1 设计条件
工程上,工艺操作参数不宜直接作为压力管道的设计条件,要考虑工艺操作 的波动、相连设备的影响、环境的影响等因素,而在工艺操作参数的基础上给出 一定的安全裕量作为设计条件。 这里所说的设计条件主要是指设计压力和设计温 度。 管道的设计压力:应不低于正常操作时,由内压(或外压)与温度构成的最苛 刻条件下的压力。 最苛刻条件: 是指导致管子及管道组成件最大壁厚或最高公称压力等级的条 件。 设计压力确定:考虑介质的静液柱压力等因素的影响,设计压力一般应略高 于由(或)外压与温度构成的最苛刻条件下的最高工作压力。 a. 一般情况下管道元件的设计压力确定
一般情况下,为了操作上的方便,在此不妨采用压力容器的做法,即在相应 工作压力的基础上增加一个裕度系数。 表 5-1 一般情况下管道元件的设计压力确定 工作压力 Pw(MPa) 设计压力 P(MPa) Pw≤1.8 P= Pw+0.18 1.8<Pw≤4.0 P= 1.1Pw 4.0<Pw≤8.0 P= Pw+0.4 Pw>8.0 5 P=1.05 Pw ※ 当按该原则确定的设计压力会引起管道压力等级变化时,应判断该工作 压力是否就是由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的最高工作压力,如果 是,在报请有关技术负责人批准的情况下,设计压力可取此时的最高工作压力, 而不加系数。
b. 管道中有安全泄压装置时,
管道中有安全泄压装置时预示着该管道在运行过程中有出现超出其正常操 作压力的可能。设置安全泄压装置(如安全阀、爆破片等)的目的,就是在系统中 出现超出其正常操作压力的情况时,能将压力自动释放而使设备、管道等系统的 硬件得到保护。此时管道的设计压力应不低于安全泄压装置的设定压力。
c. 管道中有高扬程的泵 对于高扬程的泵,尤其是往复泵,在开始启动的短时间内,往往会在第一道 切断阀之前的管道和泵内产生一个较高的封闭压力, 有时这个封闭压力会达到一 个很大的值。此时泵的出口管道,其设计压力应取泵的最大封闭压力值。
d.真空系统
真空系统管道承受的压力就是其外部的大气压力,故其设计压力应取 0.1MPa 外压;
e.与塔或容器等设备相连的管道
与塔或容器等设备相连的管道其设计压力应不低于所连设备的设计压力。 当 管道内有较高的液体液柱时,还应考虑该液体静压头的影响。事实上,对于管道 来说,其受力要比设备复杂,这是因为它除受介质载荷之外,还往往遭受到由于 管道的热胀冷缩而产生的管系力等。因此,管道的设计压力一般应不低于设备的 设计压力。
|