小型石油库及汽车加油站设计规范

度。

5.1.1.3输气管道采用的钢管符合本规范第5.2.2条规定时,焊缝系数值应取1.0。

5.1.2输气管道强度计算应符合下列规定:

5.1.2.1直管段管壁厚度应按下式计算(计算所得的管壁厚度应向上圆整至钢管的公称壁厚δno):

式中δ——钢管计算壁厚(cm); P——设计压力(MPa); D——钢管外径(cm);

σs——钢管的最小屈服强度(MPa); F——强度设计系数 φ——焊缝系数;

t——温度折减系数。当温度小于120℃时,t值取1.0。

5.1.2.2受约束的埋地直管段轴向应力计算和当量应力校核,应按本规范附录B的公式计算。

5.1.2.3当温度变化较大时,应作热胀应力计算。必要时应采取限制热胀位移的措施。

5.1.2.4受内压和温差共同作用下弯头的组合应力,应按本规范附录C的公式计算。

5.1.3输气管道的最小公称管壁厚度应符合表5.1.3的规定。 5.1.4输气管道径向稳定校核应符合下列表达式的要求。当管道埋设较深或

外荷载较大时,应按无内压状态校核其稳定性。

式中Δx——钢管水平方向最大变形量(m); Dm——钢管平均直径(m);

W——作用在单位管长上的总竖向荷载(N/m); W1——单位管长上竖向永久荷载(N/m);

W2——地面可变荷载传递到管道上的荷载(N/m); Z——钢管变形滞后系数,宜取1.5;

K——基床系数,宜按本规范附录D的规定选取; E——钢材弹性模量(N/m2); I——单位管长截面惯性矩(m4/m); δn——钢管公称壁厚(m);

Es——土壤变形模量(N燉m2)。E,值应采用现场实测数。 当无实测资料时,可按本规范附录D的规定选取。

5.1.5曾采用冷加工使其符合规定的最小屈服强度的钢管,以后又将其不限时间加热到480℃或高于320℃超过1h(焊接除外),该钢管允许承受的最高压力,不得超过按式(5.1.2)计算值的75%。 5.2材料

5.2.1输气管道所用钢管、管道附件的选择,应根据使用压力、温度、介质特性、使用地区等因素,经技术经济比较后确定。采用的钢管和钢材,应具有良好的韧性和焊接性能。

5.2.2输气管道凡选用国产钢管,应符合国家现行标准《石油天然气输送管道用螺旋缝埋弧焊钢管》、《石油天然气输送管道用直缝电阻焊钢管》、《输送

流体用无缝钢管》的有关规定。

5.2.3当输气管道采用本规范第5.2.2条所列标准以外的钢管和选用管道附件时,其材质应是镇静钢,并应满足下列基本要求: 5.2.3.1屈服强度与抗拉强度之比不应大于0.85;

5.2.3.2含碳量不应大于0.25%,碳当量不应大于0.45%; 5.2.3.3材料熔炼分析含硫量不应大于0.035%;含磷量不应大于0.04%。

5.2.4输气管道所采用钢管和管道附件应根据强度等级、管径、壁厚、焊接方式及使用环境温度等因素,对材料提出韧性要求。

5.2.5钢管表面的凿痕、槽痕、刻痕和凹痕等有害缺陷应按下列要求处理: 5.2.5.1钢管在运输、安装或修理中造成壁厚减薄时,管壁上任一点的厚度不应小于按式(5.1.2)计算确定的公称壁厚的90%。

5.2.5.2凿痕、槽痕应打磨光滑;对被电弧烧痕所造成的“冶金学上的刻痕”应打磨掉。打磨后的管壁厚度小于本规范第5.2.5.1款的规定时,应将管子受损部分整段切除,严禁嵌补。

5.2.5.3在纵向或环向焊缝处影响钢管曲率的凹痕均应除去。

其它部位的凹痕深度,当钢管公称直径小于或等于300mm时,不应大于6mm;当钢管公称直径大于300mm时,不应大于钢管公称直径的2%。当凹痕深度不符合要求时,应将管子受损部分整段切除,严禁嵌补或将凹痕敲臌。 5.3管道附件

5.3.1管道附件应符合下列规定:

5.3.1.1管道附件严禁使用铸铁件,并宜采用锻钢件,其质量应符合国家现行标准《压力容器锻件技术条件》的有关规定。

5.3.1.2管道附件的制作应符合国家现行标准《钢板对焊管件》、《钢制对焊无缝管材》的规定。

5.3.1.3当管道附件与管道采用焊接连接时,两者材质应相同或相近。 5.3.1.4承受较大疲劳荷载的弯管,不得采用螺旋焊接钢管制作。 5.3.1.5进行现场强度试验时,不应发生泄漏、破坏、塑性变形。 5.3.2管道附件与没有轴向约束的直管连接时,应按本规范附录E规定的方法进行承受热膨胀的强度校核。

5.3.3弯头和弯管的管壁厚度应按下式计算: δb=δ/m(5.3.3-1)

m=4R/D4R/2D(5.3.3-2) 式中δb——弯头或弯管管壁厚度(mm); δ——弯头或弯管所连接的直管管段壁厚度(mm); m——弯头或弯管管壁厚度增大系数; R——弯头或弯管的曲率半径(mm); D——弯头或弯管的外直径(mm)。

5.3.4直接在主管上开孔与支管连接或自制三通,其开孔削弱部分可按等面积补强,其结构和计算方法应符合本规范附录F的规定。当支管的公称直径小于或等于50mm时,可不补强。当支管外径大于或等于1/2主管内径时,宜采用标准三通件。

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