蒸汽管道设计常见问题及解决方法
蒸汽管道设计中应注意的问题探讨
蒸汽管道设计中的施工通病及解决办法
蒸汽管道设计中的施工通病及解决办法蒸汽管道设计、施工通病及解决办法摘要:在蒸汽管道系统的设计和施工过程中,应注意把好管材的检验关、试验关,重视蒸汽管道阀门和管件的选型,保证管道防腐、保温合格,蒸汽管道设计应有坡度,接口焊接应符合标准,安装转弯部分应采用热煨弯头,合理设置管道的支、吊、托架等,以杜绝蒸汽管道工程的通病。
关键词:蒸汽管道;设计;施工蒸汽管道系统使用效果的优劣取决于设计、施工及运行管理。
目前,由于蒸汽管道系统从设计到施工通病较多,因而直接影响到工程质量的提高及运行后的使用管理和使用效果。
下面就蒸汽管道设计安装应注意的问题及解决办法进行探讨。
管材的选择首先从设计上,按照《管道工程安装手册》中对钢管的一般规定:钢管、钢管件必须具有制造厂的合格证书;按照《小型热电站实用设计手册》管道选用规定:温度高于200℃,公称压力不超过116MPa的介质,采用无缝钢管。
然而随着市场经济的建立和发展,打破了计划经济体制的单一模式,同时也给安装市场带来了混乱,个别厂家为谋取利润经销生产伪劣产品,如无缝管有黑线,厚度达不到要求等。
济南钢铁集团总公司(简称济钢)干熄焦工程D426×13蒸汽管就发现过此问题,造成管道受力不利。
因此,必须把好管材的检验关和试验关。
蒸汽管道阀门的选型设计过程中,蒸汽管道阀门的选型必须高度重视。
有不少这样的实例:新安装的阀门关不严,使大量蒸汽泄漏,所以在选择阀门时,不能单纯考虑其价格,更应从其性能参数、外观造型、防腐、材质上作综合分析,以保证质量,减少维修损失。
蒸汽管道管件的选择补偿器的选择直接影响工程的质量。
首先,蒸汽管路上不宜采用套筒补偿器,此补偿器需不断更换填料,维护量太大。
第二,不宜采用轴向型波纹补偿器。
轴向型波纹补偿器安装在蒸汽管路上,虽然外形美观,维护量小,但内压产生的推力太大,造成土建(固定支架)工程造价增高,只是在管径较粗,建设空间狭窄的情况下才采用此类补偿器。
直埋蒸汽管道在设计中注意事项
直埋蒸汽管道在设计中注意事项蒸汽直埋管道在全国应用的范围越来越广，要使工程正常运行，减少投资，以最经济的的设计，选定处理方案，使工程简便化，保证质量，设计是关键。
一、补偿器、节点、端点的设计1.设计时，施工图要在选定工艺后，与制作单位结合后再设计出图，这样可以减少施工安装时很多麻烦及不必要的设计变更，造成误工及扯皮现象，因为现场施工安装时有很多难以想像的问题。
2.在满足膨胀系数及推力允许的范围内，墩距越长越好，应以钢管的定尺长度的系数+补偿器长+固定墩长为最佳。
3.补偿器。
要选择不带预拉伸固定螺丝为好，不然限制补口时间，大部分施工现场的条件都很复杂，一旦固定墩固定不好，预拉伸螺丝就不能割去，补口就无法进行，只有待固定墩连接后，才能补口，因不能及时补口回填恢复，会造成雨后水泡、扰民。
4.固定墩选用内固定加外固定辅助为最好。
其优点：可以减少土方及混凝土量，适用于城市地理条件窄、不易大面积开挖的地段。
5.蒸汽直埋最难解决的是补口、节点、端点部位处理，也是最易进水的部位，一旦处理不好，工程就会遭到整体失败，所以设计时应尽量减少其数量。
二、保温结构的选择保温结构的优劣是决定管道运行成本、用户能否满负荷用汽和供热半径大小的关键。
设计计算以最经济的保温厚度作计算依据，尽量减少投资成本，略加相应的保险系数即可，不易过以保守。
1保温结构及材料的选定多年的实践证明，选用多阻式复合保温结构为最佳，一般为：2.隔热层。
材料选用有机硬质保温材料，微孔硅酸钙瓦块。
此材料的主要优点：耐温适中，强度高，导热系数偏低，在内滑动结构中，容易形成一个通行地沟，使工作钢管能自由伸缩，外滑动结构中易与工作钢管捆为一体，能和工作管同步运动，滑动支架紧固在其外层，容易紧固，少加冷桥处理，长时间运行不易脱落。
其缺点：由于制作工艺问题，每层一般要3——6块瓦块组合成，瓦块长度按国际标准仅610mm长，这样，每1km管道要有4——7km缝隙，加之瓦块属硬对硬，不易挤严，扣瓦抹缝都是人工，工作量太大，很难全部抹严，一旦有一点缝隙，高压发泡时，聚氨酯泡沫就会顺着缝挤进去。
蒸汽管道常见保温问题解析和改进
蒸汽管道常见保温问题解析和改进【摘要】节能减排是我国长期国策，在热电行业中始终推行“上大压小”、“集中整合”等国策，因此，促进集中供热的良好发展更为重要。
伴随供热半径的拓宽，使得蒸汽管道输送距离也在持续增加，其中，蒸汽管道保温效果对管道热损失会产生一定影响，同时也是末端用户蒸汽参数中不可缺少的一部分因此，必须合理选择保温材料与施工技术。
基于此，本篇文章对蒸汽管道中常见的保温问题进行了简要分析，并提出相应的改进对策。
【关键词】保温改造；保温材料；改进1.蒸汽管道常见的保温问题及原因1.1由于重力引起管道的脱空现象在蒸汽管道中保温问题种类很多，其中，最重要的就是由于压力差所引起的管路脱空现象。
这种问题按照管道分布形式可分为两部分：第一，管道下部分出现脱空，这种情形主要发生在水平布置的管线当中；第二，管线保温下沉或直管段内失去保温功能，这类问题通常出现在垂直管线中。
1.2保温材料受潮或吸潮许多地区在实施管道改造项目时，未能及时对建设时间进行确定，使得施工材料在正式施工以前就流入了施工现场。
另外，施工人员没有在第一时间对保温材料做好管控和保养，造成部分施工材料可能发生潮湿或吸潮的现象，这些情况很大程度会对施工材料的使用性能起到不良作用，尤其是在气候较潮湿的地方，这些问题将更为严峻。
如果施工材料中存在大量水份残留，不仅会侵占气体空隙，而且还会降低保温材料的隔热性能。
此外，一些管道的保温材料在含有水分时很有可能会出现粉化现象，主要表现为当材料受热后会变成粉末状，则保温材料无法发挥出自身功能。
1.3保温材料随热位移受挤，造成部分管道无保温在蒸汽管道网当中，补偿器段与管道热位移比较大的部位相对容易产生保温问题，当热位移相对较大时，容易导致管道反向位置的材料受到挤压，从而导致这些地方无法发挥出保温作用，最终造成热量流失。
此外，在部分管道与附件连接处还可能会出现保温工作性能减弱的情况。
2蒸汽管道常见保温问题解析和改进2.1保温设计是工程项目实现的根本2.1.1保温材料的使用温度对于蒸汽管道保温材料而言，必须对使用温度加以合理控制，而在制定好使用温度后，还需要确保其工作温度可以调节道要求范围内，久而久之，使其温度能够完全符合使用条件和操作要求，而这个环节也就是保温材料的使用温度。
直埋蒸汽管道注意事项
项目
标准
备注（依据标准）
压缩强度
密度>55kg/m3
体积吸水率
闭孔率
导热系数
耐温
>0.3Mpa
GB8813-88
<4%
>8Leabharlann %0.03W/M.K150℃
GB/0342-96
