壓力管道管理—壓力管道應(yīng)力設(shè)計技術(shù)規(guī)定

1、壓力管道應(yīng)力設(shè)計技術(shù)規(guī)定本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定 、壓力容器壓力管道設(shè)計單位資格許可與 管理規(guī)則及中國石油化工集團(tuán)公司壓力容器壓力管道設(shè)計單位資格許可與管理規(guī)則實施細(xì) 則（試行）的規(guī)定編寫。本次修訂主要增加了防振設(shè)計部分，本標(biāo)準(zhǔn)對壓力管道的強(qiáng)度計算、柔性設(shè)計、防振設(shè)計 及抗震設(shè)計等方面作了規(guī)定。本標(biāo)準(zhǔn)由勝利油田勝利工程設(shè)計咨詢有限責(zé)任公司標(biāo)準(zhǔn)化委員會提出并歸口。 本標(biāo)準(zhǔn)由勝利油田勝利工程設(shè)計咨詢有限責(zé)任公司機(jī)械設(shè)備室起草并負(fù)責(zé)解釋。 本標(biāo)準(zhǔn)起草人： 高晉 徐松林。本標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布時間 1999-04-23 ，本標(biāo)準(zhǔn)修訂時間 2003-07-10 。壓力管道應(yīng)力設(shè)計技術(shù)規(guī)定1 范圍本

2、標(biāo)準(zhǔn)適用于壓力管道的強(qiáng)度計算、柔性設(shè)計、防振設(shè)計及抗震設(shè)計。2 引用標(biāo)準(zhǔn)下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所 有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的 各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB 50316-2000SH 3041-2002SH 3039-2003SH 3059-2001SH 3073-1995工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范 石油化工管道柔性設(shè)計規(guī)范 石油化工非埋地管道抗震設(shè)計通則 石油化工管道設(shè)計器材選用通則 石油化工企業(yè)管道支吊架設(shè)計規(guī)范JB/T

3、 8130.2-1999可變彈簧支吊架JB/T 8130.1-1999恒力彈簧支吊架GB/T 12777-1999 金屬波紋管膨脹節(jié)通用技術(shù)條件SH 3501-2002 石油化工有毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗收規(guī)范SH/T 3014-2002 石油化工企業(yè)儲運系統(tǒng)泵房設(shè)計規(guī)范 GB150-1998 鋼制壓力容器3 一般規(guī)定3.1 應(yīng)保證管道在設(shè)計條件下，所用管道材料的壁厚能滿足強(qiáng)度的需要。3.2 管道的柔性設(shè)計應(yīng)符合 SH 3041 的有關(guān)規(guī)定，應(yīng)保證管道在設(shè)計條件下具有足夠的柔性，防 止管道因熱脹冷縮、管道支承或端點的附加位移造成下列問題：a ）管道應(yīng)力過大或金屬疲勞引起管道或支架破壞；b

4、）管道連接處泄漏；c ）管道的推力及力矩過大，使與其連接的設(shè)備產(chǎn)生過大的應(yīng)力或變形，影響設(shè)備正常運行。3.3 管道的防振設(shè)計應(yīng)保證管道在設(shè)計條件下有足夠的剛性， 避免在壓力脈動、 兩相流振動、 水錘、 安全閥排氣、風(fēng)載荷、地震載荷等情況下產(chǎn)生干擾力作用，而發(fā)生強(qiáng)烈振動。3.4 管道的抗震設(shè)計3.4.1 地震設(shè)防烈度 6度至 9 度地區(qū)的石油化工企業(yè)非埋地鋼制管道的抗震設(shè)計， 設(shè)防烈度應(yīng)按國 家頒布的地震基本烈度或經(jīng)國家抗震主管部門批準(zhǔn)的城市抗震防災(zāi)規(guī)劃的設(shè)防區(qū)執(zhí)行。3.4.2 進(jìn)行抗震設(shè)計的管道，其連接或依附的以及其附近的設(shè)備、建筑物、構(gòu)筑物等，必須按有關(guān) 規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)的抗震設(shè)防。3.4.3

