1. 彈性準(zhun)則(ze)
在進行金屬材料強度分析時,可用的分析方法是很多的,如彈性分析法、極限分析法、安定分析法、疲勞分析法、非彈性分析法、試驗應力分析法等。但目前應用最多的仍是彈性分析方法,如我國的壓力容器規范GB150就是采用這種方法。安定分析法、非彈性分析法和試驗應力分析法等在現在的工程設計中也時有用到,只不過沒有普及而已,如JB4237《壓力容器分析設計方法》即是突破了彈性理論的范疇,使得設計更先進、更科學,但它受材料、制造、檢驗、監察、安全評定手段等因素的制約尚不能在大范圍內應用。極限分析法和疲勞分析法則常分別用于高溫蠕變和交變應力情況下的材料強度分析。SH 3059標準給出的管道壁厚計算公式是按彈性準則導出的,即將材料限制在彈性范圍內。這個準則同樣也反映在法蘭和閥門的溫度-壓力對應值的計算方法上。
2. 等強度原則
等(deng)(deng)強(qiang)度(du)原則(ze)就(jiu)是指同(tong)(tong)一管(guan)(guan)(guan)道中(zhong)(zhong)各個元(yuan)件(jian)(jian)具有對(dui)(dui)介質(zhi)相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)適應(ying)性、相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)和相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)壽(shou)命(可拆的(de)(de)(de)(de)(de)(de)易(yi)損件(jian)(jian)如閥(fa)門(men)填料(liao)、墊片除外),主(zhu)要體現在(zai)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)配伍和應(ying)用標(biao)(biao)準(zhun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)選用上。對(dui)(dui)于(yu)管(guan)(guan)(guan)道元(yuan)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)公稱壓力(li)等(deng)(deng)級(ji)(ji),應(ying)選用同(tong)(tong)一應(ying)用標(biao)(biao)準(zhun)或相(xiang)(xiang)近的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用標(biao)(biao)準(zhun),它(ta)們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)-壓力(li)表(biao)也應(ying)該相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)或相(xiang)(xiang)近。對(dui)(dui)于(yu)用壁厚等(deng)(deng)級(ji)(ji)表(biao)示的(de)(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)道元(yuan)件(jian)(jian),應(ying)選用同(tong)(tong)一體系(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用標(biao)(biao)準(zhun),而(er)(er)應(ying)用標(biao)(biao)準(zhun)中(zhong)(zhong)關于(yu)強(qiang)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定義就(jiu)已經(jing)說明了它(ta)們(men)遵(zun)循(xun)等(deng)(deng)強(qiang)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原則(ze),而(er)(er)且這(zhe)個等(deng)(deng)強(qiang)度(du)原則(ze)是通過管(guan)(guan)(guan)道壁厚等(deng)(deng)級(ji)(ji)號(通常稱為管(guan)(guan)(guan)子(zi)表(biao)號)來表(biao)示的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。“同(tong)(tong)一個管(guan)(guan)(guan)道中(zhong)(zhong)一些管(guan)(guan)(guan)件(jian)(jian)如彎(wan)頭(tou)、三通、異徑管(guan)(guan)(guan)等(deng)(deng)由于(yu)存在(zai)應(ying)力(li)集(ji)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題,其(qi)壁厚等(deng)(deng)級(ji)(ji)應(ying)比管(guan)(guan)(guan)子(zi)高一級(ji)(ji)”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)看法是不對(dui)(dui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。
3. 靠系列原則(ze)
工(gong)業管道(dao)(dao)的(de)(de)組(zu)成(cheng)件(jian)都(dou)是標準化、系列化的(de)(de)。這(zhe)樣做有以下幾個優點:互(hu)換性好;便于大規模工(gong)業化生產;備材、保管、施(shi)工(gong)管理費用(yong)低。在(zai)石油化工(gong)生產中,由于介質種(zhong)類(lei)很多,操(cao)(cao)作參數也在(zai)很寬的(de)(de)范圍內變化,要實現(xian)對(dui)每(mei)個操(cao)(cao)作工(gong)況都(dou)取理想化的(de)(de)壓力等級是不現(xian)實的(de)(de),也不一定(ding)是經(jing)濟(ji)的(de)(de)。因此(ci),各(ge)個國(guo)家、各(ge)個行業都(dou)推(tui)出(chu)了相應(ying)(ying)的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)標準,將常用(yong)的(de)(de)管子、管件(jian)、法(fa)蘭等組(zu)成(cheng)件(jian)進行適當的(de)(de)歸(gui)類(lei),使其形成(cheng)標準系列。工(gong)業管道(dao)(dao)設計人員在(zai)設計中應(ying)(ying)盡量選用(yong)標準的(de)(de)管道(dao)(dao)組(zu)成(cheng)件(jian)。