哪些工业管道需要做详细应力分析
2022-03-21
最近经常有网友问我们：到底哪些工业管道需要做应力分析？问题的根源来自设计、监检、业主等单位对此问题的认识不一致，我们来捋一捋。
GB/T20801.3-2020的说法
7.2.1所有管道均应做应力分析，工程设计中宜根据实际情况确定分析方法和详细程度。
7.2.2 符合下列条件之一可采用目测法或简化法：
c 设计温度≥150℃，低于200℃，口径≥DN50,≤DN400
d 设计温度≥200℃，低于350℃，口径≥DN50,≤DN200d 利用简化方法分析后，认为有必要进行详细应力分析的管道。
7.5.8 有冲击、压力脉动等引起管道震动的管道宜采用动力分析方法进行管道应力分析。
4.1 管道柔性设计包括简化分析和计算机分析。分析方法应综合确定。
4.2 下列管道宜采用计算机分析：
a 操作温度≥400℃或≤-70℃的管道
b 加热炉及蒸汽发生器进出口管道
c 反应器进出口管道
d 汽轮机进出口管道
e 离心压缩机、往复压缩机进出口管道
f 与离心泵连接管道，按下图确定：
此类规范编制年限较早，多年未升版，故相关做法已与当今时代的现实情况有所脱离，故不作介绍。3.0.2 运行温度大于100℃且公称直径＞DN65的管道应进行管道应力计算。
c 与受力敏感设备（如加热器、铝制设备、加热炉及蒸汽发生器、衬里设备、空冷器、冷箱），转动机械（压缩机、泵）相连的管道。其中，与离心泵相连的管道可按上节图4.2执行。
二 下列情况可免除应力分析：
1） 与实际运行良好的管道相同或相似的管道；
2） 与已经过详细柔性分析并合格的管道相比较，没有实质变化的管道。
三 上图Ⅰ类管道，可采用目测检验或简化分析方法分析，上图Ⅱ类管道，可根据实际情况可采用公认的简化计算方法（图表或公式计算）进行分析计算。
a 任何管道都应进行应力分析。任何管道的设计只有认真进行了应力分析并按应力分析结果执行，才从本质上是安全可靠的。
b 应力分析的方法有很多种，应根据工程设计人员的技术能力、工程设计单位的软硬件水平、管道的设计参数、同类管道的设计经验选择合适的方法进行分析。
c 一般来说，若有运行良好的相似管道可参考、新管道与运行良好的旧有管道走向和参数无变化，则不必进行详细应力分析或采用目测法、简化法分析。一个设计单位或一个设计人员具备相应的管道应力分析能力，能对一个管系的应力情况进行合理评判并改进，则对于参数不太苛刻的管道不必采用计算机应力分析。反之，即便简单管系，对应力分析做出深入要求也是应当的。d 与受力敏感设备相连的管道、新工艺新材质的管道进行详细应力分析是必要的。
