(83)--化工工艺设计施工图内容和深度统一规定-管道机械HG20519[1.pdf

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1、 化工工艺设计施工图内容和深度统一规定 第 5 部分 管道机械 HG/T 20519.5-2009 1 总则 1.0.1 为提高化工装置工程设计质量、统一化工装置管道机械的施工图设计，特制定本部分。1.0.2 本规定适用于化工行业新建、扩建或改建的施工图设计，特别适用于中小设计单位。石油、石化、轻纺、医药等行业可参照执行。1.0.3 施工图设计除应符合本部分及本规定的另 5 部分（HG/T20519.1HG/T20519.4、HG/T20519.6）外，尚应符合国家现行的有关标准的规定。2 特殊管架图索引 2.0.1 本索引仅编入非标准管架（特殊管架）图，标准管架不编入本表。2.0.2 本表以

2、区为单元编制，用以代替分目录。2.0.3 管架图号应按尾号的顺序排列。2.0.4 管架图索引见例表 2.0.4。3 特殊管架图 3.0.1 非标准的管架（称特殊管架）应绘制管架图。按“化工设备文件编制规定”的技术要求，焊接方法等绘制结构总图和编制材料表。3.0.2 图线宽度及字体规定见本规定第 1 部分第 6 章，被支承的管道应以细实线表示。3.0.3 应注明焊条牌号。3.0.4 如特殊管架图中选用有标准件，应注出标准件的图号或标准号。3.0.5 为便于图纸复用，一个特殊管架绘一张图。3.0.6 图幅一般采用A4 或A3。3.0.7 除特殊情况，支架图的比例宜为 1:20 或 1:10。3.0

3、.8 标题栏正上方列一个材料表，其格式及内容见例图所表示。3.0.9 附注内容应注明技术要求或施工要求以及采用的标准、规范等。3.0.10 尺寸单位一律以毫米为单位，只注数字，不注单位。3.0.11 特殊管架编号的规定见本规定第 4 部分第 10.1 节。3.0.12 特殊管架图见例图 3.0.12。189 表 2.0.4 管架图索引 工 程装 置工 号设计阶段图号区号版次管架图号管架号版次管架图号管架号版次管架图号管架号版次 校 核审 核 设 计修改管架图索引管架图索引入库时间第页共页 190 图 3.0.12 特殊管架图 191 1924 弹簧支吊架汇总表 4.0.1 本表应根据工程的管架

4、表，以应力计算通过的计算结果进行编制。4.0.2 弹簧型号：1.可变弹簧支吊架见 GB 10182、JB/T8130.2、HG/T 20644 规定。2.恒力弹簧支吊架见 GB 10181、JB/T8130.19 规定。4.0.3 数量指该弹簧支吊架的实际个数。4.0.4 本表宜与管架表同时编制。4.0.5 本表作为采购及安装的依据。4.0.6 以区为单元汇编。4.0.7 弹簧支吊架所在的管道布置图图号宜提供。4.0.8 应列出弹簧支吊架的实际安装高度。4.0.9 弹簧支吊架汇总表见例表 4.0.9。193 表 4.0.9 弹簧支吊架汇总 mmmm图 号位移量装 置工 程设计阶段安装高度mm管

5、线号备注区域号序号管架号管架图号数量 工作载荷安装载荷弹簧型号修 改校 核工 序审 核入库时间 弹簧支吊架汇总表弹簧支吊架汇总表设 计版 次第共页年日月页 5 波纹膨胀节数据表 5.0.1 本表应根据应力计算满足要求的计算结果进行编制。5.0.2 波纹膨胀节设计和制造标准按GB/T12777 或EJMA规定。5.0.3 波纹膨胀节数据表中的数据应与应力计算中膨胀节有关计算参数取值一致。5.0.4 除一般介质外，特殊介质须在备注栏中提出介质的具体组分。5.0.5 波纹膨胀节的有关参数按设计要求需制造商确定时，产品制造前制造商应提供符合设计要求的相关计算数据文件及制造结构图，经设计确认。5.0.6

6、 非标准设计的波纹膨胀节除按波纹膨胀节数据表中的内容要求填写外，还应出非标图，提出有关制造技术要求及注意事项。5.0.7 本表作为采购及安装的依据。5.0.8 以区为单元汇编。5.0.9 波纹膨胀节数据表见例表 5.0.9。194 表 5.0.9 膨胀节数据表 材料连接面型式工 程装 置工 序设计阶段区号入库时间图号 年 月 日版次修改备注波纹膨胀节数据表波纹膨胀节数据表设 计校 核审 核波纹管设计压力等级介质特性及参数材料波纹管设计()试验(MPa)材料法兰标准号或图号端部连接形式设计(MPa)流速(m/s)操作(MPa)数量膨胀节位号最大外形尺寸(mm)最大外径(mm)膨胀节特性数据长度(

7、mm)内套筒外罩规格型号管线号轴向(mm)规格及压力等级名称密度(kg/m3)操作位移量压力位移接管连接法兰连接规格温度操作()参照标准设计标准横向(N/mm)垂直安装型式水平角向(Nm/)膨胀节刚度值膨胀节标准轴向(N/mm)横向(mm)角向()设计位移量轴向(mm)横向(mm)角向()接管标准号设计循环寿命(周次)振动幅度(mm)振动频率(Hz)最小内径(mm)安装()共页第页 195 6 管道应力分析与计算要求 6.0.1 管道应力分析与计算的范围及方法 1.应力分析与计算的范围应符合下列规定 1)管道的设计温度小于或等于50或大于或等于100，均应为应力分析的范围。除此以外，且符合下列

