1、 管 道 设 计 手 册 配管设计通则 目 次 1 适用范围2 2 管系的设计压力与设计温度 2 3 管系压力等级的分界 3 4 阀门选择 4 5 管系放空与排凝 6 6 安全阀放空与停工放空 7 7 阀门及仪表的安装方法9 8 管件的选择12 9 法兰间隙与管间距16 10 管系法兰的设置18 11 管道的最大允许支撑间距18 1 1、 适 用 范 围 本 通 则 适 用 于 装 置 （ 单 元 ） 配 管 设 计 中 所 涉 及 的 一 般 事 项 。 2、 配 管 设 计 所 需 基 础 资 料 (a) 设 计 基 础 条 件 （ Basic Engineening Design Ddt
2、a) (b) 详 细 工 程 设 计 数 据 （ 配 管 ） Detailed Engineening Design Data(Piping) (c) 流 程 图 （ 含 工 艺 、 公 用 工 程 、 管 道 及 仪 表 流 程 (P&ID) (d) 公 用 工 程 流 程 图 (e) 装 置 布 置 图 (f) 设 备 含 机 泵 、 工 业 炉 及 其 它 非 定 形 设 备 (g) 管 道 等 级 表 (h) 管 道 表 (I) 仪 表 规 格 表 2、 管 道 系 统 （ 以 下 简 称 管 系 ） 的 设 计 压 力 与 设 计 温 度 管 系 的 设 计 压 力 与 设 计 温
3、度 的 确 定 原 则 如 下 ： （ 1） 管 系 的 设 计 温 度 取 与 其 相 接 的 设 备 的 设 计 温 度 。 （ 2） 管 系 的 设 计 压 力 取 以 下 压 力 的 最 高 者 (a) 与 管 系 连 接 的 设 备 的 设 计 压 力 ； (b) 保 护 管 系 的 安 全 阀 的 设 定 压 力 ； (c) 当 离 心 泵 出 口 管 道 考 虑 切 断 时 ， 设 计 压 力 为 泵 的 正 常 吸 入 压 力 加 上 泵 进 出 口 额 定 压 差 的 1.2 倍 。 (d) 往 复 泵 出 口 管 道 上 安 全 阀 的 设 定 压 力 。 （ 3） 对 于
4、 低 于 大 气 压 操 作 的 管 系 ， 按 承 受 外 压 条 件 设 计 ， 设 计 压 力 取 0.1MPa。 （ 4） 夹 套 管 内 管 设 计 压 力 ： 当 内 管 介 质 压 力 大 于 夹 套 内 介 质 2 压 力 时 按 内 管 介 质 压 力 确 定 。 3、 管 系 等 级 的 分 界 当 内 管 介 质 压 力 小 于 夹 套 内 介 质 压 力 时 ， 接 承 受 外 压 设 计 ， 设 计 压 力 按 夹 套 内 介 质 压 力 确 定 ； 夹 套 外 管 设 计 压 力 按 夹 套 内 介 质 压 力 确 定 。 （ 1） 管 系 的 压 力 范 围 是
5、从 压 力 源 到 较 低 压 力 的 管 系 或 所 连 设 备 前 的 第 一 个 切 断 阀 或 止 回 阀 。 当 是 双 阀 时 ， 双 阀 的 压 力 等 级 取 较 高 侧 的 压 力 等 级 （ 见 图 1） 图 1 管 系 的 压 力 范 围 （ 2） 调 节 阀 周 围 管 道 的 压 力 及 温 度 划 分 见 图 2 图 2 调 节 阀 周 围 管 道 等 级 的 划 分 3 （ 3） 当 等 级 在 法 兰 式 阀 门 处 分 界 时 ， 其 分 界 处 的 螺 栓 、 螺 母 和 垫 片 的 材 质 按 低 压 高 温 等 级 匹 配 ， 而 型 式 则 按 高 压
