1. 管道、管道附(fu)件、支(zhi)(zhi)承固定件和支(zhi)(zhi)承結(jie)構(gou)附(fu)件,應(ying)根據(ju)管道敷設形式、所處環境和運(yun)行條件,按可能同時(shi)出現的(de)永久載荷、可變(bian)載荷和偶然載荷的(de)組合后(hou)進行設計。
具體荷載種類參(can)見《管道應力分析(xi)與工(gong)程(cheng)應用》一書詳述。
2. 輸油管道設計壓力應(ying)符合下列規定:
①. 任何一處(chu)管(guan)道(dao)(dao)及管(guan)道(dao)(dao)附件的設(she)(she)計(ji)內壓力(li)(li)不應(ying)小于該處(chu)的最高穩態操作壓力(li)(li),且不應(ying)小于管(guan)內流(liu)體(ti)處(chu)于靜止狀態下該處(chu)的靜水壓力(li)(li)。當設(she)(she)置反輸流(liu)程時,輸油管(guan)道(dao)(dao)設(she)(she)計(ji)壓力(li)(li)不應(ying)小于任何一處(chu)的設(she)(she)計(ji)內壓力(li)(li)的較高者;
②. 輸送流體的(de)管道及管道附件,應能(neng)承受(shou)作用在其上的(de)外壓(ya)與內(nei)壓(ya)之間最大壓(ya)差。
3. 輸油管道的(de)設計溫度,當加(jia)(jia)熱輸送(song)時(shi)應為(wei)被(bei)輸送(song)流(liu)(liu)體的(de)最(zui)高(gao)溫度;當不加(jia)(jia)熱輸送(song)時(shi),應根據環境條件確定流(liu)(liu)體的(de)最(zui)高(gao)或最(zui)低設計溫度。
設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)是用于設(she)備或管道(dao)機械設(she)計(ji)的溫(wen)(wen)度(du)(du),由最高(gao)設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)和最低設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)組成(cheng)。設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)應結合管道(dao)內(nei)介質溫(wen)(wen)度(du)(du)、管道(dao)運行(xing)條件和環境溫(wen)(wen)度(du)(du)綜合確定(ding)。
4. 輸油(you)管(guan)道的(de)設計應作(zuo)水擊分析,并應根據分析結果設置相應的(de)控制和(he)保護設備(bei)。在(zai)正常操(cao)作(zuo)條件下(xia),由于水擊和(he)其他因素造成的(de)瞬間最大壓(ya)力值(zhi),在(zai)管(guan)道系(xi)統中的(de)任何一點都不得超過輸油(you)管(guan)道設計內壓(ya)力的(de)1.1倍。
5. 輸油(you)管(guan)道直管(guan)段的許用應力應符合下列規定:
①. 線路(lu)段管道(dao)的許用應(ying)力應(ying)按(an)式(9.3.2)計算:
②. 輸油站內管道的(de)許用應(ying)力(li)應(ying)按GB 50253或(huo)GB 150或(huo)ASME B31.3的(de)規定選(xuan)取。
③. 對于舊(jiu)鋼管(guan),如有出廠證明及(ji)制造標準(zhun)資料,經(jing)材料性能檢驗及(ji)試壓合(he)格(ge)后,可按式(9.3.2)計算許用應力。
④. 對(dui)于為了達到規定的(de)(de)最(zui)低(di)屈服強度要求而進行過冷加(jia)工(控軋、冷擴),并在(zai)其(qi)后(hou)加(jia)熱(re)至大于或等(deng)于300℃(焊接(jie)除外(wai))的(de)(de)鋼(gang)管,其(qi)許用(yong)應(ying)(ying)力(li)應(ying)(ying)按式9.3.2計算值(zhi)(zhi)的(de)(de)75%取值(zhi)(zhi)。
⑤. 鋼管的許用(yong)剪應力(li)不應超過其最(zui)(zui)低屈(qu)服強度的45%;支承外載(zai)荷作(zuo)用(yong)下的許用(yong)應力(li)(端面承壓(ya))不應超過其最(zui)(zui)低屈(qu)服強度的90%。
⑥. 管道結構支承固定件、結構附件和約束件所用(yong)鋼(gang)材的許用(yong)拉應(ying)(ying)力(li)(li)和壓應(ying)(ying)力(li)(li)不應(ying)(ying)超過(guo)(guo)其最(zui)低(di)屈服強度(du)的60%;許用(yong)剪應(ying)(ying)力(li)(li)不應(ying)(ying)超過(guo)(guo)其最(zui)低(di)屈服強度(du)的45%;支承應(ying)(ying)力(li)(li)(端面(mian)承壓)不應(ying)(ying)超過(guo)(guo)其最(zui)低(di)屈服強度(du)的90%。
7. 管(guan)道(dao)及(ji)管(guan)件強度(du)驗算(suan)的應力限(xian)用值應符合(he)下列規(gui)定(ding):
①. 根(gen)據(ju)設計內壓(ya)力(li)(li)計算出(chu)的應(ying)力(li)(li)值不應(ying)超(chao)過鋼管(guan)的許用應(ying)力(li)(li);
②. 對于輸(shu)送加熱油品的管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao),當(dang)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)軸(zhou)向(xiang)受約束時,其當(dang)量應力不(bu)(bu)得超過(guo)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)最低屈服強度(du)的90%;當(dang)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)軸(zhou)向(xiang)不(bu)(bu)受約束時,熱脹當(dang)量應力不(bu)(bu)得超過(guo)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)的許用應力;
③. 架空(kong)結構構件(jian)的強度驗算(suan)應符合(he)GB50459的規(gui)定。
對于(yu)液態液化石油氣管道(dao)(dao)跨越強度(du)設計系數,應按(an)輸氣管道(dao)(dao)數據取(qu)值(zhi)。
④. 穿(chuan)越(yue)等級(ji)公路未加套管(guan)的(de)鋼管(guan),由設(she)計內壓(ya)力和外部載荷(he)作用所產(chan)生的(de)環向應力不得超過鋼管(guan)的(de)許用應力;
8. 管道(dao)及管件(jian)由于永久載荷(he)、可變載荷(he)所(suo)產生的軸向應力之和,不應超過(guo)鋼管的最低屈服強(qiang)度的80%,但不應將(jiang)地震作用和風載荷(he)同時(shi)計入。
9. 管道的(de)強度校核
①. 輸油管(guan)道應(ying)計算(suan)由設計壓力(li)、外部載(zai)荷和熱(re)脹冷縮所(suo)產(chan)生的(de)應(ying)力(li),并應(ying)使(shi)其(qi)小(xiao)于管(guan)道、管(guan)道附(fu)件和與管(guan)道相連(lian)接的(de)設備的(de)安全(quan)承受(shou)能(neng)力(li)。
②. 穿越管段的強度驗算應符合國家現行標準(zhun)SY/T 0015.1的有關規定。
③. 地(di)面(mian)和(he)埋地(di)輸油(you)管道的強度校核、管道的剛度和(he)穩定(ding)應符合現行國(guo)家標準(zhun)GB 50253的有(you)關(guan)規定(ding)。
④. 地面管道的軸向穩定(ding)應符(fu)合國家現行(xing)標準SY/T 0015.2的有(you)關規(gui)定(ding)。
10. 輸油(you)管(guan)道材料的計算與(yu)選用見(jian)本書前面(mian)章(zhang)節。