承壓類特種設備基本知識-壓力管道

1、承壓類特種設備基本知識 —— 壓力管道,3.1概述,3.1概述3.1.1壓力管道的定義及分類壓力管道是4種運輸方式之一。壓力管道是管道中的一部分。從廣義上理解，所謂壓力管道，應當是指所有承受內壓或外壓的管道，無論其管內介質如何。但從我國頒發(fā)《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》以后，“壓力管道”便成為受監(jiān)察管道的專用名詞。在《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》第二條中將壓力管道定義為：“在生產、生活中使用的可能引起燃爆或中毒等危

2、險性較大的特種設備”。,,《特種設備安全監(jiān)察條例》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(guī)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。,,壓力管道是在高壓下輸送氣體、液體的一種特殊設施，無論是爆炸或泄漏都易引起災難性事故。隨著石油天然氣工業(yè)的發(fā)展，壓力管道的使用越來

3、越廣泛，事故起數逐年增加。1994年3月至1995年3月，僅吉林、遼寧、河北三省的5起事故，就死亡57人，傷149人，直接經濟損失達3500多萬元。從1995年開始，原勞動部開始將壓力管道納入安全監(jiān)察范圍，于1996年頒布《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》。1998年原國家質量技術監(jiān)督局的“三定”和2001年國家質檢總局的“三定”規(guī)定中，明確對壓力管道實行安全監(jiān)察。,,壓力管道安全監(jiān)察范圍是根據事故發(fā)生的危險程度，由介質的爆炸潛能和可燃性、

4、有毒性等因素界定，現規(guī)定的范圍與發(fā)達工業(yè)國家的規(guī)定是一致的。如歐盟承壓設備指令為0.05MPa，公稱直徑大于或等于25mm。德國的氣體管道條例規(guī)定的安全監(jiān)察范圍為工作壓力大于或者等于0.1MPa或者0.l6MPa。公稱直徑沒有作出明確規(guī)定。,壓力管道分類,3.1.2壓力管道分類依據《壓力容器壓力管道設計單位資格許可與管理規(guī)則》和《壓力管道安裝單位資格認可實施細則》一、長輸管道為GA類，級別劃分為：  

5、0; 1.符合下列條件之一的長輸管道為GA1級：    (1)輸送有毒、可燃、易爆氣體介質，設計壓力P>1.6MPa的管道；    (2)輸送有毒、可燃、易爆液體流體介質，輸送距離≥200km且管道公稱直徑DN≥300mm的管道；    (3)輸送漿體介質，輸送距離≥50km且管道公稱直徑DN≥1

6、50mm的管道。 ① 輸送距離指產地、儲存庫、用戶間的用于輸送商品介質管道的直接距離；,壓力管道分類,2.符合以下條件之一的長輸管道為GA2級：    (1)輸送有毒、可燃、易爆氣體介質，設計壓力P≤1.6MPa的管道；    (2)GA1(2)范圍以外的管道；    (3)GA1(3)范圍以外的管

7、道。,壓力管道分類,壓力管道分類,壓力管道分類,壓力管道分類,壓力管道分類,二、公用管道為GB類，級別劃分如下：    GB1：燃氣管道；    GB2：熱力管道。,壓力管道分類,壓力管道分類,三、工業(yè)管道為GC類，級別劃分如下：    1.符合下列條件之一的工業(yè)管道為GC1級：  

8、0; (1)輸送GB5044《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》中規(guī)定毒性程度為極度危害介質的管道；    (2)輸送GB50160《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》及GBJ16《建筑設計防火規(guī)范》中規(guī)定的火災危險性為甲、乙類可燃氣體或甲類可燃液體介質且設計壓力P≥4.0MPa的管道；    (3)輸送可燃流體介質、有毒流體介質，設計壓力P≥4.0MPa且

9、設計溫度≥400℃的管道；    (4)輸送流體介質且設計壓力P≥10.0MPa的管道。,壓力管道分類,2.符合以下條件之一的工業(yè)管道為GC2級：    (1)輸送GB50160《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》及GBJ16《建筑設計防火規(guī)范》中規(guī)定的火災危險性為甲、乙類可燃氣體或甲類可燃液體介質且設計壓力P＜4.0MPa的管道；  &#

10、160; (2)輸送可燃流體介質、有毒流體介質，設計壓力P＜4.0MPa且設計溫度≥400°C管道；    (3)輸送非可燃流體介質、無毒流體介質，設計壓力P＜10MPa且設計溫度≥400℃的管道；    (4)輸送流體介質，設計壓力P＜10MPa且設計溫度＜400℃的管道。,壓力管道分類,3.符合以下條件之一的GC2級管道劃分為GC

11、3級；    (1)輸送可燃流體介質、有毒流體介質，設計壓力P＜1.0MPa且設計溫度＜400℃的管道；    (2)輸送非可燃流體介質、無毒流體介質，設計壓力P＜4.0MPa且設計溫度＜400℃的管道。,壓力管道的用途及特點,3.2壓力管道的用途及特點3.2.1用途《工業(yè)金屬管道設計規(guī)范》GB50316-2000的規(guī)定，管道是由管道組成件、管道支吊

