管道设计中需要注意的几个问题及其分析

管道设计中需要注意的几个问题及其分析

近几年随着针对管道设计的各种规范和规定的制定及有关部门对管道设计质量的高度重视。每一个管道设计人员力争在设计上不出偏差，但个人的能力和经验毕竟有限，有时会陷入配管设计的误区。

本人通过几年的工作和学习，对管道设计逐步了解和认识，及积累的工作经验，介绍以下几点配管设计中需要注意的问题：

－ 弯头的使用

当管道施工时，有时当相互衔接的管道接不上，有的配管设计人员认为多加几个弯头就可以了。这种做法只是随意性的增加几个弯头，以便使管道连接就行了。图纸上只加了一个或几个弯头，但对于生产而言却增加了阻力和可能造成泄漏。所以合理的设计方法是尽量少用弯头，以使管道布置经纬分明，避免杂乱无章。

当工艺管道和不常用的公用工程管道（如催化剂再生管道等）相接时，宜用两头带法兰的回转弯头代替传统使用阀门。这样可以避免误操作（再生时送入工艺物料或正常生产时送如再生空气）。若按照传统设计，即将工艺管道和再生管道连接在一起，当正常操作时由于其中只有一部分管道在工作，故常是一头热一头冷（常温），应力问题不容易处理好，采用了回转弯头就可以避免这一问题。

在沉降性浆液管道设计时，如果液体中的固体粒子在数个微米以上时，沉降性比较显著，在界限流速以下有在底部沉积堵塞管路的危险，此时应采用特殊弯头（采用曲率半径为内径的３～１０倍）使用Ｙ型、T型管接头等避免流动方向急剧变化，如可能在流动方

向上最好有若干下降坡度。

二 异径管的使用

异径管有偏心异径管和同心异径管之分，一般垂直管道宜用同心异径管，而在水平管道上宜用偏心异径管，物流自上而下的管道宜用底平，物流自下而上的管道宜用顶平。尤其在泵的入口管系统有变径管时，应特别注意。使用时应以能排尽凝液和防止气阻为原则。

三 支管的连接

在支管连接时，一般多采用三通，偶尔也采用四通进行支管的连接。当输送液体介质的管道，一般不受方向限制，而对于输送气体的管道在水平方向分叉时，三通应朝上，避免凝液堵住管道，尤其是蒸汽管道。

真空管的合流管，应在同一方向合流，如有两个支管的真空管线应交替布置，避免对接。

液体管线或排液管线应从顶部接入总管，对２英寸和２英寸以上的管线，应以４５度角接入总管，对１ １／２英寸及其以下的管线，以９０度角汇入总管。此支管均可以从顶部和侧部接入总管，但支管应有足够的挠度。

接至火炬总管的低压可燃气体管道应顺流斜接至总管，以减少压力降，有利于流体流动。避免直接对接时，使压力降增大，影响流体流动。

四 泵的吸入配管和压出配管

泵的吸入配管长度应尽可能短，弯曲要少。不能使气体积存在凹下部位，大口径吸入横向安装较为理想。吸入管道为负压时，施工时要细心注意不使阀、法兰盘接头部位等处能漏入空气。在泵吸入处直接连接弯头和异径管会产生偏流，而产生振动和噪音，要十分注意它们的配置，双吸入泵时更要特别注意。通常运转状态下不需要过滤器的泵，在开动时在吸入阀和吸入管线之间，要在过滤器的位置上安设临时短管。

泵的压出配管一般应注意：管道、阀门、集合管不要集中安装在泵的前面，侧面。泵的上方不能通过管道。配管要避开泵的拆卸检修的空间。泵的维修空间设在吸入过滤器和密封装置附近。还要注意阀手轮的高度、方向等。还要考虑到管道的振动，管道的流体流动时，特别是往复式泵的配管，要在不引起共振的情况下来决定支架和配管管路的位置。

泵的脉动现象在下述情况发生：泵的性能曲线为山形特点，在它的右上部有使用点时；压出管道内部有压缩性气体（压出管道很长时，即使是液体也可以看作为有压缩性）时；泵的吸入部分和压出部分各有自由液面时；容量调节阀位于

管道内的气相部的下游侧。因此，在泵的特性不稳定时，压出管道不要有凹下部位，并且要考虑将调节阀尽可能设在泵的压出阀附近位置。

高扬程而且压出配管长时，停电时可能产生水锤。避免此问题有以下几种方法：

（１）设置缓冲缸或空气阀；（２）安装缓闭止回阀；（３）在止回阀处安装旁通管。

以上是我们在管道设计中应注意的而且忽略几个问题，望大家今后能够多进行技术交流，相互取长补短，提高设计质量。

管道工程部：王维

２００１-９-１７