压力管道
响水涧抽水蓄能电站引水压力管道设计
陈益民 陈丽芬
（中国水电顾问集团华东勘测设计研究院 浙江 杭州 310014）
[摘 要] 本文介绍响水涧抽水蓄能电站引水压力管道设计，根据围岩承载的设计理念，采用钢筋混凝土
及钢板衬砌，同时以多种灌浆形式为辅助手段，确保压力管道的正常运行。
[关键词] 围岩渗透准则 水力梯度 围岩承载 压力管道
1 工程概述
响水涧抽水蓄能电站工程主要枢纽建筑物由上水库、输水系统、地下厂房、下水库、开关站及中控楼等组成。输水发电系统除上、下水库进/出水口以外均设在地下，厂房为首部开发。输水系统分引水、尾水系统，均采用单洞单机方式布置，共有四个水力单元，每个水力单元中心间距为24.25m，主要由上水库进/出水口、引水上平洞、事故闸门井、引水压力管道、尾水压力钢管、尾水隧洞（斜井）和下水库进/出水口组成（见图1），其中引水压力管道由竖井、下平洞混凝土衬砌段及引水压力钢管段组成。引水竖井直径为 6.4m，下平洞混凝土衬砌段直径为 5.3m，引水压力钢管直径为5.3~3.3m。
图1 输水系统剖面图
2 输水系统工程地质条件
输水系统位于响水涧主冲沟右岸上、下水库之间，水平长约700m，呈东西向布置，所通过部位山体雄厚，地形高差约210m。沿线分布的基岩为中生代燕山晚期第二次侵入的花岗岩（γ53(2)）和三迭系上统黄马青组（T3h）地层，在花岗岩体中有后期侵入的闪长玢岩脉，规模较小，宽度一般为0.15 m～0.85m。压力管道区岩性为花岗岩（γ53(2)），围岩呈微风化～新鲜状。本区域花岗岩主要构造为一些规模不大的断层破碎带及节理裂隙，主要构造呈NNE和NEE向分布，且均为陡倾角结构面，尤其是竖井中下部，个别结构面与竖井井壁基本平行发育，NEE向结构面与下平段夹角也比较小。
输水系统沿线地表迳流条件好，基岩富水性差，地下水主要为基岩裂隙水，根据工程前期PD7探硐及施工期压力管道开挖段揭露，沿部分裂隙面、断层破碎带（挤压带）及岩脉均以渗、滴水为主，未发现线流状出水点。根据长观孔水位资料分析，除个别孔水位大幅下降外其余孔的水位变化均不大，表明PD7主、支洞的开挖及长期排泄，并未对山体的地下水位产生实质性改变，基岩裂隙水受裂隙发育程度及连通性的影响，显示出不均一性。
在PD7探硐内，前期采用水压致裂法对压力管道区岩体进行了地应力测试，试验成果表明该区
地应力以构造应力为主，测点最小主应力值平均为3.86MPa，最小主应力值为3.50MPa，均大于运行期最大静水压力2.74MPa。
3 围岩承载设计
本工程压力管道除厂前一定范围采用钢衬外，其余洞段均采用钢筋混凝土衬砌。根据围岩承载设计理念，高压隧洞只有在满足最小地应力准则、挪威准则和围岩渗透准则的情况下，才可以采用透水衬砌（钢筋混凝土衬砌在高压水作用下，不可避免会出现裂缝，故属透水衬砌）或不衬砌，围岩为承载、防渗的主体。
引水压力管道沿线任何一点围岩最小主应力值均大于该点洞内最大静水压力，并有一定的安全裕量，因此满足最小地应力准则；隧洞最小上覆岩体重量大于洞内静水压力，且安全系数大于规范[1]规定的1.3~1.5，保证围岩在最大内水压力作用下，不会发生上抬，且两侧山体坡度较缓，侧向覆盖较深，满足挪威准则；围岩渗透准则是对岩体、裂隙渗透性能的评判，判断是否满足长期渗透稳定的要求，即隧洞内外渗水量不随随时间持续增加或突然增加。其评判标准为岩体的天然透水率和长期稳定的渗透水力梯度。根据前期钻孔测得压力管道区试验段岩体的透水率＜1.0Lu，满足规范[1]规定的高压管道混凝土衬砌成立对岩体天然透水率的要求；而对于长期稳定的渗透水力梯度，规范没有明确的规定，由于水文地质条件、工程布置、建筑物等级不尽相同，对于水力梯度也无法采用统一的标准，大家对其认识也有差异，许多同行及专家认为水力梯度值控制在10以内，围岩一般不会产生水力劈裂和渗透失稳。本工程压力管道竖井下部毛洞最小净距16.85m，放空检修一洞有水，邻洞无水时，水力梯度达到14.7，下平洞毛洞最小净距17.95m，其水力梯度为15.3。压力管道竖井中下部、下平洞段陡倾角结构面比较发育，沿结构面的长期渗透稳定存在一定风险，需要通过高压渗透试验来综合评判压力管道区岩体是否满足围岩渗透准则。
4 现场高压渗透试验
2008年12月～2009年1月，杭州华东工程检测技术有限公司在前期探硐支洞PD7-1、PD7-2内布置了CS1和CS2孔、CS3和CS4孔、CS5和CS6孔组成三组高压渗透试验孔，分别针对断层f136、f133、f139和f140，在断层区及其上、下盘进行了多组渗透试验。CS1、CS4、CS6孔为主动孔，CS2、CS3、CS5孔为观察孔。针对不同试验段采用了中速和快速的试验方法。试验最大压力以发生渗透破坏、达到8 MPa或水泵最大流量控制。
试验结果[2]如下，f136断层在试验孔段沿结构面发生水力劈裂的临界压力为5.0MPa，临界压力下的水力梯度为56.2；F136断层上盘、下盘试验孔段岩体沿裂隙发生水力劈裂的临界压力分别为4.5MPa、5.5MPa，相应临界压力下的水力梯度分别为50、91.7；F133断层在试验孔段的完整性较好，断层及裂隙的连通性较差，试验压力达到8.0MPa时的渗透流量较小，没有明显的水力劈裂现象；F133断层上盘岩体发育有延伸较长的节理（裂隙），试验得到沿结构面发生水力劈裂的临界压力为5.0MPa，临界压力下的水力梯度为42.7；F139断层、F140断层在试验孔段沿结构面发生水力劈裂的临界压力分别为7.0MPa、5.5MPa，临界压力下的水力梯度分别大于85.4和80.9； F139和F140断层交叉段的上盘岩体节理（裂隙）发育，试验得到的沿裂隙发生水力劈裂的临界压力为3.0MPa，临界压力下的水力梯度大于14.7。从试验结果来看，除了个别试验段岩体临界水力梯度安全裕量不足以外，大部分试验段安全系数比较大，因此，压力管道区岩体及结构面的水力梯度满足长期渗透稳定的要求，即满足围岩渗透准则。
5 引水压力钢管设计
通过高压渗透试验综合考虑最小地应力准则、挪威准则，可见压力管道区可采用钢筋混凝土衬砌。另一方面，压力管道与地下厂房相连，地下厂房上游岩体发生渗透失稳带来的危害性将更加严重，因此压力管道进入厂房前的一定范围内应采用钢衬，钢衬长度应取更小的水力梯度值来控制，且临近厂房的一小段范围，钢衬应按明管设计，承担全部内水压力。
参照国内外抽水蓄能电站钢衬长度与水头的比值（见表1），综合考虑本工程压力管道区水文地质条件及水工建筑物的布置，响水涧电站引水压力钢管长度取79m，与水头的比值为0.288，进厂前6.0m钢管承担全部内水压力，厂前6~18m钢管按半埋管设计，钢材许用应力按埋管取值，不考虑围岩弹抗，厂前18m以外的钢管按埋管设计，围岩与钢衬共同承担内水压力。根据计算，钢衬采用500MPa级和600MPa级两种材质。
表1 国内外抽水蓄能电站钢衬长度与水头的比值表
工程名称 装机（MW） 最大静水头 (m)钢衬长度 (m) L/H 岩性
天荒坪一期 6×300 679.6 184.5 0.271 凝灰岩
广蓄一期 4×300 611 150 0.245 花岗岩
广蓄二期 4×300 611 150 0.245 花岗岩
桐 柏 4×250 344 107.6 0.312 花岗岩
泰 安 4×250 309.5 77.9 0.251 花岗岩
仙 游 4×300 540 110 0.204 凝灰岩
仙 居 4×350 562 166 0.295 凝灰岩 天荒坪二期 6×350 848 340 0.4 凝灰岩
巴斯康蒂 6×350 407 191 0.469
迪诺威克 6×300 590 114 0.19
响水涧 4×250 274 790.288花岗岩
6 灌浆设计
压力管道区正常运行时内水压力主要由围岩承担（明钢管段除外），放空检修时衬砌亦承担外水压力。因此，结构设计的主要任务不仅要保证衬砌和围岩结构紧密结合，还要尽量恢复或提高隧洞周边爆破松动圈，甚至松动圈以外围岩的承载和防渗能力。这就需要在压力管道区进行回填灌浆、固结灌浆、帷幕灌浆和接触灌浆。
压力管道区除竖井外均进行了系统回填灌浆，混凝土衬砌段、500MPa级钢衬段分别采用现场钻孔和预开孔的方式，600MPa级钢衬段采用预埋回填灌浆管的方式进行回填灌浆；钢衬首部进行环向帷幕灌浆，并与压力管道顶部排水廊道内向下的竖向帷幕进行封闭，共同抵御来自上游混凝土衬砌段内水外渗和蓄水后地下水位抬升造成的外水压力；500MPa级钢衬段采用预开孔和现场开孔相结合的方式对脱空处进行接触灌浆，以减小钢衬与混凝土之间的缝隙，使混凝土能够将钢衬承受的荷载更多更及时的传递到围岩上去；压力管道除了600MPa级钢衬段以外均布置了系统固结灌浆，混凝土衬砌段、500MPa级钢衬段分别采用现场钻孔和钢管管身预开孔的方式进行。固结灌浆拟采用单一水灰比稳定浆液，环间分序,环内加密。灌浆浆液所用水泥根据隧洞内水头、衬砌形式不同而定：160m 水头以内混凝土衬砌段、500MPa级钢衬段拟采用普通硅酸盐水泥；160m~195m水头以内混凝土衬砌段I序孔拟定为普通硅酸盐水泥, II序孔为湿磨水泥，195m水头以上混凝土衬砌段拟全部采用湿磨水泥。
7 结语
（1）响水涧电站先后采用地应力测试、高压渗透试验等手段，来分析和判断压力管道区域岩体的水文地质情况，这有助于工程设计人员合理、科学、经济的进行水工建筑物设计，对衬砌形式、灌浆参数等做出正确的选择。
（2）渗透准则对于采用围岩承载理念设计的压力管道来说，同最小地应力准则、挪威准则（或雪山准则）一样，在前期的设计过程中应引起重视，这将直接影响到压力管道区，甚至是厂区岩体的渗透稳定。
（3）同类工程岩体的水力梯度经验值具有重要的参考意义，但是不应照搬照抄，应根据具体工程的水文地质条件、水工建筑物布置、工程等级进行综合判断，在有条件的前提下，应借助高压渗透试验等手段进行必要的论证，这既可以使工程达到经济合理，又能减小工程风险。
（4）固结灌浆固然能够提高岩体的承载能力、防渗能力，但是由于工程条件的限制，浆液的渗透半径非常有限，固结灌浆仅是对隧洞周边爆破松动圈及松动圈以外一定范围内围岩的裂隙进行填充，围岩加固的范围亦非常有限，原岩的渗透系数和水力梯度对于判断渗透准则是否成立才具有参考价值。
压力管道的基本知识
第一章、压力管道基本知识 1.2压力管道的基本概念 （1）管道 管道是指用于输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制或者制止流体流动的由管子、管件、阀门、法兰、垫片、螺栓和其它组成件或支承件组成的装配总成。 管道组成件是指用于连接或装配成承载压力且密闭的管道系统的元件，包括管子、关键、法兰、垫片、密封件、紧固件、阀门、安全保护装置以及膨胀节、挠性接头、耐压软管、过滤器、节流器和分离器等。 管件是用来连接管子、改变方向，接出支路和封闭管道的元件的总称，主要包括弯头、三通、异径管、管帽、活接头等。 管道支承件是将管道载荷传递到管架结构上去的元件。包括：吊杆、弹簧支吊架、斜拉杆、平衡锤、松紧螺栓、支撑杆、链条、导轨、锚固件、鞍座、底座、滚柱、托座、滑动支架、管吊、吊（支）耳、卡环、管夹、U形夹和紧固夹板等附着件。 安全保护装置是为保护管道安全运行而装设的元件，包括管道上连接的安全阀、爆破片、压力表、温度计、阻火器、紧急切断阀等。 （2）压力管道 广义上讲，凡是利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，无论其压力和管径尺寸的大小，都是压力管道。 （3）安全监察范围内的压力管道 《特种设备安全监察条例》的规定，压力管道监察的范围为最高工作压力高于或者等于0.1MPa（表压）的气体、液化气体、蒸汽介质；或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道。《压力管道安全技
术监察规程—工业管道》，规定同时具备下列条件的工艺装置、辅助装置以及界区内公用工程所属的工业管道属于工业管道的安全监察范围： （1）最高工作压力高于或者等于0.1MPa（表压）的管道； （2）公称直径大于25mm的管道； （3）输送介质为气体、蒸汽、液化气体、最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的液体的管道。 1.3压力管道的分类级别 由于不同类型的压力管道存在很大的差异，其危险性也有很大的区别，不同类型、不同级别的压力管道的使用管理、操作的要求也有很大的差别。因此，我国的压力管道管理部门对压力管道实行分类、分级进行使用管理，不同类别和级别的压力管道有不同的使用管理要求。另外我国的压力管道管理部门规定压力管道的操作人员必须持证上岗，而《特种设备作业证》是根据操作人员的条件，操作工况限定了压力管道作业人员操作压力管道的类别和级别。 1.3.1压力管道的分类 1、按国家质检总局的《压力容器压力管道设计许可规则》的规定，压力管道分为四大类：即：长输管道（GA）类、公用管道（GB类）、工业管道（GC类）和动力管道（GD类）。长输管道是指产地、储存库、使用单位之间用于输送商品介质的管道。 公用管道是指城镇范围内用于公用事业或民间的燃气管道和热力管道。 工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其它辅助管道。 动力管道是指火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道。 2、根据管道承受内压情况分类，比照压力容器的分类方法，可以将管道分为：真空管道、
工业管道等级如何划分
工业管道等级如何划分 压力管道设计类别、级别划分 摘自国家质量监督检验检疫总局（ TSG 特种设备技术规范） TSG R1001-2008 《压力管道压力管道设计许可规则》， 发布： 2008 年 1 月 8 日，实施： 2008 年 4 月 30 日 (简称新规则 )； 1.附件 B 压力管道类别、级别 B1 GA 类(长输管道 ) 长输 (油气 )管道是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道， 划分为 GA1 级和 GA2 级。 B1.1 GAl 级 符合下列条件之一的长输管道为 GA1 级： (1) 输送有毒、可燃、易爆气体介质，最高工作压力大于 4.0MPa 的长输管道； (2)
