环氧乙烷管线的检修

项目二环氧乙烷管线的检修一.任务要求分析环氧乙烷管线支架间距并确定支架的安装形式，分析环氧乙烷管线柔性设计并确定补偿器的安装，分析环氧乙烷管线安装常见错误并完成管线的安装，完成可展示结果。二、素材1.工业金属管道设计规范（GB50316）；管道支吊架（GB/T17116.1~3）;变力弹簧支吊架（HG/T20644-1998）；钢制管法兰、垫片、紧固件（HG/T20592~20635-2009）;工业管道维护检修规程（SHS01005-2004）图片：百度文库环氧乙烷管线支吊架等视频：精品课程教学视频网址：http：//.hggljx有关书籍：百度文库，化工管路检修三、任务分析与理解想要完成对环氧乙烷管线的全面安装，首先了解支架种类，分析计算环氧乙烷管线柔性支架间距，确定环氧乙烷管线柔性支架的布置及制作的安装形式；分析环氧乙烷管线柔性设计、熟悉补偿器种类和适用范围，校核环氧乙烷管线补偿，确定环氧乙烷管线柔性设计补偿器的选择。实施过程质量通过我们小组的过程ppt进行展示四、知识点提炼分析环氧乙烷管线支架间距并确定支架的安装形式支吊架在管道设计中的重要性一般认为，一次应力的大小是衡系能否安全运行的标准之一，次应力如果过大，管系可能会被破坏。次应力是由管道的内载和外载产生的，其大小与作用力在管系的载荷及管道或配件的截面有关:当装置的规模确定后，管径的大小也就确定了，配管时不能任意改变的，而管道应力和支架承受载荷的大小却可以通过设置吊架加以调整。正确选用吊架，能够起到使管系适应变形的需要，同时还可以根据需要，选择某种支架去限制管系某个方位的位移，以较少设备外部受力。什么是环氧乙烷环氧乙烷（EO）为一种最简单的环醚，属于杂环类化合物，是重要的石化产品。环氧乙烷在低温下为无色透明液体，在常温下为无色带有醚刺激性气味的气体，气体的蒸汽压高，30℃时可达141kPa，这种高蒸汽压决定了环氧乙烷熏蒸消毒时穿透力较强。环氧乙烷是一种有毒的致癌物质，以前被用来制造杀菌剂。环氧乙烷易燃易爆，不易长途运输，因此有强烈的地域性。被广泛地应用于洗涤，制药，印染等行业。在化工相关产业可作为清洁剂的起始剂管道支吊架的分类

