1. 材料許用應用的確定基準(zhun)(zhun)應符合相關標準(zhun)(zhun)的要求。
2. 管(guan)道組成件材料的(de)許用應(ying)(ying)力,中國(guo)(guo)標準材料應(ying)(ying)符(fu)合(he)現行國(guo)(guo)家標準的(de)有(you)(you)關規定;美國(guo)(guo)標準材料應(ying)(ying)符(fu)合(he)ASME B31的(de)有(you)(you)關規定。
3. 管道柔性設計的應力限制應符合相關標準(zhun)的有(you)關規定。
4. 持續(xu)荷載(zai)的(de)計算應力應符合下列要求:
①. 管道組成件(jian)的(de)(de)厚度及補(bu)強(qiang)計算滿足規(gui)范的(de)(de)要求,則由于(yu)內壓所產生的(de)(de)應力應認為是(shi)安全(quan)的(de)(de)。
②. 管道組成件(jian)的(de)厚度及穩定性計算滿(man)足規(gui)范的(de)要(yao)求,則(ze)由(you)于外壓所產生(sheng)的(de)應(ying)力應(ying)認(ren)為是(shi)安全的(de)。
③. 管道中由于壓力、重力和其他持續荷載所產生的縱向應力之和σL,不應超過材料在預計最高溫度下的許用應力[σ]h。
5. 計(ji)算的(de)最大位移應(ying)力范圍應(ying)符(fu)合下列要求,與ASME B31.3一致:

6. 許用位移應(ying)(ying)力范圍計算應(ying)(ying)符合下列(lie)要(yao)求:
①. 對于鑄件,熱態及冷態下的許用應力應計入鑄件質量系數Ec。對縱向焊接接頭,熱態及冷態下的許用應力([σ]c及[σ]h)不需乘焊接接頭系數Ej。
②. 管道位移應力范圍減小系(xi)數f主要用于(yu)耐蝕(shi)性(xing)良好的(de)(de)管道,在主應力循環數高的(de)(de)地方,應采用抗腐蝕(shi)的(de)(de)材料(liao)。
7. 偶(ou)然荷載(zai)與持續荷載(zai)產生(sheng)的應(ying)力應(ying)按(an)下列要求:
①. 管道在工作狀態(tai)下,受到內壓、自重、其他持續荷(he)載和(he)偶(ou)然荷(he)載所產(chan)生(sheng)的縱向應力(li)之和(he),應符(fu)合(he)下式規定(ding),且式中應力(li)增大系數i的0.75倍的值不得小于1。
在(zai)操作(zuo)條件下的(de)壓力(li)、重力(li)及其他(ta)持續荷(he)載(zai)產(chan)生的(de)縱向應力(li)與風荷(he)載(zai)或(huo)地震荷(he)載(zai)等(deng)臨(lin)時荷(he)載(zai)產(chan)生的(de)應力(li)組合,不應大于(yu)現行國家標準規定的(de)材料許用應力(li)的(de)1.33倍(bei);進行應力(li)組合時,風荷(he)載(zai)和(he)地震荷(he)載(zai)不應同時考(kao)慮。
②. 在(zai)試驗條件下所產生的應(ying)力(li)可不(bu)受持(chi)續(xu)荷載(zai)及(ji)最大位移(yi)應(ying)力(li)范圍的限制,可不(bu)計入其他臨時性(xing)荷載(zai)。
除另有(you)規定外,在系(xi)統壓力試驗(yan)下管道(dao)中產生的應力,不(bu)應超過管道(dao)在該試驗(yan)溫(wen)度下許(xu)用(yong)應力的1.5倍,并(bing)不(bu)考(kao)慮(lv)風荷載、地震荷載等臨時荷載的影(ying)響。
③. 地震(zhen)烈度在9度及以(yi)上時,應進行地震(zhen)驗算(suan)。
8. 管道運行(xing)中的壓(ya)力(li)和溫度的允許(xu)變動范圍應符合下列規(gui)定:
金屬(shu)管(guan)道在運行(xing)中其壓力、溫(wen)度或兩者同時發(fa)生非經常性(xing)的變動(dong),且(qie)下(xia)列所有規定都能滿足(zu)時,應認為在允(yun)許的范圍內。否則,必須按照壓力-溫(wen)度變動(dong)過(guo)程中耦合時最嚴重(zhong)工況下(xia)的設計條件確定。
①. 沒有鑄鐵或其他非(fei)塑性金屬的受壓組成件。
②. 公稱壓力(li)產(chan)生的(de)應力(li)不(bu)應超過在(zai)設(she)計(ji)溫度下的(de)屈(qu)服點。
③. 縱向應力不應超過本(ben)規范(fan)規定(ding)的極限。
④. 在管(guan)道壽命內,超(chao)過設計條件的(de)壓力(li)-溫度變動(dong)的(de)總次數(shu)不應超(chao)過1000次。
⑤. 在任何(he)情況(kuang)下,最高(gao)變動(dong)壓(ya)力不應(ying)超過(guo)管道(dao)的試驗壓(ya)力。
⑥. 超過設計條件的非經(jing)常性變動應符合下列限(xian)制之一。
允(yun)許(xu)超過壓(ya)力值或提高溫(wen)度的程(cheng)度相當于(yu)允(yun)許(xu)提高許(xu)用應力值,其規(gui)定如(ru)下:
一次變(bian)動持(chi)續時間(jian)不超過10h,且(qie)每年(nian)累計不超過100h時,許(xu)用應力提高不得超過33%。
一次變(bian)動持(chi)續時間不超(chao)過(guo)50h,且(qie)每年累計不超(chao)過(guo)500h時,許(xu)用應力提(ti)高不得超(chao)過(guo)20%。
⑦. 持續(xu)的(de)和周(zhou)期性的(de)變(bian)動對系統中所有(you)組(zu)成件(jian)的(de)工作性能無影響。如壓力變(bian)動對閥座(zuo)等部件(jian)的(de)密封無影響。
⑧. 變動后的溫度(du)不應低(di)于(yu)規范中規定(ding)的最(zui)低(di)使(shi)用(yong)溫度(du)。
對于非金屬襯里管道,壓力和溫度允許的(de)變動值(zhi),應在取得成功的(de)使用經驗或經過試驗證(zheng)實可靠時,方可使用。
9. 對于動力(li)(li)管道(dao)(dao),一般遵循DL/T 5054《火力(li)(li)發(fa)電廠汽水管道(dao)(dao)設計(ji)規范(fan)》、ASMEB31.1《動力(li)(li)管道(dao)(dao)》、EN 10216《承(cheng)壓設備用無(wu)縫鋼(gang)管》等規范(fan)的要(yao)求(qiu)。許用應(ying)力(li)(li)要(yao)求(qiu)與工藝管道(dao)(dao)、工業管道(dao)(dao)有(you)些不同。
除(chu)延伸率大于(yu)等于(yu)30%的(de)(de)奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼和鎳基合金外,管(guan)子與管(guan)件用(yong)(yong)鋼材(cai)的(de)(de)許(xu)用(yong)(yong)應力應根(gen)據(ju)鋼材(cai)的(de)(de)強度特性(xing)取下列三項中的(de)(de)最小(xiao)值:

10. 對于公用管(guan)道,在(zai)我(wo)國一般遵循GB/T 38942《壓力管(guan)道規(gui)范(fan) 公用管(guan)道》等規(gui)范(fan)的要(yao)求(qiu)。許用應力要(yao)求(qiu)與式(1.7.5)相同(tong)。
11. 對于長輸(shu)管(guan)(guan)(guan)道,一般遵循GB/T 34275《壓力管(guan)(guan)(guan)道規范 長輸(shu)管(guan)(guan)(guan)道》、GB 50251《輸(shu)氣(qi)管(guan)(guan)(guan)道工程(cheng)設計(ji)規范》、GB50253《輸(shu)油管(guan)(guan)(guan)道工程(cheng)設計(ji)規范規范》、ASME B31.4《液(ye)態烴和其(qi)他液(ye)體(ti)管(guan)(guan)(guan)線輸(shu)送系統》、ASME B31.8《輸(shu)氣(qi)和配氣(qi)管(guan)(guan)(guan)道系統》等(deng)規范的(de)要求。