GB8810-88
GB10297-98
SY/T0415-96
此保温参不一太后，最好不要超过35mm，由于其保温效果好，后了热组大，导致层间截面温度增高，破坏保温层、防水层。
项目
单位
指标
备注
密度
含胶量
拉伸强度
弯曲强度
渗水率
最高使用温度
Kg/m3
％
Mpa
Mpa
浸入90.15Mpa水中
°C
1600-1800
45-55
≥100
≥50
无渗漏
100
GB1458-78
GB1459-78
GB1461-78
GB1460-78
其优点：一可借鉴钢外护强度高、密封好、不进水的特性，二可借鉴玻璃钢整体性好、防腐防水性能好、粘合力强的特性。
项目
标准值
产品实测值
备注
容重kg/m3
导热系数W/M.K
最高使用温度℃
≥70
≤0.043
350
70
0.041
350
标准依据：
GB/T13350-92
其优点：1.它可完全把隔热层微空硅酸钙瓦块的缝挤死，使热气不会歪斜；2.由于离心玻璃棉会谈率是100%，即使吸水后也不半截，烘干后各种性能指标不边，体积不会因其因素变形；3.它又是一个很畅通的排潮通道，进水后可在最短时间排出去，不会因水排不出去造成爆管，使管道很快处于正常状态。（一般吸水后，一周内排完）。4.由于离心玻璃棉是柔性材料，运行中管子的热涨位移可随之拉伸，不至于把保温层拉坏。
蒸汽管网中的主要问题及解决方法
1、管托使用现状 .不保温的普通管托 .填塞保温材料的普通管托 .对外表面进行保温的普通管托
2、隔热管托 .耐高温 .导热系数小 .抗压强度大（高达10MPa） .具有一定的防水性
3、隔热管托应用的意义
采用高强度隔热环的隔热管托解决了热 桥问题。据统计，使用该隔热管托后，至少 可节能20%以上。目前，它已被广泛用于架 空和直埋蒸汽管道工程中。
五、直埋蒸汽管道
直埋蒸汽管道敷设技术在我国正在逐渐趋于成 熟，我院从1992年开始开发该项技术并通过国家 建设部的鉴定，该项技术具有“具有国内领先水 平”，至今已有十多年的历史，前后完成了100多 个直埋蒸汽管道的设计项目。积累了丰富的经验。
直埋蒸汽管道目前已有二个标准正式实施：
.CJJ/T200-2004 城镇供热预制直埋蒸汽保 温管道技术条件
3、埋地蒸汽管道要解决的几个问题 .蒸汽管道的热补偿 .凝结水的排除 .蒸汽管道的保温 .外套管的防水与防腐
4、直埋蒸汽管道的优点和缺点
直埋蒸汽管道的优点是保护环境景 观，不占地面面积，热损失较小，管网 的运行成本相对较低。其缺点是一次性 投资较大，施工要求高，维修难度大。
六、隔热管托的应用
管托的热桥是造成管网热损失的一个 重要原因。因此，使用隔热管托来减少 管网的热损失是节能的一项措施。
七、疏水系统的设置
蒸汽管网上的很多事故均源自疏水系统的故障。 1、主要问题
.疏水系统布置不合理 .疏水阀选型不当 .配套的一次阀（截止阀、闸阀、球阀）质量不好
.要选择符合设计要求的疏水阀 .重视一次阀的质量问题 .尽量不用二个阀串联作为疏水 .对景观地带建议设置疏水冷却器，减少冒汽现象
埋地管道详图
3、上述问题的解决方法
.正确选择补偿方式 .合理设置疏水点 .合理地设计土建基础
蒸汽管道设计常见问题及解决方法
蒸汽管道设计常见问题及解决方法1.如何有效排除冷凝水管道每隔30-50m(100-150ft)安装一个疏水阀及保持1000：5斜度，以便冷凝水排去疏水阀位置。
