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目录1

第一章　绪论1

第一节　压力管道的特点1

一、压力管道的定义及分类1

二、压力管道的特点5

第二节　压力管道的研究范畴6

一、设计6

二、制造11

三、安装12

四、应用（运行）12

一、安全性13

第三节　压力管道的基本要求13

二、经济性14

第四节　关于压力管道的法规及规范15

一、统领性法规文件15

二、与设计有关的法规及规范16

三、与制造有关的法规及规范16

四、与施工／安装有关的法规及规范16

五、与检验有关的法规及规范16

六、与使用有关的法规及规范16

第二章　应用标准体系18

第一节 国际上常用的标准体系19

一、德国及前苏联应用标准体系19

二、美国及日本应用标准体系20

三、国际标准化组织的应用标准体系22

四、英国和法国应用标准体系23

第二节 国内常用的标准体系23

一、石化行业应用标准体系24

二、化工行业应用标准体系25

三、机械行业应用标准体系26

四、中国国家应用标准体系27

第三节 常用压力管道应用标准体系配伍表28

附录F2-1 常用的管子标准及其外径尺寸对比30

第三章　管道材料32

第一节　金属材料的基本知识（一）32

一、金属的微观结构32

二、金属材料的基本性能39

三、温度对金属材料性能的影响42

四、常见元素对金属材料性能的影响57

第二节　常用金属材料63

一、常用黑色金属材料63

二、常用有色金属材料70

第三节 石油化工生产过程中常见的腐蚀环境72

一、常见的腐蚀类型及其定义73

二、常见的几种腐蚀介质76

三、常见的几种腐蚀环境82

第四节 压力管道常用金属材料的基本限制条件101

一、一般限制条件101

二、常用材料的应用限制103

三、其他方面对材料的限制105

第五节　常用非金属材料106

一、常用工程塑料及其衬里管107

二、常用橡胶衬里管子110

三、其他非金属及其衬里管子111

四、非金属材料及其衬里的设计与施工112

附录F3-1 常用金属材料的物理参数113

第四章　管道压力等级118

第一节　设计条件118

一、设计压力118

二、设计温度119

第二节 影响管道压力等级确定的因素120

一、影响公称压力等级确定的因素120

二、影响壁厚等级确定的因素121

第三节　压力等级的确定方法125

一、管道压力等级确定的原则125

二、公称压力等级的确定方法126

三、壁厚等级的确定方法128

第四节　特殊管道元件的强度设计129

一、法兰强度设计129

二、常用非标准管件的壁厚确定136

三、管道的开孔补强139

附录F4-1 常用垫片的比压力y和垫片系数m142

附录F4-2　盲板或平盖封头的计算直径和结构特征系数143

第一节　管子144

一、焊接钢管144

第五章　管道元件应用144

二、无缝钢管146

三、复合管和衬里管148

四、其他类管子149

第二节 管件149

一、连接形式150

二、对焊管件151

三、承插焊和螺纹连接管件152

四、其他管件155

第三节　法兰及紧固件156

一、法兰156

二、螺栓／螺母156

三、垫片157

四、盲板、“8”字盲板、限流孔板和混合孔板159

第四节　阀门及其他管道设备159

一、对阀门的一般要求159

二、闸阀、截止阀、止回阀163

三、蝶阀、球阀、疏水阀166

四、仪表调节阀和安全阀168

五、其他管道设备169

第六章　管系静应力分析171

第一节　静力分析的基础知识171

一、基本概念171

二、管道元件变形的几种基本形式174

三、强度理论180

四、强度分析186

一、管系静应力分析的目的及任务191

第二节 管系静应力的计算与评定191

二、管系静应力的分析方法192

三、ASME B31.3简单判断法195

四、CAESAR Ⅱ详细应力分析法196

第三节　管系的热胀及柔性设计206

一、热膨胀的概念207

二、管系柔性的概念209

三、影响管系柔性的因素211

四、管系的柔性设计212

附录F6-1 常用管件的应力增强系数和柔性系数217

第一节 机械振动理论219

一、基本概念219

第七章 管系动应力分析219

二、机械振动研究的目的和方法220

三、机械振动理论221

第二节 往复压缩机管道的振动分析与设计227

一、第一振系的分析与设计228

二、第二振系的分析与设计229

三、第三振系的分析与设计233

四、第五振系的分析与设计237

五、管道振动设计的其他问题238

第三节　其他常见的管道振动设计239

一、两相流介质呈柱塞流时引起的管道振动分析及设计239

二、水锤引起的管道振动分析及其设计240

五、风载荷引起的管道振动分析与设计241

四、转动机械动不平衡引起的管道振动分析及设计241

三、介质涡流引起的管道振动分析及设计241

六、地震载荷引起的管道振动分析及设计242

第四节　管道的低循环疲劳破坏及设计242

一、基本概念243

二、低循环疲劳的分析与计算245

三、低循环疲劳设计时应注意的问题247

附录F7-1 常见材料的设计疲劳曲线248

第八章　管道支撑250

第一节　概述250

一、管道支吊架的分类250

二、支吊架的结构组成252

一、一般选用原则255

第二节　支吊架的型式选用255

二、常用支吊架型式及其选用256

三、弹簧支吊架264

第三节　支吊架的位置确定271

一、支吊架位置确定的原则271

二、管道允许跨距的确定273

第四节 支吊架的载荷计算及强度设计276

一、载荷的分类及计算276

二、管道支撑件的强度设计281

第九章　采购与制造285

第一节 金属材料的基本知识（二）285

一、冶炼方法及其对材料性能的影响285

二、加工变形及其对材料性能的影响288

三、热处理及其对材料性能的影响291

第二节　检测技术299

一、化学成分分析299

二、机械性能试验300

三、耐腐蚀性试验304

四、宏观组织检验305

五、微观组织检验308

六、无损检测310

第三节 管道及其元件的常用制造方法316

一、铸造316

二、压力变形加工319

第四节　管道元件的采购和技术要求323

一、编写询标技术文件324

二、参加技术谈判325

三、编写订货技术文件328

四、中间技术资料确认328

附录F9-1 常用的检查试验标准330

附录F9-2　布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度对照表332

第十章　施工安装334

第一节　金属焊接的基本知识（一）334

一、金属焊接的分类334

二、电弧焊接过程的金属理论338

三、焊接接头缺陷343

四、焊接接头的检查与试验348

第二节　金属焊接的基本知识（二）350

一、焊接技术350

二、常用材料的焊接358

第三节　常用压力管道施工规范介绍361

一、适用范围及管道分类362

二、管道及其元件安装前的检验363

三、管道的焊接与检验364

四、管道的压力及密封试验367

第四节　设计人员在施工中的任务370

一、设计文件的技术交底370

二、处理施工中与设计有关的技术问题371

三、一些常见的施工问题372

附录F10-1 常用管道焊接坡口型式及尺寸376

附录F10-2　常用管道施工标准377

一、竣工文件检查379

第一节　运行前的检查379

第十一章　运行使用379

二、现场检查385

三、建档、标识及数据采集387

第二节　运行中的检查和监测391

一、运行初期检查391

二、巡线检查及在线监测393

三、末期检查及寿命评估393

第三节　压力管道事故的呈报及分析396

一、压力管道事故的呈报396

二、压力管道事故的分析396

三、工程引例399

参考文献400