流体管道_流体管道标准

文章来源：https://www.dhgcn.com 发布时间：2024-05-01 13:56:50 浏览次数：1

流体管道_流体管道标准

下面，我将用我自己的方式来解释流体管道的问题，希望我的回答能够对大家有所帮助。让开始讨论一下流体管道的话题。

文章目录列表:

1.管道中流体压力的变化有什么特点？
2.流动状态有哪几类,如何判断流体的流动状态?
3.如何确定管道流量的大小？

管道中流体压力的变化有什么特点？

在管道首端施加压力后流体才能沿管道输送，前段管道压力是否总是比后段高？管道运行时压力是否总是比静止时高？不同情况下答案是不同的。

管道运行时的压力称为动压，停输静止后的压力叫做静压。

输油管道运行时，从能量的观点看，石油具有的动能、位能和压能会相互转化，而总能量却因克服摩擦阻力作功而不断减少。

一条管径相同的水平输油管道，石油具有的动能和位能在流动过程中保持不变，为克服摩擦阻力作功只能是压能减少，即动压逐渐降低，前段压力总是高于后段压力。例如两输油站间的一段管道，出站压力（首端压力），一般来说为3～7兆帕；进站压力（末端压力），一般是0.1～0.3兆帕。

管道中流体压力的分布非水平管道，由于位能与压能的相互转化，使同一地点处的流体动压与水平管道不同，即与水平管道相比，高点处流体动压降低，低点处流体动压升高，前段压力并非总是高于后段压力。例如图中低点A处的液体动压而不是首端动压，高点B处动压而不是末端动压。有些高点或大落差管段的动压低于大气压，仅仅高于液体的饱和蒸气压，当动压不高于液体饱和蒸气压时，这些管段会发生不满流。

输油管道停输后，外力消失而形成一个连通器，此时液体受到的压力即静压与水平位置无关，只主要是看地势高低，地势越低，静压越高。人潜入水中感到呼吸困难就是静压造成的。水平管线停输后，全线压力基本相同，静压低于或等于同一点的动压，即停输后压力降低。非水平管线停输后，点压力，点压力。某些低点的静压可能比动压还高，即会出现停输后压力不降低反而升高的现象。例如图中低点C的静压高于该点动压。

由于天然气容易压缩且会从密度大（压力高）的地方向密度小（压力低）的地方扩散，输气管道停输后，天然气不会马上静止，而是由首端往末端扩散，首端压力逐渐降低，末端压力不断升高，最后趋于平衡，其静压低于首端动压但比末端动压高。天然气密度远低于石油，其位能随地势变化小，起伏变化不大于100米（高压下）或200米（低压时）的非水平输气管道，可看作水平管道。

在管道耐压设计时，不仅考虑动压大小，而且也要注意静压大小。一般来说前段管道的管壁比后段厚，低点处管道的管壁比高点处厚。

流动状态有哪几类,如何判断流体的流动状态?

一、工业管道的分类

（一）按材料性质分类

工业管道分为金属管道和非金属管道

1.金属管道

（1）工作压力大于或者等于0.1MPa,且公称直径大于25mm,用于输送气体、液化气体、整齐介质或者

可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、工资温度高于或者等于标准费电液体介质的工业金属管道划分为GC类压力管道

GC类压力管道输送介质、设计压力、设计温度不同，划分为GC1、GC2、GC3三个等级

（2）按照输送流体分类，划分为A1,A2，B,C,D五类流体管道

D类指设计压力小于或者等于1.0兆帕或设计温度高于-20℃但不高于185℃，输送不可燃、无毒或毒性为轻度危害程度

的流体管道；

C类指不包括D类流体的不可燃、无毒或毒性为轻度危害程度的流体管道；

2.非金属管道

工业非金属管道按材质分类，可分为无机非金属材料管道和有机非金属材料管道；

（二）按设计压力分类

真空管道P<0

低压管道? 0<=P<=1.6

中压管道 1.6

高压管道 10

超高压管道 P>=100

(三)按照输送介质温度分类

低温管道?t<=-40

常温管道? -40

中温管道? 120

高温管道 t>450

二、工业管道的组成

工业管道由管道组成件和管道支撑件组成

1，管道组成件

连接或装配管道的原件

2，管道支撑件

三、工业管道工程的施工程序

施工准备--------配合土建预留、预埋、测量-------管道、支架预制-------附件、法兰加工、检验----

管段预制---管道安装-----管道系统检验----管道系统试验------防腐绝热------系统清洗------资料汇总、绘制

竣工图---竣工验收

四、工业管道施工的技术要求

（二）管道元件和材料的检验

5，铬钼合金钢、含镍合金钢、镍以及镍合金、不锈钢、钛以及钛合金材料的管道组成件，

应采用光谱分析或其他对材质进行复查，并做好标示；

7，阀门试验

（2）阀门应进行壳体压力试验和密封试验，

壳体压力试验和密封试验应以洁净水为介质。

不锈钢阀门试验时，水中的氯离子含量不得超过25ppm;

