工业金属管道设计条件

工业金属管道设计条件1.1.1管道设计应根据流体的压力、温度和特性等工艺条件，并结合环境及各种荷载等条件进行。1.1.2设计压力的确定应符合下列规定：1管道系统的每个组成件的设计压力不应小于管道系统的预期内压或外压与其耦合温度形成最苛刻条件下的压力。最苛刻条件应为导致管道组成件设计厚度最大或公称压力分级最高的压力－温度组合，但不应包括本规范允许的压力变动范围。2管道设计应计及无压力泄放装置保护或与压力泄放装置隔离的管段可能达到的最大压力，其设计压力应取下列情况与本规范1.1.2条第1款两者的较大值，但不应包括本规范允许的压力变动范围。1)输送制冷剂、液化烃等流体的管道停车时，滞留管道内的物料在环境温度下因气化可能达到的最大压力；2)离心泵或其下游管线切断阀关闭时，泵的出口管道可能达到的最大压力；3)其他因流体相变或管道操作导致波动等情况下管道可能达到的最大压力。3设置压力泄放装置的管道，其设计压力不应小于压力泄放装置的设定压力或最大标定爆破压力。4真空管道应按受外压设计，设置安全控制装置的真空管道，其设计压力应取1.25倍最大内－外压差和0.1MPa的较低值；未设置安全控制装置的真空管道，其设计压力应取0.1MPa。5管道被分隔为若干独立承压段时（含夹套管、盲板等），隔断的设计压力应按相邻承压段在运行中预期最大压差与其耦合温度形成的最苛刻条件确定，但不应包括本规范允许的压力变动范围。1.1.3设计温度的确定应符合下列规定：1管道系统的设计温度应为本规范1.1.2条规定最苛刻条件下压力的耦合温度，管道系统组成件的设计温度可以不同，但设计温度不应包括本规范允许的温度变动范围。2设置伴管和夹套的管道系统，其设计温度应计及伴管和夹套流体温度的影响。3无隔热层的管道系统，当流体温度低于65℃时，其组成件的设计温度可与流体温度相同，但应计及阳光辐射或其他可能导致流体温度升高的因素；当流体温度大于或等于65℃时，其组成件的设计温度应符合下列规定：1)阀门、管子、突缘短节、焊接管件和及其他壁厚与管子相当的管道组成件的设计温度不应低于流体温度的95％；2)除松套法兰外，法兰、管件法兰和阀门法兰的设计温度不应低于流体温度的90％；3)松套法兰的设计温度不应低于流体温度的85％；4)法兰紧固件的设计温度不应低于流体温度的80％。4除另有计算、试验或测定的结果外，设置外隔热层的管道的设计温度应按本条第1款确定。5设置内隔热层的管道的设计温度应根据传热计算或试验确定。6非金属衬里管道的设计温度应计及流体最高工作温度的影响。当无外隔热层时，其金属层的设计温度可通过传热计算、试验确定，或按本条第3款确定。7管道系统的最低设计温度应为运行中预期的最低温度，管道设计应计及最低设计温度对管道组成件选用及其材料适用性的影响。1.1.4管道设计应计及下列环境影响且应采取预防措施：1管道应能承受输送的气体或蒸气因环境因素冷却而导致的真空工况或采取破真空等预防措施。2管道应能承受流体因环境因素受热膨胀而导致的压力增幅或采取预防措施。3工作温度低于0℃的阀门、安全控制装置和其他管道组成件的活动部位应采取预防结冰的措施。1.1.5管道应能承受下列动态荷载：1因流量变化、水力冲击、液体或固体的撞击、闪蒸及间歇泉现象等内部条件和其他外部条件引起的冲击荷载。2可能的风荷载。3可能的地震荷载。4机器共振、风致振动、声致振动、流致振动以及因流体冲击、压力脉动引起的振动。5管道内流体减压或排放时所产生的反作用力。1.1.6管道承受的重力荷载应包括静荷载及活荷载。静荷载应包括管道组成件、绝热材料及管道支承的其他永久性荷载。活荷载应包括输送流体重力或试验用流体的重力、寒冷地区冰、雪的重力及其他活动的临时荷载等。1.1.7管道设计应分析下列温度荷载的影响：1有约束或固定的管段因热胀或冷缩产生的作用力和力矩。2管道组成件出现壁厚温度梯度较大的情况或由于温度分布不均匀而产生管壁应力及荷载。3复合或衬里管道因衬里层或复合层与基层热膨胀性能不同而产生的荷载。4夹套管因内、外管的温度差而产生的荷载。1.1.8管道设计应避免管道因压力循环荷载、温度循环荷载以及其他循环交变荷载导致的疲劳破坏。1.1.9管道支架和连接设备的位移应作为管道设计条件，且应包括设备或支架的热胀或冷缩、地基下沉、潮水流动、风荷载和地震荷载等产生的位移。1.1.10管道设计应计及并限制因焊接、热处理、加工成形、弯曲、低温下操作以及挥发性流体因减压而引发急冷等情况导致的管道材