5、按本規(guī)定進(jìn)行管道抗震設(shè)計時，尚應(yīng)符合 SH 3039 的有關(guān)規(guī)定。4 管道強(qiáng)度計算4.1 受內(nèi)壓鋼管的強(qiáng)度計算4.1.1 當(dāng) S)V D0/6 時PD。2匕丨2PY式中：S）管子計算厚度，mmS管子設(shè)計厚度，mmp 設(shè)計壓力，MPaD0 管子外徑，mm0 焊縫系數(shù)，對無縫鋼管取1;焊接鋼管的焊縫系數(shù)按下表1取值:表1管子焊縫系數(shù)0序號焊接方式接頭型式接縫型式檢驗要求01爐焊（鍛焊）對焊直線0.62電阻焊對焊直線或螺旋形0.853電弧焊單面對焊直線形或螺旋形無X射線探傷0.8100%X射線探傷0.9100%X射線探傷1.0雙面對焊直線形或螺旋形無X射線探傷0.85100%X射線探傷0.9100%

6、X射線探傷1.0Y 溫度修正系數(shù)，按下表2取值:表2溫度修正系數(shù)Y材料溫度0C 621鐵素體鋼0.40.50.70.70.70.7奧氏體鋼0.40.40.40.40.50.7t_d 管材在設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力，MPaC管子壁厚附加量，mm4.1.2 對于3DO/ 6時或P/ d 0.385的管子，其壁厚應(yīng)根據(jù)斷裂理論、疲勞、熱應(yīng)力及材 料特性等因素綜合考慮確定。4.2 受外壓鋼管的強(qiáng)度計算根據(jù)GB 150規(guī)定的方法確定。4.3 彎管、彎頭及斜接彎頭、三通、盲板與平板封頭、開孔補強(qiáng)等強(qiáng)度計算按SH 3059有關(guān)規(guī)定計算。5管道應(yīng)力分析5.1 計算條件5.1.1 計算壓力計算壓力應(yīng)根據(jù)工藝設(shè)計要求

7、確定，并遵守下列規(guī)定：a ）計算壓力不低于正常操作中可能出現(xiàn)的最高壓力；b ）當(dāng)管道在不同標(biāo)準(zhǔn)條件下運行時，應(yīng)取其最苛刻的壓力溫度組合。5.1.2 計算溫度計算溫度應(yīng)根據(jù)工藝設(shè)計要求確定，并遵循以下原則：a ）對無絕熱層管道，介質(zhì)溫度低于38 C時，取介質(zhì)溫度為計算溫度；介質(zhì)溫度等于或高于時，取介質(zhì)溫度的 95%乍為計算溫度；b ）對于有外絕熱層管道，除另有計算或經(jīng)驗數(shù)據(jù)外，應(yīng)取介質(zhì)溫度作為計算溫度；c ）對于蒸汽伴熱管道、蒸汽夾套管道和需作蒸汽吹掃的管道：介質(zhì)溫度高于蒸汽溫度時，取介 質(zhì)溫度作為計算溫度；介質(zhì)溫度低于蒸汽時，對蒸汽夾套和用蒸汽吹掃的管道，取蒸汽飽和溫度， 對蒸汽伴熱管道取蒸汽

8、飽和溫度減去10 C作為計算溫度；d ）對于襯里管道應(yīng)根據(jù)計算或經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定計算溫度；e ）對安全泄壓管道，應(yīng)取排放時可能出現(xiàn)的最高或最低溫度作為計算溫度；f ）進(jìn)行管道柔性設(shè)計時，不僅要考慮正常操作條件下的溫度，還應(yīng)考慮開車、停車、除焦、再 生等情況；g ）除非另有規(guī)定，計算中的安裝溫度直取20C。5.1.3 應(yīng)力分析所用的鋼材彈性模量、線膨脹系數(shù)，分別按附錄A、附錄B選用。5.2 一般規(guī)定5.2.1 應(yīng)力計算軟件采用 CAESAR II軟件。5.2.2 下列管道一般不需要進(jìn)行計算機(jī)應(yīng)力分析：a ）與運行良好的管道柔性相同或基本相同的管道；b ）和已分析管道相比較，確認(rèn)有足夠柔性的管道；c

9、）具有同一直徑、壁厚、無支管、兩端固定、中間無約束并能滿足下列公式要求的非劇毒介質(zhì) 管道：O - 5者）；3 ）端點附加位移量占總位移量的大部分的管道；4 ） L/U2.5的不等腿U形彎管管道，或近似直線的鋸齒狀管道。5.2.3 下列管道需要進(jìn)行計算機(jī)應(yīng)力分析：a ）進(jìn)出加熱爐及蒸汽發(fā)生器的高溫管道；b ）進(jìn)出汽輪機(jī)、離心壓縮機(jī)、離心分離機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)的工藝管道；c ）進(jìn)出高溫反應(yīng)器的管道；d ）設(shè)計溫度400 C的管道；e ） D心650的管道；f ）操作溫度t 230C, DN 100的管道；g）DN 350的真空管道；h）操作溫度t w 30 C的管道；1與空冷器連接公稱直徑 DN 100的

10、管道；j夾套管；k）與規(guī)定了最大允許接管載荷的工藝設(shè)備相連接的管道；l）利用圖表或其它簡化法初步分析后，表明需要進(jìn)一-步詳細(xì)分析的管道。5.2.4下列管道宜進(jìn)行動力分析：a）進(jìn)出往復(fù)式壓縮機(jī)和泵的管道；b）進(jìn)出汽輪機(jī)、離心機(jī)、分離機(jī)的管道；c）形成段塞流的兩相流管道。5.2.5與離心泵連接的管道，可根據(jù)設(shè)計要求或按圖1確定柔性設(shè)計方法。50LOG ISO 2G0250 WO S50如 Q450500 flOC mmV 性圖1離心泵柔性設(shè)計方法選擇圖526下列管道需要考慮計算機(jī)應(yīng)力分析：a ）進(jìn)出往復(fù)式壓縮機(jī)和泵的管道；b ）直管部分比較長，彎管、彎頭少（熱脹冷縮較大）的管道；c ）所連接的設(shè)備

11、管口位移大的管道；d ）大管上連接小管的管道；e ）厚壁管道（對設(shè)備接口載荷比較大）；f ）按照SH 3501屬于SHA級劇毒介質(zhì)的管道；g ）貴重金屬材質(zhì)的管道；h ）有特殊要求的管道；i ）長輸管道、公用管道、超高壓管道。5.3 柔性設(shè)計的一般要求5.3.1 在管道柔性設(shè)計中，除考慮管道本身熱脹冷縮外還應(yīng)考慮下列管道端點的附加位移：a ）加熱爐管對加熱爐進(jìn)出管道施加的附加位移；b ）塔或其他立式設(shè)備產(chǎn)生熱膨脹時，對連接管道施加的附加位移；c）管殼式換熱器及其它臥式設(shè)備滑動支座移動造成連接管道的附加位移；d ）轉(zhuǎn)動設(shè)備熱膨脹時，在連接管口處產(chǎn)生的附加位移；e ）幾臺設(shè)備互為備用時，不操作管道

12、對操作管道的影響；f ）不和主管一起分析的支管，應(yīng)將分支點處主管的位移做為支管端點的附加位移；g ）根據(jù)需要，應(yīng)考慮固定架和限位架的剛度影響。5.3.2 確定管道固定點位置時應(yīng)盡量使兩固定點間的管段能自然補償，即能利用管段的幾何形狀吸 收由熱脹冷縮產(chǎn)生的位移。5.3.3 除非由于布置空間限制或其他原因要求， 采用 U 形波形補償器或其他類型補償器外，管道應(yīng)盡量利用改變走向的辦法來獲得必要的柔性。5.3.4 在劇毒、易燃、可燃介質(zhì)管道中嚴(yán)禁采用填料函式補償器。535選用U形補償器時，U形補償器宜設(shè)在兩固定點的中部。5.3.6 冷緊5.3.6.1 為了降低管道運行初期在工作狀態(tài)下的應(yīng)力和管道對連接

13、設(shè)備或固定點的推力、力矩以及位移量，可以采用冷緊，但冷緊不能降低管道的應(yīng)力范圍。5.362對于材料在蠕變條件下（碳鋼380C以上，低合金鋼和高錳鋼在420C以上）工作的管道進(jìn)行冷緊時，冷緊比（即冷緊值與全補償量的比值）應(yīng)不小于0.7 。對于材料在非蠕變條件下工作的管道，冷緊比宜取 0.5 。冷緊有效系數(shù)，熱態(tài)取 2/3 ，冷態(tài)取 1。5.3.6.3 對于連接轉(zhuǎn)動設(shè)備的管道，不宜采用冷緊。5.3.7 管架布置應(yīng)使汽輪機(jī)、壓縮機(jī)接管所承受重量載荷盡量小。5.4 防振設(shè)計的一般要求5.4.1 管道的布置及支架設(shè)置要在滿足柔性設(shè)計要求的同時，滿足防振設(shè)計的要求。5.4.2 在管道防振設(shè)計中，要考慮氣（

14、液）柱固有頻率、管系結(jié)構(gòu)的固有頻率、作用在系統(tǒng)上的激 振力頻率，使其相互錯開。5.4.2.1 采用緩沖器或孔板等脈動抑制措施時，要將壓力不均勻度控制在允許范圍之內(nèi)。5.4.2.2 進(jìn)行管道布置要避免出現(xiàn)共振管長。5.4.2.3 管道支架要采用防振支架。5.4.3 防振支架5.4.3.1 振動管道的支架應(yīng)采用防振管卡，不能只是簡單支承。5.4.2 振動管道的支架間距應(yīng)經(jīng)過振動分析后確定。5.4.3.3 振動管道的支架結(jié)構(gòu)和支架的生根部分應(yīng)有足夠的剛度。5.4.3.4 振動管道的支架宜設(shè)獨立基礎(chǔ)，盡量避免生根在廠房的梁柱上。5.4.3.5 當(dāng)振動管道內(nèi)介質(zhì)溫度較高，產(chǎn)生熱脹時，應(yīng)滿足柔性分析的要求

15、。5.4.3.6 振動管道的支架應(yīng)盡量沿地面設(shè)置。5.4.4 減振裝置和阻尼裝置5.4.4.1 減振裝置應(yīng)承受管道振動力而不承受管道的重力，最大防振力不應(yīng)小于工程設(shè)計的要求 值，并設(shè)可調(diào)結(jié)構(gòu)。5.4.4.2 減振裝置最大行程應(yīng)根據(jù)對其防振力調(diào)節(jié)量和管道位移等因素確定。5.4.4.3 阻尼裝置不應(yīng)約束管道的熱脹和冷縮，不承受管道的重力。5.4.4.4 阻尼裝置應(yīng)承受管道動力分析所要求的瞬態(tài)最大動力載荷，在該工況下具有高阻尼特性。5.4.4.5 液壓式阻尼裝置內(nèi)的工作介質(zhì)宜為阻燃油。5.4.4.6 阻尼裝置有效行程應(yīng)大于因管道位移引起的阻尼裝置的軸向位移值。5.5 評定標(biāo)準(zhǔn)5.5.1 許用應(yīng)力與許

16、用應(yīng)力范圍5.5.1.1 鋼管的許用應(yīng)力按附錄 C 取值。5.5.1.2 管道由內(nèi)壓、持續(xù)外載荷產(chǎn)生的一次應(yīng)力不得大于鋼材計算溫度下的基本許用應(yīng)力。5.5.1.3 管道由于熱脹、 冷縮和其他位移受約束而產(chǎn)生的二次應(yīng)力不得大于按下式計算的許用應(yīng)力 范圍：20 rtd r=f （1.25 d + 0.25 d ）式中：d r 管材許用應(yīng)力范圍，MPad 20C管材在20 C時的基本許用應(yīng)力， MPat d 管材在計算溫度下的基本許用應(yīng)力，MPa在預(yù)計壽命內(nèi)，考慮循環(huán)次數(shù)影響的許用應(yīng)力范圍減小系數(shù)；按表3取值。表3減小系數(shù)f值循環(huán)次數(shù)Nf7000140000.914000220000.8220004

17、50000.7450001000000.61000000.55.5.1.4 若所計算的應(yīng)力范圍不能滿足541.3的要求，且內(nèi)壓和外部持續(xù)荷載產(chǎn)生的一次應(yīng)力低于d t時，允許把d t剩余部分加在許用應(yīng)力范圍中，以擴(kuò)大二次應(yīng)力的許用范圍。此時，許用 應(yīng)力范圍應(yīng)按下式計算：20 rtd r = 1.25f（ d + d ）- d L式中：d l 由內(nèi)壓及持續(xù)外載產(chǎn)生的縱向應(yīng)力，MPa5.5.1.5 對于開停車、放空、蒸汽吹掃等短時操作條件，可按下列規(guī)定提高許用應(yīng)力：a ）當(dāng)一次超載持續(xù)時間不超過10小時，每年累計不超過100小時，許用應(yīng)力及許用應(yīng)力范圍可提咼33%;b ）當(dāng)一次超載持續(xù)時間不超過50

18、小時。每年累計不超過500小時，許用應(yīng)力及許用應(yīng)力范圍可提咼20%。5.5.1.6對彎頭、三通、焊接接頭等結(jié)合點應(yīng)考慮柔性系數(shù)的應(yīng)力增強(qiáng)系數(shù)，并按附錄D計算。5.5.2位移5.5.2.1管道的熱脹量如管系為一直管，由常溫（20 r）受熱后的軸向膨脹量計算公式為: t=L a t T式中： t 管系的熱脹量，cm t管系的溫升，ra t 線膨脹系數(shù)，由 20r至t r的每m溫升1C的平均線膨脹量，cm/m -C；L 管系的長度，m管系沿坐標(biāo)軸X, Y, Z方向上的熱脹量按石油化工裝置工藝管道安裝設(shè)計手冊的要求計算。5.522 需保持管道最小間距的管道，應(yīng)按操作條件校核各管道的位移量。5.523

19、管道在支架上滑動的最大允許位移不宜超過滑動管托長度的40%,否則應(yīng)將管托長度適當(dāng)加大。5.5.3 管道作用在設(shè)備上的許用載荷5.5.3.1管道作用在設(shè)備（或固定點）上的推力和力矩應(yīng)按下列原則計算:a ）按熱脹、端點附加位移，有效冷緊、自重和支吊架反力等條件計算管道運行初期工作狀態(tài)的 力矩和推力；b ）按冷緊、自重和支吊架反力等條件計算管道運行初期冷態(tài)的推力和力矩。5.5.3.2 當(dāng)數(shù)根管道與同一設(shè)備相連時，管道對設(shè)備的推力和力矩，應(yīng)按各連接管道可能出現(xiàn)的運行工況計算管道對設(shè)備的綜合推力和力矩，然后和設(shè)備在各方向的綜合允許推力和力矩比較，應(yīng)使 最大推力和力矩均在允許范圍內(nèi)。5.5.3.3 管道對

20、設(shè)備的允許推力和力矩應(yīng)由制造廠提出，當(dāng)無制造廠數(shù)據(jù)時，可按下列規(guī)定進(jìn)行核算：a ）泵的管端載荷校核按SH 3014的規(guī)定；b ）管道施加到空冷器接管法蘭上的最大允許推力和力矩按表4的推薦值，作用力和力矩的座標(biāo)方向見圖2：Fv圖2冷器力和力矩坐標(biāo)的方向圖 表4空冷器管嘴允許的作用力和力矩公稱直徑力矩（N.m）力（N）MxMyMzFxFyFz4068956844566744550951639566789066780271407271133511121335100543814543222517802225150142520351085267033373337200203540701492378289

21、00534025027134070169644508900667530033924070203555628900890035040704749237466751112511125c ）施加在往復(fù)壓縮機(jī)和泵接管的最大允許推力和力矩應(yīng)不大于制造廠提出的允許值的50%d ）加熱爐接管的允許推力和力矩應(yīng)由加熱爐專業(yè)確定并符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，加熱爐爐管的位移必須得到加熱爐專業(yè)的確認(rèn)；應(yīng)按相應(yīng)規(guī)定由設(shè)備專業(yè)負(fù)責(zé)對壓力容器作局部e ）管道施加到壓力容器管口上的載荷過大時，應(yīng)力核算。5.6 管架摩擦力的影響561 管道要考慮管架外摩擦力的影響。摩擦力的方向與熱脹的方向相反，摩擦系數(shù)按表5選用。表5 滑動摩擦系數(shù)