(3)阀门的壳体试验压力应为阀门在20摄氏度时允许工作压力的1.5倍，密封试验压力应为阀门在20摄氏度

允许压力的1.1倍，试验持续时间不得少于5min

无特殊规定，试验介质温度应为5-40摄氏度，当低于5摄氏度，应采用升温措施

（4）安全阀的校验

整定压力调整和密封试验

1）整定压力调整是指安全阀在运行条件下开始开启的预压压力，是在阀门进口处测量的表压力；

2）密封试验时指在整定压力调整合格后，在进行试验的进口压力下，测量通过阀瓣与阀座

密封面间的泄漏率；

3）安全阀校验应做好记录、铅封，出具检验报告

（三）管道加工

1，卷管技术要求

（1）卷管同一筒节两纵焊缝间距不应小于200mm.

(2)卷筒组对时，相邻筒节两纵焊缝间距应大于100mm

(6)卷管校圆样板的弧长应为管子周长的1/6-1/4，

2，弯管技术要求

(2)弯管弯曲半径无设计文件规定时，高压钢管的弯曲半径宜大于外径的5倍；其他管子的弯曲半径宜大于

管子外径的3.5倍；

（3）弯管质量应符合下列规定

2）弯管内侧褶皱高度不大于管子外径的3%，波浪间距不小于褶皱高度的12倍；

3）承受内压的弯管，其圆度不大于8%；承受外压的弯管，其圆度不大于3%；

4）弯管后的最小厚度不得小于直管的设计壁厚；

5）GC1级管道和C类流体管道中，输送毒性程度为极度危害介质或设计压力大于或等于10MPa的

弯管，每米管端中心偏差值不得超过1.5mm,当直管段长度大于3m时，其偏差不得超过5mm;

其他管道的弯管，每米管端中心偏差值不得超过3mm,当直管段长度大于3m时，其偏差不得超过

10mm;

(4)GC1级管道和C类流体管道中，输送毒性程度为极度危害介质或设计压力大于或等于

10MPa的弯管后，应按国家现行标准进行表面无损检测，需要热处理的应在热处理后记进行；

当有缺陷时，可进行修磨，修磨后的弯管壁厚不得小于管子名义厚度的90%，且不得小于设计

壁厚。

（四）管道安装

2.管道穿越道路、墙体、楼板或构筑物时，应加设套管或砌筑涵洞进行保护

(1)管道焊缝不应设置在套管内；

（2）穿过墙体的套管长度不得小于墙体厚度

（3）穿过楼板的套管应高出楼面50mm;

(4)穿过屋面的管道应设置防水肩和防雨帽；

（5）管道与套管之间应填塞对管道无害的不然材料

4，连接设备的管道连接

（2）管道与动设备连接前，应在自有状态下检验法兰的平行度和同心度

5，伴热管安装

（1）伴热管应与主管平行安装，并应能自行排液

（2）水平伴热管宜安装在主管的下方一侧或两侧

(3)伴热管不得直接点焊在主管上；

对不允许与主管直接接触的伴热管，伴热管与主管之间设置隔离垫

伴热管经过主管法兰、阀门时，应设置可拆卸的连接件；

8，阀门安装

（1）阀门安装前。应按设计文件核对其型号，并应按介质流向确定其安装方向；

（2）当阀门与管道以法兰或螺纹方式连接时，阀门应在关闭状态下安装；

以焊接方式连接时，阀门应在开启状态下安装

对接焊缝底层采用氩弧焊，且应对阀门采取防变形措施

（3）安全阀安装应垂直安装，安全阀的出口管道应接向安全地点，进出管道

上设置截止阀时，安全阀应加铅封，且应锁定在全开启状态

9，支吊架安装

（2）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，吊点应设在位移的相反方向，并按位移值的1/2偏位安装；

