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嚴(yán)寒地區(qū)油庫壓力管道選材研究

文檔作者：黃格達(dá) 文檔來源：廣東中化石油化工設(shè)計(jì)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2023年05月23日
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2012
第2期
管 技 術(shù)
Pipeline Technique
5 設(shè) 備
and Equipment
2012
No．2
嚴(yán)寒地區(qū)油庫壓力管道選材研究
黃格達(dá)
(廣東中化石油化工設(shè)計(jì)有限公司，廣東廣州510170)
摘要：根據(jù)工業(yè)管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程，嚴(yán)寒地區(qū)油庫壓力管道設(shè)計(jì)溫度低于一20℃ ，超出了20
號(hào)碳素鋼管的使用溫度下限，按照壓力管道設(shè)計(jì)規(guī)范中關(guān)于低溫低應(yīng)力工況的定義，進(jìn)行管道應(yīng)力計(jì)
算。分析表明：油庫壓力管道的設(shè)計(jì)壓力低于0．7 MPa時(shí)，油庫管道正常操作的軸向拉應(yīng)力低于材料
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的2O號(hào)鋼管的最小抗拉強(qiáng)度值的10％ ，管道操作工況處于低溫低應(yīng)力工況，管道材料可以使
用2O號(hào)鋼。
關(guān)鍵詞：油庫；壓力管道；低溫低應(yīng)力工況
中圖分類號(hào)：TE8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004—9614(2012)02—0053—03
M aterial Selection Research for Pressure Pipe of Oil Depot in Severe Cold Region
HUANG Ge．da
(Guangdong Zhonghua Petrochemical Design Corporation Ltd．，Guangzhou 510170，China)
Abstract：According to the pressure pipe safety technology supervision regulation for industrial pressure pipes，the design
temperature of oi1 depot pressure pipe in severely cold regions is below 一20℃ and exceeds the low temperature application limi—
tation of grade 20 carbon steel pipe．Stress calculation and analysis according to the specification of lower temperature and lower
stress service in pressure piping codes for industrial piping indicate that when the oil depot piping design pressure is below 0．7
MPa，the piping axial stress will less than ten percent of the specified minimum tensile strength of 20 carbon steel pipe．When the
oil depot pipe is in service of lower temperature and lower stress．the piping material can be grade 2O carbon stee1．
Key words：oil depot；pressure piping；lower temperature and lower stress service
0 引言
國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局于2009年5月8日
頒布了國(guó)內(nèi)第一個(gè)特種設(shè)備安全技術(shù)法規(guī)TSG D0001
— 2009(壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程一壓力管道》，在
該法規(guī)的第三章“設(shè)計(jì)”中，對(duì)壓力管道設(shè)計(jì)有許多明
確的技術(shù)要求，其中第四十四條要求當(dāng)金屬管道外壁
溫度受大氣環(huán)境條件影響時(shí)，壓力管道設(shè)計(jì)所考慮的
最低環(huán)境溫度可以按照該地區(qū)氣象資料，取歷年來月
平均最低氣溫的最低值¨ 。
成品油庫儲(chǔ)存的介質(zhì)主要為汽油和柴油，對(duì)于嚴(yán)
寒地區(qū)的油庫，其儲(chǔ)罐和管道一般都是在環(huán)境溫度下
工作，沒有保溫、伴熱等設(shè)施，根據(jù)《壓力管道安全技
術(shù)監(jiān)察規(guī)程一壓力管道》，需要考慮大氣環(huán)境條件對(duì)
管道的影響。因此，管道的設(shè)計(jì)溫度應(yīng)取建設(shè)地區(qū)歷
年來月平均最低氣溫的最低值。
在嚴(yán)寒地區(qū)建設(shè)的成品油庫，如內(nèi)蒙古海拉爾地
區(qū)，歷年來平均最低氣溫的最低值出現(xiàn)在1月，溫度為
收稿日期：2011—11—03 收修改稿日期：2011—12—09
— 3l℃，內(nèi)蒙古烏蘭浩特的歷年來平均最低氣溫的最
低值也出現(xiàn)在1月，溫度為一21 c【=，按照TSG D0001
— 2009選取的管道設(shè)計(jì)溫度，都超出了國(guó)內(nèi)常用材料
20號(hào)碳鋼管的使用溫度下限(一20 cI=)，需要改用有
一2O℃ 以下低溫沖擊試驗(yàn)的低溫管道，如國(guó)產(chǎn)的
Q345E鋼管、16MnD鋼管和16MnDG鋼管，或者進(jìn)口
的ASTM A333 Gr6鋼管。如采用低溫管，對(duì)油庫管道
工程設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工安裝技術(shù)、建設(shè)周期和工程造價(jià)
等的影響都很大。為了節(jié)省油庫管道工程投資和建
設(shè)難度，有必要對(duì)嚴(yán)寒地區(qū)儲(chǔ)運(yùn)工程采用20號(hào)碳鋼管
的可行性和安全性進(jìn)行分析。
1 管道分析的依據(jù)
GB／T20801《壓力管道規(guī)范工業(yè)管道》被TSG
DO001—2009引用，兩者構(gòu)成了符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作
理念的工業(yè)管道安全技術(shù)法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的體系 J，
因此文中分析的依據(jù)是GB／T20801。
油庫管道屬于GC2級(jí)管道，根據(jù)GB／T20801，如
果在“低溫低應(yīng)力工況”下，碳鋼免除低溫沖擊試驗(yàn)的

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