输送有毒、可燃、易爆液体介质，最高工作压力大于或者等于 6.4MPa ，并且输送距离 (指产地、储存地、用户问的用于输送商品介质管道的长度)大于或者等于200km 的长输管道。 B1.2 GA2 级 : GA1 级以外的长输 (油气 )管道为 GA2 级。 B2 GB 类(公用管道 ) 公用管道是指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道， 划分为 GBl 级和 GB2 级。 B2.1 GBl 级 城镇燃气管道。 B2.2 GB2 级 城镇热力管道。 B3
GC 类(工业管道 ) 工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道，划分为GCl 级、 GC2 级、 GC3 级。 B3.1 GCl 级 符合下列条件之一的工业管道为GC1 级： (1) 输送 GB 5044 — 85 《职业接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管 道； (2) 输送 GB 50160 － 1999《石油化工企业设计防火规范》及 GB 50016 －2006 《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃 )，并且设计压力大于或者等于 4.0MPa 的管道； (3) 输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa ，或者设计压力大于或者等
高压中压低压管道的划分
风管系统按其系统的工作压力（P）划分为三个类别： P≤500Pa为低压系统 500Pa＜P≤1500Pa为中压系统 P＞1500 Pa为高压系统 压力容器的压力等级和品种划分 一、按压力容器的设计压力(P)分为低压、中压、高压、超高压四个压力等级，具体划分如下： 1.低压(代号L)0.1MPa≤P＜1.6MPa 2.中压(代号M)1.6MPa≤P＜10MPa 3.高压(代号H)10MPa≤P＜100MPa 4.超高压(代号U)P≥100MPa 参考：压力容器安全技术监察规程 压力管道”系指最高工作压力大于或等于0.1MPa 的气体、液化气体、蒸汽介质或可 燃、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm 的管道。 工业金属压力管道按其安全等级划分为GC1、GC2、GC3 三级。其中GC1 级安全等级最高； GC3 级安全等级最低。 4.1 符合下列条件之一的工业压力管道为GC1 级：
4.1.1 输送GB5044 及HG20660 中，毒性程度如下所列介质的管道： a)极度危害介质（但苯除外）； b)高度危害气体介质（包括苯）； c)工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质。 4.1.2 输送GB50160 及GBJ16 中规定的火灾危险性如下所列，且设计压力大于或等于4.0MPa 的管道： a)甲、乙类可燃气体； b)甲类可燃液体（包括液化烃）。 4.1.3 输送流体介质且设计压力大于或等于10.0MPa 的管道，以及设计压力大于或等于 4.0MPa 且设计温度高于或等于400℃的管道。 4.2 符合下列条件的工业压力管道为GC2 级： 除4.3 条规定的GC3 级管道外，介质毒性危害程度、火灾危险（可燃性）、设计压力和 设计温度低于4.1 条规定（GC1 级）的管道。 4.3 符合下列条件的工业压力管道为GC3 级： 输送无毒、非可燃流体介质，设计压力小于或等于1.0MPa 且设计温度高于-20℃但不高 于+186℃的管道。 4.4 涉及毒性或可燃性不同的混合介质时，应按其中毒性或可燃性危害程度最大的介质考
压力管道标准及管道等级表
压力管道标准及管道等级表 （讲座提纲） 全国压力管道标准化技术委员会岳进才 Email: 2014.05 目录 1 压力管道工程标准 1.1 综述 1.2 常见基础性工程规范 1.3 工业标准 1.4 ASME B31.3规范解读 1.5 GB/T20801规范解读 2 管道等级表 2.1 综述 2.2 管道等级表 2.3 其它 3 管道材料选用 3.1 材料的基本性能 3.2 常用材料类型及特点 3.3 高温对材料选用的影响 3.4 低温对材料选用的影响 3.5 介质对材料选用的影响 3.6 材料选用原则 4 管道组成件压力设计 4.1 载荷类型 4.2 许用应力及强度准则 4.3 标准管道组成件 4.4 非标准管道组成件 5 管道组成件型式及选用 5.1 连接型式及选用 5.2 钢管 5.3 管件及分支接头 5.4 法兰及法兰接头
6 阀门选用 6.1 阀型选用基本原则 6.2 常用关断阀的特点及应用 6.3 常用阀门的属性参数选用 1 压力管道工程标准 1.1 综述 1.1.1 标准体系 标准体系的构成：指令性规范（法规），基础性工程规范，单项或行业工程标准，项目工程规定，工业标准。 1）指令性规范（法规）：法定，强制性；技术管理性；适用范围（监管范围，包括了设计、采购、制造、建造、使用、维修和改造）。国内外的差别。 典型代表：PED97/23，Pressure Equipment Directive；TSG D0001 压力管道安全技术监察规程工业管道。 2）基础性工程规范： 与指令性规范相比：推荐性/非唯一性，用户负责制；技术性；建造标准。 与行业或项目工程标准相比：通用性：适用范围广，不针对特定行业；基础 性：系统性要求，最低要求，不能代替设计手册。强调：符合规范要求而出现问题，仍由设计者负责；安全性：安全标准，风险控制。 典型代表：ASME B31系列；GB/T20801系列。 3）单项或行业工程标准：针对特定的介质环境或针对特定的行业而给出的更有针对性、更详细的工程规定。一般情况下，是基础性工程规范的补充和细化。 典型代表：NACE MR0175，油田设备用抗硫化裂纹的金属材料；API941，石油 化工厂高温临氢用钢；SH3059，石油化工管道设计器材选用规定；GB50030， 氧气站设计规范。 4）项目工程规定：比单项的工程标准或行业工程标准更有针对性，规定更详 细。一般情况下，是基础性工程规范和单项或行业工程标准的补充和细化。 典型代表：各工程公司或设计院/所针对具体项目的工程规定。 5）工业标准：为实现标准化、系列化工程建造而设置的支持性标准。包括产品标准和实践方法。详见1.1.3节。 1.1.2 4+1层级，鱼头、鱼骨、鱼刺与鱼肉的关系 指令性规范（法规）为鱼头，针对重要的方面给出强制性要求，不能突破。 基础性工程规范为鱼骨，框架性规定，最低安全规则。
压力管道类别、级别划分
