压力管道设计技术统一规定

1总则

1.1为贯彻劳动部颁布的《压力管道安全管理与监察规定》(劳部发

[19961140号)，《压力容器压力管道设计许可规则》(TSGR1001-2008)以

及有关国家标准，加强我公司压力管道设计的管理，确保设计质量，特制订

本规定。

1.2本规定所包含的压力管道为：

(1)饱和蒸汽管道P<10.OMpa。

(2)过热蒸汽管道P<10.OMpa且t》400℃或t<400℃o

(3)余压凝结水管道P<10.OMPa且t<40(TC。

(4)高温热水管道P<2.5Mpa且t<150℃o

(5)低温热水管道P<1.6MPa且t495℃。

(6)注：以上P为设计压力，t为设计温度。

1.3本规定不适用下列情况：

(1)设备本体管道。

(2)输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体，其管道公称直径小于150nl*最

高工作压力小于1.6MPa的管道。

(3)入户(居民楼、庭院)前的最后一道阀门之后的热力点(不含热力点)

之后的热力管道。

1.4压力管道设计时应遵循下列设计规范和国家标准、行业标准及有关手

册：

(1)GB50041-2008《锅炉房设计规范》

第十三章：汽水管道。

第十八章：室外热力管道。

附录A：室外热力管道、管沟与建筑物、构筑物、道路、铁路和其他

管线之间的净距。

(2)DL/T5054-1996《火力发电厂汽水管道设计技术规定》

(3)DL/T5366-2006《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》

(4)CJJ34—2010《城镇供热管网设计规范》

(5)CJJ/T81-98《城镇直埋供热管道工程技术规程》

(6)CJJ104-2005《城镇供热直埋蒸汽管道技术规程》

(7)GB/T1047-2005《管道元件DN(公称尺寸)的定义和选用》

(8)GB/T1048-2005《管道元件PN(公称压力)的定义和选用》

(9)GB50235—2010《工业金属管道工程施工规范》

(10)ZBFGH15-1996《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(1996)

(11)ZBFGH16-1996《热水锅炉安全技术监察规程》(1991)

(12)DL612-1996《电力工业锅炉压力容器监察规程》

(13)DL/T438-2009《火力发电厂金属技术监督规程》

(14)DL5031-1994《电力建设施工及验收技术规范》(管道篇)

(15)DL/T438-2009《火力发电厂焊接技术规程》

(16)DL/T821-2002《钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规范》

(17)GB/T700-2006《碳素结构钢》

(18)GB/T8163-2008《输送流体用无缝钢管》

(19)GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》

(20)GB3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》

(21)GB/T3091-2008《低压流体输送用焊接钢管》

(22)SY/T5038—1992(1991)《普通流体输送管道用螺旋缝高频焊钢

管》

(23)SY/T5037-2000《低压流体输送钢管用螺旋缝埋弧焊钢管》

(24)GB/T14976-2002《流体输送用不锈钢无缝钢管》

(25)GB/T5117-1995《碳钢焊条》

(26)GB/T5118-1995《低合金钢焊条》

(27)动力管道手册。《动力管道设计手册》编写组编，机械工业出版社

2006.01

1.5压力管道的使用场所分类：

城市或乡镇范围内用于公用事业的的蒸汽管道及热水管道。

2管径选择的一般原则

2.1压力管道管径的选择应根据可资利用的压力降、经济流速及安全流速

确定，当流速为确定管径的主要约束条件时，可通过查1.4条规定的有关图

表确定管径，不再进行管道水力计算。

2.2站房内压力管道

(1)当该介质的生产设备以单元制连接时，其设备间连接管道直径一般为

设备本体管道的接口直径。

(2)当该介质的生产设备以母管连接时，其母管的直径应根据运行中可能

出现的最大流量来计算。

2.3根据上述的压力管道负荷量和站房供出介质参数，并在满足用户对介

质参数要求的前提下，按常用流速和允许压力降来选择管径。

2.4常用工作介质的流速见下表。

常用工作介质的流速表2.4

工作介质管道种类介质流速(m/s)

