 包括直通 三通 四通 彎頭 異徑管 金屬波紋膨脹節 PE管件等 壓力管道操作人員專業知識第一節 壓力管道的基本結構和組成 各種管件 壓力管道操作人員專業知識第一節 壓力管道的基本結構和組成 c 法蘭 墊片 用于管道組成件可拆連接點處相鄰元件間的連接 法蘭墊片 壓力管道操作人員專業知識第一節 壓力管道的基本結構和組成 c 閥門 是控制或調節介質流動量的壓力管道元件 各種閥門 壓力管道操作人員專業知識第一節 壓力管道的基本結構和組成 2 管道支承件是承受管道和介質重量 或者兼顧管道位移的元件 又可分為安裝件和附著件 3 安全保護裝置和附屬設施是預警 泄壓 控制等保障管道安全運行 或者預防外界對管道破壞的裝置 壓力管道操作人員專業知識第一節 壓力管道的基本結構和組成 溫度計壓力表安全閥 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察范圍 一 壓力管道的分類分級管道的用途廣泛 品種繁多 不同的特性和不同領域使用的管道 其分類方法也不同 從設計施工要求 安全管理的不同角度出發 由于壓力管道所處環境不同 組成結構千差萬別 若用同樣的高標準要求所有壓力管道 難免有不合理的情況出現 因此 有關部門和行業根據不同情況分別對所轄的壓力管道進行分類管理 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 1 中國石油化工總公司頒布的SH3501 2001 石油化工劇毒 可燃介質管道工程施工及驗收規范 考慮了設計壓力和介質特性 將石油化工管道分為三級 表2 1 1 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 2 原化工部1995年頒布的 化工企業壓力管道管理規定 中 對管道工作壓力 工作溫度和介質特性也有充分考慮 危害愈大 管理愈嚴 管道分級見表2 1 2 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 3 中國石化總公司2004年修訂的SHS01005 2004 工業管道維護檢修規程 按最高工作壓力分級見表2 1 3 同時也綜合考慮設計壓力 設計溫度 介質等因素分為GC1級 GC2級 GC3級與 在用工業管道定期檢驗規程 分級規定一致 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 4 上述三種分類方法在一定的范圍內是比較合理和科學的 起到了規范管理的作用 但由于這些分類方法均是在針對具體的行業 管道系統和特定的條件 帶有一定的局限性 因此 作為政府特種設備安全綜合管理部門的國家質量監督檢驗檢檢疫總局 從全國壓力管道安全管理的角度 綜合了合理的科學的分類方法 頒布相關規章規定了壓力管道分類分級的方法 1 在 壓力管道安全管理與監察規定 中將壓力管道分為工業管道 公用管道和長輸管道三大類 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 工業管道 GC類 系指企業 事業單位所屬的用于輸送工藝介質的工藝管道 公用工程管道以及其它輔助管道 公用管道 GB類 系指城市或鄉鎮范圍內的用于公用事業或民用燃氣管道和熱力管道 長輸管道 GA類 系指產地 儲存庫 使用單位間的用于輸送商品介質的管道 2 在 壓力容器壓力管道設計單位資格許可與管理規則 和 壓力管道安裝單位資格認可實施細則 中各類別劃分級別 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 工業管道 GC類 GC1級 GC2級 GC3級 公用管道 GB類 GB1級 GB2級 長輸管道 GA類 GA1級 GA2級 GA3級 總共分為8個級別這樣全面考慮壓力管道的工作壓力 工作溫度 材料和介質特性 對設計 安裝 檢驗 運行 檢修提出不同的要求 事故危害性越大 管理越嚴 可以大大減少發生安全事故的危險性 是一種經濟合理 先進的管理原則 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 二 壓力管道安全監察范圍 特種設備安全監察條例 對壓力管道的定義 是指利用一定壓力輸送氣體或者液體的管狀設備 其范圍規定為最高工作壓力大于或者等于0 1MPa 表壓 的氣體 液化氣體 蒸汽介質或者可燃 易爆 有毒 有腐蝕性 最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體介質 且公稱直徑大于25mm的管道 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 2014年1月1日 中華人民共和國特種設備安全法 正式頒布實施 按本法第二條規定國家對特種設備實行目錄管理 2015年新 特種設備目錄 正式出臺 按新特種務目錄的規定 對于壓力管道的定義發生了一些新的變化 新 特種設備目錄 對壓力管道的定義 壓力管道 是指利用一定的壓力 用于輸送氣體或者液體的管狀設備 其范圍規定為最高工作壓力大于或者等于0 1MPa 表壓 介質為氣體 液化氣體 蒸汽或者可燃 易爆 有毒 有腐蝕性 最高工作溫度高于或者等于標準沸點的 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 液體 且公稱直徑大于或者等于50mm的管道 公稱直徑小于150mm 且其最高工作壓力小于1 6MPa 表壓 的輸送無毒 不可燃 無腐蝕性氣體的管道和設備本體所屬管道除外 其中 石油天然氣管道的安全監督管理還應按照 安全生產法 石油天然氣管道保護法 等法律法規實施 新 目錄 頒布以 均以 特安法 為準 但不難看出兩者定義有很大的不同 作為特種設備安全管理部門 在多年的實踐中總結出作為級別較低的壓力管道 其事故率很低 事故的危害性較小 故將其不作為特種設備來進行管理 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 壓力管道與設備的劃分 a 管道與設備焊接的第一道環向焊縫 b 螺紋連接的第一個接頭 c 法蘭連接的第一個法蘭密封面 d 專用連接的第一個密封面 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 壓力管道分類和分級 壓力管道操作人員專業知識第二節 壓力管道的分類分級方法和安全監察 第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理壓力管道是由管道組成件 支承件 附屬設施組成的一個系統 以實現流體輸送 儲存 分配 混合 計量 排放 控制等功能 管子 管件 法蘭 閥門屬于管道組成件范疇 是壓力管道的基本組成元素 一 管子壓力管道用管子是實現介質輸送的主要單元 是管道系統必不可少的組成件 它利用外界壓力或介質本身的壓力把流體從起點輸送到終點 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 以完成流體輸送 儲存的功能 按材料分為三大類 金屬材料管子 非金屬村料管子和復合材料管子 1 金屬管子可分為無縫鋼管 焊接鋼管和有色金屬管 1 無縫鋼管無縫鋼管是一種具有中空截面 周邊沒有接縫的圓形或異形鋼材 是用鋼錠或實心管壞經穿孔制成毛管 然后經熱軋 冷軋或冷拔制成 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 無縫鋼管生產工藝過程 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 2 焊接鋼管焊接鋼管是由卷成管形的鋼板以對縫或螺旋縫焊接而成 螺旋焊管的制作直縫焊管的制作工藝 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 3 金屬軟管金屬軟管主要是用在管道特殊部位 實現柔軟性和密封性 金屬軟管主要由波紋管 網套和接頭 法蘭 組成 金屬軟管的結構 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 金屬軟管主要用于在管道 設備及系統的加熱位移 機械位移吸收振動 降低噪聲等 4 有色金屬管2 非金屬材料管子作為管道材料的主要有高分子材料 高分子材料為有機合成材料 變稱聚合物 它具有較高的強度 良好的塑性 較強的而腐蝕性能 很好的絕緣性 常用非金屬材料管子有 塑料管和橡膠管 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 3 復合材料管復合材料管是兩種或兩種以上不同材料的組合材料 其性能是它的組成材料所不具備的 金屬絲網復合管鋁塑復合管金屬復合管 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 二 管件管件是將管子連接起來的元件 使管子介質流向或調節流量等作用 管件按功能分為直通 異徑管三通 四通 變頭 金屬波紋膨脹節 PE管件等 按制造方法或制造的材料分為元縫管件 有縫管件 鍛制管件 鑄造管件 金屬管件和非金屬管件等 1 直通 異徑管改變原管道直徑即變更管道輸送流量 或者使管道元件 主要是管子 與其它管道元件起 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 過渡連接作用 同心大小頭和偏心大小頭直通管件 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 2 三通 四通起到改變介質流向或調節流量的作用 三通和四通管件 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 3 彎頭起到改變介質流向的作用 各種彎頭 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 4 非金屬管件常用的非金屬管件主要是聚乙烯 PE 管件 各種PE管件 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 三 管法蘭法蘭用于管道組成件可拆連接點處相鄰元件間的連接 或者為了制造 安裝 檢修的方便而采用的一種管道連接形式 1 法蘭類型 1 平焊法蘭法蘭與設備或管道采用平面角焊縫的形式連成一個整體 平焊法蘭可進一步分為 板式平焊法蘭 帶頸平焊法蘭和帶頸承插平焊法蘭 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 板式平焊法蘭及其連接圖帶頸平焊法蘭及其連接圖 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 2 整體法蘭法蘭與設備或管道不可拆地固定在一起 整體法蘭 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 3 對焊法蘭法蘭與管道采用對接環焊縫的形式連成一個整體 帶頸對焊法蘭 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 4 螺紋法蘭法蘭與管壁通過螺紋進行連接 螺紋法蘭 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 