6、 、 低 温 等 级 匹 配 。 （ 4） 设 备 及 管 系 上 的 安 全 阀 、 泄 压 阀 是 直 接 放 大 气 时 ， 阀 后 的 材 料 等 级 可 降 低 。 5、 阀 门 的 选 择 管 系 中 阀 门 尺 寸 和 种 类 的 选 择 ， 原 则 上 以 下 列 条 件 为 准 。 5.1 切 断 阀 （ 1） 调 节 阀 组 切 断 阀 的 直 径 ， 如 无 特 别 要 求 按 表 1 选 用 。 （ 2） 切 断 阀 选 用 闸 阀 5.2 旁 路 阀 （ 1）调 节 阀 组 的 旁 路 阀 直 径 ，如 无 特 别 要 求 按 表 2 进 行 选 择 。 （ 2） 当
7、 旁 路 阀 为 8B 以 下 时 选 截 止 阀 ， 10B 以 上 时 选 闸 阀 。 4 表 1 调 节 阀 组 切 断 阀 直 径 选 用 表 (mm) 管道尺寸(DN) 15 20 25 40 50 80 100 150 200 250 300 350 调节阀 DN 15 15 20 25 40 20 20 25 40 50 50 50 25 25 40 50 50 50 40 40 50 50 50 50 50 80 80 80 65 80 80 80 80 80 100 100 100 100 100 150 150 150 125 150 150 150 150 150 150
8、 200 200 200 200 200 250 250 250 250 250 300 300 300 300 350 表 2 调 节 阀 组 旁 路 阀 直 径 选 用 表 管道尺寸(DN) 15 20 25 40 50 80 100 150 200 250 300 350 调节阀 DN 15 15 20 25 40 20 20 25 25 25 25 25 25 25 40 40 40 40 40 40 50 50 50 50 50 80 80 80 65 80 80 80 80 80 100 100 100 100 100 150 150 150 125 150 150 150 150
9、 150 150 200 200 200 200 200 250 250 250 250 300 300 300 300 350 5 5.3 泵 的 阀 门 泵 出 入 口 管 道 的 阀 门 直 径 原 则 上 根 据 泵 嘴 子 直 径 按 表 3 的 要 求 选 择 。 泵 出 入 口 阀 门 用 闸 阀 或 其 它 阻 助 小 的 阀 门 表 3 泵 出 入 口 阀 门 选 择 表 尺 寸 出 入 口 泵 嘴 尺 寸 阀 门 尺 寸 比 管 道 尺 寸 小 一 级 管 道 线 尺 寸 入 口 端 比 管 道 尺 寸 小 二 级 中 间 尺 寸 比 管 道 尺 寸 小 三 级 比 管 道
10、 尺 寸 小 一 级 出 口 端 小 于 管 道 尺 寸 比 泵 嘴 大 一 级 5.4 仪 表 及 其 他 用 阀 门 的 各 种 类 和 规 格 如 表 4 6、 管 系 放 气 与 排 液 表 -5 放 气 口 、 排 液 口 的 最 小 公 径 直 径 (mm) 管 径 （ DN） 放 气 口 、 排 液 口 25 15 40 150 20 200 350 25 400 40 注 ： 催 化 剂 ， 浆 液 或 高 粘 度 介 质 （ 如 焦 油 、 沥 青 、 重 质 燃 料 油 等 ） 管 道 排 液 公 称 直 径 不 得 小 于 25mm。 6 表 4 仪 表 及 其 他 用
