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第1章 动力介质的性质 1

1 水和蒸汽 1

1.1 水和蒸汽的物理性质 1

1.2 水的化学性质 5

1.3 热水及蒸汽在动力工程中的用途 6

2 空气 6

2.1 空气的物理性质 6

2.2 压缩空气在工业上的应用 11

3 氧气 11

3.1 氧气的物理性质 11

3.2 氧气的化学性质 12

3.3 氧的爆炸性质 13

3.4 氧气在工业上的用途 14

4 乙炔 15

4.1 乙炔的种类 15

4.2 乙炔的物理性质 15

4.3 乙炔的爆炸性质 17

4.4 乙炔的化学性质 20

4.5 乙炔的用途 21

5 二氧化碳 21

5.1 二氧化碳的来源 21

5.2 二氧化碳的物理性质 22

5.3 二氧化碳的化学性质 22

5.4 二氧化碳的用途 23

6 氮气 24

6.1 氮气的物理性质 24

6.2 氮气的化学性质 24

6.3 氮气在工业上的应用 25

7 氢气 26

7.1 氢气的物理性质 26

7.2 氢气的化学性质 27

7.3 氢气的爆炸性质 28

7.4 氢气在工业上的用途 28

8.1 煤气的种类 29

8 煤气 29

8.2 煤气的性质 31

8.3 煤气的用途 33

第2章 动力负荷计算 34

1 生产用动力负荷计算 34

1.1 各类动力管道负荷计算 34

1.2 标态下液化石油气液态负荷计算 36

1.3 标态下液化石油气气态负荷计算(户内管道) 36

1.4 城市煤气耗气量计算 37

1.5 煤气耗量表 39

2 采暖通风热负荷计算及耗热指标 43

2.1 机械工厂采暖通风热负荷计算 43

2.2 民用及公共设施采暖热负荷概算指标 46

3 生活用热负荷计算及用热指标 47

3.1 根据热水量定额计算设计小时耗热量 47

3.2 根据卫生器具小时热水用水量计算设计小时耗热量 49

3.3 根据热水设计小时耗水量计算设计小时耗热量 49

4 全厂动力负荷汇总表 53

第3章 动力管道系统 55

1 管道种类及其参数 55

1.1 热力管道 55

1.2 燃气管道 55

1.3 气体管道 55

2 热力管道系统 56

2.1 概述 56

2.2 热水系统 57

2.3 蒸汽系统 62

2.4 凝结水系统 64

3 燃气管道系统 69

3.1 发生炉煤气管道系统 69

3.2 城市煤气管道系统 70

3.3 天然气管道系统 73

3.4 液化石油气管道系统 76

4 气体管道系统 76

4.1 压缩空气管道系统 76

4.2 氧气管道系统 78

4.3 乙炔管道系统 81

4.4 氢气管道系统 82

4.5 二氧化碳管道系统 82

第4章 管道的布置及敷设 84

1 概述 84

2 管道的布置及敷设原则 84

2.1 厂区管道布置及敷设的一般原则 84

2.2 车间管道布置及敷设的一般原则 85

2.3 热力管道的布置及敷设 86

2.4 发生炉煤气、水煤气管道的布置及敷设 87

2.5 城市煤气管道的布置及敷设 88

2.6 液化石油气管道的布置及敷设 89

2.7 压缩空气管道的布置及敷设 92

2.8 氧气管道的布置及敷设 97

2.9 乙炔管道的布置及敷设 99

2.10 氢气管道的布置及敷设 100

2.11 管道节点及详图索引 101

3 架空敷设 116

3.2 中支架敷设 117

3.3 高支架敷设 117

3.4 几种常用的管架结构型式 117

3.1 低支架敷设 117

4 地沟敷设 121

4.1 通行地沟敷设 122

4.2 半通行地沟敷设 123

4.3 不通行地沟敷设 124

5.1 国内外直埋技术的发展 125

5 管道直埋敷设 125

5.2 氰聚塑直埋保温管 126

5.3 “管中管”预制保温管 128

5.4 直埋管道的敷设方式 139

5.5 直埋管道设计计算 141

5.6 直埋管道设计要点 164

5.7 直埋保温管的安装及验收 165

6.1 检查井 169

6 专用构筑物 169

6.2 伸缩穴或补偿穴 170

7 管道的排水、放空、吹扫装置 171

7.1 热水管网及凝结水管网 171

7.2 蒸汽管网 171

7.3 煤气管道 174

7.4 煤气、压缩空气、氧气、乙炔、氢气等管道常用的放气及排水管径 174

8 埋地管道间距及与建(构)筑物之间距 175

8.1 埋地管道相互间最小平面净距表 175

8.2 埋地管道交叉最小净距表 175

8.3 埋地管道与建(构)筑物最小平面净距表 175

9 架空管道间距及与建(构)筑物之间距 177

9.1 厂区架空管道间相互最小净距表 177

9.2 厂区架空管道与建(构)筑物最小平面净距表 177

9.3 厂区架空管道与建(构)筑物间最小垂直净距表 178

9.4 室内管道间及与电气设备间最小净距表 178

1.1 蒸汽管、压缩空气管、氧气、乙炔、二氧化碳管、热水管管径计算 180

1 管径计算 180

第5章 水力计算 180

1.2 户内低压气态液化石油气管径计算 181

1.3 液态液化石油气管径计算 181

1.4 城市煤气管道管径计算 182

2 管道压力损失计算 182

3 常用流速和粗糙度 184

3.1 常用流速和粗糙度表 184

3.2 K值的换算 185

4.4 余压凝结水管道管径计算表(二) 186

4.7 发生炉冷煤气管管径计算表 186

4.6 热水及压力回水管管径计算表 186

4.5 自流凝结水管道管径计算表 186

4 计算图表 186

4.3 余压凝结水管道管径计算表(一) 186

4.2 压缩空气管道管径计算表 186

4.1 蒸汽管道管径计算表 186

4.17 液态液化石油气修正系数k2计算图 187

4.18 中、低压氧气管道管径计算表 187

4.16 液态液化石油气管径、流量、流速计算图 187

4.15 液态液化石油气管水力计算图 187

4.19 氮气管管径计算表 187

4.20 乙炔管道管径计算表 187

4.22 二氧化碳气体管管径计算表 187

4.21 氢气管管径计算表 187

4.13 气态液化石油气高、中压管水力计算图 187

4.12 天然气低压钢管水力计算图 187

4.11 天然气高中压钢管水力计算图 187

4.10 人工煤气低压钢管水力计算图 187

4.9 人工煤气高中压钢管水力计算图 187

4.8 水煤气及城市煤气管道管径计算表 187

4.14 气态液化石油气低压管水力计算图 187

1.1 常用钢管材质与适用温度 224

1.2 常用钢管规格与公称通径 224

1 管材选择 224

第6章 管道附件的选择 224

1.3 管材选择的一般标准 225

1.4 常用管件简介 225

1.5 钢制法兰简介 226

2 阀门选择的一般要求 227

2.1 阀门的分类和用途 227

3 减压装置的选择计算 229

3.1 减压阀的选用计算 229

2.2 管道阀门的选择 229

3.2 调压孔板及选用计算 231

3.3 自立式调节阀 234

4 安全装置的选择计算 239

4.1 安全阀的选型计算 239

4.2 安全水封 242

4.3 氢气、煤气管道用网式阻火器 245

5 疏水装置及疏水阀 248

5.1 疏水阀的选用 248

4.4 垂直安全阀 248

5.2 凝结水回收装置 257

6 其它管道附件 258

6.1 油水分离器 258

6.2 集水与排水装置 264

6.3 除污器 266

6.4 配气器 272

6.5 汽水集配器 272

6.6 氧气、乙炔接头管 273

6.7 气体汇流排 275

7.1 管道热伸长量计算 282

7.2 管道自然补偿 282

7 管道热补偿 282

7.3 管道矩形(方形)补偿器 285

7.4 套管式补偿器 288

7.5 波形补偿器 293

7.6 球形补偿器 304

8 管道支吊架及支座 307

8.1 常用支吊架生根结构件的强度计算 308

8.2 室内热力管道支吊架 317

8.3 热力管道支座 327

8.4 室内(装配式)管道支吊架简介 336

8.5 弹簧支吊架 344