管道级别的划分 (1) 压力管道类别级别的划分 (7) 管道分类（级） (10) 压力管道设计类别、级别划分 (19) 压力管道定义及分级 (24) 管道级别的划分 1、概述 在目前国内的规范中，工业管道级别划分可分为两个体系。一是压力管道划分体系，主要涉及的规定有《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG D0001-2009、《压力容器压力管道设计许可规则》TSG R1001-2008等。另一个是工业管道的设计、施工及验收规范，主要涉及的规范有《工业金属管道设计规范》GB 50316-2000、《石油化工金属管道工程施工质量验收规范》GB 50517-2010、《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH 3501-2011、《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB 50184-2011。两个体系中对流体类别的划分，以及管道级别的划分并不相同，前者用于压力管道的设计、制造、安装、使用、维修、改造、检验等；后者主要用于工业金属管道的施工、检验和验收。 工艺专业在进行PID和管道一览表的设计中会涉及到压力管道的划分，管道一览表中施工技术要求部分是由管材专业完成，其中涉及到射线检查一项。目前公司EPC项目比重较大，工艺作为主导专业应该适当拓展知识面，以便更好的配合项目组和现场的相关工作。下面我将各规范中对流体类别、管道类别和射线探伤的划分以及相关注意事项一一作出介绍。
2、相关规范的介绍 《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG D0001-2009 本规定中对工业管道的适用条件做出了如下规定： 1、最高工作压力大于等于或者等于（表压）的； 2、公称直径大于25mm的 3、输送介质为气体、蒸汽、液化气体、最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的液体。 流体的类别涉及火灾危险性、毒性和腐蚀性。其分类如下： 介质的毒性应当符合GB5044-85《职业性接触毒物危害程度分级》的规定，压力管道中介质的毒性危害程度包括极度危害、高度危害和中度危害。 介质的火灾危险性应当符合GB50160-2008《石油化工企业设计防火规范》及GB50016-2006《建筑设计防火规范》中的规定。压力管道中介质的火灾危险性气体分为甲类和乙类。液体分为液化烃、甲类、乙类和丙类。 介质的腐蚀性系指：与皮肤接触，在4h内出现可见坏死现象，或55℃时，对20钢的腐蚀率大于y（年）的流体。 根据介质的状态、火灾危险性、毒性、腐蚀性、设计温度、设计压力等因素可将压力管道的级别划分为GC1、GC2、GC3。 《压力容器压力管道设计许可规则》 TSG R1001-2008 本规定中对工业管道中流体类别和管道等级的划分与《压力管道安全技术监察规程-工业管道》基本一致。 但是关于GC3的规定有所不同，需要特别注意。 《压力管道安全技术监察规程-工业管道》中的规定为：“输送无毒、非可燃流体介质，设计压力
压力管道等级划分
低压管道公称压力不超过2.5MPa 中压管道公称压力4-6.4MPa 高压管道公称压力10-100MPa 超高压管道公称压力超过100MPa 压力管道级别的划分 6.1 长输管道为GA 类，级别划分为： 6.1.1 符合下列条件之一的长输管道为GA1 级： a) 输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P<1.6MPa 的管道； b) 输送有毒、可燃、易爆液体介质，输送距离（注1）≥200Km 且管道公 称直径DN≥300mm 的管道； c) 输送浆体介质，输送距离≥50Km 且管道公称直径DN≥150mm 的管道。 6.2 公用管道为GB 类,级别划分为： GB1、燃气管道； GB2、热力管道。 6.3 工业管道为GC 类；级别划分为： 6.3.1 符合下列条件之一的工业管道为GC1 级： a) 输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中，毒性程度为极度危害 介质的管道； b) 输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火 规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力 P≥4.0MPa 的管道； c) 输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P≥4.0MPa 且设计温度大 于等于400℃的管道； d) 输送流体介质且设计压力P≥10.0MPa 的管道。 6.3.2 符合下列条件之一的工业管道为GC2 级： a) 输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火 规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力 P<4.0MPa 的管道； b) 输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P<4.0MPa 且设计温度≥400 ℃的管道； c) 输送非可燃流体介质、无毒流体介质，设计压力P<10.0MPa 且设计温度 ≥400℃的管道； d) 输送流体介质，设计压力P<10.0Mpa 且设计温度<400℃的管道； 注1：输送距离指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距 离。 GD类 火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道，划分为GD1级、GD2级。 1.GD1类。设计压力大于或等于6.3Mpa，或者设计温度高于或等于400℃的动力管道 为GD1级。 2.GD2级。设计压力小于6.3Mpa，且设计温度低于400℃的动力管道为GD2级。
压力管道施工资质等级
