金屬管(guan)道組成件耐壓強度計算標(biao)準規范有以下(xia)幾點:
一(yi)、一(yi)般規定
本(ben)章(zhang)所(suo)列的(de)(de)管道(dao)組成件耐壓強度計算的(de)(de)內容(rong),是工(gong)程設計中常(chang)遇到的(de)(de)計算,不(bu)包括標準件的(de)(de)強度計算。
二(er)、直(zhi)管
直管(guan)的壓力設計(ji)(ji),其計(ji)(ji)算(suan)方法參照了ASME B31.3的規定。對(dui)于Y系數在本規范表6.2.1的注釋中(zhong),鑄鐵是指灰鑄鐵及(ji)可鍛鑄鐵。
三、 斜(xie)接彎(wan)管
承(cheng)受內壓的斜接彎管的承(cheng)壓計(ji)算(suan),參(can)照了(le)ASME B31.3 的規(gui)定(ding)。
四、支管連(lian)接(jie)的補(bu)強
1. 焊接支管(guan)補強計算參照了ASMEB31.3的(de)規(gui)定,該計算是以等面積補強的(de)原則進行的(de)。
2. 在管(guan)道設計中(zhong),除(chu)了采用(yong)支管(guan)焊接(jie)在主管(guan)上的(de)(de)(de)形(xing)式外,擠壓(ya)引(yin)出(chu)口的(de)(de)(de)形(xing)式也是(shi)經常采用(yong)的(de)(de)(de)。故本條列出(chu)了擠壓(ya)引(yin)出(chu)口的(de)(de)(de)強(qiang)度設計,這里所列計算(suan)方(fang)法是(shi)參照了ASME B31.3的(de)(de)(de)規定(ding),這種方(fang)法對于整體(ti)加(jia)強(qiang)的(de)(de)(de)支管(guan)連接(jie)件的(de)(de)(de)設計都是(shi)適用(yong)的(de)(de)(de)。
3. 參照(zhao)了(le)ASME B31.1和B31.3的規(gui)定(ding)。第6.4.5.3款 參照(zhao)了(le)ASMEB31.1的規(gui)定(ding)。
五、非標(biao)準(zhun)異徑管
1. 無折邊形(xing)式的(de)(de)異徑管(guan)(guan)與標(biao)準(zhun)異徑管(guan)(guan)不同,即其兩端無過渡圓弧而(er)直接與直管(guan)(guan)焊接的(de)(de)形(xing)式,是在壓(ya)力較低,錐角較小的(de)(de)條件下經常用到(dao)的(de)(de)。本規(gui)范僅(jin)給出(chu)這種形(xing)式的(de)(de)耐(nai)壓(ya)強度(du)設(she)計的(de)(de)規(gui)定,對需(xu)用帶折邊異徑管(guan)(guan)而(er)標(biao)準(zhun)中(zhong)又不包括的(de)(de)情(qing)況時,可按現行(xing)國家標(biao)準(zhun)《鋼制壓(ya)力容器》GB150有關條款的(de)(de)規(gui)定進行(xing)設(she)計。
在無(wu)折邊異徑(jing)管(guan)(guan)與直管(guan)(guan)連(lian)接(jie)處,由于(yu)結(jie)構的(de)不(bu)連(lian)續(xu)性,在內壓作用下該處必然產(chan)生較大(da)的(de)局(ju)部(bu)(bu)應(ying)(ying)力(li),異徑(jing)管(guan)(guan)的(de)斜邊與軸線的(de)夾角(jiao)β越大(da),局(ju)部(bu)(bu)應(ying)(ying)力(li)也越大(da),β角(jiao)超過30°時,局(ju)部(bu)(bu)應(ying)(ying)力(li)過大(da),結(jie)構不(bu)合理,因此規定β角(jiao)不(bu)宜大(da)于(yu)30°。有時即使未超過30°,也可能出現較大(da)局(ju)部(bu)(bu)應(ying)(ying)力(li),因此需要(yao)加強。
