1. 氧氣管道和管件選(xuan)用的一般(ban)要(yao)求
①. 氧氣管道材料的選用應根據管道的壓力、溫度和流速不同選用碳鋼、不銹鋼和鎳基合金等材料;
②. 管(guan)(guan)子宜采用(yong)無縫鋼管(guan)(guan);管(guan)(guan)件宜選用(yong)無縫對(dui)焊管(guan)(guan)件;
③. 閥(fa)(fa)門(men)(men)采(cai)用全通徑閥(fa)(fa)門(men)(men),但(dan)其操作(zuo)狀(zhuang)態應為全開或全關(guan)狀(zhuang)態,不(bu)得使其處(chu)于半開半關(guan)狀(zhuang)態;并且切斷閥(fa)(fa)操作(zuo)過(guo)程中兩端(duan)壓差(cha)不(bu)能過(guo)大,閥(fa)(fa)門(men)(men)宜(yi)采(cai)用法(fa)蘭連(lian)接(jie);
④. 墊片宜采用帶內環的(de)聚四氟乙烯纏(chan)繞式墊片;
⑤. 閥門(men)填(tian)料不應采用易脫落碎屑、纖維的材料或可燃(ran)的材料制成(cheng),宜采用聚(ju)四氟乙烯材料;
⑥. 三通宜采用(yong)等徑三通;如采用(yong)異徑三通,可能導致氧氣流體超速,造成潛在危(wei)險;
⑦. 氧氣管(guan)道(dao)、管(guan)件、閥門等應進行脫脂處理(li)。
2. 流速應是在(zai)不(bu)同工作壓力范圍內的(de)管內氧氣流速
流速均指管內氧氣(qi)在工作狀態下的(de)實際流速。氧氣(qi)管道中(zhong)最高流速不應超過表(biao)4.7.1的(de)規定。
注(zhu)1:最(zui)高允(yun)許(xu)流速是指管系最(zui)低(di)工(gong)作壓力、最(zui)高工(gong)作溫度(du)時的實(shi)際流速。
注2:撞擊(ji)(ji)場(chang)合和非撞擊(ji)(ji)場(chang)合:使流(liu)體流(liu)動方向突然改變或產生旋渦的(de)位置(zhi),從(cong)而(er)引起流(liu)體中顆粒對管(guan)壁(bi)的(de)撞擊(ji)(ji),這樣的(de)位置(zhi)稱(cheng)做撞擊(ji)(ji)場(chang)合;否(fou)則(ze)稱(cheng)為非撞擊(ji)(ji)場(chang)合。
注3:銅(tong)及銅(tong)合金(jin)(含(han)鋁(lv)銅(tong)合金(jin)除外(wai))、鎳及鎳銅(tong)合金(jin),在小于(yu)或等于(yu)21.0MPa條件下(xia),流速在壓(ya)力降允(yun)許時沒有限制。
3. 氧氣管道(dao)的組(zu)成件(jian)要求
氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)材(cai)使(shi)用的材(cai)質(zhi)有很多(duo)種,它(ta)的選擇(ze)取決于下(xia)(xia)列三個要素(su):氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)的化學性(xing)質(zhi)對管(guan)(guan)材(cai)的特殊要求,如(ru)(ru)防腐(fu)蝕、防銹(xiu)(xiu)、防火等(deng);氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)的溫度(du),如(ru)(ru)在(zai)(zai)低溫下(xia)(xia)工作要求管(guan)(guan)道不(bu)失(shi)其韌性(xing);氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)壓力的高低。在(zai)(zai)選擇(ze)管(guan)(guan)材(cai)時,首先應滿足氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)的化學性(xing)質(zhi)對管(guan)(guan)材(cai)的特殊要求,然(ran)后(hou)根據(ju)溫度(du)和壓力條件確(que)定管(guan)(guan)材(cai)。一般情況下(xia)(xia),氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)道的主要管(guan)(guan)材(cai)是碳素(su)鋼(gang),但由(you)于碳素(su)鋼(gang)的冷脆性(xing)不(bu)能用于低溫<-30℃,也由(you)于它(ta)在(zai)(zai)氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)中(zhong)會氧(yang)(yang)化銹(xiu)(xiu)蝕,故在(zai)(zai)某些管(guan)(guan)段上需要采用不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)、銅管(guan)(guan)或鋁合金(jin)管(guan)(guan)。
工作壓(ya)力較高(gao)的氧(yang)(yang)氣(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道采(cai)用(yong)黃銅管(guan)(guan)(guan)(guan)或紫銅管(guan)(guan)(guan)(guan),不(bu)采(cai)用(yong)碳鋼管(guan)(guan)(guan)(guan),因為管(guan)(guan)(guan)(guan)內高(gao)壓(ya)氧(yang)(yang)氣(qi)氣(qi)流急速,氣(qi)流中微粒與管(guan)(guan)(guan)(guan)壁摩(mo)擦(ca)產生(sheng)靜電(dian),容(rong)易產生(sheng)火花(hua)引起(qi)爆炸,特(te)別是(shi)流過閥門(men)、彎頭、孔板等處(chu),采(cai)用(yong)銅管(guan)(guan)(guan)(guan)可以避(bi)免火花(hua),銅在低(di)溫(wen)下不(bu)失(shi)去其(qi)韌性,因此,低(di)溫(wen)氧(yang)(yang)氣(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道采(cai)用(yong)有色(se)金屬管(guan)(guan)(guan)(guan)材。
采用碳素鋼管(guan)(guan)作氧氣(qi)管(guan)(guan)道管(guan)(guan)材時應注意以下三點:
a. 工(gong)作壓力(li)超過1.6MPa的(de)(de)碳素鋼管,在閥(fa)門、節流孔板及(ji)管路彎頭后(hou)面宜裝一段1.5~2m長的(de)(de)銅管。
b. 快速切(qie)斷閥門后采用一段(duan)長度不小(xiao)于1.5m的銅管(guan)。
c. 液氧排放管(guan)應采用(yong)不銹鋼管(guan)或(huo)銅(tong)管(guan),以防腐蝕。
①. 氧氣管道材質選(xuan)用見表4.7.2。
②. 氧(yang)氣管(guan)道管(guan)件選用
a. 氧(yang)氣管道(dao)的彎(wan)(wan)頭(tou)(tou)(tou)嚴禁采(cai)(cai)(cai)用褶皺彎(wan)(wan)頭(tou)(tou)(tou),當采(cai)(cai)(cai)用冷彎(wan)(wan)或熱彎(wan)(wan)彎(wan)(wan)制碳(tan)鋼彎(wan)(wan)頭(tou)(tou)(tou)時,彎(wan)(wan)曲半(ban)徑(jing)不(bu)應小(xiao)于(yu)公(gong)稱直徑(jing)的5倍(bei);當采(cai)(cai)(cai)用壓制對焊(han)彎(wan)(wan)頭(tou)(tou)(tou)時,宜選用長半(ban)徑(jing)彎(wan)(wan)頭(tou)(tou)(tou)。
對(dui)工作壓力不(bu)大于0.1MPa的鋼(gang)板(ban)卷焊管(guan)(guan),可(ke)以采用斜接彎(wan)(wan)(wan)頭,90°彎(wan)(wan)(wan)頭應采用中間為大于或等于二段(duan)管(guan)(guan)制作的管(guan)(guan)件,彎(wan)(wan)(wan)頭內壁應平滑(hua),無(wu)銳邊(bian)、毛刺(ci)及焊瘤。
b. 氧氣管(guan)道的變(bian)徑管(guan)宜(yi)采用壓制對焊管(guan)件,當焊接(jie)制作時,變(bian)徑部分長(chang)度不(bu)宜(yi)小于兩端管(guan)外徑差值的3倍;其內(nei)壁應平滑,無銳邊、毛(mao)刺及焊瘤。
c. 氧氣管道的三(san)通宜采用壓(ya)制(zhi)對焊,當不(bu)能取得(de)時,應在工廠或(huo)現場預(yu)制(zhi),加(jia)工到無銳角、無突出部位及焊瘤。
③. 氧氣管(guan)道管(guan)子管(guan)件焊接(jie)應采用氬弧焊打底
氧(yang)氣(qi)管道選(xuan)用(yong)全通徑閥(fa),不用(yong)快開(kai)、快閉,嚴禁用(yong)閘閥(fa)。閥(fa)門(men)(men)的(de)填料應采(cai)用(yong)聚四氟乙烯(xi)或膨脹石(shi)墨。墊(dian)片(pian)(pian)及填料不易脫落碎屑、纖維(wei)材料或可燃氣(qi)體。氧(yang)氣(qi)管道墊(dian)片(pian)(pian)宜選(xuan)用(yong)纏繞式墊(dian)片(pian)(pian)。宜選(xuan)用(yong)RF法蘭帶內外定位環纏繞墊(dian)片(pian)(pian)。氧(yang)氣(qi)管道、閥(fa)門(men)(men)、管件(jian)、儀表、墊(dian)片(pian)(pian)及其他(ta)附件(jian)必須脫脂處理。
氧(yang)氣管(guan)道的連(lian)接(jie)應采(cai)用焊接(jie),但不可(ke)避免地與(yu)設備、閥門連(lian)接(jie)時可(ke)以采(cai)用法蘭(lan)用一氧(yang)化鉛、水玻(bo)璃(li)或(huo)聚四氟乙烯薄膜作為填(tian)料,嚴禁用涂(tu)鉛紅的麻(ma)或(huo)棉絲,或(huo)其(qi)他含(han)油(you)脂的材料。
氧氣(qi)管道應有導除靜(jing)電的接地措(cuo)施。
4. 氧氣管道管件(jian)的選用
當(dang)(dang)氧(yang)氣(qi)(qi)管(guan)道工作(zuo)壓(ya)力≤4MPa時(shi),三通(tong)可(ke)(ke)以(yi)(yi)采(cai)用(yong)現場(chang)直(zhi)(zhi)接開口焊(han)接制(zhi)(zhi)成(cheng),異(yi)徑管(guan)采(cai)用(yong)卷制(zhi)(zhi)焊(han)接而成(cheng)。當(dang)(dang)工作(zuo)壓(ya)力>4MPa時(shi),三通(tong)和異(yi)徑管(guan)應采(cai)用(yong)鍛(duan)制(zhi)(zhi)三通(tong)和鍛(duan)制(zhi)(zhi)異(yi)徑管(guan)。氧(yang)氣(qi)(qi)管(guan)道工作(zuo)壓(ya)力≤1.6MPa,管(guan)道直(zhi)(zhi)徑<50mm和需要用(yong)螺紋(wen)連接處(chu),可(ke)(ke)以(yi)(yi)采(cai)用(yong)可(ke)(ke)鍛(duan)鑄鐵配件,螺紋(wen)填(tian)料采(cai)用(yong)聚四(si)氟乙(yi)烯生料帶,不得用(yong)鉛油和麻絲。氧(yang)氣(qi)(qi)管(guan)道所用(yong)的壓(ya)力表應采(cai)用(yong)專供氧(yang)氣(qi)(qi)使用(yong)的禁油壓(ya)力表。
5. 工程(cheng)應用
某氧氣管道,不銹鋼管子選用ASTMA312-TP304(同中國舊標準的0Cr18Ni9,新標準的06Cr19Ni10)無縫管。不銹鋼(gang)管件選用ASTM A312-TP304。
如果選用鎳及鎳合金,則管子選用ASTMB167-600(UNS N06600),管件選用ASTMA312-TP304。ASTM B366-WPNCI(UNS N06600)。
6. 氧氣管道設(she)計(ji)常用標(biao)準(zhun)規(gui)范
GB 16912《深度(du)冷凍法生產氧氣及相關氣體安全技術(shu)規(gui)程》
GB 50030《氧氣站(zhan)設(she)計規范》
IGC DOC 13/02/E《氧氣(qi)管道系(xi)統(Oxygen Pipeline Systems)》歐洲(zhou)工業氣(qi)體協會標準(EIGA)