1. 材料(liao)許用應用的確定基準應符合(he)相關(guan)標準的要求。
2. 管道組成件材(cai)(cai)料(liao)(liao)的許用應力,中國標(biao)準材(cai)(cai)料(liao)(liao)應符(fu)合(he)現行國家(jia)標(biao)準的有關(guan)規定;美國標(biao)準材(cai)(cai)料(liao)(liao)應符(fu)合(he)ASME B31的有關(guan)規定。
3. 管(guan)道(dao)柔性設計的應力限制(zhi)應符合相關標準(zhun)的有關規定。
4. 持(chi)續荷(he)載的(de)計算應(ying)力應(ying)符合下列要求:
①. 管(guan)道組成件(jian)的(de)厚度及補強計算(suan)滿足(zu)規范的(de)要求,則由(you)于內(nei)壓所(suo)產生的(de)應(ying)力應(ying)認為(wei)是安全的(de)。
②. 管道(dao)組成件的厚度(du)及(ji)穩定性計算滿足規范(fan)的要求(qiu),則由于外(wai)壓所產生的應力應認為是安全的。
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. 計算的(de)最(zui)大(da)位(wei)移應力范圍應符合下列要求,與ASME B31.3一致:

6. 許用位移(yi)應(ying)力范圍計算應(ying)符合下列(lie)要求:
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(dao)位(wei)移(yi)應力(li)范圍減小(xiao)系數f主(zhu)(zhu)要用(yong)于耐蝕(shi)性(xing)良好(hao)的管道(dao),在主(zhu)(zhu)應力(li)循環數高的地方,應采用(yong)抗腐蝕(shi)的材(cai)料。
7. 偶然荷(he)載(zai)與(yu)持續(xu)荷(he)載(zai)產生的(de)應力(li)應按下列要求:
①. 管道在工作狀態(tai)下,受到內壓、自重、其他持續荷(he)載(zai)(zai)和偶然荷(he)載(zai)(zai)所產生的(de)縱(zong)向應力之和,應符合下式規定,且式中應力增大系數i的(de)0.75倍的(de)值不得(de)小于(yu)1。
在操作條件下的(de)壓力、重力及其(qi)他持續荷載(zai)產生的(de)縱(zong)向應(ying)(ying)力與風荷載(zai)或地(di)(di)震荷載(zai)等臨時荷載(zai)產生的(de)應(ying)(ying)力組合(he),不應(ying)(ying)大于(yu)現(xian)行國家標準規(gui)定的(de)材料許用(yong)應(ying)(ying)力的(de)1.33倍;進行應(ying)(ying)力組合(he)時,風荷載(zai)和地(di)(di)震荷載(zai)不應(ying)(ying)同時考慮(lv)。
②. 在(zai)試驗條件下所產(chan)生(sheng)的應力(li)可不受持(chi)續荷載及最(zui)大(da)位(wei)移應力(li)范(fan)圍的限制,可不計入(ru)其他臨時性荷載。
除另有規(gui)定(ding)外,在系統壓力(li)試驗(yan)下(xia)管道中產生的應力(li),不應超過管道在該試驗(yan)溫度下(xia)許用應力(li)的1.5倍,并(bing)不考慮風荷(he)載、地震(zhen)荷(he)載等臨時荷(he)載的影響。
③. 地震(zhen)烈度在9度及以上時,應進行地震(zhen)驗算。
8. 管(guan)道運行中的(de)(de)壓力和溫度的(de)(de)允許變動范圍應符(fu)合下列規(gui)定:
金屬管道(dao)在(zai)運行中(zhong)其壓力(li)、溫度或(huo)兩者同時(shi)發(fa)生非經常性的變動(dong),且下列所有(you)規定都能滿(man)足時(shi),應認為在(zai)允許的范圍內。否則,必須按照壓力(li)-溫度變動(dong)過程中(zhong)耦合時(shi)最嚴重工況(kuang)下的設(she)計條件確定。
①. 沒(mei)有(you)鑄鐵或其他非塑性金屬的受壓組成件。
②. 公稱壓力產生(sheng)的(de)應力不(bu)應超過(guo)在設計溫度下的(de)屈服點(dian)。
③. 縱向應(ying)力不應(ying)超過本規范規定的(de)極(ji)限。
④. 在(zai)管道壽命內,超(chao)過設計條件(jian)的壓力-溫度變動(dong)的總次數不應超(chao)過1000次。
⑤. 在任何(he)情況下,最高變動壓力不應超過管道的(de)試驗壓力。
⑥. 超(chao)過設計條件(jian)的非(fei)經(jing)常(chang)性變(bian)動應符合下(xia)列(lie)限制之一。
允許(xu)超過壓力值(zhi)或提高溫(wen)度的程度相當于允許(xu)提高許(xu)用應(ying)力值(zhi),其規定如(ru)下:
一(yi)次變動持續時(shi)間不(bu)(bu)超過10h,且每(mei)年累計不(bu)(bu)超過100h時(shi),許用應力(li)提高不(bu)(bu)得超過33%。
一次變動持續(xu)時(shi)間不(bu)超過(guo)(guo)50h,且每年累計不(bu)超過(guo)(guo)500h時(shi),許用應(ying)力提(ti)高(gao)不(bu)得超過(guo)(guo)20%。
⑦. 持續的和周期性的變(bian)動對(dui)系統中所(suo)有組(zu)成件的工作性能無(wu)影(ying)響。如壓力變(bian)動對(dui)閥(fa)座等部件的密封無(wu)影(ying)響。
⑧. 變動(dong)后的溫(wen)度(du)不應(ying)低于規(gui)范中(zhong)規(gui)定的最低使(shi)用溫(wen)度(du)。
對于非金屬襯里管(guan)道,壓力和溫度(du)允許的變動值,應在取得成功的使(shi)用(yong)經驗或經過試驗證實可靠時,方可使(shi)用(yong)。
9. 對于動力管道(dao),一般遵循DL/T 5054《火力發(fa)電廠汽(qi)水管道(dao)設(she)(she)計規(gui)范(fan)》、ASMEB31.1《動力管道(dao)》、EN 10216《承壓(ya)設(she)(she)備用無縫鋼管》等規(gui)范(fan)的要求。許用應(ying)力要求與(yu)工藝管道(dao)、工業管道(dao)有些不同。
除延(yan)伸(shen)率大于(yu)等于(yu)30%的(de)奧氏體不(bu)銹鋼(gang)和鎳(nie)基(ji)合(he)金外,管子與管件(jian)用鋼(gang)材(cai)的(de)許(xu)用應(ying)力應(ying)根據鋼(gang)材(cai)的(de)強度特性取(qu)下列三項中(zhong)的(de)最小值:

10. 對于公(gong)用管(guan)道,在我國一般遵循GB/T 38942《壓力管(guan)道規范 公(gong)用管(guan)道》等(deng)規范的要求。許(xu)用應力要求與式(1.7.5)相(xiang)同(tong)。
11. 對于長(chang)輸管(guan)(guan)道(dao)(dao),一般遵循GB/T 34275《壓力管(guan)(guan)道(dao)(dao)規(gui)范 長(chang)輸管(guan)(guan)道(dao)(dao)》、GB 50251《輸氣管(guan)(guan)道(dao)(dao)工程設計(ji)規(gui)范》、GB50253《輸油管(guan)(guan)道(dao)(dao)工程設計(ji)規(gui)范規(gui)范》、ASME B31.4《液態烴和(he)其他液體管(guan)(guan)線輸送系(xi)統》、ASME B31.8《輸氣和(he)配(pei)氣管(guan)(guan)道(dao)(dao)系(xi)統》等規(gui)范的要求。
①. 輸油管道直管段的許用(yong)應力應符合下列要(yao)求。
a. 線路(lu)段許用應力要求

b. 輸(shu)油站內管道(dao)的(de)許用(yong)應力應按(an)GB50253的(de)規定選取。
c. 對(dui)于舊鋼管,如有出廠證明及制(zhi)造標準資料(liao),經材料(liao)性能檢驗及試(shi)壓合格后,可按式(1.7.6)計算(suan)許用應力。
d. 對(dui)于(yu)為了(le)達到(dao)規定(ding)的最低屈服強度要求而進行(xing)過(guo)冷(leng)加工(控軋、冷(leng)擴),并在其后加熱至(zhi)大于(yu)或等(deng)于(yu)300℃(焊(han)接(jie)除外)的鋼管,其許用應(ying)力應(ying)按式(1.7.6)計算值(zhi)的75%取值(zhi)。
e. 鋼管的(de)許(xu)用剪應(ying)力不(bu)應(ying)超過其(qi)最(zui)(zui)低(di)屈服(fu)強度的(de)45%;支承(cheng)外載荷作用下的(de)許(xu)用應(ying)力(端(duan)面承(cheng)壓)不(bu)應(ying)超過其(qi)最(zui)(zui)低(di)屈服(fu)強度的(de)90%。
②. 管道結(jie)構支(zhi)承(cheng)固定件(jian)(jian)、結(jie)構附件(jian)(jian)和約(yue)束件(jian)(jian)所用鋼材的(de)許(xu)用拉(la)應(ying)力(li)(li)和壓應(ying)力(li)(li)不(bu)應(ying)超(chao)過其(qi)最低(di)屈服強度的(de)60%;許(xu)用剪(jian)應(ying)力(li)(li)不(bu)應(ying)超(chao)過其(qi)最低(di)屈服強度的(de)45%;支(zhi)承(cheng)應(ying)力(li)(li)(端面承(cheng)壓)不(bu)應(ying)超(chao)過其(qi)最低(di)屈服強度的(de)90%。
③. 管(guan)道(dao)及(ji)管(guan)件強度(du)驗算的應(ying)力限用值應(ying)符合下列(lie)規定:
a. 根據設計(ji)內壓(ya)力計(ji)算出的(de)(de)應(ying)力值不應(ying)超過(guo)鋼管的(de)(de)許用應(ying)力;
b. 對于輸送(song)加熱(re)油(you)品(pin)的(de)管道,當管道軸向受(shou)約束(shu)時(shi),其(qi)當量(liang)應(ying)力(li)不(bu)得超過(guo)鋼管最(zui)低屈服(fu)強度的(de)90%;當管道軸向不(bu)受(shou)約束(shu)時(shi),熱(re)脹當量(liang)應(ying)力(li)不(bu)得超過(guo)鋼管的(de)許用應(ying)力(li);
c. 架空結構構件的(de)(de)強度驗算應(ying)符合GB50459的(de)(de)規定(ding)。
④. 管道及管件由于(yu)永久載(zai)荷(he)、可變載(zai)荷(he)所產(chan)生(sheng)的軸向應力之和,不應超過鋼(gang)管的最(zui)低屈服強度的80%,但(dan)不應將地(di)震作用(yong)和風載(zai)荷(he)同時(shi)計入。
⑤. 跨越管段鋼管許用(yong)應力應按式(1.7.7)計(ji)算:


