3.1设计条件

3.1.1管道设计应根据压力、温度、流体特性等工艺条件，并结合环境和各种荷载等条件进行。
3.1.2设计压力的确定应符合下列规定：
   3.1.2.1一条管道及其每个组成件的设计压力，不应小于运行中遇到的内压或外压与温度相偶合时最严重条件下的压力。最严重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。但上述设计压力不应包括本章中允许的非经常性压力变动值。
   3.1.2.2下列特殊条件的管道，其设计压力应与第3.1.2.1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的管道，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气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)没有压力泄放装置保护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。
    3.1.2.3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。
    3.1.2.4装有泄压装置的管道的设计压力不应小于泄压装置开启的压力。
3.1.3设计温度的确定应符合下列规定：
    3.1.3.1管道中每个组成件的设计温度，应不低于本规范第3.1.2.1款规定的需要最大厚度或最高公称压力相对应的温度。设计温度的确定，还应包括流体温度、环境温度、阳光辐射、加热或冷却的流体温度等因素的影响。
    设计的最低温度应为管道组成件的最低工作温度，此温度不应低于材料的使用温度下限。常用材料的使用温度下限，应符合本规范附录A的规定。
    3.1.3.2管道采用伴管或夹套加热时，应以外加热和管内流体温度中较高的温度为设计温度。
    3.1.3.3无隔热层的管道中，不同的管道组成件可具有不同的设计温度，管道组成件的设计温度应符合以下规定：
        (1)流体温度低于65℃时，管道组成件的设计温度可与流体温度相同；
        (2)流体温度等于或大于65℃时，除非按传热计算或试验确定有较低的平均壁温，管道组成件的设计温度不应低于以下的值：
        阀门、管子、突缘短节、焊接管件和厚度与管子相似的其他管道组成件：为流体温度的95％；
        法兰(除松套法兰外)，包括在管件和阀门上的法兰：为流体温度的90％；
        松套法兰：为流体温度的85％；
        法兰的紧固件：为流体温度的80％。
    3.1.3.4外保温管道的设计温度应按第3.1.3.1款和第3.1.3.2款确定。当另有计算、试验或测定的结果时，可取其他温度。
    3.1.3.5内保温管道的设计温度，应根据传热计算或试验确定。
    3.1.3.6对于非金属材料衬里的管道，设计温度应取流体的最高工作温度。当无外隔热层时，外层金属的设计温度可通过传热计算、试验决定，或按第3.1.3.3款确定。
3.1.4设计中应对以下环境影响采取有效措施：
    3.1.4.1管道中的气体或蒸气被冷却时，应确定压力降低值。当管内产生真空时，管道应能承受在低温下的外部压力，或采取破坏真空的预防措施。
    3.1.4.2管道组成件应能承受或消除因静态流体受热膨胀而增加的压力，或采取预防措施。
    3.1.4.3当管道温度低于0℃时，应防止切断阀、控制阀、泄压装置和其他管道组成件的活动部件外表面结冰。
3.1.5管道应能承受以下的动力荷载：
    3.1.5.1管道应能承受外部或内部条件引起的水力冲击、液体或固体的撞击等的冲击荷载。
   3.1.5.2位于室外的地上管道应能承受风荷载。
    3.1.5.3在地震区的管道应能承受地震引起的水平力，并应符合有关国家现行抗震标准的规定。
    3.1.5.4管道的布置和支承设计应消除由于冲击、压力脉动、机器共振、风荷载等引起有害的管道振动的影响。
    3.1.5.5在管道布置和支架设计时，应能承受由于流体的减压或排放时所产生的反作用力。
3.1.6管道承受的静荷载应包括固定荷载及活荷载。活荷载应包括输送流体重力或试验用的流体重力、寒冷地区的冰、雪重力及其他活动的临时荷载等。固定荷载应包括管道组成件、隔热材料以及由管道支承的其他永久性荷载。
3.1.7设计中应分析以下热膨胀或收缩的影响：
    3.1.7.1管道被约束或固定，因热膨胀或收缩而产生的作用力和力矩。
    3.1.7.2管壁上温度发生急剧的变化，或由于温度分布不均匀而产生的管壁应力及荷载。
    3.1.7.3两种不同材料所组成的复合或衬里管道，因基层或复层热膨胀性能不同而产生的荷载及夹套管因内外管温度差而产生的荷载。
3.1.8设计中应避免管道受压力循环荷载、温度循环荷载以及其他循环交变荷载所引起的疲劳破坏。
3.1.9管道支架和连接设备的位移应作为计算的条件，包括设备或支架的热膨胀、地基下沉、潮水流动、风荷载等产生的位移。
3.1.10对于焊接、热处理、加工成形、弯曲、低温操作以及易挥发性流体突然减压而产生的急冷作用等情况应保证材料韧性降低在允许的范围内。
3.1.11当流体工作温度低于－191℃时，在选择管道材料包括隔热材料时应按环境空气会出现冷凝和氧气浓缩的因素，确定管外覆盖层，或采取相应的措施。

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