压力管道安装资格类别、级别的划分: GA类(长输管道) 长输(油气)管道是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道，划分为GA1级和GA2级。 B1.1GAl级 符合下列条件之一的长输管道为GA1级： (1)输送有毒、可燃、易爆气体介质，最高工作压力大于4.0MPa的长输管道； (2)输送有毒、可燃、易爆液体介质，最高工作压力大于或者等于6.4MPa，并且输送距离(指产地、储存地、用户问的用于输送商品介质管道的长度)大于或者等于200km的长输管道。 B1.2GA2级、GA1级以外的长输(油气)管道为GA2级。 GB类(公用管道) 公用管道是指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道，划分为GBl级和GB2级。 B2.1GBl级 城镇燃气管道。 B2.2GB2级 城镇热力管道。 GC类(工业管道) 工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道，划分为GCl级、GC2级、GC3级。 B3.1GCl级 符合下列条件之一的工业管道为GC1级： (1)输送GB 5044—85《职业接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管道； (2)输送GB 50160－1999《石油化工企业设计防火规范》及GB 50016－2006《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃)，并且设计压力大于或者等于4.0MPa的管道；
(3)输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa，或者设计压力大于或者等于4.0MPa，并且设计温度大于或者等于400℃的管道。 B3.2GC2级 除本规定B3.3规定的GC3级管道外，介质毒性危害程度、火灾危险性(可燃性)、设计压力和设计温度小于B3.1规定的GCl级管道。 B3.3GC3级 输送无毒、非可燃流体介质，设计压力小于或者等于1.0MPa，并且设计温度大于－20 ℃但是小于185 ℃的管道。 GD类(动力管道) 火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道，划分为GD1级、GD2级。B4.1GD1级 设计压力大于等于6.3 MPa，或者设计温度大于等于400℃的管道。 B4.2GD2级 设计压力小于6.3MPa，且设计温度小于400℃的管道。 GA1级：符合下列条件之一的长输管道为GA1级： （1）输送有毒、可燃、易爆气体介质，最高工作压力大于4.0MPa 的长输管道； （2）输送有毒、可燃、易爆液体介质，最高工作压力大于或者等于6.4MPa，并且输送距离（指产地、储存地、用户 间的用于输送商品介质管道的长度）大于或者等于200km的长输管道。 GA2级：GA1级以外的长输（油气）管道为GA2级。 GC1级：符合下列条件之一的工业管道为GC1级： （1）输送GB5044-85《职业接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温 度高于标准沸点的高度危害液体介质的管道； （2）输送GB50160-1999《石油化工企业设计防火规范》及 GB50016-2006《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性 为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体（包括液化烃），并且设计压力大于或者等于4.0MPa的管道； （3）输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa，或者设计压力大于或者等于4.0MPa，并且设计温度大于或者 等于400℃的管道。
压力管道探伤等级划分
压力管道探伤等级划分 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
管道类别 Ⅰ （1）毒性程度为极度危害的流体管道； （2）设计压力大于或等于10MPa的可燃流体、有毒流体的管道； （3）设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa，且设计温度大于等于400℃的可燃流体、有毒流体的管道； （4）设计压力大于或等于10MPa，且设计温度大于或等于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道； （5）设计文件注明为剧烈循环工况的管道； （6）设计温度低于-20℃的所有流体管道； （7）夹套管的内管； （8）按本规范第8.5.6条规定做替代性试验的管道； （9）设计文件要求进行焊缝100%无损检测的其他管道。 Ⅱ （1）设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa，设计温度低于400℃，毒性程度为高度危害的流体管道； （2）设计压力小于4MPa，毒性程度为高度危害的流体管道； （3）设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa，设计温度低于400℃的甲、乙类可燃气体和甲类可燃液体的管道； （4）设计压力大于或等于10MPa，且设计温度小于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道；（5）设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa，且设计温度大于等于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道； （6）设计文件要求进行焊缝20%无损检测的其他管道。 Ⅲ （1）设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa，设计温度低于400℃，毒性程度为中毒和轻度危害的流体管道；
（2）设计压力小于4MPa的甲、乙类可燃气体和甲类可燃液体管道； （3）设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa，设计温度低于400℃的乙、丙类可燃液体管道； （4）设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa，设计温度低于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道； （5）设计压力大于1MPa小于4MPa，设计温度高于或等于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道； （6）设计文件要求进行焊缝10%无损检测的其他管道。 Ⅳ （1）设计压力小于4MPa，毒性程度为中毒和轻度危害的流体管道； （2）设计压力小于4MPa的乙、丙类可燃液体管道； （3）设计压力大于1MPa小于4MPa，设计温度低于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道；（4）设计压力小于或等于1MPa，且设计温度大于185℃的非可燃流体、无毒流体的管道；（5）设计文件要求进行焊缝5%无损检测的其他管道。 Ⅴ 设计压力小于或等于1.0MPa，且设计温度高于-20℃但不高于185℃的非可燃流体、无毒流体的管道。 注：氧气管道的焊缝检查等级由设计文件的规定确定。
压力管道基础知识
