①. 材(cai)料的(de)許用應力
材(cai)(cai)料(liao)的(de)許(xu)用(yong)(yong)(yong)應力(li)(li)(li)是指材(cai)(cai)料(liao)的(de)強度(du)指標(biao)(biao)(biao)除以相應的(de)安全系數(shu)得到(dao)的(de)值(zhi)。材(cai)(cai)料(liao)的(de)力(li)(li)(li)學性能(neng)指標(biao)(biao)(biao)有屈服極(ji)限、強度(du)極(ji)限、蠕變極(ji)限、疲勞極(ji)限等，這些指標(biao)(biao)(biao)分別(bie)反(fan)映(ying)了不(bu)同(tong)狀態下失效(xiao)的(de)極(ji)限值(zhi)。為(wei)(wei)了保證管道(dao)(dao)(dao)運行中(zhong)的(de)強度(du)可靠(kao)，常將(jiang)管道(dao)(dao)(dao)元(yuan)件中(zhong)的(de)應力(li)(li)(li)限制(zhi)在(zai)各(ge)強度(du)指標(biao)(biao)(biao)下某一值(zhi)，該數(shu)值(zhi)即為(wei)(wei)許(xu)用(yong)(yong)(yong)應力(li)(li)(li)。當管道(dao)(dao)(dao)元(yuan)件中(zhong)的(de)應力(li)(li)(li)超過其許(xu)用(yong)(yong)(yong)應力(li)(li)(li)值(zhi)時，就(jiu)認為(wei)(wei)其強度(du)已不(bu)能(neng)得到(dao)保證。因(yin)此說(shuo)，材(cai)(cai)料(liao)的(de)許(xu)用(yong)(yong)(yong)應力(li)(li)(li)是確(que)定(ding)管道(dao)(dao)(dao)壁(bi)厚(hou)等級的(de)基本(ben)參數(shu)。不(bu)同(tong)的(de)設計標(biao)(biao)(biao)準，選取材(cai)(cai)料(liao)的(de)許(xu)用(yong)(yong)(yong)應力(li)(li)(li)值(zhi)是不(bu)同(tong)的(de)。對工業(ye)管道(dao)(dao)(dao)，國(guo)內的(de)設計標(biao)(biao)(biao)準是按(an)GB150確(que)定(ding)的(de)許(xu)用(yong)(yong)(yong)應力(li)(li)(li)值(zhi)，ASTM材(cai)(cai)料(liao)則是取按(an)ASME B31.3標(biao)(biao)(biao)準確(que)定(ding)的(de)許(xu)用(yong)(yong)(yong)應力(li)(li)(li)值(zhi)。
②. 腐蝕(shi)余量
腐(fu)蝕(shi)余量(liang)(liang)是考慮因(yin)介(jie)質對管道的(de)腐(fu)蝕(shi)而(er)造成的(de)管道壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)減(jian)薄，從而(er)增加的(de)管道壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)值。它(ta)的(de)大(da)小直(zhi)接影響到管道壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)的(de)取值，或者說直(zhi)接影響到壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)等級的(de)確定。許多國內外的(de)工程公司或設計(ji)院通常都將腐(fu)蝕(shi)余量(liang)(liang)進行分級，具(ju)體見表16.20。
③. 管子及(ji)其元件的制造(zao)壁厚偏(pian)差
管子及其元件在制造過程中，相對于其公稱壁厚（或者叫理論壁厚）都會有正、負偏差，因此在確定管子及其元件公稱壁厚時一定要考慮可能出現的負偏差值。各種鋼管標準中規定的負偏差值是不完全相同的，GB/T 8163《流體輸送用無縫鋼管》、GB/T 14976《流體輸送用不銹鋼無縫鋼管》規定的壁厚偏差值見表16.21。
④. 焊(han)縫系(xi)數
金屬的(de)焊(han)(han)接(jie)過(guo)程(cheng)，實(shi)質上是一個(ge)冶金過(guo)程(cheng)，其(qi)(qi)(qi)(qi)組(zu)織帶(dai)有明顯的(de)鑄(zhu)(zhu)造組(zu)織特征。一般情況下(xia)，鑄(zhu)(zhu)造組(zu)織缺(que)陷較多(duo)，材料性能也有所下(xia)降。對(dui)于有縱(zong)焊(han)(han)縫(feng)(feng)和螺(luo)旋焊(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)焊(han)(han)接(jie)管子及其(qi)(qi)(qi)(qi)元件(jian)，相對(dui)于無縫(feng)(feng)管子及其(qi)(qi)(qi)(qi)元件(jian)來(lai)說常給它(ta)一個(ge)強度(du)(du)降低系數(shu)（即焊(han)(han)縫(feng)(feng)系數(shu)），以衡量其(qi)(qi)(qi)(qi)力學(xue)性能下(xia)降的(de)程(cheng)度(du)(du)。其(qi)(qi)(qi)(qi)焊(han)(han)縫(feng)(feng)系數(shu)的(de)取值見表16.22。
⑤. 設計壽(shou)命
設計(ji)壽(shou)命(ming)與管(guan)道(dao)的(de)腐(fu)蝕余量(liang)有(you)關(guan)。對于均(jun)勻腐(fu)蝕來說，當知道(dao)其年腐(fu)蝕速(su)率(lv)后，根(gen)據預(yu)定(ding)的(de)設計(ji)壽(shou)命(ming)，就很(hen)容易算出其應取的(de)腐(fu)蝕余量(liang)了。設計(ji)壽(shou)命(ming)還(huan)與交變應力(li)作用的(de)載荷(he)變化次(ci)數、氫損傷的(de)孕育時間(jian)、斷裂(lie)因(yin)(yin)子的(de)擴展期等影響因(yin)(yin)素有(you)關(guan)，與管(guan)道(dao)的(de)一次(ci)性投資、資金代償期和技術更新周期有(you)關(guan)。
⑥. 鑄造(zao)質量系數
相(xiang)對于軋制或鍛(duan)制的(de)(de)管子(zi)元件(jian)(jian)(jian)來說(shuo)，鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)存(cun)在的(de)(de)缺陷相(xiang)對較多，使得其力學性能有(you)所下(xia)降。在ASMEB31.3中(zhong)，為了衡量(liang)(liang)(liang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)力學性能下(xia)降的(de)(de)程(cheng)度(du)，用(yong)(yong)(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)來表(biao)示。鑄(zhu)(zhu)(zhu)造質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)同樣與無損探傷的(de)(de)檢(jian)驗數(shu)量(liang)(liang)(liang)有(you)關。一(yi)般(ban)情況下(xia)，符合材料基(ji)本要(yao)求且(qie)根據MSS SP-55的(de)(de)規定已(yi)經(jing)(jing)過肉眼檢(jian)驗的(de)(de)靜態鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)，可(ke)取其基(ji)本鑄(zhu)(zhu)(zhu)造質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)為0.8，對每一(yi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)進行(xing)補充檢(jian)驗后可(ke)以按表(biao)16.26的(de)(de)要(yao)求提(ti)高。鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)用(yong)(yong)(yong)作(zuo)壓力管道及(ji)其元件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)情況并不多，大直徑(jing)（≥DN50）閥門(men)的(de)(de)閥體常采(cai)用(yong)(yong)(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)，閥門(men)閥體的(de)(de)強(qiang)度(du)設計一(yi)般(ban)由(you)制造商進行(xing)，多數(shu)閥門(men)標準已(yi)經(jing)(jing)給出了最小壁厚要(yao)求，實際的(de)(de)工業管道設計中(zhong)很少用(yong)(yong)(yong)到(dao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)這個概念。ASME B31.3規定，用(yong)(yong)(yong)于劇烈操作(zuo)條(tiao)件(jian)(jian)(jian)下(xia)及(ji)工藝介質(zhi)(zhi)管道上的(de)(de)焊(han)接和鑄(zhu)(zhu)(zhu)造管件(jian)(jian)(jian)，其焊(han)接質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)和鑄(zhu)(zhu)(zhu)造質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)系(xi)數(shu)均不得低于0.9。