22、f 接觸面f鋼對鋼0.3聚四氯乙烯對不銹鋼0.1562 當(dāng)整個管道用吊桿或彈簧支吊架支承時，可以不考慮摩擦力的影響。563 應(yīng)把摩擦推力看作是瞬時荷載，當(dāng)考慮正常載荷加摩擦載荷時，設(shè)備許用推力和力矩應(yīng)增加50%564 管架的摩擦力并不減少熱脹的位移和由此產(chǎn)生的熱應(yīng)力。6管道抗震設(shè)計6.1 一般規(guī)定6.1.1 管道組成件宜采用鋼質(zhì)制品。6.1.2 管道的連接除特殊需要外應(yīng)采用焊接。6.1.3 管道的補償器宜采用無填料式的U形補償器、波紋型補償器等。6.1.4 管道與儲罐、泵、壓縮機(jī)等設(shè)備的連接應(yīng)具有一定的柔性。6.1.5 管道穿過建筑物、構(gòu)筑物時應(yīng)加套管，間隙處填塞軟質(zhì)不燃材料。管道與混凝土水池

23、嵌固時, 應(yīng)在嵌固處采取措施使管道具有一定的柔性（加柔性接頭）6.1.6 自力跨越道路的拱形管道應(yīng)有防止傾倒的措施。6.1.7 管架上應(yīng)設(shè)有防止管道側(cè)向滑落的措施。6.1.8 鋪設(shè)在海港碼頭和引橋管墩上的管道應(yīng)有防止管道被水浮起、沖落的措施。6.1.9 易燃、易凍介質(zhì)管道應(yīng)具備排放條件。6.1.10 沿立式設(shè)備敷設(shè)的管道應(yīng)設(shè)置適當(dāng)?shù)墓艿乐Ъ堋?.1.11 采用吊架安裝的管道，應(yīng)適當(dāng)設(shè)置導(dǎo)向支架、減振器。6.1.12 重要管道應(yīng)進(jìn)行抗震驗算，應(yīng)進(jìn)行抗震驗算的管道及條件見表6。表6 抗震驗算的管道及條件管道分區(qū)工藝管道分級公稱直徑DN地震設(shè)防烈度工藝管道SHA 809 1508.9SHBISHBI

24、I 2009 3009 800或近似設(shè)備直徑9熱力管道 2009注：1、SHA級：毒性程度為極度危害介質(zhì)管道；設(shè)計壓力大于或等于10MPa的SHB級介質(zhì)管道。2、SHBI級：毒性程度為高度危害介質(zhì)管道；設(shè)計壓力小于10MPa的甲類、乙類可燃?xì)怏w和甲 A類液化烴、甲B類可燃液體介質(zhì)管道；乙 A類可燃液體介質(zhì)管道。3、SHBII級：乙B類可燃液體介質(zhì)管道；丙類可燃液體介質(zhì)管道。6.2 抗震驗算6.2.1 進(jìn)行抗震驗算時，僅考慮水平方向的地震載荷，并對兩個主軸方向分別進(jìn)行驗算。6.2.2 管道水平地震作用按下列公式計算：q=aimg式中： q 管道水平地震作用， N/m；a 1 與管系基本自震周期相

25、對應(yīng)的水平地震影響系數(shù)；m 管道每米長度的質(zhì)量， kg/m；g 重力加速度， m s2；6.2.3 地震荷載屬于瞬時荷載，進(jìn)行管道抗震驗算時，地震荷載僅與管道內(nèi)壓、自重、保溫層重、 介質(zhì)重等荷載組合有關(guān)，不考慮風(fēng)荷載。6.2.4 管道抗震驗算的許用應(yīng)力取計算溫度下管材基本許用應(yīng)力的133%，但許用應(yīng)力值不得超過管材在計算溫度下的屈服極限。6.2.5 管道中裝有波紋管補償器時，應(yīng)驗算地震對補償器結(jié)構(gòu)的影響。7 管道應(yīng)力分析輸入輸出7.1 管道應(yīng)力分析輸入條件應(yīng)包括以下內(nèi)容：a ）尺寸完整、標(biāo)注清楚的管系軸測圖；b ）準(zhǔn)確的溫度和壓力（包括設(shè)計和操作） ，如管系還需進(jìn)行事故停車、正常開車等情況下的

26、應(yīng) 力校核，則應(yīng)提供相應(yīng)工況的溫度和壓力；c ）確認(rèn)使用的保溫材料，保溫厚度；d ）對偏離配管材料工程規(guī)定的管道外徑、壁厚、支管連接形式需加以注明；e ）初步確定管道支吊架的位置，確定彈簧支吊架的類型；f ）附加值（力、力矩、位移） ；g ）地震設(shè)防烈度，風(fēng)荷載；h ）標(biāo)出特殊約束點的受力要求；i ）動設(shè)備的振動類型及頻率；j ）必要時須附與管系相連的設(shè)備簡圖；k ）其他。7.2 應(yīng)力分析輸入條件格式見附錄E。7.3 管道應(yīng)力分析輸出應(yīng)包括以下內(nèi)容：a ）計算版次；b ）應(yīng)力分析結(jié)論；c ）節(jié)點位置清楚的管系應(yīng)力分析圖；d ）對于應(yīng)力校核未通過的管系，輸出下列條件：1 ）指出危險點位置及其受力

27、、力矩、位移；2 ）提出補充或變更輸入條件的要求，必要時提出配管建議意見；e ）對于應(yīng)力校校已通過的管系，輸出下列條件：1 ）特殊約束點的力、力矩、位移；2 ）管道支吊架的位置與荷載；3 ）彈簧支吊架（包括恒力吊架）與膨脹節(jié)、減振器的選用。7.4 最終版輸出應(yīng)附計算書。7.5 應(yīng)力分析輸出條件格式見附錄F。附錄A金屬材料的彈性模量材料在下列溫度C）下的彈性模量（310 MPa)-196-150-100-2020100150200250300350400450475500550600650700碳素鋼（CW 0.30%）-194192191189186183197173165150133-碳素鋼

28、（C 0.30% ）、碳錳鋼-208206203200196190186179170158151-碳鉬鋼、低鉻鉬鋼（至Cr3Mo ）-208206203200198194190186180174170165153138-中鉻鉬鋼（Cr5MoCr9Mo ）-191189187185182180176173169165163161156150-奧氏體不銹鋼（至 Cr25Ni20 ）210207205199195191187184181177173169164162160155151147143高鉻鋼（Cr13Cr17）-203201198195191187181175165156153-灰鑄鐵-9

29、29189878481鋁及鋁合金7675737169666360紫銅1161151141111101071061041019996蒙乃爾合金（Ni67-Cu30 ）192189186182179175172170168167165161158156154152149-銅鎳合金（Cu70-Ni30）160158157154151148145143140136131附錄B金屬材料的平均線膨脹系數(shù)值材料在下列溫度與20 C之間的平均線膨脹系數(shù)a (10%)-196-150-100-50050100150200250300350400450500550600650700碳素鋼、碳錳鋼、碳鋁鋼，低鉻鉬鋼

30、（Cr3Mo）-9.8910.3910.7611.1211.5311.8812.2512.5612.9013.2413.5813.9314.2214.4214.62-中鉻鉬鋼(Cr5Mo Cr9Mo)-9.7710.1610.5210.9111.1511.3911.6611.9012.1512.3812.6312.8613.0513.18-奧氏體不銹鋼（Cr18-Ni9至 Cr19Ni14）14.6715.0815.4515.9716.2816.5416.8417.0617.2517.4217.6117.7917.9918.1918.3418.5818.7118.8718.97高鉻鋼（Cr13

31、Cr17）-8.959.299.599.9410.2010.4510.6710.9611.1911.4111.6111.8111.9712.11-Cr25-Ni20-15.8415.9816.0516.0616.0716.1116.1316.1716.3316.5616.6616.9617.14灰鑄鐵-10.3910.6810.9711.2611.5511.85-球墨鑄鐵-9.4810.0810.5510.8911.2611.6611.2612.5012.71-蒙乃爾合金（Monel）Ni67-Cu309.9911.0612.1312.8113.2613.7014.1614.4514.7415

