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2015年12月宜宾 压力管道巡检维护人员培训 专业知识篇 宜宾市特种设备监督检验所 压力管道室文永春压力管道检验师 压力容器检验师联系电话 0831 5103890 办 压力管道操作人员专业知识第一节 压力管道的基本结构和组成 第一节 压力管道的基本结构和组成压力管道定义 压力管道主要用于输送介质 包括气体 液体 浆体等 某些管道还可作为介质储存和热交换等 基本原理 利用介质本身的压力 或者外界动力 使输送的介质从开始端流向终点 压力管道操作人员专业知识第一节 压力管道的基本结构和组成 压力管道组成部分 压力管道的结构和组成视管道的用途和功能而有所不同 一般由管道组成件 管道支承件 安全装置和附属设施等三大部分构成 压力管道操作人员专业知识第一节 压力管道的基本结构和组成 1 管道组成件 a 管子 是压力管道的基本组成部份 主要分为无缝钢管 有缝钢管 金属管 非金属管 埋弧焊直缝焊管埋弧焊螺旋缝焊管 压力管道操作人员专业知识第一节 压力管道的基本结构和组成 燃气用聚乙烯管 PE b 管件 将管子连接起来的元件 使管子变径 改变介质流向等作用 包括直通 三通 四通 弯头 异径管 金属波纹膨胀节 PE管件等 压力管道操作人员专业知识第一节 压力管道的基本结构和组成 各种管件 压力管道操作人员专业知识第一节 压力管道的基本结构和组成 c 法兰 垫片 用于管道组成件可拆连接点处相邻元件间的连接 法兰垫片 压力管道操作人员专业知识第一节 压力管道的基本结构和组成 c 阀门 是控制或调节介质流动量的压力管道元件 各种阀门 压力管道操作人员专业知识第一节 压力管道的基本结构和组成 2 管道支承件是承受管道和介质重量 或者兼顾管道位移的元件 又可分为安装件和附着件 3 安全保护装置和附属设施是预警 泄压 控制等保障管道安全运行 或者预防外界对管道破坏的装置 压力管道操作人员专业知识第一节 压力管道的基本结构和组成 温度计压力表安全阀 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察范围 一 压力管道的分类分级管道的用途广泛 品种繁多 不同的特性和不同领域使用的管道 其分类方法也不同 从设计施工要求 安全管理的不同角度出发 由于压力管道所处环境不同 组成结构千差万别 若用同样的高标准要求所有压力管道 难免有不合理的情况出现 因此 有关部门和行业根据不同情况分别对所辖的压力管道进行分类管理 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 1 中国石油化工总公司颁布的SH3501 2001 石油化工剧毒 可燃介质管道工程施工及验收规范 考虑了设计压力和介质特性 将石油化工管道分为三级 表2 1 1 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 2 原化工部1995年颁布的 化工企业压力管道管理规定 中 对管道工作压力 工作温度和介质特性也有充分考虑 危害愈大 管理愈严 管道分级见表2 1 2 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 3 中国石化总公司2004年修订的SHS01005 2004 工业管道维护检修规程 按最高工作压力分级见表2 1 3 同时也综合考虑设计压力 设计温度 介质等因素分为GC1级 GC2级 GC3级与 在用工业管道定期检验规程 分级规定一致 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 4 上述三种分类方法在一定的范围内是比较合理和科学的 起到了规范管理的作用 但由于这些分类方法均是在针对具体的行业 管道系统和特定的条件 带有一定的局限性 因此 作为政府特种设备安全综合管理部门的国家质量监督检验检检疫总局 从全国压力管道安全管理的角度 综合了合理的科学的分类方法 颁布相关规章规定了压力管道分类分级的方法 1 在 压力管道安全管理与监察规定 中将压力管道分为工业管道 公用管道和长输管道三大类 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 工业管道 GC类 系指企业 事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道 公用工程管道以及其它辅助管道 公用管道 GB类 系指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用燃气管道和热力管道 长输管道 GA类 系指产地 储存库 使用单位间的用于输送商品介质的管道 2 在 压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则 和 压力管道安装单位资格认可实施细则 中各类别划分级别 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 工业管道 GC类 GC1级 GC2级 GC3级 公用管道 GB类 GB1级 GB2级 长输管道 GA类 GA1级 GA2级 GA3级 总共分为8个级别这样全面考虑压力管道的工作压力 工作温度 材料和介质特性 对设计 安装 检验 运行 检修提出不同的要求 事故危害性越大 管理越严 可以大大减少发生安全事故的危险性 是一种经济合理 先进的管理原则 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 二 压力管道安全监察范围 特种设备安全监察条例 对压力管道的定义 是指利用一定压力输送气体或者液体的管状设备 其范围规定为最高工作压力大于或者等于0 1MPa 表压 的气体 液化气体 蒸汽介质或者可燃 易爆 有毒 有腐蚀性 最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质 且公称直径大于25mm的管道 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 