8.6 无沟敷设管道固定支架 344

9 常用仪表的选用 347

9.1 温度计的选用 347

9.2 压力仪表的选用 350

9.3 流量仪表的选用 351

第7章 管道强度及载荷计算 358

1 管道强度计算 358

1.1 管道理论壁厚计算 358

1.3 管道壁厚附加值c1及c2 359

1.2 管道设计壁厚和取用壁厚 359

2 用图表法求解管道的推力和应力 361

2.1 平面管道的推力和应力计算 361

2.2 立体管道的推力和应力计算 364

3 支架载荷计算 368

3.1 垂直载荷 370

3.2 沿管道轴向的水平载荷 371

3.3 与管道轴向交叉的侧向水平载荷 374

4 固定支架推力计算 376

4.1 矩形补偿器和自然补偿固定支架推力计算公式 377

4.2 套管补偿器固定支架推力计算公式 378

4.3 波形补偿器固定支架推力计算公式 380

4.4 煤气管道固定支架推力计算 382

4.5 固定支架推力计算实例 382

5 管道支架跨距的确定 387

5.1 概述 387

5.2 管道支架允许跨距计算 388

5.3 管道支架最大允许跨距 393

5.4 管道固定支架间距的确定 419

2 保温材料选择原则 421

第8章 保温及防腐 421

1 保温设计准则 421

3 保温热力计算 422

4 保温材料 431

5 保温结构 433

6 保护层 434

7 保温用辅助材料 436

8 保温工程 442

8.1 保温结构图 442

8.2 保温工程量计算表 447

8.3 保温层厚度表 453

9 涂料及防腐 466

9.1 概述 466

9.2 油漆涂料 466

9.3 管道防腐措施 472

第9章 动力管道安装及验收 477

1 动力管道安装应遵循的原则 477

2 管道加工及预制 477

2.1 管子清洗 477

2.2 弯管制作 477

2.4 矩型补偿器制作 479

2.3 三通管制作 479

3 管道焊接 480

3.1 一般规定与注意事项 480

3.2 坡口加工及接头组对 480

3.3 焊接方法的选择 482

3.4 预热与热处理 482

3.5 焊条的选用 482

3.6 焊缝检验 483

4.2 安装要求 484

4.1 安装前的准备工作 484

4 支吊架的安装 484

4.3 安装方法 485

5 管道安装 485

5.1 管道安装前具备的条件 485

5.2 一般规定 486

5.3 阀门和法兰的安装 486

5.4 热力等管道安装 487

5.5 氧气管道安装 488

5.8 补偿器的安装 489

5.6 乙炔管道安装 489

5.7 液化石油气管道安装 489

6 管道系统的试验 491

6.1 一般规定 491

6.2 强度与严密性试验 492

6.3 气压试验 496

6.4 其它试验 496

7 管道系统吹洗 496

7.1 一般规定 496

7.4 氮气吹扫 497

7.5 蒸汽吹扫 497

7.3 空气吹扫 497

7.2 水冲洗 497

7.6 脱脂(或脱油) 498

8 管道的保温及防腐 499

8.1 管道涂漆施工 499

8.2 管道保温施工 499

9 管道工程质量检验的评定标准 501

9.1 管子、部件和焊接材料与阀门检验 501

9.4 部件检查 502

9.2 管道连接检查 502

9.3 管道安装检查 502

9.5 阀门安装检查 505

9.6 管道试验、吹扫和涂色检查 505

9.7 管道保温检查 505

9.8 管道绝缘防腐检查 506

第10章 设计内容及协作关系 507

1 概述 507

2.1 编制初步设计的设计依据 508

2 初步设计 508

2.2 初步设计的内容和设计深度 509

3 施工图设计 510

3.1 室外动力管道 510

3.2 室内动力管道 513

3.3 计算书 514

4 协作关系 514

4.1 初步设计阶段 514

4.2 室外动力管道施工图设计阶段 515

4.3 室内动力管道施工图设计阶段 516