管道混合设计参数
СНиП РК 3.05-01-2010 干线管道设计规范-哈萨克斯坦标准
建筑学、城市建设和建筑施工领域的国家规范建筑规范和规程干线管道СНиП РК 3.05-01-2010正式版阿拉木图 2011年目录1. 适用范围 (4)2. 参考规范 (5)3. 术语和定义 (7)4. 图例和缩语 (9)5. 工程设计规范 (12)5.1 总则 (12)5.2 干线管道的分类和等级 (12)5.3 对管道线路的基本要求 (15)5.4 对管道的结构要求 (22)5.5 管道的地下敷设 (25)5.6 天然和人工障碍穿跨越管道工程 (29)5.7 管道的架空敷设 (34)5.8 管道的强度及稳定性计算 (36)5.9 管道的防腐 (47)5.10 液化烃管道设计 (53)5.11材料与制品 (57)6．施工规程和完成工程的质量检查 (65)6.1 总则 (65)6.2 预备工程 (66)6.3 土方工程 (68)6.4 焊接工程 (69)6.5 管材和连接件的运输 (76)6.6干线管道的绝缘层防腐 (78)6.7 管道的管沟下管 (78)6.8 天然和人工障碍穿跨越工程的施工 (79)6.9 特殊自然条件下的管道施工 (84)6.10 电化学保护设备的设置 (88)7．管道腔体清洗和管道试验 (90)7.1 总则 (90)7.2 管道腔体清洗 (91)7.3 管道试验 (92)8．环境保护 (96)9. 管道工艺通信线路 (98)附件A (102)生效日期 2011年5月1日1.适用范围1.1本标准适用于新设计的、扩建和改建的干线管道及其支线管道，管道的公称直径不超过1400毫米（含），输送介质时的表压范围为1.2兆帕至10兆帕（含）（单独敷设和在技术管廊中敷设），用来输送：а) 原油、成品油（其中包括稳定的凝析油和稳定的汽油）、天然气、石油气和人造烃气，从开采地（开采场地）、生产厂或贮存地点输送到需要地（油库、转运站、灌装站、配气站、工业与农业企业、港口）；б) 液化烃气(С3和d及其混合物)、不稳定汽油和凝析油、石油气以及其它液化烃气，在温度为摄氏零上40度，其饱和蒸汽的气压不超过1.6兆帕的条件下，从开采地（开采场地）、生产厂（从输油首站）输送到需要地；в) 商品，在压缩机站、输油站、地下储气库、增压站、配气站和计量站范围内的输送；г) 压缩机站、地下储气库、增压站、配气站、计量站及减压站所用脉冲气、燃料气和起动气的输送；干线管道包括：- 管道（从准备长输商品的开采场出口起），包括支线和平行副线、截断阀、天然和人工障碍穿跨越工程，输油站、压缩机站、计量站和减压站的接入枢纽、清管站、冷凝液收集装置和甲醇加注装置；-管道的电化学防腐装置、工艺通信线路与设施、遥控机械设备；-管道的输电线路、供电设备、截断阀及电化学保护装置的遥控装置；-消防设备，管道的防蚀与保护设施；-凝析油储存与脱气的容器、用于收集紧急情况下排放的原油、成品油、凝析油和液化烃气的土坑；-运行管道的线路建筑物；-输气管道沿线的永久性道路、直升机起落场及其驶入道、输气管道所在位置的识别标志和信号标志。
管道设计手册
宝钢色卡 号码
颜色
宝钢色 卡号码
颜色
使用文 字
或代号
1 高炉煤气
602
铂灰
302
朱红
BFG
2 焦炉煤气
602
铂灰
108
金黄
COG
3 混合煤气
602
铂灰
108、302
金黄、朱 红
MG
4 转炉煤气
602
铂灰
306
大红
LDG
5 液化石油气
602
铂灰
110
铁黄
LPG
6 天然气
602
铂灰
304
烟红
NG
7 压缩空气
上海宝钢工程技术有限公司 工程项目设计阶段
管道设计手册
第1版
二○○七年九月
编审人员名单
负责人：智西巍 技术负责人 ：潘仲 编写人：王晓东、李晓萍 三维编写：华跃、贺道红、滕彦 审查人：陆志毅、杜海钢、姜创业、张志义、张淑贵、顾德俊、周光升、庄国伟、 徐支越、胡倩、瞿大元、葛生浩、薛炳才
目录
第 1 章 概 要............................................................................................................1 第 2 章 管道颜色、代号、压力及管路图形代号统一规定表..................................2 第 3 章 压力管道定义及编制方法..............................................................................6 第 4 章 管道壁厚及其选取..........................................................................................9 第 5 章 管道及其附件................................................................................................18 第 6 章 管道保温的原则............................................................................................29 