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第三章 设 计

第三十五条 管道的设计单位应当取得相应的设计许可证书。

管道工程设计应当符合本规程以及GB/T20801 的要求(包括使用单位规定的附加要求)， 保证所设计的管道能够安全、 持续、 稳定、 正常地生产运行。

第三十六条 管道设计文件一般包括图纸目录和管道材料等级表、 管道数据表(参见附件 C)和设备布置图、 管道平面布置图、 轴测图、 强度计算书、 管道应力分析书， 必要时还应当包括施工安装证明书。

第三十七条 管道工程规定至少应当包括以下内容:

(一) 管道材料等级表、 防腐处理、 隔热要求、 吹扫与清洗、 管道涂色要求;

(二) 管道元件技术条件;

(三) 工程设计选用管道元件时， 应当考虑工程设计寿命的要求;

(四) 管道制作与安装(包括焊接)技术条件;

(五) 试验和检验要求。

第三十八条 管道图纸目录和管道平面布置图上应当加盖设计单位设计许可印章。

第三十九条 管道数据表、 管道材料等级表、 设备布置图、 管道平面布置图、 强度计算书和管道应力分析计算书等主要设计图样和文件， 应当有设计、 校核、 审核三级签字。GC1 级管道的管道材料等级表和管道应力分析计算书还应当有设计审定人签字。

第四十条 管道设计压力应当不小于在操作中可能遇到的最苛刻的压力与温度组合工况的压力。

管道操作工况超过设计条件时， 应当符合 GB/T20801 关于允许超压的规定。

第四十一条 管道组成件适用压力的选用应当符合以下要求:

(一) 法兰、 阀门等管道元件的适用压力， 符合相关标准所规定的对应于设计温度的压力-温度额定值的规定;

(二) 直管、 斜接弯头、 弯管、 盲板、 非标法兰以及支管连接管件的适用压力按照 GB/T20801 进行计算确定;

(三) 承插和螺纹管件的适用压力按照相关标准规定的直管壁厚确定;

(四) 对焊管件和支管座的适用压力按照 GB/T20801 计算确定， 无法进行计算时，可以由验证试验确定。

不能按照本条(一)~(四)项确定适用压力的管道组成件， 也可以根据使用经验、应力分析、 型式试验等方法确定其适用压力， 但需通过国家质检总局委托的技术组织或者技术机构的技术评审。

第四十二条 管道设计温度应当按照操作中可能遇到的最苛刻的压力与温度组合工况的温度确定。

第四十三条 环境温度低于 0℃时， 应当有防止切断阀、 控制阀、 安全保护装置和其他管道组成件的活动部件外表面结冰的措施。

第四十四条 当金属管道外壁温度受大气环境条件影响， 压力管道设计时所考虑的最低环境温度， 可以按照该地区气象资料， 取历年来月平均最低气温的最低值(注9)。

注 9:月平均最低气温是指当月各天的最低气温值相加后除以当月的天数。

第四十五条 管道组成件的强度计算应当符合 GB/T20801 的规定。凡是与机泵类等动设备相连， 或者在高温、 高压下使用， 或者循环当量数大于7000， 以及工程设计中有严格要求的管道， 都应当进行管道应力分析。

第四十六条 管道应力分析中应当考虑以下各类荷载的影响以及其他原因产生的荷载和作用力的相关作用:

(一) 介质压力、 管道自重(包括隔热层、 管道组成件以及介质重量)等持久荷载;

(二) 风荷载、 地震荷载以及由于阀门关闭引起的压力适时升高、 泄放阀打开时对管道的冲击反力等临时荷载。

(三) 温差荷载、 固定支吊架或者端点位移对管道的交变或者非交变荷。

第四十七条 管道轴向应符合以下要求:

(一) 持久荷载组合工况下的管道轴向应力小于或者等于最高工作温度下的材料许用应力;

(二) 持久荷载和必须考虑的临时荷载组合工况下的管道轴向应力小于或者等于1.33 倍最高工作温度下的材料许用应力。

第四十八条 管道组成件的最小厚度应当考虑包括腐蚀、 冲蚀、 螺纹深度或者沟槽深度所需的裕量。为了防止由于支承、 结冰、 回填、 运输、 装卸或者其他原因引起的附加荷载而产生超载应力， 造成损坏、 垮塌或者失稳， 必要时， 应当增加管壁厚度。

第五十条 确定金属许用应力 S 的基准见表 3。 第五十一条 管道组成件的设计和选用应当符合 GB/T20801 的规定。

第 五 十 二 条 压 力 管 道 的 法 兰 、 垫 片 、 紧 固 件 的 设 计 应 当 遵 照 HG20592~20635-1997《钢制管法兰、 垫片、 紧固件》 等相关标准的规定。

第五十三条 为了保证法兰接头的密封要求， 设计时应当遵循以下原则:

(一) 平焊法兰不得用于温度频繁变化的管道， 特别是法兰未做隔热的场合;

(二) 剧烈循环工况的管道采用法兰连接时选用带颈对焊法兰;

(三) 胀接法兰、 螺纹法兰不得用于 GC1 级管道和腐蚀性极强的环境中;

(四) 扩口翻边法兰不得用于剧烈循环工况;

(五) 法兰连接的紧固件符合预紧与操作条件下垫片的密封要求， 低强度紧固件不得用于剧烈循环工况下的法兰接头;

(六) 垫片根据流体性质、 使用温度、 压力以及法兰密封面等因素选用， 垫片的密封荷载与法兰的压力等级、 密封面型式和表面粗糙度以及紧固件相匹配;

(七) GC1 级管道以及有毒、 可燃介质管道， 规定其法兰接头的紧固载荷和紧固程序， 确保法兰接头的密封性能。

第五十四条 管道支吊架的设计和选用应当符合 GB/T20801 的规定。设计时应当遵循以下原则:

(一) 确保所有管道支吊架具有足够的强度和刚度;

(二) 管道支吊架与管道连接构件的设计， 保证连接处不会产生过大的局部弯曲应力， 并且不会使管子变形， 循环荷载的场合， 能够减小连接处的应力集中。

第五十五条 可燃、 有毒或者有腐蚀性的有害介质的排放处理， 应当符合国家有关规定。

第五十六条 对介质毒性为极度危害或者高度危害以及可燃流体的管道系统，在安装施工完成后应当进行泄漏试验。泄漏试验的具体要求应当在设计文件上做出规定。

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