2014年1月1日 中华人民共和国特种设备安全法 正式颁布实施 按本法第二条规定国家对特种设备实行目录管理 2015年新 特种设备目录 正式出台 按新特种务目录的规定 对于压力管道的定义发生了一些新的变化 新 特种设备目录 对压力管道的定义 压力管道 是指利用一定的压力 用于输送气体或者液体的管状设备 其范围规定为最高工作压力大于或者等于0 1MPa 表压 介质为气体 液化气体 蒸汽或者可燃 易爆 有毒 有腐蚀性 最高工作温度高于或者等于标准沸点的 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 液体 且公称直径大于或者等于50mm的管道 公称直径小于150mm 且其最高工作压力小于1 6MPa 表压 的输送无毒 不可燃 无腐蚀性气体的管道和设备本体所属管道除外 其中 石油天然气管道的安全监督管理还应按照 安全生产法 石油天然气管道保护法 等法律法规实施 新 目录 颁布以 均以 特安法 为准 但不难看出两者定义有很大的不同 作为特种设备安全管理部门 在多年的实践中总结出作为级别较低的压力管道 其事故率很低 事故的危害性较小 故将其不作为特种设备来进行管理 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 压力管道与设备的划分 a 管道与设备焊接的第一道环向焊缝 b 螺纹连接的第一个接头 c 法兰连接的第一个法兰密封面 d 专用连接的第一个密封面 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 压力管道分类和分级 压力管道操作人员专业知识第二节 压力管道的分类分级方法和安全监察 第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理压力管道是由管道组成件 支承件 附属设施组成的一个系统 以实现流体输送 储存 分配 混合 计量 排放 控制等功能 管子 管件 法兰 阀门属于管道组成件范畴 是压力管道的基本组成元素 一 管子压力管道用管子是实现介质输送的主要单元 是管道系统必不可少的组成件 它利用外界压力或介质本身的压力把流体从起点输送到终点 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 以完成流体输送 储存的功能 按材料分为三大类 金属材料管子 非金属村料管子和复合材料管子 1 金属管子可分为无缝钢管 焊接钢管和有色金属管 1 无缝钢管无缝钢管是一种具有中空截面 周边没有接缝的圆形或异形钢材 是用钢锭或实心管坏经穿孔制成毛管 然后经热轧 冷轧或冷拔制成 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 无缝钢管生产工艺过程 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 2 焊接钢管焊接钢管是由卷成管形的钢板以对缝或螺旋缝焊接而成 螺旋焊管的制作直缝焊管的制作工艺 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 3 金属软管金属软管主要是用在管道特殊部位 实现柔软性和密封性 金属软管主要由波纹管 网套和接头 法兰 组成 金属软管的结构 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 金属软管主要用于在管道 设备及系统的加热位移 机械位移吸收振动 降低噪声等 4 有色金属管2 非金属材料管子作为管道材料的主要有高分子材料 高分子材料为有机合成材料 变称聚合物 它具有较高的强度 良好的塑性 较强的而腐蚀性能 很好的绝缘性 常用非金属材料管子有 塑料管和橡胶管 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 3 复合材料管复合材料管是两种或两种以上不同材料的组合材料 其性能是它的组成材料所不具备的 金属丝网复合管铝塑复合管金属复合管 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 二 管件管件是将管子连接起来的元件 使管子介质流向或调节流量等作用 管件按功能分为直通 异径管三通 四通 变头 金属波纹膨胀节 PE管件等 按制造方法或制造的材料分为元缝管件 有缝管件 锻制管件 铸造管件 金属管件和非金属管件等 1 直通 异径管改变原管道直径即变更管道输送流量 或者使管道元件 主要是管子 与其它管道元件起 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 过渡连接作用 同心大小头和偏心大小头直通管件 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 2 三通 四通起到改变介质流向或调节流量的作用 三通和四通管件 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 3 弯头起到改变介质流向的作用 各种弯头 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 4 非金属管件常用的非金属管件主要是聚乙烯 PE 管件 各种PE管件 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 三 管法兰法兰用于管道组成件可拆连接点处相邻元件间的连接 或者为了制造 安装 检修的方便而采用的一种管道连接形式 1 法兰类型 1 平焊法兰法兰与设备或管道采用平面角焊缝的形式连成一个整体 平焊法兰可进一步分为 板式平焊法兰 带颈平焊法兰和带颈承插平焊法兰 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 板式平焊法兰及其连接图带颈平焊法兰及其连接图 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 2 整体法兰法兰与设备或管道不可拆地固定在一起 整体法兰 