动力管道设计手册(第2版)

前言
第1章常用资料1
11单位及换算关系1
111长度单位换算1
112面积单位换算1
113容积、体积单位换算1
114速度单位换算1
115角度单位换算1
116角速度单位换算2
117质量单位换算2
118密度单位换算2
119比体积(质量体积)单位换算2
1110力、重力单位换算3
1111压力、应力单位换算3
1112动力黏度单位换算3
1113运动黏度单位换算3
1114功、能、热量单位换算3
1115功率单位换算3
1116体积流量单位换算4
1117温度单位换算4
1118热导率(导热系数)单位换算4
1119传热系数单位换算4
1120比热容单位换算4
1121冷量单位换算4
12常用计算数据表5
121半径r=1的弓形诸要素5
122管道计算数据6
123常用金属材料的力学性能8
124常用金属材料的物理性质16
125水和水蒸气的性质17
126常用气体的性质20
127常用燃气的性质25
128生产的火灾危险性分类及举例26
129职业性接触毒物危害程度分级28
13气象、地震资料28
131全国主要城市气象资料28
132我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组30
14常用管道材料35
141输送流体用无缝钢管35
142低压流体输送用焊接钢管35
143低中压锅炉用无缝钢管38
144高压化肥设备用无缝钢管39
145高压锅炉用无缝钢管39
146石油裂化用无缝钢管39
147直缝电焊钢管39
148流体输送用不锈钢无缝钢管41
149铝及铝合金管42
1410一般用途的加工铜及铜合金无缝圆管42
1411医用气体和真空用无缝铜管44
1412工业用硬聚氯乙烯(PVCU)管44
1413输送用橡胶软管45
1414ABS塑料管45
1415S型钎焊不锈钢金属软管46
15其他常用材料及附件47
151板材47
152型材51
16新型管材介绍55
161压缩空气用铝合金管道55
162环氧树脂涂塑复合钢管56
17动力管道的图例和表面涂色标志56
171动力管道参考图例56
172动力管道表面涂色和标志61
18动力工程专业常用规范及标准图61
181动力专业设计中常用规范及技术标准61
182动力专业国家建筑标准设计图62
第2章管道系统及其选择67
21压力管道的定义和分类67
211压力管道的定义67
212压力管道分类67
213流体类别简介68
22管道按介质分类68
221热力管道 68
222燃气管道68
223气体管道68
224真空管道68
225高纯气体管道68
226医用气体管道68
23热力管道系统68
231热水系统69
232蒸汽系统70
233凝结水系统72
24燃气管道系统74
241发生炉煤气管道系统74
242城镇燃气输配系统74
243天然气管道系统75
244液化石油气管道系统76
25气体管道系统76
251压缩空气管道系统76
252氧气管道系统77
253乙炔管道系统78
254氢气管道系统78
255二氧化碳管道系统78
参考文献79
第3章管道的布置及敷设80
31概述80
32管道的布置及敷设原则80
321厂区管道的布置及敷设80
322车间管道的布置及敷设80
323热力管道的布置及敷设81
324发生炉煤气、水煤气管道的布置及敷设84
325城镇燃气管道的布置及敷设84
326液化石油气管道的布置及敷设103
327压缩空气管道的布置及敷设107
328氧气管道的布置及敷设109
329氢气管道的布置及敷设110
3210管道节点及详图索引111
33管道架空敷设120
331低支架敷设120
332中支架敷设120
333高支架敷设120
334地上架空敷设支架的形式120
335几种常用的管架结构形式121
34地沟敷设122
341通行地沟敷设122
342半通行地沟敷设123
343不通行地沟敷设123
35综合管廊124
351综合管廊的简介124
352综合管廊的分类125
353基本规定及布局125
36专用构筑物125
361检查井125
362伸缩穴126
37管道的排水、放空、吹扫装置126
371热水管网及凝结水管网126
372蒸汽管网127
373煤气管网129
374燃气、压缩空气、氧气、乙炔、氢气等管道常用的放气及排水管径129
38埋地管道间距及与建（构）筑物的间距129
381埋地管道相互间*小水平净距129
382埋地管道交叉*小净距129
383埋地管道与建（构）筑物的*小水平净距129
39架空管道间距及与建（构）筑物的间距130
391厂区架空管道间的相互*小净距130
392厂区架空管道与建（构）筑物间的*小水平净距130
393厂区架空管道与建（构）筑物间的*小垂直净距130
394室内管道间及与电气设备间的*小净距130
310管线定向钻进技术132
参考文献135
第4章供热管道直埋技术136
41热水管道直埋技术136
411管道布置136
412管道敷设136
413管道敷设方式136
414管道保温结构137
415管段类型139
416管道热力计算139
417管道受力计算及应力验算143
418直管段的轴向力和热伸长144
419管道设计要点151
4110直埋保温管的安装及验收152
42蒸汽管道直埋技术153
421概况153
422蒸汽直埋管道的结构形式154
423蒸汽管道直埋敷设的防腐保温结构155
424蒸汽管道直埋敷设三种防腐保温结构的比较158
425蒸汽直埋管道的热补偿158
426蒸汽直埋管道的疏排水159
427蒸汽直埋管道外钢套管的绝缘防腐160
428直埋管道的阴极保护161
429蒸汽直埋管道的排潮161
4210蒸汽直埋管道检查井和阀门井162
4211蒸汽直埋管道固定支架推力计算162
4212蒸汽直埋管道的设计原则164
4213蒸汽直埋管道的施工安装及验收164
43厂家典型产品介绍165
431外滑动内固定蒸汽直埋管165
432内滑动内固定蒸汽直埋管167
433直埋热力管道相关产品168
第5章管道水力计算169
51概述169
511管道水力计算原则169
512常用水力计算软件简介169
52负荷计算169
521各类动力管道负荷计算169
522燃气管道负荷计算170
523采暖通风及生活用热热负荷计算172
53管道水力计算的常用数据179
531管道常用流速179
532粗糙度K和粗糙度换算系数m180
533摩擦阻力系数λ180
534介质密度ρ对流速和压降值的修正181
535平均密度计算181
536理想气体密度计算公式181
54管径和压力损失计算181
541管径确定181
542管道压力损失计算182
543允许单位压降（比压降）的计算182
544燃气管道水力计算182
55水压图184
551绘制水压图时，水力工况应满足的条件184
552水压图绘制的方法和步骤185
553几种类型的水压图186
56供热管网的调节与水力平衡188
561供热管网调节的目的188
562供热管网的运行调节方式188
563供热管网水力调节的主要设备189
564混水装置189
57管道水力计算图表189
571各种介质管道水力计算图表189
572各种介质管道的局部阻力系数和当量长度计算表256
58管道计算示例268
第6章管道热补偿282
61概述282
611管道热补偿方法282
612目前常用的热补偿器282
613管道热补偿设计原则282
62管道热伸长量计算282
63管道自然补偿283
631概述283
632平面自然补偿管段短臂长度的计算283
633空间自然补偿管段的近似验算285
634管道自补偿能力判别285
64管道热补偿器类型286
641方（矩）形补偿器286
642波纹（波形）补偿器293
643旋转式补偿器313
644套管（套筒）式补偿器316
645球形补偿器319
646波纹套筒复合式补偿器322
参考文献328
第7章管道支吊架的跨距及荷载329
71概述329
72管道支吊架允许跨距计算329
721按强度条件确定管道支吊架允许跨距329
722按刚度条件确定管道支吊架允许跨距329
723水平弯管支吊架允许跨距的确定332
724尽端直管支吊架允许跨距的确定332
73管道支吊架*大允许跨距332
731保温蒸汽管道*大允许跨距332
732保温液体管道*大允许跨距332
733不保温管道*大允许跨距332
734煤气管道支吊架跨距的确定336
735加强管道336
736拱形管道341
74管道固定支吊架间距的确定345
75支吊架荷载计算346
751垂直荷载347
752沿管道轴向的水平荷载347
753与管道轴向交叉的侧向水平荷载348
76固定支吊架推力计算350
761方（矩）形补偿器和自然补偿固定支吊架推力计算公式350
762套管补偿器固定支吊架推力计算公式351
763波形补偿器固定支吊架推力计算公式351
764球形补偿器固定支吊架推力计算公式353
765煤气管道固定支吊架推力计算353
766固定支吊架推力计算实例354
第8章管道支吊架及支座359
81概述359
811管道支吊架的分类359
812管道支吊架选择原则359
82支吊架结构强度计算359
821常用支吊架生根结构构件的强度计算359
822常用支吊架生根结构构件的强度计算曲线图364
83弹簧支吊架372
831弹簧承受的*大荷载计算372
832垂直热位移计算372
833支吊架弹簧的选择方法373
834吊架弹簧375
835支架弹簧（TH3）378
836橡胶弹性吊架378
84常用支吊架379
841室内管道支吊架379
842室外热力管道支座384
843隔热托座391
844《管道支吊架手册》简介398
845地沟管道支吊架 405
846无沟敷设管道固定支架410
847煤气管道支座410
848大管背小管支架结构414
85组合式管架416
851吊索管架416
852悬索管架416
86装配式成品支吊架（简介）417
861概述417
862组成部件及典型应用形式418
863抗震支吊架419
87城市综合管廊（简介）420
第9章管道强度计算和应力验算422
91管道强度计算422
911管道理论壁厚计算422
912管道设计壁厚和名义壁厚422
913管道壁厚负偏差C1及腐蚀裕量C2422
92管道应力验算424
921概述424
922一次应力验算424
923管道自重应力的近似计算方法426
924二次应力验算427
925合成应力验算428
93用图表法求解管道的推力和应力428
931平面管道的推力和应力计算428
932立体管道的推力和应力计算429
94卧式压力容器计算432
941概述432
942卧式内压容器计算格式433
943分汽缸和分水缸计算438
95压力容器和压力管道计算软件442
951概述442
952压力容器计算软件443
953压力管道计算软件443
参考文献444
第10章管道组成件的选用446
101管子及管件446
1011概述446
1012不同介质管道选材要求447
1013常用管材448
1014常用管件选择449
1015常用钢制法兰的选用450
1016常用垫片的选用452
102阀门选择的一般要求453
1021阀门的分类和用途453
1022管道阀门的选择453
1023常用管道阀门选用454
103减压装置的选择计算514
1031概述514
1032减压阀及选择计算514
1033调压孔板及选择计算516
1034气体减压器518
1035煤气及液化气管网中的调压器520
1036自力式压力调节阀520
1037回水自动启闭阀521
1038平衡阀521
104安全装置的选择计算525
1041概述525
1042安全阀的选择计算525
1043安全水封528
1044中压乙炔干式回火防止器529
1045氢气、煤气管道用网式阻火器530
1046ZKM型空气煤气安全阀530
1047天然气紧急切断阀531
1048气体报警器532
1049防火安全呼吸阀532
105疏水阀及凝结水回收装置533
1051概述533
1052疏水阀的选择533
1053凝结水回收装置535
106管道油水分离及排水装置535
1061油水分离器535
1062集水与排水装置539
107其他管道附件542
1071除污器542
1072配气器544
1073汽水集配器544
1074闪蒸罐547
1075管道真空脱气机547
108常用仪表549
1081温度计的选用549
1082压力仪表的选用552
1083流量仪表简介553
1084热量表简介557
109节流装置简介560
第11章绝热与防腐562
111绝热设计的原则562
112绝热材料的选择562
1121保温材料565
1122保冷材料566
1123防潮层材料566
1124保护层材料566
1125黏结剂、密封胶和耐磨剂566
1126辅助材料567
1127新型绝热材料568
113绝热计算570
1131计算原则570
1132绝热层经济厚度计算570
1133绝热层表面热、冷损失量计算571
1134控制热、冷损失量的绝热层厚度计算573
1135绝热层外表面温度的计算573
1136双层绝热内外层界面处温度的计算573
1137控制外表面温度的绝热层厚度计算573
1138绝热层外表面防结露的绝热层厚度计算573
