培训基础知识讲稿.pdf

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1、一、管道应力分析工作的任务和工作过程（一）管道应力分析的任务1、应力分析（静力分析、动力分析）2、对重要管线的壁厚进行计算，包括特殊管件的应力分析3、对动设备（机泵、空冷器、透平等）管口受力进行校核计算4、管架设计5、审核供货商文件6、编制、修改规范7、编制应力分析及管架设计工程规定8、本专业人员培训9、进度、质量及人工时控制10、参加现场技术服务（二）管道应力分析的工作过程1、编制项目的管道应力分析技术同意规定。1）技术统一规定的适用范围2）项目执行中使用的标准规范及版本3）温度、压力等计算条件的确定方法4）分析中需要考虑的荷载和计算方法5）管道应力分析所使用的软件6）项目中需要进行详细应

2、力分析的管道类别7）管道应力的安全评定条件8）机器、设备的允许受力条件或遵循的标准9）防止法兰泄漏的条件10）膨胀节、弹簧等特殊元件的先用要求11）专门问题（如摩擦、冷紧等）的处理方法12）业主的特殊要求13）不同专业之间的接口关系14）其他要求2、确定需要进行详细应力分析的管道一般是管径较大、温度较高或与重要机器、设备相连的管道。3、接收管道应力分析三维立体图（1）管道应力分析三维立体图包含的内容1）管号、管道材料等级、管道类别、管道材质2）管道走向、尺寸、标高、管内介质流向3）管径、壁厚、弯头的曲率半径4）可以设置支吊架的位置及支吊架形式5）阀门、法兰等刚性元件的重量、保温层的厚度和密度

3、，以及其他集中或均布荷载条件。6）管道计算温度、计算压力和管内介质密度7）正常操作条件外的特殊工况，如开车、停车、除焦、再生等工况8）机器制造商的允许受力要求9）往复机泵的激振频率10）管道端点的约束条件或附加位移、管道所连接的设备附加位移的应考虑的三种情况：a.设备或机器热胀冷缩时对连接管道施加的附加位移b.储罐等设备基础沉降在连接管口处产生的附加位移c.不和主管一起分析的支管，应将分支点处主管的位移作为支管端点的附加位移。4、对管系进行应力分析5、编制计算书、向相关专业提交分析计算结果（三）需要进行详细应力分析管道的确定方法1、GB50316的规定对管道柔性计算的范围和方法做了如下规定：

4、1）管道设计温度小于或等于-50度或大于或等于100度，均应为柔性计算的范围2）对柔性计算的公称直径范围应按设计温度和管道布置的具体情况在工程设计时3）第1）条的规定外，满足下列条件之一的管道，也应列入柔性计算的范围：a、受室外环境温度影响的无隔热层的长距离管道b、管道端点附加位移量大，不能用经验判断其柔性的管道4）具备下列条件之一的管道，可不做柔性分析：a、该管道与某一运行良好的管道完全相同b、该管道与已经过柔性分析合格的管道相比较，几乎没有变化。5）柔性计算方法应符合下列规定：a、对于与敏感机器、设备相连的或高温、高压或循环当量数大于7000等重要的以及工程设计有严格要求的管道，应采用计

5、算机程序进行柔性计算。b、对简单的L形、Π形，Z形等管道，可采用表格法、图解法等验算，当采用的表和图必须时经过计算验证的c、无分支管道或管系的局部作为计算机柔性计算前的初步判断时，可采用简化的分析方法。2、ASMEB31.3的规定在ASMEB31.3中，将正式的管道柔性分析方法划分为简化的近似分析方法和详细分析方法两类。并且规定下列管道不需要进行正式的柔性分析：1）与运行良好的管道相同或没有重要变动的管道2）与分析过的管道相比较，能够容易地判断处具有足够柔性地管道。3）要求管线具有同一直径，两端固定，无中间约束。D•Y≤208.32(L−U)式中：D—管子外径，mY—管子吸收的总位移，mL—

6、两固定点间管子总长度，mmU—两固定点间的直线距离，mm需注意的是，此种分析方法不适用于下列管线1)管线的约束多于两个；2)需准确知道约束反力的管线；3)夹套管；4)管线的工作循环次数大于7000次；5)两固定点间的管径或壁厚有改变；6)非金属管道；7)大直径薄壁管（t/D≤0.02）；8)端点附加位移量占总位移量大部分管道；9)L/U>2.5的不等腿U型管道或近似直线的锯齿状管道。3、其他多种方法：例如:石化SH/T3041等等二、管道应力分析基础知识（一）应力、应变及应力状态（二）材料的机械性能（三）强度理论1、最大拉应力理论2、最大伸长线应变理论3、最大剪应力理论4、形状改变比能理论（

7、四）管道变形的基本形式：拉、压、剪切和扭转三、管道作用下的管道组成件的强度设计（一）压力作用下的直管的壁厚的确定（二）弯管和斜接管的压力设计（三）焊接支管连接的补强四、管道允许跨距的计算由于满足管道允许跨距要求，是配管设计的基本内容，因此确定管道允许跨距与通常所说的管道应力分析，具有一定的独立性。无论是否进行应力计算都要满足跨距的要求。五、管道应力分析的安全评定管道应力分析的目的是保证管道自身和其他相连设备、