DN>20040〜60

过热蒸汽DN=100-20030-50

DN<10020〜40

DN>20030-40

饱和蒸汽DN=100-20025〜35

DN<10015-30

凝结水余压回水0.5~2.0

DN=25~320.5-0.7

DN=40〜50<1.0

热水、热网循环水

DN=65〜80<1.6

DN>100<2.0

注：表中流速均当压力降允许时，方可采用，否则应以压力降计算管径。

余压回水，按汽水混合物计算。

2.5火力发电厂汽水管道介质的推荐流速见下表。

火力发电厂汽水管道介质的推荐流速表2.5

介质类别管道名称推荐流速（m/s）

主蒸汽主蒸汽管道40-60

中间再热蒸高温再热蒸汽管道50-65

汽低温再热蒸汽管道30〜45

抽汽或辅助蒸汽管道：

过热汽35〜60

其它蒸汽饱和汽30-50

湿蒸汽20〜35

去减压减温器蒸汽管道60-90

给水高压给水管道2~6

低压给水管道0.5~2.0

凝结水凝结水泵出口侧管道2.0-3.5

凝结水泵入口侧管道0.5-1.0

加热器疏水管道：

疏水泵出口侧1.5-3.0

加热器疏水疏水泵入口侧0.5~1.0

调节阀出口侧20~100

调节阀入口侧1~2

生水、化学水、工业水及其2~3

它水管道：

其它水离心泵出口管道及其它压0.5~1.5

力管道

离心泵入口管道<1

自流、溢流等无压排水管道

2.6在推荐的介质流速范围内选择具体流速时，应注意管径大小、参数高

低的影响，对于直径小、介质参数低的管道，宜采用较低值。

3管道敷设原则

3.1管线一般采用枝状布置，管线力求短直，主干线宜接近用户密集区，

并靠近负荷大的用户。根据用户分布情况及用户性质，有些管线可环状布置

或采用枝状加环状布置形式。

3.2管道布置应尽量利用管道热膨胀时的自然补偿，如采用套管补偿器、

波形补偿器地沟敷设时，补偿器应布置在检查井内或补偿穴内。

3.3热力管道敷设方式

3.3.1在下列情况时宜采用厂区架空敷设：

(1)地下水位高或年降雨量较大。

(2)土壤具有较强的腐蚀性。

(3)地下管线密集。

(4)地形复杂或河沟岩层溶洞等特殊障碍。

3.3.2架空敷设可分为低中高支架三种，其管道(包括保温层)外壁与地

面净距应符合下表规定。

架空热力管道(包括保温层)外壁与地面净距表3.3.2

架空敷设支架类型管道(包括保温层)外壁与地面

净距

低支架敷设不宜小于0.5m

中支架敷设不宜小于2.5m

高支架敷设穿越公路不应小于5nl

穿越铁路不应小于5.5m

3.3.3在下列情况时宜采用厂区地沟敷设：

(1)管道数量少且管径小时，宜采用不通行地沟，地沟内管道宜采用单排

置。

(2)管道通过不允许经常开挖的地段或管道数量较多，采用不通行地沟敷

设的沟宽受到限制时，宜采用半通行地沟敷设。

（3）管道通过不允许经常开挖的地段或管道数量多，且任一侧管道的排列

高度（包括保温层在内）大于或等于1.5m时，可采用通行地沟。

3.3.4半通行地沟和通行地沟的净高、通道净宽见下表

半通行地沟和通行地沟的净高、通道净宽表3.3.4

地沟敷设类型地沟净高地沟通道净宽

半通行地沟1.2-1.4m0.5-0.6m

通行地沟不宜小于1.8m不宜小于0.7m

3.3.5地沟内管道（包括保温层）的外壁与沟壁、沟底、沟顶的净距见下表。

地沟内管道（包括保温层）的外壁与沟壁、沟底、沟顶的净距表3.3.5

管道（包括保温层）的外壁与沟壁宜为100〜150mm

管道（包括保温层）的外壁与沟底宜为100〜200mm

管道（包括保温不通行地沟宜为50~100mm

层）的外壁与沟半通行和通行地宜为200〜300mm

顶沟

3.3.6热力管道地沟敷设检查井尺寸应符合下表要求。

热力地沟检查井尺寸要求表3.3.6

检查井顶部埋深不宜小于0.3m

检查井净高不应小于1.8m

