1、第六章?管道布置設計第一節 ? 化工車間管道布置設計的任務和要求一、化工車間管道布置設計的任務確定車間中各個設備的管口方位和與之相連接的管段的接口位置。確定管道的安裝連接和鋪設、支承方式。確定各管段(包括管道、管件、閥門及控制儀表)在空間的位置。畫出管道布置圖， 表示出車間中所有管道在平面、 立面的空間位置，作為管道安裝的依據。編制管道綜合材料表，包括管道、管件、閥門、型鋼等的材質、規格和數量。二、化工車間管道布置設計的要求化工車間管道布置應符合下列要求：符合生產工藝流程的要求，并能滿足生產要求；便于操作管理，并能保證安全生產；便于管道的安裝和維護；(4 )要求整齊美觀，并盡量節約材料和投資。

2、化工車間管道布置除了符合上述要求外，還應仔細考慮下列問題。物料因素輸送易燃、易爆、有毒及有腐蝕性的物料管道不得鋪設在生活間、樓梯、走廊和門等處，這些管道上還應設置安全閥、防爆膜、阻火器和水封等防火防爆裝置，并應將放空管引至指定地點或高過屋面2m以上。有腐蝕性物料的管道， 不得鋪設在通道上空和并列管線的上方或內側。管道鋪設時應有一定的坡度，坡度方向一般是沿物流的方向，坡度一般為 1/100 - 5/1000 。粘度小的液體物料管道可取5/1000 左右，含固體的物料管道可取1/100 左右。)真空管線應盡量短，盡量減少彎頭和閥門，以降低阻力，達到更高的真空度。慮施工、操作及維修管道應盡量集中布置

3、在公用管架上， 平行走直線， 少拐彎， 少交叉，不妨礙門窗開啟和設備、閥門及管件的安裝維修，并列管道的閥門應盡量錯開排列。支管多的管道應布置在并行管線的外側，引出支管時，氣體管道應從上方引出，液體管道應從下方引出，管道應盡量避免出現“氣袋”、“口袋”和“盲腸”。管道應盡量沿墻面鋪設，或布置在固定在墻上的管架上，管道與墻面之間的距離以能容納管件、閥門及方便安裝維修為原則。3安全生產架空管道與地面的距離除符合工藝要求外，還應便于操作和檢修。管道跨越通道時， 最低點離地： 通過人行道時不小于2m； 通過公路時不小于4.5m;通過鐵路時不小于6nrj通過廠區主要交通干線時離地5m直接埋地或管溝中鋪設的

4、管道通過道路時應加套管等加以保護。為了防止介質在管內流動產生靜電聚集而發生危險，易燃、易爆介質的管道應采取接地措施，以保證安全生產。(4 )長距離輸送蒸汽或其他熱物料的管道，應考慮熱補償問題，如在兩個固定支架之間設置補償器和滑動支架。其他因素(1) 管道與閥門一般不宜直接支承在設備上。(2)距離較近的兩設備間的連接管道，不應直連，應用45o或90o彎接。(3) 管道布置時應兼顧電纜、照明、儀表及采暖通風等其他非工藝管道rm的布置。第二節 ? 管架和管道的安裝布置管架是用來支承、固定和約束管道的。管架可分為室外管架和室內管架兩類。室外管架一般由獨立的支柱或帶有衍架式形成的管廊或管橋。而室內管架不

5、一定另設支柱，經常利用廠房的柱子、墻面、樓板或設備的操作平臺進行支承和吊掛。任何管道都不是直接鋪設在管架梁上，而是用支架支承或固定在支架梁上的。 管道支架 (管卡、 支架、 吊架) 已有標準設計， 按管架通用系列選用。一、管道在管架上的平面布置原則(1) 較重的管道(大直徑、液體管道等)應布置在靠近支柱處，這樣梁和柱所受彎矩小，節約管架材料。公用工程管道布置在管架當中，支管引向左側的布置在左側，反之置于右側。口形補償器應組合布置，將補償器升高一定高度后水平地置于管道的上方，并將最熱和直徑大的管道放在最外邊。(2 )連接管廊同側設備的管道布置在設備同側的外邊；連接管架兩側的設備的管道布置在公用工