承重支吊架限制性支吊架恒力弹簧支吊架防振支吊架管道支吊架的选用原则

①选用管道支吊架时，应按照支撑点所承受的载荷大小和方向、管道的位移情况、工作温度、是否保温或保冷以及管道的材质等条件选用合适的支吊架。②设计时应尽可能选用标准管托、管卡、管吊。③热胀量超过100mm的架空铺设管道应选用加长管托，以免管托落到管桥梁下。④支架生根在设备或土建平台上载荷较大的支架位置、标高和载荷应事先与相关专业联系。⑤支架生根在钢制设备上，若设备需热处理时，应给设备专业提供垫板委托。当设备为合金材质，垫板材料应与设备材质相同。⑥凡需要限制管道位移量时，应考虑设置限位架。⑦当垂直方向有位移时，可选弹簧支吊架，弹簧根据具体情况可用于并联和串联。⑧在管道支架通用图中无法选出合适的支吊架时，可采取其他特殊形式支吊架。GB50316-2000(2008年版)工业金属管道83—85页1.在管道支吊架的布置设计中，管道的纵向应力，应符合本规范的第3.2.6及3.2.8的规定。应优先选用标准通用的支吊架对主要受力的支吊架结构的零部件进行刚度和强度的计算。支吊架的设置及最大间距1.1支吊架的位置和型式，应符合管道的布置情况和管道的柔性设计选择。可选用有效的包括特殊型式的支架，控制管道的位移和管道的震动。1.2装有膨胀节的管道，固定架，导向架和限位架等应符合规定的特性和使用要求。1.3支吊架的生根在建筑物的构件上时，该部分需要保持足够的刚度和强度。1.4.支吊架的设置不应影响设备和管道的运行及维修。1.5管道上有重力大的管道组成件时，应核算管道附近的间距，或者在管道组成见附近设置支吊架。1.6支吊架的设置应支管连接点和法兰连接处承受的弯矩值控制在安全的范围以内。1.7水平管道支吊架的最大间距应满足强度和刚度的条件，强度和刚度是控制管道的自重弯曲应力不超过设计温度材料下的许用应力的一半，刚度条件只限制管道自重产生的弯曲挠度，一般设计挠度不超过15mm，装置外的管道挠度可放宽但不可超过38mm,敷设无坡度的蒸汽管道，其挠度不超过10mm。对压力脉动的管道，决定支架间距时，应核算管道固有的频率，以防止管道产生共振。支吊架结构设计及选用85页支吊架的管托及活动部位的结构应符合下列规定：1.1支吊架的滑动面和铰接活动部位应露在隔热层以外。1.2螺旋焊管放在管廊或其他结构的梁上时，应设置管托。1.3与管道组成件接触的支吊架零部件与管道组成件在规定的约束方向应无相对位移，该零部件结构的设计应控制管壁应力，防止管道局部塑形变形。1.4应控制支吊架零部件与管道组成件连接处的局部应力。1.5碳钢的支吊架零部件与有色金属或不锈钢管道组成件不应直接接触，在接触面之间可增加非金属材料的隔离垫层或相应措施。管道支吊架

管托种类

包括滑动管托、固定管托、止推管托及导向管托四种类型。本系列适用于DN15~600的保温或不保温的管道，不适用于非金属及保冷管道。管吊管卡种类

①管吊的生根构件；②吊板、吊卜、吊耳、吊杆等管吊的连接构件；③管卡、包括圆钢管卡和扁钢管卡。适用范围用于DN15~600的碳钢和合金钢的保温或者不保温管道，不适用于非合金属及保冷管道。管吊

管卡支架

用于地上架空敷设管道支承的一种结构件本系列包括悬臂支架、悬臂固定支架、悬臂导向支架、三角支架，三角固定支架、单柱支架、柱支架、单柱及双柱支架。适用于DN15~600的碳钢及合金钢的保温和不保温管道，不适用非金属及保冷管道。管道支架

支架型号说明

GB50235-2010工业金属管道工程施工规范P36支吊架的安装7.12.1支、吊架的安装除应符合本节规定外，尚应符合设计文件、产品技术文件和国家现行有关标准的规定。7.12.2当安装管道时，应及时固定和调整支、吊架。支、吊架安装位置应准确，安装应平整牢固，与管子接触应紧密。7.12.3无热位移的管道，其吊杆应垂直安装。有热位移的管道，其吊杆应偏置安装。当设计文件无规定时，吊点应设置在位移的相反方向，并应按位移值的1/2偏位安装(图7.12.3)。两根有热位移的管道不得使用同一吊杆。图7.12.3有热位移管道吊架安装1—管子膨胀方向；2—1/2位移值7.12.4固定支架应按设计文件的规定安装，并应在补偿装置预拉伸或预压缩之前固定。没有补偿装置的冷、热管道直管段上不得同时安置2个及2个以上的固定支架。7.12.5导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡涩现象。不得在滑动支架底板处临时点焊定位，仪表及电气构件不得焊在滑动支架上。有热位移的管道，当设计文件无规定时，支架安装位置应从支承面中心向位移反方向偏移，偏移量应为位移值的1/2（图7.12.5），绝热层不得妨碍其位移。补偿器的选用在管道工程中，由于环境气温的变化，以及管道中输送介质温度的变化，通常会引起管道的膨胀或收缩，特别是在长度方向上，这种收缩或膨胀的变形会严重的影响管道正常发挥作用导致局部开裂，因此就需要在管道的某些部位设置补偿器，用以消除管道的收缩或膨胀变形的不理影响，从而使管道正常工作。补偿器分类：自然补偿器方形补偿器波形补偿器填料补偿器自然补偿器

