1. 一般不銹鋼(gang)管件(jian)等都可使用法蘭的壓力-溫度額定值表,它是指在不同工作溫度下所能承受的最大無沖擊工作壓力,特別是對高溫下使用的不銹鋼管件,壓力-溫度額定值表是設計中極重要的參數。壓力-溫度額定值也稱(法蘭或閥門)壓力-溫度等級(pressure-temperature rating)。它是不銹(xiu)鋼(gang)管道壓力等級的內容之一。實際上它是與公稱壓力對應的許用工作壓力和工作溫度的額定值。對于壓力管道組成件,有管道、管件(不(bu)銹鋼彎頭不銹鋼(gang)三通不銹(xiu)鋼異(yi)徑管、支管元件等)、不銹鋼(gang)法蘭、盲板、閥門、墊片、緊固件等。這里有兩種形式的管道壓力等級:


    ①. 對(dui)于管道(dao)、管件等(deng)(deng)以壁厚等(deng)(deng)級確定的壓力等(deng)(deng)級;


    ②. 對于法(fa)蘭、盲(mang)板、閥門、過濾器等規(gui)定的壓(ya)力-溫度等級。兩種形式的管(guan)道壓(ya)力等級的確定是(shi)壓(ya)力管(guan)道設計(ji)的基礎和(he)設計(ji)的核心。它是(shi)管(guan)道布(bu)置、管(guan)道應力校核的設計(ji)前提條件(jian),也(ye)是(shi)影(ying)響管(guan)道經(jing)濟性和(he)可靠性的重要因素(su)。



 2. 不銹鋼(gang)管道(dao)(dao)組成(cheng)件(jian)(jian)(jian)的(de)公稱壓(ya)力及(ji)對應的(de)工作壓(ya)力-溫度(du)額定值應符合標準(zhun)規(gui)(gui)范要求(qiu)。選用管道(dao)(dao)組成(cheng)件(jian)(jian)(jian)時,該組成(cheng)件(jian)(jian)(jian)標準(zhun)中所規(gui)(gui)定的(de)額定值,不應低于(yu)管道(dao)(dao)的(de)設計(ji)壓(ya)力和(he)設計(ji)溫度(du)。對于(yu)只標明公稱壓(ya)力的(de)組成(cheng)件(jian)(jian)(jian),除另有規(gui)(gui)定外(wai),在設計(ji)溫度(du)下(xia)的(de)許用壓(ya)力可按式(3.1.1)計(ji)算:


式 1.1.1.jpg


  在(zai)工(gong)程設(she)(she)計(ji)中編制“管道(dao)等(deng)級(ji)及材料選用”時,常把材料相同和設(she)(she)計(ji)參數(shu)相近(jin)的(de)多條(tiao)管道(dao)編在(zai)一個等(deng)級(ji)內(nei)。因此,應在(zai)各條(tiao)管道(dao)的(de)設(she)(she)計(ji)參數(shu)P/[σ]'中找出(chu)最大值,作為這(zhe)個等(deng)級(ji)的(de)設(she)(she)計(ji)壓力和設(she)(she)計(ji)溫(wen)度。


  當(dang)幾種標準(zhun)的(de)(de)額定(ding)值(zhi)有(you)差異時,要(yao)注意選用安全的(de)(de)值(zhi)。當(dang)執行的(de)(de)標準(zhun)規范中沒有(you)規定(ding)壓(ya)(ya)力(li)-溫(wen)(wen)度(du)額定(ding)值(zhi)及公稱壓(ya)(ya)力(li)的(de)(de)管道(dao)組成(cheng)件(jian)(jian)時,可用設計溫(wen)(wen)度(du)下材料的(de)(de)許用應力(li)及組成(cheng)件(jian)(jian)的(de)(de)有(you)效(xiao)厚(hou)度(du)(名義厚(hou)度(du)減去(qu)所有(you)厚(hou)度(du)附(fu)加量)通(tong)過計算來確定(ding)組成(cheng)件(jian)(jian)的(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)-溫(wen)(wen)度(du)額定(ding)值(zhi)。


  兩種不(bu)同壓力-溫(wen)度參數(shu)的(de)流體管道連接在一起時,分隔兩種流體的(de)閥門(men)參數(shu)應(ying)按(an)較嚴重的(de)條(tiao)件決定。位于閥門(men)任一側的(de)管道,應(ying)按(an)其輸送條(tiao)件設(she)計(ji)。


  多條設(she)(she)計(ji)壓力和設(she)(she)計(ji)溫(wen)度不(bu)同的(de)(de)管道(dao),用相同的(de)(de)管道(dao)組成件時,應(ying)按壓力和溫(wen)度相耦合(he)時最嚴重條件下(xia)的(de)(de)某一條管道(dao)的(de)(de)壓力和溫(wen)度條件進行設(she)(she)計(ji)。


  由于各國標準(zhun)對不(bu)同(tong)(tong)材料的基準(zhun)溫度(du)不(bu)同(tong)(tong),所以相同(tong)(tong)公稱(cheng)(cheng)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)值的法蘭,在相同(tong)(tong)溫度(du)下允許(xu)的工作(zuo)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)就有不(bu)同(tong)(tong)。同(tong)(tong)樣,使用(yong)(yong)溫度(du)與基準(zhun)溫度(du)不(bu)同(tong)(tong)時(shi),允許(xu)的工作(zuo)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)也(ye)與公稱(cheng)(cheng)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)不(bu)同(tong)(tong)。在編(bian)制管(guan)道材料等級表時(shi),非金屬(shu)和(he)(he)襯里(li)管(guan)道的壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)-溫度(du)額定值,必須通(tong)過(guo)試驗(yan)和(he)(he)有使用(yong)(yong)經驗(yan)才(cai)能使用(yong)(yong)。



 3. 以壓(ya)力(li)等級(ji)(ji)或公稱(cheng)壓(ya)力(li)表示,并(bing)規定(ding)了壓(ya)力(li)-溫度參(can)數的(de)標(biao)準(zhun)管(guan)(guan)道組成(cheng)件(jian)(jian)其壓(ya)力(li)-溫度參(can)數應按相(xiang)應標(biao)準(zhun)確定(ding)。如國(guo)內外法(fa)蘭(lan)、閥門的(de)壓(ya)力(li)-溫度等級(ji)(ji)。下列(lie)標(biao)準(zhun)有關壓(ya)力(li)-溫度額(e)定(ding)值數據:ASME B16.5管(guan)(guan)法(fa)蘭(lan)和法(fa)蘭(lan)管(guan)(guan)道(NPS1/2至NPS24),ASME B16.47大直徑管(guan)(guan)法(fa)蘭(lan)(NPS26至NPS60),HG/T 20592~20635鋼(gang)制管(guan)(guan)法(fa)蘭(lan)、墊(dian)片、緊固件(jian)(jian)的(de)歐洲(zhou)(zhou)體(ti)系(xi)和美(mei)洲(zhou)(zhou)體(ti)系(xi),SH/T3406石油(you)化工鋼(gang)制管(guan)(guan)法(fa)蘭(lan),GB/T9124鋼(gang)制管(guan)(guan)法(fa)蘭(lan)技術條件(jian)(jian)(美(mei)洲(zhou)(zhou)體(ti)系(xi)和歐洲(zhou)(zhou)體(ti)系(xi))。



