①. 材料(liao)的許用(yong)應(ying)力
材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)許(xu)用(yong)應(ying)力(li)是(shi)(shi)指(zhi)(zhi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)強(qiang)度(du)指(zhi)(zhi)標(biao)(biao)除以(yi)相應(ying)的(de)(de)安全系數(shu)得(de)到的(de)(de)值(zhi)(zhi)。材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)力(li)學(xue)性能(neng)指(zhi)(zhi)標(biao)(biao)有屈服(fu)極限(xian)(xian)、強(qiang)度(du)極限(xian)(xian)、蠕變極限(xian)(xian)、疲勞極限(xian)(xian)等，這些(xie)指(zhi)(zhi)標(biao)(biao)分別反映了不(bu)同狀態下失(shi)效的(de)(de)極限(xian)(xian)值(zhi)(zhi)。為了保證(zheng)(zheng)管(guan)道(dao)運(yun)行中(zhong)(zhong)的(de)(de)強(qiang)度(du)可靠(kao)，常(chang)將管(guan)道(dao)元件(jian)中(zhong)(zhong)的(de)(de)應(ying)力(li)限(xian)(xian)制(zhi)在各強(qiang)度(du)指(zhi)(zhi)標(biao)(biao)下某一值(zhi)(zhi)，該數(shu)值(zhi)(zhi)即(ji)為許(xu)用(yong)應(ying)力(li)。當管(guan)道(dao)元件(jian)中(zhong)(zhong)的(de)(de)應(ying)力(li)超(chao)過其許(xu)用(yong)應(ying)力(li)值(zhi)(zhi)時(shi)，就認(ren)為其強(qiang)度(du)已(yi)不(bu)能(neng)得(de)到保證(zheng)(zheng)。因此(ci)說，材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)許(xu)用(yong)應(ying)力(li)是(shi)(shi)確定(ding)(ding)管(guan)道(dao)壁厚(hou)等級的(de)(de)基本(ben)參數(shu)。不(bu)同的(de)(de)設(she)計標(biao)(biao)準，選取材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)許(xu)用(yong)應(ying)力(li)值(zhi)(zhi)是(shi)(shi)不(bu)同的(de)(de)。對工業(ye)管(guan)道(dao)，國(guo)內的(de)(de)設(she)計標(biao)(biao)準是(shi)(shi)按(an)GB150確定(ding)(ding)的(de)(de)許(xu)用(yong)應(ying)力(li)值(zhi)(zhi)，ASTM材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)則是(shi)(shi)取按(an)ASME B31.3標(biao)(biao)準確定(ding)(ding)的(de)(de)許(xu)用(yong)應(ying)力(li)值(zhi)(zhi)。
②. 腐蝕余量(liang)
腐(fu)蝕(shi)余量是(shi)考慮因介質對管道的(de)腐(fu)蝕(shi)而造成的(de)管道壁(bi)厚(hou)(hou)減薄，從而增(zeng)加的(de)管道壁(bi)厚(hou)(hou)值(zhi)。它(ta)的(de)大(da)小(xiao)直接影響(xiang)到管道壁(bi)厚(hou)(hou)的(de)取值(zhi)，或(huo)(huo)者說直接影響(xiang)到壁(bi)厚(hou)(hou)等級的(de)確定。許(xu)多國內(nei)外的(de)工程(cheng)公(gong)司或(huo)(huo)設計院通常(chang)都將腐(fu)蝕(shi)余量進行分(fen)級，具體見表16.20。
③. 管子及其元件(jian)的制造壁厚偏差(cha)
管子及其元件在制造過程中，相對于其公稱壁厚（或者叫理論壁厚）都會有正、負偏差，因此在確定管子及其元件公稱壁厚時一定要考慮可能出現的負偏差值。各種鋼管標準中規定的負偏差值是不完全相同的，GB/T 8163《流體輸送用無縫鋼管》、GB/T 14976《流體輸送用不銹鋼無縫鋼管》規定的壁厚偏差值見表16.21。
④. 焊縫系(xi)數
金(jin)屬的(de)(de)焊(han)(han)接過程，實質(zhi)上是一(yi)個冶金(jin)過程，其(qi)(qi)組織(zhi)帶有明顯的(de)(de)鑄造組織(zhi)特征。一(yi)般(ban)情況下(xia)，鑄造組織(zhi)缺陷較多(duo)，材料性(xing)能也有所(suo)下(xia)降(jiang)(jiang)。對(dui)于有縱焊(han)(han)縫和螺(luo)旋焊(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)接管子(zi)及其(qi)(qi)元(yuan)件，相(xiang)對(dui)于無縫管子(zi)及其(qi)(qi)元(yuan)件來說常(chang)給它一(yi)個強度降(jiang)(jiang)低系(xi)(xi)數(shu)(shu)（即焊(han)(han)縫系(xi)(xi)數(shu)(shu)），以(yi)衡量其(qi)(qi)力學性(xing)能下(xia)降(jiang)(jiang)的(de)(de)程度。其(qi)(qi)焊(han)(han)縫系(xi)(xi)數(shu)(shu)的(de)(de)取(qu)值見(jian)表16.22。
⑤. 設計壽命
設(she)計壽命與(yu)管道的(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)余(yu)量(liang)(liang)有關。對(dui)于均勻(yun)腐蝕(shi)(shi)(shi)來說，當知道其年腐蝕(shi)(shi)(shi)速率后，根據預(yu)定(ding)的(de)設(she)計壽命，就很容易(yi)算(suan)出其應取的(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)余(yu)量(liang)(liang)了。設(she)計壽命還(huan)與(yu)交變應力作用的(de)載荷變化次數、氫(qing)損(sun)傷的(de)孕育時間、斷裂(lie)因子(zi)的(de)擴展期等影響因素(su)有關，與(yu)管道的(de)一次性(xing)投資、資金代償(chang)期和技術(shu)更新周期有關。
⑥. 鑄造質量系數
相對于(yu)軋制或鍛(duan)制的(de)管(guan)子元件(jian)(jian)(jian)(jian)來(lai)說，鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)存在的(de)缺陷相對較多(duo)，使得其力(li)學性能有(you)所下(xia)降。在ASMEB31.3中，為了衡(heng)量(liang)(liang)(liang)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)力(li)學性能下(xia)降的(de)程度，用(yong)(yong)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)(zao)質量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)(shu)來(lai)表(biao)示。鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)(zao)質量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)(shu)同(tong)樣與無損探傷的(de)檢(jian)驗數(shu)(shu)量(liang)(liang)(liang)有(you)關。一(yi)般(ban)情況下(xia)，符合材料基本要(yao)(yao)求且根據(ju)MSS SP-55的(de)規定(ding)已(yi)經(jing)過(guo)肉(rou)眼檢(jian)驗的(de)靜態(tai)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)，可取其基本鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)(zao)質量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)(shu)為0.8，對每一(yi)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)進行(xing)補充檢(jian)驗后可以按(an)表(biao)16.26的(de)要(yao)(yao)求提高。鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)用(yong)(yong)作(zuo)(zuo)壓(ya)力(li)管(guan)道(dao)(dao)(dao)及其元件(jian)(jian)(jian)(jian)的(de)情況并不多(duo)，大直(zhi)徑（≥DN50）閥門的(de)閥體常采(cai)用(yong)(yong)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)，閥門閥體的(de)強度設計一(yi)般(ban)由制造(zao)(zao)(zao)(zao)商進行(xing)，多(duo)數(shu)(shu)閥門標準已(yi)經(jing)給出了最小壁厚(hou)要(yao)(yao)求，實際(ji)的(de)工(gong)業管(guan)道(dao)(dao)(dao)設計中很少用(yong)(yong)到(dao)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)(zao)質量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)(shu)這個概念。ASME B31.3規定(ding)，用(yong)(yong)于(yu)劇烈操作(zuo)(zuo)條件(jian)(jian)(jian)(jian)下(xia)及工(gong)藝介質管(guan)道(dao)(dao)(dao)上的(de)焊接(jie)(jie)和鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)(zao)管(guan)件(jian)(jian)(jian)(jian)，其焊接(jie)(jie)質量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)(shu)和鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)(zao)質量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)(shu)均不得低于(yu)0.9。
