設計依據
1、設計計算主要依據:GB50253-2003《輸油管道工程設計規范》的有關公式進行編制。
2、根據ASME B31.8附錄中關于ro的限定,進行計算,且取最大和最小過渡半徑的算術平均值。過渡的最大值按照ASME B31.8取值:不小于0.05d,但是,支管尺寸大于30in時,其不超過1.5in。過渡的最小值取NPS6及以上和NPS8以下不同原則。
1、內弧半徑,根據B31.3,給定為支管內孔徑的1/8。
2、為了保證通流直徑,采用外增厚的加強方式,當總補償面積不能滿足要求時,手動增厚,達到“OK”為止。
3、管徑為標準尺寸時,根據美國標準MSS SP-75-1998規定的三通半長度和支管高度,取用作為本次設計的三通結構尺寸。管徑為非標準尺寸時,參與美國標準MSS SP-75-1998規定的三通半長度和支管高度,取用。
一、 設計前提條件
1.設計參數:根據具體工程使用條件取:
設計壓力:見附表
設計溫度: -19~50℃
2.連接管規格:主管;支管
3.材料:
4.設計溫度下許用應力:X65材料的許用應力按GB50253—2003標準中取值為0.72X450=324MPa;
5.通流面積:≥95﹪
二、三通設計原則及公式
1. 設計原則
熱壓三通強度計算采用GB50251-2003《輸氣管道工程設計規范》面積補強原理進行補強。其結果應滿足式(F.0.1—1)。
A1+A2+A3≥AR (F.0.1--1)
A1=di(δn’-δn) (F.0.1--2)
A2=2H(δb’-δb) (F.0.1--3)
AR=δn . di (F.0.1--3)
式中:
A1—在有效補強區內,主管承受內壓所需設計壁厚外的多余厚度形成的面積(mm2);
A2--在有效補強區內,支管承受內壓所需最小壁厚外的多余厚度形成的截面積(mm2);
A3—在有效補強區內,另加的補強元件的面積,包括這個區內的焊縫截面積(mm2);
AR—主管開孔削弱所需要補強的面積(mm2);
F.0.2拔制三通的補強(圖F.0.2)
(圖F.0.2)
注:圖中雙點劃線框內為可提供補強的范圍;
d——支管內徑(mm);
δb——按本規范式(5.4.1)計算的支管管壁厚度(mm);
δB——支管的公稱管壁厚度(mm);
δh——按本規范式(5.4.1)計算的主管管壁厚度(mm);
M——補強圈厚度(mm);
L——應取2.5δH或2.5δB+M之較小者;
δH——主管的公稱管壁厚度(mm);
AR——需要的補強面積AR=dδh;
補強面積AR≤A1+A2+A3;A1——主管補強面積A1=(δH-δh)d;
A2——支管補強面積A2=2(δB-δb)L(對于撥制三通L=0.7);
A3——補強圈、焊縫等所占補強面積(對于撥制三通A3=0)。