2.4 设计温度

2.4.1 设计温度

设计温度指容器在正常工作情况下,设定的元件的金属温度(沿元件金属截面的温度平均值)。设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件。

2.4.2 设计温度的确定

当工艺系统专业或工程设计文件对容器的设计温度有专门规定时,设计温度按规定执行。

设计温度不得低于元件金属在工作状态下可能达到的最高温度。

对于0℃以下的金属温度,设计温度不得高于元件金属所能达到的最低温度。

当容器各部分在工作情况下的金属温度不同时,可分别设定各部分的设计温度。

对具有不同工况的容器,应按最苛刻的工况设计,并应在设计文件或设计图样中注明各工况下的设计压力和设计温度。

①当金属温度无法用传热计算或实测结果确定时,设计温度应按以下规定。

a.容器内壁与介质直接接触,且有外保温(或保冷)时,其容器的设计温度应按表2-2的规定选取。

表2-2 设计温度的选取

注:当最高(或最低)工作温度接近所选材料的允许使用温度界限时(或材料跳挡时),应慎重选取设计温度的裕量,以免材料浪费或降低安全性。

b.容器内的介质是用蒸汽直接加热或被内置加热元件(如加热盘管、电热元件等)间接加热时,设计温度可取介质的最高工作温度。

c.容器的受压元件两侧与不同温度介质直接接触时,应以较苛刻一侧的工作温度(如高温或低温)为基准确定该元件的设计温度。

d.安装在室外无保温的容器,当最低设计温度受地区环境温度控制时,可按以下规定选取。

ⅰ.盛装压缩气体的储罐,最低设计温度取月平均最低气温的最低值减3℃。

ⅱ.盛装液体体积占容器容积1/4以上的储罐,最低设计温度取月平均最低气温的最低值。

ⅲ.立式圆筒形油罐的最低设计温度,取建罐地区的最低日平均气温加13℃。

e.对于室外塔式容器的裙座,其设计温度的确定应符合以下规定。

ⅰ.对带过渡段的裙座:过渡段的设计温度应等于塔(或塔釜)的设计温度;过渡段以下裙座壳体的设计温度应考虑环境温度的影响。

ⅱ.对无过渡段的裙座:当塔(或塔釜)的设计温度小于或等于200℃,且大于-20℃时,裙座壳体的设计温度应考虑环境温度的影响。当塔(或塔釜)的设计温度大于200℃,且小于或等于340℃时,裙座壳体的设计温度取塔(或塔釜)的设计温度。

②管壳式换热器的设计温度规定如下。

a.管程设计温度是指管箱的设计温度(不是换热管的设计温度)。

b.壳程设计温度是指壳程壳体的设计温度。

c.管板和换热管的设计温度应符合本书2.4.2中①c.的规定。