[石油化工标准]-SHT 3039-2003 石油化工非埋地管道设计通则1.pdf

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1、I CS 75 . P 72 备案号: 1 8 0 J 3 2 3 - 2 0 0 4 中 华 夕 火民 共 和 国 H油 化 口 巨行 卫标 准 S H/ T 3 0 3 9 -2 0 0 3 代替 S H 3 0 3 9 -1 9 9 1 石油化工非埋地管道抗震设计通则 Ge n e r a l s e i s mi c d e s i g n r u l e o f n o n - b u r i e d p i p e f o r p e t r o c h e mi c a l i n d u s t r y 2 0 0 4 - 0 3 -1 0 发布 2 0 0 4 - 0 7 -

2、 0 1 实施 中 华 人 民共 和 国 国家 发 展 和 改 革 委 员 会发布 中华人民共和国国家发展和改革委员会 到匕 口 2 0 0 4 年 第 1 4 号 国家发展改革委批准 石油化工安全仪表系统设计规范 等1 9 项石 油化工行业标准，现予公布，自2 0 0 4 年7 月1日 起实施。 以上标准由中国石化出版社出版。 附件:1 9 项石油化工行业标准名称及编号。 中华人民共和国国家发展和改革委员会 -00四年三月十日 附件: 1 9 项石油化工行业标准名称及编号 序号标 准 名 称标准编号替代标准编号采标编号 1石油化工安全仪表系统设计规范S H/ T 3 0 1 8 -2 0 0

3、 3S H 3 0 1 8 - 1 9 9 0 2 石油化工仪表管道线路设计规范 S H / T 3 0 1 9 一 一 2 0 0 3S H 3 0 1 9 - 1 9 9 7 3 石油化 工企业照度设计标准S H / T 3 0 2 7 -2 0 0 3 SH 3 027 - 1 9 90 4 一般炼油装置用火焰加热炉S H / T 3 0 3 6 -2 0 0 3 SH 3 036 - 1 9 91I S O 1 3 7 0 5 勺 石油 化工非埋地管道抗震设计通则S H/ T 3 0 3 9 -2 0 0 3S H 3 0 3 9 - 1 9 9 1 6 石油化设备管道钢结构表面色和标

4、志 规定S H 3 0 4 3 - 2 0 0 3S H 3 0 4 3 - 1 9 9 1 7 石油化上 管式炉热效率设计计算 S H/ T 3 0 4 5 -2 0 0 3S H/ T 3 0 4 5 -1 9 9 2 8 石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收S H/ T 3 0 6 4 -2 0 0 3 S H 3 0 6 4 - 1 9 9 4 9 石油化 工给水排水系统设计规范 SH 3 01 5 - 2 00 3S H 3 01 5 -2 0 0 0 1 0 石油化工仪表接地设计规范S H / T 3 0 8 1 -2 0 0 3S H 3 0 8 1 - 1 9 9 7 1 1

5、石油化 工仪表供电 设计规范 S H/ T 3 0 8 2 -2 0 0 3S H 3 0 8 2 - 1 9 9 7 1 2 石油化工工程地震破坏鉴定标准 S H/ T 3 1 3 5 - 2 0 0 3 1 3 石油化工液化烃球形储罐安全设计规范 S H 3 1 3 6 -2 0 0 3 1 4 石油化 工钢结构防火保护技术规范 S H 3 1 3 7 -2 0 0 3 1 5球形储罐整体补强凸缘S H / T 3 1 3 8 -2 0 0 3 1 6大型设 备吊 装工程施工工艺标准S H / T 3 5 1 5 -2 0 0 3S H/ T 3 5 1 5 - 1 9 9 0 1 7 石

6、油化工隔热工程施工工艺标准S H/ T 3 5 2 2 - 2 0 0 3 S H/ T 3 5 2 2 - 1 9 9 1 1 8 隔热耐磨衬里技术规范 S H 3 5 3 1 - 2 0 0 3S H 3 5 3 1 - 1 9 9 9 1 9石油化工给水排水管道工程施工及验收规范S H 3 5 3 3 - 2 0 0 3S H 3 5 3 3 - 1 9 9 5 SH/T 3 0 3 9 - 2 0 0 3 目次 前言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II I I 范围 ， 甲 。 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， “ ， ， ， ， 一 I 2 规范 性引用文件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I 3 土要符号. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I 4 总则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10、. . . I 5 一般规定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 地震作用和抗震验算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 用词说明 ， ， ， ， ， 5 附:条文说明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 SH/T 3 0 3 9 - 2 0 0 3 月 U青 本通则是根据原国家经贸委 关于下达2 0 0 2 年石化行业标准制修订项目 计划的通知( 国 经贸厅 行业【 2 0 0 2 3 6号)和中国石化 2 0 0 1 建标 0 8 8 号文的通知，由中国石化工程建设公司对原 S H J 3 9 -9 1 石油化工企 业非埋地管道抗震设计通则进行修订而成，由中 国石油化工集团公司 工程建设管理部 组织审定。

13、 本通则共分 6 章。 本通则与S H J 3 9 -9 1 石油化工企业非埋地管道抗震设计通则相比， 主要变化如下: 1标准名称更改为 石油化工非埋地管道抗震设计通则 : 2 对有关内容进行了局部修改和补充; 3 第6 章 增加了“ 地展影响系数的确定” 。 本通则以黑体字标志的条文为强制性条文。必须严格执行。 本通则在实施过程中， 如发现需要修改或补充之处， 请将意见和有关资料提供给主编单 位 ( 地 址: 北京市朝阳区安慧北里安园2 1 号，邮编:1 0 0 1 0 1 ) .以 便今后修订时参考。 本通则由 主编单位负责解 释。 本通则的主编单位:中国石化工程建设公司 主 要 起草 人

14、:唐永进魏礼谨 SH/T 3 0 3 9 - 2 0 0 3 石油化工非埋地管道抗震设计通则 1 范 围 1 . 1 本通则适用于抗震设防烈度为6 度9 度地区、 公称压力小于或等于4 2 M P a 的 石油化工非埋地管 道的抗震设计。 注:本规范一股略去 “ 抗展设防烈度”字样，如 “ 抗震设防烈度为6度、7 度、8度、9度” ，简称为 6度、7度、 8 ) 宜、9度” 1 . 2 本通则不适用于长输管道的抗震设计。 2 规范性引用文件 下列文件所包含的条款通过本标准的引用而构成为本标 准的条款。 凡是注日 期的引用文件，其随 后所有的修改单 ( 不包括勘误的内容) 或修订版均不适用本 标

15、准，然而， 鼓励根据本标准达成协议的 各方研究是否可使用这些文件的 最新版本。 凡是 不注日 期的引 用文件，其最新版本适用于本标准。 G B 1 8 3 0 6 -2 0 0 1 中国地震 动参数区划图 G B 5 0 0 1 1 -2 0 0 1 建筑抗震设 计规范 G B 5 0 3 1 6 -2 0 0 0 S业金属管道设计规范 S H 3 0 4 1 -2 0 0 3石油化工管 道柔性设计规范 S H 3 0 4 8 -1 9 9 9石油化工钢制设 备抗震设计规范 3 主要符号 8 重力加速度; n i 管道每米长度的质量; 9 管道水平地震作用; T管道的自振周期: T 8 特征

16、周 期; v s 等效剪切波速: “水平地震影响系数; “ . 与 管 系 基 本自 振 周 期 相 对 应 的 水 平 地 震 影 响 系 数; “ 阳 : 水平地震影响系 数最 大值。 4 总则 4 . 1 为贯彻执行 中华人民 共和国防震减灾法并实行以预防为主的方针，使石油化工非埋 地管 道 ( 以下简称为管道) 经抗震设防后，减轻管道的 地震破坏， 避免 人员伤亡， 减少经济损失，特制定本 通 则。 SH/T 3 0 3 9 - 2 00 3 按本 通则 进行抗震设计的管道， 其抗震设防目 标是:当遭受低于本地区抗震设防烈 度的多遇地震 影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用:当 遭

17、受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时， 可 能 有损坏， 但经一般修理后仍可继续 使用;当 遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时， 不致产生严重的破坏和次生灾害。 4 . 2 抗震设防烈度为6 度及以 上地区的 管道， 必须进行抗震设计。 4 . 3 抗震设防烈度必须按国家规定的 权限 审批、 颁发的 文件 ( 图件)确定。 4 . 4 一般情况下， 抗震设防烈度可采用中国 地震动参数区 划图 的地震基本烈度 ( 或与G B 5 0 0 1 1 建 筑抗震设 计规范中设计基本地震加速度值对应的 烈度值) 。 对己 编制抗震设防区划的 城市， 可按批准 的抗震设防烈度或设计地震动参数

18、进行抗震设防。 4 . 5 抽行本涌则时，尚应符合现行有关强制性标准的规定。 一般规定 5 . 1 管件、阀门等管道组成件宜采用钢质制品。 5 . 2 管 道的补偿器宜采用非填料函式补偿器:在有毒及可燃介质管道中严禁采用填料函式补 偿器。 5 . 3 管 道与储罐等设备的连接应具有柔性。 5 . 4 管 道穿过建、 构筑物构件时应加套管， 管道与套管之间应填塞软质不可然材料。 5 . 5 自 力跨越道路的拱形管道应有防止倾倒的措施。设防烈度为8 度、9 度时，不应采用自 力跨越道 路的拱形管道。 5 . 6 管 架上应设有防止管道侧向滑落的措施。 5 . 7 铺设在港口码头、引桥上的管道应有防

