压力管道技术.doc

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《压力管道技术》doc版
书 名:压力管道技术
% O7 B- V! E$ N作 者:岳进才 编著
: |, q" h0 ~. ~) c1 F出 版 社:中国石化出版社
市场价格:￥40元
+ W4 w) L( _& D# a# ?9 z5 ?4 C本书以《压力管道安全监察规定》为框架要求，从压力管道设计技术人员的角度出发，较为系统的讲述了管道材料、管道机械、管子及其元件制造、管道施工、操作运行等方面的基本知识和工程要求。在内容安排上，按常规的设计思路安排各章节的次序，每一环节先介绍基本理论或基本知识、而后介绍工程应用原则、最后介绍一些工程应用的实际经验。 读者对象
. C' h& q! M( y9 i6 z" B本书为配管工程师、管道材料工程师和管道机械工程师很有用的参考书和工具书；同时，也可供从事压力管道制造、施工、操作及压力管道安全监察管理人员参考之用。

8 i! y& o( ~8 p大家多多交流 希望这些资料能给大家带来更多的帮助。

  v, k* v: n* h/ Q/ I/ Z6 W4 L9 Y[ 本帖最后由 折桂使者 于 2007-6-28 10:32 编辑 ]

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压力管道技术。doc文档图书
目    录
/ D4 z- E* f; c8 K9 W- {
/ e) Y: V1 p) H; C第一章  绪论……………………………………………………………………………………1
% D9 |2 g- C6 F    第一节  压力管道的特点…………………………………………………………………1
8 y  ~: D  m7 R5 x7 ?  ?" s9 f' A! l      一、压力管道的定义及分类……………………………………………………………1
. L4 w% |: {, [) e* X      二、压力管道的特点……………………………………………………………………2
    第二节  压力管道的研究范畴……………………………………………………………3
" z9 Y  ]; |' |2 u      一、设计…………………………………………………………………………………3
  q$ w; M  s4 ?2 L; B      二、制造…………………………………………………………………………………7
      三、安装…………………………………………………………………………………7
/ s+ e+ N/ V5 L* m# v- N# J/ P      四、应用（运行〕………………………………………………………………………8
    第三节  压力管道的基本要求……………………………………………………………8
' A1 C) k# j4 `/ ^7 j& j      一、安全性………………………………………………………………………………9
      二、经济性………………………………………………………………………………9
5 X9 b/ I: Q5 q: Y- x- t第二章  应用标准体系…………………………………………………………………………11
    第一节  国际上常用的标准体系…………………………………………………………11
      一、德国及前苏联应用标准体系………………………………………………………11
. U& l! i! A, S      二、美国及日本应用标准体系…………………………………………………………12
6 M" T9 e" ^9 u: k      三、国际标准化组织的应用标准体系…………………………………………………14
      四、英国及法国应用标准体系…………………………………………………………14
    第二节  国内常用的标准体系……………………………………………………………15
% u0 ^4 \1 ^% r' D      一、石化行业应用标准体系……………………………………………………………15
' K$ i5 f4 _$ k$ C5 N" n      二、化工行业应用标准体系……………………………………………………………16
      三、机械行业应用标准体系……………………………………………………………17
' t* x4 s% K7 R      四、中国国家应用标准体系……………………………………………………………17
    第三节  常用压力管道应用标准配伍表…………………………………………………19
    附录F2－1  常用的管子标准及其外径尺寸对比………………………………………21
第三章  材料……………………………………………………………………………………22
. E9 v, p7 ?$ U4 L& v    第一节  金属材料基本知识（一）………………………………………………………22
" s/ l  [# c' c- `6 }4 W      一、金属的微观结构……………………………………………………………………22
0 C7 i/ {# u3 O6 N! }, i5 g2 d      二、金属材料的基本性能………………………………………………………………28
6 I, J% A6 Y  J5 d* y      三、温度对金属材料性能的影响………………………………………………………30
      四、常见元素对金属材料性能的影响…………………………………………………32
    第二节  常用金属材料……………………………………………………………………36
      一、常用黑色金属材料…………………………………………………………………37
      二、常用有色金属材料…………………………………………………………………43
- V( Y* ~2 s2 d3 D9 w+ ?    第三节  石油化工生产过程中常见的腐蚀环境…………………………………………44
/ a& |! D' W" S. |! f5 O) Y      一、常见的腐蚀类型及定义……………………………………………………………44
  N: ], Z. M1 X; }, R      二、常见的几种腐蚀介质………………………………………………………………48
5 d8 c2 \6 \+ Y5 E# `) t% B; H1 ]' H3 S      三、常见的几种腐蚀环境………………………………………………………………52
+ D; C, |) t8 M. P    第四节  压力管道常用金属材料的基本限制条件………………………………………54
( [! u8 J8 ~) r3 w! B3 x; N. B2 m      一、一般限制条件………………………………………………………………………54
      二、常用材料的应用限制………………………………………………………………56
) K0 Q" {+ A+ {- A% t      三、其它方面对材料的限制……………………………………………………………57
