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配管基础1、概要本篇将通过文字、图形详细介绍配管专业设计中经常遇到的材料。2、配管专业各类常见材料：通常把除钢管（或FRP管、CU/NI管、PVC管等）、阀门和其它特殊件（过滤器、软管、阻火器等）除外，管道上安装的其它材料统称为管件（PIPEFITTING）。1）钢管（PIPE）：配管专业材料中除穿墙件、管支架外，一般均采用无缝钢管。2）弯头：ELLBOW，缩写ELB，弯头有长短半径、角度之分，通常料表中所列的90ELB是指1.5倍公称直径的90°弯头；45ELB指1.5倍公称直径的45°弯头；另外有1.0倍公称直径的短半径弯头偶尔也在配管工程中出现，但很少使用，多用在一些空间局限、90°弯头放不下的场所，采办料单描述：S90ELB。另外还有一些60°、30°的弯头，但很少采用，如果现场确实需要该类弯头，工人通常用90°、45°的弯头切割。海上平台配管有时会采用5DN的弯管，例如海管上平台段管线一般中间设计弯管，另外对于输送固体颗粒介质、或液体中还有固体颗粒较多的管线，为减少摩擦、堵塞，通常也在转弯处采取大半径弯管。该类弯管需要由详细设计提交弯管加工图，外委加工。BW对焊SW承插焊NPT螺纹连接3）法兰（FLANGE）就法兰与管子端连接形式而言有如下几种连接方式：SW（承插焊SOCKETWELD）、WN（带颈对焊WELDNECK）、NPT（螺纹连接）、LAPPED（活套法兰）、SO（SLIDEON平焊）。海上常采用前三项，后三项在陆地化工厂中有应用。法兰的密封面有以下几种：RF（凸面RAISEDFACE）；FF（俗称全光面FULLFACE）、RTJ（环连接榫槽面）、RFM（F）（榫槽面）。注意事项：对于SW及NPT连接的法兰，在提料时常常有人描述为：FLANGE3000LB16MNJB4726-2000，SW-RF，这是不对的。应为FLANGE150LB16MNJB4726-2000，SW-RF。WN-RF带颈对焊法兰–凸面SO-RF平焊法兰–凸面NPT-RF螺纹法兰–凸面SW-RF承插焊法兰–凸面WN-RTJ带颈对焊法兰–环连接面4）三通三通分等径三通（TEE）和变径三通（R-TEE），对于R-TEE，描述材料时要注意壁厚的描述顺序。对焊三通承插焊三通5）异径管（大小头）大小头分同心（REDC）、偏心大小头（REDE），偏心大小头多应用在设备的进口，或者管线标高特定需要的场所。尤其偏心大小头在泵进口管线上的应用十分普遍。另外对于两端都是插焊或螺纹的大小头，有时采办材料时称为SWAGE或BUSHING补芯。REDCREDE6）管座（OLET）管座分承插焊接管座（S-OLET）、螺纹管座（T-OLET）、对焊管座（W-OLET）、弯头管座（E-OLET）。其中S-OLET应用极其普遍，用于在口径较大的主管上开分支线；T-OLET主要用于镀锌管线（大口径管线开分支线）；对焊管座主要用于主管开分支线但没有相应R-TEE三通场所，并且分支线尺寸通常≥2″;至于弯头管座,顾名思义,主要用于在弯头部位开分支线,很少使用.W-OLETT-OLETS-OLETE-OLET7)管帽CAP:管帽的作用与盲法兰类似,主要用于管线的盲端.其也区分为NPT、BW、承插焊三种。对焊管帽螺纹管帽承插焊管帽8）盲法兰B-FLANGE：同上，但区分为插焊、对焊、螺纹三种。9）双丝头（NIPPLE）一个75MM长的管子如果两端套有NPT螺纹，就是一个双丝头。10）八字盲板SPECTACALBLIND：其应用主要是防止阀门内漏或便于检修时快速将系统盲死隔离，主要应用于严格防止疏忽时发生泄漏，例如PY钻机模块泥浆罐底部泄放口安装八字盲板，其作用在于防止由于阀门内漏或阀门被人无意开启造成泥浆浪费。11）管箍COUPLING主要用于小口径管线，两个直管之间的连接。分承插焊管箍、螺纹管箍两种。螺纹管箍用于镀锌管线。承插焊管箍螺纹管箍12）由壬UNION用于镀锌小口径管线。许多参考资料指出，由于由壬强度相对较低，在满足维修、操作的前提下尽量少用由壬，尤其在工艺管线上。以上是配管专业经常碰到的材料，主要针对碳钢、不锈钢管线而言。需要注意近年来海洋工程中往往特意制造一些特殊管件，一端对焊，一端NPT或插焊，主要用于尺寸跨越配管材料规格书中对焊、承插焊分界线的场所。另外许多人对于什么时候选用管座，什么时候选用变径三通R-TEE很迷茫，其实很好处理，对于加工设计，严格按照规格书选用即可；对于详细设计，编写配管材料规格书时应注意：有些PID图上的R-TEE三通是不存在的（即没有该产品）；如果既有该规格的R-TEE三通，又有管座，怎么办呢？这是可以考虑具体情况，本着满足设计要求、降低项目投资的考虑合理选用，本人更倾向于选管座，即节约材料，又减少现场焊接工作量。