压力管道基础知识 1．压力管道一般采用哪些材料制造？ 压力管道一般采用钢管、混凝土(预制、现场浇筑)、木制三种材料。 2．根据什么条件选择焊接材料？ 根据焊件钢材性能来决定选用合适的焊接材料，其焊接材料主要是指焊条、焊丝和焊药。 3．压力管道对环向焊缝的检查有哪些要求？ 环向焊缝检查要求是每一道环向焊缝检查数量，不少于该环向焊缝总长的10%。 4．压力管道对纵向焊缝检查有哪些要求？ 对纵向焊缝检查量不少于全部纵向焊缝的25%长度。 5．焊接压力钢管必须采用哪种焊接方法？ 焊接压力钢管必须采用与压力钢管材料相符合的焊条和电弧焊接方法。 6．压力钢管基本荷载有哪些？ (l)内水压力。 (2)在管径变化处及钢管转弯处由水压力所引起的轴向力。 (3)压力钢管的金属结构自重，钢管内的水重和镇墩、支墩自重。 (4)压力钢管发生轴向位移时，沿支墩及伸缩接头内产生的摩擦阻力，以及水对管壁产生的摩擦力。 (5)钢管转弯处由于管内水流引起的离心力。 (6)由于温度变化，钢管变形所产生的力。 (7)钢管内水压力作用下，直径方向产生变形所引起的轴向力。 (8)土壤作用在镇墩或支墩时的主动土压力。 (9)中间支墩不均匀沉陷时，所产生的作用力。 7．压力管道发生外压力有几种情况？
(1)当压力管道内的水放空时，因为通气管(阀)的失灵，使压力管道内发生真空现象，管壁外受大气压力的作用，使压力管道转变为承受外压力作用。 (2)埋设于地下的钢管，管内的水放空后管壁外承受地下水或土压力的作用。 (3)埋填于混凝土内的部分管段，施工时承受未硬化的混凝土压力。 (4)灌浆压力。 8．压力钢管振动现象有哪几种？ (1)压力钢管发生振动时，只出现在某些管段，并不是全长范围都发生。 (2)管段的振动型式，基本上是管壁出现径向往复变形，其变形方式与钢管承受外压失稳破坏时出现皱曲的波浪形相似。整个圆周可能有两个以上波浪形或者更多的波浪形变形。 (3)压力钢管振动很少出现管轴线方向以连续梁形式的振动，即以跨中烧度频率为振幅的往复变形。 9．对发生振动压力钢管采取哪些有效措施消除振动？ (1)加装刚性环紧箍于管壁外，以改善原来管壁的椭圆度。 (2)加装刚性坏后，即改变了钢管的原来自然振动频率，使它与管内水流的压力波频率错开，不形成共振，从而消除振动。 10．按型立场用于主承钢管，钢管直径范围是多少？ 鞍型支墩一般用于管道直径小于1m的压力管道。 11．在压力钢管上设置进人孔主要有哪几个原则？ (1)压力钢管人孔一般都设置在管段的下游镇墩的上方。 (2)没有特殊情况时，入扎在钢管断面的位置为水平直径以下45度角处，应设在交通方便的一侧。 (3)特殊情况下，人孔可以设置在钢管顶部或水平直径45度以上。 12．伸缩节在压力管道中起什么作用？ (1)钢管能够沿着管轴线方向自由伸长或缩短。 (2)钢管产生轴向位移时，伸缩节处的摩擦阻力很小。 (3)伸缩节不但对轴向位移起到伸缩作用，还能适应管段产生的横向位移。 13．套管式伸缩节由哪几部分组成？ 由套筒、插入管、水封填料及填料压紧环组成。
压力管道的分类、分级
1.4压力管道的含义、分类、分级 1.4.1压力管道 1.4.1.1压力管道的含义 质检总局关于修订《特种设备目录》的公告(2014年第114号)： 压力管道，是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压），介质为气体、液化气体、蒸汽或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体，且公称直径大于或者等于50mm的管道。公称直径小于150mm，且其最高工作压力小于 1.6MPa（表压）的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道和设备本体所属管道除外。其中，石油天然气管道的安全监督管理还应按照《安全生产法》、《石油天然气管道保护法》等法律法规实施。 注意： 新《目录》的压力管道定义中“公称直径小于150mm，且其最高工作压力小于1.6MPa（表压）的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道”所指的无毒、不可燃、无腐蚀性气体，不包括液化气体、蒸汽和氧气。 1.4.1.2压力管道的用途 主要是用于输送介质，对于长输管道还有储存功能，对于工业管道还有热交换功能。 管道是指用于输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制或者制止流体流动的由管道的组成件、支承件、安全保护装置和附属设施组成的装配总成。 1.4.1.3压力管道应用领域 管道输送是与铁路、公路、水运、航运并列的五大运输行业之一。并广泛地应用于石油、石化、化工、电力等行业及城市燃气和供热工程。 1.4.1.4压力管道主要特点 ⑴种类多，数量大，标准多，设计、制造、安装、应用管理环节多； ⑵长细比大，跨越空间大，边界条件复杂； ⑶布置方式多样，现场安装条件差，工作量大； ⑷材料应用种类多，选用复杂； ⑸失效的模式多样，失效概率大； ⑹实施检验检测的难度大。
压力管道用材料基础知识(金属材料、非金属材料)
一、单选题【本题型共15道题】 1.根据TSG D0001-2009规定，奥氏体不锈钢在（）区间长期使用时，应采取适当的防护措施防止材料脆化。 ?A．500-850℃? ?B．450-800℃? ?C．520-900℃? ?D．540-900℃ 正确答案：[D] 用户答案：[D] ??得分：6.60 2.铬钼合金钢在（）区间长时间使用时，应当根据使用经验和具体情况提出适当的回火脆性防护措施。 ?A．400-500℃? ?B．350-450℃? ?C．400-550℃? ?D．410-550℃ 正确答案：[C] 用户答案：[C] ??得分：6.60 3.管道组成件所用材料采用国际标准或者国外标准，首次使用前，应对化学成份（）进行复验，并且进行焊接工艺评定，符合规定要求时，方可投入制造。 ?A．物理性能? ?B．力学性能? ?C．工艺性能? ?D．化学性能 正确答案：[B] 用户答案：[B] ??得分：7.60 4.TSG D0001-2009规定，灰铸铁和可锻铸铁用于可燃介质时，使用温度高于或者等于150℃，设计压力小于或者等于（）MPa。 ?A．1.6?
?B．2.0? ?C．1.0? ?D．1.2 正确答案：[C] 用户答案：[C] ??得分：6.60 5. 用于管道组成件的碳素结构钢的焊接厚度：沸腾钢.半镇静钢，厚度不得大于（）；A级镇静钢，厚度不得大于（）；B级镇静钢，厚度不得大于（）。 ?A．? ?B．? ?C．? ?D． 正确答案：[C] 用户答案：[C] ??得分：6.60 6.金属在外力作用下抵抗变形或断裂的能力，称为（）。 ?A．硬度? ?B．强度? ?C．韧性? ?D．塑形 正确答案：[A] 用户答案：[A] ??得分：6.60 7.奥氏体不锈钢使用温度高于540℃（铸件高于425℃）时，应当控制材料含碳量不低于（），并且在固溶状态下使用。 ?A．0.04%? ?B．0.03%? ?C．0.06%?
