3 基本规定
3.1 设计条件
3.1.1 设计压力的确定应符合下列规定:
1 除另有说明外,本规范中管道组成件的设计压力均指表压;
2 管道设计压力不应低于运行中可能出现的最高持续压力。对于水管道,设计压力还应包括水柱静压,当其低于额定压力的3%时,可不计入;
3 除本规范另有规定外,装有安全阀的管道的设计压力不应小于安全阀的最低整定压力;
4 真空管道应按承受外压设计,当装有真空泄放阀等安全控制装置时,设计压力应取1.25倍最大内外压力差或0.1MPa两者中的低值;无安全控制装置时,设计压力应取0.1MPa。
3.1.2 设计温度的确定应符合下列规定:
1 管道设计温度不应低于管道运行中内部介质的最高持续工作温度;
2 从锅炉的过热器、再热器等引出的蒸汽管道,设计温度应计入设备制造厂所保证的最大温度偏差;
3 加热器出口管道的设计温度应取用加热器各种工况下的被加热介质的最高温度。
3.1.3 封闭管道设计应计及管道内静态流体受热膨胀产生的压力升高,可设置超压保护装置。
3.1.4 管道应能承受下列偶然载荷:
1 管道系统流体动量突变所产生的瞬态力,如水锤力及汽锤力;
2 露天布置的管道所承受的风载荷;
3 地震地区管道所承受的地震力,但地震力与风载荷不需同时考虑;
4 流体排放时产生的排放反力。
3.1.5 管道应能承受下列重力载荷:
1 管道组成件、保温结构、支吊架零部件以及由管道支承的其他永久性荷载;
2 管道所输送介质的重力载荷及寒冷地区的冰、雪载荷;
3 蒸汽管道水压试验或管路清洗时的流体重力载荷。
3.1.6 管道应能承受下列管道热膨胀和收缩的载荷:
1 管道热胀、冷缩、冷紧、端点附加位移受设备及支吊架约束而产生的载荷;
2 管道柔性管件内、外压差产生的推力载荷。
3.1.7 管子与管件用钢材的许用应力取值应按下列规定:
1 除延伸率大于等于30%的奥氏体不锈钢和镍基合金外,管子与管件用钢材的许用应力应根据钢材的强度特性取下列三项中的最小值:
式中:——钢材在20℃时的抗拉强度最小值(MPa);
——钢材在设计温度下的下屈服强度最小值(MPa);
——钢材在设计温度下0.2%规定非比例延伸强度最小值(MPa);
——钢材在设计温度下105小时持久强度平均值(MPa)。
2 常用国产钢材的许用应力数据应符合本规范附录A表A.0.1的规定;
3 对于焊接钢管,管子及管件用材料采用本规范附录A表A.0.1的许用应力时,应按本规范第5.2.1条的规定计入许用应力修正系数和蠕变条件下焊接强度降低系数;
4 对于铸造管道,管子及管件用材料采用本规范附录A表A.0.1的许用应力时,应计入铸件质量系数,普通铸件质量系数应取0.8,当对铸件进行补充检测时,质量系数应按表3.1.7的规定确定,但质量系数不应超过1.0;
表3.1.7 铸件增加检测后的质量系数
5 常用国产管材的许用剪切应力应为本规范附录A表A.0.1规定的许用应力的0.8倍;支承面的许用压应力应为许用应力的1.6倍;
6 常用EN 10216-2标准材料的许用应力数据应符合本规范附录A表A.0.4的规定;
7 常用ASME B31.1标准材料的许用应力数据应符合本规范附录A表A.0.7的规定。