1. 材料許用(yong)(yong)應(ying)用(yong)(yong)的(de)確定基(ji)準應(ying)符合(he)相(xiang)關(guan)標(biao)準的(de)要求。
2. 管道組成件(jian)材料的許用應(ying)力,中國標(biao)準材料應(ying)符(fu)合現行國家標(biao)準的有關(guan)規定(ding);美國標(biao)準材料應(ying)符(fu)合ASME B31的有關(guan)規定(ding)。
3. 管(guan)道柔性設計(ji)的應力限制應符合相(xiang)關標準(zhun)的有關規定。
4. 持續荷(he)載的計算應力應符(fu)合下列要求:
①. 管道組成件(jian)的厚度及補(bu)強計算(suan)滿足規范(fan)的要求(qiu),則由于(yu)內(nei)壓(ya)所(suo)產生(sheng)的應力應認為(wei)是(shi)安全的。
②. 管道組成件的(de)厚(hou)度及穩定性(xing)計算滿(man)足規范的(de)要求,則(ze)由于外壓所產生的(de)應力應認為是安全的(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. 計算(suan)的最大(da)位(wei)移應力范圍應符(fu)合下列要求,與ASME B31.3一致:

6. 許用位移應(ying)力(li)范圍計(ji)算應(ying)符(fu)合下列要求:
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(guan)道位(wei)移應力范圍減(jian)小系數(shu)f主要用于耐(nai)蝕(shi)性良好的管(guan)道,在主應力循環數(shu)高的地方(fang),應采用抗(kang)腐蝕(shi)的材料(liao)。
7. 偶然荷載(zai)與持續荷載(zai)產(chan)生的應力應按下列要求:
①. 管道在工作狀態下,受到內(nei)壓、自重、其(qi)他(ta)持續荷載和偶然荷載所產生的(de)縱(zong)向應(ying)力之(zhi)和,應(ying)符合下式規定,且式中應(ying)力增大系數i的(de)0.75倍的(de)值不得小(xiao)于(yu)1。
在(zai)操作(zuo)條件下的(de)(de)(de)壓力、重力及(ji)其他持續(xu)荷載(zai)產(chan)生的(de)(de)(de)縱向應(ying)(ying)力與(yu)風荷載(zai)或地(di)震荷載(zai)等臨時荷載(zai)產(chan)生的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力組合,不應(ying)(ying)大于現(xian)行國家標準規定的(de)(de)(de)材料許用應(ying)(ying)力的(de)(de)(de)1.33倍;進(jin)行應(ying)(ying)力組合時,風荷載(zai)和(he)地(di)震荷載(zai)不應(ying)(ying)同時考慮(lv)。
②. 在試驗(yan)條(tiao)件下(xia)所產生的應(ying)力可不(bu)受持(chi)續(xu)荷(he)載(zai)(zai)及最大位(wei)移應(ying)力范圍的限制,可不(bu)計(ji)入其他臨時性(xing)荷(he)載(zai)(zai)。
除另有(you)規定外,在(zai)系統壓力(li)(li)試(shi)驗下管(guan)(guan)道中產生(sheng)的應(ying)力(li)(li),不應(ying)超過管(guan)(guan)道在(zai)該試(shi)驗溫度下許用應(ying)力(li)(li)的1.5倍,并不考慮風荷載(zai)、地震(zhen)荷載(zai)等(deng)臨時荷載(zai)的影響。
③. 地(di)震烈(lie)度(du)在9度(du)及(ji)以上時,應進行地(di)震驗算(suan)。
8. 管道運行中的(de)(de)壓力和溫度的(de)(de)允許變動范(fan)圍應符合下列規定:
金屬管道在運行中其壓力、溫(wen)度(du)或兩者同(tong)時(shi)發生(sheng)非經常性(xing)的變動,且下列所有規(gui)定都(dou)能滿(man)足時(shi),應認(ren)為在允許(xu)的范圍內。否則(ze),必(bi)須按照(zhao)壓力-溫(wen)度(du)變動過程中耦合時(shi)最(zui)嚴重工況下的設計條(tiao)件確(que)定。
①. 沒有鑄鐵或其他(ta)非塑性金屬(shu)的受壓組成件。
②. 公稱壓力產生的應力不應超過在(zai)設(she)計溫(wen)度下的屈服點。
③. 縱(zong)向應力不應超過本規(gui)范規(gui)定的(de)極限。
④. 在管道壽命內(nei),超過(guo)設計條件的(de)壓力-溫度變動(dong)的(de)總次數(shu)不(bu)應超過(guo)1000次。
⑤. 在任(ren)何情況下,最(zui)高變(bian)動壓力(li)(li)不應超過管(guan)道的試驗壓力(li)(li)。
⑥. 超(chao)過(guo)設計條件的非經常性變動應(ying)符合下列限(xian)制之一。
允許超過(guo)壓力(li)值(zhi)或提高溫度的程度相當于允許提高許用(yong)應力(li)值(zhi),其(qi)規定(ding)如下:
一次變動持(chi)續時間不(bu)(bu)超過10h,且(qie)每年累計(ji)不(bu)(bu)超過100h時,許用應力提高不(bu)(bu)得超過33%。
一次變動持續時(shi)間不(bu)超過50h,且每(mei)年累計不(bu)超過500h時(shi),許(xu)用(yong)應力(li)提高不(bu)得超過20%。
⑦. 持續的(de)(de)和周期(qi)性的(de)(de)變動對系統中(zhong)所有組成件的(de)(de)工作性能無影(ying)響(xiang)。如壓力變動對閥座等部件的(de)(de)密封無影(ying)響(xiang)。
⑧. 變動后的溫度不應(ying)低于(yu)規(gui)范中規(gui)定的最低使(shi)用溫度。
對(dui)于非金(jin)屬襯里管道,壓力和溫度允許的變動值,應在取得成功的使用(yong)經(jing)(jing)驗或經(jing)(jing)過試驗證(zheng)實可靠時,方(fang)可使用(yong)。
9. 對(dui)于動力(li)管(guan)(guan)道(dao)(dao),一般遵循DL/T 5054《火力(li)發電(dian)廠(chang)汽水(shui)管(guan)(guan)道(dao)(dao)設計規(gui)范》、ASMEB31.1《動力(li)管(guan)(guan)道(dao)(dao)》、EN 10216《承壓(ya)設備(bei)用(yong)無縫鋼管(guan)(guan)》等(deng)規(gui)范的要(yao)求。許用(yong)應力(li)要(yao)求與工(gong)藝管(guan)(guan)道(dao)(dao)、工(gong)業管(guan)(guan)道(dao)(dao)有些不(bu)同。
除延伸率大于等于30%的奧氏體不銹鋼(gang)和(he)鎳基(ji)合(he)金外,管子(zi)與(yu)管件用(yong)鋼(gang)材的許用(yong)應力應根據鋼(gang)材的強度(du)特(te)性取(qu)下(xia)列三項中的最小值:

10. 對(dui)于(yu)公用(yong)(yong)管道,在我國一般遵(zun)循GB/T 38942《壓力管道規(gui)范 公用(yong)(yong)管道》等規(gui)范的要(yao)求(qiu)。許(xu)用(yong)(yong)應力要(yao)求(qiu)與式(1.7.5)相同(tong)。
11. 對(dui)于(yu)長輸管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao),一般遵(zun)循(xun)GB/T 34275《壓力管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)規(gui)(gui)(gui)(gui)范(fan) 長輸管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)》、GB 50251《輸氣管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)工(gong)程設計規(gui)(gui)(gui)(gui)范(fan)》、GB50253《輸油(you)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)工(gong)程設計規(gui)(gui)(gui)(gui)范(fan)規(gui)(gui)(gui)(gui)范(fan)》、ASME B31.4《液態烴和其(qi)他液體管(guan)(guan)線輸送系統》、ASME B31.8《輸氣和配氣管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)系統》等規(gui)(gui)(gui)(gui)范(fan)的要求(qiu)。
①. 輸(shu)油管(guan)道(dao)直管(guan)段(duan)的(de)許用應力應符合下列要求(qiu)。
a. 線路段許用應力要求

b. 輸(shu)油站內管道的許用應力(li)應按GB50253的規定選取(qu)。
c. 對于舊鋼(gang)管,如有出(chu)廠證明及制造標(biao)準資料,經(jing)材料性能(neng)檢驗及試壓合(he)格后,可按式(1.7.6)計算許用(yong)應力。
d. 對于(yu)為了(le)達到規定的(de)最低屈(qu)服強度要求而進行過(guo)冷(leng)加工(控軋(ya)、冷(leng)擴),并在其后加熱(re)至大(da)于(yu)或等于(yu)300℃(焊接除外)的(de)鋼管,其許用(yong)應力(li)應按式(1.7.6)計算值(zhi)的(de)75%取值(zhi)。
e. 鋼管的許用剪(jian)應力(li)不應超(chao)過其(qi)最(zui)低屈(qu)服強度的45%;支(zhi)承外載(zai)荷作(zuo)用下的許用應力(li)(端(duan)面承壓)不應超(chao)過其(qi)最(zui)低屈(qu)服強度的90%。
②. 管道結(jie)構支(zhi)承(cheng)固定件、結(jie)構附件和約束件所(suo)用(yong)(yong)鋼材的(de)許(xu)用(yong)(yong)拉應(ying)力(li)(li)和壓(ya)應(ying)力(li)(li)不(bu)應(ying)超過其最(zui)低(di)屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度的(de)60%;許(xu)用(yong)(yong)剪應(ying)力(li)(li)不(bu)應(ying)超過其最(zui)低(di)屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度的(de)45%;支(zhi)承(cheng)應(ying)力(li)(li)(端面承(cheng)壓(ya))不(bu)應(ying)超過其最(zui)低(di)屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度的(de)90%。
③. 管(guan)道及管(guan)件強度驗(yan)算的應(ying)(ying)力限用值(zhi)應(ying)(ying)符(fu)合下列規定:
a. 根據設計(ji)內(nei)壓力計(ji)算出的應(ying)力值(zhi)不應(ying)超(chao)過鋼(gang)管的許用應(ying)力;
b. 對于(yu)輸送加熱油品的(de)管道,當(dang)管道軸向受(shou)約束時,其當(dang)量(liang)應(ying)力(li)不(bu)得(de)超(chao)過鋼管最低屈服強(qiang)度的(de)90%;當(dang)管道軸向不(bu)受(shou)約束時,熱脹當(dang)量(liang)應(ying)力(li)不(bu)得(de)超(chao)過鋼管的(de)許用應(ying)力(li);
c. 架空結(jie)構(gou)構(gou)件的(de)強度驗算應符合GB50459的(de)規(gui)定。
④. 管(guan)道及管(guan)件(jian)由于(yu)永久載(zai)(zai)荷(he)、可變載(zai)(zai)荷(he)所產(chan)生的(de)軸向(xiang)應力之(zhi)和,不(bu)應超過鋼管(guan)的(de)最低屈服強度的(de)80%,但(dan)不(bu)應將(jiang)地震(zhen)作用(yong)和風載(zai)(zai)荷(he)同時(shi)計入。
⑤. 跨越(yue)管(guan)段鋼(gang)管(guan)許用應(ying)力應(ying)按式(1.7.7)計算:


