工程上的實際應用環境條件十分復雜,不同的介質、介質溫度、介質壓力等操作條件的組合,構成了無數個選材條件。配管設計不銹鋼管道選材除了要確定材料牌號外,還要確定材料標準,不同的材料標準,對材料質量的要求是不一樣的。


一、管道設計(ji)壓力


  不(bu)銹鋼管道設計壓(ya)力(li)是指在工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)條件下,管系中可(ke)(ke)能(neng)遇到的(de)(de)工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)壓(ya)力(li)和(he)工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)溫度(du)組合(he)中最苛刻條件下的(de)(de)壓(ya)力(li)。最大工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)壓(ya)力(li)及(ji)最高工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)溫度(du)是指正常工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)過程中可(ke)(ke)能(neng)出現(xian)的(de)(de)工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)壓(ya)力(li)與(yu)其(qi)對應的(de)(de)工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)溫度(du)的(de)(de)組合(he)中最苛刻條件下的(de)(de)壓(ya)力(li)及(ji)溫度(du)。



二、管道設計壓力的確定原則


(1)不銹鋼管(guan)道設計壓力不得低(di)于最大工作壓力。


(2)裝(zhuang)有安全泄放(fang)裝(zhuang)置(zhi)的(de)管道,其設計壓(ya)力不得(de)低(di)于安全泄放(fang)裝(zhuang)置(zhi)的(de)開啟(qi)壓(ya)力(或(huo)爆破壓(ya)力)。


(3)所(suo)有與設(she)(she)備相連接(jie)的管道,其設(she)(she)計壓力應不(bu)小于所(suo)連接(jie)設(she)(she)備的設(she)(she)計壓力。


(4)輸(shu)送制冷劑、液化氣類(lei)等沸點低的介質(zhi)的不銹(xiu)鋼(gang)管道,按(an)閥被關閉或介質(zhi)不流動時介質(zhi)可能達到(dao)的最大飽和蒸氣壓力作為設計壓力。


(5)不銹鋼管道(dao)或(huo)管道(dao)組成件(jian)與超壓泄放裝置間(jian)的通路可(ke)(ke)能被堵塞或(huo)隔斷時,設計壓力按不低于可(ke)(ke)能產生的最(zui)大(da)工(gong)作壓力來(lai)確定。



三、設計壓力的確定


(1)設有安全(quan)(quan)閥的壓力(li)管道: 管道設計壓力(li)≥安全(quan)(quan)閥開啟壓力(li)


(2)與(yu)未(wei)設(she)(she)(she)安全閥的(de)設(she)(she)(she)備相連的(de)壓力(li)(li)管道:管道設(she)(she)(she)計壓力(li)(li)≥設(she)(she)(she)備設(she)(she)(she)計壓力(li)(li)


(3)離心泵出口管(guan)道(dao): 管(guan)道(dao)設(she)計壓(ya)力(li)≥泵的關(guan)閉壓(ya)力(li)


(4)往(wang)復泵出口(kou)管(guan)道:管(guan)道設計壓力≥泵出口(kou)安全閥開啟壓力


(5)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)排出管道(dao):管道(dao)設計壓(ya)(ya)(ya)力(li)≥安全(quan)閥(fa)開啟壓(ya)(ya)(ya)力(li)+壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)出口至安全(quan)閥(fa)沿程最大(da)正常流量下的壓(ya)(ya)(ya)力(li)降


(6)真空管道:管道設計壓力(li)=全(quan)真空


       裝(zhuang)有安全控(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)置的(de)(de)真空管(guan)道,設計壓(ya)力取最(zui)大壓(ya)差的(de)(de)1.25倍(bei)或0.1MPa中(zhong)的(de)(de)較小值,并按外壓(ya)條件進行(xing)設計。對于(yu)沒有安全控(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)置的(de)(de)真空管(guan)道,設計壓(ya)力取0.1MPa。


(7)凡(fan)不屬(shu)上(shang)述范圍管道(dao):管道(dao)設計壓力≥工作壓力變動中的最大值


(8)當管道被分隔(ge)件(包括夾(jia)套(tao)管、盲(mang)板等)分隔(ge)為(wei)幾(ji)個單(dan)獨的受壓段時,該分隔(ge)件的設計壓力應不小于在操作中兩側(ce)受壓室可能遇到(dao)的最苛刻的壓差和(he)溫度組合工況的壓力。



四、管(guan)道系統中每個管(guan)道組(zu)成件的(de)設計壓力(li)


  管(guan)道系(xi)統中(zhong)(zhong)每個不(bu)銹鋼(gang)管(guan)道組成(cheng)件(jian)的(de)設(she)計壓力,應(ying)不(bu)小于在操作中(zhong)(zhong)可能遇到(dao)的(de)最苛刻(ke)的(de)壓力和(he)溫度(du)組合工況下(xia)的(de)壓力,但不(bu)銹鋼(gang)管(guan)道壓力溫度(du)設(she)計規定的(de)下(xia)列情況可除外:


  例如:超(chao)過(guo)設(she)計(ji)條件的壓力偶然(ran)變動應限制(zhi)在下列任一(yi)范圍內,壓力超(chao)過(guo)相應溫度(du)下的壓力額定值(zhi)或(huo)由壓力產生的管道名義應力超(chao)過(guo)材料(liao)許(xu)用應力值(zhi)的幅度(du)和頻率(lv)應滿足下列條件之(zhi)一(yi):


    (1)變(bian)動(dong)幅(fu)度不(bu)大于33%,每次變(bian)動(dong)時(shi)間不(bu)超(chao)過10h,且每年(nian)累計變(bian)動(dong)時(shi)間不(bu)超(chao)過100h。


    (2)變(bian)動(dong)幅(fu)度不(bu)大于20%,每(mei)次變(bian)動(dong)時間(jian)不(bu)超過50h,且每(mei)年累計變(bian)動(dong)時間(jian)不(bu)超過500h。


  當波動(dong)(dong)為自(zi)限(例如壓力泄(xie)放)時(shi)(shi),在每(mei)次變動(dong)(dong)時(shi)(shi)間不超(chao)(chao)過50h且每(mei)年累(lei)計變動(dong)(dong)時(shi)(shi)間不超(chao)(chao)過500h條(tiao)件(jian)下,壓力額定值變動(dong)(dong)幅度不大(da)于20%,或不銹(xiu)鋼管道名義應力超(chao)(chao)過材料許用應力值的幅度不大(da)于20%。



五、最苛刻的工況導致管道組成件具有鼓大厚度和鼓高壓力等級


  最苛刻(ke)的壓力和(he)溫度(du)組合工況應考慮壓力源(如(ru)泵(beng)、壓縮機(ji))、壓力脈動、不穩定流體(ti)的分解、靜壓頭(tou)、控制裝置和(he)閥門的失效或操(cao)作(zuo)失誤(wu)、環境影(ying)響(xiang)等可能產(chan)生的運行條件。