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武漢澤誠石化設備有限公司
人孔是指用于人員進出設備以便安裝、檢修和檢查的開孔結構
人孔是指用于人員進出設備以便安裝、檢修和檢查的開孔結構。主要由短筒節(或短管)、法蘭和帶把手的人孔蓋組成。從檢查考慮,壓力容器要求開設的人孔數及其小尺寸見“檢查孔"。人孔材料有碳鋼和不銹鋼。按受壓情況人孔分為常壓和受壓人孔;按形狀人孔分為圓形、橢圓形和矩形人孔,矩形人孔僅適用于常壓設備;按安裝位置人孔分為水平和垂直安裝人孔;人孔蓋固定方式有迥轉蓋和吊蓋;人孔開后速度有普通式和快開式,人孔結構和尺寸一般都已標準化,可參照有關手冊選用或設計.
人孔是安裝在儲罐頂上的應急通氣裝置,通常與防火器、機械呼吸閥配套使用,既能避免因意外原因造成罐內急劇超壓或真空時,損壞儲罐而發生事故,又有起到阻火作用,是保護儲罐的裝置,特別適用于貯存物料以氮氣封頂的拱頂常壓罐。具有定壓排放、定壓吸入、開閉靈活、阻火、結構緊湊、密封性能好、可靠等優點。
人孔分為緊急泄壓人孔、防爆阻火呼吸人孔、罐頂人孔、罐壁人孔和帶芯人孔等。
人孔一般由304、316L不銹鋼鋼板或者碳鋼制作而成。
人孔已有成型產品,直徑通常為600mm。人孔中心距地板一般為750mm。便于工作人員在安裝、清洗、維護時進出油罐或通風。
非金屬油罐的人孔設在罐頂上,金屬油罐的人孔設在罐壁下圈板上。大都為直徑600mm的圓孔,其中心距底板750mm,為油罐清洗或維修人員進出油罐用,又稱作道門。檢修清理油罐時刻利用人孔進行采光和通風。立式油罐的容量在5000m3以下時設1~2個人孔,5000m3以上的設2個人孔。人孔的安裝應與進出油管線相隔不大于90°。當只設一個人孔時,應將其置于罐頂透光孔的對面;當設2個人孔時,其中一個設在透光孔的對面,另一個應至少與個人孔相隔90°。
人孔應有一個設在進出油管右側附近,并盡量使人孔正對罐室密閉門,以便人員進出、維修油罐和通風接管用。
由于人孔安裝在油罐的下層體圈上,防滲漏就顯得特別重要。要求兩法蘭結合面必須保證其平直度,無飄扭現象。加強板和法蘭應盡量在整塊鋼板上切割而不拼接。法蘭和蓋板上加工有密封圈,在施工中要特別注意保護。密封用3mm厚石棉橡膠墊片,不允許有折裂。安裝人孔蓋板上緊螺栓時,要成對角均勻用力,以防孔蓋變形。
1、以通信管塊容量劃分
按人孔可容納規格為寬360mm、高250mm(標準的六孔管孔內不銹鋼人孔,不銹鋼人孔徑90mm水泥管塊,簡稱標準塊)的管道斷面管塊或單孔管道管孔內徑90mm的數量,分為大、中、小三類。通信管道所設置人孔的大小,應以通信管道的遠期容量設置。不應只考慮本期建設通信管道容量。
2、以人孔的通向劃分
以人孔的通向劃分可分為直通人孔、三通人孔、四通人孔和斜通人孔,。其中,斜通人孔又分為15°、30°、45°、60°、75°共五種。每種斜通人孔的角度,可適用于±7.5°范圍以內。
3、以人孔上覆承受負荷能力劃分
以人孔上覆承受負荷能力劃分可分為汽-20級和汽-10級兩種。
鐵路或馬路交越處,管道兩端要設置人孔;在管道分支、轉彎和引入處要設置人孔;在有加感箱的地點要設置人孔。人孔宜設在馬路坡度轉折處、街道中心花園間的橫道旁、街道轉折處、人行道上、房基線凹入的地方和接近引上桿或通信線路引入點。人孔不宜設在重要建筑物的門口(例如汽車庫、消防隊等)、交通要道、不牢固的建筑物附近、緊靠消火栓或水井處、屯放器材地點,以及有其他地下管線經過的地方。一般說來,在直線通信管道中間設置直通人孔;在直線通信管道上有另一方向分歧通信管道時,在分歧點上設置三通人孔;在縱橫兩條通信管道交叉點上設置四通人孔;在弧形、彎曲管道折點上設置斜通人孔,斜通人孔有15°、30°、45°、60°、75°5種,每種斜通人孔的角度可適用于±7.5°范圍內;在電話局出局處應設置局前人孔,由于新建通信樓的出局管道已被電纜通道取代,不再需要設置局前人孔,故在人孔類型中沒有局前人孔。沿用通信管道引出通信樓時,可選用上述適宜的人孔類型前人孔。