11、阀 门 尺 寸 与 种 类 安 装 场 所 阀 门 尺 寸 阀 门 种 类 外 浮 筒 液 位 计 DN40 或 DN50 闸 阀 玻 璃 板 液 面 计 DN20 闸 阀 压 力 表 取 压 嘴 DN15 或 DN20 闸 阀 差 压 式 漏 流 量 计 取 压 嘴 DN15 或 DN20 闸 阀 管 系 放 气 /排 液 见 “ 表 -5” 闸 阀 采 样 阀 第 一 道 阀 DN20 闸 阀 第 二 道 阀 DN10 或 DN15 （ 针 形 阀 ） 软 管 站 接 头 DN20 闸 阀 蒸 汽 疏 水 配 管 用 阀 与 疏 水 器 尺 寸 相 同 闸 阀 （ 1） 在 DN50 以
12、上 工 艺 管 道 产 生 气 袋 的 地 方 ， 应 设 置 带 螺 纹 管 帽 或 丝 堵 的 放 空 口 ； 而 在 有 集 液 的 地 方 ， 不 论 直 径 的 大 小 ， 都 应 设 排 液 阀 ， 其 端 部 还 要 加 螺 纹 管 帽 或 丝 堵 。 （ 2） 对 需 进 行 液 体 试 压 和 试 漏 的 公 用 工 程 管 道 （ 非 净 化 风 、 氮 气 、 蒸 汽 、 乏 汽 ） ， 即 使 有 气 袋 亦 可 不 设 放 空 。 （ 3） 工 艺 及 公 用 工 程 管 道 ， 特 别 是 高 温 压 管 道 上 的 放 空 阀 可 用 盲 法 兰 代 替 。 7、
13、 泄 压 与 放 空 (Relief and BLOWdown) （ 1） 安 全 阀 应 尽 可 能 靠 近 所 保 护 的 设 备 或 主 管 安 装 ， 为 防 止 安 全 阀 放 空 时 的 振 动 ， 安 装 有 安 全 阀 的 管 道 需 增 设 支 架 。 如 安 全 阀 无 法 靠 近 所 保 护 的 设 备 或 主 管 设 置 时 ， 为 防 止 压 力 降 的 产 生 ， 需 核 算 安 全 阀 入 口 管 道 的 管 径 。 （ 2） 安 全 阀 入 口 管 系 应 布 置 成 能 使 管 内 液 体 自 流 向 所 保 护 设 备 或 主 管 道 的 形 式 。 （ 3
14、） 安 全 阀 出 口 管 与 放 空 总 管 连 接 时 ， 为 使 管 内 介 质 自 流 进 7 入 总 管 ， 应 顺 着 总 管 介 质 流 向 与 总 管 呈 45连 接 。 （ 4） 泄 压 阀 的 出 口 为 液 体 并 与 放 空 总 管 连 接 时 ， 在 背 压 许 可 的 情 况 下 ， 泄 压 阀 可 布 置 在 低 于 总 管 的 位 置 。 （ 5） 泄 压 和 放 空 总 管 应 布 置 成 能 自 流 进 入 分 液 罐 或 凝 液 罐 ， 如 不 能 实 现 ， 可 在 液 袋 处 设 液 位 计 和 排 液 罐 。 向 大 气 排 放 的 放 空 管 口
15、高 度 应 符 合 下 列 要 求 ： 一 、 设 备 上 的 放 空 管 ， 尖 高 出 邻 近 的 操 作 平 台 2 米 以 上 ； 二 、 紧 靠 建 筑 物 、 构 筑 物 或 在 其 内 部 布 置 的 设 备 的 放 空 管 口 ， 应 高 出 建 、 构 筑 物 2 米 以 上 。 （ 6） 安 全 阀 出 口 介 质 为 气 体 并 允 许 排 向 大 气 时 ， 其 排 放 口 不 得 朝 向 邻 正 设 备 或 有 人 通 过 的 地 区 ， 排 放 管 口 端 部 必 须 高 于 安 全 阀 周 围 8 米 范 围 内 的 最 高 操 作 平 台 和 设 备 3 米 以