第 7 章 管道补偿........................................................................................................32 第 8 章 管道的支吊架................................................................................................36 第 9 章 管道的探伤....................................................................................................43 第 10 章 标准管件匹配钢管选择推荐表..................................................................45 第 11 章 标准 PPH 管与管件规格表 ........................................................................47 第 12 章 管道涂装要求..............................................................................................48 第 13 章 配管三维设计规定......................................................................................50 附件 1 中日钢管规格对照表.....................................................................................51 附件 2 宝钢分公司建设工程设备材料划分原则.....................................................53 附件 3 宝钢分公司项目能源介质压力等级表.........................................................54 附件 4 参考的有关标准和规范.................................................................................55
工艺热风管道设计计算
第8章 工艺热风管道设计计算热风管道设计计算是水泥厂工艺设计必不可少的组成部分，涉及了水泥生产的各个工段。
本章主要内容包括：工况下的热风管道管径计算，管道阻力计算，管网阻力计算，管道重量计算，膨胀节选型计算，管道支座受力计算，收尘设备的保温计算以及不同工况下管道风速，管道壁厚的选取等内容。
8.1热风管道设计计算 8.1.1热风管道管径计算1．一般地区对于海拔高度<500m 的一般地区，其计算公式可采用如下公式：vQ D t⋅=2826 (8-1) 式中：D —管道直径，m ；Q t —一般地区工况风量，m 3/h ； v —管道风速，m/s 。
2．高海拔地区对于海拔高度≥500m 的地区，由于高海拔下的大气压力、温度和气体密度都会降低，系统风量也会有所变化。
为了保证系统气体质量、流量与海平面相同，保持主机设备能力不降低，需要对高海拔地区工况风量进行修正。
vQ D Lg 8.18= (8-2)式中：D —管道直径，m ；Q Lg —高海拔地区工况风量，m 3/h ，Q Lg =AQ t ，参考第7章风机内容； v —管道风速，m/s 。
8.1.2管道不同状态下的风速热风管内的风速因输送介质的不同而异。
当风速>25m/s 时，阻力大，不经济；风速<5m/s 时，灰尘易沉降堵塞管道。
通常按表8-1选取。
8.1.3为使热风管径符合国际标准及阀门、膨胀节标准要求，风管直径及法兰尺寸建议按表8-2取值。
（1）风管的壁厚管壁应有合理的厚度，太薄则刚性差，受负压吸力易变形，太厚则浪费钢材不经济。
风管壁厚按表8-3取值。
当加大。
（3）为防止大型风管的刚度变形，在其长度方向每隔2.5m 增加一道加固圈，加固圈可用宽50~80mm ，厚度为5~8mm 的扁钢制作。
（4）风管的法兰规格、螺栓孔径、数量等均应按表中给定尺寸确定。
8.1.5管道阻力计算1．阻力计算公式风管系统阻力应为管道的摩擦阻力与局部阻力之和：02n K 2)D L (P ⨯∑+=∆ρνξλ (8-3)式中：λ—气体与管道间的摩擦阻力系数，清洁空气入值一般为0.02～0.04，对含尘气体管道，当含尘浓度≥50g/m 3时，需校正：表8-4 校正系数L —ξ—管件及变径点阻力系数，见附录12； v —风管中气体流速，m/s ；ρ—空气密度，kg/m 3，20℃时ρ=1.29； K 0—阻力附加系数，K 0=1.15~1.20；Dn —风管直径，m ；非圆管道一般折算成等速当量直径de 后，按圆形管道方式计算：ba abde +=2 (8-4) 式中：de —等速当量直径，m ； a ，b —矩形风管的边长，m 。
管道设计
管道设计1．管道含义及特征管道定义：由管道组成件装配而成，用于输送、分配、混合、分离、排放、计量或控制流体流动。
管道组成件：管道标准件、管道特殊件、管道支撑件管道。
特点：管道属于长细比大的设备，易失稳、受力情况复杂；管内介质种类复杂；管内流体状态复杂，运行条件变化多；管道组成件种类繁杂、各有特点;管道布置、安装及检验要求复杂。
2．压力管道的概念压力管道是指“特种设备安全监察条例”所定义的属于监察范围内的管道；压力管道属于特种设备的范畴；压力管道设计属于特种设备生产范畴和源头；压力管道监察管理体制；3．压力管道的定义压力管道是在生产、生活中使用的可能引起燃爆或中毒等危险性较大的特种设备。
根据中华人民共和国国务院令（第373号）通过并公布的《特种设备安全监察条例》，对压力管道进行了定义：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 管道。
4．管道设计管道设计主要涉及三方面内容：管径选择、管道器材、安装设计。
与管道设计相关的计算也包括三个方面：管线压力降计算、管道壁厚计算、管线应力分析。
管线压力降计算可用流程模拟软件计算（例如：Aspen Plus、Pro Ⅱ、KBC Petro-SIM），也可Excel表格或自定义函数（宏）计算；管道壁厚计算用Excel表格计算；管线应力分析用专用软件计算，例如Caesar Ⅱ软件，主要分析：管线应力（一次应力、二次应力）、推力及位移。
管道壁厚计算公式见：《工业金属管道设计规范》GB 50316-2000 。
一、管径和管线压力降计算1. 管径初选（1）查表法管道管径根据输送介质的相态、物性（主要是粘度）、流量初选。
炼油装置内一般液体油品管线，可参照上述表中各种管径册常用流速、流率及允许压力降等估算管内径。
污水处理站计算书
1。
设计污水流量1。
1城市每天的平均污水量11=q Q N Q ⋅+∑∑工Q -——-城市每天的平均污水量（m³/d) 1q --—-各区的平均生活污水量定额[m³/（人·d ）］ 1N —-——各区人口数（人）Q 工-—-—工厂平均废水量（m³/d ） Q =3125×0。
08=250m³/d=2。
89L/s 1.2设计秒流量z 1=Q K Q Q ⋅+∑工Q --——设计秒流量（L/s)Q 工—-——工业废水设计秒流量（L/s ）1Q —-—-各区的平均生活污水量（m³/s ） z K -—--总变化系数总变化系数根据《室外排水设计规范》(GB50014-2006)z K =2.32。
污水的一级处理2.1格栅计算设计中选择二组格栅，N=2,每组格栅单独设置，每组格栅的设计流量为 0。
0033m³/ss L Q /655.660602410002503.2=⨯⨯⨯⨯=2。
2.1栅条的间隙数过栅流量Q=0。
0033 m³/s栅条间隙数αsin —-考虑格栅倾角的经验系数2。
2.2栅槽宽度B=()1S n bn -+S--—-栅条宽度设计中取S=0。
01mm 1.009.0501.0)15(01.0≈=⨯+-⨯2.2。
3进水渠道渐宽部分的长度设进水渠宽B 1=0.08m ,其渐宽部分展开角度1∂=30o1l ——--进水渠道渐宽部分的长度(m ）1B —-——进水明渠宽度（取1。
0m ）1α-—-—渐宽处的角度（°),一般采用10°~30°2。
2.4栅槽与进水渠道连接处渐窄部分长度2l -—--出水渠道渐窄部分的长度（m ）2α--——渐窄处角度，取30°。
2l =0。
51l =0.015m2。
2。
5通过格栅的水头损失56.005.0010.0260sin 0033.0sin ≈⨯⨯⨯⨯==oNbhv Q n αm B B l o 03.0577.0206.01.030tan 211=⨯-=-=1222B B l tg α-=设栅条断面为锐边矩形断面 β=2。
《工业金属管道设计规范》50316-2000
《工业金属管道设计规范》GB 50316-20001 总则1.0.1 为了提高工业金属管道工程的设计水平，保证设计质量，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于公称压力小于或等于42MPa的工业金属管道及非金属衬里的工业金属管道的设计。
1.0.3 本规范不适用于下列管道的设计：1.0.3.1 制造厂成套设计的设备或机器所属的管道；1.0.3.2 核能装置的专用管道；1.0.3.3 长输管道；1.0.3.4 矿井的管道；1.0.3.5 采暖通风五空气调节及非圆形截面的管道；1.0.3.6 地下或室内给排水及消防给水管道；1.0.3.7 泡沫、二氧化碳及其他灭火系统的管道。
1.0.4 除另有注明外，本规范所述的压力均应为表压。
1.0.5 工业金属管道设计，除应执行村规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号2.1 术语2.1.1 A1类流体在本规范内系指剧毒流体，在输送过程中如有极少量的流体泄漏到环境中，被人吸入或与人体接触时，能造成严重中毒，脱离接触后，不能治愈。
相当于现行国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044中Ⅰ级（极度危害）的毒物。
2.1.2 A2类流体在本规范内系指有毒流体，接触此类流体后，会有不同程度的中毒，脱离接触后可治愈。
相当于《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044中Ⅱ级及以下（高度、中度、轻度危害）的毒物。
2.1.3 B类流体在本规范内系指这些流体在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气体的液体，这些流体能点燃并在空气中连续燃烧。
2.1.4 D类流体指不可燃、无毒、设计压力小于或等于1.0MPa设计温度高于-20~186℃之间的流体。
2.1.5 C类流体系指不包括D类流体的不可燃、无毒的流体。
2.1.6 管道由管道组成件、管道支吊架等组成，用以输送、分配、混合、分离、排放、计量或控制流体流动。
2.1.7 管道系统简称管系，按流体与设计条件划分的多根管道连接成的一组管道。
市政管道通用规范标准
市政管道通用规（征求意见稿）目次总则.................................................... 错误!未指定书签。
基本规定.................................................. 错误!未指定书签。
. 材料要求................................................. 错误!未指定书签。
. 工程勘查................................................. 错误!未指定书签。
工程调查............................................... 错误!未指定书签。
工程勘察.............................................. 错误!未指定书签。
结构作用及作用组合.................................... 错误!未指定书签。
结构设计.............................................. 错误!未指定书签。
耐久性设计........................................... 错误!未指定书签。
一般规定.............................................. 错误!未指定书签。
开槽敷设管道.......................................... 错误!未指定书签。
非开槽敷设管道......................................... 错误!未指定书签。
架空敷设管道.......................................... 错误!未指定书签。
评估与修复............................................... 错误!未指定书签。
第六节、混凝设施
第六节、混凝设施水的混凝是指水中胶体杂质与混凝剂进行混合、絮凝形成较大絮凝体的过程。
它是水质常规净化处理的首要环节。
混凝工艺设计计算内容主要包括：（1）确定混凝剂的投加量，设计计算混凝剂配制和投加设备；（2）混合设施的工艺设计计算；（3）絮凝设施的工艺设计计算。
一、混凝剂的配制和投加1、混凝剂溶解和溶液配制混凝剂的投加分为干投法和湿投法两种，干投法指混凝剂为粉末固体直接投加，湿投法是将混凝剂配制成一定浓度溶液投加。
我国多采用后者，采用湿投法时，混凝处理工艺流程如图1－1所示。
图1－1 湿投法混凝处理工艺流程A、溶解设备（1）要求①投药方便设计药剂溶解池时，为便于投置药剂，溶解池的设计高度一般以在地平面以下或半地下为宜，池顶宜高出地面0.20m左右，以减轻劳动强度，改善操作条件。
溶解池的底坡不小于0.02，池底应有直径不小于100mm的排渣管，池壁需设超高，防止搅拌溶液时溢出。
由于药液一般都具有腐蚀性，所以盛放药液的池子和管道及配件都应采取防腐措施。
溶解池一般采用钢筋混凝土池体，若其容量较小，可用耐酸陶土缸作溶解池。
②溶药快在药剂湿投法系统中，首先把固体(块状或粒状)药剂置人溶解池中，并注水溶化。
为增加溶解速度及保持均匀的浓度，一般采用水力、机械及压缩空气等方法搅拌，投药量较小的水厂也有采用人工进行搅拌调制的。
（2）溶解池容积溶解池的容积W 1＝（0.2～0.3）W 2W 2为溶液池的容积。
溶解池一般取正方形，有效水深H 1＝0.7～1.0m ，则：面积F ＝W 1/H 1→边长a ＝F 1/2溶解池深度H ＝H 1＋H 2＋H 3式中H 2为保护高，取0.15m ；H 3为贮渣深度，取0.1m 。
溶解池的个数至少设2个，一用一备。
（3）搅拌装置①机械搅拌：以电动机驱动浆板或涡轮搅动溶液，是用得最多的一种搅拌方式。
②压缩空气搅拌：在靠近溶解池底部设置格栅以放置块状药剂，格栅下部空间装设穿孔空气管通以压缩空气进行搅拌。
2 管道混合器性能参数与选用
管道静态混合器性能参数与选用静态混合器是一种没有运动部件的高效混合设备。
除了在石油炼制、化工行业被广泛应用外，在医药、食品、矿冶、塑料挤出和环保等部门也被广泛应用。
与搅拌器、胶体磨、均质机、文氏管等传统的混合设备相比，具有流程简单，结构紧凑、能耗小、投资少、操作弹性大、不用维修、混合性能好等优点。
凡涉及到液—液，液—气，液—固，气—气的混合，乳化，中和，吸收，萃取，反应和强化传热等过程，都可以替代传统的相关设备。
静态混合器使用在管路中，它所产生的压力降并不大。
使用静态混合器的系统压力比较高时，可忽略静态混合器产生的压力降。
如果使用静态混合器的系统压力比较低时，就要校核静态混合器的压力降。
静态混合器的压力降计算方法因混合器的型号不同而不同。
管道混合器的结构形式为更好地选用静态混合器，必须确定以下参数：1、操作工况：①工作介质；②工作流量；③工作压力；④工作温度；⑤物料粘度；⑥物料密度；⑦允许压损；⑧法兰标准；⑨设备材质。
2、连接法兰：混合器进出口法兰标准可以为HG、GB、JB/T、SH、ANSI等，未注明的一律按HG 20592 - 2009制作。
3、带夹套产品：需提供管程及夹套内的最高工作压力、工作温度、工作介质等参数。
1 SV型静态混合器产品特性：SV型静态混合器俗称波纹板型。
SV型静态混合器内部单元是由精心设计的波纹片组装而成，它能使不同流体在三维空间内作Z字形流动，各自分散彼此种型号的静态混合器中，SV型的混合效果最好，用于乳化过程时能使液滴分散0.5-2μm，用于一般混合过程的不均匀度系数%5~1<Xσ，而且没有放大效应。
常用规格：国内已经有二米直径的静态混合器投入工业应用，国外则有更大直径的静态混合器投入使用。
下面给出的是部分常用列参考流量是指普通粘度液体相混合时的流量，不适用于气体和高粘度液体。
型号公称直径DN水力直径d h空隙率ε混合器长度L处理量V /mm /mm /mm /(m3/h)SV-2.3/20 20 2.3 0.88 1000 0.5~1.2 SV-2.3/25 25 2.3 0.88 1000 0.9~1.8 SV-3.5/32 32 3.5 0.909 1000 1.4~2.8 SV-3.5/40 40 3.5 0.909 1000 2.2~4.4 SV-3.5/50 50 3.5 0.909 1000 3.5~7.0 SV-5/80 80 5 ~1.0 1000 9.0~18.0 SV-5/100 100 5 ~1.0 1000 14~28 SV-5~7/150 150 5~7 ~1.0 1000 30~60 SV-5~15/200 200 5~15 ~1.0 1000 56~110 SV-5~20/250 250 5~20 ~1.0 1000 88~176 SV-7~30/300 300 7~30 ~1.0 1000 120~250 SV-7~30/500 500 7~30 ~1.0 1000 353~706 SV-7~50/1000 1000 7~50 ~1.0 1000 1413~2826 典型应用：汽油调合；柴油调合；油品调合；盐水中和；酸碱中和；煤气混合等。
高压,中压,低压管道的划分
风管系统按其系统的工作压力（P）划分为三个类别：P≤500Pa为低压系统500Pa＜P≤1500Pa为中压系统P＞1500 Pa为高压系统压力容器的压力等级和品种划分一、按压力容器的设计压力(P)分为低压、中压、高压、超高压四个压力等级，具体划分如下：1.低压(代号L)0.1MPa≤P＜1.6MPa2.中压(代号M)1.6MPa≤P＜10MPa3.高压(代号H)10MPa≤P＜100MPa4.超高压(代号U)P≥100MPa参考：压力容器安全技术监察规程压力管道”系指最高工作压力大于或等于0.1MPa 的气体、液化气体、蒸汽介质或可燃、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道。
工业金属压力管道按其安全等级划分为GC1、GC2、GC3 三级。
其中GC1 级安全等级最高；GC3 级安全等级最低。
4.1 符合下列条件之一的工业压力管道为GC1 级：4.1.1 输送GB5044 及HG20660 中，毒性程度如下所列介质的管道：a)极度危害介质（但苯除外）；b)高度危害气体介质（包括苯）；c)工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质。
4.1.2 输送GB50160 及GBJ16 中规定的火灾危险性如下所列，且设计压力大于或等于4.0MPa的管道：a)甲、乙类可燃气体；b)甲类可燃液体（包括液化烃）。
4.1.3 输送流体介质且设计压力大于或等于10.0MPa 的管道，以及设计压力大于或等于4.0MPa 且设计温度高于或等于400℃的管道。
4.2 符合下列条件的工业压力管道为GC2 级：除4.3 条规定的GC3 级管道外，介质毒性危害程度、火灾危险（可燃性）、设计压力和设计温度低于4.1 条规定（GC1 级）的管道。
4.3 符合下列条件的工业压力管道为GC3 级：输送无毒、非可燃流体介质，设计压力小于或等于1.0MPa 且设计温度高于-20℃但不高于+186℃的管道。