一、地下綜合通信管道人孔設置現狀
地下綜合通信管道施工交工后,表面上看,主管網僅僅是人孔井蓋有區別,而人孔內管孔組群方式則要參照設計圖紙中人孔分布,才可找到各自管線單位的管孔位置。因此在實際勘設中,應嚴格按照各管線單位管孔占用斷面圖標明本次哪家管線單位占用哪一管孔位置(在布放纜線時,應按圖施工,同時應將光電纜在人孔內壁固定牢靠,先布放的光電纜固定在人孔內壁上端,戴上帶牌或涂刷顏色漆,以便和其他管線區別。盡管這樣,在實際布纜時,還常出現放錯管孔的情況,給施工維護帶來不便"前段時間就曾出現兩家管線單位因相互放錯管位的現象,這便影響了管線單位之間的關系;此外,還出現人孔井蓋蓋錯,造成光纜不夠長,無法進入機房或無法在位置引上的現象等。因此,重新審視管道現狀、規劃未來管道人孔設置非常重要。
二、地下綜合通信管道人孔方式的設置
人孔設置方式可以分為3種。
(1)各管線單位獨立設置人孔。地下綜合通信管道各管線單位如果能獨立設置人孔,當然很好,不僅施工維護方便,而且避免了人孔內管線交錯。但這樣的結果是,在人行道上有限范圍內人孔設置過多且投資太大,也不利于城市規劃及發展,甚至可能會造成地下管線資源的閑置及建設資金的沉淀,影響企業的可持續發展。
(2)同類纜業務合設人孔。根據各管線單位經營業務的不同,可以同類纜業務合設人孔。如長線與中國電信或長線與通合設人孔,便于通信業務的銜接延續,以光纜傳輸為主的公司可以考慮合設人孔或單建人孔。網絡一般用于交通秩序的電子監控,其傳輸媒介主要采用光纜,一般在十字路口四周或者丁字口兩側都要考慮設置人孔,人孔單設為好,也可以和有光纜傳輸的公司合設人孔。
(3)異類纜(即電纜類和光纜類)業務合設人孔。這樣,由于電纜、光纜外徑反差明顯,不易錯位,便于在人孔內壁固定盤放、引上接續。
三、地下綜合通信管道人孔的置放要點
地下綜合通信管道人孔設置既要有多種設置方式,還要考慮在人行道城建部門規劃的有限寬度范圍內適當位置設置好人孔,既不能占據其他管線單位的位置,又要能方便人孔設置和電光纜引上引下不交叉,這就要詳細了解合建單位的有關情況并綜合進行分析,要對場地認真進行調查和實地勘察,然后仔細設計人孔的位置。基本原則是:多管線單位或多電纜類業務單設或合設的人,應置于人行道上距離建筑物近的一側,少管線或少電纜類單位單設或合設的人孔次之,光纜類業務單設或合設的人孔應置于距離人行道道沿或慢車道近側。因為多管孔管線單位自身經營業務較多,纜線尤其是大對數電纜引出也較多,如果放在中間或距離道沿近側,勢必在人孔內造成纜線交叉,給盤放、綁扎、接續都會帶來不便。
人孔因位于油罐下部,人孔承受很大的液體壓力,為了防止滲漏,對人孔的 安裝質量必須嚴格要求。法蘭和蓋板上加工有密封水線,在施工中要注意保護, 以免在使用時發生滲油。每次拆下人孔時要做標記,以免再裝時錯位,影響嚴密性。安裝人孔蓋板上螺母時,要成對對角均勻用力,以防蓋板變形或用力不均而造成的滲油。
四、補強結構設計背景