8、条件之一的管道，应列入应力分析的范围：a.受室外环境温度影响的无绝热层长距离的管道（一般为管廊上管道）；b.管道端点附加位移量大，不能用经验判断其柔性的管道；c.小支管与大管连接，且大管有位移并会影响柔性的判断时，小管应与大管同时计算。2)对应力分析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确定。3)具备下列条件之一的管道，可不做应力分析:a.该管道与某一运行情况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。2.管道应力分析与计算方法应符合下列规定 1)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

9、的管道，应采用计算机程序进行应力计算。2)对简单的L 型、型、Z 型等管道，可采用表格法、图解法等验算，但所采用的表和图必须是经计算验证的。3)无分支管道或管系的局部作为计算机应力计算前的初步判断时，可采用简化的分析方法。6.0.2 管道应力分析与计算的基本要求 1.应力分析与计算管系的划分应符合下列规定：1)对于复杂管道可用固定点将其划分成几个形状较为简单的管段，如L 形、形、Z 形等管段再进行分析计算，每一计算分管系中应包括其所有管道组成件和各种支吊架；确定管道固定点位置时，宜使两固定点间的管段能够自然补偿；采用形管段补偿时，宜将其设置在两固定点中部。2)分叉管道不宜从分叉点处进行分段计算

10、，只有当分叉支管的刚度与主管刚度相差悬殊时（小管对大管的牵制作用很小，可略去不计时）才可分段，但计算支管时应计入主管在分叉点处附加给支管口准确的线位移和角位移。2.应力分析与计算应符合下列规定：1)管道应力分析与计算设计应保证管道在各种工况下具有足够的柔性，防止管道因热胀冷 196 缩、端点附加位移、管道支承设置不当等原因造成管系应力、管端推力和（或）力矩过大而引起疲劳破坏、管道连接处泄漏、影响设备正常运行以及管道支架破坏。2)在管道应力分析与计算设计中，除考虑管道本身的热胀冷缩外，还应考虑管道端点相连接的静设备、动设备、加热炉管以及储罐等设备基础沉降施加的附加位移；3)管道支吊架生根在有位移

11、的设备上时，计算时应计入此项热位移值。4)通常应首先利用管道的自然补偿进行柔性设计，但对于布置空间受到限制或自然补偿不能满足柔性设计要求以及其他原因也可采用补偿器进行柔性设计。5)在有毒及可燃介质管道中严禁采用填料函式补偿器。6)冷紧可降低操作时管道对连接设备或固定点的推力和力矩，但连接转动设备的管道 不应采用冷紧。7)管道采用冷紧时，热态冷紧有效系数取2/3，冷态取1。8)在管道应力分析与计算中，应计入和考虑不同类型的支吊架的作用和影响；当采用吊杆或弹簧吊架承受管道荷载时，可不考虑摩擦力的影响。9)往复式压缩机和往复泵的进出口管道除应进行柔性设计外，还应考虑流体压力脉动的影响。10)管道对所

12、连接机器设备的作用力和力矩应符合设备制造厂提出的允许的作用力和力矩的规定。当超过规定值，同时可能协商解决时，应取得制造厂的书面认可。管道对压力容器管口上的作用和力矩应作为校核容器强度的依据条件。11)经应力计算确认为剧烈循环条件的管道时，应核对管道组成件选用的规定；当不能满足要求时，应修改设计，降低计算的位移应力范围，使剧烈循环条件变为非剧烈循环条件。12)进行分析和计算的管件，应计入柔性系数和应力增大系数。13)在管道应力分析与计算设计中，对于管道运行中可能出现各种工况时，应按各工况的条件分别计算。14)计算中的任何假设与简化，不应对计算结果的作用力、应力等产生不利或不安全的影响。6.0.3

13、 计算参数的确定 1.管道计算温度应根据工艺设计条件及下列要求确定。1)对于无绝热层管道：介质温度低于65 时，取介质温度为计算温度；介质温度等于或高于65 时，取介质温度的95 为计算温度。2)对于有外绝热层管道，除另有计算或经验数据外，应取介质温度为计算温度。3)对于夹套管道应取内管和套管介质温度的较高者作为计算温度。197 1984)对于外伴热管道应根据具体条件确定计算温度。5)对于衬里管道应根据计算或经验数据确定计算温度。6)对于安全泄压管道，应取排放时可能出现的最高或最低温度作为计算温度。7)除另有规定外，管道安装温度宜取20。2.管道计算压力应取计算温度下对应的压力。6.0.4 管

14、道应力分析与计算的评定标准 1.管道上各点的一次应力值和二次应力值应小于许用应力范围；即：（一次）t；（二次）f（1.2520+1.25t（一次）。2.管道的最大位移量应能满足管道布置的要求；3.设备管口的允许推力和力矩应由制造厂提出，当制造厂无数据时，可按下列规定进行核算 1)管道对静设备管口的推力和力矩应在允许的范围内；2)钢制离心泵管口许用荷载应符合 API610 标准；3)离心式压缩机管口许用荷载应符合 API617 标准；4)汽轮机管口许用荷载应符合 NEMA SM23 标准。5)空冷器管口的允许推力和力矩应符合 API 661 的推荐值。4.加热炉接管的允许推力和力矩应符合下列要求：1)加热炉接管的允许推力和力矩应由加热炉设计单位确定：2)加热炉接管的位移应由加热炉设计单位提出。5.压力容器管口的允许推力和力矩应由压力容器设计单位提出，否则，管道作用在压力 容器的力和力矩应由压力容器设计单位确认。