绝热形式、绝热层厚度及保温材料的选择。根据管道输送介质的特性及工艺要求,选择绝热的方式:保温、加热保护或保冷。然后根据介质温度及周围环境状况,通过计算或查表确定管壁温度,进而由计算、査表或查图确定绝热层厚度。根据管道所处环境(振动、温度、腐蚀性),管道的使用寿命,取材的方便及成本等因素,选择合适的保温材料及辅助材料。
管道布置。首先根据生产流程,介质的性质和流向,相关设备的位置、环境、操作、安装、检修等情况,确定管道的敷设方式:明装或暗设。其次在管道布置时,在垂直面的排布和水平面的排布、管间距离、管与墙的距离、管道坡度、管道穿墙、穿楼板、管道与设备相接等各种情况,均要符合有关规定。
计算管道的阻力损失。根据管道的长度,管道相连设备的相对标高,管壁状态,管内介质的流速以及介质所流经的管件、阀门等计算管道的阻力损失,以便校核检查选泵、选设备、选管道是否正确合理。不必将管道全部计算,阻力损失选择几段典型管道计算即可。当出现问题时,冷库工程或改变管径,或改变管件、阀门,或重选泵等输送设备或其他设备的能力。
选择管架及固定方式。根据管道的强度、刚度、介质温度、工作压力、线膨胀系数,投人运行后的受力状态,以及管道的根数、车间的梁柱墙结构,选择合适的管架及固定方式。确定管架跨度根据管道材质、输送的介质、管道的固定情况及所配管件等因素,计算管道的垂直荷载和所受的水平推力,按照强度条件确定管架的跨度,也可通过查表来确定管架的跨度。由管架类型、管道固定方式选择管架附件,即管道固定用具。所选管架附件是标准件者,列出图号,是非标准件者,需绘出图纸。
管件和阀门的选择
在管道设计中,按使用要求正确选择管子、管件和阀门的类型、规格和材料,是管道设计的细致而重要的工作。
用于室外给水和室内排水管线,也可用来输送碱液或硫酸,埋于地下或管沟。用砂型离心择铸的普压管,工作压力<7邪kPa,高压管工作压力<980kPa。钢筋混凝土管、石棉水泥管用f室外排水管道。
铜管与黄铜管多用于制造换热设备,也用作低温管道、仪表的测压管线或传送有压力的流体。铝管系拉制而成的无缝管:常用于输送浓硝酸、醋酸等物料,或用作换热器,但铝管不能抗碱。
縈件与阀门
管道中除管子以外,还有如短管、弯头、三通、异径管、法兰、盲板、阀门等,简称管件,是组成管道不可缺少的部分。
阀门的选择根据工作压力、介质温度、介质性质和操作要求进行,旋塞不适于控制流量,不宜使用在压力较高、温度较高的流体管道和蒸汽管道中。旋塞可用于压力和温度较低的流体管道,也适用于介质中含有晶体和悬浮物的流体管道。截止阀不得用于输送含晶体和悬浮物的管道,常用于水、蒸汽、压缩空气、真空、油品介质。闸阀用于大管道作启闭阀,使用介质:水、蒸汽、压缩空气等。隔膜阀用于输送酸性介质和带悬浮物质流体的管道。球阀结构简单,体积小,开关迅速,阻力小,常用于发酵罐的配管中。止回阀靠流体自身的力量开闭,不需要人工操作,其作用是阻止雖体倒流,也称止逆阀。单向阀、安全阀在锅炉、管道和各种压力容器中使用,减压阀适用于蒸汽、水、空气等非腐蚀性流体介质,在蒸汽管道中应用最广。疏水器作用是排除加热设备或蒸汽管线中的蒸汽凝结水,同时能阻止蒸汽的泄漏。蝶阀适用于调节流量,不能用于切断管路。
工艺管道计算
管径计算
由物料计算和热量负荷计算可知,工艺过程所需的各类流体介质的流量,根据流体在管内的流量、流速与管径之间的关系即可计算出管道内径:
d=18.(4-36)
Vw
本文转载自
冷库工程www.iceage-china.com