在垂直提升或下落位置易发生冷凝水积存，应在管的底部安装一个疏水阀。
任何一个长时间关闭的阀门会积存冷凝水，因此必须安装一个疏水阀来排水，如在截止阀后面装有一个汽水分离器的话，则可以省下不安装。
如果没安装疏水阀，当阀门再次打开时，冷凝水在高速蒸汽流的推动下，阀门容易造成冲蚀，或导致水锤效应。
在蒸汽管路的末端必须安装排污和疏水阀，以便减少湿蒸汽的产生。
2.用汽管道的取汽方式供汽管道应从配送主管的顶部引出﹐避免将冷凝水和污物携入设备。
3.用汽管道的取气方式蒸汽在传输时，会因磨擦、保温、弯头等散失热量，使蒸汽容易变成水，而积水过多会妨碍蒸汽传输。
为了确保冷凝水不会被高速蒸汽流夹带，应安装一个集水槽，作为一个储水器，来减轻疏水阀的操作。
特别要注意在刚启动时的高峰负荷，因管壁较冷，蒸汽容易变成水。
集水槽的尺寸与管道口径､蒸汽流量有关。
通常采用﹕管道口径不到4寸(100mm)T形结构的集水槽可跟蒸汽管口径相等的。
管道口径在5-8寸(100-200mm)之间时，T形集水槽口径为4寸(100mm)。
管道口径在10-12寸(250-300mm)之间时，T形集水槽口径为6寸(150mm)。
管道口径超过12寸(300mm)之间时，T形集水槽口径为8寸(200mm)。
4.蒸汽管路末端的排放空气在系统刚启动时﹐蒸汽管路中的空气会被蒸汽驱赶到管线的远程。
此时必须迅速排除空气﹐以便更多的蒸汽进入配送系统中。
蒸汽疏水阀可能不具备排放空气的功能﹐即使有这样的功能﹐也无法满足系统初始启动时空气的排量。
所以通常采用的方法是在蒸汽主管末端安装一个空气排放阀﹐快速排放空气。
5.蒸汽疏水阀的安装距离6.Y型过滤器的安装建议过滤器安装时应确保过滤网篮处于低部位置，网篮不应低于管道水平面﹐否则将形成冷凝水积存而导致水锤。
工业蒸汽管道存在的问题及检验方式解析
工业蒸汽管道存在的问题及检验方式解析摘要：蒸汽管道的选材不当，设计不合理，受原缺陷影响蒸汽管道的正常运行，它还必须承受蒸汽热负荷、压力的负荷、交变温度、设备的振动和管道周期性负荷变化的干扰，可能存在材料的劣化、应力脆性断裂、疲劳破坏、腐蚀变薄、蠕变开裂等损伤形式；当蒸汽管道的轴向长度较大时，在外力和蒸汽的共同作用下，管壁热应力很容易失去稳定性。
管道需要就地安装，质量难以保证。
根据《在用工业管道定期检验规程》的要求，在压力管道的定期检查中，需要进行数据的验证、外观和布局的检查、承压构件的检查、振动和泄漏的检查、绝缘检查、管道壁厚度的测量、焊缝位置的无损检测、安全附件的检查等。
本文根据工业蒸汽管道检验中的实际情况，进了相关的总结。
关键词：工业蒸汽管道；问题；检验方式1蒸汽管道的设计要点（1）对于蒸汽管道，在配置时应该特殊注意管道的直径，在设计时严格的执行相应的技术规范以及施工标准等，只要在蒸汽管道中，能够达到其介质流速的直径需求就可以了。
一般来说，如果管道的直径很大，就会增加施工的成本，并且还会损失很多的蒸汽热量，对冷凝水的回收也会不理想。
不过当直径的范围比较小时，在管道中蒸汽的流速就会加快，由于蒸汽的流速比较快，蒸汽压降会迅速的增强，很容易导致生产末端缺压。
由此得知，在设计蒸汽管道时，应用管道的直径不要过大，也不要过小，其直径适中最好，进而保证管道直径的适应性。
对管道进行安装时，应该结合压力的相关需求来设计蒸汽管道，这样有效防止了蒸汽管道的损坏问题。