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 3 对焊法兰法兰与管道采用对接环焊缝的形式连成一个整体 带颈对焊法兰 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 4 螺纹法兰法兰与管壁通过螺纹进行连接 螺纹法兰 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 5 松套法兰法兰和设备或管道不直接连成一个整体 而是把法兰盘套在设备或管道的外面 松套法兰 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 6 法兰盖与同种规格型号法兰连接 形成切断密封形式 又称为盲板法兰 法兰盖 俗称盲板 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 2 法兰密封面形式法兰的密封性能与法兰压紧垫片密封面形式有直接关系 密封面形式主要根据工艺条件 温度 压力 介质的性质 密封口径以及准备采用的垫片情况进行选择 密封面的几何尺寸和表面加工的质量要求必须与相应的垫片相配合 密封面形式分为 平面 突面 凹凸面 榫槽面 环连接面法兰密封面型式 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 密封面代号及示意图 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 四 阀门阀门是控制 启闭 或调节介质流动量的压力管道元件 1 闸阀闸阀的闸板由阀杆带动 沿阀座密封面作升降运动 接爱或切断流体的通路 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 2 截止阀截止阀是向下闭合式阀门 阀瓣由阀杆带动 沿阀座中心作升降运动 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 3 止回阀当流体介质在流动方向压力突然升高时防止流体回流的阀门 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 4 球阀球阀结构简单 开关迅速 操作方便体积小 重量轻 零部件少 流体阻力小 适用于低温 高压及黏度大的介质 一般不能作为调节流量用 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 5 蝶阀 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 6 隔膜阀 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 7 旋塞阀 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 8 柱塞阀 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 9 减压阀减压阀是通过启闭件的节流 将进口的高压介质降低至某个需要的出口压力 在进口压力及流量变动时 能自动保持出口压力基本不变的自动阀门 压力管道操作人员专业知识第三节 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 10 疏水阀自动排泄蒸汽管道和设备中不断产生的凝结水 空气及其他不可凝性气体 又同时阻止蒸汽的逸出 压力管道操作人员专业知识第四节 管道的支吊架 隔热的类别 作用及简单的工作原理 第二节 管道的支吊架 隔热的类别 作用及简单的工作原理一 管道支吊架管道支吊架是指承受管道和介质重量或者补偿管道位移的元件 它对管道有承重 导向和固定作用或者限位和防振功能 按其作用分为 固定支架 活动支架及弹簧支吊架 压力管道操作人员专业知识第四节 管道的支吊架 隔热的类别 作用及简单的工作原理 1 固定支架将管子固定在支架上 不允许发生任何方向的位移 这种支架称为固定支架 固定支架的作用是为了均匀分配补偿器之间管道的热伸长 保证管道在支困上不发生移动 固定支架受力较为复杂 除了承受管道重量外 还承受着管道车向压力的反力 热胀冷缩的水平推力及活动支架的水平磨擦力 压力管道操作人员专业知识第四节 管道的支吊架 隔热的类别 作用及简单的工作原理 压力管道操作人员专业知识第四节 管道的支吊架 隔热的类别 作用及简单的工作原理 2 活动支架将管子敷设在支架上 当管子热胀冷缩时可与支架发生相对位移 这种支架为活动支架 1 滑动支架 压力管道操作人员专业知识第四节 管道的支吊架 隔热的类别 作用及简单的工作原理 2 滚动支架 3 导向支架3 吊架 压力管道操作人员专业知识第四节 管道的支吊架 隔热的类别 作用及简单的工作原理 二 隔热隔热或称绝热的目的在于减少管内介质与外界的热传导 从而达到节能 防冻及满足生产工艺要求等 按用途分为 保温 保冷 加热保护三种类型 按结构分为 涂抹式 预制块式 缠绕式 蒸汽伴管式和蒸汽夹套式等 压力管道操作人员专业知识第五节 压力管道的工艺流程 第五节 压力管道的工艺流程各类工程的压力管道输配系统有不同工艺流程 装置及系统布置各有不同 本节简单介绍常见压力管道输配系统工艺流程的形式及装置 以说明压力管道工艺过程情况 压力管道操作人员专业知识第五节 压力管道的工艺流程 一 压缩机输配系统 压力管道操作人员专业知识第五节 压力管道的工艺流程 二 氧气输配系统三 燃气输配系统1 输配管网的形式输配管网又主管网 庭院管网和室内管道三部分组成 主管网 将储配站的燃气通过管道输送到各集中供气点 庭院管网 接收主管网的燃气 在其区域内再分配到集中住宅前的调压装置 压力管道操作人员专业知识第五节 压力管道的工艺流程 室内管道 用户引入管 立管 将燃气从调压装置引入室内燃气管道总阀门并将燃气分配到各燃气用具 GB50028 2006 城镇燃气设计规范 压力分级 压力管道操作人员专业知识第五节 压力管道的工艺流程 2 燃气输配管网其它设施 1 储配站储配站是城市燃气管网的一个重要设施 具有三个功能 一是 储存必要的燃气量用以调峰 二是 使用多种燃气进行混合 保