5 松套法蘭法蘭和設備或管道不直接連成一個整體 而是把法蘭盤套在設備或管道的外面 松套法蘭 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 6 法蘭蓋與同種規格型號法蘭連接 形成切斷密封形式 又稱為盲板法蘭 法蘭蓋 俗稱盲板 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 2 法蘭密封面形式法蘭的密封性能與法蘭壓緊墊片密封面形式有直接關系 密封面形式主要根據工藝條件 溫度 壓力 介質的性質 密封口徑以及準備采用的墊片情況進行選擇 密封面的幾何尺寸和表面加工的質量要求必須與相應的墊片相配合 密封面形式分為 平面 突面 凹凸面 榫槽面 環連接面法蘭密封面型式 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 密封面代號及示意圖 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 四 閥門閥門是控制 啟閉 或調節介質流動量的壓力管道元件 1 閘閥閘閥的閘板由閥桿帶動 沿閥座密封面作升降運動 接愛或切斷流體的通路 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 2 截止閥截止閥是向下閉合式閥門 閥瓣由閥桿帶動 沿閥座中心作升降運動 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 3 止回閥當流體介質在流動方向壓力突然升高時防止流體回流的閥門 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 4 球閥球閥結構簡單 開關迅速 操作方便體積小 重量輕 零部件少 流體阻力小 適用于低溫 高壓及黏度大的介質 一般不能作為調節流量用 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 5 蝶閥 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 6 隔膜閥 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 7 旋塞閥 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 8 柱塞閥 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 9 減壓閥減壓閥是通過啟閉件的節流 將進口的高壓介質降低至某個需要的出口壓力 在進口壓力及流量變動時 能自動保持出口壓力基本不變的自動閥門 壓力管道操作人員專業知識第三節 管子 管件 法蘭 閥門的種類 作用及簡單工作原理 10 疏水閥自動排泄蒸汽管道和設備中不斷產生的凝結水 空氣及其他不可凝性氣體 又同時阻止蒸汽的逸出 壓力管道操作人員專業知識第四節 管道的支吊架 隔熱的類別 作用及簡單的工作原理 第二節 管道的支吊架 隔熱的類別 作用及簡單的工作原理一 管道支吊架管道支吊架是指承受管道和介質重量或者補償管道位移的元件 它對管道有承重 導向和固定作用或者限位和防振功能 按其作用分為 固定支架 活動支架及彈簧支吊架 壓力管道操作人員專業知識第四節 管道的支吊架 隔熱的類別 作用及簡單的工作原理 1 固定支架將管子固定在支架上 不允許發生任何方向的位移 這種支架稱為固定支架 固定支架的作用是為了均勻分配補償器之間管道的熱伸長 保證管道在支困上不發生移動 固定支架受力較為復雜 除了承受管道重量外 還承受著管道車向壓力的反力 熱脹冷縮的水平推力及活動支架的水平磨擦力 壓力管道操作人員專業知識第四節 管道的支吊架 隔熱的類別 作用及簡單的工作原理 壓力管道操作人員專業知識第四節 管道的支吊架 隔熱的類別 作用及簡單的工作原理 2 活動支架將管子敷設在支架上 當管子熱脹冷縮時可與支架發生相對位移 這種支架為活動支架 1 滑動支架 壓力管道操作人員專業知識第四節 管道的支吊架 隔熱的類別 作用及簡單的工作原理 2 滾動支架 3 導向支架3 吊架 壓力管道操作人員專業知識第四節 管道的支吊架 隔熱的類別 作用及簡單的工作原理 二 隔熱隔熱或稱絕熱的目的在于減少管內介質與外界的熱傳導 從而達到節能 防凍及滿足生產工藝要求等 按用途分為 保溫 保冷 加熱保護三種類型 按結構分為 涂抹式 預制塊式 纏繞式 蒸汽伴管式和蒸汽夾套式等 壓力管道操作人員專業知識第五節 壓力管道的工藝流程 第五節 壓力管道的工藝流程各類工程的壓力管道輸配系統有不同工藝流程 裝置及系統布置各有不同 本節簡單介紹常見壓力管道輸配系統工藝流程的形式及裝置 以說明壓力管道工藝過程情況 壓力管道操作人員專業知識第五節 壓力管道的工藝流程 一 壓縮機輸配系統 壓力管道操作人員專業知識第五節 壓力管道的工藝流程 二 氧氣輸配系統三 燃氣輸配系統1 輸配管網的形式輸配管網又主管網 庭院管網和室內管道三部分組成 主管網 將儲配站的燃氣通過管道輸送到各集中供氣點 庭院管網 接收主管網的燃氣 在其區域內再分配到集中住宅前的調壓裝置 壓力管道操作人員專業知識第五節 壓力管道的工藝流程 室內管道 用戶引入管 立管 將燃氣從調壓裝置引入室內燃氣管道總閥門并將燃氣分配到各燃氣用具 GB50028 2006 城鎮燃氣設計規范 壓力分級 壓力管道操作人員專業知識第五節 壓力管道的工藝流程 2 燃氣輸配管網其它設施 1 儲配站儲配站是城市燃氣管網的一個重要設施 具有三個功能 一是 儲存必要的燃氣量用以調峰 二是 使用多種燃氣進行混合 保