16、 上 。 端 部 形 状 可 呈 T 型 ，I 型 或 L 型 ，并 切 成 如 图 3 所 示 如 45角 的 形 式 。切 口 方 向 应 避 开 周 围 道 路 和 设 备 。 图 3 安 全 阀 出 口 端 形 状 （ 注 1） 注 ： 原 则 上 选 T 型 ， 当 受 场 地 限 制 时 可 使 用 L 型 。 当 使 用 I 及 L 型 时 ， 必 须 核 算 管 系 及 支 架 承 受 安 全 阀 放 空 反 推 力 的 受 情 况 。 安 全 阀 放 空 反 推 力 的 计 算 按 照 工 艺 管 道 安 装 设 计 手 册 第 一 篇 第 十 七 章 第 四 节 四 款 的
17、 方 法 进 行 计 算 。 8 （ 7） 安 全 阀 放 大 气 时 ， 如 放 空 端 部 比 安 全 阀 高 ， 应 在 出 口 管 的 最 下 部 设 6mm 的 泪 孔 。 7、 阀 门 及 仪 表 安 装 方 法 （ 1） 所 有 阀 门 必 须 布 置 在 操 作 方 便 易 于 维 修 的 地 方 。 (a) 阀 门 最 适 当 的 安 装 高 度 是 距 ， 操 作 面 1.2 米 上 下 ； (b) 阀 门 中 心 高 于 2.1 米 时 ，集 中 布 置 的 阀 组 或 频 繁 操 作 的 单 个 阀 门 应 设 操 作 平 台 ， 不 经 常 操 作 的 单 个 阀 ，
18、 可 设 链 轮 ， 也 可 利 用 活 动 平 台 ， 但 小 于 1.1/2B 的 阀 不 设 链 轮 。 (c) 阀 门 手 轮 低 于 操 作 平 台 时 ， 可 采 用 阀 门 延 伸 杆 。 (d) 从 公 用 工 程 集 合 管 分 出 的 管 系 ， 其 切 断 阀 应 设 置 在 水 平 段 上 ， 阀 门 两 侧 的 液 体 可 向 两 侧 自 流 。 （ 2）调 节 阀 、安 全 阀 和 容 积 式 流 量 计 等 ，应 设 置 在 操 作 方 便 ， 易 于 维 修 的 地 面 或 平 台 上 ， 管 道 上 温 度 计 、 压 力 计 的 位 置 可 自 由 选 定
19、时 ， 原 则 上 距 操 作 面 的 高 度 不 大 于 1.5 米 。 安 装 设 备 上 各 种 仪 表 （ 如 温 度 计 、 压 力 计 、 液 面 计 等 ） 必 须 设 操 作 平 台 和 梯 子 。 (a) 调 节 阀 调 节 阀 应 尽 量 靠 近 与 其 有 关 的 指 示 仪 表 并 尽 量 接 近 测 量 元 件 附 近 安 装 ； 调 节 阀 公 称 直 径 小 于 管 道 直 径 时 ， 大 小 头 应 紧 靠 调 节 阀 安 装 。 调 节 阀 设 有 手 动 装 置 时 ， 应 确 认 膜 头 的 上 方 或 横 向 的 空 间 ， 调 节 阀 的 安 装 位
20、置 应 使 手 动 装 置 便 于 操 作 。 角 式 调 节 阀 需 根 据 介 质 流 向 （ 有 上 进 下 出 和 下 进 上 出 两 种 ） 确 定 角 阀 形 式 ， 并 设 置 于 无 障 碍 的 地 方 。 对 压 差 较 高 的 调 节 阀 ， 应 考 虑 防 止 噪 音 和 振 动 。 9 (b) 流 量 计 差 压 式 流 量 计 的 孔 板 既 可 设 在 水 平 管 上 也 可 设 在 立 管 上 ， 需 根 据 介 质 情 况 决 定 。 差 压 式 流 量 计 的 孔 板 和 容 积 式 流 量 计 的 转 子 ， 其 上 下 游 的 直 管 长 度 应 满 足
21、自 控 专 业 要 求 。 差 压 式 流 量 计 的 取 压 方 向 ， 对 蒸 汽 、 液 体 来 说 采 用 水 平 取 压 方 式 。 而 对 气 体 则 采 用 上 方 取 压 方 式 。 水 平 取 压 受 限 制 时 ； 如 是 蒸 汽 可 用 斜 上 式 ， 如 是 液 体 可 用 斜 下 式 ， 如 图 4。 蒸 汽 管 道 液 体 管 道 图 4 取 压 方 向 (c) 压 力 表 10 为 准 确 测 量 静 压 ， 压 力 表 取 压 点 应 在 直 管 段 上 ， 并 设 切 断 阀 、 其 配 管 形 式 如 图 -5 压 力 表 应 设 置 在 易 于 读 表 的
22、 位 置 。 在 振 动 管 道 上 安 装 压 力 表 时 ， 应 避 免 振 动 传 至 压 力 表 使 其 受 到 损 坏 ， 应 采 取 适 当 加 强 措 施 。 垂 直 管 道 水 平 管 道 图 5 压 力 表 的 安 装 (d) 温 度 计 （ 双 金 属 温 度 、 热 电 偶 ） 安 装 在 直 管 上 的 温 度 计 ， 当 管 道 直 径 不 小 于 DN50 时 ， 可 垂 直 安 装 在 管 道 上 。 当 管 道 直 径 小 于 DN150 时 ， 应 根 据 自 控 专 业 要 求 扩 径 。 在 弯 管 上 安 装 温 度 计 时 ， 管 道 直 径 不 小
23、于 DN50， 应 逆 介 质 11 流 向 安 装 。 温 度 计 也 可 倾 斜 45水 平 安 装 ， 倾 斜 45安 装 时 ， 应 与 管 内 流 体 流 动 方 向 逆 向 接 触 。 温 度 计 管 嘴 的 安 装 见 图 6。 图 6 温 度 计 管 嘴 的 安 装 热 偶 的 长 度 ， 因 管 径 及 安 装 位 置 的 不 同 而 异 ， 其 位 置 应 设 在 易 于 热 偶 插 入 、 拔 出 的 地 方 。 (e) 液 面 计 为 能 使 在 设 备 操 作 情 况 下 取 出 液 位 计 ， 在 切 断 阀 与 液 面 计 之 间 需 设 法 兰 或 活 接 头
24、。 两 个 以 上 液 面 计 重 叠 使 用 时 ， 其 重 叠 部 分 取 200mm。 玻 璃 板 液 面 计 （ 有 反 射 式 和 透 光 式 两 种 ） 和 玻 璃 管 液 面 计 在 外 形 上 有 很 大 区 别 。 前 者 用 于 高 温 高 压 ， 后 者 仅 用 于 低 压 。 对 透 光 式 玻 璃 板 液 面 计 应 安 装 在 光 线 能 透 过 的 方 向 上 。 8、 管 件 的 选 择 配 管 管 件 （ 除 法 兰 、 弯 头 管 件 外 ） 的 用 法 如 表 5 和 表 6。 主 管 DN50 度 以 上 和 采 用 对 焊 型 ， DN80 及 以 下
25、 采 用 承 插 焊 或 螺 纹 连 接 。 异 径 三 通 和 异 径 管 ， 大 口 径 小 口 径 侧 与 不 同 壁 厚 的 管 道 连 接 时 ， 异 径 三 通 和 异 径 管 的 壁 厚 取 较 厚 侧 管 道 的 壁 厚 。 12 （ 1） 分 支 管 的 选 择 如 表 5 表 5 分 支 管 道 管 件 选 择 表 （ 2） 变 径 管 件 的 选 择 如 表 6 （ 3） 偏 心 变 径 管 件 用 于 与 管 底 取 齐 的 情 况 ， 除 此 而 外 ， 原 则 上 应 选 择 同 心 异 径 管 。 13 （ 4） 短 节 （ Nipple)的 选 择 按 以 下
26、规 定 (a) 等 径 短 节 的 端 部 由 平 端 平 端 ， 螺 纹 螺 纹 以 及 平 端 螺 纹 三 种 形 式 。 (Straight Nipple)一 般 用 于 公 称 直 径 或 等 于 DN40 的 管 件 最 小 连 接 时 ， 其 外 形 尺 寸 见 有 关 标 准 。 (b)异 径 管 箍 （ Swaged Nipple) 异 径 管 箍 的 端 部 类 型 ， 按 表 7 进 行 组 合 。 14 表 17 异 径 管 箍 的 端 部 类 型 大 口 径 小 口 径 1 螺 纹 PT 1 螺 纹 PT 2 锥 管 螺 纹 NPT 2 锥 管 螺 纹 NPT 3 平
