压力管道相关设计审核指导培训讲稿

压力管道相关设计审核指导培训讲稿一、管机专业的职责1、应力分析（静力分析、动力分析）;2、对重要管线的壁厚进行计算，包括特殊管件的应力分析；3、对动设备（机泵、空冷器、透平等）管口受力进行校核4、管架设计；5、审核供货商文件；6、编制、修改规定；7、编制应力分析及管架设计工程规定；8、本专业人员培训；9、进度、质量及人工时控制；10、参加现场技术服务；

压力管道相关设计审核指导培训讲稿二、管道机械专业（应力分析）常用的标准规范1、GB50316-2000《工业金属管道设计规范》2、HG/T20645-1998《化工装置管道机械设计规定》3、SHJ41-91《石油化工企业管道柔性设计规范》4、GB150-1998《钢制压力容器》5、HG20695-1987《化工管道设计规范》6、API610——离心泵7、NEMASM23——透平8、API617 ——离心压缩机9、API661 ——空冷器10、ANSI/B31.1、APIRP520——安全阀与爆破片压力管道相关设计审核指导培训讲稿三、工程设计阶段管机专业的任务初步设计、基础设计阶段⑴编制工程设计规定(2)参加设备布置工作；(3)对主要管线的走向进行应力分析和评定；详细设计阶段⑴修订工程设计规定（应力分析、管架设计、管架施工说明）（四级签署）；⑵重要管线的壁厚计算，特殊管件的应力分析；⑶编制临界管线表（三级签署） 静力分析⑷应力分析 （三、四级）； 动力分析⑸卧式容器固定端确定，立式设备支耳标高确定；⑹支管补强计算；插图压力管道相关设计审核指导培训讲稿⑺动设备许用荷载校核（四级）⑻夹套管（蒸汽、热油、热水）计算（端部强度计算、内部导向翼板位置确定）⑼往复式压缩机、往复泵动力分析（四级）⑽安全阀、爆破膜泄放反力计算⑾结构、建筑荷载条件⑿设备管口荷载、预焊件条件⒀编制管架表⒁绘制非标管架图⒂编制管架综合材料表⒃编制弹簧架表⒄编制柔性件（膨胀节、软管等）技术特性表⒅管架施工安装说明压力管道相关设计审核指导培训讲稿3、各文件应包含的内容：⑴工程规定内容A、适用范围；B、概述；C、设计中采用的标准规范；D、计算程序（软件）；E、设计温度、压力、安装温度、压力；F、设计荷载：——10米高度基本风压值；——地震烈度——雪荷载——土壤的化学、力学性质压力管道相关设计审核指导培训讲稿⑵壁厚计算A、当B、当t的确定应根据断裂理论、疲劳、热应力及材料特性等因素综合考虑确定。C、外压直管的壁厚，应根据GB150规定的方法确定。D、其它的管件（如Y型三通、孔板等）依据相应的规范中公式进行计算。压力管道相关设计审核指导培训讲稿⑶临界管线表 计算机计算（Y） 应力分析 简单手算（公式法、图表法）（F）管线 目测法（V） 非应力分析通常，T≥340℃，应做应力分析D——管外径（mm）Y——总位移（mm）Y=（ΔX2+ΔY2+ΔZ2）1/2L——管线总长（m）(AB+BC+CD)U——管线的直线距离（m）(AD间的直线距离)（依据及）固定压力管道相关设计审核指导培训讲稿A、静力分析包含的内容a)一次应力计算及评定——防止管道塑性变形破坏b)二次应力计算及评定——防止疲劳破坏c)设备管口受力计算（及评定）——防止作用力太大，保证设备正常运行d)支承点受力计算——为支吊架设计提供依据e)管道上法兰受力计算——防止法兰泄漏

静力分析⑷应力分析 动力分析压力管道相关设计审核指导培训讲稿B、动力分析包含的内容a)管道固有频率分析——防止共振b)管道强迫振动响应分析——控制管道振动及应力c)往复式压缩机（泵）气（液）柱频率分析——防止气柱共振d)往复式压缩机（泵）压力脉动分析——控制压力脉动值(δ值)C、动力分析要点机器动平衡差——基础设计不当； 气流脉动——气柱共振；a)振源阻力、流速、流向变化——异径管、弯头、阀门、孔板等附近产生激振力；共振——激振力频率等于或接近管线固有频率；b)机器动平衡差——修改基础设计压力管道相关设计审核指导培训讲稿c)减少脉动和气柱共振的方法：1)加大缓冲罐 ——一般为气缸容积的10倍以上，使缓冲罐尽量靠近进出口，但不能放在共振管长位置。2)两台或三台压缩机的汇集总管为进口管容积之和的三倍。3)孔板消振——在缓冲罐的出口加一块孔板。孔径大小：孔板厚度=3~5mm孔板位置——在较大缓冲罐的进出口均可

压力管道相关设计审核指导培训讲稿d)减少激振力——减少弯头、三通、异径管等管件。改90。为弯头45。弯头。e)改变（提高）管线的固有频率，使其远离激振力频率。

(1)共振区域β——放大因子W0——固有频率（角频）W1——激振频率（角频）通常W0应避开11的区域，在工程中最好避开11的范围，这样振幅较小。压力管道相关设计审核指导培训讲稿(2)通常W0应在W1(压缩机的吸入或吸出频率)的倍以上，设计时最好控制W1在倍以上。(3)激振力频率W1=×缸数×单(双)作用数(1/秒) n=转/分——压缩机转数压力管道相关设计审核指导培训讲稿(4)控制压力脉动

注：此为原苏联标准(5)卧式容器固定端及立式设备支耳标高确定——提高管道柔性，减小位移量，防止对设备管口的推力过大。⑹支管补强计算——降低局部应力——等面积补强——WRC329

压力管道相关设计审核指导培训讲稿⑺动设备管口许用荷载校核—API610;API617;NEMASM23;API661。 a)管道计算⑻夹套管计算b)端部强度计算c)内部导向翼板位置确定⑼往复式机泵动力分析⑽安全阀，爆破膜泄放反力计算 ANSI/B31.1 APIRP520⑾结构，荷载条件：F≥1000Kgf，M≥750Kgf×Bf Bf——梁翼缘宽度。需提条件给土建：沉降量的考虑；储罐抗震措施。插图插图压力管道相关设计审核指导培训讲稿⑿设备管口荷载及预焊件条件——供设备专业校核局部应力和设计用⒀、⒁、⒂、⒅略⒃编制弹簧架表——选型、荷载、位移串联——按最大荷载选弹簧位移按最大位移量分配并联——选同型号弹簧、荷载平均分配荷载变化率——国标≤25％（可改变）(17)编制柔性件（膨胀节、软管等）技术特性表表格插图压力管道相关设计审核指导培训讲稿四、管道支架1、管道支架的形式：1）固定架——限制三个方向的位移和三个方向的转角；2）导向架——限制二个方向的位移；3）限位架——限制二个方向的位移；4）承重架、吊架——限制一个方向的位移。（设计吊架时不仅要计算承载力，同时要考虑管道在该处的位移量。）形补偿器2、管道跨距及导向间距1）管道跨距——强度及刚度两项控制强度控制——略刚度控制——装置内δ≤13mm，装置外25mm （10~20mm）(38mm)2）导向间距：a)水平管b)垂直管插图插图压力管道相关设计审核指导培训讲稿压力管道相关设计审核指导培训讲稿附表2 设备管口承载能力表（仅供参考）压力管道相关设计审核指导培训讲稿注：①F=N，M=N×M②该表依据为R=1000mm，t=10mm 若不同，则加修正系数

③若为压力容器，则取表列值的75％。返回压力管道相关设计审核指导培训讲稿压力管道相关设计审核指导培训讲稿

返回△L1与△L2尽可能接近。压力管道相关设计审核指导培训讲稿返回压力管道相关