壓力管道設計及工程實例（第三版）

第一章緒論1
第一節(jié)壓力管道的概念及特點1
一、壓力管道的概念1
二、壓力管道的特點2
三、壓力管道概念區(qū)分的誤區(qū)及工程實例2
四、壓力管道設計質量和效率的內在因素3
第二節(jié)壓力管道設計的特點及工程實例4
一、壓力管道設計的特點4
二、PDF文件轉換為CAD可編輯版工程實例6
三、配管材料快捷匯總工程實例6
四、配管圖紙快捷修改工程實例6
五、國內外壓力管道設計人員資質要求工程實例7
第三節(jié)壓力管道設計的基本要求及工程實例7
一、壓力管道設計的基本要求7
二、設備布置和管道試鏡選型錯誤引起的事故工程實例8
三、管道斷面破裂事故工程實例8
四、不清楚工藝原理引起的管道器材選用事故工程實例8
五、熱拱現象引起的配管錯誤工程實例8
六、大高差管道液擊與重力流問題的工程實例9
七、無補償器無伸縮縫高速列車鐵軌技術在壓力管道配管設計中的工程實例9
八、不清楚管道柔性引起的配管錯誤工程實例9
九、壓力管道模塊化設計及工程實例10
十、設計文件DN錯誤寫成英寸單位工程實例12
十一、罐區(qū)內不設計高管廊的原因及工程實例12
十二、防火堤設計成3.2m高的原因及工程實例12
第四節(jié)壓力管道的分級（類）13
一、《特種設備生產單位許可目錄》的管道分級(類）13
二、美國國家壓力管道標準的管道分級（類）13
三、GB 50316、GB 50235、SH/T 3059、SH/T 3501、GB 50517的管道分級（類）15
四、長輸管道、公用管道、工業(yè)管道、動力管道設計分界及工程實例16
五、廠際管道的區(qū)分及壓力管道分類16
六、GB類公用管道和GC類工業(yè)管道的區(qū)分16
七、GC類管道和GCD類管道的區(qū)分16
第五節(jié)壓力管道設計的任務17
一、裝置設備管道布置17
二、管道材料20
三、管道應力20
第六節(jié)壓力管道設計階段的劃分21
一、設計階段的一般劃分21
二、各設計階段的內容和深度21
三、設計深度錯誤的工程實例21
四、國內外工程基礎設計、詳細設計、FEED設計、報價設計、可研設計、總體設計等階段一般工作內容22
第七節(jié)壓力管道專業(yè)與其他專業(yè)的條件關系28
一、與工藝系統(tǒng)專業(yè)的接口條件28
二、與自控專業(yè)的接口條件29
三、與電氣專業(yè)的接口條件29
四、與設備專業(yè)的接口條件29
五、與建筑、結構專業(yè)的接口條件30
六、與工程經濟專業(yè)的接口條件30
七、與采購專業(yè)的接口條件30
八、與施工管理專業(yè)的接口條件31
第八節(jié)壓力管道設計文件31
一、工業(yè)管道設計文件及簽署31
二、長輸管道設計文件及簽署32
三、公用管道設計文件及簽署32

第二章計算機輔助壓力管道設計軟件34
第一節(jié)計算機輔助壓力管道設計軟件的類別34
第二節(jié)壓力管道設計軟件AutoCAD34
一、AutoCAD簡介34
二、壓力管道設計常用的AutoCAD操作34
工程實例一快捷裁剪技巧35
工程實例二使用AutoCAD的快速選擇功能35
工程實例三AutoCAD批處理打印圖紙35
第三節(jié)壓力管道設計軟件Microstation38
第四節(jié)壓力管道設計軟件PDS38
第五節(jié)壓力管道設計軟件PDMS39
第六節(jié)壓力管道設計軟件AutoPlant40
第七節(jié)壓力管道設計軟件SmartPlant 3D40
第八節(jié)壓力管道設計軟件eZOrtho41
第九節(jié)壓力管道應力分析軟件AutoPipe42
第十節(jié)壓力管道應力分析軟件Caesar Ⅱ43
第十一節(jié)管道應力分析軟件PipeNet43
第十二節(jié)壓力管道設計軟件eZWalker43
第十三節(jié)壓力管道設計軟件CADWorx46
第十四節(jié)計算機輔助壓力管道設計軟件的選用46

第三章材料基礎知識48
第一節(jié)壓力管道常用材料分類48
第二節(jié)金屬材料48
一、黑色金屬48
二、有色金屬52
三、型鋼53
第三節(jié)金屬材料的性能54
一、金屬材料的力學性能54
二、鋼材的熱處理54
三、常見元素對金屬材料性能的影響55
第四節(jié)金屬材料的腐蝕58
一、根據腐蝕發(fā)生的機理分類58
二、根據腐蝕形態(tài)分類58
第五節(jié)常用金屬材料的基本限制條件65
一、一般限制條件65
二、常用材料的應用限制67
三、常用金屬材料的使用溫度69
四、TSG D0001《壓力管道安全技術監(jiān)察規(guī)程——工業(yè)管道》對管道元件的使用限制69
五、國外某管道材料選用工程實例71
六、低溫管道材料設計的限制及工程實例76
七、低溫沖擊試驗和低溫低應力工況的管道設計及工程實例76
八、高溫管道材料設計的限制及工程實例77
九、碳鋼和不銹鋼管材焊接設計及工程實例78
十、管道焊后熱處理設計的對比及工程實例79
十一、管道設備設計壽命與實際使用年限的確定及工程實例79

