地上管道布置设计一般规定

本文节选自 《化工管路设计手册-2管路安装设计》

1 设计一般规定

    1）管道布置应满足工艺及管道和仪表流程图的要求。

    2）管道布置应满足便于生产操作、安装及维修的要求。宜采用架空敷设，规划布局应整齐有序。在车间内或装置内不便维修的区域，不宜将输送强腐蚀性及B类流体的管道敷设在地下。

    3）具有热胀和冷缩的管道，布置中配合进行柔性计算的范围不应小于GB50316和工程设计的规定。

    4）管道布置中应按GB50316第3.1.5条的要求控制管道的振动。

2.3.2.2 净高与净距

    1）架空管道穿过道路、铁路及人行道等的净空高度，系指管道隔热层或支承构件最低点的高度，净空高度应符合下列规定：

    （1）电力机车的铁路，轨顶以上                     ≥6.6m；

    （2）铁路轨顶以上                                 ≥5.5m；

    （3）道路                       推荐值≥5.0m；最小值4.5m；

    （4）装置内管廊横梁的底面                         ≥4.0m；

    （5）装置内管廊下面的管道，在通道上方             ≥3.2m；

    （6）人行过道，在道路旁                           ≥2.2m；

    （7）人行过道，在装置小区内                       ≥2.0m；

    （8）管道与高压电力线路间交叉净距应符合架空电力线路现行国家标准的规定。

    2）在外管架（廊）上敷设管道时，管架边缘至建筑物或其他设施的水平距离除按以下要求外，还应符合现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB50160、《工业企业总平面设计规范》GB50187及《建筑设计防火规范》GBJ16的规定。

    管架边缘与以下设施的水平距离：

    （1）至铁路轨外侧                                 ≥3.0m；

    （2）至道路边缘                                   ≥1.0m；

    （3）至人行道边缘                                 ≥0.5m；

    （4）至厂区围墙中心                               ≥1.0m；

    （5）至有门窗的建筑物外墙                         ≥3.0m；

    （6）至无门窗的建筑物外墙                         ≥1.5m。

    3）布置管道时应合理规划操作人行通道及维修通道，操作人行通道的宽度不宜小于0.8m。

    4）两根平行布置的管道，任何突出部位至另一管子或突出部或隔热层外壁的净距，不宜小于25mm。裸管的管壁与管壁间净距不宜小于50mm，在热（冷）位移后隔热层外壁不应相碰。

2.3.2.3 一般布置要求

    1）多层管廊的层间距离应满足管道安装要求，腐蚀性的液体管道应布置在管廊下层，高温管道不应布置在对电缆有热影响的下方位置。

    2）沿地面敷设的管道，不可避免穿越人行通道时，应备有跨越桥。

    3）在道路、铁路上方的管道不应安装阀门、法兰、螺纹接头及带有填料的补偿器等可能泄露的组成件。

    4）沿墙布置的管道，不应影响门窗的开闭。

    5）腐蚀性液体的管道，不宜布置在转动设备的上方。

    6）泵的管道应符合下列要求：

    （1）泵的入口管布置应满足净正吸入压头（汽蚀余量）的要求；

    （2）双吸离心泵的入口管应避免配管不当造成偏流；

    （3）离心泵入口处水平的偏心异径管一般采用顶平布置，但在异径管与向上弯的弯头直接连接的情况下，可采用底平布置。异径管应靠近泵入口。

    7）与容器连接的管道布置应符合下列规定：

    （1）对非定型设备的管口方位，应结合设备内部结构及工艺要求进行布置；

    （2）对大型贮罐至泵的管道，确定罐的管口标高及第一个支架位置时，该管道应能适应贮罐基础的沉降。

    （3）卧式容器及换热器的固定侧支座及活动侧支座，应按管道布置要求明确规定，固定支座位置应有利于主要管道的柔性计算。

    8）布置管道应留有转动设备维修、操作和设备内填充物装卸及消防车道等所需空间。

    9）吊装孔范围内不应布置管道，在设备内件抽出区域及设备法兰拆卸区内不应布置管道。

    10）仪表接口的设置应符合下列规定：

    （1）就地指示仪表接口的位置应设在操作人员看得清的高度；

    （2）管道上的仪表接口应按仪表专业的要求设置，并应满足元件装卸所需的空间。

    （3）设计压力不大于6.3MPa或设计温度不大于425℃的蒸汽管道，仪表接口公称直径不应小于15mm；大于上述条件及有振动的管道，仪表接口公称直径不应小于20mm；当主管公称直径小于20mm时，仪表接口不应小于主管径。

