安装专业设计统一规定(4)

6.1.5 对操作温度等于或高于 200℃，介质含有氢气的碳钢及低合金钢管道，应根据管道最高操作温度加20 ~ 40℃的裕量和介质氢气的分压，按临氢作业用钢防止脱碳和微裂的操作极限（Nelson曲线）选择适当的抗氢钢材。

6.1.6 对操作温度等于或高于250℃，介质为H2S+H2的管道，在满足氢腐蚀的基础上，应根据Couper曲线中高温H2S+H2对各种钢材的腐蚀率来选择适当的材料。

6.1.7 对高温硫和环烷酸腐蚀介质，应以该装置的原料来源、介质的实际含硫含酸量、介质的流速、介质温度等为参数，按SH/T3129标准的规定选择适当的材料。

6.2 管子的选用

6.2.1 钢管尺寸应符合SH3405标准的规定选用，其外径尺寸见表6.2.1。

表 6.2.1 管道外径系列

公称直径DN 15 20 25 40 50 65 80 100

外径(mm) 22 27 34 48 60 76 89 114

公称直径DN 125 150 200 250 300 350 400 500 550 600

外径(mm) 140 168 219 273 325 356 406 508 559 610

6.2.2 对于油品、油气、蒸汽、添加剂和化学药剂等管道，应根据设计条件和介质的要求分别选用GB/T8163、GB9948、GB6479、GB5310、GB/T14972无缝钢管和GB/T9711.1、GB/T12771焊接钢管标准。

6.2.3 设计温度在0 ~ 200℃之间，设计压力在1.OMPa以下的水、空气管道可选用GB/T3091的焊接钢管;对于生活用水和净化风当管径小于等于DN50时，应选用GB/T3091的镀锌焊接钢管，当管径大于DN50时，选用20#无缝钢管。

6.2.4 输送固体催化剂的管道应选用20号钢加厚无缝钢管，当设计温度大于425℃时宜选用1Cr5Mo无缝钢管。

6.3 管件的选用

6.3.1 对焊管件的外径和端部壁厚宜与相连接的管子外径和壁厚相一致。无缝管件的结构尺寸和技术要求应符合SH/T3408的规定,部分管件选用GB12459-90，钢板焊制管件应符合SH/T3409的规定。

6.3.2 无缝弯头（DN25～DN500）和焊接弯头选用R=1.5DN长半径弯头，在特殊情况下需选用R=1DN短半径的弯头时，要注意校核容许工作压力，并在管道安装图中注明。

6.3.3 DN≥50以上的管道的管件采用对焊形式连接，DN≤40以下的管道的管件宜采用承插焊或螺纹连接。

6.3.4 原则上不使用DN32、DN65、DN125、DN175等特殊管件。当机械设备接口中使用这些管径时，应使与之相连的管子尽可能短，然后用异径管件与管系相连。

6.4 法兰、垫片的选用

6.4.1 6.4.1管道法兰应选用SH3406-96标准系列。

6.4.2 6.4.2垫片型式主要为缠绕垫、八角形金属环垫、波齿垫。

6.5 阀门的选用

6.5.1本工程的阀门选用API制造标准系列,并符合SH3064－94 《石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收规范》的产品。

6.5.2本工程所用的阀门选用钢制阀门。

6.5.3阀门型号应与PID图一致；当需要选用与PID图不一致的阀门品种时，应征得工艺专业同意并由工艺专业更改PID图中的阀门符号。

7 管道应力设计规定

7.1 适用范围

本规定适用于设计压力不大于42.0 MPa，设计温度不超过材料允许使用温度，非直接埋地且无衬里的低碳素钢、合金钢或不锈钢管道。

7.2 应用的主要标准规范

《工业金属管道设计规范》 GB50316-2000

《工艺管道》 ANSI B31.3-2002

《石油化工管道柔性设计规范》 SH/T3041-2002

《石油化工企业管道支吊架设计规范》 SH/T3073-2004

7.3 设计规定

7.3.1 一般规定

(1) 应兼顾管道热补偿及防振要求。

(2) 应兼顾管道及设备安全，应避免管道对相关设备造成危害。

(3) 应优先采取自然补偿方法解决管道柔性问题，安装空间狭小而不具备自然补偿条件时可采用金属膨胀节。采用膨胀节应考虑满足工艺条件及防腐要求，不得采用填函式伸缩节和球形补偿器。

