2022-11-12

當壓力管道受熱膨脹和遇冷收縮時，將對與其相連的設備或土建結構產生作用力，設備或土建結構也將對管道產生反作用力，並在管道中引起應力。當管道系統剛度較大時，這種推力和應力會較大，並可能影響到設備或管道的正常運行，甚至導致設備、管道或土建結構的破坏。

管道的柔性反映管道變形的難易程度，它表示管道通過自身變形來吸收熱脹、冷縮和其他位移變形的能力。

1、目的

柔性設計的目的是管道在設計條件下具有足夠柔性，防止管道因熱脹、冷縮、端點附加位移、管道支撐設置不當等原因造成下列問題：

(1)管道應力過大或金屬疲勞引起管道破坏。

(2)管道連接處產生洩漏。

(3)管道推力或力矩過大，使與其相連接的設備產生過大的應力或變形，影響設備的正常運行。

(4)管道的推力或力矩過大引起管道支弔架破坏。

2、計算溫度和壓力

管道應力計算中所採取的溫度和壓力稱為計算溫度和壓力。由於管道在絕大多數時間是在正常操作狀態下運行，所以可將計算溫度和壓力取為操作溫度和操作壓力，但應考慮到 不利的情況。當設計溫度和設計壓力與操作溫度和操作壓力相差不大時，也可將計算溫度和計算壓力取為設計溫度和設計壓力。《石油化工管道柔性設計規範》淚/T3041-2002對計算溫度和壓力有如下規定。

(1)對於無隔熱層管道，介質溫度低於65尺寸，取介質溫度為計算溫度，介質溫度等於或高于65℃時，取介質溫度的為計算溫度。

(2)對於有外隔熱層管道，除另有計算或經驗數據外，應取介質溫度為計算溫度。

(3)對於夾套管道，應取內管或夾套介質溫度的較高者作為計算溫度。

(4)對於外伴熱管道，應根據具體條件確定計算溫度。

(5)對於襯裡管道，應根據計算或經驗數據確定計算溫度。

(6)對於 泄壓管道，應取排放時可能出現的 高或 低溫度作為計算溫度。

(7)進行管道柔性設計時，不僅應考慮正常操作條件下的溫度，還應考慮開車、停車、除焦、 及蒸汽吹掃等工況。

(8)除另有規定外，管道安裝溫度宜取20℃。

(9)管道計算壓力應取計算溫度下對應的操作壓力。