检查井人孔直径不应小于0.7m

检查井人孔口高出地面不应小于0.15m

,却检查井面积＜4m?1个

检查井人孔数”入口工如2

检查井面积＞4m2不应少于2个

检查井集水坑尺寸不宜小于0.4x0.4x0.3m

3.3.7热力管道地沟盖板顶部埋深不宜小于0.3m。

3.3.8居住区的热力管道宜采用地沟敷设或直埋敷设。

3.3.9直埋敷设管道外壳顶部埋深不应小于下表的规定。

直埋敷设管道外壳顶部最小埋设深度（m）表3.3.9

管径（mm）50~125150~200250~300350〜400>450

车行道下0.81.01.01.21.2

无补偿直埋敷设0.60.60.70.80.9

非车行道下

有补偿直埋敷设0.50.50.50.50.5

3.3.10热力管道宜设有坡度，其坡度不应小于0.2%,地沟敷设时，沟内

主要管道的坡向应与地沟的坡向一致。不间断运行的架空敷设蒸汽管道可不

设坡度。

3.3.11室外热力管道敷设的其它要求可详见GB50041-92《锅炉房设计规

范》第十四章室外管道，第四节管道布置和敷设。

3.3.12站房热力管道主干线宜沿墙或柱架空敷设，当通往用汽设备的管道

采用架空敷设有困难时，可采用地沟敷设。

3.4埋地敷设的热力管道及管道附件应涂以防腐层，其防腐层的类别应附

合下表的规定。

防腐层的选择表3.4

防腐层类别普通防腐层加强防腐层特加强防腐层

土壤腐蚀等级低和中高和较高特高

土壤电阻率（欧姆•米）>205~20<5

注：埋地敷设的管道周围环境如遇杂散电流区，地下水位高，低洼潮湿,

淤泥地带，盐碱土地以及污水沟等地段应选用特加强绝缘层。

3.5埋地敷设管道常用外防腐绝缘层见下表。

埋地敷设管道常用外防腐层表3.5-1

外防腐层

涂层结构特点及应用范围

类型

货源充足，价格低，施工经验成

石油沥青熟，我国多年来一直采用。但吸

见石油沥青防腐层结构表

防腐层水率大（可达20%）,易被细菌侵

蚀，使用寿命不长。

俗称黄夹克（高密度聚丙乙

烯），使用温度为

塑料防腐-40-80℃有良好的耐酸、碱、盐腐蚀性能，

层俗称绿夹克（低密度聚氯乙用于油田的油、气、水管线。

烯），使用温度为

-40-60℃

先涂一层底胶，再贴卷材，

聚氯乙烯再涂两层粘合剂，外包牛皮

（PVC）防纸等保护层，粘贴和封口用使用温度-20〜50℃

水卷材过氯乙烯胶粘剂和氯丁胶

粘剂

有较好的耐水性，吸水率低，防

环氧煤沥见环氧煤沥青防腐层结构

锈性能好，耐细菌侵蚀，漆膜坚

青防腐层表

硬，耐酸、碱、盐性能较好，耐

温4130C,使用寿命7—8年。

耐酸、碱性能较好，吸水率低，

聚胺酯硬

聚胺酯硬质泡沫塑料外贴是良好的保温、隔热、绝缘、防

质泡沫塑

玻璃钢或其它保护层腐材料，使用温度-40~120℃,

料

用于直埋保温管道

石油沥青防腐层结构表表3.5-2

防腐层层次

普通防腐加强防腐特加强防腐

（从金属表面算起）

1冷底子油冷底子油冷底子油

2沥青玛硫脂1.5mm沥青玛稀脂1.5mm沥青玛谛脂1.5mm

3防水卷材沥青玛稀脂1.5mm沥青玛确脂1.5mm

4沥青玛碣脂1.5mm防水卷材防水卷材

5牛皮纸沥青玛稀脂1.5mm沥青玛谛脂1.5mm

6沥青玛蹄脂1.5mm沥青玛蹄脂1.5mm

7牛皮纸防水卷材

8沥青玛确脂1.5mm

9沥青玛稀脂1.5mm

10牛皮纸

防腐层最小厚度（mm）4.569

注：防水卷材可用聚氯乙烯（PVC）、沥青玻璃布油毡或者玻璃布。

环氧煤沥青防腐层结构表表3.5-3

防腐等级防腐层结构总厚度（mm）

普通级底漆1道，面漆3道，涂层间缠绕玻璃布2层。0.5-0.6

加强级底漆1道，面漆4道，涂层间缠绕玻璃布3层。0.7~0.8

特加强级底漆1道，面漆5道，涂层间缠绕玻璃布4层。0.9~1.0

4管道材料和主要附件选择

4.1管道材料

