2011-09 西安 壓力管道基本知識(shí)和介質(zhì)特性

1、壓力管道設(shè)計(jì)審核員培訓(xùn)，基本知識(shí)篇，中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院瓦斯氣體和熱雜志社姜東琪022-2011-09西安，主要內(nèi)容，特殊設(shè)備概念壓力管道基本概念壓力管道安全管理規(guī)定和常用標(biāo)準(zhǔn)壓力管道設(shè)計(jì)資質(zhì)身份驗(yàn)證，特殊設(shè)備概念，特殊設(shè)備是指生命安全、危險(xiǎn)性大的鍋爐，壓力容器(包括瓦斯氣體鋼瓶)，壓力管道，自動(dòng)電梯壓力管的基本概念，壓力管是指利用一定的壓力，輸送氣體和液體的管狀設(shè)備。 最高工作壓力在0.1MPa以上的瓦斯氣體、氣體液化、蒸汽介質(zhì)或易燃、易爆、有毒、腐食性，最高工作溫度在標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)以上的液體公稱直徑在25mm以上，壓力管道的基本概念、壓力管道安全管理和監(jiān)察規(guī)定指出： (1) 職業(yè)性接觸毒

2、物危害程度等級(jí)GB5044中規(guī)定的毒性程度為極危險(xiǎn)的介質(zhì)的輸送管(2)石油化學(xué)工業(yè)企業(yè)的設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160及建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016中規(guī)定的火災(zāi)危險(xiǎn)性為：輸送甲、乙類介質(zhì)的管道(3)最高工作壓力為0.1MPa (男同性戀二壓)以上， 輸送介質(zhì)為氣體(蒸汽)體、氣體液化的配管(4)最高工作壓力在0.1MPa (男同性戀壓力)以上，輸送介質(zhì)為可燃性、易爆炸、有毒、有腐食性或者最高工作溫度在標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)以上的液體配管。壓力管道的基本概念是： (1)不適用于按照壓力管道的安全管理和監(jiān)察規(guī)定管理設(shè)備主體所屬管道；(2)運(yùn)輸軍事裝備、交通工具上和核裝置中的管道；(3)無(wú)毒、不可燃、腐食性瓦斯氣體

3、，其管道公稱直徑小于150mm，最高工作壓力小于1.6MPa的管道；(4) 壓力管道的類別可以分為三個(gè)類別：長(zhǎng)輸出管道(GA )、公共管道(GB )和工業(yè)管道(GC )。 長(zhǎng)輸管道GA的產(chǎn)地、儲(chǔ)藏庫(kù)、用于在使用單位之間輸送商品介質(zhì)的管道公共管道GB城市或鄉(xiāng)鎮(zhèn)范圍內(nèi)的公共項(xiàng)目或民用瓦斯氣體管道和熱管道工業(yè)管道GC企業(yè)、用于輸送事業(yè)單位所屬的工藝介質(zhì)的工藝管道、市政工程管道和其他輔助管道。 長(zhǎng)輸管道分級(jí)，1 .符合以下條件之一的長(zhǎng)輸管道為GA1級(jí)(1)輸送有毒、可燃、爆炸性瓦斯氣體介質(zhì)，最高工作壓力超過(guò)4.0MPa的長(zhǎng)輸管道；(2)輸送有毒、可燃、易爆液體介質(zhì)，最高工作壓力在6.4MPa以上，且輸

4、送距離(產(chǎn)地、儲(chǔ)藏地、用戶2. GA2級(jí)GA1級(jí)以外的長(zhǎng)輸出(石油氣)配管為GA2級(jí)。 公共管道等級(jí)，1 .城市瓦斯氣體管道GB1； 2 .城鎮(zhèn)的熱管道GB2。 工業(yè)管道等級(jí)，B3.1 GC1等級(jí)滿足以下條件之一的工業(yè)管道為GC1等級(jí)： (GB 504485職業(yè)性接觸毒物危害程度等級(jí)規(guī)定的毒性程度為極危害的介質(zhì)，輸送高度危害的氣體介質(zhì)和工作溫度比標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)高的高度危害的液體介質(zhì)的管道(2) GB50160999石油化學(xué)工業(yè)企業(yè)的設(shè)計(jì)防火規(guī)范和GB 500162006建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中規(guī)定的火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲、乙類可燃瓦斯氣體或甲類可燃液體(含液化烴)，輸送設(shè)計(jì)壓力在4.0MPa以上的管道(3)流體介

