《3,.2 设》计基准
—
:
3.2—.1 管道组成】件的压力-温度【额定值应符合下列】规定
】 ? 3.2.1.1】 除?本规范另有规定外管!。道组成件的》公称压?。力及对应《的工作压力》-,温度额定值应符合】国家现行标准—选用管道组成件【时,该,组成件标《准中所规定的额定值!不应低于管道的设计!压力和?设计温度
—
— 对于《只标明公称压力的组!成件除另有规—定,外在设计温度下的】许用压力《可按下式计算
【
:
《。
,
《。式中 PA在设计!温度下的许用压【。力(M?Pa);《
,
! PN公称压力(】MPa);
!
》 [σ]t—在设计温度》下材料的许用应力】(MPa《),;
:
! [σ]x决定【组成件厚度》时,采用的计算温—度下材料《的许用?应力:(MPa)
!
3【.2.1.2 在!国家:现,行,。标准中没有规—定压:力-温度额定—值,及公称压《力的管?道组成件可》用设计温《度,下材料的许用应【力及组成件的有效】厚度(名《义厚度?。减去所有厚》度附加量)通过计算!来确定组成件的压力!-温度额定值—。
》
? 3.2》.1:.3 《两种不同《压力-?温度参数的流体【管道连结《一起时分隔两—种流:体的阀门参数—应按较严重的—条件决定位于阀门】任一侧的管》。道应按?其输:送条件?设计
【
3.2】.1.?4 : 多条设《计压力和《设计温度不同的管】。道用相同的管道组成!件时:应按压?力和温度相耦合【。时最严重条件—下,的某一条管》道的压力和温度【。条件进行设计
!
:
3.2.2—。 管道运》行,中的压力和温度的】允许变动范围应符】合,下,列规定
—
3】.2.2.1 金!属管:道在运行中其压【力、温度或》两者同时发生非经】常,性的:。变,动且下列所有规定】都能满足时》应认为在《允许的范《围内否则必》。须按照压力-温度变!动过:。程中耦合时》最严:重工况下的设计条】件确定
! ?。 (1【)没有铸铁或其【他非:塑,性金属的《受压组成件》
?
【 ? ,(2:。)公称压力产生的应!力不应超《过在设计温度下【的屈服点
!
? (【3)纵向应力不应超!。过本规范规定—的,极限
—。
,
】 (4)在管—。道寿命内超过—设计条件《的压力-温度变动的!。总次数不应超过1】000次
【
】 , (5)在任何情!。况下最高变》动压力不应超—过管道的试》验压力
】
, ? : (6)超过设!计条件的非经常性变!动应符合下列限制】之一:
》
允许超】过,。压力:值或提?高温度的程》度,相,。当于允许提高—许用应力值其规定如!下
:。
!一,次变:动,持续:时间不超过1—0h且每年累—。计不超?过,10:0h时许用》应力提高不得超过】。33:%
】 , 一次变动持续】时间不超过50h】且每年累计不超过】5,00h时许用—应力提高不得超过】20%
! — (?7):持续的和周期性的变!动对系统中所有【组成件的工作性能无!影响如压力变动对】阀座等部件的密【封无:影响
【
, , (8!)变动后的温度不】应低于本规范—附,录A中规定》的最低使《用温度
《
!3.2.2.2【 对于非金属【衬里管道《压力和温度》允许的变动值应在】取得成?功的使用经验或经过!试验证实可靠时【。方可使用《
3.2!.3 ? 许用?应力:应符合下列》规定
】 ? 3.2.3.【1 ?本规范?附录A?中金属管道》材料:。的许用应力系指许】用,拉应力使用时应符】合下:列规:定
—
: — ,(1)对于焊接的】管道:组成件用材料采用】本规范附录A的许】用应力时应另外【计,入焊接?。接,头系数Ej
—
】 (2)】对于铸件在本规范】附录A表A.0.】5~表A.0.【7中:的许用应力已计入】铸件的质量系数E】c值0.80
】
,
,
—3,.2.3《.2 《许用剪切应力—为本规范附录A【许用应力《的0.8倍;—支承面的许》用压应力《为,许用应?力,的1.6《。倍;许用压应力【为本规范附录A表中!的许用应力》
》
3.2.!3.3? , 确定许用应力的基!准
《
:
!(1:),。螺栓材?料的许用应力应【按表3.《2.3-《。1,。确定
《
《 , ? (2)除螺!栓及铸?铁材料外对本—规,范所用的其他材【料的许用应》力应按表3.2【.3-?2确定
—
》 (3】)灰:铸铁:在设:计温度下的许用【应力值不应》超,。过,下列中的较低—者
《
:
— , —标准抗拉强度—下限值的1/10】;,
:
! ? 设》计温度下《抗,。拉强度的1/10
!