(4) 可采取冷紧措施减小管道对设备、法兰以及固定架的作用力，但敏感转动设备相连的管道不宜采用冷紧。

(5) 存在明显振源的管道应优先考虑防止其振动。

(6) 往复式压缩机管道应按照与制造商签定的合同要求进行防振计算。

7.3.2 设计条件

(1) 计算基础数据应由相关各专业提供。

(2) 计算工况应涵盖最不利工况，如烘炉、催化剂再生、烧焦、吹扫等特殊工况。

(3) 除另有规定外，热态计算温度取最苛刻温度。对于有外隔热层管道，计算温度取介质温度；对于无外隔热层管道，计算温度可取95 %介质温度；对于有内隔热层管道，计算温度应根据热传导计算确定。

(4) 除另有规定外，安装温度取20 ℃。

(5) 安全泄压管道应取排放时可能出现的最高或最低温度作为设计温度。

(6) 对一般的工艺与公用工程管道取管道表中的该管道的操作温度。

(7) 带有蒸汽伴热管、蒸汽夹套管和用蒸汽扫线的管系，如介质温度高于蒸汽温度，应取介质温度。如介质温度低于蒸汽温度，对于蒸汽夹套管和用蒸汽扫线的管系，应取蒸汽温度，对于带有蒸汽伴热管的管系，如果有条件计算被伴热的管系温度时，应取计算出的温度；如果不能计算时，可取伴热用蒸汽的饱和温度（1.0MPa蒸汽饱和温度为184℃，0.5MPa蒸汽饱和温度为152℃）减去10℃。

(8) 计算压力取管道表中的管道的设计压力。

7.3.3 设计中需要考虑的荷载

(1) 压力荷载：包括正压和负压；

(2) 持续外荷载：包括管道基本荷载（管子及其附件的重量，管内介质的重量和管外保温的重量）、支吊架的反作用力以及其他集中和均布的持续荷载。

(3) 热胀和端点位移；

(4) 偶然性荷载：包括风雪荷载、地震荷载、水冲击以及安全阀动作而产生的冲击荷载。在一般静力分析中，不考虑这些荷载，对于大直径高温、高压剧毒、易燃易爆介质的管道应加以核算。偶然性荷载与压力荷载、持续外荷载组合后，允许达到需用应力的1.33倍。

7.4 计算基准和应用程序

(1) 计算基准 《工艺管道》ANSI B31.3

(2) 应用程序 CAESARII

7.5 应力分析方法及范围

7.5.1 应力分析方法：

(1) 设计人员凭经验进行判断；

(2) 采用图表进行判断。

(3) 利用计算机进行详细分析。

7.5.2 管系应力分析范围的划分

根据管系本身的重要性及其操作条件和连接设备的要求等，对管系是否进行应力分析和进行何等管道应力分析规定如下：

(1)下列管系可不进行应力分析或进行简易应力分析：

a 按操作良好的装置复制的管系。

b 与已经进行过应力分析的管系比较，可作出判断，认为所设计的管系具有足够的补偿能力者。

c 公称直径Dn<50mm,设计温度-29℃～100℃者。

d 对于同一直径、同一材质、无分支管，两端受边界条件控制无中间约束，并符合经验公式(7-1)的限制范围者。

经验公式如下：

（7-1）

式中：

Do-管子外径，mm

△-管系总位移量。即三个方向位移量的合成值，mm；

△= （7-2）

△x、△y、△Z-分别为X，Y，Z方向的位移量，带"'"者为端点附加位移量，mm； L-固定点间管系的展开长度，m；

U-固定点间的直线距离，m。

注：经验公式所得结果不是一贯准确或可靠的，它不适用于下列管道：

l 剧烈循环运行有疲劳危险的管道；

l 大直径薄壁管道（应 …… 此处隐藏：2716字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……