第四章壓力管道器材及其選擇81
第一節(jié)壓力等級81
一、公稱壓力（Nominal Pressure）PN81
二、以ASME B16.5為代表的美洲系列81
三、以DIN 2401為代表的歐洲系列82
四、ISO公稱壓力等級標準82
五、日本的壓力等級標準83
六、英國、法國的壓力等級標準83
七、我國的各種壓力等級標準83
八、影響公稱壓力等級確定的因素85
第二節(jié)管徑系列86
一、公稱直徑(Nominal Diameter)DN86
二、GB/T 1047《管道元件DN(公稱尺寸)的定義和選用》管徑系列86
三、SH/T 3059《石油化工管道設計器材選用規(guī)范》管徑系列87
第三節(jié)標準體系之間的配伍87
一、大外徑管子和小外徑管子標準體系87
二、歐式法蘭和美式法蘭標準體系88
三、壓力管道器材選用常用各國標準規(guī)范89
第四節(jié)壓力管道設計條件和設計基準91
第五節(jié)管子91
一、管子的分類91
二、鋼管91
三、鋼管的尺寸系列91
四、金屬直管壁厚的確定方法97
五、鋼管的選擇97
六、國內外常用鋼管標準對照表100
七、管道材料代用設計事故工程實例104
八、嚴寒環(huán)境管道設計工程實例104
九、常用鋼管使用溫度限制和許用應力104
十、非金屬管108
十一、襯里管111
十二、常用地下管道材料簡介113
十三、中國石化標準碳素鋼、低合金鋼、合金鋼、奧氏體不銹鋼無縫鋼管尺寸及特性數據表114
十四、中國石化標準焊接鋼管尺寸及特性數據表120
十五、碳素鋼、低合金鋼、合金鋼、奧氏體不銹鋼無縫鋼管尺寸及特性數據表125
第六節(jié)管件131
一、管件的用途及種類131
二、管件選擇的原則137
三、支管連接件的選擇138
四、焊接支管的補強138
五、分支管和主管的連接形式表138
六、異徑管的選擇139
七、常用管件系列139
八、管件選擇常用標準規(guī)范140
第七節(jié)法蘭141
一、法蘭的種類141
二、法蘭結構形式的選用142
三、法蘭密封面形式的選用143
四、法蘭系列144
五、鋼制管法蘭形式參數144
六、可配合使用的管法蘭標準149
七、常用法蘭標準規(guī)范150
第八節(jié)螺栓、螺母151
一、螺栓151
二、螺母151
三、螺栓與螺母材料的選擇151
四、常用螺栓許用應力和使用溫度153
五、某螺栓螺母ASTM材料的選用工程實例153
第九節(jié)墊片153
一、墊片的種類及適用范圍153
二、墊片性能參數γ和m155
三、墊片選用的原則156
四、法蘭、墊片、緊固件選配表157
五、苯管道墊片選用及工程實例157
第十節(jié)盲板、8字盲板、插板、墊環(huán)、限流孔板和混合孔板157
一、盲板、8字盲板、插板及墊環(huán)選用及工程實例157
二、限流孔板159
三、混合孔板159
第十一節(jié)閥門及其他管道設備159
一、閥門的分類159
二、閥門的型號161
三、閥門的標識166
四、閥門的基本參數166
五、閥門的質量要求167
六、閥門規(guī)格書的內容168
七、閘閥168
八、截止閥170
九、節(jié)流閥172
十、止回閥172
十一、蝶閥174
十二、球閥176
十三、旋塞閥177
十四、隔膜閥178
十五、安全閥180
十六、爆破片181
十七、減壓閥182
十八、蒸汽疏水閥182
十九、閥門類型的選擇185
二十、常用閥門的適用范圍186
二十一、閥門主要零件材料187
二十二、驅動方式的選用188
二十三、設計文件中應給出的閥門描述188
二十四、低溫閥門的設計及工程實例188
第十二節(jié)壓力管道特殊件190
一、波紋管膨脹節(jié)190
二、過濾器191
三、阻火器191
四、消聲器191
五、視鏡192
第十三節(jié)壓力管道等級及工程應用192
一、管道等級192
二、壓力管道等級編制原則193
三、管道等級代號193
四、管道等級表中的管道壁厚表197
五、管道等級表中的管道分支表197
第十四節(jié)壓力管道材料的設計文件及設計條件199
一、管道材料各設計階段的主要設計文件199
工程實例壓力管道詢價書的設計200
二、管道材料的設計條件接口工程實例200
工程實例某工程項目壓力管道材料設計的條件接口200
第十五節(jié)壓力管道材料的設計附加裕量202
一、管道材料設計附加裕量的必要性202
二、確定設計附加量應考慮的因素202
三、確定管道材料設計附加裕量的原則202
四、管道材料的設計附加裕量工程實例202
工程實例某工程項目的管道材料的設計附加裕量202
第十六節(jié)壓力管道材料設計的計算機應用204
一、材料設計過程的計算機應用204
二、管道材料統(tǒng)計中Excel的使用204
三、用計算機編程自動獲取材料匯總報告208
第十七節(jié)管道材料概算快捷計算方法210
一、管道隔熱結構輔助材料用量快捷計算方法210
二、設備隔熱結構輔助材料用量快捷計算方法211
三、某管道外防腐蝕材料用量快捷計算方法212
四、管道支吊架材料用量快捷計算方法212
第十八節(jié)國內外大中型工程公司（設計單位）管道器材選用的常用方法及工程實例212
第十九節(jié)GA長輸管道和GB公用管道的器材選用213
一、GA輸油管道的器材選用213
二、GA輸氣管道的器材選用213
三、GB1城鎮(zhèn)燃氣管道的器材選用214
四、GB2城鎮(zhèn)供熱管道的器材選用215
五、直埋蒸汽和熱水管道的器材選用及工程實例216