管材的选择首先应根据管内介质的性质、压力及温度确定管材的技术标准

号、钢种、钢号并按照管道的安装位置，敷设方式等因素进行技术经济比较

决定。

4.1.1热力管道和压缩空气管道

4.1.1.1流体输送用焊接钢管(GB3092—82),仅适用于PN1.6及以下，设

计温度不大于200C的介质。当PN41.OMPa时，采用普通钢管；当PN>1.OMPa

时，采用加厚钢管。

4.1.1.2压力大于1.OMPa和温度大于200C的蒸汽管道、压力大于1.6MPa

和温度小于或等于180C的热水管道，应采用无绛钢管。压力小于1.6MPa

和温度小于200C的蒸汽管道、热水和凝结水管道，可采用无缝钢管或焊接

钢管。

4.1.1.3热力管道当采用不通行地沟或直埋敷设时，应采用无缝钢管

(GB8163—87)。当采用架空、半通行或通行地沟敷设时，可采用无缝钢管

或焊接钢管。并应符合4.1.1.1和4.1.1.2条要求。

4.1.1.4热力管道常用无缝钢管规格与公称管径见下表。

热力管道常用无缝钢管规格与公称管径4.1.1.4

公称通常用无缝钢管规格(外径公称通常用无缝钢管规格(外径

径DNx壁厚)mm径DNx壁厚)mm

1014x2.5125133x4

1518x3150159x4.5

2025x3200219x6

2532x3.5250273x7

3238x3.5300325x8

4045x3.5350377x9

5057x3.5400426x9

6573x3.5450480x9

8089x4500530x9

100108x4600630x11

4.1.2火力发电厂汽水管道

4.1.2.1管道材料

管子所用钢材应符合国家有关钢材现行标准的规定。当需要采用新钢种

时，应经有关部门鉴定后方可采用。常用国产钢材及其推荐使用温度见下表。

常用国产钢材及其推荐使用温度表4.1.2.1

推荐使用温度允许的上限温度

钢类钢号备注

(℃)(℃)

Q235—A.F

0-200250GB700

Q235—B.F

碳素结沟Q235A

钢Q235B0-300350GB700

Q235C

Q235D—20-300350GB700

10—20-425430GB3087

优质碳素

20—20-425430GB3087

结构钢

20G—20-430450GB5310

普通低合16Mng—40〜400400GB713

金钢

15CrMo510550GB5310

12CrlMoV540-555570GB5310

合金钢

12Cr2MoWVTiB540~555600GB5310

12Cr3MoVSiTiB540~555600GB5310

注：20G钢管道，若要求使用寿命不超过20年，使用温度可提高至450C,

但使用期间应加强金属监督。

4.1.2.2管道公称压力的换算

管子和管件的允许工作压力与公称压力可按下式换算：

[p]=PNx([a]t-[a]S)MPa(4.1.2)

式中旧一一允许的工作压力，MPa

[o]t——钢材在设计温度下的许用应力，MPa

[a]S——公称压力对应的基准应力，系指钢材在指定的某一温度

下的许用应力，MPa。

常用国产钢材的公称压力列于DL/T5054—1996”火力发电厂汽水管道

设计技术规定＞＞附录A.10-A.15,

4.1.2.3小型热电站(12000KW以下)常用优质碳素结构钢与合金钢无^

钢管规格与公称直径见下表。

小型热电站常用优质碳素结构钢与合金钢无缝钢管规格与公称直径表4.1.2.3

品种PN2.5,PN4.0PN6.4PN<10P5410

材料20号钢12CrlMoV

公称通径外径X壁厚外径X壁厚外径X壁厚公称通径外径X壁厚

DNDwxSDwxSDwxSDNDwxS

(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)

10————14x2.51016x2.5

1518x318x318x32028x3

2025x325x325x3(32)42x3.5

2532x3.532x3.532x3.54048x3.5

3238x3.538x3.538x3.5(45)60x4.5

(40)45x3.545x3.545x3.55076x6

5057x3.557x3.557x3.56589x7

(65)73x3.573x3.573x3.5(80)108x8

8089x489x489x4.5100133x10

100108x4108x4108x4.5(125)168x12

125133x4133x4133x6150194x19

150159x4.5159x4.5159x7175219x16

(175)194x5194x5.5194x8(200)245x18

200219x6219x6219x9225273x20

(225)245x7245x7245x10250325x25

250273x7273x8273x11300377x28

300325x8325x9325x13350426x30

(350)377x9377x11377x15

400426x9426x12426x17

(450)480x9————

500530x9————

600630x11————

4.2主要附件

4.2.1热力管道

室外采暖计算温度小于-5C的地区，架空敷设管道上，均不应装设灰

铸铁的阀门和附件。室外采暖计算温度小于或等于-30C的地区，架空敷设

的管道上，应装设钢制阀门和附件。

4.2.2火力发电厂汽水管道

4.2.2.1法兰组件

对于设计温度300C及以下且PN42.5的管道，应选用平焊法兰；对于

设计温度大于300C或PN>4.0的管道，应选用对焊法兰。选配法兰宜遵照

国家标准。

4.2.2.2弯管及弯头

PN<1.0DN<50的管道可采用冷弯弯管；PN<2.5的管道上宜使用纵缝

热成型焊接弯头，其弯曲半径为DN+50mm;对于大容量机组再热蒸汽管道PN

〉2.5的大直径弯头，也可采用高质量纵缝热成型焊接弯头；PNV6.3的管

道宜采用热成型的弯头；对于PN>6.3的管道，应采用中频加热弯管。

4.2.2.3异径管

钢板焊制异径管宜用在PN42.5的管道上，钢管模压异径管可用在PN

>4.0的管道上。

4.2.2.4弯管、弯头、异径管、三通、封头与堵头的材料应与管材的材料

一致。

4.2.2.5法兰组件的材料，应根据管道的设计参数按下表选用。

4.2.2.6管道附件的选择其它内容详见DL/T5054-1996（火力发电厂汽水

管道设计技术规定〉第4.1.1至4.3.3条。

法兰组件材料表4.2.2.5

零介质为下列温度（℃）时采用的钢材

件公称压力

名（MPa）0-200300350425450510540~555

称

Q235

<2.5-A.FQ23520号钢，25号钢

法—B.F

吐4,6.3,12CrMo

20号钢，25号钢—

和10,2015CrMoA

法

吐

盖压力不限—12CrlMoV

25

号

钢，30CrMoA

《2.5Q275

螺35—

栓号

和钢

双4,6.3,30CrMoA

25Cr2MoVA

头1035号钢,40号钢35CrMoA—

螺30CrMoA

2030CrMoA,35Cr25Cr2MoVA—

栓35CrMoA

螺25Cr2MolV

母压力不限20CrlMoVTiB

20CrlMolVNiB

Q235—A.F,Q235

20号钢，35号钢，

<2.5—B.F­—:

30号钢45号钢

Q275

4,6.3,1025号钢，35号钢35号—

30CrMoA

钢，40

2035号钢，45号钢35CrMoA—

号钢

25Cr2MoV

25Cr2MolV

压力不限

20CrlMolV

一

30Cr2MoV

Q235—A.F,Q235—B.F,Q235,20号钢，

<20—

35号钢

垫

12CrMo

圈

压力不限15CrMo

15CrMoA

软<10金属石墨缠绕垫片(或石棉橡胶板)

垫

压力不限金属石墨缠绕垫片

片

5应力计算

5.1管道壁厚计算

5.1.1热力管道

5.1.1.1管道理论壁厚计算

对于DJDN1.7承受内压的热力和气体管道按下式计算理论壁厚

(1)按管道外径确定时

1

6=PDw/(2[a]r|+P)mm(5.1.1-1)

(2)按管道内径确定时

6=PDn/(2[a]'r|-P)mm(5.1.1-2)

上两式中6一管道计算壁厚，mm;

P—设计压力MPa;

D、、一管道外径mm;

Dn一管道内径mm;

［。「一管道在设计温度t下的许用应力，MPa;

n—许用应力修正系数，见下表。

许用应力修正系数ri表5.1.1.1

1无健钢管1.00

对于单面焊接的螺旋缝焊接钢管（按有关制造技术条件检验合格

20.60

者）

对于纵缝焊接钢管（按有关制造技术条件检验合格者）

A,手工电焊或气焊

3双面焊接有坡口对接焊缝，100%无损探伤1.00

4有氮弧焊打底的单面焊接有坡口对接焊缝0.90

5无氢弧焊打底的单面焊接有坡口对接焊缝0.75

B,熔剂层下的自动焊

6双面焊接对接焊缝，100%无损探伤1.00

7单面焊接有坡口对接焊缝0.85

8单面焊接无坡口对接焊缝0.80

5.1.1.2管道设计壁厚和名义壁厚

6s=5+C=6+C,+C2mm（5.1.1-3）

6s—管道设计壁厚，mm;

