1. 一般不銹(xiu)鋼(gang)管件等都可使用法蘭的壓力-溫度額定值表,它是指在不同工作溫度下所能承受的最大無沖擊工作壓力,特別是對高溫下使用的不銹鋼管件,壓力-溫度額定值表是設計中極重要的參數。壓力-溫度額定值也稱(法蘭或閥門)壓力-溫度等級(pressure-temperature rating)。它是不(bu)銹鋼(gang)管道壓力等級的內容之一。實際上它是與公稱壓力對應的許用工作壓力和工作溫度的額定值。對于壓力管道組成件,有管道、管件(不銹鋼彎頭、不(bu)銹鋼三通、不銹鋼異徑管、支管元件等)、不銹鋼(gang)法蘭、盲板、閥門、墊片、緊固件等。這里有兩種形式的管道壓力等級:
①. 對于管道、管件等以壁厚(hou)等級(ji)確定的壓力(li)等級(ji);
②. 對于法(fa)蘭、盲板(ban)、閥門、過濾器等(deng)規定(ding)的壓力-溫度等(deng)級(ji)。兩種形式的管道(dao)壓力等(deng)級(ji)的確定(ding)是(shi)壓力管道(dao)設計(ji)的基礎和(he)設計(ji)的核心。它是(shi)管道(dao)布置、管道(dao)應力校(xiao)核的設計(ji)前提(ti)條件,也是(shi)影響管道(dao)經濟性(xing)和(he)可靠性(xing)的重要因(yin)素。
2. 不銹鋼管道組(zu)成(cheng)件(jian)的公稱壓(ya)力(li)(li)(li)及對應的工作壓(ya)力(li)(li)(li)-溫(wen)度額定(ding)值應符(fu)合標準規(gui)范要(yao)求。選用管道組(zu)成(cheng)件(jian)時,該組(zu)成(cheng)件(jian)標準中(zhong)所規(gui)定(ding)的額定(ding)值,不應低(di)于(yu)管道的設(she)計壓(ya)力(li)(li)(li)和設(she)計溫(wen)度。對于(yu)只標明公稱壓(ya)力(li)(li)(li)的組(zu)成(cheng)件(jian),除另有規(gui)定(ding)外(wai),在設(she)計溫(wen)度下的許用壓(ya)力(li)(li)(li)可按式(shi)(3.1.1)計算:
在工程設計中編制“管道等級(ji)及材(cai)料選用”時,常(chang)把材(cai)料相同和(he)設計參數相近的(de)(de)多條管道編在一個等級(ji)內。因此(ci),應在各條管道的(de)(de)設計參數P/[σ]'中找出(chu)最大(da)值(zhi),作為(wei)這(zhe)個等級(ji)的(de)(de)設計壓力和(he)設計溫度(du)。
當(dang)幾種標準的(de)(de)額定值(zhi)有(you)(you)差異時(shi),要注意選用安全的(de)(de)值(zhi)。當(dang)執行的(de)(de)標準規范中沒有(you)(you)規定壓力(li)-溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)額定值(zhi)及公(gong)稱壓力(li)的(de)(de)管(guan)道組成(cheng)件時(shi),可(ke)用設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)下(xia)材料(liao)的(de)(de)許用應力(li)及組成(cheng)件的(de)(de)有(you)(you)效厚度(du)(du)(du)(名義厚度(du)(du)(du)減去(qu)所有(you)(you)厚度(du)(du)(du)附加量)通過計(ji)算來確(que)定組成(cheng)件的(de)(de)壓力(li)-溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)額定值(zhi)。
兩種不同壓力-溫度(du)參數的(de)(de)(de)流體(ti)管道連接在一起時(shi),分隔兩種流體(ti)的(de)(de)(de)閥門參數應按較嚴重的(de)(de)(de)條件(jian)決定(ding)。位于閥門任一側(ce)的(de)(de)(de)管道,應按其輸(shu)送條件(jian)設計(ji)。
多(duo)條(tiao)設計壓(ya)(ya)(ya)力(li)和(he)設計溫度不同的(de)(de)管道(dao),用相(xiang)同的(de)(de)管道(dao)組成件時,應按(an)壓(ya)(ya)(ya)力(li)和(he)溫度相(xiang)耦合時最嚴重(zhong)條(tiao)件下(xia)的(de)(de)某(mou)一條(tiao)管道(dao)的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)力(li)和(he)溫度條(tiao)件進行設計。
由于(yu)各國標(biao)準對不同(tong)(tong)(tong)材料的(de)基準溫(wen)(wen)(wen)度(du)不同(tong)(tong)(tong),所以相同(tong)(tong)(tong)公(gong)稱(cheng)壓力(li)(li)(li)值的(de)法(fa)蘭(lan),在相同(tong)(tong)(tong)溫(wen)(wen)(wen)度(du)下允許(xu)的(de)工作(zuo)壓力(li)(li)(li)就有(you)(you)不同(tong)(tong)(tong)。同(tong)(tong)(tong)樣,使(shi)用(yong)(yong)溫(wen)(wen)(wen)度(du)與基準溫(wen)(wen)(wen)度(du)不同(tong)(tong)(tong)時,允許(xu)的(de)工作(zuo)壓力(li)(li)(li)也與公(gong)稱(cheng)壓力(li)(li)(li)不同(tong)(tong)(tong)。在編制管(guan)道(dao)材料等級表時,非(fei)金屬和襯里管(guan)道(dao)的(de)壓力(li)(li)(li)-溫(wen)(wen)(wen)度(du)額定值,必須通過試(shi)驗和有(you)(you)使(shi)用(yong)(yong)經驗才(cai)能(neng)使(shi)用(yong)(yong)。
3. 以壓(ya)力(li)等級(ji)或公稱壓(ya)力(li)表(biao)示,并(bing)規定了壓(ya)力(li)-溫度(du)參(can)數(shu)的標準管道組成件其(qi)壓(ya)力(li)-溫度(du)參(can)數(shu)應按相應標準確定。如(ru)國內外(wai)法(fa)蘭(lan)、閥門的壓(ya)力(li)-溫度(du)等級(ji)。下列標準有關(guan)壓(ya)力(li)-溫度(du)額定值數(shu)據:ASME B16.5管法(fa)蘭(lan)和(he)法(fa)蘭(lan)管道(NPS1/2至NPS24),ASME B16.47大(da)直徑管法(fa)蘭(lan)(NPS26至NPS60),HG/T 20592~20635鋼(gang)制(zhi)管法(fa)蘭(lan)、墊片、緊(jin)固件的歐(ou)洲(zhou)體系(xi)(xi)和(he)美洲(zhou)體系(xi)(xi),SH/T3406石油化工鋼(gang)制(zhi)管法(fa)蘭(lan),GB/T9124鋼(gang)制(zhi)管法(fa)蘭(lan)技(ji)術條件(美洲(zhou)體系(xi)(xi)和(he)歐(ou)洲(zhou)體系(xi)(xi))。
4. 以不銹鋼管(guan)(guan)壁(bi)厚(hou)系列(包括壁(bi)厚(hou)、表(biao)(biao)號或重(zhong)量(liang)(liang)級(ji)別(bie)等表(biao)(biao)示方(fang)法)和額定磅級(ji)表(biao)(biao)示,但未規定壓力-溫度參數的標準管(guan)(guan)道(dao)組成(cheng)件(jian),其(qi)壓力-溫度參數,應根(gen)據與其(qi)許用(yong)應力相同的材料的無縫鋼管(guan)(guan)減去附加(jia)裕量(liang)(liang)后的壁(bi)厚(hou)確定。如對焊管(guan)(guan)件(jian)、國(guo)標鍛鋼管(guan)(guan)件(jian)和ASMEB16.11鍛鋼管(guan)(guan)件(jian)。鍛鋼管(guan)(guan)件(jian)磅級(ji)額定值(zhi)計(ji)算與管(guan)(guan)子表(biao)(biao)號(Sch.)或管(guan)(guan)子重(zhong)量(liang)(liang)壁(bi)厚(hou)代號的相互關(guan)系見表(biao)(biao)3.1.6。
5. 壓力(li)-溫(wen)度(du)額定值的(de)(de)(de)確定,在(zai)ASME規范中(zhong)有(you)定義并提(ti)供有(you)計算(suan)公式,是依據(ju)(ju)實驗數據(ju)(ju)和安全系數,根據(ju)(ju)不(bu)同(tong)材料(liao)的(de)(de)(de)機械性能確定的(de)(de)(de)一個“經驗公式”。HG的(de)(de)(de)歐洲體系和美(mei)洲體系中(zhong),對于溫(wen)度(du)等級(ji)的(de)(de)(de)下限分別是≤-20℃和≤38℃,并明(ming)確規定,當(dang)應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)≤-20℃時(shi)其(qi)壓力(li)值按(an)(an)-20℃取、≤38℃時(shi)按(an)(an)38℃時(shi)取;而ASME B16.5和B16.47的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)等級(ji)下限是-29~38℃,也規定,當(dang)應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)低(di)于-29℃時(shi)其(qi)壓力(li)額定值應(ying)不(bu)大于-29℃時(shi)的(de)(de)(de)額定值。二(er)者有(you)差異也有(you)類似的(de)(de)(de)地方。SH/T 3406也明(ming)確規定,低(di)于20℃的(de)(de)(de)壓力(li)參數與20℃時(shi)相同(tong);并明(ming)確規定,工作溫(wen)度(du)指在(zai)壓力(li)作用(yong)下法蘭(lan)材料(liao)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du),可(ke)按(an)(an)介質溫(wen)度(du)考慮(即并非指設計溫度)。SH標準還規定(ding):PN≤2.0MPa的法蘭(lan)的工作(zuo)溫度超過200℃和PN≥5.0MPa的法蘭(lan)工作(zuo)溫度超過400℃時,應避免法蘭(lan)承(cheng)受溫度劇變和附加荷載,否則可能降低法蘭(lan)密封性能。
6. 在“管道(dao)(dao)材料選(xuan)用及等級規定(ding)”文件內,一般需(xu)列(lie)出法(fa)蘭的(de)壓(ya)力-溫(wen)度額(e)定(ding)值(zhi),某碳鋼(gang)管道(dao)(dao)Class150時(shi)法(fa)蘭的(de)壓(ya)力-溫(wen)度額(e)定(ding)值(zhi)見表3.1.7。
表中數值與ASME B16.5的1.1組材料壓(ya)力(li)-溫度額定值一致。