1. 管(guan)道(dao)、管(guan)道(dao)附件(jian)、支承固(gu)定(ding)件(jian)和(he)支承結構附件(jian),應根據管(guan)道(dao)敷(fu)設形(xing)式、所處(chu)環境和(he)運行條件(jian),按(an)可能同時出(chu)現的(de)永久載(zai)(zai)荷(he)、可變載(zai)(zai)荷(he)和(he)偶然載(zai)(zai)荷(he)的(de)組合后(hou)進行設計。
具體荷載(zai)種類參見《管道(dao)應力分析與工(gong)程應用(yong)》一書詳述。
2. 輸油管道設計壓(ya)力(li)應符(fu)合(he)下列規定(ding):
①. 任(ren)何一處管道及管道附(fu)件的設(she)計內(nei)壓(ya)(ya)(ya)力(li)不應小于該(gai)處的最高(gao)穩態(tai)操作壓(ya)(ya)(ya)力(li),且不應小于管內(nei)流(liu)體(ti)處于靜止狀態(tai)下該(gai)處的靜水(shui)壓(ya)(ya)(ya)力(li)。當設(she)置反輸流(liu)程時,輸油(you)管道設(she)計壓(ya)(ya)(ya)力(li)不應小于任(ren)何一處的設(she)計內(nei)壓(ya)(ya)(ya)力(li)的較(jiao)高(gao)者;
②. 輸送流體的(de)管道及管道附件,應能承受(shou)作用(yong)在其上的(de)外壓(ya)與內壓(ya)之間最大壓(ya)差。
3. 輸油管道的(de)(de)(de)設(she)計溫(wen)度,當加熱輸送(song)(song)時(shi)應(ying)為被輸送(song)(song)流體的(de)(de)(de)最高溫(wen)度;當不(bu)加熱輸送(song)(song)時(shi),應(ying)根據環(huan)境條件確定流體的(de)(de)(de)最高或最低設(she)計溫(wen)度。
設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)是(shi)用于設(she)備或管(guan)道機械設(she)計(ji)的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du),由最高設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)和(he)最低設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)組成。設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)應結(jie)合管(guan)道內介質(zhi)溫(wen)(wen)度(du)(du)、管(guan)道運行條件和(he)環境溫(wen)(wen)度(du)(du)綜合確定。
4. 輸油管(guan)道(dao)的設(she)計(ji)應(ying)作水擊(ji)分析,并應(ying)根據分析結果設(she)置相應(ying)的控制和(he)保護設(she)備。在正常操作條(tiao)件下,由于(yu)水擊(ji)和(he)其他(ta)因(yin)素(su)造成的瞬間(jian)最大壓力值,在管(guan)道(dao)系統中的任何(he)一(yi)點(dian)都不得超過輸油管(guan)道(dao)設(she)計(ji)內壓力的1.1倍。
5. 輸油(you)管道(dao)直管段的(de)許用(yong)應力應符(fu)合下列(lie)規(gui)定:
①. 線路段管道的許用應力應按式(shi)(9.3.2)計算:
②. 輸油站內管(guan)道的許用應(ying)力應(ying)按GB 50253或GB 150或ASME B31.3的規定選取(qu)。
③. 對(dui)于舊鋼管(guan),如有出廠(chang)證明及制造標準(zhun)資料(liao),經材(cai)料(liao)性能(neng)檢驗及試壓合格后,可按式(9.3.2)計算許(xu)用應力。
④. 對(dui)于為了達到規定的(de)最低(di)屈服強度要求而進(jin)行過冷加(jia)工(控軋、冷擴),并(bing)在其(qi)后加(jia)熱(re)至大于或等于300℃(焊接(jie)除外)的(de)鋼管,其(qi)許用應力(li)應按式9.3.2計算值的(de)75%取(qu)值。
⑤. 鋼管的(de)(de)許(xu)用剪應(ying)力不應(ying)超(chao)(chao)過(guo)(guo)其最低屈服(fu)強度(du)的(de)(de)45%;支承外(wai)載荷作用下的(de)(de)許(xu)用應(ying)力(端面承壓)不應(ying)超(chao)(chao)過(guo)(guo)其最低屈服(fu)強度(du)的(de)(de)90%。
⑥. 管道結(jie)構支承(cheng)固(gu)定件(jian)、結(jie)構附(fu)件(jian)和約(yue)束件(jian)所用鋼材的(de)許用拉應力和壓(ya)(ya)應力不應超過其(qi)最低屈(qu)服(fu)強(qiang)度(du)的(de)60%;許用剪(jian)應力不應超過其(qi)最低屈(qu)服(fu)強(qiang)度(du)的(de)45%;支承(cheng)應力(端面(mian)承(cheng)壓(ya)(ya))不應超過其(qi)最低屈(qu)服(fu)強(qiang)度(du)的(de)90%。
7. 管道及(ji)管件強(qiang)度驗算的應(ying)(ying)力(li)限用(yong)值應(ying)(ying)符合下(xia)列規定:
①. 根據設計內壓力計算(suan)出的應力值不應超過(guo)鋼(gang)管的許用應力;
②. 對于輸送加熱油品(pin)的(de)管(guan)道(dao),當(dang)管(guan)道(dao)軸向受(shou)約束(shu)(shu)時,其當(dang)量(liang)應(ying)力不得(de)超(chao)過(guo)鋼(gang)管(guan)最(zui)低屈服強度(du)的(de)90%;當(dang)管(guan)道(dao)軸向不受(shou)約束(shu)(shu)時,熱脹當(dang)量(liang)應(ying)力不得(de)超(chao)過(guo)鋼(gang)管(guan)的(de)許用應(ying)力;
③. 架空結構構件的(de)強度(du)驗算應符合(he)GB50459的(de)規定。
對于液(ye)態液(ye)化(hua)石油氣管道(dao)跨越(yue)強度設計(ji)系數,應按輸氣管道(dao)數據(ju)取(qu)值。
④. 穿越(yue)等級公路未(wei)加套管(guan)的鋼管(guan),由設計內壓(ya)力和外部載(zai)荷作(zuo)用所產生的環(huan)向(xiang)應力不得超過鋼管(guan)的許用應力;
8. 管道及管件由于永久載荷、可變載荷所產(chan)生(sheng)的軸向應(ying)力之和(he),不(bu)應(ying)超過鋼管的最低屈服強度(du)的80%,但不(bu)應(ying)將(jiang)地震作(zuo)用和(he)風載荷同時計入(ru)。
9. 管道的(de)強度校核
①. 輸油管(guan)(guan)道(dao)應(ying)(ying)計(ji)(ji)算(suan)由設(she)計(ji)(ji)壓力(li)、外(wai)部載荷和熱脹(zhang)冷縮所(suo)產(chan)生的(de)應(ying)(ying)力(li),并應(ying)(ying)使其(qi)小于管(guan)(guan)道(dao)、管(guan)(guan)道(dao)附件和與(yu)管(guan)(guan)道(dao)相連接的(de)設(she)備的(de)安全(quan)承受(shou)能力(li)。
②. 穿越(yue)管段(duan)的強度(du)驗算(suan)應符合(he)國家現(xian)行標準SY/T 0015.1的有關規定。
③. 地面和埋地輸油(you)管道的強度校核(he)、管道的剛(gang)度和穩定應符(fu)合現行國(guo)家標準GB 50253的有(you)關規定。
④. 地面管道的軸向穩定(ding)(ding)應符合國家現行標準SY/T 0015.2的有關規定(ding)(ding)。
10. 輸油(you)管道材料的計算與選用見本(ben)書(shu)前面章節。