5、質(zhì)，設(shè)計(jì)壓力在10.0MPa以上或設(shè)計(jì)壓力在4.0MPa以上工業(yè)管道等級(jí)、B3.2 GC2級(jí)除本規(guī)定B3.3中規(guī)定的GC3級(jí)管道外，介質(zhì)毒性危害程度、火災(zāi)危險(xiǎn)性(可燃性)、設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度均小于B3.1中規(guī)定的GC1級(jí)管道。B3.3 GC3級(jí)輸送無(wú)毒、非可燃性流體介質(zhì)，設(shè)計(jì)壓力在1.0MPa以下，設(shè)計(jì)溫度超過(guò)-20小于185的管道。 壓力管道的特點(diǎn)，長(zhǎng)輸管道輸送的介質(zhì)相對(duì)單一，工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單，輸送壓力高的輸油管道可能穿越不同環(huán)境和地質(zhì)條件的地區(qū)。 要求辦事兒選擇線。 公共管道一般鋪設(shè)在城鎮(zhèn)地下的壓力低，選線條件復(fù)雜而困難。 工業(yè)管道是工藝種類最多、物態(tài)變化最復(fù)雜、介質(zhì)種類多、條件也很苛刻的

6、壓力管道。 管理集中，易于控制和管理。壓力管道安全管理規(guī)定和常用標(biāo)準(zhǔn)、壓力管道安全管理和監(jiān)督規(guī)定由中華人民共和國(guó)原勞動(dòng)人力資源部在勞動(dòng)部自1996年7月1日頒布的壓力容器壓力管道設(shè)計(jì)行政許可規(guī)則TSG R10012008由國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局于2008年1月8日頒布，2008年4月3.0施行。壓力管安全監(jiān)察系統(tǒng)、壓力管安全監(jiān)察法律規(guī)范和規(guī)章、特殊設(shè)備安全監(jiān)察條例石油天然氣管保護(hù)條例城市煤氣管道安全管理?xiàng)l例壓力管安全管理和監(jiān)察規(guī)定城市煤氣管道方法石油天然氣管安全監(jiān)督和管理暫行規(guī)定， 壓力管道安全監(jiān)察規(guī)范文件壓力容器壓力管道設(shè)計(jì)行政許可規(guī)則壓力管道零配件制造監(jiān)督檢查規(guī)則(埋弧焊接鋼管和聚乙烯管

7、管)壓力管道零配件型式試驗(yàn)規(guī)則壓力管道設(shè)置單位資格認(rèn)可實(shí)施細(xì)則壓力管道使用登記管理規(guī)則工業(yè)管道定期檢查規(guī)則化學(xué)工業(yè)企業(yè)壓力管道管理規(guī)定其他詳情教材第5，6頁(yè)，設(shè)計(jì)資質(zhì)身份驗(yàn)證， 壓力管道的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)由取得國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局頒發(fā)的特殊設(shè)備設(shè)計(jì)許可證的壓力管道設(shè)計(jì)單位進(jìn)行。 特殊設(shè)備設(shè)計(jì)許可證有效期為4年。 設(shè)計(jì)行政許可按照等級(jí)管理的原則，由國(guó)家質(zhì)檢總局和省級(jí)質(zhì)檢部門負(fù)責(zé)審查。壓力管道設(shè)計(jì)部門的基本條件是：1.有企業(yè)企業(yè)法人營(yíng)業(yè)執(zhí)照或分公司性質(zhì)的營(yíng)業(yè)執(zhí)照，或者事業(yè)單位企業(yè)法人證明；2 .有中華人民共和國(guó)組織機(jī)構(gòu)代碼證；3 .有符合設(shè)計(jì)范圍的設(shè)計(jì)、審核員；4 .健全的質(zhì)量保證體系和方案性文件(管

8、理制度) 有其設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定5 .有符合設(shè)計(jì)范圍的法律規(guī)范、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，壓力管道設(shè)計(jì)單位的基本條件為：6.有專業(yè)的設(shè)計(jì)工作機(jī)構(gòu)、場(chǎng)所7 .必要的設(shè)計(jì)裝備和設(shè)計(jì)手段，具備利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪圖的能力； 8 .有獨(dú)立于一定的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)承擔(dān)設(shè)計(jì)的能力，具備利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)印刷率達(dá)到100%，在網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)上傳達(dá)圖案和文字所需的軟件和硬件。壓力管道設(shè)計(jì)部門人員的基本要求是： (1)在ga1、GC1、GD1級(jí)壓力管道設(shè)計(jì)部門，各級(jí)專業(yè)設(shè)計(jì)人員應(yīng)具有相應(yīng)的設(shè)計(jì)業(yè)績(jī)，總?cè)藬?shù)在1.0人以上，其中審核員在3人以上；(2)GB類、GA2、GC2、GC3、GD2級(jí)壓力管道設(shè)計(jì)單位， 專職設(shè)計(jì)師應(yīng)具有相

9、應(yīng)的設(shè)計(jì)實(shí)績(jī)，總?cè)藬?shù)在7人以上，其中審核員在2人以上；(3)審核員金額一般不超過(guò)總設(shè)計(jì)人數(shù)的3.0 %；(4)有經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)的壓力管道材料設(shè)計(jì)與應(yīng)力分析審核員；、壓力管道設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)行政許可交換條件，(1)質(zhì)量保證體系健全，實(shí)施情況良好(2)計(jì)程儀程序文件(管理制度)齊備，能夠認(rèn)真執(zhí)行(3)各級(jí)設(shè)計(jì)人員的安排和人員變動(dòng)符合本規(guī)則的規(guī)定，設(shè)計(jì)核實(shí)方具有相應(yīng)的能力和技術(shù)水平； 專業(yè)考試平均成績(jī)不得低于8.0，答辯基本正確(4)沒(méi)有超過(guò)設(shè)計(jì)許可證范圍的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)質(zhì)量良好(5)設(shè)計(jì)手段和技術(shù)裝備良好，逐年改進(jìn)，壓力管道設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)行政許可交換條件，(6)該單位設(shè)計(jì)行政許可項(xiàng)目所需的法律規(guī)范、安全技

10、術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)完善， 具有符合設(shè)計(jì)等級(jí)的圖書、雜志等設(shè)計(jì)參考資料；(7)設(shè)計(jì)文件及各報(bào)告資料記錄完整、真實(shí)可靠；(8)沒(méi)有因設(shè)計(jì)原因發(fā)生重大事故，設(shè)計(jì)訪問(wèn)工作和用戶意見(jiàn)得到合理安排、及時(shí)處理，用戶設(shè)計(jì)素質(zhì)測(cè)評(píng)良好；(9) 、壓力管道設(shè)計(jì)審核員的訓(xùn)練、介質(zhì)特性篇、主要內(nèi)容、壓力管道輸送介質(zhì)的一般性質(zhì)輸送介質(zhì)易爆炸的特點(diǎn)和火災(zāi)危險(xiǎn)性分類介質(zhì)的毒性介質(zhì)的壓力和溫度、氣體的臨界狀態(tài)、某氣體在一定的溫度范圍內(nèi)被壓縮，壓力上升到一定的值時(shí)氣體開始液化，氣體液化時(shí)壓力不變體積持續(xù)減少當(dāng)氣體溫度高于一定值時(shí)，無(wú)論氣體怎樣加壓都不能使氣體變成液體的溫度稱為臨界溫度。 在臨界溫度下把氣體變成液體所需要的壓力叫做臨界

11、壓力。液體的飽和蒸汽壓力、密閉容器中的液體為一定溫度，氣液二相處于平衡態(tài)(單位時(shí)間內(nèi)從液體向蒸汽變化的分子數(shù)和從蒸汽向液體變化的分子數(shù)相等)時(shí)的壓力稱為該溫度下的飽和蒸汽壓力。 液體的飽和蒸汽壓力力根據(jù)溫度而變化，溫度越高，飽和蒸汽壓力力就越大。 露點(diǎn)和沸點(diǎn)、露點(diǎn)是指飽和蒸汽被蒸發(fā)制冷或加壓后，與接觸面或凝結(jié)核碰撞時(shí)液化露出。 此時(shí)，該壓力下的溫度稱為露點(diǎn)。 烴類混合瓦斯氣體的露點(diǎn)與其組成、壓力有關(guān)。 壓力越高露點(diǎn)就越高。 液體的飽和蒸汽壓力與外壓相等時(shí)的溫度稱為液體在其壓力下的沸點(diǎn)。 沸點(diǎn)和外界的壓力有關(guān)。 壓力升高，沸點(diǎn)上升。 運(yùn)輸介質(zhì)易爆炸的特征和火災(zāi)危險(xiǎn)性的分類、著火溫度、燃點(diǎn)(1)著