12、架等組成，用以輸送、分配、混合、分離、排放、計量或控制流體流動?！豆I(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50235-97的定義是：由管道組成件和管道支承件組成，用以輸送、分配、混合、分離、排放、計量、控制和制止流體流動的管子、管件、法蘭、螺栓連接、墊片、閥門和其他組成件或受壓部件的裝配總成。,壓力管道的用途及特點,上述定義包含兩個含義：（A）管道的作用：是用以輸送、分配、混合、分離、排放、計量、控制和制止流體流動。1）流體：在有些標

13、準中稱為介質。流體可按狀態(tài)或性質進行分類。a）按狀態(tài)分：氣體；液體；液化氣體：是指在一定壓力下呈液態(tài)存在的氣體；漿體：是指可燃、易爆、有毒和有腐蝕性的漿體介質。,壓力管道的用途及特點,b）按性質分：火災危險性；是指可燃介質引起燃燒的危險性，分為可燃氣體、液化氣體和可燃液體。有甲、乙、丙三類。爆炸性；與空氣混合后可能發(fā)生爆炸的可燃介質或在高溫、高壓下可能引起爆炸的非可燃介質。毒性；按GB5044分級。有劇毒（極度危害）和有

14、毒（高度危害、中毒危害和輕度危害）兩大類四個級別。腐蝕性。是指能灼傷人體組織并對管道材料造成損壞的物質。,壓力管道的用途及特點,2）輸送流體：依靠外界的動力（利用流體輸送機械如壓縮機、泵等給予的動能）或流體本身的驅動力（如介質本身的壓力）將管道源頭的流體輸送到管道的終點。3）分配流體：通過管系中的支管將流體分配到設計規(guī)定的多個預定的設備或用戶。4）混合流體：將管系中來自不同支管中的流體在管道中進行混合，如稀釋等。5）分離流體：將

15、管道內部不同狀態(tài)的流體通過支管進行分離，如汽液分離、油水分離等。6）排放流體：將管道內部流體通過支管進行排放，如超壓放空、排放被分離的流體等。,壓力管道的用途及特點,7）計量流體：通過設置于管道系統中的計量儀表對輸送、分配的流體進行計量，如測量流量、壓力、溫度和粘度等。8）控制流體：通過設置于管道系統中的控制元件對管內流體的流動進行控制，如調壓、減溫、流體分配和切斷等。,壓力管道的主要特點,3.2.3壓力管道的主要特點同時，不同類

16、別的壓力管道，由于材料、結構和敷設形式不同，其特點也有所不同：（A）工業(yè)管道的特點1）數量多，管道系統大，車間內管道布置交叉、緊湊；2）管道組成件和支承件的材質、品種、規(guī)格復雜，質量均一性差；3）運行過程受生產過程波動影響，運行條件變化多，如熱脹冷縮、交變載荷、溫度和壓力波動等；4）腐蝕和破壞機理復雜，材料失效模式多。（B）長輸管道和公用管道的特點1）管道敷設長度大，跨越地區(qū)多，地形地質復雜；2）埋地敷設多，缺陷檢測難度

17、大；3）容易遭受意外損傷。,壓力管道的組成及結構,3.3壓力管道的組成及結構3.3.1壓力管道元件1、管子2、管件3、法蘭、螺栓連接、墊片4、閥門5、膨脹節(jié)及波紋管6、特種元件3.3.2壓力管道附屬設施,壓力管道的組成及結構,管道安裝件和附著件。1、管道安裝件：指將負荷從管子或管道附著件上傳遞到支承結構或設備上的元件，包括吊桿、彈簧支吊架、斜拉桿、平衡錘、松緊螺栓、支撐桿、鏈條、導軌、錨固件、鞍座、墊板、滾柱、托座和

18、滑動支架等。2、附著件：用焊接、螺栓連接或夾緊方法附裝在管子上的零件，包括管吊、吊（支）耳、圓環(huán)、夾子、吊夾、緊固夾板和裙式管座等。管道組成件和支承件在我國現行壓力管道法規(guī)中也統稱為壓力管道元件。3.3.3壓力管道組成示例,壓力管道的組成及結構,,3.3.4壓力管道棺材簡介1、焊接鋼管（1）連續(xù)爐焊鋼管（2）電阻焊鋼管（3）電弧焊鋼管2、無縫鋼管（1）碳素鋼無縫鋼管（2）鉻鉬鋼和鉻鉬釩鋼無縫鋼管（3）不銹鋼無縫鋼管

19、3、復合管和襯里管4、長輸管道防腐,,3.3.5壓力管道管件簡介1、管件與管子的連接形式2、對焊管件（1）彎頭（2）三通（3）異徑管（4）管帽,,3.4壓力管道檢驗與無損檢測3.4.1壓力管道檢驗分類和檢驗項目3.4.2壓力管道檢驗標準1、SH3501—1997《石油化工劇毒、可燃介質管道工程施工及驗收規(guī)范》2、GB50235和GB50236規(guī)范3、在用工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程3.4.3壓力管道無損檢測的基本內容