两根有热位移的管道不得使用同一吊杆

（3）没有补偿装置的冷、热管道直管段上，不得同时设置2个以及2个的固定支架

（4）导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜‘

（5）弹簧支吊架的弹簧高度，应按设计文件规定安装，弹簧应调整至冷态值，并做记录。

弹簧的临时固定件，应待系统安装、试压、绝热完毕后方可拆除。

10，静电接地安装

（1）有静电接地要求的管道，当每对法兰或其他接头间电阻值超过0.03欧时，应设单线跨接；

（3）有静电接地要求的不锈钢和有色金属管道，导线跨接或接地引线不得与管道直接连接，

应采用同材质连接板过渡；

如何确定管道流量的大小？

流动状态是指流体在静止或运动时的状态，包括层流和湍流两种。

层流是流体运动的一种状态，其特点是粘性力占主导地位，流速分布比较均匀，流体分层平行流动，流线互不交叉。流体在管道内做层流运动时，其整个管道内壁是平滑的。

湍流则是另一种流动状态，其特点是流体各层之间有乱流干扰，表现为流线不规则交错，且互相混合。当流速很小时，流体只需克服粘性阻力而作层流动，流线较清晰。随着流速增加，层流区域将逐渐缩小并以过渡流动区段出现，此时流线开始交错紊乱，形成湍流。

判断流体的流动状态主要主要是看流速、黏性力和几何形状等。可以实验测量得到的速度分布和黏性力的性质，对照所测流体流动的现象和特点，来确定流体处于何种流动状态。借助现代测试仪器，如激光多普勒测速仪来测量湍流脉动速度场也可帮助判断流动状态。

流体呈层状流动，且流线清晰，则可以判断为层流；流体呈湍流状态，流场中各点速度大小和方向都随时间变化且流线不规则交错，则可以判断为湍流。

流动状态的作用

流动状态在传热和热交换方面具有重要使用性能。流体在管道或散热器中的层流或湍流运动有助于热量的传递，这是通过流体的动能转化为热能来实现的。适当的流动状态可以确保热能的高效传输，这工业过程中的热量转移和冷却至关重要。

流动状态流体动力学和机械设计具有关键作用。流体在管道、涡轮、风扇和其他机械部件中的运动状态会影响他的性能。层流和湍流的行为差异对流体动力学的理解至关重要，因为它们影响流体与物体的相互作用以以及流体对边界层的覆盖方式。

再者，流动状态在能源生产、传输和消耗中起着不可或缺的作用。在水电、风能、核能和化石燃料等能源系统中，流体的流动状态对能量转换和传输效率有直接影响。合适的流动状态可以确保能量损失最小化，从而提高能源系统的性能和可靠性。

流动状态在环境科学和生态学中也有重要作用。河流、湖泊和其他水体的水流状态对其生态系统产生深远影响。湍流有助于营养物质的循环和生物的分布，而层流可以减少侵蚀和淤积的风险。了解和优化流动状态保护水生生物和维持生态系统的健康至关重要。

流动状态在许多工程应用中具有实用价值，如流体输送、过滤、浮力计算等。适当的流动状态可以确保流体顺畅地通过管道、阀门和其他元件，从而提高系统的效率和可靠性。湍流行为有助于颗粒的过滤和分离，这在许多工业过程和环保技术中具有实际应用。

1、体积流量：

以体积/时间或者容积/时间表示的流量。如：m3/h ,l/h。

体积流量（Q）＝ 平均流速（v）×管道截面积（A）　

2、质量流量：

以质量/时间 表示的流量。如：kg/h。

质量流量（M）＝ 介质密度（ρ）×体积流量（Q）＝介质密度（ρ）×平均流速（v）×管道截面积（A）　

3、重量流量：

以力/时间 表示的流量。如kgf/h。

重量流量（G）＝介质重度（γ）×体积流量（Q）＝介质密度（ρ）×重力加速度（g）×体积流量（Q）＝重力加速度（g）×质量流量（M）

4、管道流量：?

（1）流量（瞬时流量）=管道截面积ⅹ流速 。

（2）流量（小时流量）=3600 ?管道截面积 流速。

流量（物理学名词）

是指单位时间内流经封闭管道或明渠有效截面的流体量，又称瞬时流量。当流体量以体积表示时称为体积流量；当流体量以质量表示时称为质量流量。单位时间内流过某一段管道的流体的体积，称为该横截面的体积流量。简称为流量，用Q来表示。

基本概念

单位是立方米每秒，则流量的方程为：

Q=Sv=常量。

（S为截面面积,v为水流速度）(流体力学上常用Q=AV)

不可压缩的流体通过同一个流管作定常流动时，每一时刻流管的各截面流量相同。

对在通道内流动的流体的流量进行测量统称为流量计量。流量测量的流体是多样化的，如测量对象有气体、液体、混合流体；流体的温度、压力、流量均有较大的差异，要求的测量准确度也各不相同。流量测量的任务就是测量目的，被测流体的种类、流动状态、测量场所等测量条件，研究各种相应的测量，并保证流量量值的正确传递。

资料参考?百度百科-流量

好了，今天关于“流体管道”的话题就讲到这里了。希望大家能够对“流体管道”有更深入的认识，并从我的回答中得到一些启示。您有任何问题或需要进一步的信息，请随时告诉我。