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當(dāng)流體的流量已知時(shí)，管徑的大小取決于允許的流速或允許的摩擦阻力(壓力降)。流速大時(shí)管徑小，但壓力降值增大。因此，流速大時(shí)可以節(jié)省管道基建投資，但泵和壓縮機(jī)等動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行能耗費(fèi)用增大。此外，如果流速過大，還有可能帶來一些其他不利的因素。因此管徑應(yīng)根據(jù)建設(shè)投資、運(yùn)行費(fèi)用和其他技術(shù)因素綜合考慮決定。
管子、管子聯(lián)接件、閥門和設(shè)備上的進(jìn)出接管間的聯(lián)接方法，由流體的性質(zhì)、壓力和溫度以
管道
及管子的材質(zhì)、尺寸和安裝場所等因素決定，主要有螺紋聯(lián)接、法蘭聯(lián)接、承插聯(lián)接和焊接等四種方法。
螺紋聯(lián)接主要適用于小直徑管道。聯(lián)接時(shí)，一般要在螺紋聯(lián)接部分纏上氟塑料密封帶，或涂上厚漆、繞上麻絲等密封材料，以防止泄漏。在1.6兆帕以上壓力時(shí)，一般在管子端面加墊片密封。這種聯(lián)接方法簡單，可以拆卸重裝，但須在管道的適當(dāng)?shù)胤桨惭b活接頭，以便于拆裝。
法蘭聯(lián)接適用的管道直徑范圍較大。聯(lián)接時(shí)根據(jù)流體的性質(zhì)、壓力和溫度選用不同的法蘭和密封墊片，利用螺栓夾緊墊片保持密封，在需要經(jīng)常拆裝的管段處和管道與設(shè)備相聯(lián)接的地方，大都采用法蘭聯(lián)接。
承插聯(lián)接主要用于鑄鐵管、混凝土管、陶土管及其聯(lián)接件之間的聯(lián)接，只適用于在低壓常溫條件下工作的給水、排水和煤氣管道。聯(lián)接時(shí)，一般在承插口的槽內(nèi)先填入麻絲、棉線或石棉繩，然后再用石棉水泥或鉛等材料填實(shí)，還可在承插口內(nèi)填入橡膠密封環(huán)，使其具有較好的柔性，容許管子有少量的移動(dòng)。
焊接聯(lián)接的強(qiáng)度和密封性最好，適用于各種管道，省工省料，但拆卸時(shí)必須切斷管子和管子聯(lián)接件。
城市里的給水、排水、供熱、供煤氣的管道干線和長距離的輸油、氣管道大多敷設(shè)在地下，而工廠里的工藝管道為便于操作和維修，多敷設(shè)在地上。管道的通行、支承、坡度與排液排氣、補(bǔ)償、保溫與加熱、防腐與清洗、識(shí)別與涂漆和安全等，無論對于地上敷設(shè)還是地下敷設(shè)都是重要的問題。
地面上的管道應(yīng)盡量避免與道路、鐵路和航道交叉。在不能避免交叉時(shí)，交叉處跨越的高度也應(yīng)能使行人和車船安全通過。地下的管道一般沿道路敷設(shè)，各種管道之間保持適當(dāng)?shù)木嚯x，以便安裝和維修；供熱管道的表面有保溫層，敷設(shè)在地溝或保護(hù)管內(nèi)，應(yīng)避免被土壓壞和使管子能膨脹移動(dòng)。
管道可能承受許多種外力的作用，包括本身的重量、流體作用在管端的推力、風(fēng)雪載荷、土壤壓力、熱脹冷縮引起的熱應(yīng)力、振動(dòng)載荷和地震災(zāi)害等。為了保證管道的強(qiáng)度和剛度，必須設(shè)置各種支(吊)架，如活動(dòng)支架、固定支架、導(dǎo)向支架和彈簧支架等。支架的設(shè)置根據(jù)管道的直徑、材質(zhì)、管子壁厚和載荷等條件決定。固定支架用來分段控制管道的熱伸長，使膨脹節(jié)均勻工作；導(dǎo)向支架使管子僅作軸向移動(dòng)，
為了排除凝結(jié)水，蒸汽和其他含水的氣體管道應(yīng)有一定的坡度，一般不小于千分之二。對于利用重力流動(dòng)的地下排水管道，坡度不小于千分之五。蒸汽或其他含水的氣體管道在最低點(diǎn)設(shè)置排水管或疏水閥，某些氣體管道還設(shè)有氣水分離器，以便及時(shí)排去水液，防止管內(nèi)產(chǎn)生水擊和阻礙氣體流動(dòng)。給水或其他液體管道在最高點(diǎn)設(shè)有排氣裝置，排除積存在管道內(nèi)的空氣或其他氣體，以防止氣阻造成運(yùn)行失常。
管道如不能自由地伸縮，就會(huì)產(chǎn)生巨大的附加應(yīng)力。因此，在溫度變化較大的管道和需要有自由位移的常溫管道上，需要設(shè)置膨脹節(jié)，使管道的伸縮得到補(bǔ)償而消除附加應(yīng)力的影響。
對于蒸汽管道、高溫管道、低溫管道以及有防燙、防凍要求的管道，需要用保溫材料包覆在管道外面，防止管內(nèi)熱(冷)量的損失或產(chǎn)生凍結(jié)。對于某些高凝固點(diǎn)的液體管道，為防止液體太粘或凝固而影響輸送，還需要加熱和保溫。常用的保溫材料有水泥珍珠巖、玻璃棉、巖棉和石棉硅藻土等。
為防止土壤的侵蝕，地下金屬管道表面應(yīng)涂防銹漆或焦油、瀝青等防腐涂料，或用浸漬瀝青的玻璃布和麻布等包覆。埋在腐蝕性較強(qiáng)的低電阻土壤中的管道須設(shè)置陰極保護(hù)裝置，防止腐蝕。地面上的鋼鐵管道為防止大氣腐蝕，多在表面上涂覆以各種防銹漆。
各種管道在使用前都應(yīng)清洗干凈，某些管道還應(yīng)定期清洗內(nèi)部。為了清洗方便，在管道上設(shè)置有過濾器或吹洗清掃孔。在長距離輸送石油和天然氣的管道上，須用清掃器定期清除管內(nèi)積存的污物，為此要設(shè)置專用的發(fā)送和接收清掃器的裝置。
當(dāng)管道種類較多時(shí)，為了便于操作和維修，在管道表面上涂以規(guī)定顏色的油漆，以資識(shí)別。例如，蒸汽管道用紅色，壓縮空氣管道用淺藍(lán)色等。
為了保證管道安全運(yùn)行和發(fā)生事故時(shí)及時(shí)制止事故擴(kuò)大，除在管道上裝設(shè)檢測控制儀表和安全閥外，對某些重要管道還采取特殊安全措施，如在煤氣管道和長距離輸送石油和天然氣的管道上裝設(shè)事故泄壓閥或緊急截?cái)嚅y。它們在發(fā)生災(zāi)害性事故時(shí)能自動(dòng)及時(shí)地停止輸送，以減少災(zāi)害損失。 |
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