自然补偿器是利用管道自身进行补偿，常用的有两种形式，L型和Z型，如下图：小结：自然补偿的管道的长臂臂长一般不超过25m，弯曲应力不应超过80MPa。L形与Z形补偿器可以利用管道中的弯头构成，且便于安装。在管道设计中，应充分利用这两种补偿器做补偿，然后再考虑采用其它种类的补偿器。自然补偿的优点是可以节省补偿器，缺点是管道变形时产生横向位移。架空管道中自然补偿不能满足要求时才考虑装设其它类型的补偿器。方型补偿器

方型补偿器方型补偿器又称∪型补偿器，它一般用优质无缝钢管煨弯而成，当管径较大时常用焊接弯管制成。曲率半径通常为3DN-4DN。方型补偿器分为4种型号，补偿能力为30mm一250mm。

小结：方形补偿器的优点是制造方便，轴向推力较小，补偿量大，运行可靠，严密性好，不需要经常维修。其缺点是介质流动阻力大、单面外伸臂较长，占空间较大，当管径较大时不宜采用。波形补偿器

波纹补偿器是采用先进的、对波纹管无损伤的利用薄不锈钢板整体一次液压成型制作的。波纹补偿器在管线上可作轴向、横向和角向三个方向的补偿。波纹补偿器的种类很多，包括轴向型波纹补偿器、自由复式型波纹补偿器、拉杆型波纹补偿器等。

后两种结构较为复杂，且在燃气管道中用的较少，主要介绍轴向型波纹补偿器。

轴向型波纹补偿器由一个波纹管和两个接管构成。它通过波纹管的柔性变形来吸收管线轴向位移（也有少量横向、角向位移），一般通过法兰与管道连接。补偿器上的小拉杆主要是运输过程中的刚性支承或作为产品预变形调整用，它不是承力件。如下图所示：

轴向型波纹补偿器为了减少介质的流动阻力，在内部设有内套管，在很大程度上限制了横向补偿能力，故一般仅用以吸收或补偿管道的轴向位移波纹补偿器补偿能力为：△L=△s×N式中△L－补偿器的补偿能力（mm）；N－波节数；△s－单节波纹的补偿能力（mm）；一般为15-20mm，产品说明书中有相关参数。波纹补偿器允许的补偿能力一般按最大补偿能力的1／2－2／3计算。单节波纹的补偿能力△s可按下式计算：式中：E－补偿器钢材的弹性模量（MPa）；σs－补偿器钢材屈服极限（MPa）；d－管道内径（cm）；δ－补偿器壁厚（cm）；k－安全系数。当P≤0.25MPa时，k=1.2；当0.25MPa≤P≤0.6MPa时，k=1.3；α－波形补偿器计算系数，据β＝d/D值查表3D－波形补偿器的外径（cm）。小结：波纹补偿器具有工作可靠、结构紧凑、重量轻、位移补偿量大、变形应力小等优点，广泛应用于燃气管道的补偿中，但由于其管壁较薄、强度低，不能承受扭力、振动，安全性差，施工时应注意保护。填料式补偿器

（1）

填料式补偿器一般用于管径大于100mm，工作压力小于1.3MPa（铸铁制）及1.6MPa（钢制）的管道上

（2）

由于填料密封性不可靠，一定时期后必须更换填料，因此不宜用在不通行地沟内敷设的管道上

（3）

钢质填料式补偿器有单向和双向两种。一个双向补偿器的补偿能力相当于两个单向补偿器的补偿能力，可用于工作压力不大于1.6MPa,安装方形补偿器有困难的热力管道上

TSGD0001-2009压力管道安全技术监察规程——工业管道可展示结果课后要求完成任务具体技术文件课后完成环氧乙烷管线支架间距计算完成环氧乙烷管线柔性校核完成环氧乙烷管线的安装实施过程见ppt对我们其中展示1学习认识并掌握环氧乙烷管线安装相关理论知识2.课堂互相学习，互相交流。老师讲解3.课堂对设备观察记录完成相关文件4.完成环氧乙烷管线实物安装素质测评（完成素质考核表)相关英文单词管道支吊架pipehangers管托pipesupport