1. 管道、管道附件、支承固(gu)定件和(he)(he)支承結構附件,應(ying)根(gen)據管道敷(fu)設形式、所處環境和(he)(he)運(yun)行條(tiao)件,按可能同時出現的永(yong)久載荷、可變載荷和(he)(he)偶(ou)然載荷的組(zu)合后(hou)進(jin)行設計。
具體荷載種類(lei)參見《管道應(ying)力(li)分析與工(gong)程應(ying)用(yong)》一書詳述(shu)。
2. 輸油管道(dao)設(she)計壓力應(ying)符合下列規(gui)定:
①. 任何一處管道(dao)(dao)及管道(dao)(dao)附件的(de)(de)設(she)計內壓(ya)力(li)(li)不應小于(yu)(yu)該處的(de)(de)最高(gao)穩態操(cao)作壓(ya)力(li)(li),且(qie)不應小于(yu)(yu)管內流(liu)體處于(yu)(yu)靜止狀態下該處的(de)(de)靜水壓(ya)力(li)(li)。當設(she)置反輸流(liu)程時,輸油(you)管道(dao)(dao)設(she)計壓(ya)力(li)(li)不應小于(yu)(yu)任何一處的(de)(de)設(she)計內壓(ya)力(li)(li)的(de)(de)較高(gao)者;
②. 輸(shu)送流(liu)體的管(guan)道及(ji)管(guan)道附件(jian),應能承受(shou)作用在其上的外壓(ya)與內壓(ya)之間最(zui)大壓(ya)差。
3. 輸(shu)(shu)油管道的設計溫度,當加(jia)熱(re)輸(shu)(shu)送(song)時(shi)應(ying)為被輸(shu)(shu)送(song)流(liu)體的最高溫度;當不加(jia)熱(re)輸(shu)(shu)送(song)時(shi),應(ying)根據(ju)環境條件(jian)確(que)定(ding)流(liu)體的最高或最低(di)設計溫度。
設(she)(she)(she)計溫度(du)(du)(du)是用于設(she)(she)(she)備或管(guan)(guan)道機械設(she)(she)(she)計的溫度(du)(du)(du),由(you)最(zui)高設(she)(she)(she)計溫度(du)(du)(du)和(he)最(zui)低設(she)(she)(she)計溫度(du)(du)(du)組成。設(she)(she)(she)計溫度(du)(du)(du)應結合管(guan)(guan)道內介質溫度(du)(du)(du)、管(guan)(guan)道運行條件和(he)環境溫度(du)(du)(du)綜合確定(ding)。
4. 輸(shu)油管道的(de)(de)設計應作水(shui)擊分(fen)析,并應根據分(fen)析結果(guo)設置(zhi)相應的(de)(de)控制和保(bao)護設備(bei)。在(zai)正常操作條件下,由于水(shui)擊和其他因素(su)造(zao)成的(de)(de)瞬間最大壓(ya)力(li)值(zhi),在(zai)管道系統中(zhong)的(de)(de)任何一點都不得超過輸(shu)油管道設計內壓(ya)力(li)的(de)(de)1.1倍(bei)。
5. 輸油管道(dao)直(zhi)管段的許用應力應符合下列(lie)規定:
①. 線路段管道的許用應力應按式(9.3.2)計算:
②. 輸油站內管道(dao)的許用應力應按(an)GB 50253或GB 150或ASME B31.3的規定選取。
③. 對于舊鋼(gang)管,如有(you)出廠(chang)證明(ming)及制造標準資料(liao),經材料(liao)性能檢驗(yan)及試壓合格后,可按式(9.3.2)計(ji)算許(xu)用應力。
④. 對(dui)于為了達到規定的最低屈服強(qiang)度要求而進行過冷加工(gong)(控軋、冷擴),并(bing)在其后(hou)加熱至大于或等于300℃(焊接(jie)除(chu)外(wai))的鋼管(guan),其許用應(ying)力應(ying)按(an)式9.3.2計算值的75%取值。
