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鋼管壓力標準

更新时间:2019-11-30 02:10人气:3639
壓力管道的構成件一般都是標準件,是以壓力管道構成件的設計首要是其標準件的選用,管道壓力等級的確定也就是其標準件等級的確定。
管道的壓力等級包括兩部分:
以公稱壓力表示的標準管件的公稱壓力等級;
以壁厚鋼管等級表示的的標準管件的壁厚等級。
管道的壓力等級:通常把管道中由標準管件的公稱壓力等級和壁厚等級共同確定的能反映管道承壓特性的參數叫做管道的壓力等級。而習慣上為簡化描述,常把管道中管件的公稱壓力等級叫做管道的壓力等級。
壓力等級的確定是壓力管道設計的基礎,也是設計的核心。它是壓力管道布置、壓力管道應力校核的設計條件條件,也是影響壓力管道基建投資和管道可靠性的首要身分。
5.1設計條件
工程上,工藝操縱參數不宜直接作為壓力管道的設計條件,要考慮工藝操縱的波動、相連設備的影響、環境的影響等身分,而在工藝操縱參數的基礎上給出一定的安全裕量作為設計條件。這裏所說的設計條件首要是指設計壓力和設計溫度。
管道的設計壓力:應不低於正常操縱時,由內壓(或外壓)與溫度構成的最苛刻條件下的壓力。
最苛刻條件:是指導致管子及管道構成件最大壁厚或最高公稱壓力等級的條件 。
設計壓力確定:考慮介質的靜液柱壓力等身分的影響,設計壓力一般應略高於由(或)外壓與溫度構成的最苛刻條件下的最高工作壓力。
a.一般情況下管道元件的設計壓力確定
一般情況下,為了操縱上的方便 ,在此不妨采用壓力容器的做法,即在相應工作壓力的基礎上增加一個裕度係數。
表5-1一般情況下管道元件的設計壓力確定
工作壓力Pw(MPa)
設計壓力P(MPa)
Pw≤1.8
P=Pw+0.18
1.8<Pw≤4.0
P=1.1Pw
4.0<Pw≤8.0
P=Pw+0.4
Pw>8.0
P=1.05Pw
※當按該原則確定的設計壓力會引發管道壓力等級變化時,應判定該工作壓力是否就是由內壓(或外壓)與溫度構成的最苛刻條件下的最高工作壓力,假如是,在報請有關技術負責人批準的情況下,設計壓力可取此時的最高工作壓力,而不加係數。
b.管道中有安全泄壓裝配時,
管道中有安全泄壓裝配時預示著該管道在運行過程中有出現超出其正常操縱壓力的可能。設置安全泄壓裝配(如安全閥、爆破片等)的目的,就是在係統中出現超出其正常操縱壓力的情況時,能將壓力主動開釋而使設備、管道等係統的硬件得到保護。此時管道的設計壓力應不低於安全泄壓裝配的設定壓力。
c.管道中有高揚程的泵
對於高揚程的泵,特別是往複泵 ,在開始啟動的短時間內,往往會在第一道切斷閥之前的管道和泵內產生一個較高的封閉壓力,有時這個封閉壓力會達到一個很大的值。此時泵的出口管道,其設計壓力應取泵的最大封閉壓力值。
D.真空係統
真空係統管道承受的壓力就是其外部的大氣壓力,故其設計壓力應取0.1MPa外壓;
e.與塔或容器等設備相連的管道
與塔或容器等設備相連的管道其設計壓力應不低於所連設備的設計壓力。當管道內有較高的液體液柱時,還應考慮該液體靜壓頭的影響 。事實上,對於管道來說,其受力要比設備複雜,這是由於它除受介質載荷以外,還往往蒙受到由於管道的熱脹冷縮而產生的管係力等。是以,管道的設計壓力一般應不低於設備的設計壓力。
5.1.2設計溫度
管道的設計溫度:應不低於正常操縱時,由內壓(或外壓)與溫度構成的最苛刻條件下的溫度。
最苛刻條件:指導致管子及管道構成件最大壁厚、最高公稱壓力等級或最高材料等級的條件。
設計溫度的確定:考慮環境、隔熱、操縱穩定性等身分的影響,設計溫度應略高於由內壓(或外壓)與溫度構成的最苛刻條件下的最高工作溫度 。
a.一般情況下管道元件的設計溫度確定
一般情況下為了操縱上的方便,在此不妨也采用壓力容器的做法,在相應工作溫度的基礎上增加一個裕度係數(除法蘭和螺栓以外)。
表5-2一般情況下管道元件的設計溫度確定
工作溫度Tw(℃)
設計溫度T(℃)
-20<Tw≤15
T=Tw-5(最低取-20)
15<Tw≤350
T=Tw+20
Tw>350
T=Tw+(5~15)
※當按該原則確定的設計溫度會引發管道壓力等級或材料變化時,應判定該工作溫度是否
就是由內壓(或外壓)與溫度構成的最苛刻條件下的最高工作溫度,假如是,在報請有關技術負責人批準的情況下,設計溫度可取此時的最高工作溫度,而不加係數。
法蘭、墊片的設計溫度不低於最高工作溫度的90%;
螺栓、螺母的設計溫度應不低於最高工作溫度的80%。
b.夾套或外伴熱管道
對於夾套或外伴熱的管道當工藝介質溫度高於伴熱介質溫度時,其設計溫度按上表選取;當工藝介質溫度低於伴熱介質溫度時,對夾套伴熱取伴熱介質溫度為設計溫度,而對外伴熱則取伴熱介質溫度減10℃與工藝介質溫度二者的較大值為設計溫度;
c.安全泄壓管道
安全泄壓管道取排放時可能出現的最高或最低溫度為設計溫度;
d.蒸汽吹掃的管道
采用蒸汽吹掃的管道當介質溫度高於吹掃蒸汽的溫度時,則按介質溫度根據上表確定其設計溫度。當介質溫度低於吹掃蒸汽溫度時,應視具體情況而定 。例如,按介質溫度選取的管道及其元件不能承受吹掃介質的條件時,應適當進步等級以適應吹掃介質條件。
e.多種工況下工作的管道
同一根管道,假如在兩種或兩種以上工況條件下工作時,其設計溫度應取與內壓(或外壓)構成的最苛刻條件下的最高工作溫度,並對其它工況進行校核。
f.臨氫管道
臨氫操縱的管道,在查Nelson曲線時,應取設計溫度再加30~50℃作為查曲線的溫度參數值。這是由於Nelson曲線為統計值,在鄰近曲線下方選材時而出現氫損傷的實例也曾發生過;
g.帶襯裏的管道
帶隔熱耐磨襯裏的管道,其金屬部分的管道設計溫度應經計算或實測確定。一般情況下,宜取250℃作為設計溫度;
h.管係應力計算時
在進行有彈簧支架的管係應力計算時 ,宜取介質的正常工作溫度作為計算參數。

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