6、程管線的左、右兩邊。進出車間的原料和產品管道可根據其轉向布置在右側或左側。當采用雙層管架時，一般將公用工程管道置于上層，工藝管道置于下層。有腐蝕性介質的管道應布置在下層和外側，防止泄漏到下面管道上，也便于發現問題和方便檢修。小直徑管道可支承在大直徑管道上，節約管架寬度，節省材料。二、管道和管架的立面布置原則當管架下方為通道時， 管底距車行道路路面的距離要大于 4.5m； 道路為主干道時要大于6m； 是人行道時要大于 2.2m； 管廊下有泵時要大于 4m.通常使同方向的兩層管道的標高相差 1.0 - 1.6m, 從總管上引出的支管比總管高或低0.5 一 0.8m。 在管道改變方向時要同時改變標高

7、。 大口徑管道需要在水平面上轉向時，要將它布置在管架最外側。管架下布置機泵時，其標高應符合機泵布置時的凈空要求。若操作平臺下面的管道進人管道上層，則上層管道標高可根據操作平臺標高來確定。(4 )裝有孔板的管道宜布置在管架外側，并盡量靠近柱子。自動調節閥可靠近柱子布置，并用柱子固定。若管廊上層設有局部平臺或人行道時，需常操作或維修的閥門和儀表宜布置在管架上層。第三節 ? 典型設備的管道布置一、容器的管道布里1立式容器(包括反應器)1. 管口布置與流體流動方向管口方位立式容器的管口方位取決于管道布置的需要。 一般劃分為操作區與配管區兩部分(見圖 6-1 )。加料口、溫度計和視鏡等經常操作及觀察的管

8、口布置在操作區，排出管布置在容器底部。管道布置立式容器(包括反應器)一般成排布置，因此把操作相同的管道一起布置在容器的相應位置，可避免錯誤操作，比較安全。2臥式容器管口方位。液體和氣體的進口一般布置在容器一端的頂上，液體出口一般在另 一端的底部，蒸汽出口則在液體出口的頂上。進口也能從底部伸入，在對著管口的地方設防沖板， 這種布置適合于大口徑管道， 有時能節約管子與管件。放空管在容器一端的頂上，放凈口在另一端的底下，同時使容器向 放凈口那頭傾斜。若容器水平安裝，則放凈口可安裝在易于操作的任何位置或出料管上。如果人孔設在頂部，放空口則設在人孔蓋上。安全閥可設在頂部任何地方，最好放在有閥的管道附近，

9、這可與閥 共用平臺和通道。管道布置。它的管口一般布置在一條直線上，各種閥門也直接安裝在管口上。若容器底部離操作臺面較高，則可將出料管閥門布置在臺面上，在臺面上操作；否則應將出料管閥門布置在臺面下，并將閥桿接長，伸到臺面上進行操作。二、換熱器的管道布里合適的流動方向和管口布置能簡化和改善換熱器管道布置的質量，節約管件，便于安裝。2. 換熱器的管道布置( 1) 平面配管。平面布置時換熱器的管箱正對道路，便于抽出管箱，頂蓋對著管廊。配管前先確定換熱器兩端和法蘭周圍的安裝和維修空間，在這個空間內不能有任何障礙物。配管時管道要盡量短，操作、維修要方便。在管廊上有轉彎的管道布置在換熱器的右側，從換熱器底部