（2）对于Ⅱ补偿器来说，在蒸汽管道中，Ⅱ型补偿器是一个十分重要的设备，且具有一定的特殊性，通过其合理的安装，可以充分吸收管道中的高温膨胀。
对其进行设计时，应该准确计算出Ⅱ型补偿器的安装位置，还要科学的规划、布置。
就小型的补偿设备来看，设备的安装位置应该达到相应的安装标准，设备的连接口连接于集箱的压管道，进而保证压力蒸汽管道设计的有效性，提高施工的质量、效率，尽可能避免出现水锤的现象。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
蒸汽管道设计常见问题及解决方法
1.如何有效排除冷凝水
管道每隔30-50m(100-150ft)安装一个疏水阀及保持1000：5斜度，以便冷凝水排去疏水阀位置。
在垂直提升或下落位置易发生冷凝水积存，应在管的底部安装一个疏水阀。
任何一个长时间关闭的阀门会积存冷凝水，因此必须安装一个疏水阀来排水，如在截止阀后面装有一个汽水分离器的话，则可以省下不安装。
如果没安装疏水阀，当阀门再次打开时，冷凝水在高速蒸汽流的推动下，阀门容易造成冲蚀，或导致水锤效应。
在蒸汽管路的末端必须安装排污和疏水阀，以便减少湿蒸汽的产生。
2.用汽管道的取汽方式
供汽管道应从配送主管的顶部引出﹐避免将冷凝水和污物携入设备。
3.用汽管道的取气方式
蒸汽在传输时，会因磨擦、保温、弯头等散失热量，使蒸汽容易变成水，而积水过多会妨碍蒸汽传输。
为了确保冷凝水不会被高速蒸汽流夹带，应安装一个集水槽，作为一个储水器，来减轻疏水阀的操作。
特别要注意在刚启动时的高峰负荷，因管壁较冷，蒸汽容易变成水。
集水槽的尺寸与管道口径､蒸汽流量有关。
通常采用﹕
管道口径不到4寸(100mm)T形结构的集水槽可跟蒸汽管口径相等的。
管道口径在5-8寸(100-200mm)之间时，T形集水槽口径为4寸(100mm)。
管道口径在10-12寸(250-300mm)之间时，T形集水槽口径为6寸
(150mm)。
管道口径超过12寸(300mm)之间时，T形集水槽口径为8寸(200mm)。
4.蒸汽管路末端的排放空气
在系统刚启动时﹐蒸汽管路中的空气会被蒸汽驱赶到管线的远程。
此时必须迅速排除空气﹐以便更多的蒸汽进入配送系统中。
蒸汽疏水阀可能不具备排放空气的功能﹐即使有这样的功能﹐也无法满足系统初始启动时空气的排量。
所以通常采用的方法是在蒸汽主管末端安装一个空气排放阀﹐快速排放空气。
5.蒸汽疏水阀的安装距离
6.Y型过滤器的安装建议
过滤器安装时应确保过滤网篮处于低部位置，网篮不应低于管道水平面﹐否则将形成冷凝水积存而导致水锤。
7.使用变径管的建议
蒸汽管路上不能使用同心变径管接头﹐因为收窄的地方在管的中心，不能有效地排迅速排走积水（如图示），同时冷凝水积存会引发水锤现象，使机器容易受损。
如果必须采用变径管﹐以便安装控制阀或减压阀﹐应采用偏心变径管接头。
8.安装汽水分离器,提供干燥的饱和蒸汽
即使冷凝水已被完全排除﹐蒸汽中仍会夹带一些水滴或水雾。
这些水滴或水雾可以通过一种称为汽水分离器的设备排除。
9.错误的排除冷凝水的方法
10.保温
保温层材料选择应采用导热低的保温棉来做材料，而外围则裹上沥青布来减少能量损失。
对于不同的工况﹐保温层厚度选用标准也不同，大多依管道的半径来做参考数据。
常用保温材料导热系数W/(m.℃)
玻璃纤维0.036
矿渣棉0.038
岩棉0.043
膨胀珍珠岩0.054。