C一管道壁厚附加值，mm;

J一管道壁厚负偏差的附加值，mm;

心一管道壁厚腐蚀裕度，mm;

6—同前。

管道名义壁厚6n指管道设计壁厚向上圆整至钢管标准规格的壁厚。即

标注在设计图纸上的壁厚。

5.1.1.3管道壁厚负偏差的附加值G及管道壁厚腐蚀裕度C2

管道壁厚负偏差附加值C的确定：

(1)对于无缝钢管按下式计算:

Ci=A,8mm(5.1.1-4)

Ai—管道壁厚负偏差系数，根据管道壁厚允许偏差按表5.1.1.3-1取用。

管道壁厚负偏差系数表5.1.1.3-1

管道壁厚允许偏

0-5-8-9-10-11-15

差％12.5

A)0.0500.1050.1410.1540.1670.1800.2000.235

6-管道计算壁厚，mm;

根据GB8163-87规定,无缝钢管壁厚允许偏差如表5.1.1.3-20

无缝钢管壁厚允许偏差表5.1.1.3-2

精确度

钢管种类壁厚

普通级高级

外径＜57mm的各种壁厚±15%—

热轧3〜20mm+12.5%-15%±12.5%

>20mm±12.5%±10.0%

<1mm±0.15mm±0.12mm

冷轧>l-3mm+15%-10%+12%-10%

>3mm+12%-10%±10%

(2)对于纵缝、螺旋缝焊接钢管，当焊接钢管产品技术条件中已提供壁

厚负偏差百分数值时，则按计算无缝钢管壁厚附加值的方法确定。

(3)当焊接钢管产品技术条件中未提供壁厚负偏差百分数值时，壁厚附

加值一般按下列数据取用：

壁厚为5.5mm及以下时C^O.5mm

壁厚为6~7nini时C=0.6mm

壁厚为8~25mm时Ci=0.8mm

(4)在任何情况下，计算采用的管道壁厚负偏差的附加值不得小于

0.5mmo

管道壁厚腐蚀裕度Cz值的确定：

(1)对于一般汽水管道，C2=0o

(2)对于磨损或腐蚀较严重的管道，如估计到管道在使用中磨损或腐蚀

速度超过0.05mm/a时，则C2应为运行年限内的总腐蚀量。

(3)对煤气、氧气、锅炉给水、锅炉排污、工业水、给水再循环和腐蚀

严重的凝结水等管道，还可适当增加壁厚。

5.1.1.4对于压力不大于2.5MPa且温度不大于250C的无腐蚀性介质热力

管道管道，其常用无缝钢管的管道名义壁厚和管道规格见表4.1.1.4。按上

表选择管道时可不再进行壁厚应力计算。

5.1.2火力发电厂汽水管道

管道理论壁厚计算详见DT/L5054-1996〈火力发电厂汽水管道设计技术规

定〉3.2“壁厚计算”(P.14)。其小型热电站常用优质碳素结构钢与合金钢

无绛钢管规格与名义壁厚如表4.1.2.3所示。

根据选用的无缝钢管规格与名义壁厚作为输入数据的一部分，以《火力

发电厂管道静力计算方法及程序》(电力工业部电力建设总局一九八0年十

月)中的等值刚度法管道静力计算程序来验算管道在工作状态下，由内压和

持续外载(包括自重)作用产生的一次应力；管道由热胀、冷缩和其它位移

受约束而产生的热胀二次应力计算；管道在冷状态及工作状态下对固定支架

的推力和力矩；工作状态下各支吊点的荷重；根据各支吊点的热位移和工作

荷重，选择弹簧并给出弹簧予压缩值；管道由冷紧和弹簧附加力作用的位移

值计算，以作为管道支吊架设计和安装调整的一个依据。

5.2管道支架跨距计算

5.2.1按强度条件确定管道支架允许跨距

管道自重弯曲应力不应超过管材的许用应力，以保证管道强度安全。

对于连续敷设，均布荷载的水平直管，支架最大允许跨距按下式计算。

『2.24M+qm(5.2.1)