  4. 以不銹鋼(gang)管(guan)(guan)壁厚系列(包(bao)括壁厚、表(biao)(biao)號(hao)或(huo)重量級(ji)(ji)(ji)別等表(biao)(biao)示(shi)方(fang)法(fa))和額(e)定(ding)磅級(ji)(ji)(ji)表(biao)(biao)示(shi),但未規定(ding)壓(ya)力(li)-溫度參數的(de)標準(zhun)管(guan)(guan)道組(zu)成(cheng)件(jian)(jian)(jian),其壓(ya)力(li)-溫度參數,應根據(ju)與其許用應力(li)相(xiang)(xiang)同的(de)材料(liao)的(de)無(wu)縫鋼(gang)管(guan)(guan)減去(qu)附(fu)加裕量后的(de)壁厚確定(ding)。如(ru)對焊管(guan)(guan)件(jian)(jian)(jian)、國(guo)標鍛(duan)鋼(gang)管(guan)(guan)件(jian)(jian)(jian)和ASMEB16.11鍛(duan)鋼(gang)管(guan)(guan)件(jian)(jian)(jian)。鍛(duan)鋼(gang)管(guan)(guan)件(jian)(jian)(jian)磅級(ji)(ji)(ji)額(e)定(ding)值(zhi)計(ji)算與管(guan)(guan)子表(biao)(biao)號(hao)(Sch.)或(huo)管(guan)(guan)子重量壁厚代號(hao)的(de)相(xiang)(xiang)互關(guan)系見表(biao)(biao)3.1.6。


表 1.6.jpg



  5. 壓力-溫(wen)(wen)(wen)度(du)額(e)定值(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)確(que)定,在ASME規(gui)(gui)范中有(you)定義并(bing)提供有(you)計算公式(shi),是依據實(shi)驗(yan)(yan)數(shu)據和(he)安全系(xi)數(shu),根(gen)據不同(tong)材料的(de)(de)(de)機械性(xing)能確(que)定的(de)(de)(de)一個“經驗(yan)(yan)公式(shi)”。HG的(de)(de)(de)歐洲體系(xi)和(he)美(mei)洲體系(xi)中,對于溫(wen)(wen)(wen)度(du)等級的(de)(de)(de)下限(xian)(xian)分別是≤-20℃和(he)≤38℃,并(bing)明確(que)規(gui)(gui)定,當應用的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)≤-20℃時(shi)(shi)(shi)其(qi)壓力值(zhi)(zhi)(zhi)按-20℃取、≤38℃時(shi)(shi)(shi)按38℃時(shi)(shi)(shi)取;而ASME B16.5和(he)B16.47的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)等級下限(xian)(xian)是-29~38℃,也規(gui)(gui)定,當應用的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)低(di)于-29℃時(shi)(shi)(shi)其(qi)壓力額(e)定值(zhi)(zhi)(zhi)應不大于-29℃時(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)額(e)定值(zhi)(zhi)(zhi)。二(er)者有(you)差異也有(you)類似的(de)(de)(de)地方。SH/T 3406也明確(que)規(gui)(gui)定,低(di)于20℃的(de)(de)(de)壓力參數(shu)與(yu)20℃時(shi)(shi)(shi)相同(tong);并(bing)明確(que)規(gui)(gui)定,工作(zuo)溫(wen)(wen)(wen)度(du)指(zhi)在壓力作(zuo)用下法蘭材料的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du),可按介質(zhi)溫(wen)(wen)(wen)度(du)考(kao)慮(即并(bing)非指設計溫(wen)(wen)度(du))。SH標準還(huan)規(gui)定:PN≤2.0MPa的(de)法(fa)蘭(lan)(lan)的(de)工作(zuo)溫(wen)(wen)度(du)超過200℃和PN≥5.0MPa的(de)法(fa)蘭(lan)(lan)工作(zuo)溫(wen)(wen)度(du)超過400℃時,應(ying)避免法(fa)蘭(lan)(lan)承(cheng)受(shou)溫(wen)(wen)度(du)劇變和附(fu)加荷載,否則(ze)可能降低(di)法(fa)蘭(lan)(lan)密封性能。



  6. 在“管道材料選用(yong)及等級規定”文(wen)件(jian)內(nei),一(yi)般(ban)需列(lie)出法蘭的壓(ya)(ya)力(li)-溫(wen)度(du)額定值,某碳鋼管道Class150時法蘭的壓(ya)(ya)力(li)-溫(wen)度(du)額定值見表3.1.7。


表 1.7.jpg


  表中(zhong)數值與ASME B16.5的1.1組材(cai)料壓力-溫度額(e)定(ding)值一致。




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