6 管道设计
6.1 一般规定
6.1.1 管道设计压力的确定应符合下列规定:
1 一条管道及每个组成件的设计压力不应小于运行中的内压或外压与温度相耦合时最苛刻条件下的压力。
2 最苛刻条件应为强度计算中管道组成件需要最大厚度及最高公称压力时的参数。
3 下列特殊条件的管道设计压力应与本条第1款比较,并应取两者的较大值:
1)输送制冷剂、液化烃类等气化温度低的流体管道设计压力不应小于阀被关闭或流体不流动时在最高环境温度下汽化所能达到的最高压力;
2)离心泵出口管道的设计压力不应小于吸入压力与扬程相应压力之和;
3)没有压力泄放装置或与压力泄放装置隔离的管道设计压力不应低于流体可达到的最大压力。
4 真空管道应按受外压设计。当装有安全控制装置时,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。
5 装有泄压装置的管道设计压力不应小于泄压装置开启的压力。
6.1.2 管道设计温度的确定应符合下列规定:
1 管道设计温度应为管道在运行时压力和温度相耦合的最苛刻条件下的温度;
2 设计温度确定时,应计入流体温度、环境温度、阳光辐射、加热或冷却的流体温度等参数;
3 设计最低温度应为管道组成件的最低工作温度,并不得低于材料使用温度的下限;
4 管道采用伴热管或夹套加热时,应采用外加热和管内流体温度中较高的温度为设计温度;
5 当无太阳辐射或其他热源造成更高温度时,无隔热层的管道设计温度应为流体温度;
6 外保温管道的设计温度应按本条第1款~第4款确定;当另有计算、试验或测定结果时可取其他温度;
7 内保温管道的设计温度应按传热计算或试验确定。
6.1.3 对环境影响采取的设计措施应符合现行国家标准《工业金属管道设计规范》GB 50316的有关规定。
6.1.4 管道承受的持续载荷应包括设计压力、输送流体重力、寒冷地区的冰雪重力、管道及绝热材料重力、热膨胀载荷及由管道支撑的其他永久载荷。
6.1.5 管道承受的偶然短时载荷应包括水压试验载荷、风载荷、地震载荷、流体减压或排放时所产生的反作用力,并应符合下列规定:
1 管道设计时,偶然作用载荷可不同时计入;
2 地震烈度在9度及以上时,应进行地震验算。
6.1.6 管道设计应计算被约束管道的热膨胀或收缩产生的作用力和力矩。
6.1.7 管道设计应采取措施防止管道受压力循环载荷、温度循环载荷以及其他循环交变载荷所引起的疲劳破坏。
6.1.8 管道设计应将管道支架和连接设备的位移作为计算条件,并应包括设备或支架的热膨胀、地基下沉、潮水流动、风载荷产生的位移。
6.1.9 管道设计采用的纤维增强塑料性能、许用应力和应变应按本规范第4.3节的有关规定取值。
6.1.10 当采用本规范第4.3.14条规定的长期性能测试法数据时,除应计算最大组合应力外,还应对缠绕管道和管件进行简化失效包络线计算和判定。
6.1.11 管道的层合板类型可按下列分类:
1 Ⅰ型应为内衬层、全毡结构及外保护层;
2 Ⅱ型应为内衬层、毡和布交替结构及外保护层;
3 Ⅲ型应为内衬层、毡和多层纤维缠绕结构及外保护层。
6.1.12 管道设计的安全要求应符合现行国家标准《工业金属管道设计规范》GB 50316的有关规定。
6.1.13 管线结构设计的计算流程可按本规范附录G的规定进行。