管道配置是工艺管道设计的内容之一,
冶金工业中主要指将
湿法冶金厂物料输送管道进行配置。
配置背景
管道是湿法冶金厂物料输送的主要方式,是火法冶金各种气体(空气、烟气、热风)导出和输送的首选,也是车间与车间、设备与设备联系的纽带。
冶金工艺管道的种类繁多,按材质可分为金属管道(
铸铁、钢、铜、铅、铝等)和非金属管道(玻璃、陶瓷、石墨、塑料、木、砖等)两大类;按输送物料(或介质)可分为气管、液管、料浆管、烟尘烟气管等;按承载的压力可分为常压管和高(低)压管。所有管道都有管子、异型管连接件(如三通、弯头、异径管等)及阀门组成,有时在管道上还安装有控制测量仪表及其他设施。
管道设计的内容包括:
(1)根据物料(介质)性质、温度、压力及工艺特点,合理选择管材;
(2)根据流体粘度、浓度、压降确定流速,进而计算确定管径和管道坡度;
(3)计算确定流槽断面和坡度;
(4)确定管架形式及间距;
(5)合理选用阀门和各种管道附件;
(7)进行管道配置、绘制管道配置图。
配置原则
湿法冶炼种类繁多,条件复杂,有腐蚀性很强的各种酸碱及部分形成
电化学腐蚀的盐类,有压缩空气、真空管路及高温、低温、易燃介质、煤气、烟气、热风,以及各种矿浆、浓泥、洁净液等,因此应对管道配置进行全盘考虑。
1.要考虑便于安装、检修和操作管理
(1)管道应尽量明管
敷设,集中敷设,沿墙敷设,少拐弯,少交叉,必须拐弯时应成直角;
(2)在焊接和螺纹连接的管道上,每隔适当距离应装一法兰或活接头,特别是浓度较高的矿浆、浓泥管道,更要特别考虑检修和排除堵塞的问题;
(3)室外管道有尽量集中敷设,对检修频繁的矿浆管、浓泥管、结晶液管及其他需要经常操作检修的管道,要设计管桥,并在管桥上设人行道,其他的一般管道,可不设人行道;
(4)管道离地面的距离要适当,通过人行道时,最低点一般不少于2.5m,通过公路或工厂主要交通干线不少于4.5-5.0m,通过铁路不少于6m。阀门和仪表的高度可要适当,一般阀门(如球阀、闸阀、旋塞等)为1.2m,安全阀为2.2m,温度计和压力计一般为1.5-1.6m;
(5)并列管道的管件与阀门应错开排列,管与管之间,管与墙之间应保持一定的距离,一般为110-350mm。
2.要考虑安全生产
(1)输送易燃、易爆介质的管道,应装设防火、防爆等安全装置,放空管应高过屋面2m以上,管路不得敷设在生活间、楼梯、门和走廊等处;
(2)输送腐蚀性介质的阀件、补偿器、法兰等不得安设在通道上空,并应加保护套,若其管路与其他管道并列时应设在下方或外侧;
(3)冷、热流体的管道应相互避开,不能避开时,热管在上,冷管在下,塑料或衬胶管应避开热管;
(4)水管及废水管一般宜于地下敷设,且应设在冰点线以下;陶瓷管如埋设在地下时,应在地面0.5m以下;地下管道或受荷地区应加保护措施;
(5)不锈钢管不宜与碳钢管和管件直接接触,应采取胶垫隔离等措施,以防
电化学腐蚀;
(6)管道安装完毕后,应在一定压力下试压,并尽量涂布防锈漆,车间管道涂色由各厂统一规定,下表所列的涂漆颜色可供参考。
3.其他
(1)管道在穿墙或穿楼板处不得有焊缝,且在穿墙或穿楼板的部位应加管套,管套与管子间应填充材料;
(2)管道焊缝与支架间的距离不应小于200mm,当采用大于200mm管径时,其距离不应小于管径;
(3)管道敷设应有一定坡度,常用的坡度为1/1000-5/1000,输送粘度大的介质的管道,坡度可达1/100,输送固体结晶介质类者,高达(5-6)/100,参见下表。