压力管道材料等级表
目录 1.管道等级代号说明 (1) 2.缩写词说明 (2) 3、采用的主要管道器材标准(规范) (6) 4、管道等级说明 (11) 5.管道分支表见表－1 (12) 6.管道变径表见表－2 (15) 7、管道等级索引 (17) 管道等级号: 2A1 (21) 管道等级号：2A2 (29) 管道等级号：2A3 (36)
管道等级号: 2B2 (65) 管道等级号: 2B3 (77) 管道等级号: 2B4 (87) 管道等级号: 2B5 (102) 管道等级号: 2B6 (116) 管道等级号: 2C1 (127) 管道等级号: 2C2 (138) 管道等级号: 2C3 (150) 管道等级号: 2H1 (165) 管道等级号: 2L1 (175) 管道等级号: 2L2 (184)
管道等级号: 2L4 (203) 管道等级号: 3B1 (214) 管道等级号: 3B2 (224) 管道等级号: 3B3 (235) 管道等级号: 3B4 (245) 管道等级号: 3C1 (255) 管道等级号: 3C2 (266) 管道等级号: 3C3 (275) 管道等级号: 3H1 (284) 管道等级号: 3H2 (295) 管道等级号: 3H3 (306)
管道等级号: 3H5 (329) 管道等级号: 3H6 (340) 管道等级号: 3K1 (351) 管道等级号: 3K2 (361) 管道等级号: 3K3 (371) 管道等级号: 5B1 (379) 管道等级号: 5B2 (389) 管道等级号: 5B3 (401) 管道等级号: 5B5 (413) 管道等级号: 5F1 (423) 管道等级号: 5H1 (434)
《压力管道基本信息汇总表-工业管道》填写说明
《压力管道基本信息汇总表-工业管道》填写说明 1、使用单位 填写压力管道产权单位、使用单位名称或者业主个人身份证号。 2、使用单位地址 填写使用单位得详细地址,包括所在县(区)、街道(镇、乡)、小区(村)、门牌号等。 3、工程(装置)名称 填写管道工程或者固定式装置得名称。涉及多个工程(装置)得,每个工程(装置)分别填写。 4、安全管理部门 填写使用单位负责压力管道得安全管理内部机构,如动力处(科)。 5、安全管理员 填写负责压力管道管理得专职或者兼职得安全管理员姓名。 6、管道名称(登记单元) 工业管道得分段与名称确定原则: （1）设计管线表编号从始端至终端得所有管段; （2）物流输送得形式,以物流从流出设备至流入设备之间得每条管道; （3）装置、系统形式,以装置与系统内、外进行划分; （4）工程编号。 有设计资料得,可以按照设计得管道名称填写,使用单位已经编制名称得,可以按照已经编制得名称填写。 7、管道编号 按照检验报告填写。 8、管道级别 按照检验报告填写。 9、设计单位、安装单位 填写管道得设计、安装单位名称 10、安装年月、投用年月 填写管道安装竣工、投用得具体年、月。 11、管道长度 就是管道折合成一条直线管道得长度,按照检验报告得管道单线图汇总填写。12、设计/工作条件 填写设计与工作得条件。如设计压力为10Mpa,实际使用最高工作压力为4Mpa,则填“10/4”;设计温度为400℃,实际使用最高工作温度300℃,则填“400/300”。 13、检验结论
按照监督检验、定期检验或者基于风险检验得检验结论填写。 14、检验机构名称 对新安装得管道,填写进行安装监督检验得机构名称;对在用管道得定期检验,填写进行定期检验得机构名称;对基于风险检验得管道,填写进行基于风险检验得机构名称。 15、下次检验日期 填写检验报告中确定得下次检验日期。
压力管道等级划分标准
压力管道根据等级一般为GA1级、GA2级、GB类以及GC 类等，那划分标准是什么呢，下边带您一起来了解。 一、GA1级 1、输送有毒、可燃、易爆气体介质，最高工作压力大于4.0MPa的长输管道； 2、输送有毒、可燃、易爆液体介质，最高工作压力大于等于6.4MPa,并且输送距离（指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的长度）≥200km 的长输管道。 二、GA2级 GA1级以外的长输（油气）管道为GA2级。 三、GB类 1、GB1、燃气管道； 2、GB2、热力管道。
四、GC 类 1、送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中，毒性程度为极度危害介质的管道； 2、输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P≥4.0MPa 的管道； 3、输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P≥4.0MPa 且设计温度大于等于400℃的管道； 4、输送流体介质且设计压力P≥10.0MPa 的管道； 5、输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力； P<4.0MPa 的管道；
6、输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P<4.0MPa 且设计温度≥400℃的管道； 7、输送非可燃流体介质、无毒流体介质，设计压力P<10.0MPa 且设计温度≥400℃的管道； 8、输送流体介质，设计压力P<10.0Mpa 且设计温度<400℃的管道。 以上就是有关压力管道划分等级标准的介绍，同时，如有不清楚的可咨询日源实业有限公司,该公司多年来不仅积累了丰富的施工经营和管理的经验，且液化气储罐质优价廉，性价比高，所以，现深受客户的好评。
压力容器及压力管道知识培训材料之八压力容器、压力管道使用管理基本知识
压力容器及压力管道知识培训材料之八 压力容器压力管道使用管理基本知识 1常见生产工艺及压力容器安全操作要点 为了确保压力容器压力管道的安全运行，要求容器操作人员熟悉生产工艺流程，并严格执行生产工艺操作规程。为有助于操作人员了解生产工艺流程，掌握如何正确操作压力容器压力管道，本章特介绍几种常见的生产工艺流程，所使用的压力容器压力管道的作用及安全操作要点介绍如下。 1.1几种常见单元工艺及压力容器 任何生产工艺，特别是化工生产工艺，尽管其原料、产品、工艺条件、生产工艺流程的长短等各不相同，但其生产工艺过程通常都可以划分成若干个单元工艺。因而熟悉并掌握主要单元工艺的原理对加深各种工艺流程的理解大有益处。1.1.1加热加热是利用热载体（热流体）放出的显热或潜热提高物料的温度，使之满足工艺需要的一种单元工艺。 为加速物料的的溶解和提高溶解度，或者为保证一些化学反应的顺利进行，需对物料预热到一定温度等都要采用加热工艺。 常用的热载体有热水、蒸汽、烟道气、导热油、熔盐等。选用何种热载体需视加热温度等具体等情况而定。有时为了节约能源，将生产过程中的具有较高温度的产品或中间产物作为热载体来加热原料或其他中间产物，以回收其热量。 按照加热方式，加热工艺分为直接加热、间接加热等。直接加热是热载体与被加热介质直接接触、混合进行换热，如合成氨生产中的饱和塔就是半水煤气与热水直接换热；间接加热其热载体与被加热介质不直接接触，这是最常用的一种加热方法，如各种类型的热交换器都属于间接加热，就是靠器壁或管壁与介质的温度差实现加热的。 用于加热的常见压力容器有夹层锅，各种形式的管壳式热交换器、板式热交换器，管壳式余热锅炉、夹套容器等。化工生产中普遍使用预热器、加热器等对物料加热以达到反应工艺所需的温度、使反应顺利进行；合成氨生产中用变换气作热载体通过热交换器对原料半水煤气来回收变换气的热量等。 1.1.2冷却与冷凝 冷却是利用冷载体（冷却剂）吸收物料的热量的以降低物料温度，使之满足工艺需要的一种单元工艺。冷凝是利用冷载体吸收气体物料的热量（包括显热和汽化潜热），使物料完成由气态凝结成为液态的相边过程。例如，气体压缩机各级排气与吸收间采用冷却降低压缩机气体温度，缩小气体体积，以保证压缩机正常工作，降低电耗，并将水蒸汽、油蒸汽冷凝，使之便于分离；压缩后的制冷气体冷凝成液态用于冷冻、空调。蒸发、蒸馏后的介质组分冷凝收集等，都需要到冷却或冷凝工艺。 常用的冷载体有空气、液氨、液氮等，有时采用较低温度的物料作为冷载体来冷却较高温度的物料，以回收热量。