19、止管道被水浮起、冲落的措施。 5 . 8 沿立式设备布置的竖直管道和采用吊 架吊挂的管道应合理设置导向支架。 5 . 9 表1 所列管道应进行抗震验算。 表1 管道抗震验算条件 管 道 级 别 公称直径 m m 介质温度 设 防 烈 度 S H A级中毒性程度 为极度危害 8 0 - 1 2 5 9 8 , 91 2 5 S H A级中毒性程度为非 极度危害、S HB , S H C级 32 0 0且 5 0 0 0 5 0 0 s , 2 5 0 -从 1 4 0 5 0 从簇1 4 0 1 5-8 0 8 0 6 . 2 抗震验算 6 . 2 . 1 管道的抗震验算。 仅考虑水平方向 的地

20、震作用， 不考虑竖直方向的 地震 作用，并分别对水平 面内两个主轴方向进行验算。 6 . 2 . 2 管道水平地震作用， 按下式计算: 4=a 1m g 一 ( 1 ) 式中: 9管道水平地A作用， N / m ; a , 与 管 系 基 本自 振 周期 相 对 应 的 水 平 地 震 影 响 系 数 ; m管道每米长度的质量， k g / m ; 8重力加速度，m / s , ，取9 . 8 1 . 6 . 2 . 3 水平 地震作用与由压力、 重力和其他持续 荷载 所引 起的管道纵向应力之合， 不得大于管 道在计 算温度下许用应力的1 . 3 3 倍( 对于S H A级中 毒性程度为极度危

21、害的管道，取1 . 2 倍) 。 6 . 2 . 4 进行 抗震验算时，不考虑风荷 载的作 用. SH/T 3 0 3 9 - 2 0 0 3 用 词 说 明 对本通则条文中要求执行严格程度不同 的助动词，说明 如下: ( 一) 表示要求很严格、非这样做不可并具有法定责任时， 用的助动词为“ 必须”( m u s t ) . ( 二) 表示要准确地符合通则而应严格遵守时， 用的助动词为: 正面词采用 “ 应”( s h a l l ) ; 反面词采用 “ 不应” 或 “ 不得” ( s h a l l n o t ) , ( 三) 表示在几种可能性中推荐特别合适的 一种，不提及也不排除其他可能

22、 性， 或表示是首选但 未必是 所要求的，或表示不赞成但也不禁止某种可能性时， 用的 助动词为: 正面词采用 “ 宜”( s h o u ld ) ; 反 面 词 采 用“ 不 宜 ”( s h o u l d n o t ) , ( 四)表示在通则的界限内所允许的行动步骤时，用的助动词为: 正面词采用 “ 可”( m a y ) ; 反 面 词 采用“ 不 必” ( n e e d n o t ) . 中华 人民共和 国石油化工行 业标准 石油化工非埋地管道抗震设计通则 S H / T 3 0 3 9 一2 0 0 3 条文说明 2 0 0 4 北京 SH/T 3 0 3 9 - 2 0 0

23、 3 目次 范围 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 总则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

24、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 一般规定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

25、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 地震作用和抗震验算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26、. . . . 1 1 S H/T 3 0 3 9 -2 0 0 3 石油化工非埋地管道抗震设计通则 范围 1 . 1 抗震设防烈度大于 9度地区的管道， 其抗展设计应进行专门研究。管道公称压力适用范围与 G B 5 0 3 1 6 工业金属管道设计规范 相一致. 长输埋地管道抗震设计可执行S Y / T 0 4 5 0 输油( 气) 埋地钢质管道抗震设计规范 。 4总则 4 . 1 本通则的目 的是在地震发生时，保证管道自身 达到抗震设防要求。 一般规定 5 . 2 填料函 式补偿器容易产生泄漏， 应避免采用.此条与S H 3 0 4 1 石油化工 管道柔性设 计规范的 规定相一致。 5 .

27、 9 根据该条绝大多数管道无须进行 抗震验算， 其原因 是， 按照相关设计规定 管系中 均须设 置导向支 架，在此情况下， 作用于管道的持续荷载与地震作 用组合后，管道中 的纵向应力值， 一般不会超出相 应的允许值。 地震作用和抗展验算 6 . 1 地震影响系数的确定 本条 是参照S H 3 0 4 8 石油化工钢制设备抗震设计规范和G B 1 8 3 0 6 中 国地震动参数区划图 编写。 6 . 2 抗震验算 6 . 2育 竖向 地震作用对管道没有显著影响， 所以 管道抗震验算仅 考虑水平地震作用。 6 . 2 . 2 管 道水 平 地震 作 用 的 计算 公 式 来 源 于 底 部 剪 力 法。为 确定( 1 ) 式中 的al， 首 先 应对 整 个 管 系 进 行振型分析，确定管系的基本自振周期。 6 . 2 . 3 本条与G B 5 0 3 1 6 工业金属管道设 计规范第3 . 2 . 8 . 1 条相一致. 6 . 2 . 4 本条与G B 5 0 3 1 6 工业金属管道设计规范第 3 . 2 . 8 . 4 条相一致。