32、.0615.3615.6715.9816.2816.6016.9017.18-鋁17.8618.7219.6520.7821.6522.5223.3823.9224.4724.93-青銅15.1315.4315.7616.4116.9717.5318.0718.2218.4118.5518.73-黃銅14.7715.0315.3216.0516.5617.1017.6218.0118.4118.7719.14-銅及銅合金13.9914.9915.7016.0716.6316.9617.2417.4817.7117.8718.18-Cu70Ni3012.0012.6413.3313.9814.4

33、714.9415.4115.6916.02附錄C常用鋼管許用應(yīng)力鋼號標(biāo)準(zhǔn)號使用厚度常溫雖度指標(biāo)在下列溫度（C）下的許用應(yīng)力（MPa使用溫度注狀態(tài)(mm)(MPa)bs(MPa)20100150200250300350400425450475500525550575600下WC）碳素鋼鋼管（焊接管）Q235、Q235 _B iGB/T14980GB/T1379312375235113113113105948677-020GB/T1379312.7390(235)1301301251161049586-20碳素鋼鋼管（無縫管）10GB9948熱扎正火163302051101101061019283

34、77716961-29正火狀態(tài)10GB6479熱扎正火15335205112112108101928377716961-GB/T8163 i164033519511211010498897974686661-10GB3087熱扎、正火2633319611111010498897974686661-碳素鋼鋼管（無縫管）20GB/T8163熱扎正火1539024513013013012311010192868361-16403902351301301251161049586797861-20GB3087熱扎正火1539224513113013012311010192868361-162639222

35、61311301241131019384777561-2020GB9948熱扎正火1641024513713713212311010192868361-20GGB6479、正火1641024513713713212311010192868361-GB5310 17404102351371321261161049586797861-使用狀態(tài)厚度(mm)常溫強(qiáng)度指標(biāo)在下列溫度（C）下的許用應(yīng)力（MPa使用溫度 下限（C）鋼號標(biāo)準(zhǔn)號bb(MPa)bs(MPa)20100150200250300350400425450475500525550575600注低合金鋼鋼管（無縫管）16MnGB6479正火

36、15490320163163163159147135126119936643-40GB/T8163 11640490310163163163153141129119116936643-15MnVGB6479正火12.7510350170170170170166153141129-on1740510340170170170170159147135126-2009MnD正火164002401331331281191069788-5012CrMoLGB6479、正火加回火15410205128113108101958983777574727150-2012CrMoGGB5310 i164041019

37、512211010498928679747271696850-12CrMoGB9948正火加回火16410205128113108101958983777574727150-15CrMoGB9948正火加回火164402351471321231161101019589878684835837-15CrMorGB6479、正火加回火164402351471321231161101019589878684835837-15CrMoGGB5310 1740440225141126116110104958986848381795837-12Cr1MoVGGB5310正火加回火GB6479、正火加回火1

38、645028015015015014714414113813413112811989614637-12Cr2MoGGB5310 174045027015015014714113813413112812612311989614637-2020GB6479GB9948退火16390195122110104101989592898786836246352618GB64791740390185116104989592898683817978624635261810MoVNbGB6479正火加回火1647029515715715715615314714113513012612197-1740470285

39、15715715615014714113512912111911197-鋼號標(biāo)準(zhǔn)號使用 狀態(tài)厚度(mm)在下列溫度C）下的許用應(yīng)力（MPa使用溫度 下限（C）注20100150200250300350400425450475500525550575600625650675700高合金鋼鋼管0Cr13GB/T14976退火18137126123120119117112109105100897253382616-200Cr19Ni9GB/T12771固溶14 13713713713012211411110710510310110098917964524232270Cr18Ni9GB/T149761813711410396908582797876757473716762524232-270Cr18Ni11TGB/T12771固溶或14 U137137137130122114111108106105104103101835844332518130Cr18Ni10TGB/T14976穩(wěn)定化蘭18”N13711410396908582807978777675745844332