①. 輸油管道直管段的許用應(ying)力應(ying)符合下列要求。
a. 線路段許用應力要(yao)求

b. 輸油站內管(guan)道的許用應(ying)力應(ying)按GB50253的規定(ding)選取(qu)。
c. 對于(yu)舊鋼管,如(ru)有出(chu)廠證明及制造標準資料,經材料性(xing)能檢(jian)驗及試壓合(he)格后,可(ke)按式(1.7.6)計算許(xu)用(yong)應力。
d. 對于(yu)為了達到規定的(de)最(zui)低屈服強度要(yao)求而進(jin)行過冷(leng)加(jia)(jia)工(控軋、冷(leng)擴(kuo)),并在其后加(jia)(jia)熱至(zhi)大于(yu)或等于(yu)300℃(焊接(jie)除外)的(de)鋼管,其許用應(ying)力應(ying)按式(shi)(1.7.6)計算(suan)值(zhi)的(de)75%取值(zhi)。
e. 鋼管(guan)的許用(yong)剪(jian)應力(li)(li)不(bu)(bu)應超過(guo)其最低屈服(fu)強度的45%;支承(cheng)(cheng)外載荷作用(yong)下的許用(yong)應力(li)(li)(端面(mian)承(cheng)(cheng)壓(ya))不(bu)(bu)應超過(guo)其最低屈服(fu)強度的90%。
②. 管道結構支(zhi)承(cheng)(cheng)固(gu)定件、結構附件和(he)約束件所用(yong)鋼材(cai)的(de)許用(yong)拉應(ying)(ying)力(li)和(he)壓應(ying)(ying)力(li)不應(ying)(ying)超過(guo)(guo)其最(zui)低屈(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度的(de)60%;許用(yong)剪應(ying)(ying)力(li)不應(ying)(ying)超過(guo)(guo)其最(zui)低屈(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度的(de)45%;支(zhi)承(cheng)(cheng)應(ying)(ying)力(li)(端面承(cheng)(cheng)壓)不應(ying)(ying)超過(guo)(guo)其最(zui)低屈(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度的(de)90%。
③. 管(guan)道及管(guan)件強度驗算的(de)應力限用值應符合下(xia)列規定:
a. 根(gen)據設計內壓力計算出的應(ying)力值不應(ying)超過鋼管的許用應(ying)力;
b. 對(dui)于輸送加熱油(you)品的(de)管道,當(dang)(dang)管道軸向(xiang)受約束(shu)時,其當(dang)(dang)量(liang)(liang)應(ying)力不(bu)得(de)超過(guo)鋼(gang)管最低(di)屈服強度(du)的(de)90%;當(dang)(dang)管道軸向(xiang)不(bu)受約束(shu)時,熱脹(zhang)當(dang)(dang)量(liang)(liang)應(ying)力不(bu)得(de)超過(guo)鋼(gang)管的(de)許用應(ying)力;
c. 架空結(jie)構(gou)構(gou)件(jian)的強度驗算應符合GB50459的規(gui)定。
④. 管道(dao)及(ji)管件(jian)由于永久載(zai)(zai)荷(he)(he)、可變載(zai)(zai)荷(he)(he)所產生的軸向(xiang)應力之(zhi)和,不應超(chao)過鋼管的最低屈服強度的80%,但(dan)不應將地(di)震作用(yong)和風載(zai)(zai)荷(he)(he)同時(shi)計入。
⑤. 跨越(yue)管(guan)(guan)段鋼(gang)管(guan)(guan)許用應力應按式(1.7.7)計算:


