1. 材料許(xu)用(yong)應(ying)用(yong)的(de)(de)確定基(ji)準(zhun)應(ying)符合(he)相關標準(zhun)的(de)(de)要(yao)求(qiu)。
2. 管道組成件(jian)材料的許(xu)用應力,中國(guo)標(biao)準材料應符合現行國(guo)家標(biao)準的有關規定;美國(guo)標(biao)準材料應符合ASME B31的有關規定。
3. 管道(dao)柔(rou)性設計的應力限制(zhi)應符合相(xiang)關標準的有關規定。
4. 持續荷(he)載的計(ji)算應力應符合下列(lie)要求:
①. 管道組成件的(de)厚度(du)及補強計算滿足規(gui)范的(de)要求,則由于內壓(ya)所(suo)產生(sheng)的(de)應(ying)力(li)應(ying)認為是安全(quan)的(de)。
②. 管(guan)道組(zu)成件的(de)厚度及穩定性計算滿足規(gui)范的(de)要求,則(ze)由于外壓所產(chan)生的(de)應力(li)應認為是(shi)安(an)全的(de)。
③. 管道中由于壓力、重力和其他持續荷載所產生的縱向應力之和σL,不應超過材料在預計最高溫度下的許用應力[σ]h。
5. 計(ji)算的最(zui)大位移應力范圍應符(fu)合下列要求,與ASME B31.3一致:

6. 許用(yong)位移應(ying)力(li)范圍計算(suan)應(ying)符(fu)合下列要求(qiu):
①. 對于鑄件,熱態及冷態下的許用應力應計入鑄件質量系數Ec。對縱向焊接接頭,熱態及冷態下的許用應力([σ]c及[σ]h)不需乘焊接接頭系數Ej。
②. 管道位(wei)移(yi)應力(li)范圍減小系數f主要用于耐蝕(shi)性良好的管道,在主應力(li)循(xun)環數高的地方,應采用抗腐蝕(shi)的材料。
7. 偶(ou)然荷載(zai)(zai)與持續荷載(zai)(zai)產生的應力應按下列要求:
①. 管道在工作狀(zhuang)態下(xia),受到內(nei)壓、自重(zhong)、其他持續(xu)荷(he)載(zai)和(he)偶然荷(he)載(zai)所產生的縱(zong)向應力(li)(li)之和(he),應符(fu)合(he)下(xia)式(shi)規定,且式(shi)中應力(li)(li)增(zeng)大(da)系數i的0.75倍的值(zhi)不得小于1。
在(zai)操作條件下(xia)的(de)壓力(li)(li)(li)、重(zhong)力(li)(li)(li)及其(qi)他持續荷(he)(he)(he)載產生(sheng)的(de)縱向應(ying)力(li)(li)(li)與(yu)風荷(he)(he)(he)載或地(di)震荷(he)(he)(he)載等臨時荷(he)(he)(he)載產生(sheng)的(de)應(ying)力(li)(li)(li)組(zu)(zu)合,不(bu)應(ying)大于現行(xing)國家標(biao)準規定的(de)材料許(xu)用應(ying)力(li)(li)(li)的(de)1.33倍;進行(xing)應(ying)力(li)(li)(li)組(zu)(zu)合時,風荷(he)(he)(he)載和地(di)震荷(he)(he)(he)載不(bu)應(ying)同時考(kao)慮。
②. 在試驗條件(jian)下所(suo)產(chan)生的應(ying)力可不(bu)受持(chi)續荷載(zai)及最大位移(yi)應(ying)力范圍的限制,可不(bu)計入其他臨時性荷載(zai)。
除另有規(gui)定外(wai),在系(xi)統壓力試驗(yan)下(xia)管道中(zhong)產生的(de)應力,不(bu)應超(chao)過管道在該試驗(yan)溫度(du)下(xia)許用應力的(de)1.5倍(bei),并不(bu)考(kao)慮風(feng)荷載、地震荷載等(deng)臨(lin)時(shi)荷載的(de)影(ying)響。
③. 地震烈度在9度及(ji)以(yi)上時,應進行地震驗算。
8. 管(guan)道運行中的(de)壓力和溫(wen)度(du)的(de)允許變動范(fan)圍應(ying)符合下列規定:
金屬管道在運行中其(qi)壓力、溫(wen)度(du)或兩者同時(shi)發生(sheng)非(fei)經常性的(de)變(bian)動,且下列所有規(gui)定(ding)都能滿足時(shi),應認為在允(yun)許(xu)的(de)范圍內。否(fou)則(ze),必須按照(zhao)壓力-溫(wen)度(du)變(bian)動過程中耦合時(shi)最(zui)嚴重工況下的(de)設計條(tiao)件確定(ding)。
①. 沒有鑄鐵或其(qi)他非(fei)塑性(xing)金(jin)屬的受壓(ya)組成件(jian)。
②. 公稱壓力產生的(de)應(ying)力不應(ying)超過在設計溫度下的(de)屈服點。
③. 縱(zong)向(xiang)應力不應超(chao)過本規(gui)范規(gui)定(ding)的極限。
④. 在(zai)管道壽命內,超(chao)過(guo)設計條件(jian)的壓力-溫度變動的總(zong)次數不應超(chao)過(guo)1000次。
⑤. 在任何情況下(xia),最高變(bian)動壓力(li)不應超過(guo)管道(dao)的試驗(yan)壓力(li)。
⑥. 超過設計條件(jian)的非經常性變(bian)動應(ying)符合下列限(xian)制之一。
允(yun)許超過壓力值或提高(gao)溫度的程(cheng)度相當(dang)于允(yun)許提高(gao)許用應力值,其規定如(ru)下:
一次(ci)變動持續時間不超過10h,且(qie)每年累計不超過100h時,許用應(ying)力提高不得超過33%。
一次變動持續時間不(bu)(bu)超(chao)過50h,且每年累計不(bu)(bu)超(chao)過500h時,許用應力提高(gao)不(bu)(bu)得(de)超(chao)過20%。
⑦. 持續的(de)(de)和周(zhou)期(qi)性(xing)的(de)(de)變動對系(xi)統中所有組成件的(de)(de)工作(zuo)性(xing)能無影響(xiang)。如(ru)壓力變動對閥座等部(bu)件的(de)(de)密封(feng)無影響(xiang)。
⑧. 變(bian)動后的溫度(du)不應低(di)(di)于規(gui)范中規(gui)定的最低(di)(di)使(shi)用溫度(du)。
對于非金屬襯(chen)里管道(dao),壓力和溫度(du)允許(xu)的變動值,應在取(qu)得(de)成(cheng)功(gong)的使(shi)用經(jing)驗或經(jing)過(guo)試驗證實可(ke)靠時,方可(ke)使(shi)用。
9. 對于動力管(guan)(guan)道,一(yi)般遵循DL/T 5054《火力發電廠汽水管(guan)(guan)道設(she)(she)計規范》、ASMEB31.1《動力管(guan)(guan)道》、EN 10216《承壓設(she)(she)備用無縫(feng)鋼管(guan)(guan)》等規范的要(yao)求。許(xu)用應力要(yao)求與工藝管(guan)(guan)道、工業管(guan)(guan)道有(you)些不同。
除延伸率(lv)大于(yu)等于(yu)30%的奧氏體不銹鋼(gang)和鎳基合金外,管子與管件用鋼(gang)材的許用應(ying)力應(ying)根據鋼(gang)材的強度特性取下列三項中的最小(xiao)值:

10. 對于(yu)公用管(guan)(guan)道,在我國一般遵循GB/T 38942《壓力(li)管(guan)(guan)道規范 公用管(guan)(guan)道》等規范的(de)要(yao)求(qiu)。許用應力(li)要(yao)求(qiu)與式(1.7.5)相同。
11. 對于(yu)長輸(shu)(shu)管(guan)道,一般遵循(xun)GB/T 34275《壓力管(guan)道規(gui)(gui)范(fan) 長輸(shu)(shu)管(guan)道》、GB 50251《輸(shu)(shu)氣(qi)管(guan)道工程設計(ji)(ji)規(gui)(gui)范(fan)》、GB50253《輸(shu)(shu)油管(guan)道工程設計(ji)(ji)規(gui)(gui)范(fan)規(gui)(gui)范(fan)》、ASME B31.4《液態(tai)烴和(he)(he)其他液體(ti)管(guan)線輸(shu)(shu)送系統(tong)》、ASME B31.8《輸(shu)(shu)氣(qi)和(he)(he)配氣(qi)管(guan)道系統(tong)》等規(gui)(gui)范(fan)的要求。
①. 輸油管道(dao)直管段的許用應力應符(fu)合下列(lie)要求。
a. 線路(lu)段許用應力要求

b. 輸(shu)油站內(nei)管道(dao)的(de)許用應力應按GB50253的(de)規(gui)定選取。
c. 對于舊鋼管(guan),如有出廠證明及制造標(biao)準(zhun)資料(liao),經材料(liao)性能檢驗及試(shi)壓(ya)合(he)格(ge)后,可按式(1.7.6)計(ji)算許用應力。
d. 對于為了達到規定的(de)最(zui)低(di)屈(qu)服強度要(yao)求(qiu)而進行過(guo)冷(leng)加(jia)工(控軋、冷(leng)擴(kuo)),并在其后加(jia)熱至(zhi)大(da)于或(huo)等于300℃(焊接除外)的(de)鋼管(guan),其許用(yong)應力(li)應按式(1.7.6)計算值的(de)75%取值。
e. 鋼管的(de)許用剪應力不應超(chao)過其最(zui)低屈(qu)服強度(du)的(de)45%;支承外載荷作(zuo)用下的(de)許用應力(端面(mian)承壓)不應超(chao)過其最(zui)低屈(qu)服強度(du)的(de)90%。
②. 管道(dao)結構(gou)支承固定(ding)件(jian)、結構(gou)附件(jian)和約束件(jian)所用(yong)鋼(gang)材(cai)的(de)許用(yong)拉應(ying)(ying)(ying)力(li)和壓應(ying)(ying)(ying)力(li)不應(ying)(ying)(ying)超(chao)過其(qi)最低(di)屈(qu)服(fu)強度的(de)60%;許用(yong)剪(jian)應(ying)(ying)(ying)力(li)不應(ying)(ying)(ying)超(chao)過其(qi)最低(di)屈(qu)服(fu)強度的(de)45%;支承應(ying)(ying)(ying)力(li)(端面承壓)不應(ying)(ying)(ying)超(chao)過其(qi)最低(di)屈(qu)服(fu)強度的(de)90%。
③. 管(guan)道及管(guan)件強度驗算的應(ying)力限用值(zhi)應(ying)符合下(xia)列規定:
a. 根(gen)據設計(ji)內壓(ya)力(li)計(ji)算出(chu)的應(ying)力(li)值(zhi)不應(ying)超過鋼管的許(xu)用應(ying)力(li);
b. 對于輸(shu)送加熱油品的(de)管(guan)道(dao),當(dang)(dang)(dang)管(guan)道(dao)軸向(xiang)受約(yue)束時,其當(dang)(dang)(dang)量(liang)應(ying)力(li)不(bu)得(de)超過(guo)鋼管(guan)最低屈服強度(du)的(de)90%;當(dang)(dang)(dang)管(guan)道(dao)軸向(xiang)不(bu)受約(yue)束時,熱脹當(dang)(dang)(dang)量(liang)應(ying)力(li)不(bu)得(de)超過(guo)鋼管(guan)的(de)許用(yong)應(ying)力(li);
c. 架空結構構件的(de)強(qiang)度(du)驗算(suan)應(ying)符合GB50459的(de)規定。
④. 管道及管件由(you)于永(yong)久載(zai)(zai)荷(he)、可(ke)變載(zai)(zai)荷(he)所(suo)產生的(de)軸(zhou)向應力之和,不應超過(guo)鋼管的(de)最低屈服強度的(de)80%,但(dan)不應將地震作(zuo)用和風(feng)載(zai)(zai)荷(he)同時計入。
⑤. 跨越管段(duan)鋼管許用(yong)應力(li)應按(an)式(shi)(1.7.7)計算(suan):