管道压力等级及级别的划分
管道压力等级及级别的划分 管道压力一般分为下面几个级别： 低压管道公称压力不超过2.5MPa 中压管道公称压力4-6.4MPa 高压管道公称压力10-100MPa 超高压管道公称压力超过100MPa 压力管道级别的划分 一、长输管道为GA 类，级别划分为： 1. 符合下列条件之一的长输管道为GA1 级： 1) 输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P>1.6MPa 的管道； 2) 输送有毒、可燃、易爆液体介质，输送距离（注1）≥200Km 且管道公称直径DN≥300mm 的管道； 3) 输送浆体介质，输送距离≥50Km 且管道公称直径DN≥150mm 的管道。 2. 符合下列条件之一的长输管道为GA2 级： 1) 输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P≤1.6Mpa 的管道； 2) GA1 2）范围以外的长输管道； 3) GA1 3) 范围以外的长输管道。 二、公用管道为GB 类,级别划分为： GB1、燃气管道； GB2、热力管道。 三、工业管道为GC 类；级别划分为： 1. 符合下列条件之一的工业管道为GC1 级： 1) 输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中，毒性程度为极度危害介质的管道； 2) 输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P≥4.0MPa 的管道； 3) 输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P≥4.0MPa 且设计温度大于等于400℃的管道； 4) 输送流体介质且设计压力P≥10.0MPa 的管道。 2. 符合下列条件之一的工业管道为GC2 级： 1) 输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P<4.0MPa 的管道； 2) 输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P<4.0MPa 且设计温度≥400℃的管道； 3) 输送非可燃流体介质、无毒流体介质，设计压力P<10.0MPa 且设计温度≥400℃的管道； 4) 输送流体介质，设计压力P<10.0Mpa 且设计温度<400℃的管道； 注1：输送距离指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距离。
管道压力等级分几类
管道压力等级分几类主要标准有：中华人民共和国国务院令（第373号）通过并公布的《特种设备安全监察条例》、劳动部关于颁发《压力管道安全管理与监察规定》的通知劳部发〔1996〕140号、GBT20801[1].4-2006_压力管道规范、压力管道材料等级规定。 压力管道按其用途划分为工业管理、公用管道和长输管道。 压力管道的分类和分级: GA类－－长输管道： 定义：指产地、储存库、使用单位用于输送商品介质的管道； 分级：分为GA1级和GA2级。 基本特征：流程简单；输送距离长和输送压力高；管道有可能通过各种环境 与地质的地区； GB类－－公用管道： 定义：指城市或乡镇范围内用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道。 分级：分为GB1和GB2两级，GB1级为燃气管道。GB2级为热力管道。 基本特征：敷设于城镇地下；一般压力较低；选线条件复杂、困难。 GC类－－工业管道： 定义：指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道。包括延伸出工厂边界线，但归属企、事业单位管辖的工艺管线。 分级：GC类分为GC1、GC2和GC3三级。 基本特征：工艺流程种类最多；生产制作环境状态最为复杂；输送介质品种较多和输送条件较苛刻；输送压力和温度高。 GC1级的条件：输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管道； 输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GB50016《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P≥ 4.0MPa的管道； 输送流体介质并且设计压力P≥10.0MPa，或者P≥4.0MPa 并且设计温度T≥ 400℃的管道。 GC2级的条件：除规定的GC3级管道外，介质毒性危害程度、火灾危险性（可燃性）、设计压力和设计温度小于规定的GC1级的管道。 GC3级的条件：输送无毒、非可燃流体介质，设计压力P≤1.0MPa，设计温度?20 ℃< T < 185℃的管道。 GD类－－动力管道： 定义：火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道； 分级：分为GD1级和GD2级。 特征：介质单一，性质明确、压力与温度较高的输送管道； GD1级的条件：输送设计压力P≥6.3MPa，或者设计温度T≥ 400℃的管道。 GD2级的条件：输送设计压力P< 6.3MPa，并且设计温度T< 400℃的管道。 《压力容器压力管道设计许可规则》TSGR1001－2008规定，具备高一级的压力管道设计许可的单位及审批人员，同时也具有相应低等级的设计、审批资格。 （1）GA1级涵盖GA2 （2）GC1级涵盖GC2、GC3 （3）GD1级涵盖GD2
管道压力等级
5管道压力等级 前面已经提及，压力管道的组成件一般都是标准件，因此压力管道组成件的设计主要是其标准件的选用，管道压力等级的确定也就是其标准件等级的确定。 管道的压力等级包括两部分: 以公称压力表示的标准管件的公称压力等级； 以壁厚等级表示的的标准管件的壁厚等级。 管道的压力等级：通常把管道中由标准管件的公称压力等级和壁厚等级共同确定的能反映管道承压特性的参数叫做管道的压力等级。而习惯上为简化描述，常把管道中管件的公称压力等级叫做管道的压力等级。 压力等级的确定是压力管道设计的基础，也是设计的核心。它是压力管道布置、压力管道应力校核的设计前提条件，也是影响压力管道基建投资和管道可靠性的重要因素。 5.1 设计条件 工程上，工艺操作参数不宜直接作为压力管道的设计条件，要考虑工艺操作的波动、相连设备的影响、环境的影响等因素，而在工艺操作参数的基础上给出一定的安全裕量作为设计条件。这里所说的设计条件主要是指设计压力和设计温度。 管道的设计压力：应不低于正常操作时，由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的压力。最苛刻条件：是指导致管子及管道组成件最大壁厚或最高公称压力等级的条件。 设计压力确定：考虑介质的静液柱压力等因素的影响，设计压力一般应略高于由(或)外压与温度构成的最苛刻条件下的最高工作压力。 a. 一般情况下管道元件的设计压力确定 一般情况下，为了操作上的方便，在此不妨采用压力容器的做法，即在相应工作压力的基础上增加一个裕度系数。 表5-1 一般情况下管道元件的设计压力确定 工作压力Pw(MPa) 设计压力P(MPa) Pw≤1.8P= Pw+0.18 1.8