式中Lx一管道支架最大允许跨距,m；

W一管道断面抗弯矩，cm3

力一管道横向焊缝系数，见表5.2.1

[o]'一钢管热态许用应力，MPa;

q—管道单位长度计算荷载，N/m;

q=管材重+保温重+附加重，见《动力管道手册》第六章P.424,表

6-1和表6-2„

管道横向焊缝系数表5.2.1

焊接情况巾值

手工有垫环对焊0.9

手工无垫环对焊0.7

手工双面加强焊0.95

自动双面焊1.0

自动单面焊0.8

5.2.2按刚度条件确定管道支架允许跨距

管道在一定跨距下总有一定的挠度，由管道自重产生的弯曲挠度不应超过支

架跨距的0.005(当管道坡度io=O.OO2-O.OO5时),对于连续敷设均布荷载的

水平直管支架最大允许跨距按式(5.2.2)计算。

1/3

L„x=0.19(lOOE,Jio-q)m(5.2.2)

式中q一管道单位长度计算荷载，N/m;

q=管材重+保温重+附加重，见《动力管道手册》第六章P.424,表

6-1和表6-2。

E,一在计算温度下钢材弹性模数，MPa;

J一管道断面惯性矩，cm4;

i0一管道坡度，io=O.002-0.005o

5.2.3管道支架允许跨距的计算应按强度和刚度两个条件进行，取两者中

较小值作为推荐的最大允许跨距。

P=l.3MPat=200℃保温蒸汽管道最大允许跨距见表(5.2.3-1)。

t=100℃保温液体管道最大允许跨距见表(5.2.3-2)。

不保温管道最大允许跨距见表(5.2.3-3)。

保温蒸汽管道最大允许跨距(P=l.3MPat=200℃)表5.2.3-1

外强度条件计算最大跨刚度条件计算最大跨最大允许跨距推

公

径距m距m荐值m

称

X保温结构容重

通保温结构容重kg/m3保温结构容重kg/m3

壁kg/m3

径

厚

mm150250350150250350150250350

mm

22

152.832.411.711.841.661.321.81.61.3

x3

28

203.473.01.982.302.091.582.32.11.5

x3

32

253.853.052.272.552.181.792.52.21.8

x3

38

324.083.512.632.812.542.092.82.52.1

x3

45

404.624.012.823.232.942.323.22.92.3

x3

57

50X5.584.623.613.963.492.964.03.53.0

3.5

73

656.415.694.314.724.363.624.74.33.6

X4

89

807.246.164.765.464.914.135.44.94.1

X4

1001088.207.055.516.335.734.866.35.74.8

x4

133

1258.948.026.117.196.685.577.26.75.6

X4

159

150X10.088.827.158.277.576.588.27.66.6

4.5

219

20012.4910.989.2510.629.748.6910.69.78.7

x6

273

25014.0412.7910.7412.3511.6110.3312.311.610.3

x7

325

30015.5814.3712.1614.0313.2911.8914.013.311.9

x8

377

35017.0015.5613.5115.6214.7213.415.614.713.4

X9

426

40018.016.5314.4416.9015.9714.6016.916.614.4

x9

478

45018.7417.4615.0518.0517.2115.5918.017.215.0

X9

529

50020.4818.3415.8919.2618.4016.7219.218.415.9

x9

630

600X21.8420.3717.9921.9120.9219.2521.820.319.2

11

注：1.管道横向焊缝系数4=0.7。

2.管材许用应力［o「=101MPa（10期）。

3.钢材弹性模数艮=1.81xlO'MPa。

4.管道坡度i°=0.002。

保温液体管道最大允许跨距（t=100C）表5.2.3-2

强度条件计算刚度条件计算最大允许跨距

公称外径最大跨距m最大跨距m推荐值m

通径X壁保温结构容重

保温结构容重kg/m3保温结构容重kg/nf

mm厚mmkg/m3

150250350150250350150250350

22x

153.473.122.792.121.971.832.12.01.8

3

28x

204.103.743.462.582.422.302.62.42.3

3

32x

254.444.093.812.812.662.532.82.62.5

3

38x

324.874.553.833.163.032.693.13.02.7

3

45x

405.304.964.283.543.393.073.53.43.0

3

57x

506.085.765.114.204.053.744.24.03.7

3.5

73x

656.946.356.024.984.694.535.04.74.5

4

89x

807.496.946.305.605.324.995.65.35.0

4

108

1008.037.516.906.265.995.666.26.05.7

x4

133

1258.578.107.537.06.746.427.06.76.4