1. 一般不銹鋼管件等都可使用法蘭的壓力-溫度額定值表,它是指在不同工作溫度下所能承受的最大無沖擊工作壓力,特別是對高溫下使用的不銹鋼管件,壓力-溫度額定值表是設計中極重要的參數。壓力-溫度額定值也稱(法蘭或閥門)壓力-溫度等級(pressure-temperature rating)。它是不銹鋼管道壓力等級的內容之一。實際上它是與公稱壓力對應的許用工作壓力和工作溫度的額定值。對于壓力管道組成件,有管道、管件(不銹鋼彎(wan)頭、不銹鋼三通、不銹鋼(gang)異徑管、支管元件等)、不銹鋼法蘭、盲板、閥門、墊片、緊固件等。這里有兩種形式的管道壓力等級:
①. 對于管(guan)道、管(guan)件(jian)等以壁(bi)厚等級確定的壓(ya)力(li)等級;
②. 對(dui)于法(fa)蘭、盲板、閥門(men)、過濾(lv)器等規(gui)定的壓力-溫度等級。兩種(zhong)形式的管(guan)道壓力等級的確定是壓力管(guan)道設計的基礎和(he)(he)設計的核心。它是管(guan)道布置、管(guan)道應力校核的設計前(qian)提條件(jian),也是影響(xiang)管(guan)道經(jing)濟性(xing)和(he)(he)可(ke)靠性(xing)的重要因(yin)素。
2. 不銹鋼(gang)管(guan)道(dao)組(zu)(zu)成件(jian)的(de)(de)公(gong)稱壓力(li)(li)(li)及對(dui)應(ying)的(de)(de)工作壓力(li)(li)(li)-溫度額定(ding)(ding)值應(ying)符合(he)標準規(gui)范要求。選(xuan)用管(guan)道(dao)組(zu)(zu)成件(jian)時,該組(zu)(zu)成件(jian)標準中所規(gui)定(ding)(ding)的(de)(de)額定(ding)(ding)值,不應(ying)低于管(guan)道(dao)的(de)(de)設計(ji)(ji)壓力(li)(li)(li)和設計(ji)(ji)溫度。對(dui)于只(zhi)標明(ming)公(gong)稱壓力(li)(li)(li)的(de)(de)組(zu)(zu)成件(jian),除另有規(gui)定(ding)(ding)外,在(zai)設計(ji)(ji)溫度下的(de)(de)許用壓力(li)(li)(li)可按式(3.1.1)計(ji)(ji)算:

在工程(cheng)設計(ji)中(zhong)編制“管道(dao)(dao)等級及材料選用(yong)”時(shi),常把材料相同(tong)和(he)(he)設計(ji)參數(shu)相近的(de)(de)多條管道(dao)(dao)編在一個等級內。因此,應在各條管道(dao)(dao)的(de)(de)設計(ji)參數(shu)P/[σ]'中(zhong)找(zhao)出最大值,作為這個等級的(de)(de)設計(ji)壓力和(he)(he)設計(ji)溫度(du)。
當(dang)(dang)幾種標準(zhun)的(de)額定值(zhi)有(you)差異時,要注意選用安全(quan)的(de)值(zhi)。當(dang)(dang)執行的(de)標準(zhun)規(gui)范中沒有(you)規(gui)定壓(ya)力(li)-溫(wen)(wen)度(du)額定值(zhi)及(ji)公稱壓(ya)力(li)的(de)管道組成(cheng)件時,可用設計(ji)溫(wen)(wen)度(du)下材料(liao)的(de)許(xu)用應(ying)力(li)及(ji)組成(cheng)件的(de)有(you)效厚度(du)(名義厚度(du)減(jian)去所有(you)厚度(du)附加量(liang))通過計(ji)算來確(que)定組成(cheng)件的(de)壓(ya)力(li)-溫(wen)(wen)度(du)額定值(zhi)。
兩種不同(tong)壓(ya)力-溫度參數的(de)(de)流(liu)體管道(dao)(dao)連(lian)接在一起時,分隔兩種流(liu)體的(de)(de)閥門(men)參數應按較嚴重(zhong)的(de)(de)條件決定。位于閥門(men)任一側(ce)的(de)(de)管道(dao)(dao),應按其(qi)輸送條件設(she)計。
多(duo)條(tiao)(tiao)設計壓力(li)和設計溫度不同的管道(dao),用(yong)相同的管道(dao)組成件(jian)時,應按壓力(li)和溫度相耦合時最嚴重條(tiao)(tiao)件(jian)下的某一(yi)條(tiao)(tiao)管道(dao)的壓力(li)和溫度條(tiao)(tiao)件(jian)進行設計。
由于(yu)各國標準(zhun)對不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)材(cai)料的(de)基準(zhun)溫度不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong),所以(yi)相同(tong)(tong)(tong)公稱(cheng)壓(ya)(ya)力(li)值(zhi)(zhi)的(de)法蘭,在(zai)(zai)相同(tong)(tong)(tong)溫度下允許(xu)的(de)工(gong)作壓(ya)(ya)力(li)就有(you)不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)。同(tong)(tong)(tong)樣(yang),使用(yong)(yong)溫度與基準(zhun)溫度不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)時(shi),允許(xu)的(de)工(gong)作壓(ya)(ya)力(li)也與公稱(cheng)壓(ya)(ya)力(li)不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)。在(zai)(zai)編(bian)制管(guan)道材(cai)料等級表(biao)時(shi),非金屬和襯里(li)管(guan)道的(de)壓(ya)(ya)力(li)-溫度額(e)定(ding)值(zhi)(zhi),必須(xu)通過試(shi)驗和有(you)使用(yong)(yong)經(jing)驗才能使用(yong)(yong)。
3. 以壓(ya)力(li)等級或公稱壓(ya)力(li)表示,并規定(ding)了壓(ya)力(li)-溫(wen)度參數的標準(zhun)(zhun)管(guan)道(dao)組成(cheng)件(jian)(jian)其(qi)壓(ya)力(li)-溫(wen)度參數應按相應標準(zhun)(zhun)確(que)定(ding)。如國內外法(fa)蘭(lan)、閥(fa)門(men)的壓(ya)力(li)-溫(wen)度等級。下列標準(zhun)(zhun)有關(guan)壓(ya)力(li)-溫(wen)度額定(ding)值數據(ju):ASME B16.5管(guan)法(fa)蘭(lan)和法(fa)蘭(lan)管(guan)道(dao)(NPS1/2至NPS24),ASME B16.47大直徑管(guan)法(fa)蘭(lan)(NPS26至NPS60),HG/T 20592~20635鋼(gang)制管(guan)法(fa)蘭(lan)、墊片、緊(jin)固件(jian)(jian)的歐(ou)洲體(ti)系和美洲體(ti)系,SH/T3406石(shi)油化工鋼(gang)制管(guan)法(fa)蘭(lan),GB/T9124鋼(gang)制管(guan)法(fa)蘭(lan)技術條(tiao)件(jian)(jian)(美洲體(ti)系和歐(ou)洲體(ti)系)。
4. 以不銹鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)系(xi)列(包(bao)括壁(bi)(bi)厚(hou)、表(biao)號或(huo)(huo)重(zhong)量(liang)級(ji)別等(deng)表(biao)示(shi)方法)和額(e)定(ding)磅級(ji)表(biao)示(shi),但未規定(ding)壓力(li)-溫(wen)度參數的標準管(guan)(guan)(guan)(guan)道組成件,其(qi)壓力(li)-溫(wen)度參數,應根據與(yu)其(qi)許(xu)用應力(li)相同的材(cai)料的無(wu)縫鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)減去附加(jia)裕量(liang)后的壁(bi)(bi)厚(hou)確(que)定(ding)。如對焊管(guan)(guan)(guan)(guan)件、國(guo)標鍛(duan)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)件和ASMEB16.11鍛(duan)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)件。鍛(duan)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)件磅級(ji)額(e)定(ding)值計算(suan)與(yu)管(guan)(guan)(guan)(guan)子表(biao)號(Sch.)或(huo)(huo)管(guan)(guan)(guan)(guan)子重(zhong)量(liang)壁(bi)(bi)厚(hou)代(dai)號的相互關系(xi)見表(biao)3.1.6。

5. 壓力(li)-溫(wen)(wen)(wen)度(du)額(e)定(ding)值(zhi)的(de)(de)(de)(de)確定(ding),在ASME規(gui)(gui)范(fan)中有(you)定(ding)義并(bing)提供有(you)計算公式(shi),是(shi)依(yi)據實驗數據和安全系(xi)數,根據不(bu)同(tong)(tong)材料的(de)(de)(de)(de)機械(xie)性能確定(ding)的(de)(de)(de)(de)一個“經驗公式(shi)”。HG的(de)(de)(de)(de)歐(ou)洲體系(xi)和美洲體系(xi)中,對于溫(wen)(wen)(wen)度(du)等(deng)級的(de)(de)(de)(de)下限(xian)分別是(shi)≤-20℃和≤38℃,并(bing)明確規(gui)(gui)定(ding),當(dang)應(ying)(ying)用的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)≤-20℃時(shi)其(qi)(qi)壓力(li)值(zhi)按-20℃取(qu)、≤38℃時(shi)按38℃時(shi)取(qu);而(er)ASME B16.5和B16.47的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)等(deng)級下限(xian)是(shi)-29~38℃,也規(gui)(gui)定(ding),當(dang)應(ying)(ying)用的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)低(di)于-29℃時(shi)其(qi)(qi)壓力(li)額(e)定(ding)值(zhi)應(ying)(ying)不(bu)大于-29℃時(shi)的(de)(de)(de)(de)額(e)定(ding)值(zhi)。二者有(you)差異也有(you)類似的(de)(de)(de)(de)地方。SH/T 3406也明確規(gui)(gui)定(ding),低(di)于20℃的(de)(de)(de)(de)壓力(li)參數與20℃時(shi)相同(tong)(tong);并(bing)明確規(gui)(gui)定(ding),工作溫(wen)(wen)(wen)度(du)指在壓力(li)作用下法蘭材料的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du),可按介質溫(wen)(wen)(wen)度(du)考慮(即(ji)并非指設計溫(wen)度(du))。SH標準還(huan)規定:PN≤2.0MPa的法(fa)蘭(lan)的工作溫(wen)度(du)超過200℃和PN≥5.0MPa的法(fa)蘭(lan)工作溫(wen)度(du)超過400℃時(shi),應避免法(fa)蘭(lan)承受溫(wen)度(du)劇變和附(fu)加荷載,否則可能(neng)降低法(fa)蘭(lan)密封性能(neng)。
6. 在“管(guan)道(dao)材(cai)料(liao)選用及(ji)等級(ji)規定”文(wen)件內,一般需(xu)列出法蘭(lan)的壓(ya)力-溫度額定值(zhi),某碳鋼管(guan)道(dao)Class150時法蘭(lan)的壓(ya)力-溫度額定值(zhi)見表3.1.7。

表中數(shu)值(zhi)與(yu)ASME B16.5的1.1組材料壓力-溫度額定值(zhi)一致。