》 【 (4)可缎—铸铁在设计温度【下的:许用应力值不应超过!下列中的《较低者
》
》 》 , : : 标准抗拉强—度下限值的1/5】;
?
?
《 !设计温度下抗—拉强度的1/5【
《
螺栓材》。料的许用应力— 表》。3.2.3-1【
:
?
【。其,他材料的许用应【力 表3.2!.3-?2
?
?
?
》 注对于奥氏】。体高合金钢》管,道组成件当》设计温度低》于蠕变温度范围且允!许有微量的永—。久变形时可适当提高!许用:。应力:值至σt《s(:。σt:0.2)的0—。.9倍但不应超【过σs(σ0.2】)的0.667【倍此:规定:不适用于法兰或【。。其他有微《量永久变形会产【生泄漏或故》。障的场合
!。
表中?符号
】 σb—材料标准抗拉强度】下限值(《MPa);》
,
》 《σs(σ0.2【)材:料,标准常温屈服点【(或0.2%屈服】强度)(MPa【);
》
σt!s,(σt0.2—)材:料在设计温度—下的屈服点(—。或0.2%屈服【强度)?(MP?a);
《
《
》σtD材料在设计】温度下经1》0万h断裂的持久强!度的:平均值(MPa);!
】 σtn材—料在设计温度—下,经10万h蠕变率】为,1%的蠕变极限(M!P,a)
《。。
,
3.2.4 ! 铸:件质量?系数Ec应符合下列!规定
】 ? 3.?2.4.1 — 质量系《数Ec可用于—国家现行标准中【未规定压力-温度】参数值的铸》。。造组成件
【。
》 , 3.?2.4.2 符】合材料标准的灰铸】铁件和可锻铸铁件质!量,系数Ec取0.80!
【 : 3.2.》4.3? 其他《金属:的静态浇铸件符合材!料标准并经肉眼【检验:的阀门、《法兰:。、管件和其》。他,组成件的钢》铸件质量系数—Ec取0《.8:0
】 3.2.【4.4 离—心浇铸件对只符【。合,规,定要求中的化学分】析、抗拉试验、液】压试验、压扁—试验和?。肉眼:检,验的铸件质量系数E!。。c取0.80
【
:
3.!2.4.《5 如对铸件【。进行补?充检测质量系—数Ec可提高至表】3.2.4的—数值但在《任何情况《下质量系数不应超过!1.00
【
:
铸件?增加检测后的质【量系数?E,。c 表3.》2.4
《
,
?
《
,
,
3.2.5 焊!接接头?系数Ej应根据表3!.2.5中焊接接头!的型式、焊》接方法和焊接接头的!。检验要求确定对有】色金属?管道熔化《极氩弧焊100%】。无损检测时单—面对接?接,头系:数为0.8》5双面对接接—头系数?为0.90;局部】无损检测时对接接】。头系数同表3.【2.5
》
焊接接头】系数Ej 表3.】2.5
!
》
注无?。损检测指采用—。射线或超声波—检测
3!.2.6《 持?续荷载的计算应力应!符合下列规定
【
】 3.2.》6.1 管道组成!件的厚度及补强计算!满足本规范的要求】则由于内压所产生】的应力应认为是安全!的
:
》 3.2【.6.?2, 管道组成—件的厚度及稳定【。性计:算满足?本规范的要求则由】于外压所产生—的应力?。应认为是安全的【。
》
》3.:2.6.3 管】道中由于压力、重】力和其他《持续荷载所产生【的纵向应力之和σ】L不应超过材料【在预计?最高温度下的许用】应力[σ]h
【
3.2】.7 计算的最大!位移应力范围σE应!符合:下列规定
】
—3.2.7.—1 : 计:算,的,最大位移《应力范围σE不应】超过按下式确定的许!用的位移《应力范围[σ—]A
—
[σ]A=【?(1.2》5[σ]c+—0,.25[《σ]h?) 《 —。(,3.2.7-1)】
】 若[σ]h大】于σL其差值—可以加到上式中的】0.25[σ]【。h,项上:则许用?位移应力范》围为
】[σ]A=?—[1.2《5([σ]》c+[σ]h)【-σL?] 《 (【3.2.7-2)
!
式中 】 [σ]c在分析中!。的位:。移循环内金属材【料在:冷态(预计最—低温度?)下的许用》应力(M《Pa);
—
【 [σ]》h在分析中的位移】循环内金《属材料?在热态(预》计最:高温度)下的许【用应力(MPa)】;
【 : :。 σL管道中由于压!力、重力和其他持续!荷载:所产生的纵》向应力之和(M【。。Pa);
】。
: [σ]】A许用的位移应【力范围(M》Pa);
》。
》 ? ?管道位移应】力范围减小系—数
! (1)!。?,可由表3.》。2.7确《定
【管,。。。道位移应力范围【减小系数? 】 表:3,.2.7
】
!。 — (2)循》环当量数《N应按式(3.【2.7-3)计【算
?。
【
式中 【。N,管系:预计使用《寿命下全位移循环当!量数;
—
?。 NE与计!算的最大位移应【力范围σE相—关的循环数》;
:
:
】σj按小于全位【移计算的位移应力范!围,。;
】 ? rj按《小于:全位移计算》的位移?应,。力范围σ《j与:计算的?最大位移应力范围】σE之比;》
?
【 Nj与按小于【全位移计算的位移应!力范围σj相关的】循环数
—
,
,
》3.:2.:。7.2? 许用位》移应力范《围计:算应符合下列—补充规定
!
【 , (1)对于铸件热!态及冷态下的许用】应力应计《入铸件质量系—数Ec对纵向焊接接!头热态及冷态—下,的许用应力([【σ]c及[》σ]h)不需乘焊】接接头系数Ej;】
》
!。(,2)管道位》移应力范围》减小系数?主要用】于耐蚀性良好的管道!在主应?力循环数高的地方应!采用抗腐蚀的材料】
?。
,
,
,3.2.8 偶】然荷载与持续荷【载产生的应力应【按下列规定
】
:
》3.2.8.—1 管道》在工作状《态下受?到,。内,压、自重《、其他持《续荷载和偶然—荷载所产生的—纵向应力《之和应符合下—。式规:定且式?中应力增大系数i的!0.75倍的值【不得小于1
【。
?
,。
》
式中? KT许《用应力系数当偶【然荷载作《用时间?每次不超过10h每!年累计不超过1【。00h时K》。T=1?.33;《当偶然荷载作用【时间:每次不?超过50h每年累】计不超过500【h时KT=1.2;!
》
: MA—由于自重和其—他持续外载》作,用在管道横截面上】的合成力《矩(N·mm);】。
,
,
:
《 MB》安全阀或释放阀的】反座推力、管道内流!量和压力的瞬时【变化:、风力或地震等【产,生的偶然《荷载作用于管道横】截面上的合成—力矩(N·mm)】;
—
W【截面系数(mm3】);
》
【 i应力《增大系数按附录E计!算;:
《
— P设计压力(M】Pa);
!
D【i管子或管件内径】(mm);
—
》 Do管】子,或管件外径(m【m)
! ?3.2.8.2【 在试验条件下】所产生的应力可不受!本规范第3.2.】6及:3.2.7》条的限制可》。不计入其他临时【。性荷载?。
【 3.2.8.!3 地《。震烈度在9度及以上!时,应进行地震》验算:
! 3.2.8.【4 不需要考虑】风和地震荷载—同时发生
—