10、引出的管道也從右側轉彎向上。從管廊的總管引來的公用工程管道，可以布置在換熱器的任何一側。將管箱上的冷卻水進口排齊，并將其布置在冷卻水地下總管的上方，回水管布置在冷卻水總管的管邊。換熱器與鄰近設備間可用管道直接架空連接。管箱上下的連接管道要及早轉彎，并設置一短彎管，便于管箱的拆卸。閥門、自動調節閥及儀表應沿操作通道并靠近換熱器布置，使人站在通道上可以進行操作。立面配管。與管廊連接的管道、管廊下泵的出口管、高度比管廊低的設備和換熱器的接管的標高， 均應比管廊低0.5 、 0.8m。 若一層排不下時，可置于再下一層上， 兩層之間相隔 0.5 - 0.8m。 蒸汽支管應從總管上方引出，以防止凝液進人換

11、熱器應有合適的支架， 不能讓管道重量都壓在換熱器的接口上。儀表應布置在便于觀測和維修的地方。三、塔的管道布置1塔的管口方位塔的布置常分成操作區和配管區兩部分。為運轉操作和維修而設置的登塔的梯子、人孔、操作閥門、儀表、安全閥及塔頂上的吊柱和操作平臺均布置在操作區內，操作區與道路直連。塔與管廊、泵等設備連接的管道均鋪設在配管區內。人孔。人孔應布置在操作區，并將同一塔上的幾個人孔布置在一條垂線上，正對著道路。人(手)孔不能設在塔盤的降液管或密封盤處。(2)再沸器連接管口。塔的出液口可布置在角度為2Xao的扇形區內再沸器返回管或塔底蒸汽進口氣流不能對著液封板，最好與它平行。回流液管口。 回流管上不需切

12、斷閥，故可以布置在配管區內任一地方。(4 )進料管口。塔上往往有幾個進料管口，在進料的支管上設有切斷閥，因此進料閥宜布置在操作區的邊緣。2. 塔的配管塔的配管比較復雜，在配管前應對流程圖作一個總的規劃，要考慮主要管道的走向及布置要求，儀表和調節閥的位置，平臺的設置及設備的布置 要求等。塔的平面配管。塔的管道、管口、人孔、操作平臺支架和梯子在平臺上的布置的方案。先要確定人孔方向，正對主要通道，人孔布置區內不能有任何管道占據。梯子布置在90o與270o兩個扇形區內，也不能安排管道。沒有儀表和閥門的管道布置在1800 處扇形區內。在管廊上左轉彎的管道布置在塔的左邊，右轉彎的管道布置在右邊，與地面上的

13、設備相連的管道布置在梯子和人孔的兩側。先將大口徑的塔頂蒸氣管布置好，即在塔頂轉彎后沿塔壁垂直下降，然后再布置其他管道。塔的立面配管。 塔的立面配管可由塔上管口的標高由工藝確定，人孔標高則取決于安裝維修的要求。 塔的連接管道在離開管口后應立即向上或向下轉彎，其垂直部分應盡量接近塔身。垂直管道在什么位置轉成水平，取決于管廊的高度。塔至管廊的管道的標高可高于或低于管廊標高 0.50.8m。再沸器的管道標高取決于塔底的出料口和蒸汽進口位置。 再沸器的管道和塔頂蒸氣管道要盡量直，以減小流體阻力。塔至泵或低于管廊的設備的管道的標高，應低于管廊標高0.5 - 0.8m 。第四節 ? 管道布置圖管道布置圖又稱

14、為管道安裝圖或配管圖，它是車間內部管道安裝施工的依據。管道布置圖包括一組平立面剖視圖，有關尺寸及方位等內容。一般的管道布置圖是在平面圖上畫出全部管道、設備、建筑物或構筑物的簡單輪廓、管件閥門、儀表控制點及有關的定位尺寸，只有在平面圖上不能清楚地表達管道布置情況時，才酌情繪制部分立面圖、剖視圖或向視圖。管道布置圖是以帶控制點工藝流程圖、設備布置圖、設備裝配圖及土建、自控、電氣等專業的有關圖樣、資料為依據，根據前述的管道布置原則作出合理的布置設計，并繪出管道布置圖。一、管道及附件的常用畫法1管道與管件管道布置圖中的主要物料管道一般用粗實線單線畫出，其他管道用中粗實線畫出。管道布置圖中的管件通常用符

15、號表示。這些符號與帶控制點的流程圖上所用的基本相同。閥門管道上的閥門也是用簡單的圖形和符號來表示，其圖形符號與工藝流程圖中的畫法相同。一般在視圖上表示出閥的手輪安裝方向，并畫出主閥所帶的旁路閥。3儀表控制點管道上的儀表控制點應用細實線按規定符號畫出，每個控制點一般只在能清楚表達其安裝位置的一個視圖中畫出。 控制點的符號與帶控制點工藝流程圖的規定符號相同，有時其功能代號可以省略。4管道支架管道支架的位置一般是用符號在管道平面圖上表示出來。二、視圖的配置與畫法管道布置圖一般只畫管道和設備的平面布置圖，只有當平面布置圖不能完全表達清楚時，才畫出其立面圖或剖面圖。立面圖和剖面圖可以與平面布置圖畫在同一

16、張圖紙上，也可以單獨畫在另一張圖紙上。1管道平面布置圖管道平面布置圖，一般應與設備的平面布置圖一致，即按建筑標高平面分層繪制，各層管道平面布置圖是將樓板以下的建（構）筑物、設備、管道等全部畫出。2. 立面剖視圖管道布置在平面圖上不能清楚表達的部位，可采用立面剖視圖或向視圖補充表達。 剖視圖盡可能與被切平面所在的管道平面布置圖畫在同一張圖紙上，也可畫在另一張圖紙上。剖切平面位置線的畫法及標注方式與設備布置圖相同。三、管道布置圖的標注1建（構）筑物建（構）筑物的結構構件常被用作管道布置的定位基準，因此在平面和立面剖視圖上都應標注建筑定位軸線的編號， 定位軸線間的分尺寸和總尺寸， 平臺和地面、 樓板

17、、 屋蓋及構筑物的標高。 標注方法與設備布置圖相同。2設備設備是管道布置的主要定位標準，因此應標注設備位號、名稱及定位尺寸。其標注方法與設備布置圖相同。3管道在平面布置圖上標注出所有管道的定位尺寸及標高，物料的流動方向和管號。如繪有立面剖視圖時，應在立面剖視圖上標注所有管道的標高。定位尺寸以mm單位，標高以m為單位。4. 管件、閥門、儀表控制點管接頭、異徑接頭、彎頭、三通、管堵、法蘭等這些管件能使管道改變方向、變化口徑、連通和分流以及調節和切換管道中的流體，在管道布置圖中，應按規定符號畫出管件，但一般不標注定位尺寸。5管道支架在管道布置圖中的管架符號上應用指引線引出的長方框中注以管架代號。四、

18、管道布置圖的繪制1比例、圖幅及分區原則(1) 比例。 管道布置圖的常用比例為 1:50 和 1:100 ， 如管道復雜的也可 采用 1:20 或 1:25 的比例。(2 )圖幅。一般用 1 號或 2 號圖紙，有時也用 0 號圖紙。(3) 分區原則。由于車間(裝置)范圍比較大，為了清楚表達各工段管道布置情況，需要分區繪制管道布置圖時，常常以各工段或工序為單位劃分區段，每個區段以該區在車間內所占的墻或柱的定位軸全車間的管道2視圖配置車間管道布置圖一般只繪出平面圖、剖面圖和向視圖等，而且以平面圖為主，其他視圖為輔。對多層建筑，應分層繪制管道平面布置圖。若平面圖上還有局部平面和操作平臺，則應單獨繪制局部管線的平面布置圖。3繪制管道布置圖(1) 管道平面布置圖的畫法(2 )管道立面剖視圖的畫法五、管道布置圖的閱讀閱讀管道布置圖的目的是通過圖樣了解該工程設計的設計意圖和弄清楚管道、管件、閥門儀表控制點及管架等在車間中的具體布置情況。在閱讀管道布置圖之前，應從帶控制點的工藝流程圖中，初步了解生產工藝過程和流程中的設備、管道的配置情況和規格型號，從設備布置圖中了解廠房建筑