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AutoPIPE 技术培训资料 1．管道应力分析的原则 管道应力分析应保证管道在设计条件下具有足够的柔性，防止管道因热胀冷缩、管道支承或端点附加 位移造成应力问题。 ASME B31 《压力管道规范》由几个单独出版的卷所组成，每卷均为美国国家标准。它们是子ASME B31 压力管道规范委员会领导下的编制的。 每一卷的规则表明了管道装置的类型，这些类型是在其发展过程中经考虑而确定下来的，如下所列： B31.1 压力管道：主要为发电站、工业设备和公共机构的电厂、地热系统以及集中和分区的供热和供 冷系统中的管道。 B31.3 工艺管道：主要为炼油、化工、制药、纺织、造纸、半导体和制冷工厂，以及相关的工艺流程 m 装置和终端设备中的管道。 o c B31.4 液态烃和其他液体的输送管线系统;工厂与终端设备剑以及终端设备、泵站、调节站和计量站内 输送主要为液体产品的管道。 g. n B31.5 冷冻管道：冷冻和二次冷却器的管道lo B31.8 气体输送和配气管道系统：生产厂与终端设备（包括压气机、调节站和计量器）间输送主要为 气体产品的管道以及集汽管道。 hu z B31.9 房屋建筑用户管道：主要为工业设备、公共结构、商业和市政建筑以及多单元住宅内的管道， w. 但部包括 B31.1 所覆盖的尺寸、压力和温度范围。 w w B31.11 稀浆输送管道系统：工厂与终端设备间以及终端设备、泵站和调节站内输送含水稀浆的管道。 2．管道应力分析的主要内容 管道应力分析分为静力分析和动力分析。 静力分析包括： 1 ）压力荷载和持续荷载作用下的一次应力计算——防止塑性变形破坏； 2 ）管道热胀冷缩以及端点附加位移等位移荷载作用下的二次应力计算——防止疲劳破坏； 3 ）管道对设备作用力的计算——防止作用力太大，保证设备正常运行； 4 ）管道支吊架的受力计算——为支吊架设计提供依据； 北京德鹏软件有限公司 AutoPIPE 技术培训资料 5 ）管道上法兰的受力计算——防止法兰汇漏。 动力分析包括： l ）管道自振频率分析——防止管道系统共振； 2 ）管道强迫振动响应分析——控制管道振动及应力； 3 ）往复压缩机（泵）气（液）柱频率分析——防止气柱共振； 4 ）往复压缩机（泵）压力脉动分析——控制压力脉动值。 3．管道上可能承受的荷载 （1）重力荷载：包括管道自重、保温重、介质重和积雪重等； （2 ）压力荷载：压力载荷包括内压力和外压力； m （3 ）位移荷载：位移载荷包括管道热胀冷缩位移、端点附加位移、支承沉降等； o c （4 ）风荷载； g. （5 ）地震荷载； n （6 ）瞬变流冲击荷载：如安全阀启跳或阀门的快速启闭时的压力冲击： lo （7 ）两相流脉动荷载； hu （8 ）压力脉动荷载：如往复压缩机往复运动所产生的压力脉动； z （9 ）