27、端 Plain 3 平 端 Plain 4 坡 口 BeveLed 4 坡 口 BeveLed 5 丝 口 Ps 5 丝 口 PS 异 径 短 节 一 般 用 于 公 称 直 径 DN50 以 下 管 道 间 的 变 径 。 最 小 壁 厚 取 SCH80。 外 型 尺 寸 见 公 司 有 关 标 准 。 （ 5） 原 则 上 不 使 用 DN32、 DN65、 DN125、 DN175 等 特 殊 管 径 。 当 机 械 设 备 接 口 中 使 用 这 些 管 径 时 ， 应 与 之 相 连 的 使 管 子 尽 可 能 短 ， 然 后 ， 用 异 径 管 与 管 系 相 连 。 9、 法 兰
28、 间 隙 与 管 间 距 （ 1） 图 纸 中 所 表 示 的 法 兰 间 隙 见 表 8 和 表 9 表 8 法 兰 间 隙 （ 单 位 ： mm) 垫 片 种 类 垫 片 厚 度 法 兰 间 隙 石 棉 垫 片 1.5 或 1.6 1 3.0 或 3.2 3 金 属 包 垫 片 3.0 或 3.2 3 缠 绕 垫 4.5 或 4.8 4 15 表 9 法 兰 间 隙 （ 单 位 ： mm） 公 称 直 径 环 槽 面 压 力 等 级 15 20 25 40 50 80 100 150 200 250 300 350 400 450 500 600 300/5.0 3 4 4 4 6 6 6
29、 6 6 6 6 6 6 6 6 7 600/10.0 4 4 4 4 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 6 900/15.0 4 4 4 4 3 4 4 4 4 4 4 4 4 5 5 6 1500/25.0 4 4 4 4 3 3 3 3 4 4 5 6 8 8 10 11 2500/45.0 4 4 4 3 3 3 4 4 5 6 8 （ 2） 管 间 距 （ 管 桥 、 管 墩 等 处 的 管 道 ） ， 原 则 上 根 据 以 下 三 个 公 式 确 定 。 (a) 法兰外径管外径 隔热层 2 25mm (b) 管外径管外径 隔热层 2 25mm (c) 法兰外径法兰外径
30、隔热层 2 25mm 16 10 管 系 法 兰 的 设 置 管 系 以 下 情 况 ， 应 在 适 当 位 置 设 置 法 兰 。 （ 1） 对 于 螺 纹 及 承 插 连 接 的 管 系 ， 考 虑 管 系 组 装 方 便 。 （ 2） 组 装 后 需 进 行 清 洗 的 管 系 。 （ 3） 易 凝 管 道 需 分 段 清 洗 时 。 （ 注 1） 。 （ 4） 需 分 段 检 修 并 与 设 备 相 连 的 管 系 。 （ 5） 直 接 电 加 热 的 管 道 需 绝 缘 时 。 （ 6） 管 道 材 质 改 变 时 （ 7） 衬 塑 管 （ 8） 与 埋 地 管 道 、 厂 房 内 管 道 或 成 套 设 备 连 接 处 （ 9） 管 道 未 端 或 分 支 处 拟 接 管 时 。 注 1： 输 硫 管 系 分 段 清 洗 时 可 不 设 法 兰 。 11、 管 道 的 最 大 允 许 支 撑 间 距 管 道 的 最 大 允 许 支 撑 间 距 见 表 10。 17 表 6 异 径 管 件 选 择 表 18
