工业洁净车间管道设计与布置

1. 工业洁净车间管道布置的一般原则

管路的布置类型一般有如下几种：埋地敷设管路；管沟敷设管路；沿地敷设管路；架空敷设管路。在管道布置设计时，首先要统一协调工艺和非工艺管的布置，然后按工艺流程并结合设备布置、土建情况等布置管道。

(1)为便于安装、检修及操作，一般管道多用明线敷设，且价格较暗线便宜。

(2)管道应成列平行敷设，尽量走直线，少拐弯，少交叉。明线敷设管子尽量沿墙或柱安装，应避开门、窗、梁和设备，应避免通过电动机、仪表盘、配电盘上方。

(3)操作阀高度一般为0.8~1.5m，取样阀1m左右，压力表、温度计1.6m左右，安全阀为2.2 m，并列管路上的阀门、管件应错开安装。

(4)管道上应适当配置一些活接头或法兰，以便于安装、检修。管道成直角拐弯时，可用一端堵塞的三通代替，以便清理或添设支管。

(5)按所输送物料性质安排管道。管道应集中敷设，冷热管要隔开布置，在垂直排列时，热介质管在上，冷介质管在下；无腐蚀性介质管在上，有腐蚀性介质管在下；气体管在上，液体管在下；不经常检修管在上，检修频繁管在下；高温管在上，低温管在下；保温管在上，不保温管在下；金属管在上，非金属管在下。水平排列时，粗管靠墙，细管在外；低温管靠墙，热管在外，不耐热管应与热管避开；无支管的管在内，支管多的管在外；不经常检修的管在内，经常检修的管在外；高压管在内，低压管在外；输送有腐蚀性介质的管道，不得在人行通道上方设置阀件、法兰等，以免渗漏伤人；输送特殊介质的管道，不得敷设在生活间、楼梯间和走廊等处；管道通过防破区时，墙壁应采取措施封固，蒸汽或气体管道应从主管上部引出支管。

 (6)根据物料性质的不同，管道应有一定坡度。其坡度方向一般为顺介质流动方向(蒸汽管相反)，坡度大小为：蒸汽0.005，水0.003，冷冻盐水0.003，生产废水0.001，蒸汽冷凝水0.003，压缩空气0.004，清净下水0.005，一般气体与易流动液体0.005，含固体结晶或黏度较大的物料0.01。

(7)管道通过人行道时，离地面高度不少于2m；通过公路时不小于4.5m；通过工厂主要交通干道时一般应为5m。长距离输送蒸汽的管道，在一定距离处应安装冷凝水排除装置，长距离输送液化气体的管道，在一定距离处应安装垂直向上的膨胀器。

(8)管道尽可能沿厂房墙壁安装，管与管间及管与墙间的距离以能容纳活接头或法兰，便于检修为度。一般管路的较突出部分距墙不少于100mm；两管道的较突出部分间距离，对中压管道约40~60mm，对高压管道约70~90mm。由于法兰易泄漏，故除与设备或阀门采用法兰连接外，其他应采用对焊连接，但镀锌钢管不允许用焊接，DN≤50mm可用螺纹连接。

2.工业洁净车间内的管道设计

在工业洁净车间内，系统的主管应布置在技术夹层、技术夹道或技术竖井中。夹层系统中有空气净化系统管线，这种系统管线的特点是管径大，管道多且广，是工业洁净车间技术夹层中起主导作用的管道，管道的走向直接受空调机房位置、逆回风方式、系统的划分等三个因素的影响，而管道的布置是否理想又直接影响技术夹层。

这个系统中，工艺管道主要包括净化水系统和物料系统，这个系统的水平管线大都是布置在技术夹层内。一些需要经常清洗灭菌的管道应采用可拆式活接头，并宜明敷。

公用工程管线气体管道中除煤气管道明装外，一般上水、下水、动力、空气、照明、通信、自控、气体等管道均可将水平管道布置在技术夹层中。工业洁净车间内的电气线路一般宜采用电源桥架敷线方式，这样有利于检修，有利于工业洁净车间布置的调整。

(1)暗敷管道的常见方式有技术夹层和管道竖井以及技术走廊。

(2)管道材料应根据所输送物料的理化性质和使用工况选用。采用的材料应保证满足工艺要求，使用可靠，不吸附和污染介质，施工和维护方便；引入洁净室(区)的明管材料应采用不锈钢；输送纯化水、注射用水、无菌介质和成品的管道材料、阀门、管件宜采用低碳优质不锈钢(如含碳量分别为0.08% 、0.03%的316钢和316L钢)，以减少材质对制品和工艺水质的污染。中净环球净化可提供洁净车间、净化厂房的咨询、规划、设计、施工、安装改造等配套服务。

(3)洁净室(区)内各种管道，在设计和安装时应考虑使用中避免出现不易清洗的部位。管道内壁应光滑，管道设计要减少支管、管件、阀门和盲管。为便于清洗、灭菌，需要清洗、灭菌的零部件要易于拆装，不便拆装的要设清洗口。无菌室设备、管道要适应灭菌需要，输送无菌介质的管道应采取灭菌措施或采用卫生薄壁可拆卸式管道。

管道与阀门连接宜采用法兰、螺纹或其他密封性能优良的连接件，采用法兰连接时宜使用不易积液的对接法兰、活套法兰。凡接触物料的法兰和螺纹的密封应采用聚四氟乙烯，液体的输送管路的安装尽量减少连接处，密封垫宜采用硅橡胶等材料。

引入洁净室(区)的支管宜暗敷，各种明设管道不得出现不易清洁的部位，洁净室内的管道应排列整齐，尽量减少洁净室内的阀门、管件和管道支架；各种给水管道宜竖向布置，在靠近用水设备附近横向引入，尽量不在设备上方布置横向管道，防止水在横管上滞留；从竖管上引出支管的距离宜短，一般不宜超过支管直径的6倍；排水竖管不应穿过洁净度要求高的房间，须穿过时，竖管上不得设置检查口，管道弯曲半径宜大不宜小。

地下管道应在地沟管槽或地下埋设，技术夹层主管上的阀门、法兰和接头不宜设在技术层内，其管道连接应采用焊接，这些主管的放净口、吹扫口等均应布置在技术夹层之外。穿越洁净室的墙、楼板、硬吊顶的管道应敷设在预埋的金属套管中，管道与套管间应有可靠密封措施。

(4)阀门选用也应考虑不积液的原则，宜使用清洗灭菌方便的旋塞、球阀、隔膜阀、卫生蝶阀、卫生截止阀等。

(5)洁净室管道应视其温度及环境条件确定绝热条件。冷保温管道的保温层外壁温度不得低于环境的露点温度；管道保温层表面须平整、光洁，不散发颗粒，绝热性能好，材料要易施工，并宜用金属外壳保护。

(6)洁净室(区)内的配电设备的管线应暗敷，进入室内的管线口应严格密封，电源插座宜采用嵌入式。

(7)洁净室及其技术夹层，技术夹道内应设置灭火设施和消防给水系统。

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