3、配管的一些基本知识及通俗说法对于管件或钢管的公称直径，大学课程里也有说明，既不是管子的内径，也不是管子的外径，而是一个介于两者之间的一个值。配管专业文件设计时对于管件、阀门等的公称直径用英制单位（英寸″），其它尺寸采用SI国际单位MM毫米，其对照关系如下：英制公制所对应外径1/4″DN8Φ13.7mm;3/8″DN10Φ17.1mm1/2″DN15Φ21.3mm3/4″DN20Φ26.7mm1″DN25Φ33.4mm1.1/4″DN32Φ42.2mm1.1/2″DN40Φ48.3mm2″DN50Φ60.3mm2.1/2″DN65Φ73mm3″DN80Φ88.9mm3.1/2″DN90Φ101.6mm4″DN100Φ114.3mm5″DN125Φ141.3mm6″DN150Φ168.3mm8″DN200Φ219.1mm10″DN250Φ273mm12″DN300Φ323.9mm另外现场技术支持时,工人常说的4分管、6分管是一种通俗的说法，人们将一英寸当8分考虑，所以4分管就是（4/8=1/2″），6分管就是6/8=3/4″。另外对于通常所用的1.5DN的90度对焊弯头，存在以下近似关系，其心长L=1.5DN，所以工人下料时很少测量弯头的长度。4、阀门配管工程中阀门的种类很多，主要有以下几种：1）球阀BALLVALVE球阀有一点值得注意，球阀有缩孔（ReducedBore）、通孔(Fullbore)之分，通常使用的球阀为缩孔球阀。在安全阀的出口以及一些特定场所，要求必须安装通孔球阀。就安全阀出口要求安装通孔球阀考虑，其出发点是避免缩孔球阀对安全阀泄放压力产生不良影响。球阀的优点是：开关迅速，便于迅速切断或打开。缺点：成本高，有时会发生内漏。2）闸阀GATEVALVE闸阀与球阀对用于管路内介质的切断或开启，二者的昀大区别在于：球阀启闭迅速，适合用于要求快速启闭的场所，但由于密封球为不锈钢材质，价格比较高，而且不耐磨损，容易内漏；闸阀价格比球阀低，而且密封紧密，但开启或关闭比较慢。其昀大特点是密封严密，所以平台配管高点放空阀、低点放净阀多采用闸阀。闸阀有一个很大的缺点，容易产生水击现象。阀门开关时冲击比较大。3）截止阀GLOBEVALVE截止阀带有方向性，可防止介质倒流（其实不可能完全防止倒流），在平台上多用于调节阀组旁通管线上和其它场所。截止阀一般在阀体上标有流向箭头，防止装反。截止阀的流向通常会标在阀体上，有时厂家标识箭头不清楚，正常情况，可以通过外型判断，低进高出，但现在也有一些厂家做成高进低出。截止阀有一种功能很有代表性：可以手动调节流量，所以经常安装在控制阀的旁路上，一旦控制阀不能正常使用，可以用截止阀手动调节。许多新人经常把GLOBEVALVE理解为球阀，这是错误的。4）止回阀CHECKVALVE止回阀又称单流阀、单向阀，用于防止介质倒流的场所。分为弹簧式单流阀、旋启式单流阀两种。通常大口径单流阀选用旋启式。对于安装在立管上的旋启式单流阀，要切记不能应用在自上向下流动的场所，否则阀门将失效，如同未安装一样。切记。切记。大多数止回阀采用对夹式安装，要注意螺栓的长度。5）碟阀BUTTFLYVALVE碟阀的优点：尺寸短，节省安装空间，价格相对球阀、闸阀便宜。缺点：容易内漏，强度低，所以在平台上碟阀多用于消防水管线的环行主管上或其他压力不高、对密封性要求不是很苛刻的场所。蝶阀都是对夹式安装，所以其螺栓长度比较特殊，要按照相关表格选用。蝶阀的描述里有两个英文词汇：WAFERTYPE（对夹式）；LUGTYPE（凸缘穿孔）。采办蝶阀时要注意提醒厂家，如果其制作时按照壁厚较小的管子内径，安装在S壁厚较大的管线上会发生阀瓣不能关紧或全开的现象。蝶阀分类：中心对称式、单偏心、双偏心、三偏心，其中中心对称式蝶阀是应用昀普及的，成本昀低。双偏心蝶阀开启、关闭时所需要的力矩比较小，密封性能比较好。三偏心阀门是高性能的蝶阀，开关阻力很小，可以达到零泄漏。在需要双向密封的场所，不要选择单偏心蝶阀。6）针形阀NEEDLEVALVE针形阀多用于平台的化学药剂系统或取样管线，多为不锈钢针阀，值得注意的是，800LB的针阀并不容易采办，经常用1500LB的针阀代替。7）减压阀CHOCKVALVE减压阀主要用于系统上设备下游附近管线上，该类设备出口压力较大，容易对下游管线产生冲击，所以设计减压阀减少甚至杜绝这类冲击。减压阀属于配管专业的阀门，由配管专业提交采办料单。但需要工艺专业提交阀门数据表，明确阀门的进出口操作压力、公称直径。8）其它仪表类阀门除以上所列需要配管专业出俱采办料单的阀门外，还有以下阀门由仪表专业采办。PCV（自力式压力调节阀）、LV、PV、TV、SDV、BDV、PSV（安全阀）等，在此不做细述。阀门总结：采办阀门时要注意：1、对于闸阀、截止阀及其它有阀杆的阀门，为避免海洋环境对阀杆的腐蚀，要求选用暗杆。2、部分阀门对防火性能有特殊要求，采办时要向厂家表明。3、对于用于加厚管上的碟阀，要提醒厂家注意阀瓣外径，避免出现卡塞现象。