输油管道管道附件和支承件的结构设计规范

输油管道管道附件和支承件的结构设计规范

5. 1 荷载和作用力

5.1.1输油管道、管道附件和支承件，应根据敷设形式、所处环境和运行条件，按下列可能同时出现的永久荷载、可变荷载和偶然荷载的组合进行设计:

1永久荷载:

1)输送油品的内压力；

2)钢管及其附件、绝缘层、隔热层、结构附件的自重；

3)输送油品的重量；

4)横向和竖向的土压力；

5)静水压力和水浮力；

6)温度作用以及静止流体由于受热膨胀而增加的压力；

7)由于连接构件相对位移而产生的作用力。

2可变荷载:

1)试运行时的水重量；

2)附在管道上的冰雪荷载；

3)由于内部高落差或风、波浪、水流等外部因素产生的冲击力；

4)车辆及行人荷载；

5)清管荷载；

6)检修荷载；

7)施工过程中的各种作用力。

3偶然荷载:

l)位于地震动峰值加速度等于或大于0.1～0. 15g(基本烈度七度)地区的管道，由于地震引起的断层位

移、砂土液化、山体滑坡等施加在管道上的作用力；

2)由于振动和共振所引起的应力;

3)冻土或膨胀土中的膨胀压力;

4)沙漠中沙丘移动的影响;

5)地基沉降附加在管道上的荷载。

5. 1. 2 输油管道设计压力应符合下列规定:

1 任何一处管道及管道附件的设计内压力不应小于该

处的最高稳态操作压力，且不应小于管内流体处于

静止状态下该处的静水压力。当设置反输流程时，

输油管道任何一处的设计内压力，不应小于该处正、

反输送条件下的最高稳态操作压力的较高者。

2 输送流体的管道及管道附件，应能承受作用在其上

的外压与内压之间最大压差。

5. 1. 3 输油管道的设计温度，当加热输送时应为被输送流

体的最高温度;当不加热输送时，应根据环境条件确

定流体的最高或最低设计温度。

5. 1. 4 输油管道的设计应作水击分析，并应根据分析结果

设置相应的控制和保护设备。在正常操作条件下，

由于水击和其他因素造成的瞬间最大压力值，在管

道系统中的任何一点都不得超过输油管道设计内压

力的l.1倍。

5. 2 许用应力

5. 2.1 输油管道直管段的许用应力应符合下列规定:

1 许用应力应按下式计算:

[σ]=KΦσs （5.2.1）

式中 [σ]—许用应力（MPa）；

K—设计系数，输送C5及C5以上的液体管道除穿跨越管

段按国家现行标准《原油和天然气输送管道穿跨越

工程设计规范》（SY/T 0015）的规定取值外。输油

站外一般地段取0.72；输送液态液化石油气（LPG)

管道设计系数取值，见本规范附录E；

σs—钢管的最低屈服强度，应按表5. 2.1的规定取值;

Φ—焊缝系数。

表5.2.1 钢管的最低屈服强度和焊缝系数

钢管标准名称钢号或钢

级最低屈服强度σs

（MPa）

焊缝

系数

备注

《输送流体用无缝Q295 295（S>16mm为285）

钢管》

GB/T 8163-1999

Q345 325（S>16mm 为315） 1.0 S 为钢

管的

工程

壁厚 20 245（S>16mm 为235）

《石油天然气工业输 送钢管交货技术条件 第1部分:A 级钢管》 GB/T 9711.1-1997 L175(A25) 175(172)

1.0 L210(A) 210(207) L245(B) 245(241)

L290(X42) 290(289) L320(X46)

320(317) L360(X52)

360(358)

L390(X56)

390(386)

L415(X60)

415(413)

L450(X65

)

450(448)

L485(X70

)

485(482)

L555(X80

)

555(551)

《石油天然气工业输

送钢管交货技术条件L245NB

L245MB

245～440*

1.0

B级管

的质

量和

试验

要求L290NB

L290MB

290～440*

L360NB

L360QB

L360MB

360～510*

L415NB

L415QB

L415MB

415～565*

第2部分:B级钢管》GB/T 9711.2-1999 L450NB

L450MB

450～570* 高于A

级管L485QB

L485MB

485～605*

L555QB

L555MB

555～675*

注：1 NB为无缝钢管和焊接钢管用钢,QB为无缝钢管用钢，MB为焊接铜管用钢。

2 括号内的钢级及屈服强度为API 5L标准的数值。

3 带*数值为0.5%总伸长下的应力值，在此值范围内.

由用户在合同书中提出具体要求。

5.2.4管道及管件由永久荷载、可变荷载所产生的轴向应力之和，不应超过钢管的最低屈服强度的80%，但不得将地震作用和风荷载同时计人。

5. 3 材料

5.3.1输油管道所采用的钢管、管道附件的材质选择，应根