9 ]( M, E' h9 D    第五节  常用非金属材料…………………………………………………………………58
      一、常用工程塑料及其衬里管…………………………………………………………59
4 O  V4 @$ b+ J6 ^4 m3 p9 Z- G      二、常用橡胶衬里管子…………………………………………………………………62
7 u/ o5 R0 }3 i6 P  A, w: ]      三、其它非金属及其衬里管子…………………………………………………………63
      四、非金属材料及其衬里的设计与施工………………………………………………63
- d+ m+ \3 p+ p  i+ i0 \    附录F3－1  常用金属材料的物理参数…………………………………………………66
* ~, h0 `) D' V第四章  管道压力等级…………………………………………………………………………69
" |  A3 |' u( H! K% S1 @    第一节  设计条件…………………………………………………………………………69
' I8 [, V1 N+ `, @  B5 V9 w      一、设计压力……………………………………………………………………………69
      二、设计温度……………………………………………………………………………70
    第二节  影响管道压力等级确定的因素…………………………………………………71
) M2 g5 U0 p7 d" R( i: O* f      一、影响公称压力等级确定的因素……………………………………………………71
      二、影响壁厚等级确定的因素…………………………………………………………71
% B! o, W& x  I8 z; o. L    第三节  压力等级的确定方法……………………………………………………………74
      一、管道压力等级确定的原则…………………………………………………………74
      二、公称压力等级的确定方法…………………………………………………………75
      三、壁厚等级的确定方法………………………………………………………………76
    第四节  特殊管道元件的强度设计………………………………………………………77
      一、法兰强度设计………………………………………………………………………77
      二、常用非标准管件的壁厚确定………………………………………………………84
2 C& }9 T$ K; r( Y      三、管道的开孔补强……………………………………………………………………86
3 J0 O, ?# ^, Q* r: T7 M5 S    附录F4－1  常用垫片的比压力y和垫片系数m………………………………………90
    附录F4－2  盲板或平盖封头的计算直径和结构特征参数……………………………91
0 v$ U; m8 l; Y4 V" c- |1 u# T第五章  管道元件应用…………………………………………………………………………92
5 l# u( r8 |2 I' n0 F: L    第一节  管子………………………………………………………………………………92
5 ]1 _% P7 U* R4 d# _      一、焊接钢管……………………………………………………………………………92
1 w8 \2 B4 a( C7 i2 h0 T  [7 _      二、无缝钢管……………………………………………………………………………93
      三、复合管和衬里管……………………………………………………………………95
      四、其它类管子…………………………………………………………………………95
  ]9 i. B& v4 @   第二节  管件……………………………………………………………………………… 96
. N8 s1 |5 p; Q* r" ^9 F8 v6 n4 u      一、连接型式……………………………………………………………………………96
      二、对焊管件……………………………………………………………………………97
      三、承插焊和螺纹连接管件……………………………………………………………98
      四、其它管件……………………………………………………………………………100
% S1 X+ `9 k. o$ l   第三节  法兰及紧固件…………………………………………………………………… 101
/ [( I8 t# {' W" Z1 s      一、法兰…………………………………………………………………………………101
  A% u8 g; k9 h8 K4 i4 v      二、螺栓/螺母………………………………………………………………………… 102
      三、垫片…………………………………………………………………………………102
: k- y7 Y; r0 I7 t$ |      四、盲板、8字盲板、限流孔板和混合孔板…………………………………………103
; K3 `2 w1 ^1 b0 x! ]" n1 I   第四节  阀门及其它管道设备…………………………………………………………… 104
4 \5 I) F. o. e1 X7 L! |5 h5 H, F      一、对阀门的一般要求…………………………………………………………………104
. h- ?6 U/ K! `5 |5 z2 S      二、闸阀、截止阀、止回阀……………………………………………………………107
      三、蝶阀、球阀、疏水阀………………………………………………………………107
2 P2 C; f$ @# h/ G      四、仪表调节阀和安全阀………………………………………………………………108
. [- b' D! i4 w      五、其它管道设备………………………………………………………………………108
第六章  管系静应力分析………………………………………………………………………110
" a, e- h8 I# t/ Z    第一节  静力分析的基础知识……………………………………………………………110
' C8 o% A4 _$ Z$ c/ O+ ]      一、基本概念……………………………………………………………………………110
1 G7 K( Y% A$ A& F7 @# X  ?      二、管道元件变形的几种基本型式……………………………………………………112
      三、强度理论……………………………………………………………………………118
      四、强度分析……………………………………………………………………………124
0 }) @4 H) y) r( x9 R. F    第二节  管系静应力的计算与评定………………………………………………………128