    11）管道的结构应符合下列规定：

    （1）两条对接焊缝间的距离，不应小于3倍焊件的厚度，需焊后热处理时，不宜小于6倍焊件的厚度。且应符合下列要求：a）公称直径小于50mm的管道，焊缝间距不宜小于50mm；b）公称直径大于或等于50mm的管道，焊缝间距不宜小于100mm。

    （2）管道的环焊缝不宜在管托的范围内，需热处理的焊缝从外侧距支架边缘的净距宜大于焊缝宽度的5倍，且不应小于100mm。

    （3）不宜在管道焊缝及边缘上开孔与接管，当不可避免时，应经强度校核。

    （4）管道在现场弯管的弯曲半径不宜小于3.5倍管外径；焊缝距弯管的起弯点不宜小于100mm，且不应小于管外径。

    （5）螺纹连接的管道，每个分支应在阀门等维修件附近设置一个活接头；但阀门采用法兰连接时，可不设活接头。

    （6）除端部带直管的对焊管件外，不应将标准的对焊管件与滑套法兰直连。

    12）蒸汽管道或可凝性气体管道的支管宜从主管的上方相接，蒸汽冷凝液支管应从回收总管的上方接入。

    13）管道布置时应留出试生产、施工、吹扫等所需的临时接口。

    14）管道穿过安全隔离墙时应加套管，在套管内的管段不应有焊缝，管子与套管间的间隙应以不燃烧的软质材料填满。

2.3.2.4 B类流体要求

    1）B类流体的管道，不得安装在通风不良的厂房内、室内的吊顶内及建（构）筑物封闭的夹层内。

    2）密度比环境空气大的室外B类气体管道，当有法兰、螺纹连接或有填料结构的管道组成件时，不应紧靠有门窗的建筑物敷设，可按GB50316第8.1.6条处理。

    3）B类流体的管道不得穿过与其无关的建筑物。

    4）B类流体的管道不应在高温管道两侧相邻布置，也不应布置在高温管道上方有热影响的位置。

    5）B类流体管道与仪表及电气的电缆相邻敷设时，平行净距不宜小于1m。电缆在下方敷设时，交叉净距不应小于0.5m。当管道采用焊接连接结构并无阀门时，其平行净距可取上述净距的50%。

    6）B类液体排放应符合GB50316有关章节的规定。含油的水应先排入油水分离装置。

    7）B类流体管道与氧气管道的平行净距不应小于500mm。交叉净距不应小于250mm。当管道采用焊接连接结构并无阀门时，其平行净距可取上述净距的50%。

2.3.2.5 阀门的布置

    1）应按照阀门的结构、工作原理、正确流向及制造厂的要求采用水平或直立或阀杆向上方倾斜等安装方式。

    2）所有安全阀、减压阀及控制阀的位置，应便于调整及维修，并留有抽出阀芯的空间，当位置过高时，应设置平台。所有手动阀门应布置在便于操作的高度范围内。

    3）阀门宜布置在热位移小的位置。

    4）换热器等设备的可拆端盖上，设有管口并需接阀门时，应备有可拆管段，并将切断阀布置在端盖拆卸区的外侧。

    5）除管道和仪表流程图上指定的要求外，对于紧急处理及防火需要开或关的阀门，应位于安全和方便操作的地方。

    6）安全阀的管道布置应考虑开启时反力及其方向，其位置应便于出口管的支架设计。阀的接管承受弯矩时，应有足够的强度。

2.3.2.6 放空口的位置

    1）B类气体的放空管管口及安全阀排放口与平台或建筑物的相对距离应符合现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB50160第4.4.9条的规定。

    2）放空口位置除上述要求外，还应符合现行国家标准《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》GB/T3840的规定。