1. 一般不銹(xiu)鋼管(guan)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)。它是不銹(xiu)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(xiu)鋼彎頭不銹鋼(gang)三(san)通不銹鋼異徑管、支管元件等)、不(bu)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(yu)管道、管件(jian)等以(yi)壁厚等級確定的壓力等級;


    ②. 對于法蘭(lan)、盲板、閥門、過濾器等(deng)規定的(de)壓力(li)(li)-溫度(du)等(deng)級。兩種形式的(de)管道(dao)(dao)壓力(li)(li)等(deng)級的(de)確定是(shi)壓力(li)(li)管道(dao)(dao)設(she)計(ji)的(de)基礎(chu)和設(she)計(ji)的(de)核(he)心。它是(shi)管道(dao)(dao)布置、管道(dao)(dao)應力(li)(li)校(xiao)核(he)的(de)設(she)計(ji)前(qian)提條件,也是(shi)影響管道(dao)(dao)經濟(ji)性(xing)和可靠性(xing)的(de)重要(yao)因(yin)素。



 2. 不銹(xiu)鋼管道(dao)組(zu)成(cheng)件的(de)公稱壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)及對應(ying)(ying)的(de)工作(zuo)壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)-溫度(du)額定值(zhi)應(ying)(ying)符合(he)標(biao)準(zhun)規(gui)(gui)范要求(qiu)。選用管道(dao)組(zu)成(cheng)件時,該(gai)組(zu)成(cheng)件標(biao)準(zhun)中所規(gui)(gui)定的(de)額定值(zhi),不應(ying)(ying)低于(yu)管道(dao)的(de)設計壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)和設計溫度(du)。對于(yu)只標(biao)明(ming)公稱壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)的(de)組(zu)成(cheng)件,除另有規(gui)(gui)定外,在設計溫度(du)下的(de)許(xu)用壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)可按式(3.1.1)計算:


式 1.1.1.jpg


  在工程設(she)計中編制“管道等(deng)級及(ji)材料選用”時,常(chang)把材料相同和(he)設(she)計參數相近的(de)(de)多條管道編在一個(ge)等(deng)級內(nei)。因此,應在各條管道的(de)(de)設(she)計參數P/[σ]'中找出最(zui)大(da)值,作為這個(ge)等(deng)級的(de)(de)設(she)計壓(ya)力和(he)設(she)計溫度(du)。


  當幾種標(biao)準的(de)(de)額(e)(e)定(ding)值(zhi)有(you)差異時(shi),要注意選用(yong)安全的(de)(de)值(zhi)。當執行的(de)(de)標(biao)準規(gui)范中沒有(you)規(gui)定(ding)壓(ya)力-溫(wen)度(du)額(e)(e)定(ding)值(zhi)及公稱壓(ya)力的(de)(de)管道組(zu)(zu)成件時(shi),可(ke)用(yong)設計(ji)溫(wen)度(du)下材(cai)料的(de)(de)許(xu)用(yong)應力及組(zu)(zu)成件的(de)(de)有(you)效厚(hou)度(du)(名義厚(hou)度(du)減去所有(you)厚(hou)度(du)附加量)通過計(ji)算來確定(ding)組(zu)(zu)成件的(de)(de)壓(ya)力-溫(wen)度(du)額(e)(e)定(ding)值(zhi)。


  兩(liang)種(zhong)不(bu)同壓力(li)-溫度參(can)數(shu)的(de)(de)流體管道連(lian)接在一起時,分隔兩(liang)種(zhong)流體的(de)(de)閥門(men)參(can)數(shu)應按較嚴重的(de)(de)條件(jian)(jian)決(jue)定(ding)。位于(yu)閥門(men)任一側的(de)(de)管道,應按其輸送(song)條件(jian)(jian)設計。


  多條(tiao)設(she)計(ji)壓力和(he)設(she)計(ji)溫(wen)度(du)不(bu)同的(de)(de)管(guan)(guan)道(dao),用相同的(de)(de)管(guan)(guan)道(dao)組成(cheng)件時,應按(an)壓力和(he)溫(wen)度(du)相耦合(he)時最嚴重(zhong)條(tiao)件下的(de)(de)某一條(tiao)管(guan)(guan)道(dao)的(de)(de)壓力和(he)溫(wen)度(du)條(tiao)件進行設(she)計(ji)。


  由于各國標準對不(bu)(bu)同(tong)材料的基準溫度(du)(du)(du)(du)不(bu)(bu)同(tong),所以相同(tong)公稱(cheng)壓力(li)值的法蘭,在(zai)相同(tong)溫度(du)(du)(du)(du)下允許的工作壓力(li)就有不(bu)(bu)同(tong)。同(tong)樣,使用(yong)(yong)溫度(du)(du)(du)(du)與基準溫度(du)(du)(du)(du)不(bu)(bu)同(tong)時,允許的工作壓力(li)也與公稱(cheng)壓力(li)不(bu)(bu)同(tong)。在(zai)編(bian)制管道(dao)材料等級表時,非金屬和(he)襯里管道(dao)的壓力(li)-溫度(du)(du)(du)(du)額(e)定值,必(bi)須通過試驗(yan)和(he)有使用(yong)(yong)經驗(yan)才能使用(yong)(yong)。



 3. 以壓(ya)(ya)力(li)等級或公稱壓(ya)(ya)力(li)表示,并規定(ding)了壓(ya)(ya)力(li)-溫(wen)度(du)參數的(de)標準(zhun)管(guan)(guan)道組成件(jian)其壓(ya)(ya)力(li)-溫(wen)度(du)參數應(ying)按(an)相(xiang)應(ying)標準(zhun)確定(ding)。如國內外法(fa)(fa)(fa)蘭、閥門的(de)壓(ya)(ya)力(li)-溫(wen)度(du)等級。下列標準(zhun)有關壓(ya)(ya)力(li)-溫(wen)度(du)額定(ding)值數據:ASME B16.5管(guan)(guan)法(fa)(fa)(fa)蘭和(he)法(fa)(fa)(fa)蘭管(guan)(guan)道(NPS1/2至(zhi)NPS24),ASME B16.47大(da)直徑(jing)管(guan)(guan)法(fa)(fa)(fa)蘭(NPS26至(zhi)NPS60),HG/T 20592~20635鋼制管(guan)(guan)法(fa)(fa)(fa)蘭、墊片、緊(jin)固件(jian)的(de)歐(ou)洲體(ti)系和(he)美(mei)洲體(ti)系,SH/T3406石油化工鋼制管(guan)(guan)法(fa)(fa)(fa)蘭,GB/T9124鋼制管(guan)(guan)法(fa)(fa)(fa)蘭技術條件(jian)(美(mei)洲體(ti)系和(he)歐(ou)洲體(ti)系)。



  4. 以不銹(xiu)鋼管(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚系(xi)列(包括壁(bi)(bi)厚、表(biao)號或(huo)重(zhong)量級(ji)(ji)別等表(biao)示(shi)方法(fa))和(he)額(e)定磅(bang)級(ji)(ji)表(biao)示(shi),但未規定壓力(li)-溫(wen)度(du)參數(shu)的標準(zhun)管(guan)(guan)道組成件(jian)(jian)(jian)(jian),其(qi)(qi)壓力(li)-溫(wen)度(du)參數(shu),應根據與其(qi)(qi)許用應力(li)相同(tong)的材料(liao)的無縫(feng)鋼管(guan)(guan)減去附(fu)加裕量后的壁(bi)(bi)厚確(que)定。如對焊管(guan)(guan)件(jian)(jian)(jian)(jian)、國標鍛(duan)鋼管(guan)(guan)件(jian)(jian)(jian)(jian)和(he)ASMEB16.11鍛(duan)鋼管(guan)(guan)件(jian)(jian)(jian)(jian)。鍛(duan)鋼管(guan)(guan)件(jian)(jian)(jian)(jian)磅(bang)級(ji)(ji)額(e)定值計算與管(guan)(guan)子表(biao)號(Sch.)或(huo)管(guan)(guan)子重(zhong)量壁(bi)(bi)厚代(dai)號的相互關系(xi)見(jian)表(biao)3.1.6。


表 1.6.jpg



  5. 壓力(li)(li)(li)-溫(wen)度(du)(du)(du)額定(ding)(ding)值的(de)確定(ding)(ding),在ASME規范中有定(ding)(ding)義并提供有計算(suan)公式(shi)(shi),是依據實驗(yan)數據和安(an)全系(xi)數,根據不(bu)同(tong)材料(liao)的(de)機械性能(neng)確定(ding)(ding)的(de)一個“經(jing)驗(yan)公式(shi)(shi)”。HG的(de)歐洲體系(xi)和美洲體系(xi)中,對于溫(wen)度(du)(du)(du)等(deng)級的(de)下限分別是≤-20℃和≤38℃,并明確規定(ding)(ding),當應用的(de)溫(wen)度(du)(du)(du)≤-20℃時(shi)其壓力(li)(li)(li)值按-20℃取(qu)、≤38℃時(shi)按38℃時(shi)取(qu);而ASME B16.5和B16.47的(de)溫(wen)度(du)(du)(du)等(deng)級下限是-29~38℃,也(ye)規定(ding)(ding),當應用的(de)溫(wen)度(du)(du)(du)低于-29℃時(shi)其壓力(li)(li)(li)額定(ding)(ding)值應不(bu)大(da)于-29℃時(shi)的(de)額定(ding)(ding)值。二者有差異也(ye)有類似(si)的(de)地方。SH/T 3406也(ye)明確規定(ding)(ding),低于20℃的(de)壓力(li)(li)(li)參數與20℃時(shi)相同(tong);并明確規定(ding)(ding),工作溫(wen)度(du)(du)(du)指在壓力(li)(li)(li)作用下法(fa)蘭材料(liao)的(de)溫(wen)度(du)(du)(du),可按介質溫(wen)度(du)(du)(du)考慮(即并(bing)非指設計(ji)溫(wen)(wen)度(du))。SH標準還(huan)規定:PN≤2.0MPa的法蘭(lan)的工作溫(wen)(wen)度(du)超過200℃和PN≥5.0MPa的法蘭(lan)工作溫(wen)(wen)度(du)超過400℃時,應避免法蘭(lan)承受溫(wen)(wen)度(du)劇變和附加荷載,否則可能降(jiang)低(di)法蘭(lan)密(mi)封性能。



  6. 在“管道材料(liao)選用(yong)及(ji)等級規定(ding)”文件內,一般需列出法蘭的壓力(li)-溫(wen)(wen)度額定(ding)值,某碳鋼(gang)管道Class150時法蘭的壓力(li)-溫(wen)(wen)度額定(ding)值見(jian)表3.1.7。


表 1.7.jpg


  表(biao)中數值與(yu)ASME B16.5的(de)1.1組材料壓力-溫(wen)度額定值一致。




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