2. 根據彈性薄(bo)殼(ke)理(li)論分析結果,在異徑(jing)管(guan)(guan)大端與(yu)直(zhi)管(guan)(guan)連接(jie)(jie)處的(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li)狀況中(zhong),薄(bo)膜應(ying)力(li)(li)(li)已不是(shi)(shi)主(zhu)要(yao)控(kong)(kong)制因素,軸向彎(wan)曲(qu)應(ying)力(li)(li)(li)是(shi)(shi)其(qi)(qi)主(zhu)要(yao)控(kong)(kong)制因素,軸向彎(wan)曲(qu)應(ying)力(li)(li)(li)在該部(bu)(bu)位屬于二次(ci)應(ying)力(li)(li)(li)范(fan)(fan)疇(chou),故應(ying)力(li)(li)(li)極(ji)限取設(she)計溫度(du)下(xia)(xia)材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)許用應(ying)力(li)(li)(li)【σ】'的(de)(de)3倍(bei)。這就(jiu)是(shi)(shi)本(ben)規(gui)范(fan)(fan)中(zhong)圖6.5.2-1的(de)(de)控(kong)(kong)制值。在異徑(jing)管(guan)(guan)小端與(yu)直(zhi)管(guan)(guan)連接(jie)(jie)處的(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li)狀況則主(zhu)要(yao)為(wei)平均周向拉應(ying)力(li)(li)(li)與(yu)平均徑(jing)向壓(ya)應(ying)力(li)(li)(li),在應(ying)力(li)(li)(li)分類中(zhong)屬局部(bu)(bu)薄(bo)膜應(ying)力(li)(li)(li)范(fan)(fan)疇(chou),其(qi)(qi)應(ying)力(li)(li)(li)極(ji)限可取設(she)計溫度(du)下(xia)(xia)材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)許用應(ying)力(li)(li)(li)【σ】'的(de)(de)1.5倍(bei),然而由于此處局部(bu)(bu)薄(bo)膜應(ying)力(li)(li)(li)有可能超(chao)(chao)出通常殼(ke)體邊緣(yuan)效應(ying)的(de)(de)分布范(fan)(fan)圍,從(cong)而超(chao)(chao)出局部(bu)(bu)薄(bo)膜應(ying)力(li)(li)(li)的(de)(de)范(fan)(fan)疇(chou)。為(wei)安全起見(jian),取設(she)計溫度(du)下(xia)(xia)材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)許用應(ying)力(li)(li)(li)【σ】'的(de)(de)1.1倍(bei)。這就(jiu)是(shi)(shi)本(ben)規(gui)范(fan)(fan)圖6.5.2-2中(zhong)的(de)(de)控(kong)(kong)制值。
關于與直管連接處兩側加強段(duan)的計算規(gui)定(ding)和曲(qu)線(xian)均符合現行國家(jia)標準(zhun)《鋼制壓(ya)力容(rong)器》GB150的規(gui)定(ding)。
對于偏心異徑管在(zai)上述(shu)的GB150標準中并未明確規定。《ASME 鍋(guo)爐及壓力容器規范》是(shi)給(gei)出非對稱型的異徑管,即斜邊與軸(zhou)線的夾角(jiao)β不等的情(qing)況的設計(ji)規定,并規定β角(jiao)不等時,以大的β角(jiao)代(dai)入計(ji)算式進行(xing)計(ji)算。其極(ji)端(duan)情(qing)況即小β角(jiao)為零度,這就(jiu)是(shi)本(ben)標準所述(shu)的偏心異徑管。
六、平蓋(gai)
管(guan)道上采用(yong)平蓋實際是一(yi)種管(guan)端焊接連接的(de)平蓋,本(ben)規范參照(zhao)電力標(biao)準編制,并給出了不同結構型(xing)式的(de)系數,這比在一(yi)般(ban)壓力容器設計規范中給出的(de)平蓋結構特征系數更適于管(guan)道使用(yong),故本(ben)規范以此為基礎。
七(qi)、特殊(shu)法蘭(lan)和(he)盲板
對于腐(fu)蝕(shi)附(fu)加(jia)量,按雙(shuang)面(mian)均(jun)被(bei)腐(fu)蝕(shi)的情(qing)況考(kao)慮。盲板的計算是(shi)參(can)照(zhao)了ASMEB31.1及B31.3的規定。
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