1. 管道(dao)、管道(dao)附件、支(zhi)承固定件和(he)支(zhi)承結構附件,應根據管道(dao)敷(fu)設(she)形式、所處環境和(he)運行條(tiao)件,按可(ke)能(neng)同時出現(xian)的永久載荷、可(ke)變(bian)載荷和(he)偶(ou)然載荷的組合后進行設(she)計(ji)。
具體荷載種類參見《管(guan)道應力分析與(yu)工(gong)程應用》一書(shu)詳(xiang)述。
2. 輸油管道(dao)設計壓力應符合下(xia)列規定:
①. 任(ren)何一(yi)處(chu)管(guan)(guan)道及管(guan)(guan)道附件的設(she)計內(nei)壓(ya)力不(bu)(bu)應(ying)(ying)小于該(gai)處(chu)的最(zui)高(gao)穩態操作(zuo)壓(ya)力,且不(bu)(bu)應(ying)(ying)小于管(guan)(guan)內(nei)流(liu)體(ti)處(chu)于靜止(zhi)狀態下該(gai)處(chu)的靜水壓(ya)力。當設(she)置反(fan)輸(shu)(shu)流(liu)程時,輸(shu)(shu)油(you)管(guan)(guan)道設(she)計壓(ya)力不(bu)(bu)應(ying)(ying)小于任(ren)何一(yi)處(chu)的設(she)計內(nei)壓(ya)力的較(jiao)高(gao)者;
②. 輸送流體的管(guan)道及(ji)管(guan)道附(fu)件(jian),應(ying)能(neng)承受(shou)作用在其上的外壓(ya)與內壓(ya)之(zhi)間最大壓(ya)差。
3. 輸(shu)油管道(dao)的設計溫度(du)(du),當加(jia)熱輸(shu)送(song)(song)(song)時應(ying)為被輸(shu)送(song)(song)(song)流體的最(zui)高溫度(du)(du);當不加(jia)熱輸(shu)送(song)(song)(song)時,應(ying)根據環(huan)境(jing)條件(jian)確定流體的最(zui)高或最(zui)低(di)設計溫度(du)(du)。
設(she)(she)計溫度(du)是用于設(she)(she)備或管(guan)道機械設(she)(she)計的溫度(du),由最(zui)高設(she)(she)計溫度(du)和最(zui)低(di)設(she)(she)計溫度(du)組成。設(she)(she)計溫度(du)應(ying)結合管(guan)道內(nei)介質溫度(du)、管(guan)道運行條件和環境溫度(du)綜合確定(ding)。
4. 輸油(you)管(guan)道的(de)(de)(de)設計(ji)應作(zuo)水(shui)擊分(fen)析,并應根據分(fen)析結果設置相應的(de)(de)(de)控制和(he)保護設備。在正常操作(zuo)條件下,由于水(shui)擊和(he)其(qi)他因素造成的(de)(de)(de)瞬間最大壓力(li)值,在管(guan)道系統中的(de)(de)(de)任何一(yi)點都不得超(chao)過(guo)輸油(you)管(guan)道設計(ji)內壓力(li)的(de)(de)(de)1.1倍。
5. 輸油(you)管道直管段(duan)的許(xu)用應(ying)力(li)應(ying)符合下列規定:
①. 線路段管道的許用應力應按式(9.3.2)計(ji)算:
②. 輸油(you)站內管道的(de)許用(yong)應(ying)力應(ying)按GB 50253或(huo)GB 150或(huo)ASME B31.3的(de)規定選取(qu)。
③. 對于舊鋼管,如(ru)有出(chu)廠證明(ming)及制造(zao)標(biao)準資料(liao),經材料(liao)性(xing)能檢(jian)驗及試壓合格后,可按式(shi)(9.3.2)計算許用應力。
④. 對于(yu)為了達(da)到規定(ding)的(de)最低屈服強度要求(qiu)而進(jin)行過冷加工(控(kong)軋、冷擴),并在(zai)其(qi)(qi)后加熱(re)至大于(yu)或(huo)等(deng)于(yu)300℃(焊接除外)的(de)鋼管,其(qi)(qi)許用(yong)應力應按式(shi)9.3.2計(ji)算值(zhi)的(de)75%取值(zhi)。
⑤. 鋼管的(de)許用(yong)剪應(ying)力不應(ying)超(chao)過(guo)其最(zui)低屈服(fu)強度的(de)45%;支承外(wai)載荷作用(yong)下(xia)的(de)許用(yong)應(ying)力(端面承壓)不應(ying)超(chao)過(guo)其最(zui)低屈服(fu)強度的(de)90%。
⑥. 管道結(jie)構支(zhi)承(cheng)(cheng)固定件(jian)、結(jie)構附(fu)件(jian)和(he)約束件(jian)所用鋼(gang)材的許用拉(la)應(ying)力和(he)壓應(ying)力不應(ying)超(chao)過(guo)(guo)其最(zui)低(di)屈(qu)(qu)服(fu)強度(du)的60%;許用剪應(ying)力不應(ying)超(chao)過(guo)(guo)其最(zui)低(di)屈(qu)(qu)服(fu)強度(du)的45%;支(zhi)承(cheng)(cheng)應(ying)力(端面承(cheng)(cheng)壓)不應(ying)超(chao)過(guo)(guo)其最(zui)低(di)屈(qu)(qu)服(fu)強度(du)的90%。
7. 管(guan)道及管(guan)件強度驗算(suan)的應力限用(yong)值應符合下列(lie)規定:
①. 根據(ju)設(she)計(ji)內壓力(li)計(ji)算出的應(ying)力(li)值(zhi)不(bu)應(ying)超過鋼管的許(xu)用應(ying)力(li);
②. 對于輸送(song)加熱油品的管道,當(dang)管道軸向受(shou)約束時(shi),其當(dang)量(liang)應力(li)(li)不得超過鋼(gang)管最(zui)低(di)屈服強(qiang)度的90%;當(dang)管道軸向不受(shou)約束時(shi),熱脹(zhang)當(dang)量(liang)應力(li)(li)不得超過鋼(gang)管的許(xu)用應力(li)(li);
③. 架空結構構件的強度(du)驗算(suan)應符合(he)GB50459的規(gui)定。
對于液態液化(hua)石油氣(qi)管(guan)道跨越強度設計系數(shu),應按輸氣(qi)管(guan)道數(shu)據取值。
④. 穿越等級公路未加套管(guan)的鋼管(guan),由設計內(nei)壓力(li)(li)和外部(bu)載荷作(zuo)用(yong)所產生的環向應力(li)(li)不得超過鋼管(guan)的許用(yong)應力(li)(li);
8. 管(guan)道及管(guan)件由于(yu)永久載荷、可變載荷所(suo)產生的(de)(de)(de)軸向應(ying)力之和,不應(ying)超(chao)過(guo)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)最(zui)低屈服強度的(de)(de)(de)80%,但不應(ying)將(jiang)地震作用和風(feng)載荷同時計入(ru)。
9. 管道(dao)的強(qiang)度校核(he)
①. 輸油管(guan)道(dao)(dao)應計算由設計壓力、外部(bu)載荷和熱脹冷縮(suo)所產(chan)生的應力,并應使其(qi)小(xiao)于管(guan)道(dao)(dao)、管(guan)道(dao)(dao)附件和與(yu)管(guan)道(dao)(dao)相連接的設備的安全承受(shou)能(neng)力。
②. 穿越管(guan)段(duan)的(de)強度驗算應符合(he)國家現(xian)行標準SY/T 0015.1的(de)有關規定。
③. 地面和(he)埋(mai)地輸油管道的強度校(xiao)核、管道的剛度和(he)穩定應符合(he)現行國家標準(zhun)GB 50253的有(you)關(guan)規定。
④. 地面管道的(de)軸向(xiang)穩定(ding)應符合國家現行(xing)標準SY/T 0015.2的(de)有關(guan)規定(ding)。
10. 輸油管道(dao)材料(liao)的(de)計算(suan)與選用見(jian)本書前面章節。