⑤. 鋼管的(de)許用剪應(ying)(ying)力不應(ying)(ying)超過其最低屈服(fu)強(qiang)(qiang)度的(de)45%;支承外載荷作用下的(de)許用應(ying)(ying)力(端面(mian)承壓(ya))不應(ying)(ying)超過其最低屈服(fu)強(qiang)(qiang)度的(de)90%。
⑥. 管(guan)道結構支承固定件、結構附件和(he)約束件所(suo)用(yong)(yong)鋼材的許(xu)用(yong)(yong)拉應(ying)力(li)和(he)壓應(ying)力(li)不應(ying)超過(guo)其(qi)(qi)最(zui)低(di)(di)屈服強度(du)(du)的60%;許(xu)用(yong)(yong)剪應(ying)力(li)不應(ying)超過(guo)其(qi)(qi)最(zui)低(di)(di)屈服強度(du)(du)的45%;支承應(ying)力(li)(端面承壓)不應(ying)超過(guo)其(qi)(qi)最(zui)低(di)(di)屈服強度(du)(du)的90%。
7. 管(guan)道(dao)及(ji)管(guan)件強度驗算的(de)應(ying)力限用值(zhi)應(ying)符合下(xia)列規(gui)定(ding):
①. 根據設計內壓力計算出的應(ying)(ying)力值不應(ying)(ying)超過鋼管的許用應(ying)(ying)力;
②. 對于輸送加熱油品的管(guan)(guan)道,當管(guan)(guan)道軸向受(shou)約(yue)束時(shi),其當量(liang)應力(li)不得超過(guo)鋼(gang)管(guan)(guan)最(zui)低屈(qu)服強度的90%;當管(guan)(guan)道軸向不受(shou)約(yue)束時(shi),熱脹當量(liang)應力(li)不得超過(guo)鋼(gang)管(guan)(guan)的許(xu)用應力(li);
③. 架空結構構件的強度驗算(suan)應(ying)符合GB50459的規定。
對于(yu)液態(tai)液化石(shi)油氣(qi)管(guan)(guan)道(dao)跨越強度設計(ji)系數,應按(an)輸(shu)氣(qi)管(guan)(guan)道(dao)數據取值。
④. 穿越等級公路未(wei)加套管(guan)的鋼管(guan),由設計內壓力(li)(li)和外部載(zai)荷作(zuo)用所產生的環向應力(li)(li)不得超過鋼管(guan)的許用應力(li)(li);
8. 管(guan)(guan)道(dao)及(ji)管(guan)(guan)件(jian)由于永(yong)久載(zai)荷、可變載(zai)荷所產生(sheng)的軸向應力之和,不(bu)應超過鋼管(guan)(guan)的最低屈(qu)服強度(du)的80%,但不(bu)應將地震作用(yong)和風載(zai)荷同(tong)時計入。
9. 管(guan)道的強度校(xiao)核(he)
①. 輸油(you)管(guan)(guan)道應(ying)計(ji)算由(you)設(she)計(ji)壓力、外部載(zai)荷和熱脹(zhang)冷(leng)縮所產生的應(ying)力,并(bing)應(ying)使其小于(yu)管(guan)(guan)道、管(guan)(guan)道附件和與管(guan)(guan)道相連接的設(she)備(bei)的安全(quan)承受能力。
②. 穿越(yue)管段的強(qiang)度驗(yan)算應符合國家(jia)現(xian)行標準SY/T 0015.1的有關規定。
③. 地(di)面和(he)埋地(di)輸油管道(dao)(dao)的(de)強(qiang)度校核、管道(dao)(dao)的(de)剛(gang)度和(he)穩定應符合現行國家(jia)標準GB 50253的(de)有關規定。
④. 地面管道的(de)軸(zhou)向(xiang)穩定(ding)應符合國家現行標準SY/T 0015.2的(de)有關規定(ding)。
10. 輸油管(guan)道材料的計算與選用見本書前面章(zhang)節。