      一、管系静应力分析的目的及任务……………………………………………………129
( Q9 m7 i0 Z7 h- z$ I% E7 Q. f9 [% W      二、管系静应力的分析方法……………………………………………………………130
: ^2 K7 I' X) k# i* m3 T2 W      三、ANSI简单判断法 …………………………………………………………………131
      四、CAESAR II详细应力分析法………………………………………………………132
+ X6 A; V8 J% @' o7 n    第三节  管系的热胀及柔性设计…………………………………………………………140
; _1 p. H; A6 f/ r      一、热膨胀的概念………………………………………………………………………141
5 ?2 L  ^7 q9 c- a2 g, k" R* `      二、管系柔性的概念……………………………………………………………………143
      三、影响管系柔性的因素………………………………………………………………144
+ _% H' r: ]) G1 \% Z      四、管系的柔性设计……………………………………………………………………145
5 c) s! J" _, K5 v    附录F6－1  常用管件的应力增强系数和柔性系数……………………………………149
1 o4 Z& f/ k7 S  X# V1 B  J第七章  管系动应力分析………………………………………………………………………151
    第一节  机械振动理论……………………………………………………………………151
+ G0 u7 V! R" \8 W      一、基本概念……………………………………………………………………………151
" D  V! t' @" ^/ F) K* n7 v1 M( t      二、机械振动研究的目的和方法………………………………………………………152
' }" T" ~: L6 X4 H. _7 E* y% |      三、机械振动理论………………………………………………………………………152
: u( A' _1 i+ Q" U+ r    第二节  往复压缩机管道的振动分析与设计……………………………………………158
      一、第一振系的分析与设计……………………………………………………………159
      二、第二振系的分析与设计……………………………………………………………160
+ H3 `/ w3 g9 I; f6 I      三、第三振系的分析与设计……………………………………………………………163
      四、第五振系的分析与设计……………………………………………………………166
      五、管道振动设计的其它问题…………………………………………………………167
" `/ t/ M2 p7 H5 z0 N2 S    第三节  其它常见的管道振动设计………………………………………………………168
8 B5 v- Y: ?6 a) Z* e      一、两相流介质呈柱塞流时引起的管道振动分析及设计……………………………168
      二、水锤引起的管道振动分析及设计…………………………………………………168
8 @. ~5 F4 O& b' y+ z) G. M1 c9 q      三、介质涡流引起的管道振动分析及设计……………………………………………169
% r8 X6 O6 n3 n3 g      四、转动机械动不平衡引起的管道振动分析及设计…………………………………169
      五、风载荷引起的管道振动分析及设计………………………………………………169
      六、地震载荷引起的管道振动分析及设计……………………………………………169
8 S& f& x, \/ s& H    第四节  管道的低循环疲劳破坏及设计…………………………………………………170
% V% i9 q& u( s1 a" h      一、基本概念……………………………………………………………………………170
/ I6 `5 q5 P) U, o% v! j) T/ o      二、低循环疲劳的分析与计算…………………………………………………………172
, y8 V& @: P, t8 f$ |0 ~      三、低循环疲劳设计时应注意的问题…………………………………………………174
    附录F7－1  常见材料的设计疲劳曲线…………………………………………………175
+ }0 i0 }. t, _* B/ T+ n# D第八章  管道支撑………………………………………………………………………………179
    第一节  概述………………………………………………………………………………179
      一、管道支吊架的分类…………………………………………………………………179
      二、支吊架的结构组成…………………………………………………………………181
    第二节  支吊架的型式选用………………………………………………………………183
      一、一般选用原则………………………………………………………………………183
      二、常用支吊架型式及其选用…………………………………………………………184
& B% @+ Q# P* V- a7 P8 j2 Y2 ]      三、弹簧支吊架…………………………………………………………………………192
+ o; I' \/ ^2 u6 g; Z9 s9 t    第三节  支吊架的位置确定………………………………………………………………197
      一、支吊架位置确定的原则……………………………………………………………197
5 [' y; F6 Z% e+ v      二、管道允许跨距的确定………………………………………………………………199
    第四节  支吊架的载荷计算及强度设计…………………………………………………202
      一、载荷的分类及计算…………………………………………………………………202
      二、管道支撑件的强度设计……………………………………………………………206
( E. T- S% e+ ~* I" C  z7 T: i* I第九章  采购与制造……………………………………………………………………………209
    第一节  金属材料的基本知识（二）……………………………………………………209
/ c$ B9 P: s% j& T, u      一、冶炼方法及其对材料性能的影响…………………………………………………209
1 D& b9 g  |% M- n" O* H! O) z      二、加工变形及其对材料性能的影响…………………………………………………211
3 H0 V+ m/ z5 v* S  H      三、热处理及其对材料性能的影响……………………………………………………213
    第二节  检测技术…………………………………………………………………………219
      一、化学成分分析………………………………………………………………………219
% n* F# W1 q2 \* q# n  Z% Z9 l+ s' n; ^      二、机械性能试验………………………………………………………………………220
, `; N2 a+ g( I/ x+ l5 m' u      三、耐腐蚀性试验………………………………………………………………………222
6 x) B, L8 l# J% |4 B6 G/ `, \      四、宏观组织检验………………………………………………………………………223
      五、微观组织检验………………………………………………………………………226
+ N. k9 e- c/ e. Q+ _/ v% ?      六、无损检测……………………………………………………………………………227
    第三节  管道及其元件的常用制造方法…………………………………………………231
      一、铸造…………………………………………………………………………………231
      二、压力变形加工………………………………………………………………………234
5 Y8 }- n9 A  D8 T    第四节  管道元件的采购和技术要求……………………………………………………237
6 ^$ ?, d2 I/ C7 d9 U      一、编写询标技术文件…………………………………………………………………237
0 h9 h4 [/ g# t6 w% b5 d5 Y7 T      二、参加技术谈判………………………………………………………………………238
3 m2 z& g2 ?: @2 }5 }( Q# [0 y      三、编写订货技术文件…………………………………………………………………240
# U0 c/ y9 e. ^$ u5 c      四、中间技术资料确认…………………………………………………………………241
    附录F9－1  常用的检查试验标准………………………………………………………242
( B, e1 X2 o0 a* X! v) @% G5 }' u    附录F9－2  布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度对照表…………………………………243
5 u6 W! K! \( e- O5 Y0 g" l第十章  施工安装………………………………………………………………………………244
    第一节  金属焊接的基本知识（一）……………………………………………………244
      一、金属焊接的分类……………………………………………………………………244
4 z- N; ^7 I5 f  r4 t5 Z      二、电弧焊接过程的金属理论…………………………………………………………247
8 u& o1 J+ ~  T4 L) U% ]9 L' _      三、焊接接头缺陷………………………………………………………………………251
# j1 v6 Y% `+ X3 y2 e5 Y      四、焊接接头的检查与试验……………………………………………………………254
    第二节  金属焊接的基本知识（二）……………………………………………………256
  A/ r" [  P% d. q% [9 l3 H      一、焊接技术……………………………………………………………………………256
      二、常用材料的焊接……………………………………………………………………261
$ b- ]' M  B' s' z( j; o    第三节  常用压力管道施工规范介绍……………………………………………………264
      一、适用范围及管道分类………………………………………………………………264
      二、管道及其元件安装前的检查………………………………………………………265
) R2 D$ D2 |7 l  `7 Y# ]! x      三、管道的焊接与检验…………………………………………………………………266
9 _- X0 k5 Y1 }# i$ N6 _7 j      四、管道的压力及密封试验……………………………………………………………268
$ W. q$ T$ ~  f8 I  r    第四节  设计人员在施工中的任务………………………………………………………270
      一、设计文件的技术交底………………………………………………………………270
      二、处理施工中与设计有关的技术问题………………………………………………271
" ^+ e- k. W, ]8 z" V      二、一些常见的施工问题………………………………………………………………271
# j+ j! `# ^9 G/ F! R8 B    附录F10－1  常用管道焊接坡口型式及尺寸 …………………………………………274
    附录F10－1  常用管道施工标准 ………………………………………………………276
- n# O0 |. o3 Y1 i# V& |& y第十一章  运行使用……………………………………………………………………………277
+ }6 `7 m! M, c$ M3 `; E    第一节  运行前的检查……………………………………………………………………277
  L+ J1 C" Q# p+ `/ w      一、竣工文件检查………………………………………………………………………277
0 {2 d  J( b- E4 Z" s( l      二、现场检查……………………………………………………………………………281
7 V5 w& B, x! O; c      三、建档、标识及数据采集……………………………………………………………283
    第二节  运行中的检查和监测……………………………………………………………285
9 h. j: Z6 W9 Z3 U      一、运行初期检查………………………………………………………………………285
      二、巡线检查及在线监测………………………………………………………………287
      三、末期检查及寿命评估………………………………………………………………287
    第三节  压力管道事故的呈报及分析……………………………………………………289
5 n" j7 Y8 t& R2 r1 g( \) p      一、压力管道事故的呈报………………………………………………………………289
9 r0 D% c% F* E# E+ B) c( P* O      二、压力管道事故的分析………………………………………………………………289
" f) G/ U1 S' P- ?& z1 A+ j! k      三、工程引例……………………………………………………………………………291