球罐人孔補強通常采用整體補強結構,即以全焊透焊縫將整體補強鍛件與殼體相焊。整體補強鍛件即人孔凸緣結構,在設計中其開孔補強計算通常采用GB150—2011《壓力容器》等面積補強的原則和有效補強范圍的規定。于廣彥等在編寫標準SH/T3138—2003《球型儲罐整體補強凸緣》時,采用等面積補強法對球罐凸緣結構的設計進行了大量的工作,并按照JB4732—1995《鋼制壓力容器———分析設計標準》采用應力分析法對部分凸緣結構進行了性驗證。隨著石油化工技術的發展,新的、更低的系數被采用,通常的按照SH/T3138—2003進行直接選取的方法已經變得越來越不適應。文中采用應力分析法,對球罐凸緣的受力和應力分布進行了詳細地分析,經過多方案的大量計算比較,提出了一種新型的球罐人孔翻邊補強結構。
常壓人孔是普通的人孔,是不帶壓力的人孔,一般安裝在罐頂,是制作工人或者修護工人在建罐、清罐、倒罐時的出入口,而人孔的強度和密封是技術關鍵,但先對于帶壓人孔來說,常壓人孔強度和密封性要求次之。
常壓人孔是安裝在儲罐頂上的應急通氣裝置,通常與機械呼吸閥配套使用,既能避免因意外原因造成罐內急劇超壓或真空時,損壞儲罐而發生事故,又有起到阻火作用,是保護儲罐的裝置,特別適用于貯存物料以氮氣封頂的拱頂常壓罐。具有定壓排放、定壓吸入、開閉靈活、阻火、密封性能好、可靠等優點。常壓人孔也是普通的人孔
垂直吊蓋人孔是安裝于石化、制藥、食品等儲罐壁下部,是制作工人在建罐、清罐、倒罐時的出入口,而人孔的強度和密封是技術關鍵。垂直吊蓋人孔主要安裝于罐側壁,供工人進出口用。
水平吊蓋人孔是安裝于儲罐壁及油罐的灌頂或者下部,是制作工人或維修工人在建罐、清罐、倒罐、維修時的出入口,而人孔的強度和密封是技術關鍵。
快開人孔是屬于衛生級壓力人孔系列產品的一類,一般耐壓達到0.3Mpa的人孔,主要材質為304/316/321/316L等不銹鋼鋼材制作而成。通常主要安裝在乳制品、啤酒、飲料、制藥、生物工程等工業領域大罐及容器上面。因為應用部位對壓力的承受力有很高要求,所以對于快開人孔的不銹鋼板的選擇和厚度及快開人孔本身的強度和密封性的要求是技術的關鍵所在。快開人孔是快開式結構,開啟的方式有方便、性高及外形美觀實用等特點。一般內外都采用鏡面拋光或者亞光的工藝,鏡面的光潔度達到Ra大于或者等于0.8UM。快開人孔一般安裝在儲罐的下面或者頂部,通常與防火器等配套使用,這樣做,不僅可以避免因為意外事件造成的罐體內的壓力急劇的升高或者真空的緊急時刻時,儲罐損壞和人員傷亡的發生,而且人孔本身又起到了很好的阻火的作用,限度的保護了儲罐的。
為了防止罐體的滲漏,對快開人孔的安裝也必須嚴格的要求,安裝規章制度一步一步的操作。對快開人孔在制作的要求也是如此,上下兩片法蘭的結合面必須保證它的平直度,無無飄現象。安裝快開人孔時,要對焦對齊,勻力用力扭緊,這樣才不會造成因為蓋板變形或者用力不均所造成的滲油等現象。快開人孔的密封圈通常采用硅橡膠。
快開人孔常用規格有150MM-600MM。緊急泄壓人孔是快速泄壓裝置,其技術性能、主要零部件材料與呼吸人孔相同。 緊急泄壓人孔是是安裝在石油化工等設備和儲罐上的應急通風裝置,通常與罐頂上安裝的呼吸閥配套使用,維持罐內的正常壓力,既能避免因意外原因造成罐內急劇超壓或真空時,損壞儲罐而發生的事故;具有定壓排放、定壓吸入、式閉靈活、結構緊湊、密封性能好、可靠等優點。
在阻火呼吸閥正常工作情況下,緊急泄壓人孔基本保持密封狀態,儲罐處于正常壓力。當呼吸閥正常工作滿足不了因意外原因造成儲罐急劇超壓時,泄壓人孔的泄壓蓋自動頂開,進行緊急泄壓,使罐內壓力保持正常;當罐內壓力急劇減壓或超真空時,吸入閥便開啟急劇吸入大氣,維護罐內正常壓力;當吸入大氣帶有火花、火焰 時,阻火層起到“器壁效應"的作用來阻止火焰的通過,以保護儲罐的。清掃孔裝于重質油罐底部,清掃油罐時可放出罐內污泥及污水,其中50A,80B,100C帶放水管,出廠時不帶加強板。
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