12、火溫度根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法，將爆炸性瓦斯氣體混合物點(diǎn)燃的最低溫度稱為著火溫度，也稱為著火溫度、燃點(diǎn)。 (2)在燃點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)條件下，可以形成使液體釋放出一盞茶蒸汽來(lái)引火的爆炸性瓦斯氣體混合物的液體的最低溫度稱為燃點(diǎn)。 (3)自燃點(diǎn)物質(zhì)達(dá)到某一溫度時(shí)，與空氣接觸，不引火而激烈氧化，從而自燃的最低溫度。 爆炸極限、易燃?xì)怏w、可燃性液體蒸氣和煙霧、可燃性固體的粉塵和纖維與空氣混合，形成爆炸性瓦斯氣體混合物濃度，稱為爆炸極限。 其最低濃度稱為爆炸下限，最高濃度稱為爆炸上限。 爆炸極限通常用混合物中可燃性介質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)表示。 在爆炸性瓦斯氣體環(huán)境下發(fā)生爆炸的條件，在爆炸性瓦斯氣體環(huán)境下，爆炸的條件必須存在以下條

13、件： (1)存在易燃?xì)怏w、可燃性液體的蒸汽或薄霧；(2)在爆炸性瓦斯氣體混合物點(diǎn)火時(shí)，存在一盞茶的火花、電弧或高溫。 爆炸危險(xiǎn)區(qū)、爆炸性混合物的出現(xiàn)或預(yù)計(jì)出現(xiàn)數(shù)已達(dá)到一盞茶區(qū)域，要求對(duì)電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、安裝和使用采取預(yù)防措施。 爆炸危險(xiǎn)區(qū)域根據(jù)爆炸性瓦斯氣體環(huán)境出現(xiàn)的頻率和持續(xù)時(shí)間，必須劃分為以下區(qū)域： 0區(qū)：爆炸性瓦斯氣體混合物連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)期出現(xiàn)的環(huán)境。1區(qū)：正常運(yùn)行時(shí)可能產(chǎn)生爆炸性瓦斯氣體混合物的環(huán)境。 2區(qū)：通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)爆炸性瓦斯氣體混合物的環(huán)境，即使出現(xiàn)也偶爾在短時(shí)間內(nèi)存在的爆炸性瓦斯氣體混合物的環(huán)境。 一次的危險(xiǎn)和二次的危險(xiǎn)，一次的危險(xiǎn)在設(shè)備和系統(tǒng)內(nèi)潛伏著火災(zāi)和爆炸的危險(xiǎn)，但在正

14、常的操作狀況下，不會(huì)對(duì)人身安全和設(shè)備造成危害。 二次危險(xiǎn)是由一次危險(xiǎn)引起的危險(xiǎn)，直接危害人身安全、設(shè)備破壞、建筑物倒塌等。 易燃?xì)怏w的火災(zāi)危險(xiǎn)性如何分類，石油化學(xué)工業(yè)企業(yè)的設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160對(duì)可燃性液體、液化烴的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行分類，操作溫度超過(guò)燃點(diǎn)的乙類液體應(yīng)視為甲類b類液體、操作溫度超過(guò)燃點(diǎn)的丙類液體應(yīng)視為乙類液體。 媒介毒性、職業(yè)性接觸毒物危害程度等級(jí)原則職業(yè)性接觸毒物危害程度等級(jí)GB5044 (1)職業(yè)性接觸毒物危害程度等級(jí)是基于急性毒性、急性中毒發(fā)病情況、慢性中毒患病情況、慢性中毒結(jié)果、致癌性和最高可容許濃度等指標(biāo)的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 (2)分級(jí)原則綜合分析了6個(gè)分級(jí)指標(biāo)，全面平衡，由多個(gè)指標(biāo)的歸屬?zèng)Q定危害程度的等級(jí)，但對(duì)于某些特殊毒物，可以由急性、慢性或致癌性等顯著危害程度決定等級(jí)。 根據(jù)接觸性毒物危害程度等級(jí)、職業(yè)性接觸毒物危害程度等級(jí)的規(guī)定，接觸性毒物危害程度可分為四級(jí)，其最高容許濃度分別為：級(jí)的極度危害最高容許濃度0.1mg/m3級(jí)高度危害最高容許濃度(0.11.0)mg/m3； 級(jí)中度危害最高允許濃度(1.010.0)mg/m3； 級(jí)輕度危害最高允許濃度10.0mg/m3。 介質(zhì)的腐食性、材料與周圍的環(huán)境反應(yīng)，引起材料的破壞和變質(zhì)，稱為腐蝕。 壓力管道中工業(yè)管道的輸送介質(zhì)的種類很多，其中大多含有酸、堿、鹽類介質(zhì)，管道材料中有腐食性。 由于壓