5.1.2设计温度
高压合金管的设计温度:应不低于正常操作时,由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的温度。
最苛刻条件: 指导致管子及高压合金管组成件最大壁厚、最高公称压力等级或最高材料等级的条件。
设计温度的确定:考虑环境、隔热、操作稳定性等因素的影响,设计温度应略高于由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的最高工作温度。
a. 一般情况下高压合金管元件的设计温度确定
一般情况下为了操作上的方便,在此不妨也采用压力容器的做法,在相应工作温度的基础上增加一个裕度系数(除法兰和螺栓以外)。
表5-2 一般情况下高压合金管元件的设计温度确定
工作温度Tw(℃)
设计温度T(℃)
-20<Tw≤15
T= Tw-5(最低取-20)
15<Tw≤350
T= Tw+20
Tw>350
T= Tw+(5~15)
※当按该原则确定的设计温度会引起高压合金管压力等级或材料变化时,应判断该工作温度是否
就是由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的最高工作温度,如果是,在报请有关技术负责人批准的情况下,设计温度可取此时的最高工作温度,而不加系数。
法兰、垫片的设计温度不低于最高工作温度的90%;
螺栓、螺母的设计温度应不低于最高工作温度的80%。
b. 夹套或外伴热高压合金管
对于夹套或外伴热的高压合金管当工艺介质温度高于伴热介质温度时,其设计温度按上表选取;当工艺介质温度低于伴热介质温度时,对夹套伴热取伴热介质温度为设计温度,而对外伴热则取伴热介质温度减10℃与工艺介质温度二者的较大值为设计温度;
c. 安全泄压高压合金管
安全泄压高压合金管取排放时可能出现的最高或最低温度为设计温度;
d. 蒸汽吹扫的高压合金管
采用蒸汽吹扫的高压合金管当介质温度高于吹扫蒸汽的温度时,则按介质温度根据上表确定其设计温度。当介质温度低于吹扫蒸汽温度时,应视具体情况而定。例如,按介质温度选取的高压合金管及其元件不能承受吹扫介质的条件时,应适当提高等级以适应吹扫介质条件。
e. 多种工况下工作的高压合金管
同一根高压合金管,如果在两种或两种以上工况条件下工作时,其设计温度应取与内压(或外压)构成的最苛刻条件下的最高工作温度,并对其它工况进行校核。
f. 临氢高压合金管
临氢操作的高压合金管,在查Nelson曲线时,应取设计温度再加30~50℃作为查曲线的温度参数值。这是因为Nelson曲线为统计值,在邻近曲线下方选材时而出现氢损伤的实例也曾发生过;
g. 带衬里的高压合金管
带隔热耐磨衬里的高压合金管,其金属部分的高压合金管设计温度应经计算或实测确定。一般情况下,宜取250℃作为设计温度;
h. 管系应力计算时
在进行有弹簧支架的管系应力计算时,宜取介质的正常工作温度作为计算参数。