1139在允许温降条件下输送液体管道的保温层厚度计算574
11310延迟管道内介质冻结、凝固、结晶的保温层厚度计算574
11311能量价格的计算575
11312绝热结构单位造价的计算576
114保温计算主要数据选取原则576
1141保温计算的参数576
1142保冷计算的参数578
115计算举例578
116绝热结构582
117防腐614
1171概述614
1172油漆涂料615
1173管道防腐措施617
1174阴极保护防腐措施622
第12章动力分站626
121换热站626
1211简述626
1212热力网循环水系统626
1213变频控制技术627
1214换热站设计一般原则627
1215工艺流程629
1216布置及设计要求629
1217工艺与各专业关系633
1218主要设备热力计算及选择634
1219常用换热器及机组645
12110换热站平面图系统图实例671
122凝结水站673
1221简述673
1222一般设计原则673
1223工艺系统673
1224布置及设计要求673
1225设备计算及选择674
1226凝结水站平面图及系统图实例676
123气体汇流排间678
1231氧气、氮气、氢气汇流排间678
1232乙炔汇流排间691
1233二氧化碳汇流排间695
1234钢瓶集装格汇流排间701
1235氨气供气间（站）702
1236氯气供气间（站）707
124液态气体汽化间710
1241液氧、液氮汽化间概述710
1242一般设计原则710
1243液氧、液氮汽化间系统711
125调压站（箱）723
1251概述723
1252设置原则724
1253工艺流程725
1254主要工艺设备729
1255工艺设计计算738
1256总平面布置740
126压缩天然气加气站741
1261概述741
1262设计原则742
1263工艺流程742
1264主要工艺设备743
1265总平面布置748
1266管道设计748
1267公用设计要求750
127压缩天然气供气站751
1271概述751
1272设计原则751
1273工艺流程751
1274主要工艺设备计算及选择753
1275总平面布置754
1276管道设计754
1277公用设计要求754
128液化天然气汽车加气站755
1281概述755
1282设计原则755
1283工艺流程755
1284主要工艺设备757
1285总平面布置757
1286管道设计757
1287公用设计要求757
129液化天然气汽化站757
1291概述757
1292基本参数758
1293工艺流程758
1294总平面布置762
1295LNG瓶组供气站763
1296管道设计766
1297公用设计要求766
1210液化石油气厂站768
12101概述768
12102LPG供应系统768
12103LPG汽化站和混气站769
12104LPG瓶组汽化站770
参考文献771
第13章真空管道系统773
131概述773
132真空用途、真空负荷及影响真空系统正常运行的主要因素775
133真空系统中气体流动的剖析与基本方程776
134流导的计算（或管道的水力计算）776
135低真空室抽气时间计算779
136真空管道计算780
137真空泵的选择783
138真空泵站的组成及布置784
139低真空系统设计784
1310真空设备及附件785
1311真空系统计算实例793
1312真空系统工程实例应用795
参考文献798
第14章高纯气体管道799
141高纯气体的用途799
142高纯气体的控制标准799
1421纯度及干燥度799
1422洁净度799
143气体纯化装置801
1431氢气纯化装置801
1432氧气纯化装置804
1433氮气纯化装置806
1434压缩空气净化装置812
144高纯气体管网设计、安装和维护826
145管道材料、阀门和附件827
146高纯气体管道安装828
1461安装前的准备工作828
1462安装程序828
147高纯气体管道的安全技术829
参考文献829
第15章医用气体管道系统830
151医用气体的用途和设置830
1511常用医用气体的性质和用途830
1512各种医用气体的配置 831
152医用气源设计832
1521医用气源计算832
1522医用液氧储罐供应源设计833
1523医用氧汇流排供应源设计835
1524医用分子筛制氧机供应源835
1525医用空气供应源836
1526医用真空汇837
1527医用氮气、医用二氧化碳、医用氧化亚氮、医用混合气体供应源838
1528麻醉、呼吸废气排放系统839
1529医用氧舱气体供应源839
153医用气体管道设计840
1531医用气体管道设计相关内容840
1532医用气体管材及附件843
154医用气体供应末端设置845
1541医用气体供应末端设施845
1542医用气体末端设施布置847
155医用气体系统的监测报警设置848
1551概述848
1552医用气体系统的监测和报警基本内容848
1553医用气体系统集中监测和报警849
156医用气体系统的建造施工849
1561概述849
1562医用气体管道施工850
1563医用气源站安装及调试850
157医用气体系统的检验验收851
1571施工方的检验851
1572医用气体系统的验收851
158设计示例852
参考文献861
第16章动力管道安装及验收863
161安装、验收流程及应遵循的原则863
1611安装、验收流程863
1612遵循的原则863
162管道元件和材料的检验863
1621检验内容及一般规定863
1622阀门检验864
1623其他管道元件检验864
163管道加工865
1631管道切割865
1632弯管的制作及斜接弯头的制作865
1633卷管的制作866
1634管口翻边867
1635夹套管的制作867
1636支吊架的制作867
164管道焊接和焊后热处理867
1641一般规定与注意事项867
1642焊接方法的选择868
1643坡口加工及焊前准备868
1644焊接材料及焊条选用869
1645焊接要求870
1646预热与热处理872
1647焊缝检验872
165管道安装872
1651管道安装前应具备的条件872
1652一般规定873
1653管段预制873
1654钢制管道安装 873
1655连接设备的管道安装874
1656铸铁管道安装874
1657不锈钢和有色金属管道安装875
1658伴热管安装875
1659夹套管安装875
16510防腐蚀衬里管道安装875
16511阀门安装876
16512补偿装置安装876
16513支吊架安装876
16514静电接地安装878
16515供热管道安装878
16516压缩空气、氮气及二氧化碳管道安装878
16517氧气管道安装878
16518乙炔管道安装878
16519氢气管道安装878
16520天然气管道安装879
16521爆炸性气体管道安装879
166管道检查、检验和试验879
1661一般规定879
1662外观检查879
1663焊缝表面无损检测879
1664焊缝射线检测和超声检测879
1665硬度检验及其他检验880
1666压力试验 880
1667第三方检测881
167管道吹扫与清洗882
1671一般规定882
1672水冲洗882
1673空气吹扫883
1674蒸汽吹扫883
1675脱脂883
1676化学清洗883
1677油清洗884
168管道的保温及防腐884
1681一般规定884
1682管道涂漆施工884
1683管道保温施工884
169管道标识的施工885
1610管道工程施工质量验收885
16101管子、部件、焊接材料与阀门检验885
16102管道连接检查885
16103管道安装检查886
16104部件检查886
16105阀门安装检查887
16106管道试验、吹扫和涂色检查887
16107管道保温检查887
16108管道绝缘防腐检查887
参考文献888
第17章工程估价889
171工程估价的概念和内容889
1711工程估价的概念889
1712工程估价的内容889
172工程估价的特点和准确性890
1721工程估价的特点890
1722工程估价的准确性891
173建筑安装工程费用891
1731建筑安装工程费用组成891
1732建筑安装工程费用参考计算方法895
1733建筑安装工程计价程序898
174建筑安装工程定额899
1741定额的含义、性质及分类899
1742施工定额900
1743预算定额901
1744概算定额901
1745概算指标901
175动力专业工程估价的特点902
176工程估价编制的步骤和方法902
1761工程量估算法的步骤和方法902
1762差价调整法903
177常用材料及设备参考价格904
参考文献914