工程上的實際應用環境條件十分復雜,不同的介質、介質溫度、介質壓力等操作條件的組合,構成了無數個選材條件。配管設計不銹鋼管道選材除了要確定材料牌號外,還要確定材料標準,不同的材料標準,對材料質量的要求是不一樣的。
一、管道設(she)計壓力
不銹鋼管道設計壓(ya)力(li)是指(zhi)在工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)條件(jian)下,管系(xi)中可能(neng)遇到的工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)壓(ya)力(li)和工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du)組合中最(zui)(zui)苛(ke)(ke)刻條件(jian)下的壓(ya)力(li)。最(zui)(zui)大工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)壓(ya)力(li)及最(zui)(zui)高工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du)是指(zhi)正常工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)過(guo)程中可能(neng)出現(xian)的工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)壓(ya)力(li)與(yu)其對應的工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du)的組合中最(zui)(zui)苛(ke)(ke)刻條件(jian)下的壓(ya)力(li)及溫(wen)度(du)。
二(er)、管(guan)道(dao)設計壓(ya)力的確定原則
(1)不銹鋼(gang)管道設計壓力(li)(li)不得(de)低于最(zui)大工作壓力(li)(li)。
(2)裝有安全泄(xie)放裝置的管道(dao),其設計壓力(li)不得低于安全泄(xie)放裝置的開啟壓力(li)(或爆(bao)破壓力(li))。
(3)所有(you)與(yu)設(she)備相連接的管道,其設(she)計(ji)壓力應(ying)不小于(yu)所連接設(she)備的設(she)計(ji)壓力。
(4)輸送制冷劑(ji)、液化氣類等沸點低的介質(zhi)(zhi)的不(bu)銹鋼(gang)管道,按閥被關閉或介質(zhi)(zhi)不(bu)流動(dong)時介質(zhi)(zhi)可(ke)能達到(dao)的最大飽和蒸氣壓力作為設(she)計(ji)壓力。
(5)不(bu)銹鋼管道或管道組成(cheng)件與超壓(ya)泄放(fang)裝置間的通路可(ke)能被堵塞(sai)或隔斷時(shi),設計壓(ya)力按(an)不(bu)低于可(ke)能產生(sheng)的最大(da)工作壓(ya)力來確定。
三、設(she)計壓(ya)力的確定
(1)設有(you)安(an)全(quan)(quan)閥(fa)的壓力(li)管(guan)道: 管(guan)道設計壓力(li)≥安(an)全(quan)(quan)閥(fa)開(kai)啟壓力(li)
(2)與未設(she)安全閥(fa)的(de)(de)設(she)備(bei)相(xiang)連的(de)(de)壓力管道:管道設(she)計壓力≥設(she)備(bei)設(she)計壓力
(3)離(li)心(xin)泵出口管(guan)道: 管(guan)道設計壓力≥泵的關閉壓力
(4)往復泵出口(kou)管道(dao):管道(dao)設(she)計壓力(li)(li)≥泵出口(kou)安全閥開啟壓力(li)(li)
(5)壓(ya)縮(suo)機排出管道:管道設計壓(ya)力≥安(an)全閥(fa)開啟壓(ya)力+壓(ya)縮(suo)機出口至安(an)全閥(fa)沿程(cheng)最大正常(chang)流量下的壓(ya)力降
(6)真(zhen)空(kong)管道(dao):管道(dao)設計壓力=全真(zhen)空(kong)
裝有(you)安全(quan)控(kong)制裝置的(de)真空管(guan)道,設計壓(ya)力(li)取最(zui)大(da)壓(ya)差的(de)1.25倍或0.1MPa中的(de)較小值,并按外壓(ya)條件進行設計。對于沒(mei)有(you)安全(quan)控(kong)制裝置的(de)真空管(guan)道,設計壓(ya)力(li)取0.1MPa。
(7)凡不屬上述范(fan)圍管道(dao)(dao):管道(dao)(dao)設(she)計壓力≥工作壓力變動中的最大值
(8)當管道被分隔件(包(bao)括夾(jia)套管、盲板等)分隔為幾(ji)個單獨的受(shou)壓(ya)(ya)段時,該分隔件的設計壓(ya)(ya)力應(ying)不小于在操作中兩(liang)側受(shou)壓(ya)(ya)室可(ke)能(neng)遇到的最(zui)苛刻的壓(ya)(ya)差和溫度組合(he)工況的壓(ya)(ya)力。
四、管(guan)道系統中每個(ge)管(guan)道組(zu)成件的設計壓力
管道(dao)(dao)(dao)系統中每個不(bu)銹鋼管道(dao)(dao)(dao)組(zu)成(cheng)件(jian)的(de)(de)設計(ji)壓力(li)(li),應不(bu)小于在操作(zuo)中可(ke)能遇(yu)到的(de)(de)最苛刻的(de)(de)壓力(li)(li)和溫(wen)度(du)組(zu)合工況下的(de)(de)壓力(li)(li),但不(bu)銹鋼管道(dao)(dao)(dao)壓力(li)(li)溫(wen)度(du)設計(ji)規定的(de)(de)下列情況可(ke)除外:
例如:超(chao)過設計條(tiao)件的壓(ya)力(li)偶然(ran)變(bian)動應(ying)限制在(zai)下列(lie)任一(yi)范(fan)圍內,壓(ya)力(li)超(chao)過相應(ying)溫(wen)度下的壓(ya)力(li)額定(ding)值或由壓(ya)力(li)產生的管道名(ming)義應(ying)力(li)超(chao)過材料許用(yong)應(ying)力(li)值的幅度和頻率應(ying)滿(man)足下列(lie)條(tiao)件之一(yi):
(1)變(bian)動(dong)幅度不(bu)大于33%,每(mei)次變(bian)動(dong)時(shi)間(jian)不(bu)超(chao)過10h,且每(mei)年累計變(bian)動(dong)時(shi)間(jian)不(bu)超(chao)過100h。
(2)變(bian)動幅度不(bu)大于20%,每次變(bian)動時間(jian)不(bu)超(chao)(chao)過50h,且每年累計(ji)變(bian)動時間(jian)不(bu)超(chao)(chao)過500h。
當波動(dong)為自限(例如壓(ya)(ya)力泄放)時,在每次變(bian)動(dong)時間不超(chao)過50h且每年(nian)累計變(bian)動(dong)時間不超(chao)過500h條件下,壓(ya)(ya)力額定(ding)值變(bian)動(dong)幅度(du)不大于(yu)20%,或(huo)不銹鋼管道名義應力超(chao)過材料許用應力值的幅度(du)不大于(yu)20%。
五、最苛刻的(de)工況導致管道組成件具有鼓大厚度和鼓高(gao)壓(ya)力等級
最苛刻的(de)壓(ya)(ya)力和溫(wen)度組合工況應(ying)考慮壓(ya)(ya)力源(如泵、壓(ya)(ya)縮(suo)機)、壓(ya)(ya)力脈動、不穩定(ding)流體的(de)分解、靜(jing)壓(ya)(ya)頭、控(kong)制裝置和閥門的(de)失(shi)效或操作失(shi)誤、環(huan)境影響等可能(neng)產生的(de)運(yun)行(xing)條(tiao)件。